基于感性工学的陶瓷产品质感设计方法研究

针对陶瓷产品设计中如何反映用户情感需求的问题,开展基于感性工学的陶瓷产品质感设计方法研究。通过对陶瓷产品的材料特性描述词汇的筛选与统计,确定了典型的感觉意象词汇群。通过对产品样本的感觉语意量化调查,利用BP网络进行感觉意象与产品材料特征的建模。通过遗传算法实现对满足情感设计目标的陶瓷产品质感设计方案的进化。实验结果表明,利用该方法可以有效达到对特定设计目标的陶瓷产品质感设计要求。     

品牌调性下的手机材料品质感研究

目的针对产品材料品质感问题,以品牌调性为基础,研究材质材料选择和搭配的品质感设计方法。方法采用用户实证研究方法,以品牌调性定义的质感感性语义词为实验语义词,以市场调研而来的手机背壳热门材料或未来趋势材料为具体实验测量对象,对实验材料样本进行感官语义词测量,利用SD法分析实验数据,提出品质感提升的搭配设计方案。结论基于品牌调性,提升产品CMF品质感,使得产品CMF设计不仅满足了用户心理需求,而且增加了产品的品质感和品牌家族性。     

基于感性工学的产品质感调和设计模型研究

目的运用感性工学和BP神经网络构建产品质感调和设计模型。方法通过多维尺度分析和聚类分析,分析出了最适合于描述质感调和的代表性感性意象词汇集;通过统计分析,确定了以透明度、光泽度和粗糙度及其细分类目为元素的质感调和空间;通过质感调和实验,获得了针对实验样本的质感空间特征值和感性评价值;最后通过MATLAB的BP神经网络工具箱,建立了基于感性意象的质感调和设计BP模型,并重新设计检验样本论证了模型的可靠性。结论该模型为后续的计算机辅助质感调和设计系统提供了理论和算法依据,可以提高产品设计的成功率。     

设计中材料感觉特性的定量分析

在产品设计中,只有充分认识和了解材料的感觉特性,合理地运用材料的感觉特性,才能最大限度地发挥材料各自的特性,从各种造型设计材料的特殊质感中获求最完美的结合和表现力,给人以一种自然、丰富、亲切的视觉和触觉的综合感受,真正解决人类的需要,使所设计的产品给人以美的享受.因此对材料的感觉特性深入研究是当前设计界和材料界的热门话题.     

基于感性工学和视觉意象的机械产品表面涂装质感设计方法

目的 为提高机械产品表面涂装质感设计的效率,对机械产品表面涂装质感设计方法进行深入研究。方法 基于感性工学,从理论层面提出机械产品质感设计方法、流程及其关键技术。并通过搜集典型质感样本、典型质感视觉意象词汇,进行视觉意象感性实验,从而获取典型质感样本和典型质感视觉意象词汇的相关隶属度。利用BP神经网络,实现机械产品表面涂装“视觉意象—质感参数”关联模型的构建。结果 以数码印花机为例,当设定质感参数为“涂层粗糙度0.2、涂层折射指数1.18、涂层厚度1.2”时,质感视觉意象值为“安全的3.132、简约的2.657、美观的3.089、稳定的2.756、坚固的2.842”,该结果表明,“视觉意象—质感参数”关联模型具有较好的主观趋势,可以满足用户的视觉意象需求。结论 所提出的机械产品表面涂装质感设计方法具有较好的可操作性和科学性,可为机械产品表面涂装质感的设计提供参考。     

汽车内饰品质感的感知模态研究

目的从用户感知模态出发,构建内饰品质感性意象评价模型。方法以情感设计为背景,提出了用户对汽车内饰的品质感是由直接知觉和认知意象共同构成;从感知觉特性出发,通过30名用户对6个汽车内饰皮质纹理样本质感的评价进行情感语义量化,形成皮质纹理意象感知尺度。结果从触觉单模态感知和视触觉双模态感知的角度,验证了用户不同感觉模态下对汽车内饰皮质纹理情感的感知差异。结论基于汽车内饰品质的情感设计,其核心在于对用户感知与情感之间客观联系的挖掘,以材料工艺所表现的产品造型感知质量成为内饰设计的必然趋势。     

废旧材料在低碳家居产品设计中的应用方式研究

目的对废旧材料在低碳家居产品中的应用方法进行分析。方法依据人的感觉、知觉和思维等一系列认知过程划分废旧材料特性,结合设计心理学中产品对人的本能层面、行为层面和反思层面的影响,结合设计实践进行研究。结论尊重废旧材料的感觉特性,如实反映产品理念、保留材料自然质感和减少装饰用辅材,可以引起与人本能层面的共鸣;挖掘废旧材料知觉特性,满足可用性和交互顺畅,可以引导人们知行合一;探索废旧材料的思维特性,唤起用户回忆,引起情感反应,从而创造产品的精神价值,最终实现废旧材料的非物质艺术价值。     

产品设计中材料感觉特性的运用

阐述了材料除具有其基本的功能特性外,还具有其特有的感觉特性.在产品设计中,合理运用材料的感觉特性,对于满足消费者的生理和心理需求具有重大的作用.本文研究分析了材料的感觉特性,探讨了产品设计中材料感觉特性运用的方法及作用.     

基于质感要素的产品材质意象设计研究

目的为了探讨产品材质意象设计的有效方法,研究利用质感要素来构建材质意象评价体系。方法利用色彩理论、主成分分析法等方法,确定产品色彩、材料、表面处理工艺的质感要素、质感要素评价等级和质感要素评价系数。利用质感要素定量描述确定材质、质感要素、材质意象的数学表达式,并构建三者之间的关系模型。结果以水杯为例,利用最小二乘法确定水杯材质意象评价模型。经验证,水杯材质意象评价模型的准确率为80%。结论质感要素评价等级、质感要素评价系数为材质意象设计提供了参数化方法。产品材质意象关系模型较好地反映了材质、质感要素、材质意象之间的内在关系。利用提出的材质意象设计方法,可计算任意产品的材质意象值,为产品材质意象设计提供理论指导。     

对室内设计中材料及其质感的研究

科技的发展和人们生活质量的提高，越来越多的人开始对环境质量提出了更高的要求。本文在论述室内设计中材料的概念及质感的基础上，说明了不同的材质在室内设计中的应用，以期将室内设计中材料的质感和艺术特征充分表现出来。     

材质特性在家具设计中的运用

目的主要分析家具设计中的材质特性表现与用户之间的情感联系。方法通过认知心理学,情感化设计法则等研究方法对材质自身所蕴含的特性进行深入整合;分析了木材、竹材天然肌理与物理特性的融合,金属、玻璃所蕴含的材质特性对比,将材质的色彩、肌理、质感在家具设计中所产生的情感表达给用户。结论论述了材质在家具设计中情感特性和物理特性,以及如何在家具设计中适当的运用材质,只有合理的利用材质特性才能将材质的内涵运用的淋漓尽致,设计出符合大众情感需求的家具。     

薄膜及镀层织构定量分析

针对薄膜及镀层织构分析的特殊困难（衍射峰特宽、强度测量偶然误差严重、散焦补正困难等），基于熵最大与极密度差最小二乘优化同步进行的原则，提出了织构分析中熵最大处理模式的约束条件，修正了以往约束条件与取向非负性之间的不自生，从而克服了薄膜织构定量分析了困难、模拟研究表明，新方法可以自动补偿测量偶然误及散焦误差，应用实例指出，此法可成功进行实际镀层材料的织定量分析。     

Crystallographic Texture in Ceramics and Metals

Preferred crystallographic orientation, or texture, occurs almost universally, both in natural and man-made systems. Many components and devices in electronic and magnetic systems are fabricated from materials that have crystallographic texture. With the rapidly increasing use of thin film technology, where sharp axisymmetric crystallographic texture normal to the film plane is frequently observed, the occurrence and impact of texture are rising. Thin film applications in which the texture of the material plays a key role in determining properties and performance are broad: complex oxides in random access memory devices, ZnO thin film resonators for cell phone applications, metallic alloys in magnetic recording media, and Al and Cu interconnects in integrated circuits are but a few examples. Texture is established during the synthesis or post-synthesis heat treatment of a material and thus has a strong dependence upon processing history. Accurate measurement of texture is not simple and a variety of tools and approaches are being actively employed in texture studies. X-ray, neutron and electron diffraction based techniques are practiced around the world at varying levels of complexity with regard to equipment and analysis methods. Despite the well-documented existence of these varied approaches, many reported texture measurements on electronic materials are based solely on the relative intensities of conventional θ-2θ x-ray diffraction peaks, which typically yield inaccurate results. NIST has developed quantitative texture measurement techniques that employ equipment commonly available in most industrial and academic settings. A number of examples of texture measurement in ceramic and metal systems will be presented, taken from the historical development and application of these techniques at NIST over the past 7 years.     

On the cold rolling textures in some fcc Ni–W alloys

The development of thin, mechanically stronger and highly cube textured substrates is of great technological importance for increasing the engineering current density of coated superconductors. Due to the development of a strong recrystallisation cube texture and improved strength, Ni–W alloys are good candidate substrate materials for the development of coated superconductors. It is well known that the recrystallisation cube texture is strongly related to the rolling texture, which in turn is related to the alloying content, temperature of deformation, etc. In the present paper, we report the copper-type to brass-type texture transition in the rolling texture of cold rolled fcc Ni_1−xW_x alloys at W contents >5 at.%. The possible reasons for the above texture transition and the consequences on recrystallisation texture are discussed.     

织构分析在材料检测中的应用

控制织构的类型和含量可以发掘材料最大潜能，因此织构材料广泛应用于各种功能器件和工程构件中。阐述了织构存在的多样性，织构的测量和表征以及织构的应用。重点讨论了如何利用织构分析对材料物相定性和修正物相含量的计算，以及以弹性模量为例介绍如何利用织构分析对材料的宏观性能进行计算和预测。     

Methods and Feasibility of Residual Stress Analysis by High-Energy Synchrotron Radiation in Transmission Geometry Using a White Beam

White high-energy synchrotron radiation has recently been introduced as a new tool for the analysis of the triaxial residual stress state in the bulk of metals, ceramics, and composite materials. First, the set-up of an experiment is presented. Then, based upon theoretical considerations and experimental data, the parameters of the setup and the possibilities as well as limits of residual stress analysis by white high-energy synchrotron radiation are discussed. The resolution in energy as well as the spatial resolution achievable are shown and the implications of the material investigated such as coarse grains and texture are studied. Examples for simultaneous texture and residual stress analyses are presented.     

基于SEM图像的低维纳米材料自动分类方法

针对传统方法在低维纳米材料形貌检测和分类鉴别方面的不足,提出了一种基于扫描电子显微镜（SEM）图像的低维纳米材料自动分类方法．以纳米材料的SEM图像为基础,利用小波包分解技术对材料表面纹理特征进行提取,通过将纹理特征与支持向量机（SVM）相结合,实现了纳米材料的自动分类．该方法具有检测速度快、精度高、无损耗等诸多优点,可用于纳米材料大规模生产中的自动检测．对16种不同类别材料的SEM图像仿真结果表明,该方法的分类精度能够达到93．75％,证明了其在实际工程中的有效性．