小型校园网设计

小型校园网设计（通用7篇）

小型校园网设计 篇1

园网设计方案

设计者：曹庆东 班级：计算机101班 设计时间：2011-12-17 承建单位：河南科技高职学院计算机101班 验收单位：河南科技高职学院

一、学校实际情况描述

河南科技高职学院分南、北两个校园组成，主要有教学楼（1栋）、实验楼（1栋）、多媒体楼（3栋）、行政楼（包括后勤服务公司、1栋）、教师及家属公寓（3栋）、学生宿舍（5栋）楼宇等，其中语音室在二号女生宿舍楼旁，南院有教师及家属公寓和一栋学生宿舍。学校占地1000亩，风景还行，为了美观和实用的需要，所以室外综合布线一律采用地埋的方法。

二、校园网整体设计方案需求与分析

为适应企业信息化的发展，满足日益增长的通信需求和网络的稳定运行，今天的校园网络建设比传统校园网络建设有更高的要求，主要表现在如下几个方面。（1）带宽性能需求

数据流量将大大增加，尤其是对核心网络的数据交换能力提出了前所未有的要求。另外，随着千兆位端口成本的持续下降，千兆位到桌面的应用会在不久的将来成为校园网的主流。因此选用了Cisco Catalyst 3560、Cisco Catalyst 2950、Cisco2800等设备。（2）稳定可靠和可扩展性需求

学校的网络应具有更全面的可靠性设计，以实现网络通信的实时畅通，保障学校教学秩序的正常进行。由于我们的学校是处于逐步发展壮大中，学生每年都在递增，所以，校园网的设计可扩展性一定要强。在此使用两台Cisco 3560 三层交换机运行HSRP 协议，实现了网关冗余

（3）服务质量需求

够调度网络中的资源，保证重要和紧急业务的带宽、时延、优先级和无阻塞的传送，实现对业务的合理调度的“高品质”服务的保障。（4）网络安全需求

提供更完善的网络安全解决方案，以阻击病毒和黑客的攻击，减少经济损失。主要安全措施主要是通过分区之间使用IP sec VPN，以及配合交换机的Vlan 和 路由器的ACL 来实现对病毒和黑客攻击的防御，（5）校园网设计方案分析:

校园网一般可分为四个区域：教学区、办公区、学生宿舍区、教工住宅区。各区域有其应用的特点，应针对其特点进行综合布线设计，满足网络访问的需求。

教学区：是校园网的核心区域，对校园网传输能力要求最高，应用范围最广泛。教学区内包含计算机中心、实验室、教学楼、图书馆等。楼内或子网内计算机经常进行大流量数据互访。校园网数据中心一般都设在此区域。办公区：行政管理和后勤等工作人员的办公区域。办公区域主要满足内部数据访问和语音通信的需求，数据流量较小。

学生宿舍区：对互联网访问需求最大的区域，同时子网内数据共享和联机方式普遍。用户数量巨大，数据终端数量多且分散。

教工住宅区：教职工住宅区域，接近家居式信息网络模式，主要是互联网访问需求，数据流量不大。校园网综合布线目标

校园网综合布线系统作为构建校园网的物理基础，分布区域最广，将通信管理设备和终端连接起来，其性能好坏影响到校园网能否正常运行和使用寿命长短，因此，应满足以下目标：

标准性：符合国际和国家相关标准规定，能支持主流设备端口连接。稳定性：传输性能稳定，且经久耐用，满足现在和将来信息传输的需要。拓展性：预留适当的传输性能，保证日后网络系统的升级空间。经济性：在满足应用的前提下，具备良好的性价比。

管理性：统一有序的标识，对庞大数量的终端进行整体管理，便于日后维护。

二、布线系统设计

光纤布线主要是用在建筑物之间或楼层之间，这些建筑的距离一般都比较远，超出了双绞线的连接距离，具体情况要看信息点的分布和数量以及对网络带宽的要求来决定。室内布线采用5类（超5类）非屏蔽双绞线进行布线。整个布线工程分为工作区子系统、水平子系统、垂直子系统，建筑子系统和管理子系统来施工的。

以交换式千兆以太网作为校园网的主干，按10M/100M交换式子网方式接入。校园网综合布线设计一般采用多级物理星型结构、点到点连接，任何一条线路故障均不影响其他线路的正常运行。网络采用分散式三层交换体系，二级交换机具有第三级交换能力，主干线路压力小，而且全部实现百兆交换入室。三级交换机可以堆叠，能将一个主干和桌面交换机组成一个整体，提供足够的交换口，可扩展性好

1、工作区子系统设计

工作区子系统由终端设备连接到信息插座的连线和信息插座所组成，通过插座即可以引出电话也可以连接数据终端，在RJ-45插座内不仅可以插入数据通信通用的RJ-45接头，也可以插入电话机专用的RJ-45插头。

2、水平子系统设计

水平子系统是将楼层配线间路延伸到用户工作区，并连向各个信息插座。线缆由配线间进入房间后，可走天花板或桥架,以走暗线的原则走线。电缆桥架应高出地面2.2米以上，桥架顶部距顶棚或其他障碍物不应小于0.3m。桥架宽度不宜小于0.10m，桥架内横断面的填充率应小于50%。结构化系统的布线是放射型的，线缆量较大，所以线槽量的计算是很重要的，按照标准的线槽设计方法，应根据水平线的外径来确定线槽的容量，即：线槽的横截面积=水平线截面积之和*3。

3、楼间建筑群系统设计

建筑子系统是在各栋建筑物之间的相互连接，组成一个较大的建筑群综合布线系统。这一部分布线系统可以采用架空电缆、直埋电缆或地下管道内穿电缆，或者是这三者的任何组合，为了校园美观的需要，施工采用地埋。建筑群子系统采用光纤连接。

4、校园网综合布线拓扑图

校园网以交换式千兆以太网作为校园网的主干，按10M/100M交换式子网方式接入。校园网布线设计一般采用多级物理星型结构、点到点连接，任何一条线路故障均不影响其他线路的正常运行。网络采用分散式三层交换体系，二级交换机具有第三级交换能力，主干线路压力小，而且全部实现百兆交换入室。三级交换机可以堆叠，能将一个主干和桌面交换机组成一个整体，提供足够的交换口，可扩展性好。

5、设备间系统设计

设备间应尽量保持干燥、无尘土、通风良好，应符合有关消防规范，配置有关消防系统。应安装空调以保证环境温度满足设备要求。

数据系统的光纤盒、配线架和设备均放于机柜中，配线架、线管理面板和交换机交替放置，方便跳线和增加美观。

网络服务器与主交换机的连接应尽量避免一切不必要的中间连接，直接用专线联入主交换机，将可能故障率降至最低点。

主机房最好是用玻璃与其它的办公室隔离出来，主机房地板铺上防静电地板。

室内照明不低于150Lx，载重量不小于100磅每平米。应符合有关消防规范、配置有关消防系统。室内应提供UPS电源配电盘以保证网络设备运行及维护的供电。每个电源插座的容量不小于300W。

6、管理间子系统

管理子系统设置在配线设备和机房内，管理子系统由配线间、输入/输出（I/O）设备等组成。管理子系统提供了与其他子系统连接手段，整个综合布线系统及其连接的设备、器件等构成一个有机的整体。管理子系统内有部分主干布线和部分水平线的机械终端，为无源或有源或用于两个系统连接的设备提供设施

7、垂直子系统

垂直干缆系统的安装主要是由一连串通过地板对准配线间的垂直竖井组成的，可以连接搂层间的配线室。垂直子系统的连接可用多根双绞线形成集束穿过竖井进入水平子系统，外用线槽以保护和固定。

三、网络操作系统

网络操作系统NOS（Network Operating System）是在计算机操作系统的基础上，加上一些具有实现网络访问和控制功能的模块以及相关的数据通信协议，是使网络上各计算机能够方便有效地共享网络资源、为网络用户提供所需的各种服务软件和规程的集合。目前主要的网络操作系统有NetWare、Unix、Linix和Windows NT/2003。在校园网中一般情况下都用Windows NT/2003网络操作系统，因为它是图形化的操作界面、使用简单、安全可靠，以及和普及率很高Windows系列单机操作系统的兼容性很好。

四、Internet接入技术 如果校园网不能和Internet连接的话，就不能是一个完整的网络，也不能充分利用Internet网上的大量信息资源。因此校园网和Internet的连接技术就显得十分重要了，它关系到校园网与外部网络能能否进行可靠的连接。当前适合校园网与Internet的宽带连接方式主要有ADSL和光纤专线接入。

ADSL是一种非对称的宽带网络数据传输技术，它的一个明显优势是经济上实用。ADSL宽带线路通过ADSL Modem接入Internet代理服务器的网卡上的，不过ADSL专线的接入是用传统的模拟电话双绞线线路布线不很规范，线路质量不够好，达不到高速传输的要求，目前它只用在一些中小型网络。光纤接入是一种在校园网建设中普遍使用的一种技术，它是通过构建专用的Internet服务器来实现的，在服务器上运行各种网络服务软件，为校园内部的用户提供Internet的接入服务。光纤接入的优点是可提供比较高的网络带宽和稳定性，但它的连接较为复杂。

五、防火墙技术

防火墙是计算机网络上一类防范措施的总称，它使得内部网络与Internet之间或其它外部网络互相隔离、限制网络互访，用来保护内部网络。防火墙简单的可以只用路由器实现，复杂的则可以用主机甚至一个子网来实现，设置防火墙的目的都是为了在内部网与外部网之间设立惟一的通道来自简化网络的安全管理。防火墙的功能主要是过滤掉不安全服务和非法用户与控制对特殊站点的访问以及提供监视Internet安全和预警的方便端点。由于网络具有天生的开放性，所以有许多防范功能的防火墙也有一些防范不到的地方，如防火墙不能防范不经由防火墙的攻击和感染了病毒的软件或文件的传输。因此，防火墙只能是一种整体安全防范政策的一部分。

实现防火墙技术从层次上大概可以分为报文过滤和应用层网关。报文过滤是在IP层实现的，它的原理是根据报文的源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口报文信息来判断是否允许报文通过，因此它可以只用路由器完成。在用应用层网关实现的防火墙有多种方式，如应用代理报务器和网络地址转换器等。

在校园网中大部分的应用都是内部网络用户，而内部用户通常具有较大的访问权限，因此局域网络系统的安全是整个网络系统安全中最重要的部分。但相对而言，内部的安全问题是可以预测的，并可据此制定相应的防范措施。

六、网络组成(1)网络主干

基于当前信息技术发展形势及经济实用可持续发展原则，建议构建100M带宽的快速以太网，根据实际工作站信息点到网络中心的距离，选择适当的传输媒介进行网络综合布线。一般来讲，在同一幢大楼内距离不超过100米均可铺设超五类非屏蔽双绞线，而楼与楼之间的连接主干线原则上应架设光缆，以满足今后发展的需要。

(2)网络中心

也就是校园网中心机房，应配置有各种系统服务器（如：Web服务器、Email服务器、代理服务器）、文件服务器（数据库服务器）、中心交换机、配线机柜等。如刚使用时数据流量不大，可只配置一台服务器，视今后网络发展情况再作扩充。为保证网络运行稳定可靠，网络中心的设备选型应选择信誉可靠、质量上等、性能稳定、扩充性优良的专业产品。服务器选用IBM等品牌的专业服务器,如X236 8841-ICC，另加配可读写光驱，用作系统备份。交换器可选用、CISCO产品，如CISCO 6065等。服务器网卡则可选配3COM 的 3C905B-TX 100MB网卡。为使校园网能访问Internet，网络中心的代理服务器可连接ASDL等通讯线路。

(3)计算机教室

配置400台左右586以上微机，通过星型网络拓扑结构将所有微机连接到可堆叠交换机上，再通过交换机连接校园主干网。为方便教学，可在以上网络教室的基础上安装多媒体教学平台，使之成为一个既能完成信息技术学科教学，又能进行多媒体辅助教学，还能开展基于Internet技术的网络活动的多媒体网络活动室。

(4)教师备课机房

为了能给广大教师提供一个完备的多媒体网络备课环境，校园网应能为每位教师提供网络接入终端，即每位教师都配有一台连接校园网的多媒体计算机，这将是一项投资很大的综合布线工程。为降低成本，一般中小学校可采用建设一个配置有10-20台酷睿2以上多媒体计算机的教师网络备课机房的方案。配有多媒体的连网计算机既能满足广大教师电子备课、电子阅览的需要，同时也能满足教师进行远程通讯、网上检索等基于Internet环境的教科研活动。

(5)图书馆系统

图书馆系统应该包括两个方面，第一是图书编目、借阅管理系统，它为图书馆管理提供了标准化、自动化、网络化的采编、流通、查询、统计以及读者管理等手段，如省教委推荐使用的共创图书管理系统；第二是多媒体视听阅览室，满足读者使用越来越多的电子音像读物的要求。多媒体视听阅览室从技术本质上来讲就是一个多媒体计算机网络室，如果学校已建好前面所述的多媒体网络活动室或教师备课机房，只要在网络上连接有一套光盘镜像服务器，即可实现多媒体视听阅览的功能。

(6)多媒体综合教室

信息化环境的构筑其根本目的是为教学服务的，因此课堂信息化教学环境的建立应该是校园网建设的一个重要目标。

(7)校长办公室及其它相关处室

配置相应数量的酷睿2以上多媒体计算机，通过网卡与校园主干网相连，以实现学校信息管理的自动化、无纸化。

以上只是整个校园网中一些主要的网络组成部分，此外还有学生宿舍楼、教师宿舍楼、实验室教学楼等。

虚拟网设计

由于整个网络较大，所以必须通过划分VLAN来实现流量的合理分配、内部网络的安全。通常VLAN的实现有以下几种方法：

●基于端口的虚拟工作组，●基于MAC、协议、子网的虚拟工作组，●Tagged VLAN：通过在数据帧中增加VLAN标记位来区分不同的工作组。我选用的Catalyst 6506等交换机都支持以上各种VLAN的划分方法。

虽然三种方式各有千秋,但是从实际出发，采用基于交换端口的VLAN划分方式是一种理想的选择,也是目前实际中普遍采用的划分方式。

考虑到网络安全性的需要，还可以在路由交换机上进行相应的设置，实现网络访问控制。比如我们可以限制哪些用户拥有访问中心服务器的权利，哪些则没有。

根据以上思想，我将计算机网络（根据不同的部门划分）划分成几个不同的虚拟网，并赋予不同的IP子网地址。ip划分：于我校的校园网建设的规模小，所以C类ip就能满足需要。例如：我们可以取192.168.0.024，将其分给各个楼宇，我们可以通过划分子网扩展终端的数量。每个子网可以容纳254台电脑。例如：学生宿舍可以划分8个子网，这样可以容纳2000台主机。六，升级与维护

七、布线系统的测试

在结构化布线完工后，必须对整个系统进行测试后才能投入使用，以保证系统能达到设计要求。测试主要依据TIA/EIA 568A以及《建筑及建筑群结构化布线系统工程验收规范》来进行，测试内空包括线缆的长度、接线图、信号衰减、近端串扰、信噪比等。其中最重要的技术指标是衰减端串扰，它直接影响着双绞线的传输性能。

七、工程验收

1.布线设计:在我方完成布线工艺配置方案，并得到贵方确认后,我方需与有关建筑设计部门合作，完成建筑的管线设计或修正。

2.布线施工与督导:在布线过程中，我方除具体施工外，将实施技术性的指导和非技术的工程管理、协调。

3.线路测试：工程完工后，将选用布线产品厂家认定的专用仪 器对系统进行导通、接续测试，并提交测试证明报告。

4.系统联调:在系统的线路测试后，选择若干站点，对外部连接网络设备进行联通测试，并提供测试报告。

小型校园网设计 篇2

随着计算机技术和网络技术的发展, 现代社会已经变成了一个信息化的时代, 网络越来越广泛的应用于我们的工作、生活。高等教育作为教育行业的重要组成部分, 建设和完善一个功能全面、可靠性高、运行稳定的校园网是非常必要的。校园网是学校发展的重要基础设施, 是提高学校教学和科研水平不可缺少的支撑环境, 为学校提供数据共享、信息查询、教务处理等教育教学工作的网络信息系统。

2 学校校区概况

以重庆大学城市科技学院为例, 说明校园网设计的目标需求、原则及实施方案。我校现占地1500余亩, 现有在校生18000多名, 教职员工700多名。学院的主体建筑包括主教学楼、第三教学楼、第五教学楼、第六教学楼、综合实验楼、图书馆、食堂、学生公寓、教师公寓, 教师办公室等。

学校主要建筑分布如下图1所示。

3 建设目标和原则

校园网建设是一个复杂的系统工程, 建设之前需做好需求分析, 可以通过向学生、教师交流, 了解他们的主要需求, 根据需求制定方案设计书。方案设计书的制定是一个反复完善的过程, 要组织相关人员进行反复讨论和修改, 最终确定设计的方案。这是网络建设前的必需的一步, 明确建设的目标和方案, 使后面的建设能够有章可循[1]。设计的过程包括逻辑设计和物理设计, 逻辑设计又包括拓扑结构的设计、ip地址规划与分配、路由协议的选用等;物理设计包括服务器、网络设备的选型和安装、网络布线的实施等方面。

为了提高学校的管理效益和教学质量, 便于教学、生活、学习的顺利开展, 建设一个初具规模的校园网是其基本保障。网络产品及技术是不断快速发展的, 因此整个校园网建设应遵循实用、好用、够用的原则, 不可能也不需要所谓的一步到位, 既要具有发展余地, 又要比较实用, 要集计算机技术、网络技术于一体, 能够最大限度地满足教学、管理工作的开展[2]。

依据我校的实际情况, 考虑到本校园网为中小型规模的组网, 但对通信量的要求较高, 本校园网设计的需求目标是将学校的各种PC工作站, 终端设备和局域网连接起来, 在网上发布和获取教育资源, 并在此基础上建立能满足教学、科研和管理工作需求的软、硬件环境, 开发各类信息和应用系统, 为学校中的各类人员提供充分的网络信息服务[3]。主要提供以下几种功能:

(1) 提高网络速度, 在核心层实施万兆交换, 接入层能达到千兆速度的网络体系, 能够实现校园内教学楼、实验楼、办公楼等主体建筑的高速互联。

(2) 所有合法用户可以通过Web浏览的方式获得校园网络中的信息, 学生可以通过Web浏览的方式在线学习。

(3) 建立以信息发布、信息交换、信息查询为主的网络应用系统, 能够满足管理人员对有用信息的发布, 同时可使学生能够进行选课、成绩、课表等内容的获取。

(4) 在每个教室内加入无线接入点, 能够满足手机等终端设备的快速连接到校园网, 使学生、教师能随时随地的接入到校园网。

(5) 实现校园网与internet的高速连接, 满足学校人员访问internet的需求。

4 设计方案及仿真测试

4.1 设计方案

根据学校主要信息点的分布情况, 现将校园网规划如下:

(1) 列出需要组网的主要建筑:教学楼, 实验楼, 图书馆, 1-8栋宿舍, 教师公寓。

(2) 通过调查, 平常交流最多的是同一专业的人员, 因此可将同一专业人员所在的主机设置为一个VLAN, 可以更有效的利用网络资源。

(3) 选择使用C类私有地址连接校内所有的计算机, 并从192.168.0.0/24中选择连续的地址块进行分配, 利用NAT技术实现与internet的连接。

网络中心的核心三层交换机通过路由器连接外网进行通信, 内网连接服务器群和各栋楼中的二层交换机。总体包含两大部分教学区、生活区。教学区包括教学楼、图书馆、实验楼、办公楼;生活区包括学生公寓、教师公寓。每座建筑分别使用一个二层交换机, 下面连接各台主机, 每台主机代表一个区域。

根据设计目标和设计需求, 设计的校园网的网络拓扑结构图如图2。

本校园网将采用三层交换技术, 三层交换机技术与传统的路由技术不同, 传统的路由技术是通过一定的路由算法来选择到达各个子网的最佳路径, 实现路由选择和网络的互连;而三层交换机技术是利用第三层 (网络层) 中的IP数据的包头信息来加强二层交换, 以便解决路由技术中转发效率较低的技术“瓶颈”。

在搭建网络环境时, 使用了服务器连接核心交换机, 三层交换机也可通过路由器连接外网进行通信, 在局域网内二层交换机使用六个普通交换机分给不同的建筑, 每个建筑内使用一台主机代表一个区域, 同一个区域划分一个vlan, 交换机之间采用交叉线通过trunk链路进行网内、网间数据传输, 交换机与主机之间采用直通线相连。

采用的网络拓扑结构为树形结构, 为了有效的利用流量, 核心层放置了两台核心交换机, 其中一个核心交换机连接的是教学相关的区域, 另外一个核心交换机连接的是生活相关的区域, 如教师公寓和学生公寓。每栋楼中的交换机作为汇聚层, 并采用光纤链路连接到核心交换机。每栋楼里相同的部门设置在一个VLAN里, 同一个VLAN内用户之间的流量占所有流量的大部分。同一个VLAN之间的信息传递不需要经过核心层, 因此使得用户之间的信息共享更快捷, 同时也减轻了汇聚层到核心层的流量压力。每个建筑楼内都装有无线AP, 无线AP连接到汇聚层, 使楼内的人员能够随时随地的通过智能终端设备连接到校园网。

服务器群里包括校园网内提供资源的各类服务器, 如FTP服务器, web服务器, 数据库服务器, 教学资源库服务器等, 所有服务器均采用千兆链路直接连接到核心层交换机。学生通过访问这些服务器可获得信息查询、资源下载服务。

4.2 仿真测试

用cisco Packet Tracer仿真软件进行网络仿真, 测试主机之间的连通性, 主机到服务器的连通性。用ping命令进行测试发现同一VLAN的主机之间能够快速收发数据, 不同VLAN之间的主机也能实现数据传递。用无线AP接入的终端设备能够连通其他主机, 实现网络互联。用主机或无线终端设备能够连通服务器群。

结束语

建设一个有价值的校园网对于高校的教学、管理的提高有着重要的意义, 通过对校园的具体实际需要与校园网建设原则与目标的探讨, 规划出了一个合理科学实用的系统方案。经过测试表明设计的校园网能够满足日常的教学、管理活动, 为广大师生提供快捷高效的服务。

参考文献

[1]杨威, 王杏元.网络工程设计与安装[M].北京:电子工业出版社, 2007.

[2]吴建平, 吴茜, 徐恪.下一代互联网体系结构基础研究及探索[J].计算机学报, 2008, 31 (9) :1536-1548.

小型城市住宅设计研究 篇3

人们形象地将住宅比喻为生活的容器。而从住宅变化的过程来看，其实也就反映了生活的变化与发展。生活当中的任何变化其实都作用到了住宅的上面。在受到经济体制与经济格局的影响下，人们对住宅的质量需求也在发生改变。当前，人们对住宅的要求不仅仅体现出生活容器的要求，更为重要还对住宅的舒适度提出了更高的要求。从当前经济发展的状况来看，人们生活水平的提高更多的体现在住宅方面。住宅是生活不可缺少的重要部分，对人们生活的稳定具有非常重要的意义。在生活方式多样化中，住宅设计也呈现出多样化。

目前小型城市住宅设计现状

在住宅设计方面，随着人们需求的不断变化，呈现出多样化的特点。从目前小型城市住宅设计的现状可以了解到，主要体现在以下几项特点：首先，住宅设计功能多样化。在生活水平提高，生活方式变化的过程中，人们生活空间对生活质量产生重要的影响。因此，在住宅设计的过程中，根据住宅室内空间的结构特点，对空间组织进行合理的组合，将住宅空间划分为两个区域，即日常生活区与日常休息区。生活区包含厨房、起居空间与餐室，日常休息区包含卧室、学习与卫生间。也就是在空间整体设计的过程中动静结合，将住宅设计成“餐寝分离”的格局。其次，空间适应性与灵活性增强。在住宅设计的时候充分考虑业主的生活习惯、职业类型与家庭结构，进而提供出多样化住宅空间。在住宅设计的过程中，会考虑业主家庭状况，促使住宅设计更具有人人性化。再次，节约土地资源。目前我国各种资源利用状况不容乐观，对于小型城市住宅设计发展而言，土地资源的利用显得尤为重要。因此，在小型城市住宅设计的过程中，节约土地表现得较为突出。最后，以人为本的设计理念。任何一项设计成果的体验，最终都会落实到人身上。针对住宅的设计，其核心就是以人为本。业主的意见与想法对提高住宅适用性非常重要。在当下的城市住宅设计中，人性化在其中的重要性进一步凸显出来。

小型城市住宅整体设计原则

小型城市住宅设计不同于一般的大城市，在受到城市自身发展因素与资源共同的影响下，小型城市住宅在整体设计的过程中需要遵循一定的原则，唯有遵循相应的原则，才能够促使住宅设计更符合小型城市发展的状况。从目前小型城市住宅设计的实际情况，可以总结出小型城市住宅整体设计应当遵循以下几项原则：

首先，平面合理布置原则。针对小型城市住宅设计的实际情况，需要合理布置平面。因此，在设计的过程中需要做到以下几项要求：一是平面各个区域功能都能够充分体现出，二是平面布置达到紧凑性，功能具有一定作用的需要突显出来，三是室内通行方便，在室内活动的时候无需穿行其他空间，各个部分没有交叉。对于住宅空间的平面布置需要达到这几项要求，才能够满足业主的基本需求。

其次，户型适当原则。对于小型城市住宅设计而言，在受到土地资源利用状况影响的同时，小型城市经济发展的趋势同样会影响住宅的设计。因此，为同时满足这两项要求，小型城市住宅面积通常以90平方米为主。而这种住宅设计在满足业主舒适度的情况下，还可以达到节能省地的要求。小型城市住宅户型需要在保障住宅舒适度的前提下，能够达到省地的目的。从这就可以看出，住宅舒适度并不与住宅面积成正比。

再次，厨卫集成原则。小型城市住宅设计受到一定的限制，住宅设计的面积通常都不是非常大，因此住宅内专用的空间也不大。在此种情况下，在省地的前提下可以将不同功能的空间进行分解或者集成，这样就能够保证住宅的适用性。如，可以将洗浴、洗涤与盥洗分解成几个独立的小空间，这样不仅可以减少相互干扰性，还有效提高了使用效率。集成原则在小型城市住宅设计中显得较为重要。

最后，功能空间灵活原则。时代不断发生改变，业主生活节奏、生活习惯、居住方式也在不断发生变化。因此，在住宅空间设计方面需要体现出多样化的特点。针对业主的多样化需求，可以通过灵活功能设计，应用灵活分离的方法将较大空间的结构、外形简洁，卫生间与厨房位置固定。这样的设计体系更有利于设计的产业化发展，这对提高住宅品质与性能具有非常重要的作用。也就是说，在小型城市住宅设计的过程中，即使各个空间范围较为狭小，占地面积小，但是各项功能能够充分的体现出来。遵循这样的设计原则不仅能够满足业主不同时期的需要，还可以增强住宅的适应性。

小型住宅室内空间布局要点

小型住宅是在人们需求基础上展开建造的，也是为了满足人们对居住环境的需求。小型住宅最终是为了提供给人们居住，所以小型住宅建造和室内空间设计都必须要“以人为本”，将满足住户的居住要求当作首要任务，小型住宅室内空间布局的要点如下：

（1）合理布局。小型住宅的整体布局规划需要划分两个部分：私用活动区域和公用活动区域。私用活动区域是将卧室和卫生间集合在一起，而公用活动区域则是将客厅、餐厅和厨房集合在一起。私用活动区域和公用活动区域在空间布局上一定要层次分明，使室内空间布局科学、合理且具有美感。

（2）提高小型住宅的舒适度。小型住宅的空间大小、采光和通风条件都是影响其舒适度的重要因素。在小型住宅规定的建筑面积内，尽可能扩大室内的起居面积，合理地分配厨房和卫生间的空间尺度，合理地划分室内空间的尺度，提高住宅整体的舒适度。

（3）室内改造需要有序进行。小型住宅室内空间的改造属于再创造活动，改造的过程中需要严格按照工作顺序进行。室内空间改造需要紧凑、合理，应充分考虑操作的顺序，使改造活动有序进行。

小型城市住宅设计分析

在可利用空间逐渐缩小的过程中，各个城市的住宅设计都在不同程度的向天发展。目前的住宅可以将其分为低层建筑、多层建筑、中高层建筑与高层建筑，这是发展不均衡城市所表现出来最为明显的共同点。因此，无论从何种层面上来说，小型城市住宅设计对空间与整体都是从这几方面来进行设计的：

1.平面空间设计

小型住宅平面空间设计是建立室内生活价值的基础工程，其主要内容包括交通流线和区域划分两部分。所谓交通流线是指室内各个组成部分和室内外环境之间的联系，它关系到小型住宅是否自由畅通。交通流线中又划分为有形的和无形的。门厅、走廊、楼梯和屋外的道路是有形的，能够提供交通联系的空间是无形的。小型住宅室内空间设计主要应扩大无形交通联系的空间，减少有形交通联系空间，最大程度地利用空间。

2.立体空间设计

居住空间是小型住宅室内空间设计的起点，是提供人们起居、休息、睡眠、娱乐等重要活动场所。小型室内空间设计的目的就是提供一个良好的生活环境。空间形象本身具有规律性的集合原则，空间大小给人的感觉是最直接的，人们通常喜欢有规则、有规律的几何形体。小型住宅室内空间只有科学、合理的划分，才能显得充实。

小型住宅室内空间是指高度与长度，即高度与长度构成的垂直空间，它是全方面、多层次的，有时候还是实与虚交融的立体。在立体空间设计过程中，一是对储藏、展示空间部分的设计，二是对采光、通风空间部分的改造。设计手段包括隔断、围、架、封、透等，充分利用有限空间资源，使原本狭小的空间变得宽敞。

3.套内空间设计

套内空间设计对整个住宅设计具有非常重要的影响。整个住宅设计效果如何在一定程度上反映在套内空间设计方面。首先，起居室的设计。起居室是整个住宅区域内占地面积最大的区域，也是业主日常活动的核心场所。在过去堂屋或客厅功能空间都体现在起居室内。因而在此部分设计的过程中，更倾向于客厅的样式来进行设计，但是在实际应用的时候并不按照起居来进行设置。专用的起居室已经成为住宅设计的一种标准模式，即使住宅面积的标准促使住宅内部形成了空间化，但是从实际效果来看，住宅内的很多空间面积并没有发生改变。起居室对于大多数业主来说，就是一个看电视、说家常的地方。因此在起居室设计的时候，确定沙发与电视机之间的位置。可以通过电视屏幕的尺寸来确定最佳观看距离，增强舒适性。通常情况下，将起居室开间轴线尺寸控制在3.6m左右的时候，舒适度就会大大增强[4]。其次，厨房的设计。对于住宅设计而言，厨房在其中具有非常重要的作用。设计厨房应当尽可能靠近门户，远离卧室与客厅，并且在设计的时候，出于能源的有效利用，尽可能将厨房设计与卫生间相邻，这样有助于管线集中。在设计厨房的时候，不仅需要考虑厨房的形状、设施布置与规模，还应当根据餐厅与起居室之间的联系将两者互通起来。厨房设计需要结合整个住宅的面积充分考虑。最后，卧室设计。在设计卧室的时候，需要充分考虑空间的大小。空间大小需要根据家具布置形式与使用者的就寝状态综合考虑。

结语

随着人们生活水平的逐渐提高，人们对生活质量的要求也在逐渐提高。住宅作为人们生活起居的重要场所，其舒适度以及设计、规划、布局等都被人们密切关注。因此，在小型城市住宅设计的过程中，需要从多方面进行设计，不仅要提高住宅的舒适度，还应当充分考虑资源的可利用性，这样才符合小型城市发展形态与城市居民的生活习惯。

（作者单位：华南师范大学美术学院）

小型网吧设计方案 篇4

在该镇，玩大型网游的人几乎没有，顾客上网吧，主要就是浏览网页、聊QQ、看电影和玩小游戏，因此对PC配置要求不高。我找了懂行的朋友给配了机器，1400元左右的主机箱，230元的二手显示器，合计一台PC1700元左右。赵某决定采够16台。

根据网吧功能需求和地理位置的受限，4MB的ADSL够用了，需要购买ADSLModem、宽带共享路由器、24口网吧专用交换机各一台，还有5类双绞线若干，这些投资不多一千元左右即可。考虑到以后可能会增加信息点15个左右，虽然到时可以再申请一条ADSL线路，增够交换机，但是必须得换一台双出口路由器，我建议现在就采用双出口路由器。据了解，目前双出口路由器便宜的最低1700元，赵某觉得投资太多，不愿意，要求就使用普通宽带路由器。(如果普通宽带共享路由器，交换机采用48口，那样投资少些，但这种路由器在这样大的负载下工作，可能会承受不了，容易引起广播风暴，导致不稳定。)

由于这是一个微型网吧，没有太多安全需求，重点是防病毒木马。在杀毒软件中，有卡巴斯基(KASPERSKY)和NOD32免费半年，也有瑞星、江民试用3个月，还有金山部分时段免费的在线杀毒。

最重要的一点，网吧的管理。Wealsh网吧管理系统——具有计费管理等功能，而且免费。影子系统软件，安装在客户机上，不管顾客做了什么系统改动，重启计算机后都会自动恢复到原样，保护系统不被破坏，减少维护成本。

二、网络拓扑设计

电信公司采用的是动态地址分配，所以路由器WAN地址设置为“动态地址”，而LAN地址设置为192.168.1.1，即为该网络的网关地址。该路由器具有DHCP功能，将地址范围设置为192.168.1.101~192.168.1.200，客户机本地连接IP地址选择自动获取IP地址。使用该路由器的静态地址绑定功能，将192.168.1.254与计费服务器的MAC绑定。

三、施工安装

PC的摆放与安装没有多大问题。需要注意的是双绞线的走向和电力线的走向要有一定距离。我们将双绞线布在墙壁上方然后转向下安置信息插座连接客户PC，电力线走墙壁下方，每隔2~3米留一个插座，每个插座供3台PC使用。

Modem、路由器、交换机的位置：没有机柜，也没有跳线架，除了将交换机的位置摆放高一点，其它设备就安置在离收银台不远的墙边，还可以随时监视着。

四、网吧总投资表

序号投资项目名称价格

01PC机，16台1700元×16台+运费200元=27400元

02Modem、路由器、交换机、双绞线、电力线1000元

02电脑桌、椅子、收银台柜子之类“家具”

03房屋租金

04ADSL接入1200元/年

05没有请网管，“家具”之类均自己动手安装

06合计

五、总结

这次主要是帮朋友提供了技术方面的咨询，工作很简单，但这种机会也难得。毕竟把书上的知识模拟出来跟实践是有不同的，在书上有的实际问题考虑不到，而在实践中，遇到问题，就得自己判断，因为有的书上也可能找不到答案。

小型高速油泵性能试验系统设计 篇5

小型高速油泵性能试验系统设计

采用高速油泵是小型燃气涡轮发动机附件小型化与提高推重比的最有效方法,然而油泵在高转速工作时性能变差,使用前必须进行性能试验.为了配合某小型涡喷发动机传动系统的改进设计,开发了一套小型高速油泵性能试验系统,本文主要介绍该系统传动部分、液压部分、电气控制部分的组成、工作原理及其技术指标.

作 者：苏三买 SU San-mai 作者单位：西北工业大学动力与能源学院,西安,710072刊 名：机床与液压 ISTIC PKU英文刊名：MACHINE TOOL & HYDRAULICS年，卷(期)：2005“”(9)分类号：V216.8关键词：高速油泵 试验系统 传动 液压 电气控制设计

小型校园网设计 篇6

一、团体操之场地

(一)团体操场地的合理选择

团体操场地运用的规模占一个正规足球场及以上面积的为大型团体操;占足球场1/2～3/5面积的为中型团体操;占足球场1/4及以下面积的为小型团体操。

从学校开展团体操活动的实际来看,选择中、小型团体操是最为合理的选择。校园团体操的场地运用一般会有三种选择:足球场、体育馆篮球场及带有主题雕塑、文化墙和标志性建筑前的广场。在选择校园团体操表演场地时,应考虑的因素是场地与主题、参演人数等的契合。

学校中型团体操,如运动会开幕式等,可以使用半块足球场面积大的场地,表演面向主席台,表演场地的前沿最近可以在足球场靠近主席台的边线上。如果学校在运动场直道两侧各设置一座看台,那么,主席台对面的看台可以用来做背景。

学校小型团体操,如年级之间的团体操比赛、广场文艺演出等可以选用1/4及以下面积的足球场进行,但更多的学校会选择在体育馆的篮球场进行。因为体育馆既避免了风雨的干扰,又解决了观众席与背景台表演的安置问题。

有的学校为了通过活动来宣传学校的办学理念,会选择在带有主题雕塑、文化墙和标志性建筑前的广场上进行校园团体操的展示(见图1)。在这种广场上举行团体操活动,其规模按场地大小和学生人数情况来定。但不论是中型,还是小型团体操,都要在演出场地周围留有观众席和演员们上下场的通道等。

(二)团体操场地的有效布置

1. 布置场地的准备工作

(1)绘制场地坐标图

在正式进行团体操场地布置前,首先要做好文案工作,否则操作起来会显得慌乱与盲目。所谓文案就是根据表演的要求,在坐标纸上分别标明方位、中线、边线、端线、正中点、基本点、特殊点(划五星时的五个顶角,花朵的圆心等)、辅助点(两个基本点之间的中点)的位置和颜色。表演场地的前后左右应标明行数和排数(见图2)。

(2)基本工具的准备

团体操准备的基本工具有100米长绳2条,50米钢皮尺1条,30米钢皮尺2条,小罐白色喷漆7桶(打基本点用),小罐红色喷漆1桶(打特殊点用),小罐黄色喷漆1桶(打辅助点用)。

2. 布置场地的方法步骤

以足球场布置团体操表演场地为例。

(1)确定表演场地的前后位置

在一个大足球场上布置一个中、小型团体操的表演场地,如果是有背景台参与表演的,那么表演场地的后沿边线就在靠近背景台一侧的足球场边线上布置,这样可以让表演与背景融为一体;如果是没有背景表演,那么表演场地的前沿边线就可以在靠主席台近侧的足球场边线布置,这样就可以留出空间搭建背景。当然,也可根据实际情况需要在球场中央布置场地。

(2)依靠足球场线布线

布置团体操表演场地的最大问题是场地不易方正。现在有了足球场的五条线作为参照线,操作起来就容易多了。

第一步:依靠足球场中线确定团体操场地的中心线和正中点。

第二步:如果有背景表演,先确定靠近背景台一侧的足球场边线为团体操场地的后沿边线,然后从这条边线顺着足球场的两条端线朝主席台方向丈量出两个相同的,符合团体操表演场地要求的两条端线距离,并喷漆定点。然后用百米长绳连接两个点,长绳就是表演区的前沿边线。

第三步:根据团体操表演场地要求,分别在团体操前沿和后沿边线上由中点向两侧量出团体操场地所需宽度的1/2,标出四个点A、B(前沿两个点)、C、D (后沿两个点)。把A、B、C、D四个点连起来,就构成了该团体操表演场地。

第四步:根据要求布出基本点、特殊点及辅助点(不同的点用不同颜色喷漆)。

第五步:摆放“行号”和“排号”的号码牌(见图2)。为安全起见,号码牌可用酒店打包用的大号塑料盒写上号码代替。

每次喷漆可以维持半个月时间;若在篮球场布置团体操表演场地可参照足球场布置方法;若在广场布置团体操表演场地,就得依靠地砖的拼缝线来找准表演场地的中心线、边线和端线。

二、团体操之场景

场景是指在团体操表演场内根据主题特意安装的固定或不固定的第二或第三表演舞台或景观等。如升降舞台、塔、桥、喷泉、花坛、礁石、山景、园林景、可变色的地板等(见图3)。随着团体操文艺表演中表

演背景手段的增加,团体操的场景也越来越引起设计者们的重视。它对团体操向立体化方向发展,对突出表演重点,突出表演内容,甚至对以少数人出大效果的表演设计均有重要作用。

团体操场景的设置耗资较大,与倡导俭约的校园团体操活动要求背道而驰。为此,把场景作为边幕来处理是一个很好的办法,它不仅丰富场面氛围,可以使场面更加贴近主题,让表演场地的边线有一个明确的界限,还能够掩护部分参演学生的候场和上下场(见图4)。

三、团体操之背景

随着社会文明的进步和科技文化事业的蓬勃发展,团体操的背景从无到有,从相对简单到立体繁华,得到了突飞猛进地发展。它大大扩展了团体操表演的范围,起到点明主题、延伸视觉、表演衬景、美化场面、烘托气氛等诸多作用。背景的产生为团体操向立体化表演发展提供了空间和舞台,它是促进团体操创新的又一项重要的艺术装饰。

(一)团体操背景的分类

团体操的背景因为场地运用的不同而呈现出以下几个方面:

1. 依靠看台上学生表演的团体操背景

(1)简单型背景

由坐在背景台的学生持道具,如旗、花、扇、色板、灯具等组字、组色块或挥动表演。

(2)翻板式背景

由坐在背景台的学生持背景道具,在统一指挥者的命令下组成的各种图案(见图5)。这种图案有的时候是静止的,而有时由于指挥巧妙和背景学生的训练有素,还能够使得背景图案活动起来。

2. 依托平地上可以安装的团体操背景

(1)气模式背景

用半环式充气气模(环上面写有团体操活动的主题)或像华表、吉祥物等的充气气模组成的背景。

(2)场景型背景

搭成台、桥、阶梯等固定结构,通过表演者上下台做各种表演动作形成陪衬性背景表演。

3. 平地、看台都能搭建的团体操背景

(1)喷绘式背景:把符合主题要求的背景小样喷绘在符合场地要求的大布上面,然后固定在相应的框架上作为团体操表演背景。

(2)电子屏背景:是由一定数量的单块LED屏(0.976米×0.732米),根据场地要求拼接而成的大型电子屏。大型电子屏能够展示出团体操背景所有要求的静止画面、流动画面、让现场队形深入到背景画面中去的画面等。它是目前为止团体操最理想的背景。

(二)团体操背景的选择

如果团体操的背景设计与制作一味追求高端大气,如使用超大电子屏和制作场景型背景,其费用开支是学校无法承受的。对于学校而言开展团体操活动的主要目的是让学生能够积极地参与体育活动,所以场内表演是第一要素,而背景仅是为团体操表演增色。适合校园开展团体操活动的背景不能一概而论,要依据学校的实际情况。一般而言有以下几种情况值得参考。

1. 有学生参与表演的团体操背景

(1)简单型背景

目前,有些学校体育场虽然有观众看台,但看台仅有十个台阶左右,即台阶的总高度不到5米。拿5米的高度和50米的宽度组成的画面来说,仅仅是一条加宽的横幅。所以在这种看台上较适合组织简单型背景的表演。这种背景表演主要是学生双手持道具(花、旗、扇等)组字、组色块或挥动表演,也可以在暗光情况下由背景台的人持灯具组字、图或用灯光打出的各种光屏。一部团体操简单型背景表演只会选择一种道具,但可以有多种色彩,一般情况下采用红、黄、蓝3种颜色为好,也可以使用3种颜色魔术变色花。

简单型背景表演的方案设计是先“纸上谈兵”,后“操作演练”。所谓“纸上谈兵”就是建立背景表演的坐标纸,在坐标纸上摆放文字(也可以是图案)(见图6)。而“操作演练”的第一步是背景看台区的每一位表演的学生分别准备三种颜色的同一种道具;第二步是按照每一张坐标纸上的文字或图案的要求,落实到每一个时间段学生该拿什么颜色的道具;第三步是根据音乐或者专人的指挥进行合练。

简单型背景在表演中的道具(如圆形的纸花、扇子等)与道具之间的拼接难以严丝合缝,所以画面是相对稀疏的,适宜远距离观看。

(2)翻版式背景

翻版式背景是指背景看台区的每一位表演的学生手持一组翻版,每一块翻版画有一定的图案,然后拼接成一幅巨大的背景图(见图7)。因为一幅画不是一条横幅,要有一定的高度,所以有看台台阶在15级以上的学校可以考虑使用翻版式背景。

传统的翻版式背景表现丰富,艺术性强,是团体操表演的一大亮点。但费时费力、费资金,会让很多学校望而却步。可是只要对翻版式背景稍加改造和简化就能实现翻版式团体操背景的表演欲望。

第一是不制作精良的背景本,改用喷绘后裁剪的展示片;第二是不绘制耗时的背景图,改用电脑小样直接喷绘出大图;第三是由单面喷绘改为双面喷绘,这样可以节约成本。

以下结合笔者创编的苏州某中学运动会开幕式团体操表演《为青春喝彩》为例。先设计出小样包括本案“会标”和“三场背景”,共2张4面。每个单元框的右上方写上坐标号和第几页,然后画出分割线(见图8～11)。

小样通过打印喷绘出规定大小的背景图。因为考虑要正反两面都要打印,所以两面的图形尺寸一定要重叠在一起,第一页和第三页喷绘在第一块布的正反两面,第二页和第四页喷绘在第二块布的正反两面。

背景喷绘完成后,就应该对背景图按分割线剪裁拆分,并把相同单元的前后两块布四面打印图案的上沿口用透明胶带粘贴起来,反面也是,形成一个简易翻板,展示时用双手抓着两角撑起画面(见图12)。

简易翻板制成后就按编号分发给相应编号的学生进行练习。每一单元小块图的展示顺序是先展示第一面(会标),后画面转身180°展示第二面(第一幕背景),然后把后页翻到前面展示第三面(第二幕背景),最后画面再转身180°展示第四面(第三幕背景)。因为“会标”是一开始就展示的,所以正式演出后只做三个动作——转、翻、转,这些动作可以根据音乐或专人的指挥进行演练。

简易翻板在展示过程中,第一页和第四页的画面是完整的(正面),在第一、四页背面的第三、二页(反面)因为经历了翻与转,所以在反面打印时,第三、二页只能把一张完整的图按单元格各自旋转180°(见图13),只有这样当大家把第二、三页按顺序翻转时,完整的背景图才能拼接得起来。

2. 无学生参与表演的团体操背景

无学生参与表演的团体操背景就是指在平地上搭建固定的实物背景。

(1)气模类背景

对于没有体育场观众看台的学校来说,气模式背景是最省事、省钱的背景(可租借)。因为气模式背景通透性强,故气模后面的建筑不能杂乱,最好要有标志性建筑或主题雕塑,气模上一般写有团体操活动的主标题。另外团体操从后面入场是主要形式,所以在气模前面最好放一排高度在2米左右,如散尾葵的盆栽植物,间距是盆与盆之间能够宽松地走人,以虚挡一下后面散乱的候场学生(见图14)。

(2)喷绘类背景

喷绘类背景简单、便捷、高效。因为团体操背景长而高,安装固定有风险,所以一部团体操的喷绘类背景有三个部分组成,中间是主背景,高大一些;两边是两个副背景。主、副背景不能安装在一条直线上,要前后错开,错开的空间正好是候场学生入场的通道。至于主、副背景前后位置没有硬性规定,因剧情和现场情况来定(见图15)。

喷绘类背景如果在室外安装要尽量考虑不能背对太阳的光照,否则背景的支撑架会一览无余地映在背景图上;如果是在体育馆背景台上安置,因为背景与表演场地有一定的高度落差,所以一般情况下都会考虑在背景前搭建一个平台,成为第二表演区,这样做既让表演区与背景有个过渡,也让表演呈现立体的层次感。

学校在开展团体操活动的场地运用方面,不可能一次性追求大投入,要贯彻节能、高效、环保的思想理念。依靠现有条件布置场地,既节约了时间,又解放了身体的高强度劳动。把场景边缘化,既起到了场景的作用,又有了边幕的功能,还可以回收后裱上其他图案作为舞台的边幕使用,可谓一物多用。租借现成气模背景和搭建喷绘背景,双面打印简易翻板背景,达到了真正意义上的环保。

总之,只要我们从“实际”、“实用”、“实惠”的原则出发,集多人智慧,就一定能把校园团体操活动的场地运用得很精彩。

参考文献

小型碎土机的设计 篇7

关键词：碎土机；工厂化育苗；碎土；筛土

中图分类号：S223.1+9 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）11-0021-03

工厂化育苗是在人工创造的最佳环境条件下，采用科学化、机械化、自动化等技术措施和手段，批量生产优质秧苗的一种先进生产方式。采集秧盘播种所需要的苗床土时，自然采土的颗粒细度达不到播种的农艺要求，要经过破碎、过筛才能获得直径2～4 mm、通透性好的苗土。然而，苗土粉碎耗工多，且劳动强度大。为配合水稻栽培技术革新，推广水稻工厂化育苗技术，成功研制小型碎土机，经过生产试用，效果显著。目前，该机已成为水稻工厂化育苗生产线的配套设备之一。

1 小型碎土机结构及工作原理

1.1 结构

碎土机主要由进料口、前立板、碎土刀片、碎土刀轴、筛筒、电机、传动装置、后立板、废料出口和机架等组成，传动装置由三角带、大齿圈、小齿轮、齿轮轴、碎土刀轴皮带轮及筛筒皮带轮组成。其中机架部分采用倾斜4°的形式，这是经过多次试验选择的一个最佳角度，这个角度可确保土块在筛网中不会因流动过快而影响打碎程度，也可避免土块在入口位置大量堆积。其基本结构如图1所示。

1.2 工作原理

碎土机的工作原理是：碎土机的电机13驱动大皮带轮11和小皮带轮12，同时为碎土刀轴7和筛筒5传递动力。待加工土壤由进料口1进入筛筒内腔，碎土刀轴7高速旋转，碎土刀片6对土壤进行切削、破碎；筛筒5在大皮带轮11的带动下，经小齿轮9和大齿圈8啮合减速后，做逆向低速旋转，模拟人工筛土动作，将破碎后的细土筛出；残余硬块土壤、石子、草根等杂物在碎土刀片6、筛筒5和重力的共同作用下，由机身较矮部分的废料出口14流出。

2 小型碎土机的主要技术参数

小型碎土机的主要技术参数见表1。

3 小型碎土机的主要部件设计

3.1 碎土部件

碎土部分主要是通过刀轴高速旋转，刀片不断击打土块，以使其达到农艺要求。刀轴转速为960 r/min，选用六角钢作为刀轴，再将刀片套在六角钢上面，并用隔套分别隔开，刀片选用优质碳素结构钢作为原材料，经热处理表面硬度达到48～54 HRC，非淬火（渗碳）区硬度不超过38 HRC。刀片采用由短到长的形式，总共18把，间距50 mm。碎土刀片属于易损件，这种结构易于拆卸，有利于机器的维修和保养。

3.2 筛土部件

根据工厂化育苗对苗床土细度的要求，确定筛筒的孔径为4 mm。筛筒包围在刀轴的外侧，与刀轴反方向旋转，模仿人工筛土动作速度，确定筛筒转速为60 r/min，这样既可以使土翻转利于碎土，又可以将碎好的土直接从筛筒漏出。

筛筒、刀轴与筛筒套圈连接（结构如图2所示），简单轻便，又不影响入料。此外，通过3个支撑滚轮将筛筒套圈固定在前立板上，可以起到固定作用，又可以辅助筛筒旋转。其结构如图3所示。

3.3 传动部件

碎土机的传动部分采用皮带传送方式，再由皮带将动力传到齿轮，大齿轮齿数z1为80，分度圆直径d1为320 mm，考虑到整机高度、外形尺寸及结构紧凑的问题，小齿轮齿数z2为9，分度圆直径d2为36 mm，表面经调质处理，且保证其齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度，使齿轮既耐磨又保持韧性。

3.4 机架与罩壳

机架与罩壳相连接，机架前高后低，倾斜4°，有利于土壤打碎，同时装有万向轮，方便作业时移动。罩壳所起的作用为：一是具有安全防护作用；二是避免尘土飞扬，改善工作环境。

4 小型碎土机的Solidworks建模

Solid Works软件包括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能，还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等。将碎土机用Solidworks软件进行三维建模，如图4所示。

5 结论

该小型碎土机采用坚硬耐磨的刀片高速旋转配合筛筒工作而碎土，体积小、质量轻、设计合理、结构紧凑、使用简便、运行平稳、效率高、故障少、易拆卸、碎土符合农艺要求，提高了育苗生产效率，促进了工厂化育苗技术的发展，推动了农业生产方式的变革，加速了农业产业结构的调整和升级，加快了农业现代化的进程。