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第1章 包装设计概述1

1.1 包装的基本概念1

1.1.1 包装的定义及内涵1

1.1.2 包装的功能1

1.1.3 包装的分类2

1.1.4 包装的发展历程3

1.2 包装工程7

1.2.1 包装工程的含义7

1.2.2 包装工程的内容7

1.3 现代设计10

1.3.1 设计的概念10

1.3.2 传统设计与现代设计11

1.3.3 工业设计13

1.3.4 现代设计理论与方法的构成13

1.3.5 典型的现代设计理论与方法14

1.4 现代包装设计15

1.4.1 合理化包装设计16

1.4.2 减量化包装设计16

1.4.3 结构优化包装设计16

1.4.4 时代文化与人性化包装设计16

1.4.5 电子商务销售包装设计16

1.4.6 全方位系统包装设计17

1.4.7 绿色包装设计17

1.5 现代包装设计流程17

第2章 现代包装功能系统设计19

2.1 包装品的功能分析19

2.1.1 包装品的构成要素19

2.1.2 包装品功能的定义20

2.1.3 包装品功能定义的方法20

2.2 包装品功能信息的获取21

2.2.1 用户需求21

2.2.2 包装品用户需求信息智能获取与合成22

2.2.3 合理功能的确定22

2.3 包装品功能分解及整理23

2.3.1 包装品功能分解23

2.3.2 包装品功能的分类整理24

2.3.3 包装品功能系统图构建26

2.4 包装品功能方案设计26

2.4.1 包装品功能技术矩阵与原理方案的组合26

2.4.2 包装品结构方案28

2.4.3 包装品技术参数设计29

2.5 包装品结构方案的评价30

2.5.1 评价的基本原则30

2.5.2 评价的目标内容及加权系数30

2.5.3 评价目标树31

2.6 包装品功能设计举例——易拉罐功能与结构设计31

第3章 现代包装造型设计与建模34

3.1 包装品形态的概念与特征34

3.1.1 形态的概念与分类34

3.1.2 形态的特征35

3.2 现代包装造型设计35

3.2.1 包装造型设计基本概念35

3.2.2 包装造型设计的功能要求36

3.2.3 包装造型设计的合理性37

3.3 包装容器造型构成与设计要素37

3.3.1 包装容器外形构成要素37

3.3.2 包装容器造型设计构成要素38

3.3.3 立体形态造型设计40

3.3.4 空间形态的造型41

3.3.5 形态与运动42

3.3.6 形态的错视43

3.3.7 形态的语义44

3.4 三维实体造型45

3.4.1 包装品的几何模型45

3.4.2 实体造型45

3.5 包装品基于特征的参数化实体造型48

3.5.1 特征的定义和分类48

3.5.2 Pro/E系统中的参数化49

3.5.3 应用Pro/E构建沐浴露瓶模型50

第4章 现代包装结构优化设计62

4.1 包装容器结构优化设计的数学模型63

4.1.1 优化数学模型的一般形式63

4.1.2 设计变量65

4.1.3 目标函数66

4.1.4 约束条件67

4.1.5 优化设计的迭代算法68

4.2 优化设计的数学基础70

4.2.1 二次型与正定矩阵70

4.2.2 函数的方向导数和梯度71

4.2.3 多元函数的泰勒近似展开式和海森矩阵74

4.2.4 无约束优化问题的极值条件75

4.2.5 约束优化问题的极值条件76

4.3 一维优化方法78

4.3.1 搜索区间的确定79

4.3.2 黄金分割法80

4.3.3 二次插值法83

4.4 多维无约束优化方法85

4.4.1 解析法求解多维无约束优化问题86

4.4.2 直接法求解无约束优化方法91

4.5 有约束优化方法95

4.5.1 间接法求解有约束优化问题95

4.5.2 复合形法直接求解有约束优化问题99

4.6 多目标函数的优化方法102

4.6.1 统一目标法102

4.6.2 主要目标法104

4.7 包装容器结构优化设计实例104

4.7.1 易拉罐形状和尺寸的最优设计104

4.7.2 蜂房结构问题的优化设计106

第5章 现代包装容器可靠性设计109

5.1 可靠性的概念109

5.1.1 可靠性的含义109

5.1.2 可靠性的四大要素110

5.1.3 可靠性设计常用指标111

5.2 可靠性设计中常用的分布函数114

5.2.1 二项分布115

5.2.2 泊松分布115

5.2.3 指数分布115

5.2.4 正态分布116

5.2.5 对数正态分布117

5.2.6 威布尔分布118

5.3 包装品强度可靠性设计119

5.3.1 应力-强度干涉模型120

5.3.2 正态设计变量的可靠度计算122

5.3.3 非正态设计变量的可靠度计算124

5.4 疲劳强度可靠性设计127

5.4.1 疲劳曲线127

5.4.2 等幅应力作用下的疲劳寿命及可靠度129

5.4.3 不稳定应力作用下的疲劳寿命131

第6章 现代包装动态优化设计133

6.1 包装动态优化设计的内容与方法133

6.1.1 包装动态优化设计内容的理论基础133

6.1.2 包装动态优化设计的目标134

6.1.3 包装动态优化设计的内容134

6.2 线性与非线性振动设计135

6.2.1 包装系统线性动力学建模135

6.2.2 线性的动态特征分析与动力学参数计算136

6.3 单自由度非线性系统的振动136

6.3.1 传统的等价线性化法与扩展的等价线性化法137

6.3.2 多尺度法141

6.3.3 单自由度非线性振动方程的渐近法149

6.4 慢变参数系统的渐近法158

6.4.1 含慢变参数的自治系统158

6.4.2 含慢变参数的非自治系统160

6.5 非线性振动系统的分叉与混沌161

6.5.1 分叉的基本概念162

6.5.2 突变与分叉165

6.5.3 混沌的基本含义168

6.5.4 碰撞（冲击）振动系统的周期运动169

6.5.5 双自由度碰撞（冲击）振动系统周期运动的Hopf分叉与混沌173

6.5.6 碰撞振动系统的概周期环面分叉184

第7章 包装视觉传达设计暨装潢设计理论186

7.1 视觉传达186

7.1.1 视觉传达的方式186

7.1.2 视觉传达的视觉载体188

7.1.3 视觉传达原理在包装设计中的应用189

7.2 包装视觉传达设计的原则与要求191

7.2.1 视觉传达设计的原则191

7.2.2 视觉传达设计的要求193

7.3 包装装潢设计理论194

7.3.1 包装装潢的字体设计194

7.3.2 包装装潢中的图形设计197

7.3.3 包装装潢的色彩设计204

7.4 数字媒体技术在包装装潢传达设计中的应用209

7.4.1 数字媒体的概念209

7.4.2 数字媒体的特性209

7.4.3 数字媒体传播模式210

7.5 数字图像处理技术210

7.5.1 图像颜色模型211

7.5.2 彩色空间的线性变换214

7.5.3 图像的基本属性及种类215

7.5.4 数字图像的获取技术218

7.5.5 图像创意设计与编辑技术219

第8章 绿色包装设计方法223

8.1 绿色设计及特点223

8.1.1 绿色设计的概念223

8.1.2 绿色设计的特点224

8.1.3 绿色设计的内容224

8.1.4 绿色设计的流程225

8.2 绿色设计原则与策略225

8.2.1 绿色设计的基本原则226

8.2.2 绿色设计的策略227

8.3 基于生命周期的绿色设计方法229

8.3.1 产品生命周期设计的概念229

8.3.2 绿色设计因素分析与控制230

8.3.3 设计方案选择对策231

8.3.4 生命周期评估232

8.3.5 简化的生命周期评估237

8.4. 回收设计239

8.4.1 回收设计原则240

8.4.2 回收设计方法240

8.4.3 回收经济性评估242

8.5 绿色包装设计243

8.5.1 绿色包装设计的概念与内涵243

8.5.2 绿色包装设计流程243

8.5.3 绿色包装设计方法244

8.6 PC/104 Module绿色包装设计实例246

8.6.1 设计对象的选择246

8.6.2 产品的基本资料分析246

8.6.3 核查总量（清单）的建立246

8.6.4 绿色设计策略的确定247

8.6.5 绿色设计方案的制定248

8.6.6 方案实施情况分析249

8.6.7 方案改进252

第9章 现代包装数字化设计254

9.1 数字化设计与制造技术254

9.1.1 数字化设计与制浩的内涵254

9.1.2 数字化设计技术255

9.1.3 数字化设计过程模型255

9.1.4 数字化设计的特点256

9.2 数字化设计系统256

9.2.1 数字化设计系统的功能256

9.2.2 数字化设计系统的构成258

9.2.3 数字化设计典型软件系统260

9.3 数字化设计建模261

9.3.1 包装品模型描述261

9.3.2 包装品曲面建模265

9.4 装配模型与数字样机278

9.4.1 装配模型278

9.4.2 数字样机279

9.5 产品数据管理280

9.5.1 PDM的功能281

9.5.2 PDM与集成制造系统282

9.5.3 PDM与虚拟制造系统283

参考文献288