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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