李伯民著。电子工业出版社出版。本书重点介绍了现代包装设计理论与方法。内容包括包装设计概述、现代包装功能系统设计、现代包装造型设计与建模、现代包装结构优化设计、现代包装容器可靠性设计、现代包装动态优化设计、包装视觉穿戴设计暨装潢设计理论、绿色包装设计方法、现代包装数字化设计。

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书 名: 现代包装设计理论与方法

作　者：　出版社： 出版时间： 2010年06月

ISBN: 9787121108846

开本： 16开

定价: 38.00 元

内容简介

本书的主要特点是为解决包装设计的定量化分析与求解问题提供必要的工程理论设计方法的基本思想、基本理论及解决问题的步骤方法与手段。提高包装创新设计技能。

图书目录

目 录 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（17） 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（18） 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（164） 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 数字化设计与制造的内涵（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）

图书前言

在深入学习实践科学发展观的推动下，我国的包装工业实现了快速发展，已跻身于世界包装大国的行列，包装品种门类齐全，已形成较完善的包装工业体系。包装工业是先导产业，是进入国际市场的通行证。包装经历了从传统到现代不断发展的演变过程。包装是产品的容器，信息的载体，艺术的结晶，品牌的标志。研究包装应从包装品的市场需求、包装设计生产制造、运输、储存、销售、使用、消费、回收等全生命周期各阶段进行系统及综合性的研究。包装设计是将美术与技术相结合，运用于产品的包装保护和外观设计。包装设计包含包装容器造型设计、结构设计与装潢设计。

设计是为满足要求而进行的一种创造性思维活动的实践过程。设计是通过分析、创造与综合，建立满足特定功能要求的技术系统的活动过程；设计是一种优化过程，是在给定条件下，针对目标寻求最优解的过程。现代包装设计与传统包装设计相比，主要实现了包装品结构分析定量化；包装品工艺分析动态化；包装品质量分析可靠性化；包装品设计结果最优化；包装设计环境友好及绿色化；包装设计过程高效化、自动化和数字化。

现代包装设计理论与方法是新兴的综合性、交叉性学科。现代包装设计理论与方法应用于包装工程领域必将对我国包装工业带来巨大的经济效益，提供更丰富、更安全、更方便、更环保的包装品，对提高我国包装的设计质量，缩短设计周期，推动包装设计现代化、科学化等方面将发挥重要作用。

目前，我国包装工业领域与世界包装行业相比，在包装设计与制造技术上仍存在差距，特别是缺乏创新设计与自主知识产权的包装设计。包装设计尚未摆脱模仿的阴影，包装品传统经验类比较多。包装工程教育对现代设计体系认识不足，对现代设计理论和方法重视不够，缺乏包装设计的综合性、系统性与相关性的教育。教材内容基本上偏重于传统设计知识，而缺乏对现代设计理论与方法的传承和探索。

为提高包装设计水平，适应包装工程教育的需要，在传统包装设计基础上，汲取机械工程、工业工程、艺术设计、机电工程等领域应用成功的现代设计理论和方法，结合作者多年从事包装工程教育与科研工作的实践，选择包装品功能系统设计、造型设计与建模、包装结构优化设计、容器可靠性设计、动态优化设计、视觉传达设计、绿色设计、数字化设计八种现代设计方法编写成本书。本书的特点之一就是着重于包装设计问题的定量化分析与求解，提供必要的工程理论，介绍设计方法的基本思想、基本理论及解决实际问题的重要步骤、方法与手段。鉴于现代设计理论与方法种类繁多，内容广泛，本书既对现代设计理论与方法体系有一定的覆盖面，又对重点设计方法有较深的研究与应用，旨在提供一个实用的现代包装设计知识平台，以提高创新设计技能。在内容编写上强调知识的实用性、科学性与先进性，力求通俗易懂，尽量避免繁琐的理论证明和数学推导。本书可作为高等院校包装工程类、机械设计类、食品轻工类、艺术设计类等相关专业高年级本科生和研究生教材外，亦可作为从事包装行业的工程技术人员、管理人员继续工程教育的培训教材。

参加本书编写的有李伯民（第1、2章、第6章第1、2节）、李瑞琴（第4、9章）、李清（第3、8章，第6章第3、5节）、梁晶晶（第5章）、刘国东（第7章）。全书由李瑞琴统稿。王汝慧、罗维、刘伟杰等研究生参与了本书的图文处理和校阅工作。感谢他们的辛勤劳动，并在此对本书所引用的参考文献的作者表示衷心的感谢。

由于现代包装设计理论与方法内容涉及广泛，发展迅速，加之作者水平有限，书中欠妥之处在所难免，恳请广大读者批评指正。

编者