本研究以水火同源之裝飾品為研究對象，在前期先收集此類型之相關產品意像資料再將其意像繪製為外型草圖，完成後將外型草圖資訊利用電腦輔助設計將其建立為3D模型，並進行其功能結構的設計與改善，導入產品效能模擬，企圖在現有產品的限制條件下，探尋改善流體控制效能的方法，進行產品效能改良。在產品改良過程中，掌握產品實際的效能表現，以系統化的流程，將流體控制的相關參數做修改，調整限流肋的導程，揚水泵浦的揚程，尋找出控制流體效能的方式，最終以實際的量化實驗數據，作數值分析，呈現出改良設計前後的差異，以便有效的應用在控制流體設計產品上，使相關的效能調整更容易讓設計者控制。
根據這樣的具體貢獻，便可以降低過去在產品設計過程中因為測試效能而製作的原型，在現今高度強調節能設計與環保意識抬頭的情況下，追求最節能的設計已是不可避免之趨勢、如何利用最少資源進而創造出最大之效益是往後設計者必須追求之目標。

The decoration device, with water and fire ejection, was the subject of research which simulated the product efficiency with parameter changes and hydrodynamic control – result in efficiency upgrades. At the early stage, imagery data search and definition is essential to sustain initiative concepts creation. This will help to further simplify, streamline and improve ideas and concepts throughout 3D software realignment and design improvements. The product performances were precisely executed throughout simulation module. With different parameters entered, a series of comparative results were captured which could be a guidance for future designs of hydrodynamic products.

With this study, the outcome could foresee optimized performances of future designs as well as minimize the cost of prototyping. Increasingly stream of eco-protection and Green consciousness, less resources input but with optima result and efficiency is a MUST for future design and inventions.

目錄
一、緒論 1
1.1研究動機與背景 1
1.2研究目的 1
1.3研究方法與流程 3
第二章 文獻探討 6
2.1 產品意象 6
2.2 設計參數收集 8
2.3 類似產品分析 11
2.4 流體控制技術 13
2.5 電腦輔助設計CAD 15
2.6 電腦輔助分析(CAE) 15
2.7 電腦輔助製造CAM 17
第三章 研究方法 19
3.1 電腦輔助軟體簡介 20
3.1.1 電腦輔助設計 Pro/Engineer 20
3.1.2 電腦輔助分析 Flow 3D 22
3.1.3電腦輔助製造 Pro/Engineer Production Machining 24
3.2 虛擬模型建構 25
3.2.1 外型設計參數建立 26
3.2.2相關搭配元件參數建立 26
3.2.3功能結構設計 30
第四章 結果與討論 34
4.1虛擬效能模擬 34
4.1.1虛擬流道建立 34
4.1.2邊界條件設定 36
4.1.3虛擬效能模擬進行 37
4.1.4虛擬效能模擬結果 38
4.2虛擬結構改良設計 41
4.2.1虛擬結構改良模型建構 42
4.2.2生產製程限制參數輸入 44
4.3改良結果虛擬效能模擬 45
4.4改良後結構虛擬效能模擬結果 46
4.5設計變更 揚水泵浦之進水壓力 50
4.5.1設計變更 揚水泵浦揚程3.2m 虛擬效能模擬 52
4.5.2設計變更 揚水泵浦揚程2m 虛擬效能模擬 54
4.5.3設計變更 揚水泵浦揚程1.5m m 虛擬效能模擬 56
4.6設計變更 限流肋之角度 58
4.6.1設計變更 揚程2m搭配限流肋導程60mm 虛擬效能模擬 59
4.6.2設計變更 揚程2m搭配限流肋導程80mm 虛擬效能模擬 61
4.6.3設計變更 揚程1.5m搭配限流肋導程60mm 虛擬效能模擬 63
4.6.4設計變更 揚程1.5m搭配限流肋導程80mm 虛擬效能模擬 65
4.7實際使用環境效能模擬 67
4.8模擬結果電腦輔助製造 69
4.8.1電腦輔助製造數值加工程式製作 70
4.8.2電腦輔助製造模型製作 71
4.9 設計變更結果驗證 72
4.10模型組裝驗證 74
4.11設計變更之結果與討論 75
第五章 結論與未來展望 76
參考文獻 82

(1)經濟部水利署 《生態工法技術參考手冊初版》 (2000) 7-11
(2)聯合報 “火和精神分析” (2009/12/17)
(3)薛健 《園林與景觀設計資料集》知識產權出版社(2007) p.2
(4)朱佳仁 《工程流體力學》 科技出版
(5) 廖為靖 “噴泉效應流場數值模擬研究” 國立清華大學動力機械工程學系碩士論文(2002)
(6)人間福報 “提煉纖維素乙醇 大挑戰” (2007/12/20)
(7)李忠俊 “觀賞者對不同人工噴泉形態之情緒體驗與偏好研究’ 東海大學景觀學系碩士論文(2004)
(8)加拉斯.巴什拉 著作 杜小真，顧嘉琛 譯 (2005) 《火的精神分析》，岳壢書社,pp.4-6
(9)劉兆漣 “金屬鑄造工藝品流程創新之研究” 朝陽科技大學研究所
碩士論文, 2009
(10)詹朝光 “衛浴鋅合金鑄件產品開發之改善研究”朝陽科技大學研究所碩士論文, 2006
(11)曾家彥 “離心力驅動微流體系統之流道設計與分析” 中原大學機械工程研究所(2005)
(12) 穆耀基“結構性網格於複雜幾何之應用與探討” 朝陽科技大學研究所碩士論文, 2009
(13)林清安 《Pro/E Wildfire 3.0 零件設計應用實例》 旗標出版
(14) 巫維標 《數控工具機》文京圖書”pp.2-3
英文文獻
(15)Herbert Deriseitl New waterscapes (2005),
(16) Booth,N.K., 1983,Basic Elements of Landscape Architectual Design,U.S.A.
(17)Elliot Stanley Duff, Fluid Flow Aspects of Solidification Modelling:
Simulation of Low Pressure Die Casting,2000,
(18) Environmental Science & Technology, June 1, 2007, pp. 3788 - 3789
(19)Illich, Ivan (1985). H2O and the Waters of Forgetfulness. ISBN 0-911005-06-4


網路文獻
(20) http://www.drc.ntu.edu.tw/gwater/groundwater3.php
(21)http://www.skyish-zs.com/chinese/product-1.htm#TP3000
(22)http://www.gelfireplaces.com/index.php?page=shop.product_details&flypage=flypage.tpl&product_id=149&category_id=9&keyword=can+of+pure&option=com_virtuemart&Itemid=26