方案设计过程一般有以下主要内容：在分析需求表的基础上，利用黑箱法抽象设计任务，确定系统的总功能；根据物质流、能量流、信息流的变化，确定各个分功能之间的逻辑关系与空间关系，形成功能结构；寻找满足分功能要求的物理效应及其几何、物料特征，形成作用原理；基于形态学矩阵，在相容性原则的基础上，形成技术方案；在设计约束条件下，评价并筛选方案。

其中，作用原理的获得是形成设计方案的基础。寻求实现分功能的作用原理，是一个设计方案逐步细化的过程。作用原理为后续的设计工作提供初步的结构特征，它与科学效应和领域经验知识的应用密切相关，如图4-1所示。

图4-1 分功能、物理效应与作用原理