導語：如何才能寫好一篇技術(shù)設(shè)計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞:勘探鉆孔;鉆孔技術(shù)設(shè)計;操作規(guī)范

中圖分類號:TD672文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)22-0052-02

地質(zhì)勘探工程是根據(jù)一定的地質(zhì)資料,通過一些具體的方法和步驟,將各個勘探工程布置到實地位置,并提出勘探工程的施工目的,任務和質(zhì)量要求等,為施工技術(shù)設(shè)計提供地質(zhì)資料。因此,在對一個礦床進行勘探時,當勘探工程的種類、總體布置形式和間距確定之后,還要分別對每一個勘探工程進行設(shè)計,才能進行施工。在對單個勘探工程進行設(shè)計時,應從勘探總體方案的全局出發(fā),以達到預期地質(zhì)目的為前提,同時也要考慮每個勘探工程的實際施工條件,特別是勘探坑道應盡量照顧到能為以后礦山開采所利用。

一、操作規(guī)范

工程地質(zhì)鉆孔是獲取勘探成果資料的主要途徑,它直接關(guān)系到地質(zhì)資料的準確性、可靠性,影響到工程建設(shè)的質(zhì)量和造價。工程地質(zhì)鉆孔技術(shù)要求按下列規(guī)定操作:

1.鉆進深度、巖土分層深度的量測誤差范圍在0.05m以內(nèi)。

2.非連續(xù)取芯鉆進的回次進尺,對螺旋鉆在1.0m以內(nèi),對巖心鉆探應在2.0m以內(nèi),取芯鉆進時軟土層每回次進尺不宜大于2.0m,粉土每回次進尺不大于1.5m。每一個回次完成后,根據(jù)所采取巖芯的性狀,確定是否進行標準貫人試驗和采取原狀試樣。一般是一個回次完成后進行一次標準貫入試驗和取一個原狀土樣。當土層中夾有大量粉質(zhì)土或砂土時,應用標貫器采取土樣,用于土層鑒別。

3.對鑒別地層天然濕度的鉆孔,在地下水位以上應進行于鉆。

4.巖芯鉆探的巖芯采取率,對于一般巖石、軟土應不低于80%,對于軟質(zhì)、破碎巖石應不低于65%。

施工過程中巖芯應按次序排放,每一回次應插放巖芯牌,注明起止深度,取樣或標貫位置、編號、擊數(shù)等,根據(jù)需要決定是否應裝箱保存。鉆孔主要記錄包括鉆探班報表、地質(zhì)編錄、整體或代表性部位巖性彩照。地質(zhì)編錄應由專業(yè)技術(shù)人員承擔,記錄應真實及時,按鉆進回次逐段

二、勘探鉆孔設(shè)計

在進行勘探鉆孔設(shè)計之前,要根據(jù)礦區(qū)地形地質(zhì)固、物化探成果及已施工的勘探工程等資料,結(jié)合成礦控制條件和礦體賦存規(guī)律,編制礦體理想剖面圖。然后按下述方法和步驟對勘探鉆孔進行設(shè)計:

(一)確定鉆孔截穿礦體的位置

在礦體理想剖面團上,根據(jù)勘探對礦體追索和圈定的要求,以地表礦體出露位置或已施工的勘探工程截穿礦體的地置為起點,沿礦體傾斜方向布置,若礦體厚時沿礦體中心線;若礦體薄時,沿著礦體底板邊界線;若礦體呈小透鏡體成群分布在合礦帶內(nèi),則沿著含礦帶的下盤邊界線;若有數(shù)個彼此平行,大小不等的礦體時,則以其中主要礦體為準;若有數(shù)個大小相近,彼此平行的礦體時,應以最下面一個礦體為堆,按所確定的勘探工程間距,自上而下的標定預定截穿的礦體的位置如圖1、圖2所示:

(二)鉆孔類型的確定

對截穿礦體的鉆孔要求是,盡可能使鉆孔沿著礦體真厚度方向穿過。但由于各種原因很難做到這一點。一般最低要求是,鉆孔在截穿礦體時,鉆孔與礦體表面的夾角不得小于25°～30°,以防止鉆孔沿礦體表面沿過。

勘探鉆孔按鉆進方向的不同,分為下述兩種類型:

1.直孔:是沿著鉛直方向鉆進的鉆孔。在勘探產(chǎn)狀平緩的曠體時選用,礦體的傾角應小于30°～45°。

2.斜孔:是沿著與鉛直方向呈一定角度鉆進的鉆孔。主要是在勘探傾角45°～60°的產(chǎn)狀較陡的礦體時選用。在選用斜孔時,應注意的是開孔時鉆孔傾角不能小于65°～90°,以免給施工造成困難,如圖3所示:

在確定鉆孔類型時,要根據(jù)鉆孔截穿礦置的具體地質(zhì)情況,充分考慮上述要求和施工條件,選出合理的鉆孔類型。

(三)終孔深度(設(shè)計孔深)的確定

確定鉆孔深度就是選擇適當?shù)你@孔位置,主要是根據(jù)地質(zhì)要求來確定。在經(jīng)過對礦體地質(zhì)研究之后,有充分依據(jù)說明除截穿的礦體,不再有與其平行的盲礦體存在時,再繼續(xù)鉆進1～2米(一般不超過5～10米)便停止鉆進(終孔)。如果不能肯定下部有無盲礦體,或?qū)ΦV體與圍巖無明顯界線的細脈浸染狀礦體,應根據(jù)具體情況繼續(xù)向下鉆進到適當?shù)纳疃?以相鄰勘探工程的資料或開采所能達到的深度來確定終孔位置。

(四)鉆孔地表位置的確定

要確定鉆孔地表位置,首先是將設(shè)計的鉆孔標定在礦區(qū)地形地質(zhì)圖上,再由測量人員實測到與圖上標定的位置相應的實際地點。具體作法如下:

1.在礦體理想剖面團上,根據(jù)選定的鉆孔類型,確定在剖面圖上的地表位置。如設(shè)計的是直孔,則由預定截穿礦體的位置,向上引鉛直線,與剖面圖上地形線的交點就是鉆孔在剖面圖上酌地表位置。如設(shè)計的是斜孔,則要考慮如何才能既滿足鉆孔截穿礦體時鉆孔與礦體表面夾角的要求,又要滿足開孔時鉆孔傾角的要求。這是因為斜孔在鉆進過程中隨著鉆進深度的增加,鉆孔的傾角亦隨之發(fā)生變化。影響發(fā)生孔斜的因素主要是地質(zhì)特征和施工條件等。因此,不同礦區(qū)各有不同的變化規(guī)律。一般說來,斜孔每鉆進100米,傾角變化2°～3°。在實際工作時就要求根據(jù)具體情況和實際鉆進經(jīng)驗找出孔斜變化規(guī)律。再根據(jù)孔斜變化規(guī)律以預定截穿礦體的位置。開始遠段向上反推投繪到地表,確定出鉆孔在剖面圖上的地表位置,開孔的方位角(一般情況下都與礦體傾向相反,或與剖面方位一致)和傾角。

2.將在剖面圖上確定的鉆孔地表位置,按其座標轉(zhuǎn)繪到礦區(qū)地形地質(zhì)圖上。

3.測量人員根據(jù)礦區(qū)地形地質(zhì)圖上標定的鉆孔位置,用測量儀器實測到相應的實際地點。之后,地質(zhì)人員要會同鉆探,安裝人員等一起到現(xiàn)場調(diào)查,如果因地形地物障礙或因施工條件限制不能在原設(shè)計位置施工,可適當移位。移動的范圍是根據(jù)礦床的復雜程度、儲量級別的要求和編圖比例尺來確定的,一般沿剖面線兩邊移動,但距離不能太大。

此外,還要根據(jù)推斷深部地質(zhì)情況,提出鉆孔的技術(shù)要求。主要是編制鉆孔理想往狀圖,鉆孔理想柱狀團上應反映鉆孔鉆進過程中截穿的巖、礦層的巖石、礦石的硬度等級,裂隙發(fā)育情況,見礦深度,浮土厚度及水文地質(zhì)情況等。同時還要提出征鉆進過程中的一些技術(shù)要求,如開孔方位角及傾角,開孔及終孔的直徑,巖礦心采取率,鉆孔彎曲度及方位角的允許范圍、測量深度,孔深誤差校正,筒易水文地質(zhì)觀測以及封孔等項要求。以提供占探技術(shù)人員編制施工設(shè)計中的技術(shù)措施和設(shè)備,并作為占孔完工后質(zhì)量檢查驗收的依據(jù)。

各個勘探鉆孔的設(shè)計并不是一次完成的,而是根據(jù)施工的順序分期分批進行設(shè)計的。設(shè)計時應充分利用已完工的鉆孔所提供的地質(zhì)資料和物化探成果。盡量做到設(shè)計指示書的準確性。

三、技術(shù)遠景

鉆探工程隨著科學技術(shù)與國民經(jīng)濟的發(fā)展,在探查、開采、施工三方面的應用領(lǐng)域日益擴大,并與許多尖端科學密切聯(lián)系,如深海洋地底鉆探、南極極地鉆探、地殼科學深鉆、月球表層鉆探等,將鉆探工程學科推向一個新高峰,將有可能對整個地學基礎(chǔ)理論提出挑戰(zhàn)性的認識,從而促使礦產(chǎn)、新能源、新材料以及地震、地質(zhì)災害防治等領(lǐng)域有重大突破。

參考文獻

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關(guān)鍵詞：花生酥；保藏；條件

中圖分類號：TS25 文獻標識碼：A

食品保藏技術(shù)的進步為保障食品供應的數(shù)量安全與質(zhì)量安全提供了堅實的基礎(chǔ)，食品保藏解決了食品生產(chǎn)與消費時空分布不均的難題，實現(xiàn)了更長時間，更大范圍內(nèi)的食品供應保障。農(nóng)產(chǎn)品中新鮮果蔬的保藏屬于果蔬保鮮范圍，是利用果蔬自己的生命活動防止微生物造成的腐敗，只需要降低生命活動又保證生命活動的正常，使其營養(yǎng)素消耗降低到最低程度，即可實現(xiàn)一定時間的保藏。

加工食品由于沒有正常的生命活動，而且大多數(shù)食品是熟化產(chǎn)品，可以開袋即食，其保藏的安全性要求很高，不僅要保藏一定時間，而且在營養(yǎng)素保留和食用感官要求方面為消費者接受?；ㄉ肿鳛橐环N干制品，也是含油率高糖制品，其保藏技術(shù)對產(chǎn)品的質(zhì)量與安全具有重要意義。

1 加工食品保藏存在的問題

我國對食品貨架期（保質(zhì)期）的理論研究已經(jīng)達到較高水平，但是大多數(shù)食品生產(chǎn)企業(yè)在確定自己產(chǎn)品的保質(zhì)期時，沒有能力對具體產(chǎn)品采用保質(zhì)期預測的理論，通過實驗研究來確定。目前我國加工食品的保藏存在的問題可以分為兩個方面?；ㄉ侵破纷鳛榧庸な称房赡艹霈F(xiàn)這些問題。

1.1 實際保質(zhì)期過短的問題

實際保質(zhì)期達不到預定產(chǎn)品保質(zhì)期，或預定要求保藏環(huán)境條件容易出現(xiàn)變化而導致產(chǎn)品沒有達到保質(zhì)期就出現(xiàn)腐敗變質(zhì)問題。這種情況比較少，只是在實際貯藏運輸與銷售過程中出現(xiàn)與預訂條件差異大才可能出現(xiàn)問題，如需要低溫保藏的低溫技術(shù)措施出現(xiàn)故障，需要濕度低的條件在梅雨季節(jié)沒有采取措施而吸潮等等，也是花生糖制品可能出現(xiàn)的問題。

1.2 是實際保質(zhì)期大大長于預定條件下的預定保質(zhì)期

這不僅浪費資源，而且過于強烈的不同保藏處理條件對營養(yǎng)價值或者添加的保藏因子對人體健康是不利的。這種情況比較普遍，這是由于大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)沒有進行或沒有能力對自己的產(chǎn)品具體測試其保質(zhì)期，僅僅憑借經(jīng)驗或者類比同類產(chǎn)品的保質(zhì)期來確定自己產(chǎn)品的保質(zhì)期，又為了防止出現(xiàn)腐敗、變質(zhì)問題加大了保險系數(shù)而導致。

2 加工食品保藏技術(shù)設(shè)計原則

2.1 首先是預定保藏條件下的保質(zhì)期與實際保藏條件和保質(zhì)期一致性原則。

2.2 其次是在原則上盡可能利用柵欄理論與技術(shù)原理，采用多種保藏技術(shù)的復合來實現(xiàn)保藏目的，達到每個單一的保藏技術(shù)強度都不太大，對營養(yǎng)價值、感官品質(zhì)影響達到最低程度。

2.3 為了提高保藏性而外加的食品添加劑，即使完全符合國家標準，也要越少越好，減少消費者對不必要的化學物質(zhì)的攝入?；ㄉ肿鳛樘侵破泛透芍破?，不需要任何防腐劑。我們盡可能在設(shè)計食品產(chǎn)品的最終狀態(tài)與感官質(zhì)量時，就考慮加工技術(shù)本身具有提高保藏性的效果。

3 食品保藏的柵欄理論與技術(shù)

3.1 食品保藏的柵欄理論

隨著人們對食品防腐保鮮研究的深入，對于保鮮理論也有了更新的認識，發(fā)現(xiàn)沒有任何一種單一的保鮮措施是完美無缺的，必須采用綜合保鮮技術(shù)。食品要達到可貯性與衛(wèi)生安全性，其內(nèi)部必須存在能夠阻止食品所含腐敗菌和病原菌生長繁殖的因子，這些因子通過臨時和永久性地打破微生物的內(nèi)平衡，即微生物處于正常保藏狀態(tài)下，其內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定和統(tǒng)一，從而抑制微生物的致腐與產(chǎn)毒，保持食品品質(zhì)。這些因子被稱為柵欄因子，而因子及其互作效應決定了食品的微生物穩(wěn)定性，這就是柵欄效應即柵欄理論。

3.2 食品保藏的柵欄技術(shù)

加工食品保藏技術(shù)的設(shè)計，就是要把所有能夠阻止食品所含微生物生長繁殖的因子科學合理的選擇和復合運用，使其在預定保藏環(huán)境條件下達到預定保藏時間，或稍微長于預定保藏時間，技術(shù)種類和具體技術(shù)條件就是食品保藏柵欄技術(shù)。

3.3 根據(jù)具體加工食品的經(jīng)營要求確定合適的保藏期

加工食品在不同。條件下具有不同的保藏期。飯店烹飪的食物保存從幾分鐘到最多需要兩天時間；所以要么不考慮保藏，或者簡單冷藏，只需要注意到生熟分開即可。

花生酥作為需要通過商業(yè)渠道銷售的食品或者通過網(wǎng)絡銷售的食品，我們充分分析加工以后的產(chǎn)品特點，確定銷售范圍，充分估計從生產(chǎn)到消費完成需要的時間，以及在這個過程中食品可能經(jīng)過的溫度與環(huán)境條件，分析產(chǎn)品感官質(zhì)量要求，特別是風味特性要求來確定產(chǎn)品保藏技術(shù)要求。

4.0 花生酥產(chǎn)品保藏技術(shù)措施

花生酥產(chǎn)品作為高蛋白質(zhì)、高脂肪、高糖分的休閑食品，要保證產(chǎn)品的質(zhì)量與安全，主要是必須保證不發(fā)生黃曲霉毒素的產(chǎn)生與污染，不發(fā)生脂肪的氧化耗敗。

4.1 水分活度因子Aw

食品中水分活度值越高，水分的結(jié)合程度越低；水分活度值越低，結(jié)合程度越高， 水分活度數(shù)值用Aw表示，水分活度值等于用百分率表示的相對濕度，其數(shù)值在0-1之間Aw值對食品保藏具有重要的意義。含有水分的食物等由于其水分活度之不同，其儲藏期的穩(wěn)定性也不同。利用水分活度的測試，反映物質(zhì)的保質(zhì)期，已逐漸成為食品，醫(yī)藥，生物制品等行業(yè)中檢驗的重要指標。經(jīng)過我們對花生酥產(chǎn)品的測試，其Aw在0.5以下，是所有微生物不能夠代謝繁殖的程度。所以，只要花生酥沒有吸潮到粘結(jié)到表面潮濕的程度，就能夠保證產(chǎn)品不會腐敗和發(fā)霉，也就不發(fā)生黃曲霉毒素的產(chǎn)生問題，保證了花生酥食品的安全。低Aw值在同時也保證了產(chǎn)品在消費時的脆性。

具體技術(shù)措施主要是在產(chǎn)品生產(chǎn)完成的包裝環(huán)境條件，我們通過在包裝車間安裝除濕器的方式，保證了產(chǎn)品不吸潮。通過選擇具有良好阻隔性的單個產(chǎn)品小包裝的包裝材料和商品包裝袋以及大包裝紙箱的技術(shù)措施，保證產(chǎn)品在消費者食用前始終處于低Aw狀態(tài)。

4.2 保證產(chǎn)品處于低氧化還原狀態(tài)

花生酥產(chǎn)品作為高蛋白質(zhì)、高脂肪產(chǎn)品，特別是產(chǎn)品中有利于人體健康的花生油脂是不飽和脂肪，容易發(fā)生氧化作用而耗敗。我們通過選擇具有良好阻氧性的單個產(chǎn)品小包裝的包裝材料和商品包裝袋的技術(shù)措施，保證產(chǎn)品在消費者食用前始終處于低氧含量狀態(tài)即低氧化還原狀態(tài)。包裝袋中充入惰性氣體更加進一步降低了氧化的可能性。

4.3 保證產(chǎn)品處于低溫狀態(tài)

低溫是食品保證產(chǎn)品在貨架期質(zhì)量與安全的首選技術(shù)措施。由于花生酥產(chǎn)品在春節(jié)期間巨大的消費量，企業(yè)需要提前大量生產(chǎn)以保證節(jié)日供應?；ㄉ趾斜容^高的不飽和脂肪，在較高溫度下容易發(fā)生氧化作用而耗敗。我們采取產(chǎn)品在企業(yè)保存時，以冷庫在比較低的溫度下保藏的方式，防止產(chǎn)品發(fā)生氧化而至的耗敗，保證在春節(jié)投放市場的產(chǎn)品的風味等感官質(zhì)量。

4.4 產(chǎn)品的避光包裝

花生酥產(chǎn)品雖然是低水分產(chǎn)品，一般化學反應被抑制，但是不需要水分的化學反應，特別是在光催化作用下的鏈式氧化反應，在光線充足條件下也容易造成油脂氧化，產(chǎn)品風味受到影響。

結(jié)語

一種食品的生產(chǎn)技術(shù)對產(chǎn)品質(zhì)量的起決定性作用，但是產(chǎn)品生產(chǎn)到消費者消費的過程還需要相當?shù)臅r間，所以設(shè)計好產(chǎn)品的保藏技術(shù)，對實現(xiàn)產(chǎn)品的最終高品質(zhì)，保障消費者獲得高品質(zhì)高安全性的產(chǎn)品也至關(guān)重要。我們對花生酥產(chǎn)品保藏技術(shù)的設(shè)計和技術(shù)措施為產(chǎn)品暢銷奠定了堅實的基礎(chǔ)。

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1.1海外市場實單保修要求的影響

為了保護消費者利益，減少環(huán)保方面的壓力，一些國家和地區(qū)制定了汽車的腐蝕政策法規(guī)要求，以此來提高整車的防銹水平。表1列出了代表國際最高水平的汽車防腐要求。

1.2腐蝕與防護技術(shù)對主機廠的影響

車內(nèi)空氣質(zhì)量對主機廠的影響主要有以下兩個方面：①品牌：整車防腐質(zhì)量的好壞已經(jīng)成為人們評價汽車質(zhì)量好壞的指標之一，除影響品牌美譽度外，良好的防腐質(zhì)量，有助于提高顧客滿意度，且可以促進汽車品牌形象的提升。②銷量：良好的防腐質(zhì)量，能成為車型的賣點，反之，較差的防腐質(zhì)量，直接影響顧客的購買欲，進而影響整個品牌的銷量。③利潤：整車防腐質(zhì)量的好壞直接影響到主機廠銷售利潤的增長，尤其在海外市場的影響較大，目前海外市場顧客對于整車防腐質(zhì)量的要求日益嚴格，各國相繼出臺了相關(guān)政策及要求，如實單保修、配件保修、例行保養(yǎng)等要求，且維權(quán)意識較強，如不加以嚴格控制會直接影響海外市場的品牌形象及銷售利潤。

2整車開發(fā)腐蝕與防護設(shè)計理念

2.1控制思路

對整車防腐的控制遵循由點到面控制原則，即從零部件防腐能力控制入手，對底盤、車身及非金屬電鍍零部件用材及所用表面處理提出嚴格的要求，從根源上解決零部件腐蝕問題。核心控制技術(shù)體現(xiàn)在三個方面：①選材控制。通過掌握不同材料對腐蝕及工藝影響的信息，向零部件供應商推薦低成本、高性能材料，從而掌握零部件材料選用的主動權(quán)。②結(jié)構(gòu)設(shè)計控制。通過對整車結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中防止腐蝕介質(zhì)的積聚以及盡量避免封閉區(qū)域或保持封閉系統(tǒng)通風和良好排水性等方面的考慮，對整車防腐結(jié)構(gòu)設(shè)計提出指導。③生產(chǎn)制造及工藝控制。根據(jù)實際情況實行“腐蝕劃分原則及要求”的控制策略，即把整車控制目標分解到各個零部件中去，通過對各零部件的控制來實現(xiàn)整車控制的目標。

2.2實現(xiàn)手段

根據(jù)上述控制思路，對整車防腐采取了合理的控制手段，主要有以下幾點：①建立合理的防腐標準體系。要想實現(xiàn)對車輛防腐質(zhì)量的有效控制，必須制定合理的防腐檢測標準，以對一級、二級零部件供應商進行有效的約束。根據(jù)“腐蝕劃分原則及要求”的目標值實現(xiàn)策略，制定系統(tǒng)的零部件防腐要求標準，為有效限制各零部件的防腐質(zhì)量提供標準依據(jù)。②與零部件供應商通力合作。從車型研發(fā)初期就已將整車防腐質(zhì)量控制工作提上日程，通過合理選擇零部件供應商及對零部件供應商提出相應的零部件防腐相關(guān)試驗限值要求，來達到整體控制零部件防腐蝕的目標。③采用“雙管齊下”的試驗驗證手段。采取整車強化腐蝕試驗與零部件試驗相結(jié)合的“雙重管控”的試驗方法，通過對零部件的檢測來驗證整車防腐性能，同時通過整車強化腐蝕試驗來驗證零部件的防腐性能，這種檢測手段體現(xiàn)了“由整體到局部”的目標分解思想及“由局部到整體”的分級達標的控制策略。

2.3實現(xiàn)過程

2.3.1從結(jié)構(gòu)方面避免腐蝕

開發(fā)工程師應熟悉腐蝕原理與腐蝕形態(tài)、汽車用材及各種因素對材料的影響、腐蝕的防護方法與其失效形式以及汽車各部位形狀和腐蝕的關(guān)系才能進行優(yōu)良的防護設(shè)計。預防幾種類型腐蝕的設(shè)計。①預留足夠的“腐蝕余量”；②盡量避免搭接產(chǎn)生縫隙結(jié)構(gòu)，或用密封膠來封閉縫隙；③在異金屬連接處，必須采取有效的絕緣措施，或者盡量選用電位相近的金屬連接；④設(shè)計中應盡量減少部件承受拉應力，避免應力集中，減少焊縫應力與斷面變化應力疊加。封閉部分與滯留處設(shè)計。設(shè)計中應盡量避免產(chǎn)生封閉區(qū)，或讓封閉區(qū)域通風與排水良好。由于涂漆或噴蠟、注蠟工藝的需要，部分零部件如下邊梁等需開孔，其位置應有利于噴槍嘴覆蓋全部表面。此外，進口孔位置要能防止水氣與碎石的直接進入，排水孔應位于封閉區(qū)和滯留處的最底點。零部件外形設(shè)計。高垂直凸起零件，有些部位朝向地面面積暴露較大，不僅承受固體撞擊，而且直接暴露于腐蝕環(huán)境中。設(shè)計時應降低總的水平面區(qū)，保持金屬表面與輪胎濺起石塊方向成一定角度，盡可能減弱石塊撞擊，從而降低腐蝕速率。特殊電器零部件設(shè)計。電器設(shè)備與接頭應盡量避免暴露在水、水氣、碎石中，燈罩和開關(guān)應布置在汽車內(nèi)側(cè)，或用橡膠堵蓋覆蓋，或用塑料盒隔離。

2.3.2選用抗腐蝕性能優(yōu)良的材料

建議發(fā)動機罩、行李箱蓋、車門外板、左右翼子板和頂蓬等零部件材料采用7～10μm的厚鍍鋅鋼板；發(fā)動機進回油管、暖風管和制動油管如采用金屬材料必須在管路外表面涂覆保護層；汽車的排氣消聲系應選用耐腐蝕性強的、不銹鋼或鎳基合金；像加油口蓋、后視鏡座及支架、左右翼子板等零部件在保證功能的前提下盡量選用非金屬材料、鋁合金和復合材料；螺栓、螺釘和卡箍都等緊固件應選用耐腐蝕性好的合金材料制作。

2.3.3采用先進完善的防腐工藝

各種焊接處應用焊縫密封膠能有效防止縫隙腐蝕。在有銳邊處使用均勻的折邊膠，既增加翻邊的強度，又能防止水分和道路泥土滲入引起縫隙腐蝕。在汽車全部裝配完成后，專門設(shè)立一個工位對裝配過程中涂層受損的零部件補漆，以預防對因裝配及過程中磕碰劃傷導致的后期腐蝕問題的發(fā)生。

3結(jié)論

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關(guān)鍵詞：軟弱圍巖；隧道爆破；設(shè)計；施工技術(shù)

1工程概況

新林隧道位于王屋山區(qū),隧道為分離式隧道，全長670m。隧道位于王屋鄉(xiāng)新林小學附近，屬侵蝕剝蝕底山丘陵區(qū)（Ⅱ）。隧道軸線通過處最高海拔約578m，最大相對高差約55m。山體走向呈南北向。新林隧道區(qū)內(nèi)巖石節(jié)理裂隙普遍發(fā)育，隧道區(qū)圍巖主要發(fā)育產(chǎn)狀為90°∠88°、60°∠85°、200°∠28°、183°∠40°的四組節(jié)理，節(jié)理以平直為主，多閉合，節(jié)理密度2～5條/m，局部密集可達7條/m。隧道區(qū)段內(nèi)巖石為砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，抗風化能力較弱。進洞口段自然坡向東傾，地形坡度200～400，為斜坡地形，表面殘坡積層較薄，部分缺失，巖性為亞粘土，屬V級圍巖，下伏基巖為三疊系二馬營組砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，強風化層厚約1.5m，圍巖穩(wěn)定性差，BQ＜250，屬于Ⅴ級圍巖。

本隧道穿過砂巖強風化、弱風化層，埋置淺，地下水不發(fā)育，主要為基巖裂隙水，水量較貧乏

2軟弱圍巖隧道爆破開挖方案確定

在開挖過程中應根據(jù)圍巖類別（或級別）選用合理的爆破參數(shù)和掏槽形式、爆破材料、起爆方式、裝藥結(jié)構(gòu)及堵塞材料，盡量減小爆破對圍巖和鄰近洞室的擾動和破壞，嚴格控制超欠挖和爆破震動速度，充分保護圍巖的自承能力。前一洞室爆破對相鄰洞室爆破震動速度的影響應控制在5cm/s之內(nèi)。

3鉆爆設(shè)計

3.1鉆爆設(shè)計方案

總的設(shè)計思想是拱部采用光面爆破,邊墻采用預裂爆破,核心采用控制爆破，掏槽采用拋擲爆破的綜合控制爆破技術(shù)。根據(jù)開挖方法分別采用半斷面及全斷面兩種爆破方式，采用非電毫秒雷管爆破網(wǎng)路。對Ⅴ級和Ⅳ級圍巖采用半斷面臺階方式爆破，為減輕爆破對圍巖的擾動，開挖斷面采用多段位非電雷管進行網(wǎng)路設(shè)計。

根據(jù)本項目圍巖特點，Ⅳ級圍巖為軟弱粉砂巖，采用直眼掏槽、斜眼掏槽混合使用。眼深小于2m時采用斜眼掏槽。

在風化、破碎較嚴重的地質(zhì)條件下，宜采用光面爆破或輪廓線鉆眼法，或者預留光面層光面爆破開挖修邊。

3.2底板眼鉆爆要求

①將底板眼分成幾段分開起爆，這樣能減少底板眼同段起爆，共同作用的炸藥量，改變了底板眼抵抗線的方向，實際上縮小了底板眼的抵抗線，從而可以減小底板眼爆破產(chǎn)生的地震強度。

②起爆順序：掏槽眼掘進眼內(nèi)圈眼底板眼周邊眼。

③選擇雷管段號時注意三點：第一，合理的段間隔時間；第二，同一段炮眼的裝藥量應小于最大單段的允許裝藥量；第三，前一段的爆破要盡量為后段爆破創(chuàng)造良好的臨空面。

3.3爆破參數(shù)的選擇

通過對爆破試驗確定爆破參數(shù)，光面爆破參數(shù)

對爆破參數(shù)選擇的注意事項：

①軟巖隧道采用光面爆破的相對距離（E/W）宜采用表中的最小值。

②裝藥集中度（q）按照2號巖石硝銨炸藥考慮，當采用其它炸藥時應進行換填，換算指標主要是猛度和爆力（平均值）。

③采用光面爆破時，爆破振動速度應控制在：中硬巖15cm/s，軟巖5cm/s。要求爆破的振動速度是根據(jù)離開挖工作面1～2倍洞跨處實測得的，它可以用速度傳感器將所得的信號通過測震儀放大，在光線示波器記錄得到。光面爆破以后，開挖巖面上不應該有明顯的爆震裂縫。

3.4軟弱圍巖光面爆破器材的選擇

①掏槽眼、掘進眼選用乳化炸藥。

②周邊眼選用低爆速、低密度、高爆力、小直徑、傳爆性好的光爆炸藥。

③起爆雷管選用分段微差非電毫秒雷管。

3.5周邊眼參數(shù)選用及鉆眼要求

周邊眼參數(shù)的選用

周邊眼參數(shù)經(jīng)驗計算公式：

間距：E=(8～12)d（d為炮眼直徑），cm；

抵抗線：W＝（1.0～1.5）E,cm

裝藥集中度：q＝0.04～0.19Kg/m.

3.6炮孔設(shè)計及施工

①炮孔布置。先布置掏槽眼、周邊眼，再布置底板眼、內(nèi)圈眼、二臺眼，最后布置掘進眼，掘進眼均勻布置，內(nèi)圈眼間距為周邊眼間距的1.5倍，抵抗線為間距的0.7倍。根據(jù)經(jīng)驗，不至于使底板越爆越高，底板眼設(shè)計下插角度；二臺眼、底板眼也要比掘進眼適當加密，確?？紤]到先爆破眼的部分石碴堆在上面，減少爆破負荷。

②炮眼深度L。軟弱圍巖隧道通常以循環(huán)進尺作為眼深，掏槽眼加10～20％。在軟弱圍巖中，根據(jù)經(jīng)驗，一般宜在1.0～1.5m范圍內(nèi)考慮，新林隧道根據(jù)進度及爆破效果，選擇炮眼深度為1.5m。

③炮眼數(shù)目N。在小直徑（35cm～42cm）炮眼，開挖斷面積在5～50m2的條件下，單位面積鉆眼數(shù)為1.5～4.5個/m2。在計算時注意：軟巖隧道的炮眼平均裝藥系數(shù)n大約在0.2～0.4的范圍內(nèi)；單位炸藥消耗量在大斷面爆破與小導坑爆破不同，若采用光面爆破，炮眼數(shù)目應增加20％左右。

④光面爆破單孔裝藥量的計算。

——單孔裝藥量，g；

——光面爆破炮眼裝填系數(shù)；

——炮眼深度；

——炸藥的密度，g/cm3;

——炸藥直徑，cm；

爆破總裝藥量的計算：(Kg)

——開挖斷面積，m2；

——炮眼深度，m。

鉆孔作業(yè)及裝藥結(jié)構(gòu)及堵塞方式按有關(guān)施工規(guī)范執(zhí)行。

4爆破效果

在新林隧道軟弱圍巖(Ⅳ、Ⅴ級)爆破施工中，對鉆爆設(shè)計進行優(yōu)化，從直眼掏槽到斜眼掏槽方式及組合斜眼掏槽方式進行優(yōu)化，爆破效果顯著，線性平均超挖13.2cm,炮眼利用率均達到90％～95％，邊墻光面爆破炮眼保存率62％，采用預裂爆破可達80％（Ⅳ級圍巖），幾乎每茬炮進尺均達1.5m（孔深1.7m）。這一效果極具經(jīng)濟價值。5結(jié)語

①軟弱圍巖隧道爆破施工中，宜采用臺階法施工，對爆鉆設(shè)計，先現(xiàn)場試驗，再不斷的總結(jié)，不斷的完善。

②對于水平平行狀巖采用預裂爆破效果較好，在傾斜狀層狀圍巖中實施光面爆破效果較好。

③對于軟弱圍巖隧道鉆爆法施工是一個長期發(fā)展的施工方法，可以采用工程類比法和現(xiàn)場試驗法相結(jié)合選擇爆破參數(shù)，要不斷的總結(jié)。

參考文獻：

[1]黃成光.公路隧道施工[M].北京:人民交通出版社,2001.

[2]王夢恕.淺埋隧道暗挖法設(shè)計——施工問題新探.隧道建設(shè),1992,(2).

篇5

關(guān)鍵詞：建筑工程；外墻外保溫技術(shù)；設(shè)計方法

Abstract: as a new energy conservation of the building materials, exterior insulation technology is mainly in the main building palisade structure installation outside of the corresponding insulation materials, and achieve the goal of heat preservation heat insolation, effectively reduce the temperature outside to the building because change brought energy consumption. In this paper, the author will building exterior insulation technology design of related problems are analyzed and discussed, hopes to offer beneficial reference for the related personnel.

Keywords: building engineering; Exterior insulation technology; Design method

中圖分類號： S611 文獻標識碼：A 文章編號：

1. 前言

在大力發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟以及節(jié)能減排理念的倡導下，人們對建筑領(lǐng)域的節(jié)能要求也隨之提高，尤其是建筑的墻體、窗戶以及屋頂?shù)葒o結(jié)構(gòu)的熱工性能成為實現(xiàn)建筑節(jié)能的重要突破口。就目前的發(fā)展情況來看，我國已經(jīng)利用多種技術(shù)種類來實現(xiàn)建筑保溫性能的提升，其中，建筑外墻外保溫技術(shù)便是表現(xiàn)最為突出的技術(shù)種類之一。筆者在本文中就建筑外墻外保溫技術(shù)設(shè)計的相關(guān)問題進行了分析和探討，希望能夠為相關(guān)人員提供有益的借鑒。

2. 建筑外墻外保溫技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢

綜合歸納起來，建筑外墻外保溫技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，可以有效消除建筑熱橋現(xiàn)象。所謂的“熱橋”主要是指建筑內(nèi)墻和外墻交接部位、門窗洞、框架梁以及構(gòu)造柱等能夠“方便”建筑散熱的位置。相對于內(nèi)保溫體系，建筑的外保溫體系在消除熱橋現(xiàn)象方面顯然更具優(yōu)勢，同時，外保溫體系還可以有效比賣弄熱橋位置的結(jié)露問題。建筑外墻外保溫技術(shù)能夠基本上消除建筑的熱橋現(xiàn)象，防止建筑內(nèi)外的能量交換，進而有效降低建筑的能源消耗。第二，增加房屋建筑面積。在沒有使用建筑外墻外保溫技術(shù)時，為了提高建筑的保溫效果，通常需要加厚墻體，但是在使用了建筑外墻外保溫技術(shù)之后，建筑獲得了良好的保溫隔熱效果，因此建筑可以減薄建筑的主體結(jié)構(gòu)，進而在一定程度上增加房屋面積；另外，因為墻體減輕，進而又可以降低鋼筋、柱、梁的使用量，提高建筑經(jīng)濟性。第三，能夠大幅度改善建筑的熱工性能。只要所選擇的外保溫材料質(zhì)量合格而且符合工程特點，那么墻體內(nèi)部便不會出現(xiàn)冷凝問題，因而沒有設(shè)置隔汽層的必要，有效降低了建筑成本；同時，建筑外保溫層中蓄熱能力較大的結(jié)構(gòu)層位于建筑墻體的內(nèi)側(cè)部分，如果室內(nèi)溫度出現(xiàn)了上升或者下降的問題時，則墻體結(jié)構(gòu)可以有效地吸收或者是釋放部分熱量，這對于在一定范圍內(nèi)維持室內(nèi)的溫度溫度是有積極意義的。第四，延長建筑的使用周期。采用建筑外墻外保溫技術(shù)之后，外層的保溫材料能夠有效緩沖建筑因為溫度變化所產(chǎn)生的各種應力變化，防止外界因素（例如風、雨、雪、霧、凍害、有害氣體等）對建筑結(jié)構(gòu)的直接破壞和侵蝕。所以，總體來講，只要保溫材料選擇恰當，而且厚度合適，不僅能夠讓建筑獲得一層保護鎧甲，能夠有效消除各種常見裂縫，進而延長建筑的使用周期。

3. 建筑外墻外保溫技術(shù)設(shè)計分析

我國的氣候特點總體上是冬冷夏熱，因此，在進行建筑外墻外保溫技術(shù)設(shè)計時必須要充分考慮冬夏季節(jié)不同所導致的熱量傳遞差異以及自然通風條件下熱濕傳遞過程的雙向性。正是基于以上考慮，在設(shè)計建筑外墻外保溫結(jié)構(gòu)時，不應該通過簡單地增加外墻保溫隔熱材料厚度、降低墻體、窗戶、屋面的傳熱系數(shù)來實現(xiàn)建筑的節(jié)能降耗。具體而言，建筑外墻外保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計應該重點考慮以下幾個方面：

第一，膠粉聚苯顆粒保溫砂漿外墻外保溫體系的設(shè)計方案。膠粉聚苯顆粒保溫砂漿的優(yōu)點非常突出，例如，它具有優(yōu)秀的保溫隔熱效果、良好的憎水性能、較高的消防標準、簡單的施工操作以及較高的抗裂能力等。膠粉聚苯顆粒保溫砂漿的主要原料是聚苯顆粒輕骨料與膠粉料，它們加水均勻攪拌之后便是形成膠粉料，將漿料涂抹在建筑墻體的表面，能夠形成沒有空腔的保溫隔熱層和抗裂保護層，在提高建筑保溫隔熱效果的同時也增強了建筑表面的抗裂能力、防水能力和柔性變形能力。為了確保膠粉聚苯顆粒保溫砂漿的使用安全性，必須要增強建筑墻體和面磚之間的連接性，因此，在面磚結(jié)構(gòu)當中不再使用玻纖網(wǎng)布，而是采用鍍鋅鋼絲網(wǎng)，同時為了獲得更好的整體性，利用塑料錨固件雙向與墻體進行連接。

第二，粘貼聚苯板復合膠粉聚苯顆粒外墻外保溫構(gòu)造的設(shè)計方案。沒有空腔的聚苯板復合膠粉聚苯板顆粒外保溫建議應用無窄腔做法（即滿粘做法），由于解決了板縫的應力集中問題，所獲得的無空腔體系可以強化對板縫裂縫的控制。門窗方面，為提高其防火性能，利用膠粉聚苯顆粒保溫漿料作為門窗口，如果建筑工程的高度超過三十米，則高度高出部門應該依每隔三層（大約八米至十米的垂直距離）設(shè)置一道防火隔離帶。

第三，現(xiàn)澆混凝土聚苯板復合聚苯顆粒外保溫構(gòu)造的設(shè)計方案。本體系采用帶燕尾槽聚苯板現(xiàn)場一次澆筑成形工藝，基層墻體為現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻，采用聚苯板作保溫隔熱材料，置于外墻外模內(nèi)側(cè)，并以錨栓為輔助固定件與鋼筋混凝土墻現(xiàn)澆為一體。其配套使用的聚苯板界面砂漿避免聚苯板表面的粉化降解，提高粘結(jié)效果。膠粉聚苯顆粒作為聚苯板表面整體找平材料，可彌補聚苯板施工出現(xiàn)的孔洞及邊角破損缺陷，提高保溫效果，但這種做法的外墻只能做外墻涂料。由于在這種做法中，聚苯板是預先放在模板內(nèi)側(cè)，在澆筑混凝土前要將聚苯板按一定方式排列好，塑料卡釘呈梅花型布置，間距500mm，在本體系中通過采用具有拉結(jié)槽并經(jīng)界面砂漿處理的聚苯板解決聚苯板與混凝土基墻結(jié)合力不夠的問題聚苯板經(jīng)界面砂漿處理后與混凝土具有良好的粘結(jié)性能，而拉結(jié)槽由于部分嵌入混凝土中，拉結(jié)作用非常明顯，增強了整個體系安全性。

第四，鋼絲網(wǎng)架保溫板外保溫構(gòu)造的設(shè)計方案。該體系采用有網(wǎng)聚苯板與混凝土一次澆筑成形，基層墻體為現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻，采用腹絲穿透型鋼絲網(wǎng)架聚苯板作保溫隔熱材料，置于外墻外模內(nèi)側(cè)，并以錨筋鉤緊鋼絲網(wǎng)片做為輔助固定措施與鋼筋混凝土墻現(xiàn)澆為一體。聚笨板的抹面層為抗裂水泥砂漿，屬厚型抹灰面層，可做面磚飾面和涂料飾面。涂料飾面時用膠粉聚苯顆粒找平，以阻斷聚苯板斜插絲的熱橋，提高有網(wǎng)聚苯板的保溫效果，面層抗裂砂漿復合網(wǎng)格布做法可提高裝飾面層的抗裂性能和抗震能力；面磚飾面時用膠粉聚苯顆粒找平，用抗裂砂漿進行抗裂處理，并在該層中滿鋪熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)進行加強處理。然后用柔性的面磚粘結(jié)砂漿粘貼面磚。

4. 結(jié)束語

能源供需矛盾的突出尤其是節(jié)能降耗意識的深入人心促進了外墻外保溫技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域的發(fā)展，并已經(jīng)成為了當前實現(xiàn)建筑節(jié)能的重要措施。相對其西方發(fā)達國家，我國在對建筑外墻外保溫技術(shù)的研究和實踐應用方面還有一定的差距，但是最近幾年在我國大中城市的推廣應用效果表明，建筑外墻外保溫技術(shù)是一項發(fā)展前景非常光明的建筑節(jié)能技術(shù)類型之一，尤其是在我國能源供需矛盾比較突出的今天，發(fā)展建筑外墻外保溫技術(shù)有利于降低建筑的整體能耗水平，促進建筑工程的綠色發(fā)展。

參考文獻：

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篇6

（衢州學院機械工程學院，浙江 衢州 324000）

【摘　要】為響應國家的節(jié)能減排號召，構(gòu)建節(jié)約型社會，本文設(shè)計一種給定一重力勢能，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，可將該重力勢能轉(zhuǎn)換為機械能并可用來驅(qū)動小車行走的裝置。小車行走時能沿著既定的路線并自動避開預先設(shè)置的障礙物。本文通過建立小車數(shù)學模型，利用Matlab軟件分析各參數(shù)對小車行走的影響及繪制小車行走軌跡，實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計，并最終指導零件尺寸的精確設(shè)計。

關(guān)鍵詞 無碳小車；影響因素；Matlab軟件

基金項目：衢州學院大學生科技創(chuàng)新項目（Q13X10）。

作者簡介：鄭小軍（1975—），男，浙江衢州人，高級實驗師，研究方向為CAD/CAM技術(shù)。

1　小車功能設(shè)計要求

給定一重力勢能，根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，設(shè)計一種可將該重力勢能轉(zhuǎn)換為機械能并可用來驅(qū)動小車行走的裝置。該自行小車在前行時能夠自動避開賽道上設(shè)置的障礙物（每間隔1米，放置一個直徑20mm、高200mm的彈性障礙圓棒）。以小車前行距離的遠近、以及避開障礙的多少來綜合考量小車設(shè)計的優(yōu)劣好壞。

給定重力勢能為5焦耳（取g=10m/s2），用質(zhì)量為1kg的重塊（Φ50×65 mm，普通碳鋼）鉛垂下降來獲得，落差500±2mm，重塊落下后，須被小車承載并同小車一起運動，不允許掉落。要求小車前行過程中完成的所有動作所需的能量均由此能量轉(zhuǎn)換獲得，不可使用任何其他的能量形式。

2　數(shù)學模型構(gòu)建

通過對小車建立數(shù)學模型，可以實現(xiàn)小車的參數(shù)化設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計，提高設(shè)計的效率和得到較優(yōu)的設(shè)計方案。充分發(fā)揮計算機在輔助設(shè)計中的作用。

2.1　能耗規(guī)律模型

為簡化分析，先不考慮小車內(nèi)部的能耗機理。設(shè)小車內(nèi)部的能耗系數(shù)為1-ξ，即小車能量的傳遞效率為ξ。小車輪與地面的摩阻系數(shù)為δ，理想情況下認為重塊的重力勢能都用在小車克服阻力前進上。則有

為了更全面的理解小車的各個參數(shù)變化對小車前進距離的變化，下面分別從輪子與地面的滾動摩阻系數(shù)、輪子的半徑、小車的重量以及小車能量轉(zhuǎn)換效率四方面考慮。

通過查閱資料知道一般材料的滾動摩阻系數(shù)為0.1-0.8。下圖為當車輪半徑分別為（222mm，70mm）摩阻系數(shù)分別為0.3，0.4，0.5mm……時小車行走的距離與小車內(nèi)部轉(zhuǎn)換效率的坐標圖（圖1）。

有上圖1可知滾動摩阻系數(shù)對小車的運動影響非常顯著，因此在設(shè)計小車時也特別注意考慮輪子的材料，輪子的剛度盡可能大，與地面的摩阻系數(shù)盡可能小。

同時可看到小車為輪子提供能量的效率提高一倍小車前進的距離也提高一倍。因此應盡可能減少小車內(nèi)部的摩擦損耗，簡化機構(gòu)，充分。

圖2為當摩阻系數(shù)為0.5mm，車輪半徑依次增加10mm時的小車行走的距離與小車內(nèi)部轉(zhuǎn)換效率的坐標圖。

由圖2可知當小車的半徑每增加1cm時，小車便可多前進1m到2m。因此在設(shè)計時應考慮盡可能增大輪子的半徑。

2.2　運動學分析模型

符號說明：

R——驅(qū)動輪半徑

i——齒輪傳動比

a1——驅(qū)動輪A與轉(zhuǎn)向輪橫向偏距

a2——驅(qū)動輪B與轉(zhuǎn)向輪橫向偏距

d——驅(qū)動軸（軸2）與轉(zhuǎn)向輪中心距離

b——曲柄軸（軸1）與轉(zhuǎn)向輪中心距離

r1——曲柄的旋轉(zhuǎn)半徑

c——搖桿長

l——連桿長

r2——軸的繩輪半徑

（1）驅(qū)動：

3　結(jié)語

本文根據(jù)無碳小車功能設(shè)計的要求，在完成方案設(shè)計的基礎(chǔ)上，對小車進行技術(shù)設(shè)計。通過建立數(shù)學模型，使用Matlab軟件編程得到各參數(shù)改變對小車行走距離的影響和小車的運動路線。在這樣的設(shè)計方法下，可以清晰地知道各零件尺寸變化對小車行走軌跡的影響，既節(jié)省了設(shè)計時間，同時也保證了設(shè)計精度。

參考文獻

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篇7

關(guān)鍵詞：浮船塢；關(guān)鍵技術(shù)；壓載系統(tǒng)；“空氣墊”

中圖分類號：U664.12 文獻標識碼：A

1 前言

浮船塢是一種用于修船、造船、運送船舶的工程船舶， 它不僅可用于修船、造船，還可用于打撈沉船、運送深水船舶通過淺水航道、運送海洋工程建筑物或需要隱蔽的船舶。其優(yōu)點是：機動性好，可按需要進行轉(zhuǎn)移；建造周期短，投資少，見效快；不占用船廠的場地；水位變化適應性強，只需滿足最大深沉即可工作等。

1 200 t舉力浮船塢為雙塢墻整體式、鋼質(zhì)、四舵非自航浮船塢，是中船集團公司某船廠委托我院進行設(shè)計，其用途是將船廠建造好的船舶從珠江上游轉(zhuǎn)運至珠江下游，自持力約7天。主要參數(shù)：塢長65 m，塢寬17 m，內(nèi)塢墻寬（上）13.40 m、（下）11.80 m，塢墻寬1.8 m，塢深9.71 m，作業(yè)吃水2.05 m，最大沉深吃水8.61 m。本文主要介紹該浮船塢輪機關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計：壓載系統(tǒng)設(shè)計、掃艙系統(tǒng)設(shè)計、“空氣墊”設(shè)計和海水閥箱設(shè)計。

2 壓載系統(tǒng)設(shè)計

壓載系統(tǒng)的性能直接決定了浮船塢的可靠性和整體性能，是浮船塢設(shè)計中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。船舶進出浮船塢，主要靠壓載系統(tǒng)來實現(xiàn)，其原理是：弦外水靠重力自動進入壓載水艙，浮船塢下沉，當塢內(nèi)水深滿足進塢船舶吃水要求時，停止進水，用設(shè)在塢墻頂上的絞車將待修船、轉(zhuǎn)運船牽引進船塢；船塢上浮采用動力排水，即用排水泵將壓載艙內(nèi)的水排至弦外，船塢上浮，達到作業(yè)吃水時，停止排水。壓載系統(tǒng)主要包括四大部分：排水泵的選擇；泵艙及壓載管路的布置；壓載管路的閥（簡稱壓載閥）及其遙控；監(jiān)測報警遙控系統(tǒng)。

2.1 排水泵的選擇

本船塢共13個壓載水艙，總的壓載水量Qs約為3350m3，上浮時間T約為2.5 h，可以算出排水泵的總排量為1675 m3/h?？紤]到壓載艙的數(shù)量、排水泵的總排量以及沉浮時間要求，本塢設(shè)置4臺排水泵，每臺泵的流量為450 m3/h。該泵選用自吸式，因為當壓載水排出即將結(jié)束時，由于排水時的不均勻吸水，使部分壓載水艙比其他壓載水艙較早的將水排光，在管系中經(jīng)常會出現(xiàn)空氣泡，可能會出現(xiàn)吸不上水甚至出現(xiàn)排水中斷，因此排水泵應為自吸式。

2.2 泵艙及壓載管路布置

本船塢在船的左右舷各設(shè)置一個干式泵艙，便于工作人員進入操作和維護。壓載管路采用支管式，即從總管引出支管通向每個壓載艙，每個壓載艙的吸入/排出閥為電動蝶閥，布置在泵艙內(nèi)，方便工作人員操作和維護。左舷泵艙布置有兩臺排水泵、兩個海水閥箱、左舷壓載艙的吸入/排出閥、兩路弦外排出管、壓載總管及各壓載艙支管等，右舷泵艙對稱布置。每舷壓載總管設(shè)置兩路進水管，分別由獨立的海水閥箱進水，兩路排水管，由獨立的排水泵排出弦外，每路支管連至總管，中間用隔離截止閥隔開，左右舷壓載總管之間設(shè)置有連通管，這樣既確保了進水的均衡性和每臺排水泵排水的獨立性，又保證了當某一臺排水泵或某一海水閥箱或某一路進排水管閥件出現(xiàn)故障時，能由其他排水泵和相應管路代替其繼續(xù)工作。壓載水系統(tǒng)管路布置如圖1所示。

2.3 壓載閥及其遙控

壓載閥是浮船塢上浮下沉作業(yè)操作時的關(guān)鍵部件，主要有兩種：閘閥和蝶閥。七十年代的浮船塢一般采用閘閥， 蝶閥由于體積小、用料少、重量輕、操作方便、口徑越大相對其他閥越經(jīng)濟實惠等特點，九十年至今的浮船塢大多采用蝶閥。

閥門遙控主要有3種型式：全液式、電液式和電動式。全液式，即從動力泵站到中央控制臺的控制閥，再由控制閥的液壓油管連到閥的執(zhí)行機構(gòu)，以達到控制閥門的開關(guān)作用，其特點是中間無轉(zhuǎn)換過程，動作過程單一，控制臺較大，管路多，維修困難，適用于濕式布置，價格昂貴，一般用于中大型浮船塢上；電液式，即從動力泵站經(jīng)過電磁閥箱，轉(zhuǎn)換成由三位四通或兩位四通等電磁閥去控制閥的執(zhí)行機構(gòu)，以達到控制閥門的開關(guān)作用，其特點是電液轉(zhuǎn)換，增加了一道控制環(huán)節(jié)，控制臺較小，電磁閥箱放在泵艙內(nèi)，檢修較為容易，布置靈活，適應于干式/濕式布置，價格昂貴，一般用于中大型浮船塢上；電動式，即靠閥頭上的小型電動機轉(zhuǎn)動帶動閥桿和蝶板旋轉(zhuǎn)運動，以達到控制流量和開閉的目的。其特點是中間無轉(zhuǎn)換過程，動作過程單一，控制臺較小，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，適用于干式布置，造價低，一般用于中小型浮船塢上。

本塢壓載閥共21個，考慮到浮船塢大小、經(jīng)濟性、安裝要求等，最終選用了電動蝶閥，可在頂甲板控制室遙控，也可在機旁手動控制。在實際使用中，易于安裝、重量輕、控制效果好。

2.4 壓載艙液位監(jiān)測遙控系統(tǒng)

壓載艙液位監(jiān)測遙控系統(tǒng)是浮船塢上浮下沉作業(yè)操作時的主要參數(shù)和遙控系統(tǒng)。壓載艙液位監(jiān)測遙控系統(tǒng)主要對浮船塢沉浮工作期間的各壓載艙液位、四角吃水及自身的撓度進行監(jiān)測和報警，一旦發(fā)現(xiàn)異常，立即通過遙控調(diào)節(jié)各壓載閥的開度或開閉來調(diào)整各壓載水艙的進排水流量，以使浮船塢沉浮平穩(wěn)，受力均勻，安全可靠，達最佳工作狀態(tài)。

浮船塢的壓載艙液位測量通常有兩種方式：氣電轉(zhuǎn)換式（吹氣式）和壓電轉(zhuǎn)換式。氣電轉(zhuǎn)換式液位測量系統(tǒng)，需配置專用空氣壓縮機，敷設(shè)空氣管，安裝時工作量大，船廠安裝工藝和安裝質(zhì)量對其測量精度影響比較大，不過價格便宜；壓電式液位測量系統(tǒng)，整個裝置簡單，易于施工，測量速度快，但裝置的可靠性相對較差，易受水中泥沙的堵塞，價格較高。經(jīng)船廠工藝調(diào)研、經(jīng)濟性分析及征求船東意見，最后選擇采用氣電式（吹氣式）液位測量系統(tǒng)，用于各壓載艙的液位和四角吃水測量。塢墻的撓度測量采用壓電式測量系統(tǒng)，在左右舷塢墻內(nèi)各設(shè)置3個撓度測量組件（每舷的撓度測量組件用一根聯(lián)通管連通，每個組件底部設(shè)置一個低量程、高精度的壓力式傳感器）。當浮船塢產(chǎn)生繞曲時，測量組件就會隨內(nèi)壁的繞曲而移動，壓力式傳感器將感受到不同的水位高度，由計算機采集、計算、處理后，顯示出塢墻撓度變形圖形。

壓載艙液位監(jiān)測遙控系統(tǒng)主要通過設(shè)置于控制室的中央控制臺來實現(xiàn)，中央控制臺上設(shè)置有吃水撓度顯示板、排水泵進出口壓力表、壓載艙液位顯示表、裝載計算機、電動蝶閥的開閉指示、開度指示、閥門遙控及常規(guī)報警等，可對全船塢實行自動監(jiān)測報警遙控等。

另外，本塢還設(shè)置有測深管，當出現(xiàn)不良的縱傾或橫傾的情況，或需要校核自動監(jiān)測系統(tǒng)的準確性，或在自動監(jiān)測系統(tǒng)失效的情況下，可采用測深管進行測量。

3 掃艙系統(tǒng)設(shè)計

浮船塢本身需定期進行維修保養(yǎng)，各壓載水艙需排空并清理， 因而在浮船塢上一般應設(shè)置掃艙系統(tǒng)，主要有固定式掃艙系統(tǒng)和移動式掃艙系統(tǒng)兩種。固定式掃艙系統(tǒng)，需設(shè)置獨立的掃艙泵、掃艙管路、掃艙吸口，管路復雜，動力系統(tǒng)成本較高，管路維護保養(yǎng)不太方便，適用于泵艙空間較大的中大型浮船塢；移動式掃艙系統(tǒng)，采用獨立的可移動式潛水泵，平時放在儲藏室，當需排除艙內(nèi)剩水時，將其放入艙內(nèi)進行排水，無需設(shè)置固定管路，投資成本小，適用于泵艙空間有限的中小型浮船塢。考慮到本浮船塢的泵艙空間、壓載艙數(shù)量、排水量及經(jīng)濟性，本塢采用移動式掃艙系統(tǒng)，解決了固定式掃艙系統(tǒng)管路復雜，維修保養(yǎng)困難等問題，有效節(jié)省了泵艙空間。

4 “空氣墊”的設(shè)計

浮船塢下沉，采用重力進水，存在一定的操作難度，為了確保浮船塢下沉不超過最大沉深，本船塢采用了“空氣墊”的設(shè)計。即：各壓載水艙的透氣管延伸至頂板以下一段距離，在浮塢下沉過程中各壓載艙頂就會形成一定空間的氣墊，當氣墊達到一定壓力后，浮船塢就不能進水繼續(xù)下沉了，確保了浮船塢下沉的安全性。

5 海水閥箱的設(shè)計

本船塢設(shè)置了四個進水專用海水閥箱和兩個塢用海水閥箱。四個進水專用海水閥箱主要用于各壓載艙的進水，通過調(diào)節(jié)各壓載閥開度和開閉來調(diào)整各壓載艙的進水流量。兩個塢用海水閥箱主要用于船塢上發(fā)電機組海水冷卻、消防、衛(wèi)生間沖洗、甲板沖洗等。船塢進水下沉系統(tǒng)和塢上用水系統(tǒng)從不同的海水閥箱取水，互不干擾，一方面確保了浮船塢均勻進水平穩(wěn)下沉，另一方面確保了發(fā)電機組的正常運行和塢上其他用水處所的正常用水。

6 結(jié)束語

隨著航運業(yè)的快速發(fā)展，建造的船舶越來越多，浮船塢在修造船舶和運輸船舶或海洋工程建筑物中的應用已越來越廣泛，其作用已越來越突顯。本浮船塢經(jīng)投產(chǎn)使用一年多以來，各項指標符合設(shè)計要求，監(jiān)測遙控系統(tǒng)反映參數(shù)及時，船塢下沉上浮抬船平穩(wěn)，轉(zhuǎn)運船舶安全可靠，給船東帶來了較滿意的經(jīng)濟效益。

參考文獻

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[3] 王京齊，張緯康.船舶維修的海上浮動平臺-浮船塢簡介[J]. 中國修船， 2004（5）.

篇8

Perkins公司的Ouadram燃燒室、日野公司的HMMS燃燒室，小松公司的MTEC燃燒室及五十鈴公司的四角形燃燒室等，都在試驗開發(fā)階段，其基本特點是由一個中央渦流及四周的微渦流使空氣燃料快速而充分地混合，并配合以合適的燃油噴射系統(tǒng)。

目前，噴射系統(tǒng)已進入一個較快的發(fā)展時期，現(xiàn)正在研究開發(fā)lms內(nèi)完成一次噴射，并在有限時間內(nèi)正確控制噴射量的方法。噴射壓力已提高到160—180MPa，實驗室內(nèi)已到200MPa。如共軌式噴射系統(tǒng)及分段預噴射系統(tǒng)等，可根據(jù)發(fā)動機的負荷與轉(zhuǎn)速自動控制合理的噴射規(guī)律和噴油壓力。

二、增壓及可變氣門配氣定時

當今柴油機增壓和增壓中冷已成為標準特點，隨著發(fā)動機的輕量化與小型化，為了降低車輛油耗，提高車輛裝載效率，必須繼續(xù)提高增壓比及增壓器效率。在進一步提高大負荷區(qū)的過量空氣系數(shù)a時可以減少顆粒排放，同時通過稀燃化，減少熱損失，提高循環(huán)效率，進而同時降低油耗，隨著高增壓和高a化，組裝有多個增壓器的復合系統(tǒng)已成為可能。另外，增壓器固定的渦輪幾何形狀也將由可用于多用途的電控可變幾何形狀所取代。

目前，在小缸徑柴油機上4氣門和噴油嘴垂直中置技術(shù)得到廣泛的應用，為了減少換氣損失，使混合氣的形成進一步優(yōu)化，現(xiàn)正在研究采用可變氣門配氣定時，從而使發(fā)動機在整個轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的氣門升程和定時得到最佳優(yōu)化。

三、全電子優(yōu)化控制

如前所述，目前對燃油噴射時間、噴射量、慣性增壓、增壓器、進氣渦流及廢氣再循環(huán)(EGR)等都能實現(xiàn)電子優(yōu)化的可變控制，從而對降低排放、減少油耗、提高輸出功率和啟動性能等有很大作用；但是，這些控制中的多半內(nèi)容，如EGR、自動診斷等，還有很多技術(shù)不夠完善，有待進一步研究和開發(fā)，今后還將繼續(xù)開發(fā)其它方面的電子可變控制機構(gòu)，尤其是與整車相協(xié)調(diào)統(tǒng)一的綜合化的全電子控制系統(tǒng)。

四、排氣后處理技術(shù)

柴油機能否像汽油機那樣使用催化劑大幅度減少排放，尤其是NOx，這是柴油機研制者一直追求的目標。日美歐現(xiàn)都在對此進行研究，日本有關(guān)大學、研究所和廠家正在對沸石鎂及氧化鋁的催化劑上用還原劑進行NOx還原試驗，美國福特等公司也正在對催化還原系統(tǒng)(SCR)及DeNOx，催化器兩種NOx還原系統(tǒng)進行研究。

SCR技術(shù)是利用氮氧化物有選擇地與存在于廢氣中的或噴入的反應劑反應，利用一個催化器降低NOx排放，排出生成的氧氣。還原反應劑可以是在柴油機廢氣中的HC化合物或是由附加油箱直接噴入廢氣流中的物質(zhì)，如氨等。

與SCR技術(shù)相比，DeNOx催化技術(shù)系統(tǒng)簡單，無有害生成物，目前認為最具發(fā)展?jié)摿ΑeNOx催化技術(shù)主要是將NOx催化熱裂變?yōu)镹2和O2,目前的問題是廢氣在催化器中停留時，催化器效率不高，因此帶來轉(zhuǎn)化還原效率也受到很大限制。

為減少顆粒排放而研制的各種“柴油機顆粒收集器或稱過濾器(DEF)”，雖然不少產(chǎn)品已在歐洲轎車柴油機上裝車使用，但由于DEF的耐久性差且過濾器的再生問題也沒有徹底解決，因此，該項技術(shù)也正在進一步改進和發(fā)展中。

五、改進燃料

燃料性能的改進，對減少排放起到很大作用，日本繼美歐之后，從1997年開始把輕油中的硫含量降到0.

05%以下，以此大幅度減少排放顆粒中的硫酸鹽，同時減少EGR造成的發(fā)動機內(nèi)部的腐蝕磨耗及催化劑中毒；進一步減少硫含量，提高十六烷值，可進一步降低NOx。減少芳香烴，尤其是減少3環(huán)以上的芳香族成分，可減少排放顆粒中的硫化物、降低90%的蒸餾溫度、改進點火性能；通過使用含氧燃料或添加劑，可降低黑煙顆粒。為了適應低硫化及噴射壓力的大大增加，確保燃油噴射裝置的性，人們對燃料的改進開發(fā)寄予了很大期望。

六、代用燃料

隨著世界能源危機和環(huán)境污染問題的日趨嚴重，尋找一種更清潔的替代石油的原料已勢在必行。經(jīng)過多年的研究試驗，目前公認天然氣是21世紀的首選替代燃料。美國一些學者認為天然氣發(fā)動機汽車是與電動車相媲美的清潔能源動力車。日本研究表明，天然氣汽車在環(huán)境保護、石油燃料替代及實用性等方面有著無可比擬的優(yōu)點。近年來，天然氣發(fā)動機、包括柴油與天然氣的雙燃料發(fā)動機發(fā)展很快，目前，全世界有幾百萬輛天然氣或雙燃料汽車在運行，預計到2010年，全球?qū)⒂?/3的國家使用天然氣汽車。正如人類本世紀初從固體燃料向液體燃料過渡一樣，如今已開始從液體燃料向氣體燃料過渡，從而將提高整個能源系統(tǒng)的效率和清潔性。

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【摘要】隨著世界汽車對汽車發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性和排放提出了更高要求和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，柴油機被公認為節(jié)能的代表和減少汽車尾氣排放污染的有力工具，汽車柴油化也是汽車發(fā)動機發(fā)展的一大趨勢。本文結(jié)合當前發(fā)展狀況，論述了缸內(nèi)直接噴注技術(shù)和柴油化趨勢是未來車用發(fā)動機的發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】車用發(fā)動機柴油化趨勢

柴油機的開發(fā)焦點已由傳統(tǒng)的優(yōu)先考慮經(jīng)濟性、可靠性和耐久性逐步轉(zhuǎn)為目前的優(yōu)先考慮環(huán)保的要求，即以優(yōu)先保護好人類賴以生存的地球環(huán)境為出發(fā)點去考慮采用何種技術(shù)，去評價其先進性。

篇9

關(guān)鍵詞：高層建筑；供配電系統(tǒng)；節(jié)能技術(shù)設(shè)計

中圖分類號： TU97文獻標識碼： A

引言

高層建筑的供配電系統(tǒng)的設(shè)計是一項既專業(yè)又復雜的工程，其中供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計是重心部分，既要做到技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理，又要達到節(jié)約能源的效果，因為供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計涉及到多種專業(yè)，所以必須在多種專業(yè)知識與電力系統(tǒng)實際情況相結(jié)合的模式下進行節(jié)能設(shè)計，通過對高層建筑的供配電系統(tǒng)在整體上和分項上進行節(jié)能技術(shù)的設(shè)計，對供配電系統(tǒng)中的節(jié)能設(shè)計進行優(yōu)化，力求實現(xiàn)高節(jié)能低消耗，達到合理利用、提高能效的目的，為我國能源節(jié)約的事業(yè)，貢獻力量。

一、高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的原則

高層建筑有很多電力設(shè)備、電氣設(shè)備、復雜的照明系統(tǒng)和消防系統(tǒng)，對電氣功能要求比較高。筆者結(jié)合自身經(jīng)驗，認為建筑節(jié)能這一緊急任務，應該在設(shè)計階段就引起重點關(guān)注，在高層建筑的電氣節(jié)能設(shè)計應遵循以下三個原則：

1、應滿足建筑物的電氣功能。比如通風和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠提供一個舒適的溫度和適當?shù)男迈r空氣；電梯系統(tǒng)要做到運輸?shù)牧鲿尺\行；還要在有特殊需要的時候，如娛樂、展館的照明和動力用電時保證電力電氣設(shè)施的正常使用。

2、應考慮實際經(jīng)濟效益。綜合建筑運行長遠的考慮，在操作過程中降低維護成本，提高投資收益率等，爭取盡快回籠資金，還要使用節(jié)能措施，節(jié)約運行成本。

3、綜合建筑電氣設(shè)計復雜，要求很高，從長期考慮開始實施節(jié)能，做到經(jīng)濟、合理的原則，采用國家最先進的技術(shù)和材料，仔細斟酌、仔細考慮具體的設(shè)計細節(jié)。

二、高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的主要內(nèi)容

在高層建筑供配電系統(tǒng)中，由于電力資源的消耗非常大，所以在節(jié)能這方面有很大的提升空間和發(fā)展?jié)摿?，在高層建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計的過程一定要進行節(jié)能減耗的設(shè)計，高層建筑的綜合性和功能性比較強，大部分區(qū)域都會涉及到電能的應用，可想而知，其中的電能損耗也是很明顯的，高層建筑供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計內(nèi)容有：

1、照明系統(tǒng)

高層建筑的照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計主要包括供電照明系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)化、控制照明系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計、照明燈具選型的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計、聯(lián)動照明操控系統(tǒng)的節(jié)能控制設(shè)計優(yōu)化。在保證高層建筑的照明系統(tǒng)達到正常的標準的情況下，根據(jù)各個系統(tǒng)進行節(jié)能設(shè)計。

2、供電系統(tǒng)

高層建筑的供電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計主要包括建筑整體用電系統(tǒng)電負荷的詳細統(tǒng)計與計算、供電系統(tǒng)綜合治理諧波的設(shè)計方案、供電系統(tǒng)補償無功動態(tài)的策略、供電系統(tǒng)中優(yōu)化節(jié)能具有用電設(shè)備的供電方案設(shè)計。高層建筑的供電系統(tǒng)是非常復雜的，各種功能的線路、不同作用的電氣設(shè)備，所對應的電力資源消耗也是極多的，針對供電系統(tǒng)進行節(jié)能設(shè)計時，必須考慮多方面的影響因素。

3、新能源

高層建筑新能源整體利用的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計內(nèi)容主要包括利用太陽能、風能發(fā)電、制冷制熱系統(tǒng)等新能源及再生能源系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計。對自然界可再生能源的利用可以大大節(jié)約高層建筑供配電系統(tǒng)的能源，通過對供配電系統(tǒng)的實質(zhì)和新能源技術(shù)進行分析，將新能源的使用運用到供配電系統(tǒng)中，大大降低了能源的消耗。

4、電氣設(shè)備

高層建筑電氣設(shè)備的節(jié)能設(shè)計內(nèi)容主要包括電機拖動系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能設(shè)計、給水與排水系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計、空調(diào)變頻調(diào)速系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計、深井電梯的智能回饋節(jié)能優(yōu)化設(shè)計。

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)資料顯示，在綜合性和功能性強的高層建筑的供配電系統(tǒng)中，照明系統(tǒng)的耗電量約占整個供配電系統(tǒng)的33.8%以上，而各類型空調(diào)的的耗電量高達36%，可見，高層建筑的電能消耗大的系統(tǒng)是相對比較集中的，因此供配電系統(tǒng)在能耗節(jié)約上需采取一定的措施，既滿足高層建筑的用電需要，又降低能源消耗。

三、高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)設(shè)計

1、高層建筑供配電系統(tǒng)整體節(jié)能技術(shù)設(shè)計要點

1.1針對高層建筑供配電系統(tǒng)的整體進行規(guī)劃

高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)以經(jīng)濟性、實用性和長遠性為設(shè)計原則，針對供配電系統(tǒng)中的要點進行優(yōu)化、節(jié)能設(shè)計。根據(jù)供配電系統(tǒng)中的電力負荷容量、供電與用電的距離、電源點進行分析，結(jié)合高層建筑的實際情況進行優(yōu)化改造，降低供電線路的電能損失，提高電能運輸過程中的效率，可以通過改變變電所的安裝位置，因為供電的半徑對供電的能耗是有影響的，其最佳位置應選在接近負荷中心的區(qū)域。結(jié)合高層建筑的整體適當提高供電電壓的等級，以達到降低供電電流的目的。

1.2針對高層建筑供配電系統(tǒng)的電能網(wǎng)架的合理設(shè)計

網(wǎng)架的合理設(shè)計是供配電系統(tǒng)節(jié)能減耗的關(guān)鍵因素，其關(guān)系著供配電系統(tǒng)的內(nèi)部連線，系統(tǒng)內(nèi)部的接線實行簡單化的處理，對降低系統(tǒng)運行與維護的工作量是有直接作用的，同時還可以減少電能在線路傳輸中的損耗。

2、高層建筑供配電系統(tǒng)分項節(jié)能技術(shù)設(shè)計要點

2.1供配電系統(tǒng)內(nèi)的諧波處理

諧波是指電流經(jīng)過負載時與所加電壓不能構(gòu)成正弦電流產(chǎn)生的非線性負載，在諧波節(jié)能技術(shù)的處理上可利用有源濾波器和有源無源組合型濾波器。有源濾波器的使用情況是配電系統(tǒng)中有大量的非線性負載集中存在，負荷的波動性大但是運行持續(xù)；有源無源組合型濾波器的使用情況是配電系統(tǒng)中有大量的非線性負載集中存在，負荷的波動性大而且運行不穩(wěn)定。以此降低諧波對供配電系統(tǒng)的危害，提供供電功率和效率。

2.2用電設(shè)備的節(jié)能技術(shù)要點

用電設(shè)備的節(jié)能設(shè)計要點體現(xiàn)在對照明設(shè)備的節(jié)能設(shè)計上，在保證照明設(shè)備以正常的標準提供電能的情況下，對照明系統(tǒng)進行技術(shù)上的設(shè)計達到減少能源消耗的目的。其主要的設(shè)計要點是優(yōu)化電動機等用電設(shè)備，采用與供配電系統(tǒng)匹配的高效節(jié)能電動機，通過結(jié)合電容器補償?shù)募夹g(shù)手段，不僅可以降低電機系統(tǒng)在拖動過程中產(chǎn)生的線路消損外，還可以減小空載與輕載的運行時間。除此以外，變頻調(diào)速也是比較先進的控制系統(tǒng)，與電容器補償技術(shù)相結(jié)合，同樣可以提高電力資源的利用效率。

2.3電能傳輸線路的節(jié)能設(shè)計要點

供配電系統(tǒng)的電能傳輸線路以安全為原則，第二才是進行傳輸線路的節(jié)能設(shè)計。高層建筑供配電系統(tǒng)的電線電纜的選取不當，也可能會導致嚴重的電能損失，比如說，電線電纜的橫截面積偏小，則線路損失大，安全系數(shù)低；相反，電線電纜的橫截面積越大，線路損失就越小，安全系數(shù)高，但是投資會高，所以在進行電能傳輸線路的節(jié)能設(shè)計時，綜合考慮多方影響因素，得出兩種設(shè)計方案，以供配電線路最大負荷的年運行時間為選區(qū)標準，當運行時間小于4000個小時時，以導體載流量為依據(jù)，進行電線電纜線路截面的選擇；當運行時間大于4000個小時時，以經(jīng)濟性為原則，以電流密度為依據(jù)，選擇電線電纜的線路截面。

2.4配電變壓器的節(jié)能設(shè)計

高層建筑供配電系統(tǒng)的核心設(shè)備即是配電變壓器，所以配電變壓器的節(jié)能設(shè)計是整個高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能的核心內(nèi)容。首先，選擇節(jié)能型的配電變壓器設(shè)備，目前市場上S13、S11都是可選用的，其用卷鐵心代替疊片式鐵心，降低輸送電能過程中出現(xiàn)的磁力阻礙，不僅可以提高配電變壓器的轉(zhuǎn)換效率，同時也可以提高供配電系統(tǒng)的電能功效因數(shù)，節(jié)約配電變壓器的空載線損，降低供配電系統(tǒng)的線損。

結(jié)束語

在高層建筑能耗系統(tǒng)中，電氣是一個耗電大戶。因此，在工程實踐設(shè)計、施工、運行維護等環(huán)境中，如何采取有效的節(jié)能降耗優(yōu)化設(shè)計技術(shù)，在確保建筑電氣系統(tǒng)性能正常發(fā)揮的基礎(chǔ)上，有效降低電能損耗、提供電能轉(zhuǎn)換利用效率，已成為高層建筑電氣優(yōu)化節(jié)能設(shè)計研究的重要內(nèi)容。

參考文獻

篇10

Li Meihua

（Mianyang Vocational and Technical College，Mianyang 621000，China）

摘要： 介紹了仿真軟件Proteus的功能及特點，結(jié)合電子電路實例闡述了該軟件在電子技術(shù)設(shè)計型實驗中的具體應用，及Proteus仿真實驗與實際操作實驗的優(yōu)缺點，提出虛―實結(jié)合的電子技術(shù)設(shè)計型實驗教學是最佳實驗教學模式之一的觀點。

Abstract: This article introduced functions and characteristics of the simulation software Proteus. It expounded the applications of this software in electronic technology design mode experiments with the examples of electronic circuit, and the strong and weak points in Proteus simulation experiment and the real one. It put forward the point of view that the virtual-reality electronic technology design mode experiment-teaching model is one of the best.

關(guān)鍵詞： Proteus仿真軟件 電子技術(shù) 設(shè)計型實驗

Key words: Proteus simulation software; electronic technology; design mode experiment

中圖分類號：G64文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）21-0197-02

0引言

電子技術(shù)設(shè)計型實驗是電子技術(shù)課程重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，是對學生學習電子技術(shù)課程的綜合性訓練。[1]具體來說，就是要求學生綜合所學的理論知識和專業(yè)技能，設(shè)計制作出功能較為復雜的電路，研究解決一些具有一定深度和工作量的課題。這有利于加強學生的設(shè)計能力、動手能力和解決問題能力的培養(yǎng)，同時也是培養(yǎng)和考核學生具有創(chuàng)新意識和能力的重要手段。

在傳統(tǒng)的設(shè)計型實驗中，一方面受實驗室元器件及實驗設(shè)備的品種、規(guī)格和數(shù)量上不足的限制，不能滿足各種新電路的設(shè)計和調(diào)試的要求，學生的設(shè)計方案只能“量體裁衣”，有些獨特的想法和設(shè)計思路難以實現(xiàn)。另一方面設(shè)計過程中電路的安裝、調(diào)試、測量過程是在實驗箱或面包板上進行，不僅使電路調(diào)試費時費力，還可能造成錯誤的性能評價，容易導致學生對設(shè)計型實驗產(chǎn)生厭煩情緒和畏懼心理，使得設(shè)計型實驗不能達到預期效果?？梢?，傳統(tǒng)設(shè)計型實驗教學方式在某種程度上制約了學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，阻礙了學生主動探索的積極性，對高職教育培養(yǎng)技能型人才極為不利。[1]

如果把Proteus仿真軟件應用到電子技術(shù)設(shè)計型實驗教學中去，應用計算機進行輔助分析、設(shè)計與仿真，再進行實物制作、調(diào)試，不僅有助于解決傳統(tǒng)設(shè)計型實驗教學中存在的問題，使學生學到新的電子設(shè)計技術(shù)，提高了設(shè)計水平和實驗效率，而且還會拓展學生所學知識的應用范圍，進一步提高學生的職業(yè)綜合素質(zhì)。

1Proteus軟件的特點與應用

Proteus軟件是從產(chǎn)品概念到設(shè)計完成的完整開發(fā)平臺，具有工業(yè)標準的仿真功能和所見即所得的直觀效果。它真正實現(xiàn)了在計算機上完成從原理圖與電路設(shè)計、電路分析與仿真、系統(tǒng)測試與功能驗證到形成PCB的完整的設(shè)計與仿真過程。能夠提供實驗室無法相比，超過三萬種種元器件的元器件庫；提供實驗室在數(shù)量、質(zhì)量上難以相比的虛擬儀器、儀表；還具有強大的電路圖繪制功能、波形顯示功能和PCB板的設(shè)計和加工功能。用該軟件對電子電路進行設(shè)計、分析非常方便。將Proteus軟件引入到電子技術(shù)設(shè)計型教學中，為學生提供了一個大膽思維、充分發(fā)揮創(chuàng)造性的仿真實踐環(huán)境。Proteus軟件的設(shè)計實踐區(qū)就好像一塊“面包板”，在上面可以建立各種電路進行仿真實驗和精確分析。與其他電路仿真軟件相比，具有界面直觀、操作方便、智能化的器件搜索、智能化的連線、PCB自動布局與布線等優(yōu)點。Proteus中的元器件庫不僅提供了數(shù)萬種電路元器件供選用，而且還提供了各種元器件的理想值，因此，仿真的結(jié)果就是該電路的理論值，這對于驗證電路原理，開發(fā)、設(shè)計新電路極為方便，同時具有很大的靈活性[2]。學生不受規(guī)定實驗項目的限制，能充分發(fā)揮其主觀能動性和創(chuàng)造性，仿真實驗過程不僅充滿無盡的樂趣，而且大大提高了電子設(shè)計工作的質(zhì)量和效率，在設(shè)計型實驗教學中，首先要求學生對自己所設(shè)計的電路通過Proteus軟件平臺進行仿真模擬（虛擬仿真實驗），其次要求學生用硬件來實現(xiàn)該電路（實物實驗），并將虛擬仿真實驗的結(jié)果與實物實驗的結(jié)果進行對照分析。這樣不僅培養(yǎng)了學生的電路設(shè)計能力及仿真軟件的操作能力，而且便于學生隨時優(yōu)化電路結(jié)構(gòu)和參數(shù)，使電路更好地滿足設(shè)計所提出的性能指標的具體要求，得到較為理想的設(shè)計電路。

2電子技術(shù)設(shè)計型實驗舉例

2.1 設(shè)計任務和要求設(shè)計、安裝和調(diào)試一個數(shù)字電子鐘電路。其要求為：①電子鐘以一晝夜24h為一個設(shè)計周期。②能夠顯示“時”（00~23）、“分”（00~59）、“秒”（00~59）。③能夠?qū)崿F(xiàn)對“時”、“分”、“秒”的校時。④通過仿真設(shè)計調(diào)試、PCB制板、實際安裝和調(diào)試制作一個數(shù)字電子鐘電路實物。

2.2 設(shè)計方案根據(jù)設(shè)計要求，畫出數(shù)字電子鐘原理框圖，如圖1所示。

2.3 工作原理及單元電路設(shè)計

2.3.1 工作原理數(shù)字電子鐘的原理和框圖如圖1所示，該電路系統(tǒng)由秒信號發(fā)生器、“時”“分”“秒”計數(shù)器、譯碼器及顯示器、校時電路、整點報時電路等組成。秒信號發(fā)生器由555定時器構(gòu)成一個多諧振蕩器，振蕩器產(chǎn)生高頻脈沖信號，作為數(shù)字鐘的時間基準，輸出標準的秒脈沖；秒計數(shù)器計滿60后向分計數(shù)器進位，分計數(shù)器計滿60后向時計數(shù)器進位，時計數(shù)器用24進制計數(shù)器；計數(shù)器的輸出經(jīng)譯碼器送顯示電路。計時出現(xiàn)誤差時可以用校準電路進行較時、較分、較秒。

2.3.2 秒信號發(fā)生器電路的仿真設(shè)計秒信號發(fā)生器電路是數(shù)字鐘的核心部分，它的精度和穩(wěn)定性決定了數(shù)字鐘的質(zhì)量。秒脈沖產(chǎn)生采用NE555定時器來實現(xiàn)，即利用555定時器構(gòu)成一個多諧振蕩器。電路如圖2所示。