应用技术论文范文
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第1篇
随着计算机硬件技术、软件技术的高速发展。各种计算机应用程序的开发形成了这一批结构工程师从走出校门，就在计算机上进行结构工程计算、设计。他们不再经历老一代结构工程师们通过手工计算的过程。甚至迷信计算机，以为计算机是解决工程问题的源泉，简单地信赖计算机。随着大量的计算机软件的开发，但又缺乏对计算机软件的质量的保证，包括对软件开发者和其技术支持的技术资质证明；软件开发商的质量保证、质量控制过程的严格评价，软件中所用技术的理论依据的严格评价；简单和复杂例题测试结果的严格评价及其与其他独立求解结果的比较；等等很多威胁到工程结构安全的问题，被计算机软件应用的发展所掩盖了。
在当今世界，计算机的滥用开始日益威胁着公众的安全，计算机被抬高到了是知识、经验、思维的替代品。人们越来越愿意相信计算机使他们能对工程作出正确的判断，而很少有人在想，特别是年轻的结构工程们更很少去想，如果没有计算机，结构设计工程中需要哪些必要的知识和经验。大家都相信，解决工程问题的专业知识就是怎样使用计算机以及计算机本身的专业知识。甚至把使用计算机的能力当成能胜任工作的能力。大量的结构工程师们相信，他们仅仅依靠计算机就可以“解决”工程问题。没有人认识到高质量的工程只能是渊博的工程理论知识、丰富的工程实践经验、以及艰辛的脑力劳动、高质量的设计思想相结合的产物。
在工程结构设计计算中利用计算机自动化技术已有了很严重的负面影响，它使年轻的一代结构设计工程师们相信计算机的安全性、知识性和能力。他们变得如此依赖计算机，以至于丧失了不依赖计算机进行计算工作的能力。他们不懂得，计算机不可能记录有关模型、分析和设计的一些技巧。在现实工程实践经验中，工程结构，特别是水利水电工程结构的模型是千差万别的，计算机不可能识别上千万种工程设计思想，除了具有快捷的计算速度以外，计算机程序只是一些离散的知识。而真正的工程知识是经验、直觉、灵感、领悟力、创造力、想象力和“认知”的巨大综合体，它超越了任何计算机程序和程序员对结构工程的“理解”。
现代工程具有复杂的理论依据、集体的设计思想，依靠计算机是不可能让人们学习有意义的经验的。越来越多的工程师们都期盼计算机软件能将结构工程设计程序完全自动化。希望在解决工程问题时他们只需要区化类型和条件，让程序自动生成必要的数学模型，完成复杂而重复的分析和设计过程。最后由制图工具完成设计图纸。这样，结构工程唯一的责任就是明确所要解决的问题，然后评价最后的设计“成果”。而对于是否能可靠的检测特征值，在进行分析时是否用了足够的模型、状态，或计算机建立数学模型的理论是否正确，是否符合工程实际的特征，分析结果对工程结构敏感部位是否敏感，计算结果是否在条件允许范围之内，是否能根据实际的工程结构模型对某些边界条件进行调整。这些在年轻一代的结构工程师们心中，都变得模糊不清。
很多软件开发商，在对计算机知识的精通之外，毕竟不是结构工程师，专业技术知识肯定有着各种方面的欠缺。计算机是一种工具，不可能替代人的脑力劳动、人的知识、经验的积累，计算机能处理大量的信息，但计算机程序是没有多少工程实际工作经验的程序员编制的，程序对工程建立的数学模型也不会很完善，在计算中，即使是错误的信息，计算机也不可能识别，同样的都在计算机上显示给专业技术工程师们。这就要求专业技术工程师们自己能通过专业技术知识的掌握，来控制设计计算中的偏差。
在软件的实际应用方面，那些只有极少经验、极少学识、年轻的结构工程师依靠计算机软件来解决极度复杂的结构分析和设计问题。他们对结构力学基本原理和设计规范的背景知识了解很少。无法判断程序算法所蕴含的假设和步骤，也无法判断计算机运算结果的质量。宁愿相信计算机程序产生的任何结果都是正确的，无法怀疑计算机作出的所有结果，以及用独立的例题校验结果。
2在工程结构设计计算中正确合理的应用计算机技术
首先，在年轻一代的结构工程师中，应让他们对工程设计的危险性、对公众安全的威胁、对工程建筑设计的责任感有一定的认识，结构工程师应该知道，工程结构特性是由结构工程设计的质量决定的。真正的结构工程师，应该不用计算机就能工作，计算机应用技术本身并不是坏事，问题的核心是在结构工程计算中计算机的使用方法，不能滥用计算机。要强调工程实践中知识、专业技术以及经验的重要性，了解“为什么”这样设计才是关键。专业的结构工程师应在参加工作的最初一段时间内，对结构工程设计计算进行手工求解，了解手工求解的原理、基本原则和提炼模型、识别计算结果中的错误，解决问题的其他方法，判断计算结果的有效性。对计算机的计算结果应持批评态度，尊重工程实践经验，通过工程实践学习工程设计，强调从那些资深的或有经验的结构工程师那里学习结构工程设计。不依赖计算机解决工程问题，经常怀疑计算机，在没有深入的谁以前不使用计算机的结果。在被工程师证实正确之前，假设计算机提供的结果是错误的。在用计算机求解之前，必须先知道答案。不崇拜计算机，而崇尚知识和经验，提倡全面了解工程理论和实践中的所有经验。
计算机在为人们提供很多方便、快捷的图像、文字、数值计算等信息处理技术的同时，要认识到计算机不可能成为人类知识、经验、远见、灵感、创造力、想象力、独立思维的替代品。虽然在结构工程实践中计算机是非常有价值的工具，但是结构工程师们必须认识到对工程学的原理、方法、标准等等的全面了解，比对计算机操作方法的了解要重要得多。计算机不可能记录有关模型、分析和设计的一些技巧。可以这样认为，除了具有快捷的计算速度以外，计算机程序只是一些离散的知识。
一个称职的结构工程师，应具备不依赖计算机解决工程问题的能力，应具备经验、直觉、灵感、领悟力、创造力、想象力和对工程的设计思想的能力。能独立地靠学识、创新和丰富的经验，而不是依赖计算机找出结构工程问题的正确解答。计算机只能回归到工具的位置，只是一种方便快捷的计算、图像、文字处理等信息技术工具的位置。
第2篇
1．1代跟多夫应用技术大学
学校是为了适应代跟多夫当地工业的发展而于1994年建立，是公立大学。学校目前有学生5000余名，教授120名，教师300名左右，5个专业工商管理、机械、电子、工业工程、建筑系;学校占地面积不大，大约100至200亩左右，建筑物简洁实用，建筑面积不算大;除主校区外，还有七个所谓的科研校区，主要开展服务当地企业和经济发展的工作。学校开设学士课程专业为三年半学制，其中有半年企业实习要求;硕士学习为三个学期。学校教授选拔严格，地位高，终身制，有法律的保障，主导教学，参与学校管理。学校强调实践教学，理论与实践结合紧密，自称是全德国18所强调实践的大学之一。实验实习条件较好。重视学生的国际化，有10%的学生到别国学习一学期，10%的国际学生来校。学校非常重视学生就业成长。
1．2魏恩斯蒂芬应用技术大学
学校办学的历史悠久，环境优美，许多建筑、树木有几百年的历史，两个校区内都有当地所谓的王宫。现有三个校区，分别在魏恩斯蒂芬(Weihenstephan)、特里斯多夫(Triesdorf)、斯托宾(Straubing)，其中斯托宾(Straubing)是研究校区。我们在学校的两个校区进行了四天的培训学习。学校始终坚持服务当地的农业发展，学校提出的办学理念是:绿色、创新、实践。学校注重理论与实践的结合，注重应用研究。学校现有145名教授，有200～300名教师和一些工程师。教授是终身制的，要求有五年以上的企业工作经验，一般教师是2～3年的合同制。现总共有5683名学生，其中Triesdorf校区1750名，学生人数呈逐年增加的趋势。其中双元制学生占10～20%。Weihenstephan校区有生物、园艺、景观、营养、森林经济五个系，2006年以后成立了研究中心。Triesdorf校区有农业和环境工程两个系。共有19个学士专业和8个硕士专业。有11个专业可提供双元制的学习。与世界71个大学合作。教学方面，学士7学期，硕士三学期。一学期15周，30学分，900学时，要求学生一半在家学习，一半在校学习获得学分。
1．3行会和企业。
我们还先后走访了雷根思堡(Regensburg)工商会、莱比锡手工行会培训与技术中心、ASIS公司、BMW莱比锡工厂和MAX－TAUT－SCHULE职业中学。我们了解到，按照德国国家工商会法，行会可以开展咨询、服务、考试、发证、培训、双元制培训管理、合同备案等工作，在德国的职业教育中起着极为重要的作用。我们在企业了解到，企业与行会的关系非常密切，非常尊重行会;企业也积极参与学生的培养，认真指导学生在企业的实习。企业的实习指导教师必须先参加考试获得资格后才能指导学生的实习。企业比较喜欢应用技术大学毕业的学生，因为这些学生在校学习注重实践，能力较强。因此，应用技术大学的毕业生的地位与综合大学毕业的学生是一样的受到社会的尊重。
2应用技术大学的特色
2．1应用技术大学在德国的教育体系中的地位
德国教育体系非常完备。德国实行12年义务教育制度，小学四年级完成后开始分流进入中学，中学包括文理中学、普通中学和实用中学。文理中学学制八年，毕业生直接考入综合性大学;普通中学和实用中学一般六年学制，毕业生主要就业，并开始二至三年的双元制学习。部分普通中学和实用中学毕业生参加一至两年的应用技术大学预科学习，以便考入应用技术大学学习。部分二至三年的双元制毕业的学生也可以通过预科学习，考入应用技术大学。从德国教育体系可以看出来，应用技术大学是其高等教育的重要组成部分，为大量的普通中学和实用中学毕业生提供了进一步接受高等教育的机会，其应用技术人才培养为德国制造业和经济社会发展起到了极为重要的作用。
2．2德国应用技术大学教育的特色
1)定位于应用型人才的培养。
德国应用技术大学大多起源于早期的职业培训学校、技术学校，培养企业一线需要的技术技能型人员，不是学历教育，发资格证书，社会的认可度很高。后来发展成为高等专门(专科)学校，德文校名叫Fa-hochschule。近年随着欧盟教育的统一，这类学校开始了统一的学历教育，包括学士、硕士课程的教育，专业面进一步扩大，因此，校名改为Hochs-chule，去掉了Fa，就变为了高等学校的意思。如魏恩斯蒂芬应用技术大学的德文校名为:Hochs-chuleWeihenstephan－Triesdorf。为了使德国的这类学校便于与世界各国的交流，近年德国政府统一将这类学校改名为应用技术大学，即UniversityofAppliedSciences，但是学校为了保留自身的传统，一般还保留着Hochschule的名字。从这类学校的发展历程来看，它们以技术应用为起点，保持着它们以应用型为目标的特色，始终定位于应用型人才的培养。因此，这类学校培养的毕业生，始终受到社会和企业的欢迎，学校和毕业生都享有着与综合性大学同样的声誉。
2)坚持服务地方经济社会发展。
德国应用技术大学大的布局和建立大多与当地的产业和经济发展的特点结合起来，服务的对象很明确。如代跟多夫应用技术大学就是根据当地的工业经济的发展需要而建立的，它的专业设置与代跟多夫应用的产业基本是对应的，它所建立的几个科研校区的研究方向全都与当地的企业产品研发相关。魏恩斯蒂芬应用技术大学的两个主校区所在地都是传统农业区，长期以来坚持发展农业经济。随着现代农业的发展，包括新型生物能源、再生能源的发展需要，魏恩斯蒂芬应用技术大学越来越显现出它对当地经济发展的服务作用，同时也推动了学校的专业调整和发展。
3)强化实践教学。
德国应用技术大学的学士专业一般为7个学期，其中安排一个学期到企业实习，完成相关的任务或论文;实习过程中教师有检查，实习完成后有面试。在硕士教育中，如果因是从其他综合大学或国家考入的硕士研究生在其学士阶段没有一学期的实习经历，也必须要补上;这是德国综合性大学所没有的要求。在课程安排上，专业课程多，每门课的实践要求较高，课程考试中有专门的实践内容的考核。为了实现在教学中强化实践的要求，学校对教授的实践要求较高，一般要求有五年以上的企业实践经历;学校还聘请了许多企业有实践经验的专家和工程技术人员担任兼课教师。学校的科研主要集中在应用技术开发和服务方面。
4)校企合作紧密。
德国应用技术大学都通过与企业的合作来实现服务地方经济和强化实践教学的目的。德国有法律规定，企业是应用技术大学的学习地点，在企业的学习是应用技术大学学习的一部分。许多大的企业都设立有专门的培训机构，企业也愿意提供岗位接受应用技术大学的学生实习，并有专门的人员指导实习学生。学校也主动承接企业的科研项目，参与企业的技术研发。如魏恩斯蒂芬应用技术大学旁边就由企业建立了一个再生能源生产厂，专业的教师深度介入到了企业的研发和生产，相关老师就有车间的钥匙，掌握和指导生产，开展技术研究，开展学生的教学。近年不少应用技术大学开始实行双元制的教学模式，学生接受企业的培养力度就更大了，校企合作更加紧密。
3对我国高等职业教育的启示
3．1办学一定要围绕产业和地方经济发展
高等职业教育与综合大学的学科性教育有本质的不同，一定要体现职业性，职业性一定要体现专业设置与产业布局的对接，教学过程与生产过程对接，体现职业教育体系与现代产业体系、公共服务体系的融合发展;服务产业，服务企业，服务地方经济建设和发展。现在不少地方职业院校专业设置面大而全，完全不顾及当地的产业和经济发展的状况，结果形如空中楼阁。
3．2要加强双师资队伍建设，积极引进和聘用有企业经验的专业技术人员
双师资队伍是发展职业教育和提高质量的必然要求。由于许多地方的人事制度原因，目前我国大多数职业院校的教师是从学校门进学校门，有经验的企业专业技术人员不容易担任教师，学校大多教师缺乏专业实践经验，双师要求不易达到。因此，要发展高等职业教育必须努力从人事制度上作改革，大力引进和聘用有企业经验的专业技术人员担任专任教师，也要由学校自身去积极聘请有企业经验的人员担任兼职教师，改善当前师资队伍的情况，为职业教育提供有力的支撑。
3．3一定要与行业企业开展深度的合作
不管是从服务产业的角度，还是从强化实践教学的角度，高等职业教育都必须加强与行业企业的深度合作，开展多种形式的产教结合和校企合作，使企业更多地介入人才的培养。要实现这一目标，除国家的法律规定外，更重要的是学校本身要做更多努力。首先培养的学生要适应企业的能力要求，其次是学校有服务产业企业的能力，第三是课程的设置和教学的内容要实时对接企业生产和产业的发展。只有这样企业才愿意与学校合作，并走向深入。
3．4努力营造温馨而充满文化气息的校园环境
在德国期间，大家对其校园环境有着深刻的印象，他们的校园一般不是很大，建筑物简洁实用，长期利用老旧建筑;校园不仅整洁、优美、自然、温馨，而且无处不在的张贴体现了对学生的关爱，充满了文化气息。我国的不少高职院校近年校园变化较大，建设了新校区或新大楼，校园面积也比较大，但是仍然存在不少卫生死角，环境布局和绿化讲究气派而不自然，随便拆除老旧建筑，学生的生活服务设施、休息交流的座椅少而不便利，展示少，墙面没有利用，既使学生缺少温馨的感觉，又使学校缺乏文化的沉淀。这些都是我们要转变观念，进一步改进和完善的。
3．5改进学校宣传模式，营造认可职业技术技能的社会氛围。
改变原来一味地在媒体上宣传学校，高考填志愿前才到中学宣传的简单模式，要用营销的理念来前面向社会推销学校和专业。要在平时邀请社会人士、企业人员来学校了解学校;也可以让中小学、幼儿园学生来校参观校园和实验实训现场，参加学校科技文化活动，组织来校开展各类比赛，包括专业技能比赛。让社会、中小学生认识职业院校，认识职业技能，了解专业发展。
3．6积极构建具有中国特色的现代职业教育体系
第3篇
课程对学生机械专业课的学习打基础，起着承上启下的作用；同时该课程的综合性和实践性都很强，课程许多内容可直接用于生产实践的设计与应用。故此课程的学习可培养学生具有一定的机械基础知识和初步的机械设计能力，同时理解从工程实践中得来的知识经验，还要具备将所学应用到行业工程实践中的实际工作能力，培养学生的发散性思维和创新能力，为今后从事机械技术工作打下基础。若有学生前期知识基础不牢或自学能力不够，会使学生普遍感觉这门课程难学而导致学习积极性不高。鉴于以上情况，认为根据应用技术型大学以“学生为中心、职业为导向、能力为本位”为基本教学思路的特点，对《机械设计基础》教学内容进行优化、对教学方法与考核方式进行改善十分重要。
二、教学内容特点
《机械设计基础》的教学内容主要包括三大部分：机械设计的基础知识，如平面机构的运动简图和自由度；常见机构的结构及设计，如凸轮机构、齿轮传动和蜗轮传动、联接与螺纹传动、带传动和链传动；机构的装配与设计，如轮系和减速器；轴和轴承等。在课程初期或教学进入到某一个大部分时，可向学生介绍将要学习内容的总体框架，使学生可以初步从机械系统的总体去认识机构。使学生对各机构间的关系有初步了解后，可进入具体教学内容的学习，在学习过程中让学生具体了解各种机构的构成、工作原理、特点和功能，可使学生不再孤立地了解和设计某一种机构，而是以机械系统为主线，依次掌握各种机构分析、设计的基本理论和方法，理清各种机构间的关系及异同点。教学内容要以技能和应用作为准绳，故本课程的主要教学方向是以项目为导向、以工程问题为驱动。教学内容的重点应突出技能的掌握和工程实际的应用，故在教学过程中先以实际工程例子作为引导引入新的课程内容，可提高学生主动思考、主动学习、激发学生探索创新的思维。在教学过程中，教师应举一反三，将教学内容进行引申到工程问题，使学生保持学生学习热情的同学，也加深或拓展学生的视野。在某一部分教学内容结束后，教师可结合教学内容和行业实际情况提出一个或多个项目任务，教师进行问题的引导与学生一起讨论，最后指导学生完成项目的设计方案并实施方案。课程中齿轮设计、传动设计、轴设计、轴承及联轴器等零件的设计都可作为项目计划内容。学生完成项目计划后可体验到产品设计的真实过程，可增强学生的学习兴趣和自信感。课程设计是本课程的重要教学内容之一。课程设计题目应该尽可能接近实际生产且题目形式应多样化。为了使学生不至于对课程设计有突兀感，可在课程之初将课程设计题目列表发给学生，让学生在课程学习的过程中，根据自己的兴趣及能力选择相应的题目。这种方式可调动学生自主学习，也可使课程设计过程更具开拓性和应用性。教学内容和课程设计题目，要根据不同专业、不同学习水平进行调整。两方面内容均要体现专业的特点，也要与社会应用和工程创新相结合。只要在教学过程中调动学生的主观能动性，使其主动地开展学习和思考，才能提高教学成效和促进学生的实践能力和综合素质的提高。
三、教学手段
1.利用现代多媒体技术。
课程中涉及到许多对初学者较难理解的动态过程，如齿轮的传动过程、齿轮的范成加工过程、带传动的打滑现象等。可采用多媒体教学的方法，将静态的二维图像转变为动态的三维模型，使教学内容变得直观和生动，从而帮助学生快速理解和掌握机构的运行原理及过程，也可弥补部分学生的理解能力不足或教师表达不充分的传统教学不足之处。再者，教材所体现的是课程的经典知识，可利用网络资源，使学生了解教材上没有体现而又能呈现学科发展的前沿知识点或科技信息，可拓宽学生的眼界，并有助于学生对课程内容兴趣的提高。
2.实例教学。
应用型技术大学的教学以职业为导向、以能力为本位。可让学生进入机械加工中心，对典型实例机械设备进行拆卸，让学生直观地了解各种机构和零件在机械装备中的工况，甚至可让学生亲自动手运转机械，使学生将理论教学课学习的知识与实际机械的构造进行联系，激发学生的学习兴趣。
3.讨论式教学。
针对某一特定问题，如某一机构的设计思路或某一工程问题，由教师进行问题的引入，而教学过程以学生进行分组讨论为主体，各组分别由一人论述本组的解决思路或方案，其他组同学对提出的方案进行评述其优点或缺点以及改进思路。最后由教师进行点评各组方案的可行性及改进思路。讨论式教学是以学生为解决问题或提出设计思路方案的教学主体，教师充当裁判员角色，这可提早历练学生在实际工程中解决问题的发散性思维。
4.案例教学。
案例教学与讨论类教学类似，不同点是案例教学以教师为主导。针对某一有典型特点的机械设计实例，由教师进行循序渐进地提出引导性问题，与学生进行讨论，并随时对学生提出的观点进行评述。某一问题讨论结束后，教师即刻提出下一引导问题，直至此机械设计的过程蓝图完全呈现。案例式教学也是历练学生解决实际问题发散性思维，但教学过程要以工程上解决机械设计问题的思路为轴线，以让学生了解实际工程问题的解决思路。
5.对比法教学。
本课程中涉及多种齿轮，如直齿轮、斜齿轮和锥齿轮；多种间歇运动机构，如棘轮机构、槽轮机构和不完全齿机构等；多种传动形式，如齿轮传动与蜗杆传动、带传动和链传动等。这些机构在结构形式、受力分析和应力分析等方面都具有相似性，可针对此种情况，为学生建立学习对比学习卡片，将类似机构的结构分析、受力分析和应力分析等进行比较，并列出各自的不同点。学生利于此学习卡片，可清晰地对比相似机构的异同点，从而有助学生对知识点的掌握。
四、考核手段
本课程一般采用闭卷考试对学生进行考核，在此考核方式下，学生通常要记忆大量复杂公式而倍感厌烦，故闭卷考试并非最佳的考核方式。在闭卷考试不能完全改革的情况下，可增加其他考核方式的权重，以“应用”作为考核学生的主要依据。
1.口头考核：
教师结合教材内容，提炼出多个理论知识点与工程应用细节相结合的问题，针对学生的回答考核学生对理论知识的掌握和对实际问题的解决思路。此考核方式是针对讨论式教学和案例教学的检验。
2.课程设计式考核：
第4篇
生物质能是人类用火以来，最早直接应用的能源。随着人类文明的发展，生物质能的应用研究开发几经波折，最终人们深刻认识到，石油、煤、天然气等化石能源的有限性，同时无节制地使用化石能源，大量增加CO2、粉尘、SO2等废弃物的排放，污染了环境，给人类赖以生存的星球，造成十分严重的后果。而使用大自然馈赠的生物质能源，几乎不产生污染，资源可再生而不会枯竭，同时起着保护和改善生态环境的重要作用，是理想的可再生能源之一。生物质能的应用技术开发，旨在把森林砍伐和木材加工剩余物以及农林剩余物如秸杆、麦草等原料通过物理或化学化工的加工方法，使之成为高品位的能源，提高使用热效率，减少化石能源使用量，保护环境，走可持续发展的道路。
七十年代，由于中东战争引发的能源危机以来，生物质的开发利用研究，进一步引起了人们的重视。美国、瑞典、奥地利、加拿大、日本、英国、新西兰等发达国家，以及印度、菲律宾巴西等发展国家都分别修定了各自的能源，投入大量的人力和资金从事生物质能的研究开发。
我国生物质能研究开发工作，起步较晚。随着经济的发展，开始重视生物质能利用研究工作，从八十年代起，将生物质能研究开发列入国家攻关计划，并投入大量的财力和人力。已经建立起一支专业研究开发队伍，并取得了一批高水平的研究成果，初步形成了我国的生物质能产业。
2、生物质能应用技术的研究开发现状
2.1国外研究开发简介
在发达国家中，生物质能研究开发工作主要集中于气化、液化、热解、固化和直接燃烧等方面。
生物质能气化是在高温条件下，利用部份氧化法，使有机物转化成可燃气体的过程。产生的气体可直接作为燃料，用于发动机、锅炉、民用炉灶等场合。气化技术应用在二战期间达到高峰。随着人们对生物质能源开发利用的关注，对气化技术应用研究重又引起人们的重视。目前研究主要用途是利用气化发电和合成甲醇以及产生蒸汽。奥地利成功地推行建立燃烧木材剩余物的区域供电计划，目前已有容量为1000~2000kw的80~90个区域供热站，年供应10×109MJ能量。加拿大有12个实验室和大学开展了生物质的气化技术研究。1998年8月了由Freel,BarryA.申请的生物质循环流化床快速热解技术和设备。瑞典和丹麦正在实行利用生物质进行热电联产的计划，使生物质能在提供高品位电能的同时满足供热的要求。1999年，瑞典地区供热和热电联产所消耗的能源中，26是生物质。
美国在利用生物质能方面，处于世界领先地位，据报道，目前美国有350多座生物质发电站，主要分布在纸浆、纸产品加工厂和其它林产品加工厂，这些工厂大都位于郊区。装机容量达7000MW，提供了大约66000个工作岗位，根据有关科学家预测，到2010年，生物质发电将达到13000MW装机容量，届时有4000000英亩的能源农作物和生物质剩余物用作气化发电的原料，同时，可按排170000个以上的就业人员，对繁荣乡村经济起到积极的推动作用。
流化床气化技术由于具有床内气固接触均匀、反应面积大、反应温度均匀、单位截面积气化强度大。反应温度较固定床低等优点，从1975年以来一直是科学家们关注的热点。包括循环流化床、加压流化床和常规流化床。印度Anna大学新能源和可再生能源中心最近开发研究用流化床气化农业剩余物如稻壳、甘蔗渣等，建立了一个中试规模的流化床系统，气体用于柴油发电机发电。1995年美国Hawaii大学和Vermont大学在国家能源部的资助下开展了流化床气化发电的工作。Hawaii大学建立了处理生物质量为100T/d的工化压力气化系统，1997年已经完成了设计，建造和试运行达到预定生产能力。Vermont大学建立了气化工业装置，其生产能力达200T/d，发电能力为50MW。目前已进入正常运行阶段。
生物质的直接燃烧和固化成型技术的研究开发，主要着重于专用燃烧设备的设计和生物质成型物的应用。目前，已开发的技术有：林产品加工厂的废料（如造纸厂的树皮、家具厂的边角料等）的专用燃烧蒸汽锅炉，国外造纸厂几乎都有专门的设备，用来处理废弃物。由于生物质形状各异，堆积密度小较松散，给运输和贮存以及使用带来了较大困难，影响生物质的使用。因此，从四十年代开始了生物质的成型技术研究开发。现已成功开发的成型技术按成型物形状分主要有三大类：以日本为代表开发的螺旋挤压生产棒状成型物技术，欧洲各国开发的活塞式挤压制得园柱块状成型技术，以及美国开发研究的内压滚筒颗粒状成型技术和设备。美国颗粒成型燃料年产量达80万吨。
成型燃料应用于二个方面：其一：进一步炭化加工制成木炭棒或木炭块，作为民用烧栲木炭或工业用木炭原料；其次是作为燃料直接燃烧，用于家庭或暧房取暧用燃料。日本、美国、加拿大等国家，开发了专用炉灶。在北美有50万户以上家庭使用这种专用炉灶作为取暧炉。
将生物质能进行正常化学加工，制取液体燃料如乙醇、甲醇、液化油等；是一个热门的研究领域。利用生物发酵或酸水解技术，在一定条件下，将生物质转化加工成乙醇，供汽车和其它工业使用。加拿大用木质原料生产的乙醇上产量为17万吨。比利时每年用甘蔗为原料，制取乙醇量达3.2万吨以上，美国每年用农林生物质和玉米为原料大约生产450万吨乙醇，计划到2010年，可再生的生物质可提供约5300万吨乙醇。
生物质能的另一种液化转换技术，是将生物质经粉碎预处理后在反应设备中，添加催化剂或无催化剂，经化学反应转化成液化油。美国、新西兰、日本、德国、加拿大国家都先后开展了研究开发工作，液化油的发热量达3.5×104KJ/kg左右，用木质原料液化的得率为绝干原料的50以上。欧盟组织资助了三个项目，以生物质为原料，利用快速热解技术制取液化油，已经完成100kg/hr的试验规模，并拟进一步扩大至生产应用。该技术制得的液化油得率达70，液化油低热值为1.7×104KJ/kg。
生物质能催化气化研究，旨在降低气化反应活化能，改变生物质热处理过程，分解气化副产物焦油成为小分子的可燃气体，增加煤气产量，提高气体热解；同时降低气化温度，提高气化速度和调整生物质气体组成，以便进一步加工制取甲醇或合成氨。欧美等发达国家科研人员在催化气化方面已经作了大量的研究开发，研究范围涉及到催化剂的选择，气化条件的优化和气化反应装置的适应性等方面，并且已经在工业生产装置中得到了应用。
2.2国内研究开发
我国生物质能的应用技术研究，从八十年代以来一直受到政府和科技人员的重视。主要在气化、固化、热解和液化开展研究开发工作。
生物质气化技术的研究在我国发展较快，应用于集中供气、供热、发电方面。中国林科院林产化学工业研究所，从八十年代开始研究开发了集中供热、供气的上吸式气化炉，并且先后在黑龙江、福建得到工业化应用，气化炉的最大生产能力达6.3×106kJ/hr。建成了用枝桠材削片处理，气化制取民用煤气，供居民使用的气化系统。最近在江苏省又研究开发以稻草、麦草为原料，应用内循环流化床气化系统，产生接近中热值的煤气，供乡镇居民使用的集中供气系统，气体热值约8000KJ/NM3。气化热效率达70/以上。山东省能源研究所研究开发了下吸式气化炉。主要用于秸杆等农业废弃物的气化。在农村居民集中居住地区得到较好的推广应用，并已形成产业化规模。广州能源所开发的以木屑和木粉为原料，应用外循环流化床气化技术，制取木煤气作为干燥热源和发电，并已完成发电能力为180KW的气化发电系统。另外北京农机院、浙江大学等单位也先后开展了生物质气化技术的研究开发工作。
我国生物质的固化技术在八十年代中期开始，现已达到工业化规模生产。目前国内有数十家工厂，用木屑为原料生产棒状成型物木炭。螺旋挤压成型机有单头和双头二种，单头机生产能力为120Kg/hr，双头机生产能力达200Kg/hr。1990年中国林科院林化所与江苏省东海粮机厂合作，研究开发生产了单头和双头二种型号的棒状成型机，1998年又与江苏正昌集团合作，共同开发了内压滚筒式颗粒成型机，机器生产能力为250~300kg/hr，生产的颗粒成型燃料尤其适用于家庭或暖房取暖使用。南京市平亚取暖器材有限公司，从美国引进适用于家庭使用的取暖炉，通过国内消化吸收，现已形成生产规模。
生物发酵制气技术，在我国已经形成工业化，技术亦趋成熟，利用的原料主要是动物粪便和高浓度的有机废水。在上海亦已建成沼气集中供气系统。
沈阳农业大学从国外引进一套流化床快速热解试验装置，研究开发液化油的技术，和利用发酵技术制取乙醇试验。另外，中国林科院林化所进行了生物质催化气化技术研究。华东理工大学还开展了生物质酸水解制取乙醇的试验研究，但尚未达到工业化生产。
3、我国生物质能应用技术的展望
生物质能是一个重要的能源，预计到下世纪，世界能源消费的40来自生物质能，我国农村能源的70是生物质，我国有丰富的生物质能资源，仅农村秸杆每年总量达6亿多吨。随着经济的发展，人们生活水平的提高，环境保护意识的加强，对生物质能的合理、高效开发利用，必然愈来愈受到人们的重视。因此，科学地利用生物质能，加强其应用技术的研究，具有十分重要的意义。
目前，我国已有一批长期从事生物质转换技术研究开发的科技人员，已经初步形成具有中国特色的生物质能研究开发体系，对生物质转化利用技术从理论上和实践上进行了广泛的研究，完成一批具有较高水平的研究成果，部分技术已形成产业化，为今后进一步研究开发，打下了良好的基础。
从国外生物质能利用技术的研究开发现状结合我国现有技术水平和实际情况来看，本人认为我国生物质能应用技术将主要在以下几方面发展。
3.1高效直接燃烧技术和设备
我国有12亿多人口，绝大多数居住在广大的乡村和小城镇。其生活用能的主要方式仍然是直接燃烧。剩余物秸杆、稻草松散型物料，是农村居民的主要能源，开发研究高效的燃烧炉，提高使用热效率，仍将是应予解决的重要问题。乡镇企业的快速兴起，不仅带动农村经济的发展，而且加速化石能源，尤其是煤的消费，因此开发改造乡镇企业用煤设备（如锅炉等），用生物质替代燃煤在今后的研究开发中应占有一席之地。把松散的农林剩余物进行粉碎分级处理后，加工成型为定型的燃料，结合专用技术和设备的开发，在我国将会有较大的市场前景，家庭和暧房取暧用的颗粒成型燃料，推广应用工作，将会是生物质成型燃料的研究开发之热点。
第5篇
中青年教师是学科建设发展的主力军，积极开展教育教学研究和实践，每位中青年教师系统地讲授1～2门专业课程，工作量饱满，教学效果优良，评教评价结论优良，已逐渐成为专业教学的重要内部力量，配合专家治教，老中青三结合，发挥了不可替代的重要作用。
2课程教学的紧密衔接与深度融合是基础
在学科<人才培养方案>与<教学大纲>指导下，专业课程配置合理且衔接紧密，最大程度上保证了知识的系统性与连贯性。同时，课程的深度融合使得学生在学习的过程中重要知识与技能得以反复加强，如在设计基础类课程中融入环境景观设计的知识；在专业设计课程中融入计算机辅助设计方面的技能锻炼；在施工技术课程中融入材料、构造方面的知识等。通过优化课程体系和教学内容，使得所授知识与技能的实用性大大增强，在培养应用型人才方面效果显著。
3细致入微的毕业实习指导工作是保障
专业教师指导专业毕业实习是保障大学最后1年学生在基本无课和不在学校的状态下的毕业实习效果和毕业设计质量的有效方法。对此，每位青年教师在毕业实习指导工作中，认真负责，不计回报，做了大量的工作。在此总结工作方法如下：第一，落实实习单位：通过学部与企业签订实习基地，毕业实习指导教师利用自身掌握的各种社会资源，积极为毕业生实习推荐工作单位，加上学生自行解决等多种途径，100%落实了实习单位。第二，聘请专家讲座：聘请省内知名企业专家做讲座，指点学生初涉工作单位实习应注意的问题。第三，专业知识技能指导：针对学生在工作中遇到的专业问题进行耐心细致地解答，做好学生的强大后盾。第四，职业规划引导：针对学生就业择业方面的困惑，结合自身经验进行正确引导。第五，心理问题疏导：针对学生初入社会工作产生的与人沟通等诸多不适应心理状态进行及时疏导。第六，收集用人单位与学生的信息反馈：主动与学生和实习单位沟通，了解人才供需情况。将用人单位对人才培养的需求意见和学生反映需迫切提高的技能信息进行认真汇总分析，作为进一步改进和提高教学内容和教学方法的指导依据，促进课程教学改革的深入。第七，完善毕业实习指导成果文件：包括学生实习情况登记表，实习日志，实习成果图纸等文件和实习单位出具的学生实习表现鉴定表，等等。第八，学生在实习期间由学院统一办理了人身保险，监管机制进一步完善。
4定向培养的毕业设计指导出成果
第一，毕业设计调研指导：将建筑学专业采风实习与毕业设计方向相结合，指导学生在采风实习过程中有针对性地完成毕业设计调研。第二，毕业设计课外辅导：根据学生能力和自身特点，对其毕业设计方向选题进行指导，使学生发挥出自身最好水平。增强学生自信心，鼓励学生勇敢参加国家级设计竞赛，利用课外时间对学生毕业设计中的排版设计、表现效果、计算机辅助设计软件的强化与提高进行指导，最终使学生作品在众多竞赛方案中脱颖而出。在2011师被评为优秀指导教师。
5在实践教学管理中探索创新
建筑学专业在实践教学中不断探索与实践，总结出该专业在实行“3+1”人才培养模式的主要创新点如下：
5.1实践教学的教学监督管理与反馈机制
专业教师指导本专业学生毕业实习是提升实践教学质量的重要保障。以往毕业实习阶段由辅导员统一管理，这种传统管理方式的弊端在于：一是辅导员要一个人管理整个一个学年的百余名学生，无法精细到位。二是辅导员不具备专业知识和经验，无法对学生提供有效的专业技术保障。而专业教师指导专业毕业实习较好地解决了上述问题，是保障大学最后1年学生在基本无课和不在学校的状态下的毕业实习效果和毕业设计质量的有效方法。同时，用人单位对人才培养的需求意见反馈和学生反映需迫切提高的技能信息反馈是进一步提高教学质量、促进课程教学深入改革的依据。
5.2定向培养的毕业设计指导
第6篇
关键词：仿真模拟岩体力学混凝土耐久性高掺粉煤灰
《三峡水利枢纽工程几个关键问题的应用基础研究》是1994年国家自然科学基金委员会和中国长江三峡工程开发总公司联合资助和领导下开展的一项大型综合性研究。所谓“应用基础”实际是指工程设计、工程施工应用技术的基础理论。经过5年研究。取得了预期的成果，已于1999年6月在三峡坝区通过国家科委组织的专家组验收。
此项研究涉及三峡工程的几个关键问题，侧重于从应用基础理论上解决工程疑点和难点，在研究中理论与工程实际相结合。所获成果，对三峡工程有的具有直接应用价值，有的需要在工程进展中加以验证。从专家意见中反映出，这些研究推动了我国相关领域工程应用基础理论水平的提高，一些技术还可以推广应用到其它水利水电工程上去。现将研究的内容和取得的成果按以下五个课题予以介绍：
1三峡工程泥沙问题研究
三峡枢纽上游年输沙量大，枢纽建成后，大量泥沙将在水库内淤积，坝下游河道则发生冲涮，若不加以妥善解决，将影响水库寿命和枢纽效益的充分发挥。本课题研究了以下内容。
1.1几个泥沙基础问题
主要有：淤积物的密实度及干容重变化研究；泥沙起动规律研究；推移质运动特性和输沙率研究；底层泥沙交换、状态概率及推悬比研究；水流挟沙力研究。
1.2坝区泥沙淤积和坝下河道演变
内容有：通航建筑物引航道防淤清淤措施研究；电站引水防沙措施研究；河道床面粗化研究；河道床面形态和阻力；坝下游河道演变及河型转化。
1.3数学模型和实体模型技术研究
进行了模型沙特性研究；实体模型变率研究；实体模型图像分析系统；长系列试验方法比较；数学模型试验中a系数研究；回流区泥沙淤积计算。
关于泥沙的基础理论研究，在水库淤积物密实过程、泥沙起动规律、冲积河道阻力和床面粗化、推移质运动特性、底层泥沙交换和水流挟沙力等问题上都获得了创新性的研究成果。对于通航建筑物引航道的防淤清淤措施、电站的引水防沙方案已为设计部门所采用。对于实体模型中的模型沙特性研究、模型变率的影响、长系列试验方法以及数学模型中不平衡输沙恢复饱和系数，回流区泥沙淤积等都作了深入的分析和探讨，其研究成果有助于澄清三峡工程泥沙科研中长期存在的不同认识，本课题中建立的实体模型图象分析系统能够在短时间内量测大面积水域的流场，是一项十分有用的新技术。
2通航建筑物的应用基础研究
本课题对三峡工程通航建筑物的通航条件、船闸水力学、船舶运行仿真模型和船舶技术应用中的一系列基础理论问题进行了研究。
2.1枢纽泄洪对坝区通航条件的影响
从枢纽泄洪对上下游航道通航条件的影响、电站调峰非恒定流对通航条件的影响、通航水流条件的航行判据的研究表明，通过采取相应的措施，优化船闸与电站的运行方式，可以达到坝区通航条件的要求。
2.2船闸输水系统和闸阀门水力学解决以下技术难题
(1)输水系统水力学：三峡永久船闸输水系统采用了4区段8支管，顶支孔出水，盖板消能的动力平衡系统，它可使水流均匀分布于整个闸室平面，从而可减少闸室输水所导致的非恒定流水面波动和局部水流紊动。通过试验及计算分析得出，支孔形状、廊道雷诺数、廊道阻力、支孔高宽比、支孔总面积与廊道面积比等，是影响出流的一些因素，并提出了改进意见。
(2)船闸阀门水动力学特性。
(3)阀门空化特性及控制空化措施。
(4)阀门流激振动特性及减振措施。
(5)船闸人字闸门运行动水阻力。
(6)船闸水工模型试验缩尺效应。
2.3船闸运行过程仿真模拟试验
采用计算机仿真模拟方法对船闸输水及船舶过闸过程进行模拟，其优点是经济、快速、宜于长期保留，预演过程整体性强。主要模拟过程有：船闸输水过程仿真、航行条件的快时模拟、船舶航行条件实时模拟器的研究、船闸运行可行性分析。
本课题的主要研究成果：如超高水头大流量的阀门水力学、通航建筑物的通航条件和船舶试验技术研究等都已达到国际领先水平。对于非恒定流减压模型试验方法和试验设备的研制、阀门段廊道流态特征和急变分离流机理、门楣通气减少空蚀的综合措施、分散输水系统中出水支孔流量分配规律、泄洪产生引航道往复流的机理、小尺度船模的相似性等研究成果都已应用于三峡工程设计，并据此修改了《船闸设计规范》中的输水系统部分条文，成果具有广泛的推广价值。3三峡船闸高边坡若干基础理论研究
此轮高边坡研究基本上是国家八五科技攻关三峡研究的延续和深化，内容侧重于工程岩体力学的应用基础理论。由于研究工作与永久船闸高边坡施工平行进行，因此研究成果除了一部分可以用于指导反馈设计和施工以外，大部分成果对我国高边坡工程，特别是卸荷高边坡工程，可为设计提供理论武器和较先进的分析手段。
3.1关于岩体力学性质的研究
三峡坝区的闪云斜长花岗岩属性良质优的岩体。由于建闸开挖体坡高(170m)、体长(1610m)、堑深(67m)；由于山体下部诱发的地应力释放；由于风化和岩体结构面的发育发展；导致岩体宏观力学性质与按常规试验获得的力学数值之间存在差异，而且在开挖后会有性质弱化的趋势。
通过研究，在试验与调查基础上，建立了岩体宏观力学参数模拟理论，提供能较真实反映现场岩体性质的参数值。如岩体的变形模量，微新岩体可取为20～30GPa。研究表明，岩石在三向应力状态下，卸围压可导致岩石的开裂。开挖后的高边坡，岩体同时存在加载和卸荷，卸荷效应会引起岩性区域的重新划分，从坡表至深层出现程度不同地岩体变形、松动和开裂。研究认为区内花岗岩体存在着卸荷流变效应，此种流变可通过正、反分析予以界定。
3.2高边坡岩体稳定分析方法的研究和应用
在具有不同理论背景的岩体破坏机理研究分析基础上，采用各种不同的方法对高边坡的稳定进行了分析计算。以反映变形规律和变形量。
分析使用的方法不同于过去较明显的是，在计算模型中较多地运用了脆性理论。如有的引进、开发、应用“断裂损伤介质分析系统”，对高边坡进行了断裂损伤弹塑性与流变分析；有的针对三峡船闸高边坡建立了脆弹粘性理论分析的计算模型；亦有数家单位采用其它方法试图解释三峡船闸高边坡卸荷岩体的变形和非连续性问题，如离散元法(DEM)、不连续变形分析法(DDA)、数值流形方法及卸荷非线性分析。
从分析结果看，在三峡船闸高边坡不同断面的特征点上，在垂直于船闸轴线方向上，最大水平位移大都不超过50mm。清华大学用断裂损伤流变模型计算的位移量在坡顶最大，为100～300mm，其它部位为50mm左右。给出的流变量，即开挖结束后继续随时间发展的位移量为5mm，收敛期为一年。
此外，有的运用潘家挣塑性力学的上下限理论，用组合塌滑体的刚体极限平衡分析方法，给出高边坡整体稳定问题中沿最大可能滑动面滑动的边坡体稳定安全系数大于5。
完成的其它成果有：对渗流水荷载、爆破动力荷载的分析研究；用锚固模型的流变损伤分析方法研究锚固机理等。
4三峡工程混凝土原材料研究
本课题结合三峡工程的需要，以提高混凝土的耐久性为中心，研究混凝土的配合成份，配置出高性能混凝土、抗冲耐磨混凝土、微膨胀水泥和灌浆改性超细水泥等方面都有所创新，其中改性超细水泥灌浆已在三峡工程中试用。研究成果的水平总体上处于国际前列。
4.1混凝土耐久性及破坏机理
本课题侧重研究混凝土自身因素对耐久性的影响。对混凝土原材料特性进行分析，找出不利因素，提出改进的措施，从提高混凝土自身的性能来达到抵抗外界环境的影响，从而提高了大坝混凝土的耐久性。
(1)对大坝混凝土所用水泥及粉煤灰性能进行了试验研究。对三峡大坝所用中热硅酸盐水泥和低热矿渣硅酸盐水泥的性能进行了全面的性能测试分析，均符合国家规定指标。中热水泥的含碱量可达到小于0.55%(熟料小于0.5%)，低热水泥的含碱量可达到小于1.0%的指标。对粉煤灰品质、水化速度和贫钙问题进行了全面的研究。粉煤灰在拌制混凝土时有三种效应并产生三种势能：形态效应产生减水势能；火山灰活性效应，使粉煤灰具有受激活反应的势能；微集料效应造成致密势能。粉煤灰的水化速度与温度有密切关系，且随时间增长而增加。混凝土在20C下，粉煤灰在3～4年中仍在水化，只是水化速率缓慢，因而强度也是在缓慢增加。
(2)三峡大坝混凝土必须使用高效减水剂和引气剂。在确定高掺一级粉煤灰的前提下，必须选用与粉煤灰相适应的高效减水剂至关重要，两者配合应用，在降低每m3混凝土的用水量方面，能产生叠加效应。能使总减水率达到20%～30%。掺入引气剂后能使混凝土抗冻性能大幅度提高，也提高了混凝土韧性和抗折强度。
(3)混凝土的微观结构研究试验得出：①水胶比对孔隙率和孔径分布有较大的影响，水胶比大，孔隙率就高，大于100nm的孔增加；②每m3混凝土用水量降至100kg以下，总孔隙率大大降低；③掺入30%、50%、70%的一级粉煤灰，浆体总孔隙率随掺量增加而增加，但孔径大于100nm的有害孔仍较少，小于20nm的无害孔增加。
水泥浆体于集料界面存在富水层，较多的SO3溶解于此，造成人Aft富集和Ca(OH)2晶体的择优取向生长，构成混凝土中的薄弱部位。当水胶比降低，对界面结构有所改善；掺加20%或者40%粉煤灰及高效减水剂和引气剂后，改善了界面结构，但粉煤灰应低于50%。
4.2微膨胀型中热和低热水泥研究成果
研究成果表现在两方面：第一，已研制出微膨胀型中热及低热水泥；第二，对两种膨胀源氧化镁及钙钒石的膨胀机理，微膨胀中热和低热水泥的膨胀机理有了了解。
4.3高掺粉煤灰大坝混凝土
由于优质粉煤灰的大量掺入，其需水量比为90%左右，加之高效减水剂联合使用，产生叠加效应，使每m3混凝土的用水量减少20%～30%，由于用水量降低加上高掺粉煤灰，就使得水泥用量可以大大降低，得到质量较好的混凝土。
4.4抗冲磨高性能混凝土研究
三峡工程特种混凝土原设计是采用C40抗冲磨混凝土，这种混凝土曾用于葛洲坝水利枢纽的特殊部位。本课题研究出C60抗冲磨高性能混凝土，它的特点是限制水泥浆体积在混凝土中的总含量，掺入高活性掺合料-硅粉和优质粉煤灰取代水泥，以减少水泥用量，选用与之相匹配的高效减水剂及膨胀剂，使C60抗冲磨高性能混凝土的水泥用量降至330kg，掺合料的总重量达37%。用铁矿石粗骨料制备的抗冲磨高性能混凝土28d抗压强度可以达到89.6MPa，抗冲磨失重率又比C60低40%，抗冲击韧性提高1.8倍，但单价较C60高。
研究表明抗冲磨混凝土的改性机理是由于大量极细的活性掺合料水化后生成得C-S-H凝胶改善了集料与
水泥胶体的界面结构，使总孔隙率减少25%，有害孔减少，使混凝土密实性大大提高。
4.5大坝基础处理水泥灌浆材料改性及其机理研究
三峡大坝防渗帐幕设计标准要求ω≤0.01L/(min·m·m)，在细微裂隙发育的大坝基岩，用普通水泥灌浆无法灌入的地段。采用超细磨水泥灌浆能达到设计要求且不污染环境。
1)超细磨水泥主要性能如下：
①细度D95≤16μm，平均中值粒径小于4μm。
②浆材的稳定性和流动性，当W/C＝1.0时，析水率小于5%。
③强度：3d为52.5MPa，28d为72.5MPa。
④膨胀率：3d不小于0.15%，28d不大于0.60%。
(2)X光衍射分析现场灌浆情况，可以看出绝大部分水泥熟料已水化成C-S-H凝胶、Ca(OH)2和钙矾石
(Aft)，仅有少数石英(SiO2)及碳化的CaCO3，所以水泥结石强度高，无体积收缩。
5三峡水工建筑物安全监测与反馈设计
本课题分五个专题：安全监控系统结构与方案优化，安全监测信息分析的新理论与新方法，安全监测高
新技术及自动化监测系统，混凝土坝施工期仿真计算与温控反馈设计，开放式大型通用水工结构分析系统原理及研制技术等。
5.1安全监控系统结构与方案优化研究
三峡工程包括永久船闸、升船机、左岸大坝及厂房、泄洪坝段、右岸大坝及厂房、茅坪溪防护坝等建筑
物的监测系统，另外还有专项监测、地质环境及其他监测，其中仅永久性测点就有6000多个，是当今世界上最庞大的安全监测系统。为此，对总体结构、监测仪器布置和变形监测网等进行了全面系统地优化研究。
(1)总体结构优化针对三峡工程大坝特点及安全分析、评价和监控的要求，对安全监测系统总体结构，
依据信息可靠、有序采集、保存、查询、调用等原则，应用优化理论，将原设计大坝三级监控(建筑物、分区和工程监测中心)改为二级监控(建筑物，监测中心)，从而减少了结构层次，提高了系统的可靠性，节约了费用。
(2)监测仪器布置优化结合技术设计和招标设计，依据少而精等原则，对监测仪器的布置进行优化研究。经优化后，变形和渗流监测仪器、设备数量减少约1/2，应力应变监测减少约2/3，水力学和动力监测减少约1/2，监测费用减少1亿元以上，经济效益显著。
(3)变形监测网络化对变形控制网和倒垂等进行优化研究，突破常用的模拟法，提出用解析法的优化方
案，构成目标函数。以精确、可靠、灵敏度和费用等作为约束条件，形成一个二次规划模型，并以此编制变形监测网自动化分析软件。应用这一个优化软件，对升船机及临时船闸高边坡水平监测网进行了优化设计。
5.2安全监测信息分析新理论和新方法
安全监测的主要目的是通过监测资料的分析和反分析，对水工建筑物的安全状况作出综合分析、安全评价和监控。为此，针对三峡主要水工建筑物在施工期、蓄水期和运行期的不同特点，吸收国内外安全检测领域的最新信息分析理论和方法，提出了安全监测信息分析的理论和方法。主要分三大类：
(1)综合分析和安全评价的理论和方法用层次分析和模糊评判及其相结合、突变理论、多级灰关联分析、可靠度理论等方法和理论，依据实测资料对大坝的实测性态进行综合分析和安全评价。应用可靠度理论方法，以风险分析为基础，建立大坝安全风险评估的框架。
(2)结合已建工程和三峡大坝的典型坝段(泄洪2号坝段等)，建立了施工期的特殊监控模型，时空分布的确定性模型及反分析模型，多测点监控模型因子集分析模型，另外还提出用数学滤波法分离时效分量，采用回归与时序模型，用瑞利分布研究监控模型中环境量对效应量的滞后效应等。
(3)拟定变形监控指标拟定的理论和方法
主要包括用结构分析法和数学监控模型拟定监控指标。
5.3安全监测高新技术及自动化监控系统
鉴于三峡工程的特殊要求，决不允许中断监测和采集数据，这就要求安全监测系统能精确、稳定、可靠、长期而又实时地采集数据。为此，在吸收目前国内外传感器(主要是变形、裂缝等)及自动化监测技术的基础上，有针对性地开发和研制精度高、稳定可靠的自动化监测仪器和设备，对稳定性检查，对监测系统的构成和选型提出优化方案等。
5.4混凝土坝仿真计算与施工期温控反馈设计
混凝土高坝，工程规模大、工期长、施工和自然条件复杂，使设计与实际施工有一定差别。为此，开展混凝土坝仿真计算与施工期温控反馈设计的研究，对优化设计和施工，提高混凝土坝的设计施工水平具有重要的科学意义和实用价值。对此进行下列研究，并取得了相应的成果。
①提出了一整套混凝土高坝的仿真计算新方法；②研究了通仓浇筑重力坝和碾压混凝土重力坝温度应力的特点和规律及其与常规柱状浇筑重力坝的差别；③编制了混凝土坝和基础温度场、渗流场和位移场反分析软件；④研制了混凝土高坝施工期温控反馈设计软件。⑤对三峡大坝进行系统仿真计算，提出了合理的温控措施。
5.5开发式大型通用水工结构分析系统原理及研制技术
对以下几个方面进行了研究：①系统设计原理及实施方法；②系统工具环境的设置；③系统应用软件
第7篇
在当前中国经济与技术的持续发展背景下，信息的内容与类别及数量都在不断的扩大，所以对信息的管理工作所面临的挑战更加的严峻，从这个方面来看，信息的管理工作人员必须把握准确的时代特征，站在时展的前沿，不断更新开拓进取，积极研究分析计算机的应用技术在信息管理当中的作用，了解怎样利用计算机的应用技术对种类繁多的信息资源进行整理，了解怎样才能最快的在数据库中找出自己所需的信息资料等。这种技术的利用对各行各业中的工作质量与管理水平起促进作用，同时还能够增强企业发展的实力，让企业平稳发展，由此可知，把计算机的应用技术和信息管理有效的整合，是现阶段各行业开展工作的发展动力。
2计算机的应用技术和信息管理整合的作用及意义
2.1能够有效的把信息管理的意识进一步提高
把信息管理的意识提高是使计算机的应用技术和信息管理实现整合的重点要素，主要原因就是现代社会是一个受到网络全面覆盖的社会，信息无所不在，随着市场经济的扩大发展，各行各业的竞争也越来越激烈，一个企业要想在当中站稳脚，在市场中占据有利的地位，信息的收集至关重要，同时对信息管理的艺术与水平的提高也起着重要的作用。由此可知，各行各业中必须不断的加强本企业的信息管理意识的提升，充分了解信息管理的重要性，积极掌握信息管理的管理要点，强化本企业各阶层人员的信息管理意识，并根据企业的实际情况与实际需求，循序渐进的加大对信息管理的资金投入，为企业的管理工作顺利的实施打下良好的发展基础。
2.2提升信息收集的质量，保证信息的价值
在目前计算机的应用技术发展中，特别是对应用计算机对信息进行管理的过程中，常常会出现一些信息重复收集的现象，使得信息的质量下降，因此，针对这个现象，必须采取有效的措施来提升信息收集的质量，确保信息的有用价值。但是，在实际的操作过程中，想要真正的把信息收集的质量提升，并使所收集的信息具有实际价值，就必须建立完善的信息数据库，并把相关的工作人员的基本信息与组织资料及工作的管理项目、工作的相关信息进行统一的整理，然后输入信息数据库当中，从而建立一个完善的信息数据系统，便于企业后期工作的实施与开展。此外，还要实现全面的计算机技术化，根据数据标准，制定新的发展要求与发展目标，而相关企业内部工作人员，也要随着时代的发展而掌握基础的计算机知识与技术，并在工作中不断的完善自身的技术水平。
2.3建立健全的信息管理机制，完善管理的系统
第8篇
关键词：多媒体、物理教学.应用
原教育部长陈至立在全国中小学信息技术教育工作会议上指出：教育部从2001年起，用5－10年左右时间在全国中小学基本上普及信息技术教育，全面实施“校校通”工程，以信息化带动教育的现代化，努力实现基础教育跨越式发展。教育信息化的核心，就是如何使我们学校充分利用信息技术，改革我们的课堂教育模式，改革我们的教学过程，改革我们的育人模式，推动教育现代化。
微机系统能将数字、图片等直观地展现出来，给学生提供具体可感受的形象，以此调动学生的多种感官，特别是屏幕上出现的彩色画面，能把学生的审美体验推向，从而使学生进入主动学习、积极思维，探索知识的认识活动中去。从而产生无限的学习热情和动力。从现代教学改革的角度看，能促进真正意义上的“教育平等”，使学生从被动的听讲者和接受者，转变为主动参与的学习主体，提高学生的信息意识，培养较强的获取信息、处理信息的能力，多媒体技术引入课堂实验课堂无法演示的宏观的、微观的，极快的、极慢的物理过程，突破时间及空间的束缚。进行逼真的模拟，灵活地放大或缩小场景，将这些过程生动、形象地展现于学生面前，起到化无形于有形，化抽象为形象，转换思维模式，降低思维难度的作用，使学生认识加强，理解透彻，其作用主要体现在以下方面：
一、应用多媒体课件可以充分发挥学生的主体作用
提倡主体性教育，是社会主义现代化建设的现实需要，也是国际上教育改革的趋势。主体性教育的过程，是教师引导下的学生独立学习和自主活动的过程。按认知学习理论的观点，必须充分发挥学生的主动性和积极性，学生才能获得有效的认知。
在传统的课堂教学过程中，教师面向学生传授知识技能，从教学内容、策略、方法、步骤，甚至学生做的练习都是教师事先安排好的，学生只能被动地参与这个过程。这种方式以教师的主观意识为主，学生完全处于被动地位。
多媒体课件可以把电视机所具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起，产生出一种新的图文并茂、丰富多彩的人机交互方式，而且可以立即反馈。在这种交互式学习环境中，学生可按自己的学习基础、兴趣来选择自己所要学习的内容，可以选择适合自己水平的练习，也可以选择不同教学模式（如个别教学模式或协商讨论模式）来学习，这种交互方式对教学过程具有重要意义。教师的地位和作用主要表现在培养学生掌握信息处理工具的方法和分析问题、解决问题的能力上，转变了传统的以教师为中心、以课堂为中心的教育方式。
苏霍姆林斯基指出，教学应使学生从中产生发现的惊奇、自豪，满足求知欲的愉快和创造的欢乐等各种情感体验，从而使学生带着高涨的、激动的情绪进行学习和思考，使教学成为一个充满活力和激情的活动。应用多媒体课件，能充分发挥学生的主体认知作用，较好地实现了上述要求。
二、应用多媒体课件教学可以多方位地提高学习效果和培养能力
实验心理学家苏瑞特拉做过两个著名的心理实验：一个是关于人类获取信息的来源，他通过大量的实验证实，人类获取的信息83％来自视觉，11％来自听觉，3.5％来自嗅觉，1.5％来自触觉，1％来自味觉。这就是说，如果既能看得见，又能听得见，还能用手操作，通过这样多种感官刺激获取的信息量，比单一听老师讲课强得多。另一个是关于知识记忆持久性的实验，结果表明，人们一般能记住自己阅读内容的10%，听到内容的20％，看到内容的30％，听到和看到内容的50％，在交流过程中自己所说内容的70％。这就是说，如果让学生既能听到又能看到，再通过讨论、交流，用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。应用多媒体课件教学，能有效地激发学生的学习兴趣，使学生产生强烈的学习欲望，从而形成学习动机，主动参与教学过程，使课堂信息量加大，学生易于接受，在愉快的气氛、交互讨论中掌握了教学的重点、难点，教学效果相当明显。
同时，应用计算机与网络的功能创设引入概念的情境、创设推导规律的情境、创设提出能够逐步深入的问题情景、创设能使学生将所学知识外化的问题情景、引导学生在所设置的物理问题情景中主动探索、主动发现，在生——生、师——生的讨论与协商中充分地展现相关的物理情景，并经过比较与鉴别、分析与判断、改造已有的物理图景或建立新的物理情景，从而完成地所学知识的意义建构，它能让学生主动参与进行探索和研究，特别是对学生实现直觉思维、形象思维与逻辑思维相结合的思想训练的理想工具。因此在课堂教学中应用多媒体技术手段是辅助课堂教学，帮助教师完成“创设情景、激发动机、提出问题、建立图景、引导讨论、画龙点睛”的极好工具，按照“以能力立意为主”进行教学的基本思想，多媒体课件不仅仅有利于知识传授，更重要的是用它创设情境进行能力培养，主要体现在以下四个方面：
1、应用课件创设物理情景、培养学生的直觉思维能力
例如：回旋加速器是实验室中大量产生高能粒子的实验设备，高中物理课本是以文字和插图形式描述了它的工作原理，因为是静态的，比较抽象、枯燥，不易被学生接受。利用几何画板或flash制作成课件,创设情景,在这个情景中学生可以观察到周期性变化的电场变化情况与粒子运动之间的时间对应关系,教师只提出为什么要有这种对应关系,就丢激发学生思维的积极性,从而真正建立起粒子旋转与义变电场“同步”的概念。这种观念的建议和理解不是逻辑推理的结果，而是通过对物理情景认真反复地观察，主动思考来实现的，是学生自己“悟”出来的，是一种直觉。
2、应用多媒体课件展现物理过程，培养学生的形象思维能力
课件的制作，可以为课堂教学提供丰富、生动的实际情景，可以把复杂的物理过程（多种因素均在变化）暴露无遗，让学生通过观察、联想和想象去理解动态的物理过程，形象地建立起相应的过程图景，这样一方面能使学生利用自己原有的知识结构、经验去同化和顺应当前所学的知识，从而实现对知识意义上建构；另一方面又能在此过程中培养学生的形象思维能力，这样更有利于学生产生灵感和顿悟。
如竖直弹簧振子在振动过程中不仅运动学量（如位移、速度、加速度）发生变化，动力学量（振子所受合外力、弹簧弹力、振子所受支持力等）也发生变化，同时还伴随着振子动能以及弹性势能的变化，复杂的变化过程学生不知从何入手，利用几何画板设计成课件，这些量就会直接反映出来，并找出警戒线同自由长度位置重合时，木块所受支持力为零。这处情境会激发学生进一步探索的欲望，并理解此时木块处于脱离与不脱离木块的临界状态。
3、应用多媒体课件分析图景，培养学生的逻辑思维能力
如在“交流电的产生”一节教学中，交流电三要素（最大值、频率、初相）若用动画去设计，可以事先提出问题：当线圈匝数、磁感应强度、矩形线圈的面积、转动频率发生变化时，最大值会如何变化呢？学生可以想象，得出自己的结论后，教师开始演示，验证，并进一步提出问题，为什么会出现这种情况呢？正弦图象如何变化？这种形象的图形激发学生兴趣，并应用所学过的知识及已有的图景进行类比推理和演绎推理，并用数学公式和逻辑语言将其表现出来。
4、创设动态、变化的图象，培养学生辩证思维能力
事物总是运动变化的，事物的变化分为量变与质变，其中质变是突变，而量变就有一个过程，并且事物在量变的过程中质并不变。因此寻找变化中保持不变的部分，乃是把握事物本质的重要方法。
如讲解“共点力平衡”问题时，可创设三个情景：1：夹在光滑斜面和可以转动的木板之间的小球，当木板转动时，小球所受斜面支持力、木板所受压力的变化。2：光滑斜面向左缓慢移动过程中，悬挂在竖直绳上的小球所受斜面支持力、细绳拉力的变化。3：细绳一端拴着一个小球，小球所受球面的支持力、细绳的拉力将如何变化。学生在分析、判断得到结论后，不仅得到了三个共点力动态平衡的图解法，以及使用条件，更重要的是发现了三个共点力作用下物体的动态平衡，或者是合力的大小方向不变，而且一个分力的方向不变：或者是合力的大小方向不变而物体受力三角形与结构三角形相似，且对应边之比保持不变。这正是物理变化中的几何关系的不变性。
变化中不变以及在变化中求不变的思想是辩证思维在物理学中的重要体现，也是物理学的灵魂，贯穿于物理学始终，应用几何画板或其他教学软件，展现动态图景，帮助学生在探索本质、寻求真理的过程中逐步培养变化中求不变的意识，引导学生对物理问题进行哲学上的思考，从而培养他们“全面、本质看问题”的基本素质。
三、应用多媒体课件可以切实解决课时矛盾
计算机多媒体技术通过文字、图形、图像、动画、音频和交互式网络等方式，可使教学过程图文并茂、生动活泼，知识面更广。学生们在这些动感学习环境中，对教学内容更容易领会和掌握，可以大大加快学习进度，提高学习效率。更为重要的是，由于教学进度的加快，为学生在无形中增加了学习时间。在物理课堂教学中，很多内容是很难通过说就能解决问题的，如人造卫星，宇宙速度以及各个行星如太阳的运动情况，直线运动和受力分析等，如采用传统的教学方法，即便是讲一节课，学生也难以理解，反而只会加深学生对物理知识学习的畏惧感。这些知识完全可以运用多媒体技术让大家看到模拟的直观的情况，这不仅可以将内容讲得生动活泼，激发学生的学习兴趣，还可以增长学生的见识。利用多媒体课件教学可大大加快教学进度，从而节约大量时间。对于少数学生不能及时弄懂的内容可以反复播放，强化学生的认知能力。
多媒体课件教学把理论教学和实践教学有机地融合在一起，教师在多媒体课室的教学中，随时可讲解理论知识、演示实验步骤、指导学生学习或让学生自己动手做实验；学生在多媒体课室中，既能学习到“必需”、“够用”的理论知识，又掌握了实践操作技能，做到省时、高效，课时矛盾迎刃而解。
第9篇
我们在课程整体的项目设置上，可以分为大项目和小项目，大项目是由若干个小项目组成的，若干个小项目中又涵盖了若干个与之相关的项目案例和实践环节，这就很像是在游戏中的任务关系，大项目相当于是整个游戏的大BOSS，小项目相当于是各个关卡的小BOSS，而各个与之相关的项目案例和实践环节就是这个游戏中通关者在打败大小BOSS的道路上所需的升级装备和法术技能。在项目设置的先后顺序上，基础小项目在前大项目在后，二者是先行后续的关系，学习者就像是打游戏一样只有先完成了小项目才能完成后面的大项目。任何游戏都是有通关标准的，在小项目完成后都要有一个详细的评定标准，分值的分布，达到不同分值的条件，在获得不同分值后能获得什么水平的“装备”。这里面还需要设计出像游戏一样的重玩模式，让学生像玩家一样可以重复学习某一项目的知识技能，直到他达到满意的“三颗星”标准。这种重复模式不能再占用课堂时间，可以利用课余时间设计一些针对该项目的慕课及微课，让学生在开放式的学习模式下完成对该课程的学习，并在网上配合一定的随机抽取的考题，对学生的每一次学习成果考核打分。在一些人物扮演的RPG游戏中，即时制游戏都配合剧情的发展，并且在单节游戏的过程中有任务的提示和任务目标，即使在游戏的过程中出现阻碍，也能在任务的提示中摸索着完成任务。在专业课程的设计上，也应该设定类似的项目目标，并在课程的阶段部分引入课程之外的知识技能补充，所有的课程目标都以完成任务为中心，所有的课程设计就是教师开发的游戏流程，切记一定要让学生成为学习的主体，以第一人称的形式参与学习游戏，教师只作为组织者出现。从我们研究的内容来看，这样游戏化的课程设计实际上是一个庞大的工程，需要一个完整的教师团队共同开发，我们完全可以借鉴一下游戏开发者的经验，一旦这样的游戏化课程设计形成体系则会带来更多的教学收益。
2单元课程的游戏化设计
在制定了整体的游戏化课程体系后，我们就要针对具体的单元课程进行细致的游戏化教学设计。我们以一门《AUTOCAD》软件课为例,这样的课程就可以很好的以游戏化的模式设置教学内容，第一次课我们就学习直线的绘制方法，在开课的前一周我们就在校园网络上投放对应的慕课，并在慕课开始时就指定了本节课的学习目标。也就是说我们利用已经录制完成的慕课视频，在没有教师真正开始讲授之前，就已经开始利用开放式网络平台让学生学习了，这种学习方式完全是由学生自学，教师没有任何参与。在学生进行了前夕的网络慕课学习后，在真正的实体课堂上，教师再根据制定的教学目标进行专项讲解。也就是说教师不会对课程内容再进行重复性讲解，而是直接针对学生在自我学习的过程中出现的问题进行解答，尤其是共性的问题，这就相当于是RPG游戏中的任务提示和任务指引。学生通过慕课的学习已经基本掌握了直线的绘制方法，因此在课堂上教师就围绕直线在以后的工程设计中如何使用，能绘制那些图纸提出单元课程中的项目案例，配合教学进行。学会了直线的绘制，教师在课堂上提出本节课的项目目标，完成书架的绘制，而这个书架就是我们本节课的BOSS目标。在学生完成本节课项目目标后，必须要有全面严格的考评标准，根据完成情况严格划分分数层次，让学生体会到这种教学方式的严格性，避免学生对这种教学方式的不重视，便于课程后续的进行。第二次课的授课也是采用这样的方式，先自学再教学的模式，只不过要求在第二次课的设计上一定要将第一次课学习到的知识技能用上，让每次的单元课程之间有一个衔接和递进。我们不必担心这样的教学方式会造成学生因为特殊原因跟不上学习的进度而耽误学习成绩，在我们单元课程的游戏化过程中，微课会发挥它的积极作用，在指定慕课的同时，我们会根据技能的难易程度会对难点的讲授制定微课，这样就便于学生在自学或者是重复学习时理解知识难点了。在很多的游戏中有一种常见的团队游戏模式，它是将每个人的力量发挥到极致而完成游戏任务，我们在单元课程的游戏化设计中完全可以考虑由学生分组完成一个难度较高的项目任务，我们在教学内容的制定中不应该将教学内容一致化，应该根据学生的学习情况和自身的实际情况制定不同的项目目标，而团队化的游戏模式就是为了鼓励学生挑战难度。其次还有一种互助模式，你帮助我完成我不会的内容，我帮助你完成你不会的内容，将每个人的特点都发挥出来，而所有一切手段的利用就是以完成大项目任务，逐级打倒BOSS为目标。
3实践教学环节的游戏化设计
第10篇
在电子技术中应运中，近似计算贯穿其始终。然而，没有近似计算是不可想象的。而精确计算在电子技术中往往行不通，也没有其必要。尽管近似计算会引入一定的误差，但这个误差控制得好，不会对分析其它电路产生大的影响。所以关键在于我们如何掌握，特别是如何应用近似计算。
在工作点稳定电路中的应用要进行静态分析，就必须求出三极管的基电压，必须忽略三极管静态基极电流。这样，我们得到三极管的基射电子的相关过程及结论。
二、纳米电子技术急需解决的若干关键问题
由于纳米器件的特征尺寸处于纳米量级，因此，其机理和现有的电子元件截然不同，理论方面有许多量子现象和相关问题需要解决，如电子在势阱中的隧穿过程、非弹性散射效应机理等。尽管如此，纳米电子学中急需解决的关键问题主要还在于纳米电子器件与纳米电子电路相关的纳米电子技术方面，其主要表现在以下几个方面。
（1）纳米Si基量子异质结加工
要继续把现有的硅基电子器件缩小到纳米尺度，最直截了当的方法是采用外延、光刻等技术制造新一代的类似层状蛋糕的纳米半导体结构。其中，不同层通常是由不同势能的半导体材料制成的，构建成纳米尺度的量子势阱，这种结构称作“半导体异质结”。
（2）分子晶体管和导线组装纳米器件即使知道如何制造分子晶体管和分子导线，但把这些元件组装成一个可以运转的逻辑结构仍是一个非常棘手的难题。一种可能的途径是利用扫描隧道显微镜把分子元件排列在一个平面上；另一种组装较大电子器件的可能途径是通过阵列的自组装。尽管，PurdueUniversity等研究机构在这个方向上取得了可喜的进展，但该技术何时能够走出实验室进入实用，仍无法断言。
（3）超高密度量子效应存储器
超高密度存储量子效应的电子“芯片”是未来纳米计算机的主要部件，它可以为具备快速存取能力但没有可动机械部件的计算机信息系统提供海量存储手段。但是，有了制造纳米电子逻辑器件的能力后，如何用这种器件组装成超高密度存储的量子效应存储器阵列或芯片同样给纳米电子学研究者提出了新的挑战。
（4）纳米计算机的“互连问题”
一台由数万亿的纳米电子元件以前所未有的密集度组装成纳米计算机注定需要巧妙的结构及合理整体布局，而整体结构问题中首当其冲需要解决的就是所谓的“互连问题”。换句话说，就是计算结构中信息的输入、输出问题。纳米计算机要把海量信息存储在一个很小的空间内，并极快地使用和产生信息，需要有特殊的结构来控制和协调计算机的诸多元件，而纳米计算元件之间、计算元件与外部环境之间需要有大量的连接。就现有传统计算机设计的微型化而言，由于电线之间要相互隔开以避免过热或“串线”，这样就有一些几何学上的考虑和限制，连接的数量不可能无限制地增加。因此，纳米计算机导线间的量子隧穿效应和导线与纳米电子器件之间的“连接”问题急需解决。
（5）纳米/分子电子器件制备、操纵、设计、性能分析模拟环境
当前，分子力学、量子力学、多尺度计算、计算机并行技术、计算机图形学已取得快速发展，利用这些技术建立一个能够完成纳米电子器件制备、操纵、设计与性能分析的模拟虚拟环境，并使纳米技术研究人员获得虚拟的体验已成为可能。但由于现有计算机的速度、分子力学与量子力学算法的效率等问题，目前建立这种迅速、敏感、精细的量子模拟虚拟环境还存在巨大困难。
三、交互式电子技术手册
交互式电子技术手册经历了5个发展阶段，根据美国国防部的定义：加注索引的扫描页图、滚动文档式电子技术手册、线性结构电子技术手册、基于数据库的电子技术手册和集成电子技术手册。目前真正意义上的集成了人工智能、故障诊断的第5类集成电子技术手册并不存在，大多数电子技术手册基本上位于第4类及其以下的水平。需要声明的是，各类电子技术手册虽然代表不同的发展阶段，但是各有优点，较低级别的电子技术手册目前仍然有着各自的应用价值。由于类以上的电子技术手册在信息的组织、管理、传递、获取方面具有明显的优点。
简单的说，电子技术手册就是技术手册的数字化。为了获取信息的方便，数字化后的数据需要一个良好的组织管理和提供给用户的形式，电子技术手册的发展就是围绕这一过程来进行的。
四、电子技术在时间与频率标准中的应用
时间和频率是描述同一周期现象的两个参数，可由时间标准导出频率标准，两者可共用的一个基准。
1952年国际天文协会定义的时间标准是基于地球自转周期和公转周期而建立的，分别称为世界时（UT）和历书时（ET）。这种基于天文方面的宏观计时标准，设备庞大，操作麻烦，精度仅达10-9。随着电子技术与微波光谱学的发展，产生了量子电子学、激光等新技术，由此出现了一种新颖的频率标准——量子频率标准。这种频率标准是利用原子能级跃迁时所辐射的电磁波频率作为频率标准。目前世界各国相继作成各种量子频率标准，如（133Cs）频标、铷原子频标、氢原子作成的氢脉泽频标、甲烷饱和以及吸收氦氖激光频标等等。这样做后，将过去基于宏观的天体运动的计时标准，改变成微观的原子本身结构运动的时间基准。这一方面使设备大为简化，体积、重量大减小；另一方面使频率标准的稳定度大为提高（可达10-12—10-14量级，即30万年——300万年差1秒）。1967年第13届国际计量大会正式通过决议，规定：“一秒等于133Cs原子基态两超精细能级跃迁的9192631770个周期所持续的时间”。该时间基准，发展了高精度的测频技术，大大有助于宇宙航行和空间探索，加速了现代微波技术和雷达、激光技术等的发展。而激光技术和电子技术的发展又为长度计量提供了新的测试手段。
总之，在探讨了近似计算在静态分析中的应用问题、纳米电子技术急需解决的若干关键问题和交互式电子技术应用手册后，广大科技工作者对电子技术在时间与频率标准中的应用知识的初步了解和认识。在当代高科技产业日渐繁荣，尖端信息普遍进入我们生活之中的同时，国家经济建设和和谐社会的构建离不开我们科技工作者对新理论的学习和新技术的应用，因此说，本文具有深刻的理论意义和广泛的实际应用价值是不足为虚的。
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第11篇
关键词：图像的实时传输；图像传输的标准和协议；MPEG-4高清晰视讯
Abstract:Haveintroducedthattheoperationimagetransfersapplicationinworkinginhospitalmedicaltreatmentandtheirprinciplemainly.
Keywords:Operationimagetransmission,standardandagreementthattheimagetransfers,MPEG-4heightislimpidlookatamessage
马鞍山市中心医院是三级医院，其骨科在国内外享有盛名，相关教学和学术交流活动十分频繁，手术观摩和指导是交流的重要内容，手术室的特殊性决定了不可能在现场开展这些活动。采用图像传输系统，将手术图像传到观摩会议室来可以有效解决这一难题。骨科手术属于高精密、高难度手术，对于传输的图像清晰度要求非常高，传统的会议电视系统提供的图像质量远远不能满足需要，经过多次演示和实际检验，发现采用DVISION的基于IP网络的MPEG-4高清晰会议电视终端和多点控制单元（MCU），可提供高质量手术图像的远程传输。
1图像传输的概述
医院图像传输是现代电信技术在医疗系统的应用，综合了异步传输模式（ATM）、电视、快速以太网和计算机技术的优点，实现图像、声音、数据的高速宽带传输，具有双向的功能。既有可视电话的双向性，又有现场直播的时效性，且容量大、清晰度高。
医院手术图像传输系统有以下功能：手术室的教授通过该设备进行双向交流；一般的学生或医生，可以在资料室通过设备终端进行手术观摩；可进行手术图像的传输和过程监视；主要设备可作为多点控制用；存储服务器可以对视音频码流进行数字存储，存储功能使保存、回放、剪辑和VCD/DVD制作轻易实现。
2图像传输系统的结构
手术直播特指专家于特定会议室实时观看手术过程，给予手术医生实时指导，同医生就手术情况进行实时交流、讨论和研究的双向交互式视频会议系统。本方案中我院采用了三套终端（其中一套是只接收终端），一台MCU，一台存储服务器。设备汇接在网络交换机上，通过医院的快速以太网的千兆光纤实现互通。
手术室终端视频源包括：PELCO球型摄像头和显微镜，并汇接在1台视频切换矩阵上。PELCO球型摄像头可以水平方向360度旋转，垂直方向90度旋转，放置在手术室的顶角处，摄入角度可以覆盖整个手术室，观察宏观景物活动，也可以进行远端遥控。摄像机是通过无影灯的专用孔中观察，不但可以看到手术部位的手术图像。还可以远程遥控手术室摄像机的切换、摇移、拉伸、聚焦等，可以看到各种仪器的数据、主刀医生的画面、手术全景等画面，并掌握全面情况。而无线麦克风则可放置在医生身上，以便于和远端进行交流。传统远程医疗设备不能提供高清晰的手术画面，只能进行远程的会诊和交流，高清晰会议电视系统应用于远程医疗，不但可以进行一般的会诊和交流，同时可以提供高清晰的手术画面和显微画面。通过采用MPEG-4的4M码流，其高品质的图像，使显微镜下的组织结构也清晰无比。MPEG-4编码器可实现每秒约48000个宏块的吞吐率，提供了对两个逐行SDTV（720×480，60fps）视频流或14个CIF分辨率视频流进行解码的足够吞吐率。音频编码采用MPEG-4(AAC)，AAC是一种由MPEG-4标准定义的有损音频压缩格式。
数字化高清晰远程医疗系统不但可以提供高清晰的手术画面、高保真的语音和双向实时交流，而且可以将手术过程同步存储在计算机中，便于教学和点播，并可以作为资料文献记录在光盘上。
3手术图像传输功能介绍
3.1高清晰图像在网络中的传输
因为采用MPEG-4编解码，在网络中进行广播级质量的视频交流成为现实。手术室传来的手术动态图像可达352x576像素(1CIF),X光片通过图文展示台可达704x576像素(4CIF)，电脑图像可达1024x768像素(XGA)。两台显示设备分辨率自动动态调整，如CIF+4CIF(手术图像和X光片)，CIF＋XGA(手术图像+PC图像)等。同样，会议室专家亦可将会议室图像和专家提供的参考资料同时显示在手术室的显示设备上。传统的视讯系统绝大多数采用的视频编码方式的图像分辨率（352x288）就不高，从图像本身来讲比传统产品要高。由于MPEG-4算法本身的优势，可以保证高品质的视频回放质量，即使在对视频质量要求极为苛刻的广电行业，MPEG-4也依然可以提供符合要求的广播级图像，这就是为什么MPEG-4会成为事实上的广电数字化标准的原因。医院由于要传输高质量的手术图像，所以对图像清晰度的要求非常高，尤其是显微镜下的组织图像，MPEG-4产品能够提供从标准质量图像到专业广播级的图像质量，满足了医院对图像质量的高要求。由于采用了4Mbit/s码率，使显微镜下的组织图像清晰，富有层次感。
3.2实时存储
通过在线存储系统实时将手术全过程图像画面和声音以流媒体格式存储在服务器中，方便术后重新播放，可通过访问存储服务器进行网上的点播或广播，并可制作成资料光盘存档和交流。
3.3双向、实时的教学功能
医院手术室的主刀大夫可以通过图像和声音同监视点或会议室的人员进行讨论和交流，监视点或会议室的人员可以指导手术和随时提问。
3.4强大的视频会议控制中心MCU功能
医院使用的视频会议控制中心（MCU），是能够同时支持H.261、H.263、H.264、MPEG-2、MPEG-4编解码方式的多点控制单元，可以同时支持窄带和宽带终端（384Kbit/s－6Mbit/s），具有广泛的适用性和极强的兼容性。
3.5操作简便
该图像传输系统采用WEB方式的操作界面，功能一目了然，设置方便。成功地应用MPEG-4高清晰远程医疗系统进行手术图像的传输，标志着我院在远程图像传输系统已经进入数字化、高清晰、可视化、实用化阶段。MPEG-4高清晰视讯系统也成为现代远程图像传输系统的标志性产品。
4手术图像传输在医院的应用及发展
手术图像传输系统是远程视频会议系统的有效扩展应用。应用于医疗的实时画面的远距离传输，所传输的效果、质量、画面乃至色差都直接与病人的生命及健康密切相关，系统需对其承担的任务负完全医疗和法律责任。因此，为了保证手术直播和远程医疗的效果，系统必须建立在高端视频传输设备之上。
手术图像传输系统是计算机、网络和多媒体通信技术在医学上的一项具体应用，主要应用在手术室、胃镜室、血管造影（DSA）室等科室的教学和会议中，是国内开展得比较多的一项医学工作。它主要是应用视音频编解码技术，通过一定的通讯手段，使身处异地的医生之间可以相互看到对方的图像及听到对方的声音，可以实现对医学图像的实时讨论，达到模拟面对面交谈的效果，并扩展到远程医疗会诊、远程诊断、远程医疗培训、疫情汇报和学术交流等其他形式的应用。其在医院医疗工作中的应用将越来越多，越来越广，发展前景不可限量。
第12篇
[关键词]数据挖掘客户关系管理应用步骤
根据波特的影响企业的利益相关者理论，企业有五个利益相关者，分别是客户、竞争对手、供应商、分销商和政府等其他利益相关者。其中，最重要的利益相关者就是客户。现代企业的竞争优势不仅体现在产品上，还体现在市场上，谁能获得更大的市场份额，谁就能在竞争中占据优势和主动。而对市场份额的争夺实质上是对客户的争夺，因此，企业必须完成从“产品”导向向“客户”导向的转变，对企业与客户发生的各种关系进行管理。进行有效的客户关系管理，就要通过有效的途径，从储存大量客户信息的数据仓库中经过深层分析，获得有利于商业运作，提高企业市场竞争力的有效信息。而实现这些有效性的关键技术支持就是数据挖掘，即从海量数据中挖掘出更有价值的潜在信息。正是有了数据挖掘技术的支持，才使得客户关系管理的理念和目标得以实现，满足现代电子商务时代的需求和挑战。
一、客户关系管理（CRM）
CRM是一种旨在改善企业与客户之间关系的新型管理方法。它是企业通过富有意义的交流和沟通,理解并影响客户行为,最终实现提高客户获取、客户保留、客户忠诚和客户创利的目的。它包括的主要内容有客户识别、客户关系的建立、客户保持、客户流失控制和客户挽留。通过客户关系管理能够提高企业销售收入，改善企业的服务，提高客户满意度，同时能提高员工的生产能力。
二、数据挖掘（DM）
数据挖掘（DataMining，简称DM），简单的讲就是从大量数据中挖掘或抽取出知识。数据挖掘概念的定义描述有若干版本。一个通用的定义是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中提取人们感兴趣的知识，这些知识是隐讳的、事先未知的、潜在有用的信息。
常用的数据挖掘方法有：（1）关联分析。即从给定的数据集中发现频繁出现的项集模式知识。例如，某商场通过关联分析，可以找出若干个客户在本商场购买商品时，哪些商品被购置率较高，进而可以发现数据库中不同商品的联系，进而反映客户的购买习惯。（2）序列模式分析。它与关联分析相似，其目的也是为了控制挖掘出的数据间的联系。但序列模式分析的侧重点在于分析数据间的前后（因果）关系。例如，可以通过分析客户在购买A商品后，必定（或大部分情况下）随着购买B商品，来发现客户潜在的购买模式。（3）分类分析。是找出一组能够描述数据集合典型特征的模型，以便能够分类识别未知数据的归属或类别。例如，银行可以根据客户的债务水平、收入水平和工作情况，可对给定用户进行信用风险分析。（4）聚类分析。是从给定的数据集中搜索数据对象之间所存在的有价值联系。在商业上，聚类可以通过顾客数据将顾客信息分组，并对顾客的购买模式进行描述，找出他们的特征，制定针对性的营销方案。（5）孤立点分析。孤立点是数据库中与数据的一般模式不一致的数据对象，它可能是收集数据的设备出现故障、人为输入时的输入错误等。孤立点分析就是专门挖掘这些特殊信息的方法。例如，银行可以利用孤立点分析发现信用卡诈骗，电信部门可以利用孤立点分析发现电话盗用等。
三、数据挖掘在客户关系管理中的应用
1.进行客户分类
客户分类是将大量的客户分成不同的类别，在每一类别里的客户具有相似的属性，而不同类别里的客户的属性不同。数据挖掘可以帮助企业进行客户分类，针对不同类别的客户，提供个性化的服务来提高客户的满意度，提高现有客户的价值。细致而可行的客户分类对企业的经营策略有很大益处。例如，保险公司在长期的保险服务中，积累了很多的数据信息，包括对客户的服务历史、对客户的销售历史和收入，以及客户的人口统计学资料和生活方式等。保险公司必须将这些众多的信息资源综合起来，以便在数据库里建立起一个完整的客户背景。在客户背景信息中，大批客户可能在保险种类、保险年份和保险金额上具有极高的相似性，因而形成了具有共性的客户群体。经过数据挖掘的聚类分析，可以发现他们的共性，掌握他们的保险理念，提供有针对性的服务，提高保险公司的综合服务水平，并可以降低业务服务成本，取得更高的收益。
2.进行客户识别和保留
(1)在CRM中,首先应识别潜在客户,然后将他们转化为客户
这时可以采用DM中的分类方法。首先是通过对数据库中各数据进行分析，从而建立一个描述已知数据集类别或概念的模型，然后对每一个测试样本，用其已知的类别与学习所获模型的预测类别做比较，如果一个学习所获模型的准确率经测试被认可，就可以用这个模型对未来对象进行分类。例如，图书发行公司利用顾客邮件地址数据库，给潜在顾客发送用于促销的新书宣传册。该数据库内容有客户情况的描述，包括年龄、收入、职业、阅读偏好、订购习惯、购书资金、计划等属性的描述，顾客被分类为“是”或“否”会成为购买书籍的顾客。当新顾客的信息被输入到数据库中时，就对该新顾客的购买倾向进行分类，以决定是否给该顾客发送相应书籍的宣传手册。
(2)在客户保留中的应用
客户识别是获取新客户的过程，而客户保留则是留住老顾客、防止客户流失的过程。对企业来说，获取一个新顾客的成本要比保留一个老顾客的成本高。在保留客户的过程中，非常重要的一个工作就是要找出顾客流失的原因。例如，某专科学校的招生人数在逐渐减少，那么就要找出减少的原因，经过广泛的搜集信息，发现原因在于本学校对技能培训不够重视，学生只能学到书本知识，没有实际的技能，在就业市场上找工作很难。针对这种情况，学校应果断的抽取资金，购买先进的、有针对性的实验实训设备，同时修改教学计划，加大实验实训课时和考核力度，培训相关专业的教师。
(3)对客户忠诚度进行分析
客户的忠诚意味着客户不断地购买公司的产品或服务。数据挖掘在客户忠诚度分析中主要是对客户持久性、牢固性和稳定性进行分析。比如大型超市通过会员的消费信息，如最近一次消费、消费频率、消费金额三个指标对数据进行分析,可以预测出顾客忠诚度的变化，据此对价格、商品的种类以及销售策略加以调整和更新，以便留住老顾客，吸引新顾客。
(4)对客户盈利能力分析和预测
对于一个企业而言，如果不知道客户的价值，就很难做出合适的市场策略。不同的客户对于企业而言，其价值是不同的。研究表明，一个企业的80%的利润是由只占客户总数的20%的客户创造的，这部分客户就是有价值的优质客户。为了弄清谁才是有价值的客户，就需要按照客户的创利能力来划分客户，进而改进客户关系管理。数据挖掘技术可以用来分析和预测不同市场活动情况下客户盈利能力的变化，帮助企业制定合适的市场策略。商业银行一般会利用数据挖掘技术对客户的资料进行分析，找出对提高企业盈利能力最重要的客户，进而进行针对性的服务和营销。
(5)交叉销售和增量销售
交叉销售是促使客户购买尚未使用的产品和服务的营销手段，目的是可以拓宽企业和客户间的关系。增量销售是促使客户将现有产品和服务升级的销售活动，目的在于增强企业和客户的关系。这两种销售都是建立在双赢的基础上的，客户因得到更多更好符合其需求的服务而获益，公司也因销售增长而获益。数据挖掘可以采用关联性模型或预测性模型来预测什么时间会发生什么事件，判断哪些客户对交叉销售和增量销售很有意向，以达到交叉销售和增量销售的目的。例如，保险公司的交叉营销策略：保险公司对已经购买某险种的客户推荐其它保险产品和服务。这种策略成功的关键是要确保推销的保险险种是用户所感兴趣的，否则会造成用户的反感。
四、客户关系管理应用数据挖掘的步骤
1.需求分析
只有确定需求，才有分析和预测的目标，然后才能提取数据、选择方法，因此，需求分析是数据挖掘的基础条件。数据挖掘的实施过程也是围绕着这个目标进行的。在确定用户的需求后,应该明确所要解决的问题属于哪种应用类型,是属于关联分析、分类、聚类及预测，还是其他应用。应对现有资源如已有的历史数据进行评估，确定是否能够通过数据挖掘技术来解决用户的需求，然后将进一步确定数据挖掘的目标和制定数据挖掘的计划。
2.建立数据库
这是数据挖掘中非常重要也非常复杂的一步。首先,要进行数据收集和集成，其次,要对数据进行描述和整合。数据主要有四个方面的来源：客户信息、客户行为、生产系统和其他相关数据。这些数据通过抽取、转换和装载，形成数据仓库，并通过OLAP和报表，将客户的整体行为结果分析等数据传递给数据库用户。
3.选择合适的数据挖掘工具
如果从上一步的分析中发现，所要解决的问题能用数据挖掘比较好地完成，那么需要做的第三步就是选择合适的数据挖掘技术与方法。将所要解决的问题转化成一系列数据挖掘的任务。数据挖掘主要有五种任务：分类，估值预测，关联规则，聚集，描述。前三种属于直接的数据挖掘。在直接数据挖掘中，目标是应用可得到的数据建立模型，用其它可得到的数据来描述感兴趣的变量。后两种属于间接数据挖掘。在间接数据挖掘中，没有单一的目标变量，目标是在所有变量中发现某些联系。
4.建立模型
建立模型是选择合适的方法和算法对数据进行分析，得到一个数据挖掘模型的过程。一个好的模型没必要与已有数据完全相符，但模型对未来的数据应有较好的预测。需要仔细考察不同的模型以判断哪个模型对所需解决的问题最有用。如决策树模型、聚类模型都是分类模型，它们将一个事件或对象归类。回归是通过具有已知值的变量来预测其它变量的值。时间序列是用变量过去的值来预测未来的值。这一步是数据挖掘的核心环节。建立模型是一个反复进行的过程，它需要不断地改进或更换算法以寻找对目标分析作用最明显的模型，最后得到一个最合理、最适用的模型。
5.模型评估
为了验证模型的有效性、可信性和可用性，从而选择最优的模型，需要对模型进行评估。我们可以将数据中的一部分用于模型评估，来测试模型的准确性，模型是否容易被理解模型的运行速度、输入结果的速度、实现代价、复杂度等。模型的建立和检验是一个反复的过程，通过这个阶段阶段的工作，能使数据以用户能理解的方式出现，直至找到最优或较优的模型。
6.部署和应用
将数据挖掘的知识归档和报告给需要的群体，根据数据挖掘发现的知识采取必要的行动，以及消除与先前知识可能存在的冲突，并将挖掘的知识应用于应用系统。在模型的应用过程中，也需要不断地对模型进行评估和检验，并做出适当的调整，以使模型适应不断变化的环境。
参考文献:
[1]罗纳德．S．史威福特．客户关系管理[M]．杨东龙译．北京：中国经济出版社，2002
[2]马刚:客户关系管理[M]大连：东北财经大学出版社，2008
[3]朱美珍:以数据挖掘提升客户关系管理[J]．高科技产业技术与创新管理，2006，（27）
[4]顾桂芳何世友:数据挖掘在客户关系管理中的应用研究[J].企业管理，2007，（7）
第13篇
当前，高职院校普遍采用项目化教学模式。项目化教学是指师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。项目教学法是“行为导向”教学法的一种，具有实践性、自主性、综合性、开放性等特点，能够充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。毫无疑问，项目化教学模式的推广和改进，对于高等职业教育摆脱本本教学，促进课堂教学和社会生产实践的有机结合起到了不可替代的作用。然而，项目化教学实施过程中也存在着不可忽视的问题。首先，“项目化”课程开发脱离生产实际，课程体系构建经不起实践检验。“项目化”教学的初衷是以企业生产的内容和工作程序来规范高职院校的日常教学活动。但是在教学活动“项目化”的过程中，这一良好的愿望很难真正实现。因为“项目”这一概念很宽泛，涉及的内容比较庞杂，既有大项目又有子项目，既有综合项目又有独立项目。按照通常的理解，对于小小的课堂来说，项目化教学应该选择那些子项目或独立项目，但高职的很多课程是综合课程，涵盖方方面面的知识，并不是孤立的，很多项目课程的开发不可能依靠一个独立的项目来实现，而是需要多个项目的共同参与，这就形成了矛盾，处理不好会造成综合项目与子项目关系脱离、各子项目彼此不相关联、知识重复等现象。要想有效实施项目化教学，就需要对原有高职课程体系进行学科性架构，对课程门类进行重新划分，对专业教学计划、课时分配等进行大幅度的调整。这是不现实的。其次，“项目化”教学的实施缺乏教学资源的有力支撑。项目化教学依仗于丰富的教学资源，若没有与教学内容相吻合的现代化的生产设备和生产设施，项目化教学就会成为无源之水、无本之木。而这恰恰是目前国内大多数高职院校的短板。由于教学资源严重不足，因此很多项目化教学只是对原有的综合实训或毕业设计进行简单的重复，无法用现实的工作成果引领学生的学习，无法将生产实际中的“项目”变为教学活动中的“项目”，致使项目化教学收效甚微。
二、成品化教学模式探讨
高职教育中，无论是理论基础课程、专业基础课程还是专业课程，总能够在社会实践和生产实践中找到对应其知识体系的物化原型，这为成品化教学模式的确立提供了条件。成品化教学是指将教学目标产品化，或称实体化。它脱胎于项目化教学，是项目化教学的具体化。相较于项目化教学，该模式教学目标明确，更加贴近生产实际，适用于各类课程的教学活动。它以“教学做一体化”的高职教育理念和教学方法为支撑，基于工作岗位和工作过程来设计教学程序。它生发于成品又终结于成品，能够避免理论讲授和实验实训的脱节，实现课堂知识传授和实验实训的无缝对接，实现高等职业教育系统传授知识、全面培养能力的初衷，能够克服项目化教学脱离生产实际、内容空泛的弊端，能够切实提高学生的学习兴趣、提高教育教学质量。成品化教学模式很大程度上摆脱了传统单一课堂的束缚，集中了多媒体教学、仿真教学的优势，实现了教学资源利用的最大化。成品化教学模式也对教师的综合能力提出了较高的要求，需要任课教师实现由“授人以鱼”向“授人以渔”的转变。教师应该具备广博的专业理论知识、高超的职业技能、敏锐的行业发展洞察力、突出的职业素养。只有授业教师构建出合理的成品化教学方案，拿出合格的、有实质意义的教学产成品，才能够保证学生顺利完成成品化教学提出的各项任务，达到预期的教学目标［2］。对于高职教育而言，学生实践技能的获取需要有专门的实训场所和实训模式，同样，理论知识的传授也离不开专业性的教学场所和教学模式。成品化教学模式能够将传统课堂教学和实验实训有机地结合起来，根据教育教学的目标，灵活、高效地完成发展型、复合型和创新型高等级技能人才的培养任务。将课程知识体系所对应的物化原型或者类似于物化原型的事物作为教师教学分析和研究的对象，符合教育教学的规律;将其作为学生知识学习、技能培养的起点，符合认知规律，符合唯物辩证法的认识论原则。
三、高职应用化工技术专业成品化教学模式的实施
(一)理论基础课程
以《有机化学》、《无机化学》、《工业分析技术》为代表的理论基础课程是高职应用化工技术专业教学活动的起点，同时也是教学难点。这三门课程很难套用项目化教学模式，因为它们中的每一门都是一个完整的理论知识体系，无法用一个项目来代表。若强行套用项目化教学模式，只能是换汤不换药，仍然是传统的理论教学加实验检验，最多是用“项目”一词将原有的“教学单元”、“章节”直接替换掉，将原先的“实验课程”改为“项目实训”，达不到理想的教学效果。成品化教学模式可以克服项目化教学的弊端。以有机化学教学为例。我们将Gaussian03量子化学计算软件作为教学工具引入课堂。使用该软件可以逼真地展现各类化合物的立体结构、键长、键角、分子轨道的形状和电子排布的状况，揭示分子最外层电荷分布的规律。学生要在教师的指导下，利用该软件在课堂上完成不同教学阶段的教学成品工作。这样的教学模式可以用在每一章节、每一环节的教学活动中(如表1所示)。这样的教学方式，学生喜闻乐见、易于接受、易于配合。实践证明，成品化教学模式能够提高学生的学习兴趣、激发学生的成就感，最终实现教育教学的目的。在有机化学中，有些章节知识的传授需要实训环节的实时辅助和补充，这就需要引入大型仿真平台［1］。教师将基于仿真平台的实验实训操作融入这些章节知识的传授中，设计好成品化教学任务让学生来完成。有机化学第五章《醇、酚、醚》的成品化教学方案如表2所示。成品化教学模式在整个理论章节教学活动中的应用，其难点在于如何设计成品任务。这种成品任务应具有如下的特点:1．必须和当时所传授的知识相吻合;2．必须是一个具有现实性和合理性的工作过程的结果;3．可操作性强，有明确的评判标准。借助于大型仿真平台，教师可以及时模拟出所学理论知识在生产实践中的应用结果，并将此结果作为成品化教学的阶段性产品，将此产品目标作为判断学生课堂知识掌握程度和能力水平的唯一标准，这样可以达到激发学生的学习兴趣、提高教育教学质量的目的。借助于大型仿真实训平台实时模拟实验实训的成果，它的优点在于可以使实训内容更丰富、实训操作更灵活，它立足于实验实训又高于实验实训，克服了项目化教学模式实训项目过少、实训项目不能代表所讲授的知识体系甚至以偏概全的弱点。《有机化学》、《无机化学》、《工业分析技术》这类理论课程的教学目的在于，使学生掌握各类化合物的物理、化学性质及其化学反应的规律。实践证明，成品化教学模式的应用能够在很大程度上降低理论知识的抽象性，提高学生对专业理论课程学习的兴趣，丰富学生的知识体系，拓展学生的学习思路，提高学生的基础学习能力。
(二)专业基础课程
《化工单元操作技术》、《化工设备》、《化工制图》、《化工设计》、《精细有机合成技术》等是应用化工技术专业的专业基础课程的代表。这类课程以使学生获得某一方面、某一单元的专业基础知识和专业基础技能为教学目标。其成品化教学模式中“成品”方案的确立仍然需要克服项目化教学模式中“项目”过大、空洞的缺点，要将某一方面的知识和技能实物化，以灵活多样、切实可行、紧扣主题、操作性强为原则。以《化工单元操作技术》课程为例。该门课程的成品化教学方案可以进行如下的设计。在该门课程的理论教学中引入大型仿真软件操作平台，教师既可以以整个单元操作为成品目标，也可以将一个单元操作细分为不同的部分，将这些部分作为教学成品子目标。总之，要紧跟授课进度，将授课内容物化和实体化。如第二章《流体输送机械》的教学活动可以如表3所示那样进行。在该门课程的综合实训中，根据实训课程的教学目标，将实训内容成品化。在实训阶段，必须要求学生拿出合格的成品来，并以此作为成绩评定的依据;同时，在对实训内容的讲解和辅导中，要基于成品目标，将实训内容归入相关的知识体系中去。如“精馏塔分离50%乙醇溶液”的成品化综合实训，可以按照表4所示的那样进行设计。成品化教学模式借鉴了企业培训中“先习后学”的做法，弥补了学校教育“先学后习”这种方式的不足。同时，以小而全的成品化教学方案组织课堂学习，以实际工业产品为成品，使学生易于理解、易于接受。这种教学模式符合学生的认知规律，往往能够收到明显的教学效果。
(三)专业课程
第14篇
软交换的概念最早起源于美国。当时在企业网络环境下，用户采用基于以太网的电话，通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件（CallManager、CallServer），实现PBX功能（IPPBX）。对于这样一套设备，系统不需单独铺设网络，而只通过与局域网共享就可实现管理与维护的统一，综合成本远低于传统的PBX。由于企业网环境对设备的可靠性、计费和管理要求不高，主要用于满足通信需求，设备门槛低，许多设备商都可提供此类解决方案，因此IPPBX应用获得了巨大成功。受到IPPBX成功的启发，为了提高网络综合运营效益，网络的发展更加趋于合理、开放，更好的服务于用户。业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（MGCP、H248）且主要使用纯软件进行处理，于是，SoftSwitch（软交换）技术应运而生。
软交换概念一经提出，很快便得到了业界的广泛认同和重视，ISC（InternationalSoftSwitchConsortium）的成立更加快了软交换技术的发展步伐，软交换相关标准和协议得到了IETF、ITU－T等国际标准化组织的重视。
根据国际Softswitch论坛ISC的定义，Softswitch是基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的设备和系统。因此，软交换的基本含义就是将呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过软件实现基本呼叫控制功能，从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离，为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。与此同时，软交换还将网络资源、网络能力封装起来，通过标准开放的业务接口和业务应用层相连，可方便地在网络上快速提供新的业务。
2基于软交换技术的网络结构
软交换是下一代网络的核心设备之一，各运营商在组建基于软交换技术的网络结构时，必须考虑到与其它各种网络的互通。在下一代网络中，应有一个较统一的网络系统结构。基于软交换技术的网络结构如图1所示。
由图中可以看出，软交换位于网络控制层，较好地实现了基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的功能。
软交换与应用／业务层之间的接口提供访问各种数据库、三方应用平台、功能服务器等接口，实现对增值业务、管理业务和三方应用的支持。其中：软交换与应用服务器间的接口可采用SIP、API，如Parlay，提供对三方应用和增值业务的支持；软交换与策略服务器间的接口对网络设备工作进行动态干预，可采用COPS协议；软交换与网关中心间的接口实现网络管理，采用SNMP；软交换与智能网SCP之间的接口实现对现有智能网业务的支持，采用INAP协议。
通过核心分组网与媒体层网关的交互，接收处理中的呼叫相关信息，指示网关完成呼叫。其主要任务是在各点之间建立关系，这些关系可以是简单的呼叫，也可以是一个较为复杂的处理。软交换技术主要用于处理实时业务，如话音业务、视频业务、多媒体业务等。
软交换之间的接口实现不同与软交换之间的交互，可采用SIP－T、H．323或BICC协议。
3软交换技术的设计原理及其实现目标
软交换技术是一个分布式的软件系统，可以在基于各种不同技术、协议和设备的网络之间提供无缝的互操作性，其基本设计原理是设法创建一个具有很好的伸缩性、接口标准性、业务开放性等特点的分布式软件系统，它独立于特定的底层硬件／操作系统，并能够很好地处理各种业务所需要的同步通信协议，在一个理想的位置上把该架构推向摩尔曲线轨道。并且它应该有能力支持下列基本要求：
（1）独立于协议和设备的呼叫?熏设备的呼叫处理和／同步会晤管理应用的开发。
（2）在其软交换网络中能够安全地执行多个第三方应用而不存在由恶意或错误行为的应用所引起的任何有害影响。
（3）第三方硬件销售商能增加支持新设备和协议的能力。
（4）业务和应用提供者能增加支持全系统范围的策略能力而不会危害其性能和安全。
（5）有能力进行同步通信控制，以支持包括帐单、网络管理和其他运行支持系统的各种各样的后营业室系统。
（6）支持运行时间捆绑或有助于结构改善的同步通信控制网络的动态拓扑。
（7）从小到大的网络可伸缩性和支持彻底的故障恢复能力。
软交换的实现目标是在媒体设备和媒体网关的配合下，通过计算机软件编程的方式来实现对各种媒体流进行协议转换，并基于分组网络（IP／ATM）的架构实现IP网、ATM网、PSTN网等的互连，以提供和电路交换机具有相同功能并便于业务增值和灵活伸缩的设备。
软交换系统的参考模型如图2。
4软交换所使用的主要协议
软交换体系涉及协议非常众多，包括H．248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H．323、RADIUS、
SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。国际上，IETF、ITU－T、SoftSwitchOrg等组织对软交换及协议的研究工作一直起着积极的主导作用，许多关键协议都已制定完成，或趋于完成。这些协议将规范整个软交换的研发工作，使产品从使用各厂家私有协议阶段进入使用业界共同标准协议阶段，各家之间产品互通成为可能，真正实现软交换产生的初衷——提供一个标准、开放的系统结构，各网络部件可独立发展。在软交换的研究进展方面，我国处于世界同步水平。信息产业部“网络与交换标准研究组”在1999年下半年就启动了软交换项目的研究，目前已完成了《软交换设备总体技术要求》。此外，“IP标准研究组”正在研制有关中继媒体网关（TG）、信令网关?穴SG?雪、接入网关（AG）、综合接入设备?穴IAD?雪等设备技术规范。
下面对几个主要协议做一简单介绍。
1．H．248／MEGACO
H．248和MEGACO协议均称为媒体网关控制协议，应用在媒体网关和H．248／MEGACO与软交换设备之间。两个协议的内容基本相同，只是H．248是由ITU提出来的，而MEGACO是由IEFT提出来的，且是双方共同推荐的协议。它们引入了Termination（终端）和Context（关联）两个抽象概念。在Termination（终端）中，封装了媒体流的参数、MODEM和承载能力参数，而Context（关联）则表明了在一些Termination（终端）之间的相互连接关系。H．248／MEGACO通过Add、Modify、Subtract、Move等8个命令完成对Termination（终端）和Context（关联）之间的操作，从而完成了呼叫的建立和释放。
2．媒体网关控制协议（MGCP）
媒体网关控制协议（MGCP）是由IEFT提出来的，是简单网关控制协议（SGCP）和IP设备控制协议（IPDC）相结合的产物。MEGACO协议是对MGCP协议的进一步改进、完善和提高，MGCP协议可以说是一个比较成熟的协议，协议的内容与MEGACO协议比较相似。目前软交换系统设备大都支持该协议，其不足也慢慢表现出来，将来可能要被H．248／MEGACO协议所取代。
在软交换系统中，MGCP协议与H．248／MEGACO协议一样，应用在媒体网关和MGCP终端与软交换设备之间，通过此协议来控制媒体网关和MGCP终端上的媒体／控制流的连接、建立和释放。
3．会话初始协议（SIP）
会话初始协议（SIP）是IETF提出的在IP网上进行多媒体通信的应用层控制协议。以Internet协议（HTTP）为基础，遵循Internet的设计原则，基于对等工作模式。利用SIP可实现会话的连接、建立和释放，并支持单播、组播和可移动性。此外，SIP如果与SDP配合使用，可以动态地调整和修改会话属性，如通话带宽、所传输的媒体类型及编解码格式。其具体内容可参见IETFRFC2543bis。
在软交换系统中，SIP协议主要应用于软交换与SIP终端之间，也有的厂家将SIP协议应用于软交换与应用服务器之间，提供基于SIP协议实现的增值业务。总的来说，SIP协议主要应用于语音和数据相结合的业务，以及多媒体业务之间的呼叫建立与释放。特别是SIP协议以其简单、灵活的特点，使作为移动通信标准化组织的3GPP已经决定在其基础上建立第三代移动通信的全IP网络，并要求未来的3G终端必须支持SIP协议。
4．SCTP协议
SCTP协议是由IETF提出的一种关于流控制传送协议。主要是在无连接的网络上传送PSTN信令信息，该协议可以在IP网上提供可靠的数据传输。SCTP可以在确认方式下，无差错、无重复地传送用户数据，并根据通路的MTU的限制，进行用户数据的分段；在多个流上保证用户消息的顺序递交，把多个用户的消息复制到SCTP的数据块中。利用SCTP偶连的机制来保证网络级的部分故障自处理。SCTP还具有避免拥塞和避免遭受泛播及匿名攻击的特点。
SCTP协议在软交换中起着控制协议的主要承载者的作用。
5软交换技术的主要特点和功能
1．软交换技术的主要特点表现在以下几个方面：
（1）支持各种不同的PSTN、ATM和IP协议等各种网络的可编程呼叫处理系统。
（2）可方便地运行在各种商用计算机和操作系统上。
（3）高效灵活性。例如：
·软交换加上一个中继网关便是一个长途／汇接交换机（C4交换机）的替代，在骨干网中具有VoIP或VTOA功能。
·软交换加上一个接入网关便是一个语音虚拟专用网（VPN）／专用小交换机（PBX）中继线的替代，在骨干网中具有VoIP功能。
·软交换加上一个RAS，便可利用公用承载中继来提供受管的MODEM业务。
·软交换加上一个中继网关和一个本地性能服务器便是一个本地交换机（C5交换机）的替代，在骨干网中具有VoIP或VTOA功能。
（4）开放性通过一个开放的和灵活的号码簿接口便可以再利用IN（智能网）业务。例如，它提供一个具有接入到关系数据库管理系统、轻量级号码簿访问协议和事务能力应用部分号簿的号码簿嵌入机制。
（5）为第三方开发者创建下一代业务提供开放的应用编程接口（API）。
（6）具有可编程的后营业室特性。例如：可编程的事件详细记录、详细呼叫事件写到一个业务提供者的收集事件装置中。
（7）具有先进的基于策略服务器的管理所有软件组件的特性。包括展露给所有组件的简单网络管理协议接口、策略描述语言和一个编写及执行客户策略的系统。
2．软交换是多种逻辑功能实体的集合，它提供综合业务的呼叫控制、连接和部分业务功能，是下一代电信网语音／数据／视频业务呼叫、控制、业务提供的核心设备。主要功能表现在以下几个方面：
（1）呼叫控制和处理为基本呼叫的建立、维持和释放提供控制功能。
（2）协议功能支持相应标准协议，包括H．248、SCTP、H．323、SNMP、SIP等。
（3）业务提供功能可提供各种通用的或个性化的业务。
（4）业务交换功能
（5）互通功能可通过各种网关实现与响应设备的互通。
（6）资源管理功能对系统中的各种资源进行集中管理，如资源的分配、释放和控制。
（7）计费功能根据运营需求将话单传送至计费中心。
（8）认证／授权功能可进行认证与授权，防止非法用户或设备接入。
（9）地址解析功能和语音处理功能。
6基于软交换的应用
随着通信网络技术的不断发展和软交换各种标准的制定与补充，不少厂家都推出了软交换的解决方案，各运营商也在积极进行相关实验。目前，国内外许多电信设备制造商，如西门子、阿尔卡特、爱立信、北电、中兴等都在积极发展新的交换机过渡平台，提出了软交换在下一代网络中的解决方案。这里简要介绍一下软交换在VoIP中的应用，图3为基于软交换技术的VoIP网络结构。
从图中可以看出，它的功能非常类似于现行电路交换传送系统间的交换／长途网，C4交换机用软交换系统和一组中继网关的组合体所取代。中继网关自身是由软交换技术利用主／被叫协议控制，这个协议就是与来自某个具有指定源／目的的RTP／UDP／IP流的电路交换机的一个指定时隙相关的MGCP／IPDC协议。
软交换技术作为呼叫处理的组成部分，其标识要被用来终结该呼叫的最有可能的出口网关，并利用这个信息来命令中继网关执行所指定的功能，亦即软交换技术能够通过选择一个最小代价的路由来完成每次呼叫，以使所选择的出口网关最接近目的电话。于是，就完成了原有通过电路交换网执行的呼叫操作功能。
接入网关既可以终结ISDN的PRI，也可以终结来自企业PBX的CAS信令。这种接入网关能够被软交换以基于分组电话协议的多种方式进行控制；对于基于H．323协议的网关，软交换能够像一个H．323网关那样动作；如果接入网关隧道PRI（Q．931）或CAS信令返回到软交换，那么软交换还能够使用像MGCP／IPDC协议以更好的方式控制接入网关。这也体现了软交换技术处理接入网关的能力。
软交换技术通过SIP协议接到电缆网络上，以支持企业的IPPBX及IP电话。它还能够通过TCP／IP协议接入SCP，也可通过TCP／SCCP协议接入到SS7网络上，使无缝互连成为可能。
7基于软交换的下一代网络中需要继续关注的主要问题
虽然基于软交换的下一代网络是一个比较完整的网络解决方案，可以应用在各种通信领域，但由于其技术新，目前的解决方案大多处于实验阶段，尚未形成大规模应用，许多问题仍需要继续关注，如QOS、网关、安全性、业务提供方式、与现有网络的有机结合等问题。
1．QOS问题
对任何网络来说，QOS的保证都是一个非常重要的问题。从根本上说，软交换本身并不能解决QOS问题，而是靠其承载网络来保证服务质量的。承载网络目前有两种方式：ATM和IP。对于ATM的承载网络来说，其本身就有很强的QOS机制。但是，对于IP的承载网络来说，如何解决好QOS问题。在基于软交换的下一代网络中是一个非常关键的问题，因为从目前厂家的设备开况和网络发展的总的趋势来看，以IP为承载网络应该是大势所趋。
2．软交换网络的管理
从软交换目前的实现情况来看，大部分都采用SNMP协议作为软交换系统的网管协议，但SNMP网管系统具有一定的局限性，SNMP网管以静态管理方式为主，无法针对各种不同业务的需求变化进行综合管理。由于SNMP采用的是基于UDP的承载方式，因此不能很好的保证网管信息的可靠传输。同时，基于软交换的下一代网络提供的是实时业务，而要求网管系统必须具有一定的QOS管理能力。但目前基于软交换的网管系统处理这方面的能力比较差，还需进一步的改进、完善，才能满足用户对服务质量的要求
3．软交换涉及的协议尚需继续完善
软交换网络的各个网络接口之间采用开放的协议进行通讯。但是，目前不论是从协议的制定情况，还是各个厂家的开况来看，接口的标准化还不完善，大多数协议还处于扩充完善阶段。因此，离最终的开放网络还需要有一段时间。
综上所述，软交换虽然具有很大的发展潜力，但目前仍处于发展的起步阶段。以软交换为核心的通信系统将会提供业务开放能力，符合三网合一的发展趋势，提供话音、数据、视频业务和多媒体融合业务，满足通信个性化、移动化和随时随地获取信息的发展目标。
第15篇
1原文转述
在《SPWM变频调速应用技术》中第226页中7.1.2关于恒压供水主方案的讨论一节中原文摘录如下：
7．1．2关于恒压供水主体方案的讨论
通常，在同一路供水系统中，设置两台常用泵，供水量大时开2台，供水量少时开1台。在采用变频调速进行恒压供水时，存在着一个用1台变频器还是2台变频器的问题，讨论如下：
1．1台泵的变频调速方案这也是应用得较为普遍的方案。其控制过程是：用水少时，由变频器控制1号泵，进行恒压供水控制。当用水量逐渐增加，1号泵的工作频率达到50Hz时，将其电动机切换成由工频电源供电。同时，将变频器切换到2号泵上，由2号泵进行补充供水。反之，当用水量逐渐减少，即使2号泵的工作频率已降到0Hz，而供水压力仍偏大时，则关掉1号泵，同时迅速升高2号泵的工作频率，并进行恒压控制。
此方案的主要特点是：
（1）只用1台变频器，故设备投资少。
（2）如果用水量恰巧在1台泵全速供水量的上下变动时，将会出现供水系统来回切换的状态。为了避免这种现象的发生，可设置压力控制的“切换死区”。举例说明如下：
设所需供水压力为200Pa，则可设定切换死区范围为200Pa～250Pa，控制的方式是，当1号泵的工作频率上升至50Hz时，如压力低于200Pa，则进行切换，使1号泵全速运行，2号泵进行补充。当用水量减少，2号泵已完全停止，但压力仍超过200Pa时，先暂不切换，直至压力超过250Pa时，再行切换。
（3）本方案取用电功率的计算举例如下：
设每台泵的拖动电动机容量为PMN=100KW，全速时的供水流量为QN。泵的空载损耗为P0=0.1×100KW=10KW，且设在调速过程中，P0≈Const，则全速时实际用于泵水的功率为Pp=(100-110)KW=90KW。
又设每天的平均总供水流量为140%QN，则1号泵为全速，其平均取用功率为
PM1=PMN=100KW
2号泵的平均转速为额定转速的40%，其平均取用功率为
PM2=(10+0.43×90)KW=15.8KW
两台泵取用的总平均功率P∑为
P∑=(100+15.8)KW=115.8KW
2．2台泵的变频调速方案2台水泵的电动机都由变频器控制，或用2台变频器分别控制2台电动机，或用1台容量较大的变频器同时控制2台电动机。后者控制较为简单，但前者的机动性较强，即使一台变频器出了故障，另一台仍可使用，转为1台泵的变频调速方案。
采用2台泵的变频调速方案的设备费用较高，但运行时的节能效果却要好得多。仍以上面的例子为例，计算如下。
采用2台泵的变频调速方案时，供水流量可由2台水泵平均分担，则每台的平均供水流量为70%QN，每台电动机的取用电功率为
PM1=(10+0.73×90)KW=40.9KW
2台水泵共用功率为
P∑=40.9×2KW=81.8KW
2商榷分析
2．1基本相似关系
当一台泵抽同一种液体仅转速不同时，可得出所谓“比例律”公式，即
Q1／Q2=n1／n2---------------------------------------------1
H1／H2=(n1／n2)2----------------------------------------2
N1／N2=(n1／n2)3----------------------------------------3
式中N1、N2指水泵轴功率，此功率已包含了水泵的容积损失功率、机械效率损失功率、水力损失功率等。
当水泵的转速改变后，水泵的其它工作参数也随着改变，一般来讲，水泵不允许在额定转速的基础上作升速运行，但降速运行是可以的，但也不应在临界转速之下长期运行。一般来讲降速范围在（60%--100%）额定转速范围内运行是安全稳定的，“比例律”也是准确的。
已知转速为n的某泵Q—H性能曲线，如果把水泵的转速降至n1时,按比例律公式1与2可绘出Q1—H1曲线，但在运用比例律公式时应注意，它们仅适用于同一条相似工况抛物线上的不同点。所以，当已知A1点(Q1H1)及n时，首先要求出通过A1点(Q1H1)工况的相似抛物线，此抛物线也通过转速为n1的A2点(Q2H2)，按比例律公式进行计算求相似工况点的方法如下：
根据比例律公式可得出
H1／Q12＝H／Q2＝K
H＝KQ2
若已知A1点(Q1H1)，则可求出K值，在Q--H曲线图上假定几个流量，就可作出H＝KQ2的相似工况抛物线，此曲线不但通过A1点(Q1H1)，而且与水泵转速为n1的性能曲线相交于A2点(Q2H2)。但管道特性曲线与相似工况抛物线不是一回事，两者重合的可能性很小，故在实际应用时一定要注意概念的区分，以免发生错误。
当Q—H需不变时，即某工程系统净扬程为H净，管道已确定时，见图一所示，其在不同转速下的运行工况点应为点A3(对应转速为n1)、点A1(对应转速为n)，但点A1与A3由于工况不相似，故不能用相似律公式计算。点A3(对应转速为n1)与点A4(对应转速为n)才是相似的工况点，如果水泵在转速为n1下运行时，A3点是否在稳定运行区，要看对应的相似点A4是否在稳定运行区，如果A4点是水泵的稳定运行区，则A3点就是稳定运行区，否则就不是，在工程中选择设备时一定要注意运行工况范围，所选水泵的工况范围区间应包含A1和A4点，这样系统运行是稳定的、安全的和可靠的。不然就会使工程不能充分发挥效益，甚至造成不必要的浪费。
图一水泵及管道性能曲线
2.2边界条件分析
在《SPWM变频调速应用技术》中的恒压供水主方案的讨论，对设置一台变频器与二台变频器系统所需的轴功率计算，忽略了边界条件，其边界条件是管道特性与工况相似抛物线完全重合的特殊情况，且系统不是恒压供水系统，应是图二所示的水平供水系统，当管道末端所需流量小时系统压力也小，管道末端所需流量大时系统压力也大的输水系统，且系统的净水位差为零，即管道特性曲线必须经过零流量点。在这样的前提下，书中的计算结果才是正确的，但书中的结论还不确切。
2.3书中计算误区
书中例子假如每天平均总供水流量为140%QN，则1号泵为全速，其平均取用功率为PM1=PMN=100KW，此刻的100KW为拖动电动机的容量，而不是水泵运行所消耗的轴功率，不能以此进行相似律的计算。参见图一，2号泵的平均转速为额定转速的40%，其所需功率不是15.8KW，因为消耗15.8KW功率所对应的工况点为水泵全速运行的工况点A1(Q1H1)的相似抛物线上对应的40%运行工况点A2(Q2H2)，而对应40%额定流量下恒压运行的工况点应该是工况点A5(Q2H1)，此点消耗的功率要比15.8KW大。恒压运行各转速下的工况点是压力为某一给定的数值，即水泵运行的点为一平行于Q轴的过A1(Q1H1)线上的点，而不能用管道特性曲线上的点或相似抛物线上的点来对应关系。
同样采用2台变频调速的方案，则平均每台供水流量为70%Qr，则每台水泵所需功率
图二输水系统示意图
不是40.9KW，2台水泵共用功率也不是81.8KW了。
2.4列例说明
我们讨论问题的前提是恒压供水系统，在此前提下必须是恒压控制，那么在这种条件下选择一台变频还是两台变频，其节能效果确如书上所计算的那样吗？其经济技术的合理性到底怎样呢？同样我们以例子进行计算分析。系统各流量下水泵所需轴功率进行了计算，见表一。
Q总（m3/s）
1.1Qr
1.2Qr
1.3Qr
1.4Qr
1.5Qr
1.6Qr
1.7Qr
1.8Qr
1.9Qr
一一
台台
变工
频频
变
频
泵
Q
0.023
0.046
0.069
0.092
0.115
0.138
0.161
0.184
0.207
H
45
45
45
45
45
45
45
45
45
η
20%
42%
58%
71%
76%
81%
83%
83%
82%
P
50.8
48.3
52.5
57.7
66.8
75.2
85.6
97.9
111.4
二台泵P轴(KW)
176.2
173.7
177.9
182.6
192.2
200.6
211
223.3
236.8
二
台
变
频
Q
0.1265
0.138
0.1495
0.161
0.1725
0.184
0.1955
0.207
0.2185
H
45
45
45
45
45
45
45
45
45
η
79%
81%
82%
83%
83%
83%
82%
82%
82%
P
55.8
75.2
80.5
85.6
91.7
97.9
105.2
111.4
117.6
二台泵P轴(KW)
111.6
150.4
161
171.2
183.4
195.8
210.4
222.8
235.2
二台变频较一台变频对比节能（KW）
64.6
23.3
11.9
11.4
8.8
4.8
0.6
0.5
1.6
经
济
比
较
每天运行10小时计消耗电能（KWh）
646
233
119
114
88
48
6
5
16
每度电按0.8元计每年耗电费（万元）
18.86
6.8
3.47
3.33
2.57
1.4
0.18
0.15
0.47
一台变频控制装置设备价格（万元）
20
20
20
20
20
20
20
20
20
预计收回成本年限
1
3
6
6
8
14
111
133
43
表一设置一台和二台变频器的技术经济比较表
假设系统设二台12sh-9A泵，以此为例对恒压供水主体方案进行计算分析讨论，以更为直观地使大家判断出选择几台变频控制设备更为合理。设每台水泵在额定工况下Hr=45m
Qr=0.23m3/sη水=81%P轴=125.4KW配套电动机P电动机=160KWn=1470r/min恒压变频控制压力整定为H=45m，分别对系统所需流量为1.1Qr、1.2Qr、1.3Qr、1.4Qr、1.5Qr、1.6Qr、1.7Qr、1.8Qr、1.9Qr进行计算水泵所需轴功率。
当系统所需流量为1.1Qr即0.253m3/s时，分别对设置一台变频器、二台变频器方案进行计算。
i）当设置一台变频器时，即一台工频运行，一台变频运行。变频运行的泵的流量为0.023m3/s，此时水泵扬程为Hr=45mη水=20%P轴=50.8KW，二台泵的轴功率为176.2KW。
ii）当设置二台变频器时，则二台泵同时进行变频运行。每台变频运行的泵的流量为0.1265m3/s，此时水泵扬程为Hr=45mη水=73%P轴=76.5KW，二台泵的轴功率为153KW。其节能23.2KW。
综合看二台变频装置确实节能，但节能效果不是象书中所述的那样，从表一可以看到，当系统所需的流量在额定流量85%范围内运行，那么选择一台变频装置为经济合理；若系统运行流量变化很大，但在小流量下运行时间很短，那么也没有必要为此设置二台变频装置；若系统所需流量在额定流量的55%以下长期运行，那么应考虑增加机组台数与增加变频装置数量的综合经济比较后确定更为合理的方案。
