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负荷理论论文范文

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负荷理论论文

第1篇

关键词超市陈列柜风幕CFD热负荷分析湿度场

1引言

陈列冷柜已经在各类超市中已得到认可和普及,内外侧的隔热一般采用风幕。但是风幕对周围空气有较强的卷吸作用;另一方面,冬季陈列框风幕的冷泄漏又形成超市空调系统的一个重要冷负荷。因此,研究陈列柜风幕系统形成的影响因素是设计节能、性能优良的陈列柜的关键,也是设计超市空调系统的依据。

国内外对风幕的研究主要集中于温度场和速度场,如DavidStribling仿真了简化的冷柜,将他的误差主要归结于对湿度场的研究[1]。

南加州Edison制冷实验室(SCERTTC)定量测试的典型陈列柜的冷负荷分布情况,提出陈列柜73%的能耗来自风幕的耗

散[2]。

本文采用CFD方法对立式陈列柜的风幕系统进行仿真,以期为陈列柜风幕系统设计提供设计思路。

2CFD模型和边界条件

2.1计算模型

立式陈列柜通常成排放置,其长度方向尺寸远大于高度和深度方向,故可简化为二维模型。卧式陈列柜的结构如图1所示。计算时忽略外部辐射和绝热层的传导换热。回风空气在流道内经过蒸发器,温度、湿度降低后,经过喷射口水平射出,形成卧式陈列柜的风幕。与立式陈列柜相比较,卧式陈列柜的出风速度较低,在浮升力的影响下,风幕有较大的变型。因此本文中紊流模型选用带浮升力项的雷诺应力模型(ReynoldsStressModel)。

湿度场的采用简化的组分平衡方程:

m1表示组分1的质量分数;J1是扩散通量;R1是反应生成率,本案例中为0。我们把水蒸气在陈列柜中生成小液滴的反应,简化为水蒸汽低于当地露点温度就产生小液滴,且在固体壁面不凝结。

图1卧式陈列柜结构示意与实验点分布图

2.2边界条件的处理

1)为使求解过程稳定,所有边界均采用速度为零,绝热的第一类边界条件,外部空间为大空间,温度为27℃,绝对湿度为10g/kg。

2)进风口按实验值设定速度、温度边界条件;回风口边界条件按进风口设定为-10Pa的压力边界条件。进风口的绝对湿度为0.2g/kg,温度为-30℃,送风速度0.6m/s。

3)壁面函数采用Spalding方法处理,该方法比较适合于Pr<1气体。

4)为了加快收敛速度,动量方程采用QUICK算法,压力方程采用标准SIMPLE算法。

2.3实验装置与误差分析

计算所用的陈列柜原型被放在一个独立的房间内进行测试,该房间温度波动小于1℃,湿度波动小于0.2k/kg。温度的测量采用T型热电偶,速度测量采用热球风速仪,湿度的测量采用电阻型高分子湿度传感器,并用TESTO-400型测量仪进行校准。实验过程中,数据采集使用KEITHLEY-2700数据采集仪,测试前将热电偶放在冰水混合物中进行校准。

实验值与计算值比较如图2、3、4所示。结果显示:说明本文建立的模型基本能反应其速度场与温度场的实际分布。

图2测试点温度比较图

图3测试点绝对湿度比较图

图4测试点速度比较图

分析实验值与计算值之间存在的误差,认为主要来源于以下4点:

(1)由于采用直接测量法,测量所采用的湿度传感器和热球风速仪对风幕有一定的干扰作用,因此存在一定误差。

(2)计算模型中仅考虑对流换热的影响,并对模型进行了简化。实际工况下,辐射传热和由风道外侧保温层进入的传导热对温度场也有一定影响。

(3)在数值计算中,湿度场并未完全耦合。尽管在风幕上方的湿度测量结果显示有一层湿空气饱和区,形成的小液滴必定会在重力的影响下对湿度场有一定的作用,但是在CFD计算的每个网格中,仅在扩散方程中处理湿空气,所以会产生一定的误差。

(4)另外,陈列柜外侧存在一定的乱流干扰。所以,实际情况下陈列柜风幕的隔热效果比CFD计算稍差。

3CFD分析

3.1流场分析

CFD计算的优点在于能比较方便地改变边界条件及其参数,分析各参数的影响并对其优化,减少实验试制的次数,以节约研制费用并缩短周期。从风幕的流场图(图5)可以看出风幕按其结构可分为三个不同的区域:

图5陈列柜流函数分布图

第一个区是出口区,由于风口仅仅采用两片薄板作为气流喷射方向的引导。所以出风口的速度分布不理想,主要表现在:1.出风口的横截面没有均匀的速度梯度,导致风幕的脉动速度较强,不利于隔热和隔湿。如果采用塑料孔板整流,风幕的水平方向性会更强,脉动速度较弱,隔热隔湿的效果会更好。

图6陈列柜温度场分布图

第二个区是发展区,在这一区域,风幕在浮升力的作用下有较大的变形,风幕的主流与方向与陈列柜底板板呈45度角。在这一区域,风幕的中心速度进一步降低,它的两侧面受到黏性力的作用,而逐渐耗散。同时在其下方形成一个涡流。当风幕的主流遇到陈列柜底板后,风幕的主流再次改变方向,顺着底板流动,并在其上方形成一个较长的涡流。该涡流的底部与温度较低的风幕接触,顶部与陈列柜上方的热湿空气接触,所以这个涡流循环是陈列柜热湿负荷的主要来源之一。

第三个区是回风区,在该区域,风幕在回风口的抽吸作用下重新汇合。但是其上方有一定的空气涡流,风幕的底部又受到陈列柜壁面的影响,气流的方向不一致,导致风幕的温湿度进一步升高(见图6)。

3.2湿度场分布

从绝对湿度场图(图7)来看,从蒸发器排出冷空气的相对湿度一般为85%,由于送风通道有一定的漏热,使得出风口的相对湿度降低至70%左右。在风幕与环境热湿空气交换的过程中,第一区域上方的绝对湿度与相对湿度最大,极有可能在该处形成小液滴。在回风口附近,温度梯度比绝对温度梯度大,所以应该产生回风口上方的相对湿度回风口下方的相对湿度小的现象。这一现象在实际测量中得到了证实(见表1)。

图7陈列柜绝对湿度分布图

利用CFD计算,陈列柜热负荷的分布如表2所示。在试验工况下陈列柜的主要热负荷来自风幕的显热负荷见图8。

图8陈列柜热负荷分布图

陈列柜温湿参数表表1温度(K)绝对温度(g/kg)

蒸发器出口2430.2

出风口244.980.2

回风隔筛252.980.74

回风通道入口253.350.74

总增量10.350.54

陈列柜的热负荷分布表表2

显热负荷潜热负荷

总热负荷(J/m)488.7

出风口通道(%)16.9-

风幕(%)68.4811.4

回风口通道(%)3.17-

所占比例(%)88.611.4

现在的研究还存在一些问题。首先,如何准确测量风幕的速度场是困扰实论证的一个难题。由于陈列柜的速度场直接影响其温度场与湿度场的分布。用一系列详细的温度场分布图来论证CFD计算的合理性也不失为一种方法。其次,CFD模型还不能精确的计算风幕的各个场分布情况,如何使计算值与测试值相吻合可以从调整紊流模型和避免过多的结构简化入手。最后,蒸发器的结霜与融霜过程对风幕隔热性能有较大的影响,考查风幕的隔热性能还缺少一个比较权威的指标,这些问题还有待进一步的研究。

4总结

本文采用雷诺应力模型建立了超市陈列柜双层风幕的数学模型并进行了实验验证,研究表明风幕的发展可以分为三个不锈钢的区域。本文同时利用CFD方法的灵活性,对风幕的温湿度场进行模拟,分析了风幕各个阶段的热负荷分布,证明了解决风幕变形与耗散是设计高效节能陈列柜的关键。最后,提出了一些有待进一步研究的问题与解决思路。

参考文献

1DavidStribling,Savvas,A.Tassou,DouglasMarriott.Atwo-dimensionalCFDmodelofarefrigerateddisplaycase.ASHRAETrans,1996.

第2篇

关键词:热电冷联产负荷模拟计算写字楼负荷预测模型

1.前言

在热电冷联产系统的方案设计中,热电冷负荷的模拟计算是热电冷联产系统优化设计的基础,负荷计算结果的准确性对联产系统优化设计的成败起着至为关键的作用。然而,在建筑的规划阶段,一般只能确定该建筑最基本的信息:如使用功能和相应面积等,它反映的只是该建筑类型的共性。如何从这些基本信息来模拟不同建筑类型的热电冷负荷呢?

目前,在热电冷联产系统方案设计中,热电冷负荷计算常采用建筑物的设计负荷来进行,即根据每平方米的设计热负荷、冷负荷与电负荷来计算建筑物的总热电冷负荷。楼宇热电冷联产系统机组的选取,常采取以电基本负荷定机组容量、电力并网不上网的设计原则,经济性的评价也采取规定运行小时数的方法来进行。这种传统的设计方法可以初步确定机组的容量,但由于设计负荷不能反映出不同建筑类型负荷的逐时变化特点,不能反映热电冷负荷间的相互作用与联系,方案也就难以在分时电价模式下进行模拟,也就不能给出各个不同时段机组具体的运行策略,不能对系统进行全年逐时的技术经济模拟分析[1-2],因而,基于传统设计负荷方法的联产方案,也就难以做到真正的优化设计。

本文在对不同建筑类型负荷的基本构成及变化特点进行分析的基础上,提出利用“负荷因子”来反映不同建筑类型负荷的逐时变化特点,进而得出了负荷模拟计算的基本原理;并以写字楼为例,提出了写字楼的负荷预测模型,

2.负荷模拟计算原理

在建筑的规划阶段,一般只能确定该建筑最基本的信息,如建筑的使用功能和相应面积等,每种建筑类型负荷的基本构成及变化特点是不一样的。负荷的构成及大小由建筑的使用功能、建筑级别等决定,它反映了设计负荷的概念;而负荷的逐时变化特点主要由建筑的使用功能、作息模式等因素决定,它主要反映了不同建筑类型之间差别。因而,对同种类型建筑来说,负荷的逐时变化特点可以利用一个反映该建筑类型属性的无因次因子来表述,在这里,我们把这无因次因子称为“负荷因子”,它反映的是负荷的逐时变化信息,是一个介于0~1之间逐时变化的无纲量数。各不同建筑类型的“负荷因子”,是在对该建筑类型的负荷变化机理进行分析的基础上,模拟计算而获得的。在不知道建筑更深入信息的情况下,其可根据该建筑类型的典型设置条件来相应求取。

2.1冷热负荷的计算

建筑的冷热负荷主要包括:围护结构传热负荷、新风负荷、人员设备负荷等,这三种负荷基本上各占总负荷的三分之一左右。围护结构传热负荷主要与建筑的围护结构及地理位置有关,而对于同地同种类型同档次的建筑而言,围护结构一般相差不大。新风负荷主要与人员的作息时间及密度等相关,人员设备负荷的大小主要与建筑类型及作息时间有关。当建筑类型确定时,人员设备及新风负荷的相对逐时变化信息就可基本确定了。因而,冷热负荷逐时的变化信息主要与建筑类型有关,即“负荷因子”主要由建筑类型来决定。

另外,由于同种类型建筑的级别和服务对象的差别,其冷热负荷相对大小也会相差较大,因而,可将每种类型建筑的冷热负荷分高、中、低三个等级来处理。这样就可通过设计负荷或在调研分析的基础上,确定不同等级负荷的相对大小,结合“负荷因子”的概念,就可最终确定规划阶段不同建筑类型的逐时冷热负荷,其建模计算流程如图1

2.2电负荷的模拟计算

电力负荷主要由不同建筑功能房间内各种用电设备所造成。电力负荷的大小及逐时变化

特征与建筑物内各种用电设备的安装功率、设备的耗电使用性能及作息时间直接相关。

根据常见的用电设备,电力负荷主要由如下几种类型构成:

(1)照明:包括各种功能房间照明(如办公室、客房、商店等)、楼梯过道照明、立面照明、安全和疏散诱导照明等;其安装功率主要取决于建筑类型和房间功能,不同的建筑类型和房间功能有不同的照明安装功率指标;而各设备耗电使用性能主要与使用的照明设备性能相关,作息时间由功能房间所决定;

(2)空调:包括冷冻泵、冷却泵、冷却塔、采暖泵、风机盘管、空调箱、新风机组等;不同空调形式的电耗特点也不相同;

(3)动力运输:主要指电梯,如客梯、货梯、消防电梯、观景电梯、自动扶梯等。电梯功耗受到楼层高度、上下电梯人数、运行时间等因素的影响。

(4)常用电器:主要指各功能房间内所使用的电器设备;如办公室内的电脑、打印机等,电器设备种类及其安装功率可由房间功能决定,对应不同的功能房间,各设备种类及相应的安装功率不同。

(5)其它:包括各种生活水泵、消防、排烟、安全监控、损耗等;

通过上述对各用电构成的分析,可以发现:建筑类型或房间功能决定影响着其用电设备的种类、相应设备的安装功率及作息时间等,因而,也可利用“负荷因子”的概念,反映不同建筑类型电负荷的逐时变化特点,电负荷的相对大小可由建筑负荷的构成、各用电设备类型的典型耗电性能等来确定。电力负荷预测模型的计算流程如图2。

逐时电负荷的计算公式如下:

(1)

其中,为逐时总电负荷,n代表各建筑类型中各功能房间类型,j为各功能类型房间内所分担的设备类型,如照明、空调、电梯、电脑等,为各功能区面积比,,为各设备投入使用系数,它主要反映各时刻设备投入的相对量,为各设备的实际功耗性能。为与的乘积,它反映的是各设备逐时耗电系数,为“负荷因子”,为负荷设计指标。

图1冷热负荷计算模型流程图

图2电力负荷计算模型流程图

3.写字楼热电冷负荷计算模型

根据以上计算原理,在对北京典型中高层(7层~20层)写字楼进行大量的实地调研分析的基础上,可得出应用于写字楼热电冷负荷预测的计算模型,下节为某典型写字楼热电冷负荷计算模型的设置条件。

3.1典型设置条件

3.1.1各功能区面积比

对于典型的写字楼而言,功能房间除了办公间外,还应有一些保证办公正常运转的辅助房间,如冷站、机房、职工餐厅、卫生间、楼道及大厅等,另外,由于停车场有地上地下之分,故将其单独列出,其不作为写字楼的辅助功能区。各功能区的对应面积比如表1

表1写字楼各功能区对应面积比建筑分区

办公区

公共区

辅助功能区

总计

房间功能

办公间

过道+电/楼梯间

卫生间

冷站+地下室

大厅+门厅

职工餐厅

空调机房

面积比

73%

8%

2%

5%

5%

5%

2%

100%

另外,对人员密度而言,办公区可取为0.1人/m2,辅助功能区可取为0.03人/m2

3.1.2各时段人数相对百分比

由于写字楼具有较强的作息规律,根据调研结果,典型写字楼的作息时间可设置如表2

表2各时段人数相对百分比

各时段人数相对百分比

时间段

22:00-6:00

7:00

8:00-17:00

18:00-19:00

20:00-21:00

工作日

0%

10%

100%

30%

10%

节假日

0%

0%

25%

10%

0%

3.1.3各用电设备额定功率指标

(1)照明根据建筑照明标准及实地调查结果,写字楼各功能区照明安装功率指标见表2;

(2)办公设备办公间电脑安装功率取为25W/m2,打印机、复印机等可取为5W/m2;

(3)电梯对于建筑层数在7~20间的写字楼,根据调研结果,其单位面积电梯安装功率基本满足y=12.1-0.27×n其中n为楼层数,y为电梯安装功率(W/m2),现取中间值8*W/m2;

(4)空调根据理论计算及调查结果,可得出各种空调设备的输送系数范围,其中冷站部分各设备的输送系数见表4;

(5)其它设备其他用电主要包括各种生活水泵用电、安全监控、地下车场照明及送排气用电等;由于生活水泵主要是满足人员的用水要求,根据这类生活水泵的性能特点及人均日用水的标准,可以确定各种生活水泵消耗每单位电功供水所能满足的人数。安全监控、地下车场照明及送排气用电等可根据调研结果概算。

表3写字楼各功能区照明安装功率指标房间功能

办公间

冷站+地下室

大厅+门厅

内部餐厅

过道+电/楼梯间

卫生间

一般照明

非常照明

单位面积功率(W/m2)

20

10

15

20

10

5

15

表4冷站部分各设备的输送系数冷站部分各设备

冷却水泵

二次泵系统

一次泵系统

冷却塔

冷冻水一次泵

冷冻水二次泵

冷冻水泵

输送系数范围

35~45

35~45

32~42

30~45

150~200

缺省输送系数

38

38

34

32

160

3.2冷热负荷计算模型

根据上述设置参数,利用DeST对典型的写字楼进行冷热负荷计算,得到写字楼全年的冷热负荷逐时变化无因次因子,即负荷因子,如图3、图4。根据负荷因子及写字楼的典型设计负荷,就可以计算写字楼的冷热负荷。

图3(中高档)写字楼冷负荷“负荷因子”

图4(中高档)写字楼热负荷“负荷因子”

3.3电负荷计算模型

3.3.1耗电系数

耗电系数是用电设备逐时电耗与其额定功率的比值,它集中反映了各用电设备的实际耗电性能、同时使用系数等因素。正由于写字楼作息的规律性,导致了多种用电设备的耗电系数一般也只呈现工作日与节假日的差别,因而在下列部分用电设备的耗电系数图中,也只列出工作日、节假日的逐时耗电系数,其中前24小时为工作日,后24小时为节假日。

由于冷冻泵、冷却泵、冷却塔、采暖泵、风机盘管等空调相关设备的电耗与冷热负荷有关,因而这部分用电设备的耗电系数不能简单的采用上述工作日、节假日的区别来进行描述,其需根据冷热负荷及设备的性能来进行计算。当给定典型写字楼的冷热负荷时,就可得出空调相关设备全年逐时的耗电系数。

图5办公间照明设备耗电系数

图6办公间办公设备耗电系数

图7办公间风机盘管耗电系数

图8公共区电梯耗电系数

3.3.2电负荷计算模型

在求得各用电设备的额定选型功率和耗电系数后,就可以根据公式(1)得出写字楼建筑电负荷的逐时电力负荷。图9~图12即为不同空调系统中高档写字楼的电负荷的“负荷因子”及该设置条件下写字楼的单位面积电负荷。

图9电“负荷因子”(风机盘管+新风)

图10电负荷“负荷因子”(全空气系统)

图11写字楼单位面积电负荷(风机盘管+新风)

图12写字楼单位面积电负荷(全空气系统)

4.应用实例

为对负荷模型的准确性进行检验,利用北京某一具有代表性的中高档写字楼实际调研数据与负荷预测值进行比较。由于该写字楼冷热负荷尚无实测数据,在此只对电负荷模型进行校验。在应用负荷模型时,考虑了该楼的一些实际情况,对电负荷模型进行了充实修正。如图13~16所示,在全年逐时模拟的大多数时段内,逐时电力负荷预测值的大小及变化趋势与实际值几乎一致,该预测结果已可满足设计要求。另外,从电力负荷延时曲线的比较中,还可以看出:对于腰谷段电力负荷,负荷构成较为稳定,模型预测值与实际测量值非常吻合,而对于尖峰段电力负荷,由于制冷耗电不定因素的增多,预测难度加大,因而,尚有必要对冷热负荷到电力负荷的转变关系进行更深入的研究。

图13北京某写字楼2002年实际耗电曲线

图14北京某写字楼2002年计算耗电曲线

图1512月20日-12月21日实测值与模拟值比较

图162002年实测与预测电负荷延时曲线比较

5.小结

本章主要分析讨论了热电冷联产系统中负荷的预测模型研究,提出了利用“负荷因子”来反映不同建筑类型的逐时负荷变化特征,进而提出了针对不同建筑类型的特征分别构建热电冷负荷计算模型的建模思路。并以写字楼为例,建立了热电冷负荷预测模型,并对其电力负荷模型进行了初步的验证,实测值与预测值吻合较好,其可用于写字楼联产系统中负荷的模拟预测,为热电冷联产系统的优化设计奠定了基础。

参考文献

第3篇

贯流式水轮机的流道形式和轴流式水轮机不同,为保证向导水机构均匀供水和形成必要的环量,保证导叶较平滑绕流,轴流式水轮机需设置蜗壳,其流道由蜗壳、导水机构和弯肘型尾水管组成。贯流式水轮机没有蜗壳,流道由圆锥形导水机构和直锥扩散形或S型尾水管组成。通常采用卧轴式布置,从流道进口到尾水管出口,水流沿轴向几乎呈直线流动,避免了水流拐弯形成的流速分布不均导致的水流损失和流态变坏,水流平顺,水力损失小,尾水管恢复性能好,水力效率高。灯泡贯流机组的发电机装置在水轮机流道中的灯泡形壳体内,采用直锥扩散形尾水管,流道短而平直对称,水流特性好。大型贯流机组几乎都是灯泡机组,中小型多采用轴伸式、竖井式等形式。

贯流式水轮机单位过流量大,转速高,水轮机效率高,且高效区宽,加权平均效率也较高,具有比轴流式水轮机更优良的能量特性。其特征参数比转速ns、可达1000以上,比速系数可达3000以上。与轴流式水轮机相比,在相同水头和相同单机容量时,其机组尺寸小,重量轻,材料消耗少,机组造价低。贯流机组电站还可获得年发电量的增加。

贯流式水轮机的空化性能和运行稳定性也优于轴流式水轮机,其空化系数相对较小,机组可靠性高,运行故障率低,可用率高,检修时间缩短,检修周期延长。对于低水头资源开发,贯流式水轮机的稳定运行范围宽,在极低水头时也能稳定运行(如超低水头1.5m以下),是其他类型的水轮机不可比的。如广东白垢电站,额定水头6.2m,最大水头10.0m,但在1.3m水头时仍能稳定运行。

贯流式水轮发电机组结构紧凑,布置简洁,厂房土建工程量较小,可节省土建投资。贯流机组设备运输和安装重量较轻,施工和设备安装方便,可缩短工期,实现提前发电。根据国内外有关水电站的统计资料,采用灯泡贯流机组比相同容量轴流转桨机组,电站建设投资一般可节省10%~25%,年发电量可增加约3%~5%。如我国广东白垢和广西马骝滩水电站,投资节省分别达22.6%和24%。小型水电站采用轴伸贯流机组与立式轴流机组比较,也可节省建设投资约10%~20%。由此可见,贯流式水轮机是开发低水头水能资源的一种最经济、适宜的水轮机形式,具有资源利用充分、投资节省的优势和电量增值、综合效益增值的效果。

2国内外贯流式水轮机的应用现状

贯流式水轮机自20世纪30年代问世以来,因其优良的技术经济特性和适用性而得到广泛应用和迅速发展,包括灯泡贯流发电机技术在内的贯流机组技术日益成熟,贯流式水电站的开发、设计、运行技术与经验日益丰富。国外水头25m以下的水电开发,已出现取代轴流式水轮机的局面。贯流机组技术在1960~1990的发展最为迅猛,这一时期投入运行的贯流机组,最大单机容量达65.8MW(灯泡贯流,日本只见),最大水轮机转轮直径达8.2m(竖井贯流,美国墨累),最高工作水头达22.45m(灯泡贯流,日本新乡第二)。

我国从20世纪60年代开始贯流式水轮机的研究和应用,到20世纪80年代,贯流机组技术及其应用取得突破性的进展,1983年引进设备的第一座大型灯泡贯流机组电站一湖南马迹塘水电站建成,1984年自主开发的广东白垢电站转轮直径5.5m,单机容量10MW灯泡贯流机组投运,标志着具备自行开发研制大型贯流机组设备的能力。贯流式水轮机的应用研究和运行技术也获得了发展,积累了经验。最近20年来,相继开发建成引进设备、技术合作或自行装备的大型灯泡贯流机组电站数十座,如凌津滩、王甫洲、尼那、洪江等。其中洪江水电站最大工作水头27.3m,单机容量45MW,是目前世界上应用水头最高、国内单机容量最大的灯泡贯流机组。国内已运行的灯泡贯流式水轮机最大转轮直径已达7.5m。目前规划或在建的贯流式水电站遍布全国各地,在建的广西长洲水电站装机15台,总装机容量达621.3MW。在西北地区,20世纪80年代开始贯流式水电站的规划设计,并完成了柴家峡等电站的可行性研究。在黄河干流上现已建成青海尼那电站,宁夏沙坡头电站即将竣工,甘肃柴家峡、青海直岗拉卡等电站在建。尼那电站是我国海拔最高的大型灯泡贯流机组电站,沙坡头则是应用于高含沙水流的第一座大型灯泡贯流机组电站,各具特色,为贯流式水电站的开发提供了新的经验。

对于低水头小型水电站,轴伸贯流水轮机和竖井贯流水轮机具有与灯泡贯流水轮机相当的技术经济优势,国外20m以下的小水电开发,已逐步取代轴流机组。据文献介绍,国外已运行的轴伸贯流式水轮机转轮直径达8.6m,单机容量达到31.5MW,最大使用水头达到38m。我国轴伸贯流式水轮机的技术开发起步较晚,自行研制的GZ006、GZ007(5叶片)等转轮的性能达到或超过国际先进水平,但尚没有得到普遍的技术推广和形成相应的生产和市场规模。国内已运行的轴伸贯流水轮机多采用定桨式转轮,最大转轮直径2.75m,单机容量3.5MW,最大使用水头22m。而竖井贯流和全贯流机组技术开发程度较低,应用很少,与国外存在明显差距。

3贯流式水轮机的应用及技术发展探讨

我国水电资源丰富,第四次水力资源复查成果显示,全国江河水电资源蕴藏量达7亿kW,可开发量5亿kW,经济可开发量4亿kW。现已开发量1亿kW,只占到经济可开发量的25%。我国江河的低水头水力资源,根据文献估算,水头在10m左右的资源量占到可开发资源的约500,达0.2亿kW以上。此外,我国大陆和岛屿海岸线蕴藏着巨大的海洋潮汐能资源,可开发量超过0.21亿kW,尚未进行规模开发。以上数据说明,我国适用于贯流式水轮机开发的低水头水能资源蕴藏巨大,贯流式水轮机应用前景广阔,需求巨大。经过40余年的研究与实践,我国对贯流机组设备开发、研制以及贯流水电站设计和运行技术都取得了很大的发展和成就。对于25m以下低水头水电开发,优先选择贯流机组,已基本形成共识。但目前国内贯流机组设备技术和供给能力还不能满足水电建设的需要,许多大型或顶级的机组设备需要国际市场供货,国内外同类产品在设备性能、单位千瓦材料消耗等技术方面存在着较明显的差别,中小型贯流机组产品的多样性和技术适应性也不能满足国内或适应国际市场的需求。由于研发能力和技术水平的限制,又影响贯流式水轮机的广泛应用。因此,全面提升我国贯流式水轮机的技术水平,任务迫切,意义深远。

推进我国贯流水轮机技术的进步,应当关注贯流机组大型化技术的发展,并致力于提高国内贯流机组整体技术水平。

根据对贯流式水轮机的应用及其技术发展的分析,应用水头逐渐提高、贯流机组大型化是国际贯流水轮机技术发展的趋势,这也和我国低水头水电开发对大型贯流机组的应用需求相吻合。贯流机组对开发低水头水电资源具有优势,而这些资源的开发地点往往位于经济发达、人口稠密的平原或河谷地区,自然资源富集或处于交通要道(如黄河上游等地区)。这类水电资源经济合理的开发,要求实现发电、防洪、航运等综合利用功能,保护生态环境和土地资源,减少移民搬迁及交通设施等淹没、浸没及赔偿,修建高坝大库通常已不适宜。为了优化开发方案和工程总体布置,便于工程综合功能经济地实现,有利于保护生态和环境等资源,往往需要采用单机容量(机组尺寸)更大或应用水头更高的贯流机组。

大型化贯流式水轮机的水力设计不存在重大的技术难题,但机组设计、制造与安装等方面的一些关键技术,以灯泡机组为例,灯泡体及水轮机的支承结构,轴系的分析计算、大吨位轴承的设计制造,发电机的设计,发电机的通风冷却,机组的刚度及振动特性的评估、优化,大尺寸机组的安装技术等,存在较大的技术难度和经济风险。近年,我国水电业界结合湖南洪江、广西恶滩扩建工程、四川桐子林等水电站机组的选型设计,对此进行了研究。在洪江水电站,对采用灯泡贯流机组的关键技术及制造难度,与日本只见、俄罗斯萨拉托夫等电站的大型灯泡机组进行了对比研究,结论是技术可行。该工程已成功实施,成为我国贯流电站技术进步的典型案例。而恶滩扩建工程采用灯泡贯流机组方案,其应用水头和单机容量等设计参数,机组设计制造的技术难度均已超越了世界上已运行的同类电站机组,研究表明采用灯泡贯流机组在技术上是可行的。两座电站的经济分析数据也都表明,可节省建设投资和获得年电量的增加,特别是恶滩扩建工程采用8台75MW灯泡贯流机组与采用4台150MW轴流转桨机组的方案比较,前者首台机组提前9个月发电,工程总工期缩短一年,其提前发电的电费收入,与比后者高出的投资差基本相抵(贯流机组方案设备投资概算按采用2台进口、6台合作编制),每年还可多获得约3%的电量增加,其经济性明显优越。上述研究也说明,开发、应用25~35m水头段的贯流式水轮机和单机容量75MW及以上的灯泡贯流机组,技术上可行,经济上仍处于有利和合理范畴。

全面提高我国贯流式水轮机的整体技术水平,实现包括产品研制技术(水力开发、结构分析、制造工艺、试验研究等)及产品的技术性能、贯流式水轮机应用开发和运行等技术水平的全面提升,结合国内实际和借鉴国际先进经验,应加强计算机及信息技术如计算机CFD、FE、CAD/CAM等及现代制造技术在贯流式水轮机开发、研制和运行等领域的推广和应用,还应加强对国际先进技术的引进、消化和吸收.研究具有自主知识产权的贯流式水轮机产品和技术,这是提升我国贯流式水轮机技术和产业竞争力的必然途径。此外,我国的各类水电资源开发,包括广大农村中小低水头资源及海洋潮汐能源的规模开发,需要技术经济特性优越的,包括各类贯流式水轮机在内的多样性的水轮发电机组设备,因此,应加强对轴伸贯流式水轮机的研究和推广应用,完善轴伸贯流水轮机转轮的研究并形成系列型谱;应加强对用于潮汐能源开发的双向可逆贯流机组、全贯流机组及竖井贯流机组的技术开发和研究;对齿轮增速技术及设备在贯流机组的应用,以及贯流水轮机适用的调速设备的开发等技术课题,应进行全面的规划布局和系统的研究。

第4篇

关键词:复合注浆法桩基加固

1复合注浆法的概念及其特点随着我国基本建设事业的不断发展,桩基础在建筑工程中得到了广泛的应用。但由于受勘察布孔的局限性影响,或施工方法的不当,许多桩基的承载力达不到设计的要求需要加固处理。同时,我国大量的既有建筑物桩基出现质量问题需要进行加固。单一的注浆技术因其固有的缺陷,已满足不了各种复杂条件下的工程需要。如何有效的提高该类桩的承载力是摆在我们工程技术人员面前的一个难题。复合注浆法是将静压注浆法和高压旋喷注浆法进行时序结合发挥两种注浆技术优势的一种新型注浆技术。实际工程中是先采用高压旋喷注浆成桩柱体,再采用静压注浆增强旋喷效果,扩散加固浆液,防止固结收缩,消除注浆盲区。将复合注浆方法应用在桩基础加固中,能充分发挥静压注浆法和高压旋喷注浆法的优点,克服其缺点,适用地层范围广、加固效果好,保证了加固的成功率和安全性。

复合注浆法的特点如下:

(1)复合注浆法适用地层范围广,既适用于加固渗透性大的砂卵石层,又可适用于渗透性较差的粘土、粉土和粉细砂层及淤泥等软弱土层,还可以用来加固岩溶地层的地下溶洞。

(2)复合注浆法浆液扩散范围大,不仅对高压喷射流喷射破坏土体的极限范围之内土体进行转换加固,而且对喷射破坏土体的极限范围之外的土体以充填、渗透、挤密和劈裂等方式进行注浆加固,在成桩的同时对地基土有灌浆加固作用。

(3)复合注浆法能定向定位定深度,能形成连续的圆柱状的旋喷桩体,旋喷桩体顶部无收缩,与桩砼结合紧密;能直接承受上部荷载,承载力较高。该法

注浆形成的固结体强度可根据设计需要进行调节,其强度范围为5~30MPa,与只用高压喷射注浆形成的固结体相比,复合注浆法形成的连续的圆柱状的旋喷桩体,其各方面的性质都有了提高。

(4)复合注浆法钻孔施工口径较小,对既有建筑物基础和地面损害和扰动小,可调节浆液的凝固时间,施工期建筑物附加沉降小。经济可靠,耐久性好。

(5)复合注浆法施工简便,施工机具适合既有建筑物狭窄和低矮的现场施工,施工时基本无噪音,材料对环境无污染,可满足办公和生活要求并保护环境。

2复合注浆法加固缺陷桩基的工艺技术

2.1施工工艺

复合注浆法加固缺陷桩基的施工工艺流程如图1所示,具体技术措施如下:

(1)注浆钻孔施工:对桩基的桩身缺陷或桩底持力层缺陷进行加固时,先采用地质钻机在桩中进行钻孔抽芯或在桩侧进行钻孔,对桩身缺陷加固时需在桩中钻孔抽芯至缺陷位置以下1m左右,对桩底持力层缺陷加固时需根据设计桩底持力层要求从桩

中或桩侧钻孔抽芯至完整持力层以下3m左右。钻孔孔径一般开孔为110mm或101mm,终孔直径为101mm或91mm,钻孔垂直度保证<1%。

(2)建立孔口注浆装置:注浆钻孔施工完成以后,在注浆孔口建立注浆装置。孔口注浆装置采用预埋设的方式固定在桩顶注浆孔口,采用水泥浆或水泥水玻璃浆液将孔口装置与钻孔之间的间隙固定密封。孔口注浆装置既要满足静压注浆要求又要满足高压旋喷注浆管可以从其中下钻的要求。

(3)采用高压旋喷方式喷射清水进行冲洗扩孔:孔口注浆装置埋设1~2天后,先采用高压旋喷方式喷射清水对缺陷位置进行冲洗,喷射清水时需按设计规定的工艺参数(喷射压力、提升速度、旋转速度)进行喷射,将注浆管分段下入孔底,每段注浆钻杆需连接紧密并采用麻丝密封。旋喷清水采用从下而上的方式。旋喷清水一般采用单管旋喷注浆方式,清水一般喷射1~3遍,经喷射清水后,可扩大喷射直径和增加固结体的强度。

(4)采用高压旋喷注浆方式进行注浆:按要求进行清水喷射洗孔和扩孔后,再采用高压旋喷注浆方式进行旋喷注浆。将注浆管分段下入孔底后,从下而上进行旋喷注浆,旋喷注浆一般采用单管旋喷注浆方式。

(5)采用静压注浆方式进行注浆:高压旋喷注浆结束后,利用孔口注浆装置封住孔口进行静压注浆。静压注浆开始时采用较稀的浆液和较低的注浆压力,随后逐渐增加浆液浓度及加大注浆压力,直至设计注浆量和注浆压力为止。一般静压注浆在浆液终

凝前需进行2~3次灌注。静压注浆可以采用单液也可采用双液注浆。

(6)封孔:静压注浆结束后,若注浆孔口冒浆,需对孔口进行封闭处理,防止浆液流出;若注浆结束后孔内浆液有流失,需补灌浆液到注浆孔内浆液饱满为止。

2.2复合注浆法的浆液材料

(1)主剂:采用水泥浆为主剂,对既有建筑物地基加固注浆时水泥一般采用425#早强型硅酸盐水泥。对桩基础缺陷进行加固补强注浆时,为了获得较高的固结体强度,采用高标号的525#普通硅酸盐水泥。

(2)外加剂:常用外加剂为速凝剂、早强剂等。速凝剂常采用水玻璃,水玻璃加量一般为水泥用量的2%~4%。采用双液进行静压注浆时,水玻璃用量可为水泥用量的10%~100%。早强剂为氯化钙和三乙醇胺,用量一般为水泥用量的2%~4%。

2.3施工工艺参数

(1)旋喷注浆压力:采用单管高压旋喷法时:浆液或清水喷射压力:20~30MPa;采用二重管高压旋喷法时:空气压力为0.7MPa,浆液压力为20~30MPa;采用三重管高压旋喷法时:水压力为:20~30MPa,空气压力为0.7MPa,浆液压力为2~5MPa。在既有建筑物地基加固注浆时常采用单管高压旋喷,其压力常用20~25MPa;在对桩基缺陷进行加固补强注浆时采用单管高压旋喷或三重管高压旋喷,注浆压力常用25~30MPa;

(2)喷射提升速度:10~20cm·min-1;在既有建筑物地基加固注浆时采用20cm·min-1;在对桩基缺陷进行加固补强注浆时采用10~15cm·min-1;

(3)喷射旋转速度:20~40r·min-1;

(4)静压注浆压力:在既有建筑物地基加固注浆时采用0.3~2.0MPa;对桩基缺陷进行加固补强注浆时采用0.3~5.0MPa;注浆压力需根据每个工程的不同土质条件及注浆部位进行注浆压力设计。

(5)浆液水灰比:旋喷注浆时采用1∶1~1.2∶1;静压注浆时采用0.5∶1~1.2∶1。

2.4加固效果的检测复合注浆法加固缺陷桩基后的效果检测,应主要以承载力检测为主,因此检测方法主要采用高应变法和静载试验法,抽芯法和低应变法主要作为直观检测方法。通过检测经过加固后缺陷桩的主要缺陷是否已经充分注入水泥来判断加固效果。

(1)高应变法:对于三级建筑桩基以及工程桩施工前已进行单桩静载试验的一、二级建筑桩基,可以采用高应变法对工程桩单桩竖向承载力进行检测。高应变法还可直接反映桩身质量来判断加固效果。检测桩数不宜少于总加固桩数的5%,并不得少于5

条。

(2)静载试验法:一级以及地质条件复杂、桩的施工质量可靠性低、桩数多的二级建筑桩基,应采用静载试验进行。检测桩数为总加固桩数的2%,且不少于3条。

(3)抽芯法:检测桩数为总加固桩数的5%,且不少于5条。抽芯孔数:D<1.2m,每桩钻一孔;1.2m≤D≤1.6m,每桩钻二孔;D>1.6m,每桩钻3孔。抽芯孔深度:每孔至少应有一孔钻至设计要求的深度,如设计未有明确要求时,宜钻入持力层3倍桩径且不小于3m。

(4)低应变法:通过对比缺陷桩加固前后的波形变化,定性分析加固效果。低应变法应用的关键是缺陷桩加固前应进行检测,以便进行加固前后的波形对比。低应变法的检测数量为加固桩数的100%。

3工程实例

广州某办公楼其基础设计采用为冲(钻)孔灌注桩,桩端持力层设计为微风化灰岩,桩径为<1400mm,桩身砼设计强度为C30,设计单桩竖向承载力为1840kN。该工程桩施工完成后对6条桩进行了抽芯检测,发现26#桩桩身局部有蜂窝及桩底存在溶洞及破碎灰岩。

经对高压旋喷注浆法、静压注浆法、复合注浆法等各种桩基加固方法进行比较,本工程决定采用高压旋喷法和静压灌浆相结合的综合注浆法加固桩底溶洞及破碎岩层以及桩身蜂窝。具体施工工艺如下:

(1)进行抽芯校核及灌浆孔施工:对26#桩增加2个钻孔进行抽芯校核并兼作灌浆孔,抽芯采用101mm双管钻具进行抽芯校核,以确定桩身砼质量情况以及桩底持力层质量情况,抽芯孔到桩底入微风化灰岩4m为止。5个加固孔呈对称布置,尽量分布均匀。

(2)先采用高压旋喷法加固桩底:先采用高压旋喷法对桩底进行加固处理。方法为通过抽芯钻孔下旋喷钻杆钻至桩底,以入微风化岩层3.0m为持力层,从桩底软弱层下0.5m开始用高压水旋喷,往上喷至桩底并与桩身搭接0.5m,复喷两次;然后下到底部自下而上喷水泥浆,复喷一次。施工参数为:喷射压力>30MPa;提升速度:喷水10cm·min-1,喷浆10cm·min-1(复喷为15cm·min-1);回转速度为20~40r·min-1;旋喷水泥浆液水灰比为1∶1;采用水泥浆(水泥用525#)复喷一遍,水泥用量600kg·m-1左右。根据溶洞的范围、高度不同,水泥用量有很大差别。

(3)旋喷后再进行静压灌浆加固桩底及桩身:高压旋喷结束后,将孔口封住,利用旋喷钻孔对桩底进行静压灌浆。浆液以525#高标号水泥为主剂。施工参数为:灌浆压力为1.0~5.0MPa,灌浆浆液水灰比为0.7~1.0。经静压灌浆后,能加固原来松散破碎的灰岩层,同时对桩身与灌浆钻孔连通的蜂窝有灌浆加固效果。而且经多次静压灌浆,可以防止旋喷灌浆浆液收缩。施工结束后,经检测单位对该桩进行高应变检测表明,桩基承载力大幅度提高,加固后其承载力远高于承载力设计值,加固效果明显,完全满足设计要求。

4结论

(1)复合注浆法充分发挥了静压注浆法和高压旋喷注浆法这两种注浆加固方法各自的优点,克服各自的缺点,是一种新型的桩基加固技术。该法处理桩身蜂窝、桩底沉渣、桩底持力层存在相对软弱的夹层、桩底溶洞等桩基质量问题安全可靠、经济有

效。

第5篇

1.1试验材料本文研究的材料为14Cr1MoR+S32154爆炸复合板,规格为(3+75)mm,2种材料的化学成分和力学性能见表1和表2。

1.2试验方案制定不同热处理工艺,对14Cr1MoR+S32154试板进行热处理试验,并检验理化性能和显微组织,试验方案见表3。

2试验结果及分析

2.1试验结果理化性能检测结果见表4.

2.2结果分析

2.2.1理化性能1)爆炸复合板依靠炸药爆轰产生的冲击力完成基覆板的冶金接合,完成爆炸焊接的同时,复合板也产生了冲击硬化和内应力,表4中6号试样为爆炸复合态的力学性能,与原始基板相比,其力学性能表现为强度高,屈强比高,断后伸长率低。2)1、2号试样经历了相变温度以上的高温热处理,基板性能与原始状态相比有较大差别,强度降低,冲击吸收功减少,断后伸长率增加。1号试样经历了高温正火+720℃回火热处理,基层获得较好的强度和塑韧度配合,综合力学性能较好;2号试样的热处理为800℃退火,与1号试样相比,强度和塑性差别不大,但冲击韧度大幅度降低,对覆层弯曲和晶间腐蚀检验均不合格。800℃下长时间停留对覆层S31254产生了不利影响,析出了脆性相。3)3、4、5号试样的热处理为相变温度以下的低温热处理,旨在消除爆炸冲击硬化,恢复性能,尽量减少对覆层S31254析出相的影响。从表4试验结果可以看出,低温退火可以消除爆炸加工硬化现象,随着加热温度的升高,基层14Cr1MoR强度逐渐降低,塑性变好,冲击吸收功无明显变化。同时覆层的外弯试验和晶间腐蚀试验结果均合格,可见低温热处理未对覆层产生明显不利影响。

2.2.2显微组织分析1)基覆材的原始状态显微组织如图1所示,基层为贝氏体组织,覆层组织为孪晶奥氏体+少量碳化物。2)1号试样经正火+回火后复合板基覆层的显微组织如图2所示,热处理后基层组织为铁素体+贝氏体,覆层组织为等奥氏体+碳化物,由于加热温度低,奥氏体为等轴晶粒[4];2号试样800℃退火后的金相组织如图3所示,热处理后基层组织为铁素体+珠光体+贝氏体,覆层组织为孪晶奥氏体+碳化物。与2号试样相比,1号试样基层组织更为均匀,更接近原始组织,故力学性能较好,但由于加热温度高,覆层组织与原始状态相比变化较大。与原始状态相比,2号试样覆层晶界和晶内产生了大量析出物,导致力学性能恶化和耐蚀性降低。3)由于3、4、5号试样的热处理为相变温度以下的退火处理,基层未发生相变,因此主要对覆层组织进行观察分析。金相照片(见图4)显示,3号和4号试样的金相组织与原始状态最为接近,为孪晶奥氏体+少量碳化物,5号试样在晶内和晶界析出相明显增多。

3结语

第6篇

对电力客户的用电负荷进行实时监控,为电力营销的客户服务提供准确的信息数据。该系统的主要组成部分是监控中心计算机、负荷控制终端和控制管理软件。负荷控制终端对客户的负荷的电表抄收数据和负荷参数进行监测,监控中心利用计算机网络监控电力客户的用电负荷,控制管理软件将数据录入数据库,并对处理后的数据进行计算整理,提供给营销中心和客户服务中心。

2负荷控制管理系统在电力计量中的功能

2.1管理功能

利用负荷控制管理系统能够编制供电公司实施负荷控制的具体方案,该系统中的电子制表功能可自动打印各个时期的报表。

2.2负荷控制功能

主要作用是以手动或自动方式对控制中心的跳闸、合闸进行定时操作,并控制输送电能的功率,定时控制电能的投入和解除。此外,还能够对系统中单独的负荷控制终端的功率数值、控制时段、电能的定值进行设置和调整。

2.3数据分析统计功能

能够对不同供电地区的累计使用电力进行统计,对客户关联表计的三相不平衡率进行分析,统计异常停电的时间、次数,对电力供应的稳定性和供电质量进行分析,并分析出现异常状况的原因、供电运行中的潜在风险和电力计量装置中出现的故障。

2.4通讯功能

将每个负荷控制终端的信息数据与负荷控制中心的信息数据交换,交换上下级负荷控制中心的数据信息。

2.5用电异常监测和警示功能

一旦电力客户出现用电异常的情况,系统控制终端就会对异常信息进行分析诊断,并及时向系统主站提供警报。常见的用电异常情况包括电表或计量柜被异常开启、电表固定参数设置异常改变、电流回路或电压接错线等。

2.6其他功能

系统在调试时能够与终端进行互动通话,监督配电网中各类电气设备的分闸、合闸操作情况和设备运行情况。

3负荷控制管理系统在电力计量中的具体应用

3.1数据采集功能的具体应用

负荷控制管理系统中的数据采集功能在电力计量中的应用范围十分广,该功能的实现依靠将公共无线通信数据与网络和短信通信相结合。应用数据采集功能应遵循如下要点:第一,保证在采集数据时,在多线程同时发送的通信调度管理基础之上,完整实现对多样采集服务器的均衡负载机制;第二,进行数据采集时,除了配置必要通道,还应配置两个以上的备用通道,并保证备用通道实现负载均衡的自动化,提高数据采集的精准和效率;第三,系统定时对远距离的抄录数据进行采集时,要确保合理划分采集的时间间隔,对数据的抄录要按照实际情况制定科学的抄表方案,确保采集数据的精准;第四,负荷控制管理系统的负荷控制中心主站计算机与负荷控制终端进行数据通信时,要采用数据压缩的算法,为数据通信的安全稳定提供保障。将负荷控制管理系统的数据采集模块实际应用到电力计量中,一般包括两个项目。第一,每日负荷曲线项目,对电力计量装置在每天特定时间内用电现场的各种负荷变量进行记录,这些变量数据包括平均功率、有功功率和无功功率。负荷控制中心分析这些采集到的数据信息,然后对电能的使用加以控制。第二,故障数据记录项目,记录电流超过负荷、电流过压或失压、断相、掉线等故障情况的数据,并且要对故障发生的起止时间和问题的详细描述进行记录。

3.2负荷控制功能的具体应用

负荷控制管理系统的负荷控制功能主要通过按电能控制、按功率控制和自动控制三种方式来实现。按电能控制:负荷控制管理系统中的负荷控制中心能够实时监控用电现场的电能使用状况,一旦用电使用量达到设置定值的80%,控制中心就会马上对负荷控制终端发送警报信号,终端接收到该信号之后就会自动实施负荷控制。按功率控制:负荷控制中心实时监控用电现场的用电功率,当用电功率超过设置值时,负荷控制中心自动向控制终端发出警报,终端就会对超负荷电量使用进行控制。如果功率降到了设定值以下或负荷控制解除,负荷控制中心也会相应撤销对负荷终端的控制。自动控制:在负荷控制中心设定的时期内,如果负荷未能被控制在设置值范围之内,负荷控制终端就会自动发送跳闸指令,执行跳闸操作。跳闸结束之后,电量的定值会被重新设置,此时负荷控制终端会自动执行合闸操作,完成自动控制负荷的任务。

4结语

第7篇

在幼儿体育教学中,教师是否能合理安排和调节幼儿的运动负荷和心理负荷,往往直接关系到一节体育课 是否成功,是否达到锻炼幼儿身体的目的。因此,这个问题必须引起广大幼教体育工作者的极大重视。

一、运动负荷和心理负荷的含义

所谓运动负荷,又称运动量或生理负荷,它是指人做练习时所承受的生理负担量。心理负荷则指人做练习 时所承受的心理负担量,它一般包括认识、情绪、意志三方面的负荷。在幼儿体育教学中,只有运动负荷和心 理负荷保持适宜,才能收到较好的教学效果,过小过大都不行。过小,则达不到锻炼的目的;过大,又超出了 幼儿身心所能承受的限度,对幼儿身体的健康和教学任务的完成均十分不利。因此,合理地安排和调节幼儿园 体育课的生理和心理负荷是对教师体育教学的一项基本要求,二者是否适宜还是评价体育教学和体育活动的锻 炼效果的一项重要指标。那么,教师怎样才能做到合理安排和调节呢?作者认为,首先必须了解制约运动负荷 和心理负荷的因素,然后再综合各因素找出科学的调节策略。

二、影响幼儿运动负荷和心理负荷的因素

1.运动强度。运动强度指单位时间内,人在运动时的生理负荷量,常用心跳频率来表示。如幼儿20米速跑 ,跑后即刻心率可达180次/分,慢跑1分钟做徒手操一套,心率在140次/分左右,显然前者强度大, 后者小。 在幼儿体育活动中,较大强度的项目有跑、跳、攀登等,而走、钻、爬、投掷等动作的运动强度则相对较小。

2.幼儿的活动时间。它包括幼儿连续活动的总时间和练习时间、间歇时间,其中,幼儿的练习密度(幼儿 做练习的时间与课的总时间的比例)是否合适较大地影响着幼儿的运动负荷和心理负荷。如果一节课,幼儿总 是处于大强度的运动之中,那么,他们的运动量就偏大而且易产生厌烦和畏惧心理。

3.活动项目的特点。不同的活动项目对幼儿身体的影响也不同。如幼儿做直体滚动时,前庭分析器所受的 刺激和意志负荷均较大,而运动负荷却不大。障碍跑时,不仅全身运动负荷很大,而且认识和意志负荷也较大 。连续立定跳远,运动负荷较大而心理负荷却较小。在平衡木上走、跑、过障碍、滚球、拍球时,幼儿的心理 负荷都很大。幼儿参加感兴趣的体育活动,一般两种负荷均较大。

4.练习的数量和质量。前者指练习的次数、距离的总和,它们与幼儿的运动负荷一般成正比。后者指练习 的正确规格和要求。对练习质量的要求越高,幼儿需负出的心理负荷则越大。

5.教师的教学内容、教法和组织措施。教师组织体育课内容的难易是否合适,是否具有趣味性,组织措施 是否得当,讲解示范是否正确形象、生动规范等都会较大程度地影响幼儿的运动和心理负荷。如过多的排队调 换队形,分组太少而导致幼儿长时间的轮番等待,均易使幼儿产生烦燥情绪,甚至注意的分散,从而影响教学 任务的较好完成。

6.幼儿的个别差异。指幼儿的身体机能水平和心理特点的个别差异。在幼儿园体育活动中,往往相同的练 习对不同的幼儿会产生不同的影响。如以同样的速度速跑完20米,有的幼儿心率达180次/ 分,有的幼儿仅168 次/分;同做一个游戏,有的幼儿兴致勃勃,有的却感到索然无味。

此外,教师的教态、教具、环境、气候等因素都会在一定程度上影响幼儿的生理负荷和心理负荷。

三、合理调节幼儿运动负荷和心理负荷的策略

综合以上各影响幼儿体育课运动负荷和心理负荷的因素,特提出以下的调节策略:

1.合理安排每节课的教材和确定课的任务

这就要求教师课前的备课要做到心中有数,在安排教材内容时,应合理搭配不同性质、不同负荷、适宜数 量的教材。运动量大和运动量小的练习交替安排,如强度较小的走平衡木或窄道、投掷、钻宜与强度较大的跑 、跳跃、攀登、爬、滚翻等内容组合。教师要合理安排幼儿体育课的密度,尤其是幼儿的练习密度。确定任务 时新教的知识、技能不宜太多太难,且必须富有趣味性。

例如某大班教师为了发展幼儿听信号调节运动的能力,培养其灵敏协调素质,在体育课的基本部分设计了 一个“找朋友”的体育游戏。其玩法是,教师站在一直径为3至3.5米的圆圈中心击鼓,幼儿分别站在圆圈的边 线上,游戏共分三轮。第一轮是教师击鼓,幼儿听教师的信号沿逆时针方向绕边线快跑,约50秒,鼓声停止, 幼儿迅速跑向圆内“找朋友”(事先准备好的绒毛小动物玩具,数量每一轮都比游戏的幼儿少2至4个。),没 找到“朋友”的幼儿立即退出游戏。 第二轮变化为幼儿听信号双脚沿边线行进跳,第三轮则变跳跃为竞走。后 二轮均为鼓声停止,幼儿迅速跑向圆内找“朋友”。幼儿跑、跳和竞走的时间和距离,可根据幼儿的具体情况 而定。显然,此教师的教材安排是较合理的。

2.合理调节负荷节奏

教师要根据人体生理机能能力活动变化规律和心理变化规律、教材特点、幼儿的实际以及器械、气候等合 理确定课的运动负荷和心理负荷曲线。对运动负荷总的要求是从逐步上升到一定程度,保持一段相对平稳,然 后再逐步下降到相对安静。但由于影响生理负荷的各种因素是复杂多样的,因而每节课的运动负荷曲线就要视 具体的教学内容和幼儿的实际而合理确定。一般有标准型、双峰型、前高后低型、前低后高型等模式。标准型 是指运动量由小到大逐渐上升到相当的水平,持续一定的时间再逐渐下降。双峰型指一节课中幼儿出现两种负 荷较高的练习。前高后低型主要指课的基本部分的前半部分运动量较大,后半部分较小,运动量由大变小。前 低后高型则正好相反,运动量由小变大,如课前半部分为新授教材——投掷,后半部分为复习教材——连续立 定跳远。但不管采用哪一种模式,运动负荷总的调节策略应是高低结合,动静交替。如课的基本部分的前半部 分是集中练习立定跳远,孩子初步掌握动作后,可结合快速奔跑加两次立定跳远约1.5分钟, 后半部分就可安 排运动强度较小的由走组成的平衡游戏“熊和石头人”。

心理负荷的曲线较复杂,往往要视具体的情况而定,但是,这并不意味着就无任何规律可循。一般来说, 体育活动中幼儿的认识负荷不应太大,且需有积极愉快的情绪伴随幼儿,让幼儿在快乐中动脑筋。幼儿的意志 负荷也不应太大,应让幼儿通过一定的努力就能完成任务,从而体验到成功的喜悦,增强自信心,培养活泼开 朗的性格。这就要求教师在安排教材时充分考虑幼儿心理发展的特征,所选的内容难易适当,富有兴趣性和直 观性。同时还应循序渐进,由易到难,注意个别差异因材施教。由于幼儿十分喜欢游戏,孩子在游戏中的认识 负荷、情绪负荷、意志负荷都较高,因此,在体育教学中教师应多采用生动有趣、针对性强的体育游戏和道具 ,再结合教师生动形象的讲解、示范,来调动幼儿活动的积极性,提高幼儿锻炼的效果。一般来讲,基本部分 的前半部分应抓住幼儿头脑较清醒的时机安排新的较难的教材,以增大幼儿的认识负荷,而后半部分则宜安排 认识负荷较小的带复习性质的教材。而情绪负荷,基本部分的前半部分不应过大,以避免因幼儿情绪过度兴奋 而影响新教材的学习掌握,在后半部分可安排适当的内容以让幼儿的情绪负荷达到。对意志负荷,学习新 教材和较难教材时应先大后小,学习较易教材或复习旧教材时则可是先小后大。总之,对心理负荷的调节,教 师应处理好幼儿认识负荷的紧张与松驰,情绪活动的兴奋、欢快和平静,意志努力程度的变化,方能取得较好 效果。

3.灵活运用教法。由于体育课是以直接的身体练习为基本手段,因此,教师在领导幼儿的体育课时应精讲 让幼儿多练,应使幼儿的练习密度在课的总密度中占最大的比例(一般幼儿在体育课中的练习密度在35%—55 %较为适宜)。还应讲练结合。为了加大幼儿的运动负荷和练习密度,可多采用同时练习法、鱼贯练习法、循 环练习法等方法。还可增加幼儿练习的次数,扩大其活动范围,增加障碍物,提高练习难度。反之,如幼儿的 运动负荷和心理负荷已较大,则应通过缩短其练习的时间和距离,变同时练习为分组轮流练习或相互观摩,改 变练习的内容,缩小活动的范围, 减少障碍物等手段来降低幼儿的运动量和心理负荷。

在各个年龄班,尤其是小班,教师应尽量多地采用游戏的形式来组织体育课,但所选的体育游戏或游戏形 式绝不仅是娱乐性的,而应是针对性强,为体育教学服务。由于中大班幼儿对活动结果已变得十分关心,因此 ,在中大班可多采用竞赛法,以激发幼儿练习的积极性,提高练习的效果,还可培养幼儿的积极进取精神和集 体责任感、荣誉感。

组织措施也是影响幼儿运动负荷和心理负荷的重要因素,因此,教师应精心设计,使一切组织措施都紧紧 围绕教学目的任务。教师要充分利用时间,合理组织和调动队伍,避免让幼儿过多排队等待和变换队形,竞赛 性游戏应分组较多,以增加幼儿活动的机会和激发其参与意识,避免幼儿因等待时间太长而产生厌烦情绪和注 意的分散。为了有效利用时间,应尽量避免采用让幼儿纯静止休息的方法,而应巧妙地把教师的讲解、示范、 交代任务、评价、幼儿分组观摩等时间同时作为幼儿的休息时间。

4.充分利用场地、器械。事实上,每个幼儿园的具体情况各不相同,在体育场地上,有的幼儿园还达不到 正常标准,这就需要教师开动脑筋,最大限度地提高场地利用率,多采用分组活动和分散活动。如器械不够, 则可采用分组轮换型或循环练习型等形式,以加大幼儿的练习密度。

第8篇

    离婚妇女作为妇女中的特殊群体,她们的法定权利和生存状况却不容忽视,一些妇女离婚时或离婚后的合法权益受到侵害,而法律或政策保障措施却过于抽象或不到位,应该得到各方面的关注。本文从对离婚妇女权益保护的基础,我国《婚姻法》对妇女对离婚妇女权益保护的立法沿革,离婚妇女权益受侵害的成因,我国现行婚姻法对离婚妇女权益保护的不足, 完善婚姻法中离婚妇女权益保护的建议这几个方面对离婚妇女权益进行分析,以此达到维护和保障妇女权益的目的。

    (一)离婚案件中妇女认知能力较低

    离婚案件中,妇女文化水平较低,法律意识淡薄且诉讼能力较差,又习惯于把矛盾交给法院,让法官主动调查取证,作出裁决。虽经人民法院风险告知“谁主张、谁举证”,却不懂得用法律武器保护个人合法权益,不懂得如何行使自己的诉讼权利,导致在诉讼中处于劣势。即使提供了相关证据,又仅仅是证人证言,证人未出庭作证,证据证明力不高,法官不予采信。法庭审判活动中,法庭辩论偏离了案件焦点纠缠于细枝末节,不能准确表达个人意见影响了个人权利的主张。

    (二)财产分割是离婚案件的焦点和难点

    离婚案件作为复合之诉,包括人身权利和财产权利,而婚后共同财产的分割在离婚案件中也显得尤为重要1、“谁主张、谁举证”原则不利于妇女财产权 的保护财产分割中举证难,债权、债务难以认定,是财产分割的突出问题。中国传统的“男主外,女主内”家庭模式在小城镇、农村普遍存在。为了男方外面的事业,女方放弃外出挣钱的机会,安心在家照顾老人、孩子。而对男方收入及财产经营状况毫不知情。一旦男方提出离婚,女方只能就现有的房产、物质进行分割,无 法就婚后男方在外财产状况提出相关证据。即使女方想方设法转移财产,出具虚假的借条,由于女方未能提供相反的证据予以反驳,致使离婚案件分割夫妻共同财产时,对于女方,财产越来越少,“共同债务”却是越来越多。而且由于女方当事人未能提供共同财产的证据,其主张不会得到法院的支持,导致事实上不公正的家庭 财产分割,存在合法不合理现像2、妇女财产补偿权利未予保护。婚姻法第四十条规定“一方因抚育子女、照料老人、协助另一方工作等作出较多义务的,离婚时有权向另一方请求补偿,另一方应当给予补偿”,在实际生活中,男人外出务工挣钱,女人在家照顾老人、孩子现象普遍存在。一旦男方提出离婚,女方即处于被动地 位,基于此,在判决双方离婚时,法官可行使自由裁量权对女方该补偿权予以充分考虑。

第9篇

关键词:负荷预测季节型负荷灰色模型组合预测模型

1引言

根据电力市场中电力负荷的特点,电网短期电力负荷同时具有增长性和季节波动性的二重趋势,因此使得负荷的变化呈现出复杂的非线性组合特征。目前的电力负荷预测方法很多[1,2],但是,这些方法往往只着重考虑其中的一种趋势性变化,称为单一固定式模型,例如,只考虑随时间增长的预测模型,这样的模型有:线性回归模型(AR模型)、随机时间序列模型(MA模型及ARMA模型)和反映指数增长的灰色预测模型,这几种模型的缺点是只考虑了一种增长趋势,不能较好地反映短期负荷的季节性趋势。由于电力负荷是受多种因素影响的复杂非线性系统,尤其对季节的变化比较敏感,因此只考虑一种增长趋势是不够的。而有些模型,如比例波动模型、ANN模型等,仅仅考虑季节性也是不够的,电力受国民经济增长影响比较大,电力负荷的发展有较强的增长趋势规律,忽视了增长性的特点,同样不能搞好负荷预测工作。针对这一问题,本文综合考虑了电力负荷的二重趋势性特征,首先建立灰色预测模型,反映负荷的增长性特点。其次,利用季节变动指数(SVI)模型反映负荷的季节性特点,并对季节型灰色预测的残差建立时间序列的AR(p)模型,形成非线性季节型电力负荷灰色组合预测模型,较好地提高了季节型电力负荷的预测精度。

2灰色预测GM(1,1)模型

GM(1,1)模型是常用的灰色预测模型[3,4]。

设有原始数据序列

构造一阶线性微分方程为

式中

这种模型的优点是不需要大的样本量,也不需要考虑数据是否服从正态分布。通过累加技术,使数据形成指数律,从而建立统一的微分方程,求得拟合曲线后对对象的将来发展值进行预测。灰色预测可以较好地对非线性系统进行预测。

3季节型电力负荷预测模型

为了反映电力负荷的非线性特征,本文中应用了灰色预测模型,从而可以将线性趋势的乘积模型发展为季节型灰色预测模型

式中Ij为季节变动指数(SVI)[5],j=1,2,3,4。

在考虑长期趋势的条件下

从而可以得出一个季节变动指数列I1,I2,I3,I4,为了尽可能消除得出的季节变动指数中存在的不规则变动,可以将不同年份的同一季节的变动指数进行平均,,n为历史数据所跨越的年份。计算出的4个季节指数之和应为4,若和不等于4,可以将季节指数乘以一个因子,以便其和为4。最终得到的季节指数为

4自回归模型

如果一个线性随机过程可表达为[5]

式中Фi是回归参数,i=1,…,P;μt是白噪声过程。这个线性过程xt称为p阶自回归过程,用AR(p)表示。它是由xt的p个滞后变量的加权和,再加当期的随机扰动项μt构成的。

式(5)还可表示为

式中Ф(L)称为自回归算子。自回归过程可能是平稳的,也可能是不平稳的。其平稳的条件是特征方程Ф(L)=0的全部根必须在单位圆之外。

对AR(p)模型的参数估计方法很多,如最小二乘估计。假设式(5)中的参数估计值已经得到,即有

根据最小二乘原理,所要求的参数估计值应使得式(6)达到极小,所以它们应该是下列方程组的解

解该方程组,就可得到待估参数的估计值。

对灰色季节型预测的残差建立自回归AR(p)模型,设预测值为zk,则非线性季节型电力负荷灰色组合预测模型为

5非线性季节型灰色组合预测模型的应用

为了验证非线性季节型灰色组合预测模型对电力负荷预测的可行性和先进性,对京津唐电网售电量进行了预测。京津唐电网1994年第一季度至2001年第四季度的售电量数据如表1所示。图1反映了该地区电力负荷的波动趋势。从图1可以看出,电力负荷具有明显的两重趋势性特征。

通过编程对数据进行处理,得到灰色预测的GM(1,1)模型为

经过后验差检验,此模型为一级模型。

利用上式,得到该地区电力负荷的灰色预测值。此预测序列反映的是该地区电力负荷的长期增长趋势。

如果仅仅使用灰色模型对短期负荷进行预测,误差较大。灰色预测值与真实负荷值之间的差额是由季节因素、不规则波动等因素引起的。为了拟合电力负荷的季节性趋势,计算出季节变化指数,将季节变化指数代入式(4)中,得出季节调整后的预测值。从表2可以看出,预测精度有了提高。为了进一步改进预测,对季节调整后的预测残差建立时间序列AR(p)模型,对多个自回归模型进行估计后,认为p的最佳取值为15,由AR(15)模型得出残差的估计值,代入式(8),得到该地区电力负荷的组合预测。预测结果比较如表2和图1所示。

通过分析这些计算结果,可以明显地看到,只考虑增长性趋势还是只考虑季节性趋势都是不行的,都会对短期电力负荷的预测精度造成影响。只有综合考虑,才能提高短期电力负荷的预测精度。根据预测模型,编制出的季节型负荷预测软件,可以使预测方法更具有实用性。

6结论

(1)尽管灰色预测模型在处理非线性问题上具有两重趋势性特征,灰色模型只能预测出负荷的长期增长趋势值。它与实际值之间存在着较大误差。

(2)提出了季节型灰色乘积模型,既可以反映出负荷的长期增长趋势值,又可以反映负荷的季节性趋势。

(3)对季节型灰色预测的残差建立了自回归模型,提出了非线性季节型电力负荷灰色组合预测模型。与季节型灰色模型结合,将进一步提高预测精度,得出更精确的结果。

参考文献

[1]牛东晓,等(NiuDongxiaoetal).电力负荷预测技术及其应用(Powerloadforecastingtechnologyanditsapplication)[M].北京:中国电力出版社(Beijin:ChinaElectricPowerPress),1998.

[2]史德明,李林川,宋建文(ShiDeming,LiLinchuan,SongJianwen).基于灰色预测和神经网络的电力系统负荷预测(Powersystemloadforecastingbaseduponcombinationofgreyforecastandartificialneuralnetwork)[J].电网技术(PowerSystemTechnology),2001,25(12):14-17.

[3]邓聚龙(DengJulong).灰色预测与决策(Grayforecastanddecision-making)[M].武汉:华中理工大学出版社(Wuhan:PressofHuazhongUniversityofScienceandTechnology),1992.

[4]范习辉,张勇传(FanXihui,ZhangYongchuan).短期电力负荷预测的GM(1,1)模型群方法及应用(PowerloadforecastingusingGM(1,1)modelcluster)[J].水电能源科学(InternationalJournalHydroelectricEnergy),2002,(3):77-80.

第10篇

当前我国正在就面源污染控制方法进行深入研究,以期能够进入实际的推广应用阶段。这就需要对面源污染控制的一种非常重要的工艺方法人工湿地进行深入研究,本实验研究就是针对人工湿地中挺水植物的选择和布置问题进行比较详细的探究并在传统的植物床系统的基础上提出更加有利于提高系统污水处理效率的改进形式。

1.实验装置和实验条件

复合植物床体实验是在我国面源污染控制示范区内滇池附近的云南农村地区进行的。整个实验完全在自然条件下进行。床体尺寸为长6、宽1米、深0.6米,床体四周和底部密封了防渗材料,床体填料为炉渣。监测指标为COD和TN。

2.实验结果和分析

首先进行典型的传统形式的芦苇床实验,希望能够通过对传统的植物床人工湿地的动态运行研究考察来发现传统形式的不足之处,从而有针对性的进行改进。

单一芦苇床人工湿地动态运行实验结果如图1所示:

从上述实验结果可以明显看出污水中的COD降解的规律性很强,在靠近床体的前端约三分之一处,水中COD降解很快,其降解占总降解量的约70%,这也就是说COD在床体前端三分之一处降解了约三分之二。由此我们可以认为床体前端需要一个好氧的环境,而床体中的好氧环境是由挺水植物向根系传氧造成的,所以这就需要在这一区域种植传氧能力强的挺水植物。这就需要对常见床体所采用的挺水植物进行复氧性能的比较。

有研究表明芦苇的根系复氧性能优于茭草和菖蒲。

由以上可以得出结论,在人工湿地床体好氧为主的前段(主要降解污水中的碳类有机物)适宜栽种根系泌氧能力强的芦苇。

有资料表明茭草有较好的对污水中的氮磷的吸附作用。

综合以上实验研究和资料分析可以提出植物床的一种改进形式:在床体的前三分之一处种植芦苇,在床体的后三分之二处种植对污水中的氮磷的吸附作用较好的茭草。这样传氧能力强的芦苇将在COD降解的主要区域--床体的前三分之一处创造出更好的好氧环境,能够更加有利于污水中的COD的降解。将传氧能力较差的茭草种植在床体的后三分之二处,由于污水在进入这一区域之前大多数COD已经降解,所以床体总的COD降解效果不会受影响,而这一区域更强的厌氧环境和茭草较强的对污水中氮磷的吸附性能更加有利于污水中氮的去除。因此这种改进形式能够提高污水中COD和TN的降解。

下面进行改进形式的复合植物床式人工湿地处理效果的验证实验。这个实验共由2个复合植物床体组成,一个为改进形式的芦苇茭草搭配种植床,另一个为单一茭草床。

改进形式的芦苇茭草搭配种植床和未改进的茭草床的COD降解情况比较如下表所示:

从以上的图表我们可以很容易的看出改进后的床体COD得降解效果明显好于传统的单一挺水植物床。这说明床体的改进形式是成功的。

改进形式的芦苇茭草搭配种植床和未改进的芦苇床的TN降解情况比较如表1所示:

从以上的图表我们可以很容易的看出改进后的床体TN的降解效果优于传统的单一挺水植物床。这说明床体的改进形式是成功的。

3.结论

综合考虑不同挺水植物复氧性能的差异性和传统人工湿地床体动态运行COD降解规律就得出了本实验床体改进形式的思路,经过验证实验的验证,其结果说明改进的思路是正确的,改进形式的COD和TN的降解效果都优于单一植物床。

参考资料:

第11篇

1资料与方法

1.1临床资料

我院急诊科2004年7月至2008年7月共收治急腹症1628例,其中外科急腹症962例(胆石症319例、胆囊炎182例、急性阑尾炎235列、急性腹膜炎65例、泌尿系结石93例、肠梗阻43例、胃穿孔25例),内科急腹症621例(其中急性胃炎360例、急性肠炎172例、急性胰腺炎22例、急性心肌梗死8例、泌尿系感染59例),妇科急腹症45例(其中宫外孕17例、急性盆腔炎24例、不全性流产致大出血4例)。

1.2方法

急诊患者在分诊处停留的时间短,护士只能通过简短询问患者夏家属其发病的原因、有何症状等而作出分诊,根据患者特点如病情、症状、体征、年龄、性别、体征及月经史有重点地仔细询问。

2结果

1628例急腹症患者,其中内科621例,分诊正确603例(97%);外科962例,分诊正确896例(93%);妇科45例,分诊正确42例(94%)。全部病例确诊依据经B超、X线提供、手术证实及查体确诊,均在短期内得以控制症状和及时治疗。

3讨论

第12篇

1.1一般资料

选取本院2011年4月~2013年6月间的妇产科手术患者130例作为临床观察对象,随机分为观察组65例以及对照组65例。观察组年龄23~31岁,平均年龄(26.4±5.3)岁。对照组年龄22~32岁,平均年龄(27.4±4.1)岁。上述患者主要病症包括了剖宫产、子宫切除术、异位妊娠等。患者均签署知情同意书并愿意协助完成本次研究。两组患者在年龄、病症情况等方面差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.2方法

对照组采取常规方法进行护理。观察组则采取综合护理干预进行护理,具体如下:①加强疼痛评估。为了更好地掌握患者的疼痛情况就需要加强疼痛评估并以此作为患者质量的基础。在评估过程中应用到动态评价方法从而更为全面地掌握患者的疼痛情况,结合患者实际情况进行对应的止痛处理。②采取积极的心理护理干预。心理护理是综合护理干预中重要的组成部分。大多数患者出现术后疼痛时都会产生一定的心理恐惧感以及负面心理情绪,这对于患者的治疗必然会带来一定程度的阻碍。为了让患者的这些负面情感得到控制并稳定患者治疗过程中的情绪加强心理护理是十分必要的。首先与患者之间加强沟通,一方面更加全面地掌握患者的实际情况,另一方面拉近与患者之间的距离构建出良好的护患关系,增强彼此间的信任让患者能够更加积极地配合治疗。在条件允许的情况下在病房中添加一些患者喜爱的元素如播放音乐等来调节患者的心理状态,让她们能够积极地面对治疗。在心理护理的过程中还可以对患者实施健康教育从而让患者可以更清晰、客观地了解自己的病情,从而释放一定的心理压力。③护理。在产妇术后康复过程中需要保持正确的,这有助于缓解产妇的疼痛并能够促进产妇创口恢复。术后让患者保持半卧位从而让腹部肌肉得到放松来缓解疼痛感。在患者离床运动时护理人员应在一旁协助并结合患者的实际情况给予指导预防患者因为腹肌紧张出现疼痛感。④行为辅导。通过行为辅导告知患者一些疼痛减轻的方法来缓解患者的疼痛,如呼吸调整法、想象法以及肌肉放松方法等。⑤伤口护理。在产妇进行生产过程中一般会对其进行麻醉,但是在物作用消失后产妇会出现较为剧烈的疼痛,此时护理人员就需要对产妇的伤口情况进行密切的观察。在伤口护理中需要对患者定期更换敷料并观察患者伤口是否洁净,让患者伤口处于干燥状态。一旦发现患者伤口出现感染则需要拆除缝线同时对患者进行创口引流,采用稀释的高锰酸钾溶液对伤口进行清洗。若患者伤口周围出现局部红肿可采用酒精湿润的纱布敷料。⑥控制药物使用。用药过程中以预防为主并尽可能降低药物剂量来增强镇痛效果。

1.3疗效判定标准

采取视觉模拟评分法(VAS)对患者的疼痛情况进行评价,其中0分代表无疼痛,10分代表极为疼痛。患者的满意度情况分为十分满意度、较为满意、不满意=(十分满意+不满意)/总例数×100%。1.4统计学方法采用SPSS18.0统计学软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差(x-±s)表示,采用t检验;计数资料以率(%)表示,采用χ2检验。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2结果

观察组患者第3天开始VAS评分显著低于对照组,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。观察组的满意度为98.46%,对照组的满意度为76.92%,观察组的满意度要高于对照组,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。

3讨论

第13篇

论文摘要:目前短期负荷预测方法通过利用最新的历史负荷数据,可以预测当日当前时刻以后若干小时的未知负荷,其预测精度明显高于常规的短期负荷预测。为满足电力市场实时交易对负荷预测的新要求,将这种方法应用于修改历史负荷坏数据和补足当日未知负荷数据,以协助提高短期负荷预测的准确度。

短期负荷预测是电力市场运营中不可少的计算。短期负荷预测结果准确与否,对系统运行的经济性、安全性有很大影响。

对于任何负荷预测系统,要提高预测的准确度,需要具备两个条件:第一,良好的预测基础;第二,充足的参考信息。在电力领域,对于常规的短期负荷预测系统,这两个条件体现为:首先,给负荷预测系统提供充足的、完整而且准确的历史数据样本;其次,在预测过程中充分的引入最新的负荷相关信息。

一短期负荷预测的方法

短期预测的基本思想是:利用预测时刻以前的历史负荷数据,用几种不同的方法做预预测,可以预测该时刻以前的系统负荷,根据各方法的预测精度确定这些方法在综合模型中的权重;利用这一权重,使用昨天及以前的历史负荷数据,做今天预测时刻后的全日未知负荷的预测。由于利用了预测时刻以前的最新的负荷信息,因此,用这种方法大大提高了负荷预测的精度。

短期负荷预测方法的关键是:以当日已经发生的负荷的变化模式作为全日未知负荷变化规律的参考,在此基础上预测出未知的负荷值。其隐含的原理是:对于同一日,在一天内的天气等负荷敏感因素不发生突变的情况下,其全日负荷的变化模式不会发生突变。

下面用这个方法解决限制短期负荷预测准确度提高的两个问题。

二修正历史负荷坏数据

历史实况负荷数据是负荷预测系统建立算法模型的基础,其数据质量的好坏直接影响负荷预测准确度。历史负荷中的坏数据需要处理。

传统的短期负荷预测方法一般凭靠人工经验完成这些坏数据的修正,或采用简单的辨识、平滑方式处理坏数据,这些方式均有很大的局限性,其效果也不理想。

采用短期负荷预测方法对历史坏数据点进行修正,具有简单有效、适应性好、准确度高的特点。

负荷预测应用中的历史负荷坏数据有两类。一是数据采集系统(SCADA)采集设备或传输设备质量不高,造成一些瞬时丢失的坏负荷数据点(称为通道坏数据);二是电力系统中,一些人为或非人为的突发事件影响用电负荷,造成持续时间较长的畸变负荷数据点,这是不可预见的负荷变化。

这些坏数据点(包括通道坏数据、畸变坏数据,)若不作处理,直接作为数据样本参与预测,必然降低负荷预测的准确度。

采用短期负荷预测方法对坏数据点进行修正的原理是:辨识出历史日中的正常数据点和可疑数据点;以正常数据点为已知条件,采用短期负荷预测方法完成对可疑数据点的预测,用预测结果修正这些可疑数据点。其修正步骤如下:

(1)辨识可疑数据点

坏数据点往往具有数值突变的特征。通过这个特征可以辨识出历史负荷数据中的可疑坏数据点。实现辨识的方案并不唯一,笔者采用的方案为负荷数据突变辨识。

对于不同的电力系统,其负荷数据中存在的正常的随机变化量幅度不同,通过提高或降低判断标准,即可收紧或放宽对可疑数据点的认定。任何一种可疑数据判断机制都可能造成一定的误差(误判或漏判),但是,在采用短期负荷预测进行坏数据修正时,由于依据的是有规律的预测结果完成修正,所以所认定的可疑数据点多几个点或少几个点并不会对修正结果造成太大的影响。这正是这种修正方案独特的优势所在。

(2)修正可疑数据点

修正历史数据中的可疑数据是短期负荷预测系统的要点和难点之一。准确的修正可疑数据点的数据要比辨识它难得多。因此,传统的负荷预测系统无法很好地处理坏数据修正问题,只能依靠预测人员的人工经验来解决。采用短期负荷预测方案进行坏数据修正则可代替人工修正方式,减少预测人员的工作量,同时减少由于人工修正带来的人的主观因素影响。

统计表明,实际电力系统中每日坏数据点数一般不超过10点,即:n<10,正常数据点m≥86。则上述修正方案相当于,在以已知的(多于)86点数据为优化目标的情况下,对该日96点数据进行短期负荷预测,统计表明,这样条件下的预测准确度高达98.42%以上。可见,修正效果非常理想。

实际应用中,由于错判或漏判几个坏数据点对修正结果无太大影响,因此,该方案尤其适用于正常负荷曲线比较平滑,而系统突发事件又比较频繁的电力系统。三补足当日未知多点负荷值

短期负荷预测主要应用于提前一天完成用电计划的制定。传统的负荷预测系统往往只是依赖昨日以前的历史数据样本,及相关的负荷影响因素数据,完成明日用电计划负荷的预测。这种预测方案没有利用最新的、含信息量非常丰富的当日的已知负荷信息,使得预测准确度难以进一步提高。

如何利用最新获得的当日的负荷信息参与明日的用电预测,是提高短期负荷预测的预测精度的关键之一。采用短期负荷预测对当日未知的负荷数据进行虚拟补足,并利用这些数据和当日已发生的负荷数据一起作为已知数据参与预测,可以提高第二日负荷的预测精度。其应用背景及实现方法如下所述。

目前,国内适用的短期负荷预测系统绝大多数采用的是综合模型预测方案。该方案的实现原理是:寻找出与预测日各种影响因素相似的历史日期;采用不同的预测算法对其进行虚拟预测;比较该日实际历史负荷与虚拟预测结果的拟合准确度以确定各种算法的权重分配;应用所得到的各算法的权重做第2日负荷预测。

在这样的预测机制下,有一个矛盾需要解决,即在对寻找到的相似日(历史日)进行虚拟预测时,该日前1日的负荷已经知道,而且参与了对相似日负荷结果的预测;然而,采用同样的算法对预测日(明日)进行预测时,其前一日(当日)的负荷不全,例如。只有11时之前的负荷数据,缺少11时之后到24:00这段时间的负荷。因此,只能取昨天的负荷做预测,影响预测精度。为此,必须尽可能准确的补足这些缺失负荷,并用它们参与预测。采用短期负荷预测实现对当日负荷数据的补足是一个有效、合理的方案。

该方案原理是:以当日及以前已知的实况信息为已知条件,采用短期负荷预测对当日未知负荷点的数据进行预测,并用预测结果作为这些点的数据的合理估计值,从而“弥补”上当日缺失的负荷值。

对国内某电力系统利用近几年的负荷数据进行预测,按上述方案补足当日负荷数据,并应用它参与次日的短期负荷预测,与传统的短期负荷预测方法相比,其预测准确度可提高约2%。而且,由于短期负荷预测充分应用了当日最新的负荷信息和气象信息,对日负荷变化跟踪迅速,因此,它尤其适用于负荷变化幅度大、日负荷影响因素多的电力系统。

四结论

要想提高短期负荷预测的准确度,就要确保预测系统积累有足够的、准确的历史参考样本信息,并尽可能的利用最新的负荷(相关)信息。短期负荷预测方法为这两种需求提供了理想的实现方案。实际应用表明,该方法对提高短期负荷预测准确度的作用是明显的。

参考文献:

[1]莫维仁,孙宏斌,张伯明.面向电力市场的短期负荷预测系统设计及实现[J].电力系统自动化,2001,25(23):41-44.

第14篇

关键词:水泥土桩符合地基处理方法

近年来随着现代化建设的不断发展,基础建设规模的不断扩大,在工业与民用建筑、市政、交通、水利、电力等工程中经常会遇到软弱土地基,水泥土桩复合地基具有造价低廉、施工简单、质量容易控制等优点,可以广泛应用于软弱土地基。这种地基土承载力较低,含水量较高、压缩性较大、土层性质复杂多变,不能满足工程建设的要求,导致建筑物在建成后很久仍在沉降,有的地方甚至还产生不均匀沉降,以致影响建筑物的正常使用。

一、夯实水泥土桩的研究概述

夯实水泥土桩是用人工或机械成孔,选用相对单一的土质材料,与水泥按一定配比,在孔外充分拌和均匀制成水泥土,分层向孔内回填并强力夯实,制成均匀的水泥土桩。夯实水泥土桩作为中等粘结强度桩,不仅适用于地下水位以上淤泥质土、素填土、粉土、粉质粘土等地基加固,对地下水位以下情况,在进行降水处理后,采取夯实水泥土桩进行地基加固,也是行之有效的一种方法。夯实水泥土桩通过两方面作用使地基强度提高,一是成桩夯实过程中挤密桩间土,使桩周土强度有一定程度提高,二是水泥土本身夯实成桩,且水泥与土混合后可产生离子交换等一系列物理化学反应,使桩体本身有较高强度,具有水硬性。处理后的复合地基强度和抗变形能力有明显提高。

二、水泥土桩复合地基的常见处理方法

随着地基处理技术发展和推广,复合地基技术在土木工程中得到愈来愈多的应用。目前在我国应用的复合地基形式有:碎石桩复合地基,水泥土桩复合地基,低强度桩复合地基,土桩灰土桩复合地基,钢筋土机复合地基,加筋土地基等。

1.水泥土搅拌桩复合地基

水泥土搅拌法是适用于加固饱和粘性土等地基的方法之一。它是利用水泥(或石灰)等材料作为固化剂通过特制的搅拌机械,就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,使软硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土,从而提高地基土强度和增大变形模量。根据固化剂掺入状态的不同,它可分浆液搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者是用浆液和地基土搅拌,后者是用粉体和地基土搅拌。

2.旋喷桩复合地基

旋喷桩是高压喷射注浆法中的一种,它是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层的预定位置后。以高压设备使浆液成为高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体,同时钻杆以一定速度渐渐向上提升,将浆液与土粒搅拌混合,浆液凝固后在土中形成一个固结体,从而改善土的变形性质,提高地基的抗剪强度。同时也可组成闭合的帷幕,用于截断地下水流和治理流沙。

3.粉喷桩复合地基

粉喷桩是通过专用机械在地基深部就地将固化剂(水泥、石灰、粉煤灰、高炉矿渣、铝粉、石膏等)与原位土强制拌和,利用水泥和土之间所产生的一系列物理化学变化,将混合土硬结成具有足够强度、变形模量和稳定性的水泥加固土桩体,从而达到加固地基土的目的。

4.夯实水泥土桩复合地基

夯实水泥土桩是将水泥和土料在孔外充分拌合,拌合的均匀程度远远高于孔内搅拌的水泥土料。所以,夯实水泥土的现场强度和相同水泥掺量的室内强度在夯实相同的条件下基本相等。由于夯实水泥土桩是将孔外拌合均匀的水泥土混合料回填孔内并强力夯实,桩体强度与天然土体强度相比,有一个很大的增量,这一增量既有水泥的胶结强度,又有水泥土密度增加产生的密实强度。

三、水泥土桩复合地基的应用

水泥土桩施工质量与水泥用量息息相关。水泥用量的多少直接关系到搅拌桩桩身强度大小和成桩质量的好坏,而水泥用量可由喷浆量和水灰比计算得出。因此如何控制水泥搅拌桩施工质量就变为如何控制搅拌桩施工时的水灰比和喷浆。

1.合理控制水灰比

在施工过程中,按试桩确定的水灰比加水,加入搅拌桶的水量可通过事先准备好的刻度杆(标明每包水泥的所需用水的刻度)进行量测,然后加入对应的水泥,每根桩所需的浆液分两次搅拌完成,现场设专人记录每根桩的水及水泥用量。现场人员可用泥浆比重计现场测定水泥浆的比重,将测出水泥浆的比重和事先在室内试验室做出的水泥浆比重与水灰比的关系曲线进行对比分析,得出现场水泥浆的水灰比。根据现场水灰比的计算值进行调整,使得现场配制水泥浆的水灰比可达到规定值,满足试验要求。

2.精确控制喷浆量

水泥土桩的喷浆量采用流量计进行控制,可以严格控制每米土桩的喷浆值,确保单桩喷浆量必须大于设计喷浆盘。施工完成后,对每区水泥土桩的喷浆量进行统计分析。

3.进行施工质量的检验

首先,在水泥土桩施工成桩后第1-2天内对一定数量的土桩进行轻型动力触探试验,对桩身早期的强度进行对比分析。其次,在龄期28天时,在每一试验区选取1-2根土桩抽芯进行无侧限抗压试验。最后,进行桩体外观检查,在现场挖出一根桩体,检查桩体的质量和外观是否连续整齐。

因此,必须对这种地基进行地基加固和改良。地基处理的方法很多,夯实水泥土桩复合地基以其投资经济而又能满足工程需要这一显著特点而成为一种比较理想的软土地基处理方式。但目前对夯实水泥土桩复合地基的沉降变形和承载力的理论研究有待深入,特别是对沉降变形计算方法还没有统一的认识,计算方法还有待于进一步的改进。其理论研究方面的滞后,制约了夯实水泥土桩复合地基在实际工程中的应用和发展。

参考文献:

[1]徐超,叶观宝,水泥土搅拌桩复合地基的变形特性与承载力[J],岩土工程学报,2005,(5).

[2]林彤,粉喷桩加固软基的试验研究[J],岩土力学,2000,(2).

第15篇

妇产科学专业属于临床医学专业,通过5年的理论学习和临床实习,学生需要保持临床医学专业基本特色和要求,同时具备妇产科学专业特色。可以从以下几个方面加以完善:

(一)加大人文知识学习

医学生综合能力是指具备人文知识、专业知识、社会适应能力和沟通能力。[1-3]在课程学习时,安排系列人文选修课包括医学发展史、医学导论、医学心理学、医学伦理学、卫生法学、人际关系与沟通技能、循证医学和医学思维与创新等课程,培养学生吃苦耐劳的精神,为人民服务的优良品德,以及良好的沟通能力,让学生了解社会,懂得医生的特殊社会角色和地位,充分理解医生的职责是救死扶伤,解除人类病痛。在教学过程中始终将医学素质教育贯穿其中,培养他们追求正确的职业价值观和社会责任感,具有诚实、严谨和正直的科学态度。一旦进入社会,能够很快适应医生的角色。在学习临床课过程中,设定师生交流的固定时间,促进教师和学生学习过程的交流。在强化人文课程学习的同时,强化外语学习,并设置包括临床研究方法、医学专业英语、临床医学进展、英语网络自学等课程,为将来学生自主学习能力的培养打下基础,有助于促进知识的全面发展。

(二)理论课模块的建立

临床医学专业学生进入学校后,如何在有限的学习时间内安排辅修内容学习,而且不影响临床医学专业主要课程学习,这是医学教育存在的共同矛盾。辅修妇产科学专业学生在进入大学三年级临床课学习妇产科课程时,可以把妇产科学一门课程拓展为妇产科学课程模块,妇产科学课程模块包括产科学、妇科学、妇产科手术与治疗学、生殖医学与计划生育,通过妇产科学课程模块的学习,拓展辅修学生的妇产科专业知识,夯实妇产科学基础知识,提供最新妇产科学知识进展,使辅修妇产科课程的学生在妇产科知识结构方面达到住院医师水平,有利于毕业后从事临床工作。

(三)加强课程学习过程中评估

国内医学生学习过程中往往存在这样的情况,一门课程的学习只在课程结束时进行一次考试,平时缺少对学生知识掌握程度的评估和监控,有些学生往往平时不注意知识的积累,只是学期末才突击,因而知识的掌握往往不尽如意,为了改变这种状况,在辅修妇产科学生妇产科模块课程学习过程中,最终成绩由多个部分构成,在课程学习过程中安排两次测验,各占总成绩20%,期末考试占60%,以促进学生自我努力,不断学习。

二、临床实践教学模式

医学生综合能力培养包括人文知识、专业理论知识和实践技能。临床实践技能包括临床疾病诊断和处理能力[6,7]。实践教学是培养合格临床医师的关键途径,同时也是医学教育中的难点。在教学过程中主要采取以下措施来提高学生的实践技能。

(一)调整现有的教学大纲和教学计划

紧紧围绕执业医师考试内容和教育部和卫生部颁布的《本科医学教育标准—临床医学专业(试行)》,调整和安排理论考试模式、题型使其与执业医师考试接轨。建立了妇产科学试题库、试卷库从而使得考教分离,并优化教学资源,鼓励教师开展引入PBL教学法,在妇产科课程开展以临床病例为主导的教学法以提高教学效果,使学生觉得妇产科课程学习生动有趣;融合临床医学基础课知识如解剖学与妇产科手术,组织胚胎学与妊娠、流产、不孕症的发病机制、临床表现和临床处理联系起来,有助于临床理论知识的贯穿和了解,并易于掌握。

(二)安排学生参加暑期社会实践,早接触临床

安排学生在大二和大三暑期到医院了解和熟悉医院的工作流程,体验医院工作氛围,特别是与病人的沟通技能,通过暑期在医院的短期社会实践,让学生了解妇产科工作的复杂性、严谨性,同时也为后期的妇产科课程学习打下基础。安排学生参与查房、门诊及手术,通过早接触临床病例,使学生得以改善理论学习与实践脱节的情况,在临床实践中增加感性认识,增强责任感和爱心,培养与病人交流的能力,同时激发学习兴趣,培养他们主动了解和掌握临床技能的意识。

(三)实施四级技能培训

当前,社会医疗环境不太宽松,学生在临床动手机会明显减少,为了给学生搭建一个良好的临床技能学习和训练平台,培养学生动手能力,在教学过程中设置了临床四级技能培训,将基础护理学、诊断学、内科学、外科学、妇产科学及儿科学常用诊疗技术整合分成四级培训内容,在技能实验室进行内外妇儿各项临床操作培训,突出临床技能的基本功训练,体现临床技能培训的阶段性、层次性和整体性,在不同的学期开设不同的训练课程,让学生在进入临床实习之前就通过训练初步熟悉临床技能。

(四)实习前培训

在进入长达一年的临床实习之前,对学生进行短暂的实习前培训,内容包括实习前教育,再次利用模拟器具强化临床基本功训练和规范化培养,有利于学生进入临床后能很快进入实习医生的角色,适应临床工作。

(五)强化临床技能培训

辅修妇产科学生按照实纲,在妇产科科室实习长达4个月,强化妇产科临床技能培训,分别安排在妇科、产科、计划生育手术室轮转,实行导师制一对一带教,使其完成实习教学计划规定的实习任务,熟练和掌握妇产科临床基本操作技能,出科考试包括妇产科临床基本理论和基本操作技能如产科的四部触诊、骨盆检查、妇科的双合诊、后穹窿穿刺等。

三、多种考核模式

辅修妇产科学专业方向的考核包括理论和实践能力考核。除以上多种理论考核方法,在临床实践环节采取以下方法来评估实习过程和结果。

(一)监控实习带教质量

每年至少召开一次辅修妇产科专业的专业指导委员会会议和辅修妇产科专业学生座谈会,了解和发现学生培养过程中存在的问题和不足,及时予以调整和完善培养体系,使教学和管理更科学化和合理化。在学生一年的临床实习期间,要求实习学生按照实纲完成相应的临床工作,如20份以上临床病历的书写,参加外科、妇产科手术及内科、儿科操作,具体到每一项操作如胸腔穿刺、腹腔穿刺、骨髓穿刺的数量、参加手术的种类和次数,所有这些操作均需记录在实习手册上,并要求老师签字。

(二)分阶段考核及综合

在实习期间,进行三轮理论实习考试,考核通过不同时间、不同科室实习所需掌握的临床诊断、鉴别诊断及处理能力,最终作为实习理论毕业考试成绩,毕业考试不及格则延长实习时间推迟毕业。

(三)毕业前培训和考试

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