導航:首頁 > 裝置知識 > 裝置設計國內外研究現狀

裝置設計國內外研究現狀

發布時間:2022-05-16 03:01:15

⑴ 變電所設計國內外現狀和發展趨勢

我國變電所主要現狀是老設備向新型設備轉變,有人值班向無人值班變電所轉變,交流傳輸向直流輸出轉變,國外主要是交流輸出向直流輸出轉變。

⑵ 國內外帶式輸送機的技術研究現狀

一、國外帶式輸送機設計系統

國外已有多家工程設計公司致力於帶式輸送機設計系統的研究,並開發出各具特色的滿足不同應用要求的設計系統。

美國 CDI 公司主要從事帶式輸送機的設計和咨詢工作,在國際輸送機設計領域處於領先地位,主要業務范圍包括機械設計、水平曲線設計、動態分析和控制系統設計、設備調試及試運行等等。

澳大利亞的 Helix Technologies Pty Ltd 專門從事工程軟體開發,已開發出一系列工程管理、投資分析的軟體系統,如輸送機設計、管道網路分析、泵的選型和 V 型輸送帶/鏈的驅動設計等。

二、國內帶式輸送機技術研究現狀

近二十年來,我國帶式輸送機有了很大的發展,對帶式輸送機的關鍵技術研究和新產品開發都取得了可喜的成果。輸送機產品系列不斷增多,開發了大傾角、長距離新型帶式輸送機系列產品,並對帶式輸送機的關鍵技術及其主要部件進行了理論研究和產品開發,應用動態分析技術和中間驅動與智能化控制等技術,成功研製了多種軟啟動和制動裝置及以 PLC 為核心的可編程電控裝置。

目前,國內多所科研機構在進行帶式輸送機的研究,例如對托輥運行阻力隨帶速變化進行的實驗研究,用於帶式輸送機設計和動態分析,分析轉彎部分的導向力和阻力,得出轉彎段輸送帶運行的阻力計算方法,採用離散模型建立系統的動力學方程,開發平面轉彎帶式輸送機動態分析系統;以及在帶式輸送機縱向振動理論與橫向振動理論的基礎上,提出了帶式輸送機的動態設計方法以及該方法與計算機技術相結合的設計決策支持系統。

隨著研究工作不斷深入,帶式輸送機動力學性能研究積累了大量的寶貴經驗和資料,利用新的設計手段研究帶式輸送機動力學模型的時機已經成熟。帶式輸送機的技術關鍵是動態設計與監測,它是制約大型帶式輸送機發展的核心技術。

⑶ 機械手研究的目的和意義,國內外研究現狀和未來趨勢,急啊

目前,在國內很多工廠的生產線上數控機床裝卸工件仍由人工完成,勞動強度大、生產效率低。為了提高生產加工的工作效率,降低成本,並使生產線發展成為柔性製造系統,適應現代自動化大生產,針對具體生產工藝,利用機器人技術,設計用一台裝卸機械手代替人工工作,以提高勞動生產率。
機械手是在自動化生產過程中使用的一種具有抓取和移動工件功能的自動化裝置,它是在機械化、自動化生產過程中發展起來的一種新型裝置。機械手能代替人類完成危險、重復枯燥的工作,減輕人類勞動強度,提高勞動生產力。機械手越來越廣泛的得到了應用,在機械行業中它可用於零部件組裝 ,加工工件的搬運、裝卸,特別是在自動化數控機床、組合機床上使用更普遍。它適應於中、小批量生產,可以節省龐大的工件輸送裝置,結構緊湊,而且適應性很強。目前我國的工業機器人技術及其工程應用的水平和國外比還有一定的距離,應用規模和產業化水平低,機械手的研究和開發直接影響到我國自動化生產水平的提高,從經濟上、技術上考慮都是十分必要的。因此,進行機械手的研究設計是非常有意義的。

⑷ 開題報告的國內外研究現狀怎麼寫

你好啊,你的開題報告選題定了沒?開題報告選題老師同意了嗎?准備往哪個方向寫?
開題報告學校具體格式准備好了沒?准備寫多少字還有什麼不懂不明白的可以問我,希望可以幫到你,祝開題報告選題順利通過,畢業論文寫作過程順利。


開題報告的撰寫方法
一、開題報告的含義與作用
開題報告,就是當課題方向確定之後,課題負責人在調查研究的基礎上撰寫的報請上級批準的選題計劃。它主要說明這個課題應該進行研究,自己有條件進行研究以及准備如何開展研究等問題,也可以說是對課題的論證和設計。開題報告是提高選題質量和水平的重要環節。
研究方案,就是課題確定之後,研究人員在正式開展研之前制訂的整個課題研究的工作計劃,它初步規定了課題研究各方面的具體內容和步驟。研究方案對整個研究工作的順利開展起著關鍵的作用,尤其是對於我們科研經驗較少的人來講,一個好的方案,可以使我們避免無從下手,或者進行一段時間後不知道下一步干什麼的情況,保證整個研究工作有條不紊地進行。可以說,研究方案水平的高低,是一個課題質量與水平的重要反映。

二、寫好研究方案應做的基礎性工作
寫好研究方案一方面要了解它們的基本結構與寫法,但「汝果欲學詩,功夫在詩外」,寫好開題報告和研究方案重要還是要做好很多基礎性工作。首先,我們要了解別人在這一領域研究的基本情況,研究工作最根本的特點就是要有創造性,熟悉了別人在這方面的研究情況,我們才不會在別人已經研究很多、很成熟的情況下,重復別人走過的路,而會站在別人研究的基礎上,從事更高層次、更有價值的東西去研究;其次,我們要掌握與我們課題相關的基礎理論知識,理論基礎扎實,研究工作才能有一個堅實的基礎,否則,沒有理論基礎,你就很難研究深入進去,很難有真正的創造。因此,我們進行科學研究,一定要多方面地收集資料,要加強理論學習,這樣我們寫報告和方案的時候,才能更有把握一些,制定出的報告和方案才能更科學、更完善。

三、課題研究方案的結構與寫法 課題研究方案主要包括以下幾個方面:
(一)課題名稱
課題名稱就是課題的名字。這看起來是個小問題,但實際上很多人寫課題名稱時,往往寫的不準確、不恰當,從而影響整個課題的形象與質量。這就是平常人們所說的「只會生孩子,不會起名字」。那麼,如何給課題起名稱呢?


第一,名稱要准確、規范。
准確就是課題的名稱要把課題研究的問題是什麼,研究的對象是什麼交待清楚,課題的名稱一定要和研究的內容相一致,不能太大,也不能太小,要准確地把你研究的對象、問題概括出來。規范就是所用的詞語、句型要規范、科學,似是而非的詞不能用,口號式、結論式的句型不要用。因為我們是在進行科學研究,要用科學的、規范的語言去表述我們的思想和觀點。課題就是我們要解決的問題,這個問題正在探討,正開始研究,不能有結論性的口氣。


第二,名稱要簡潔,不能太長。 不管是論文或者課題,名稱都不能太長,能不要的字就盡量不要,一般不要超過20個字。這次各個學校課題申報表中,我看名稱都比較簡潔,我就不再多說了。

(二) 課題研究的目的、意義
研究的目的、意義也就是為什麼要研究、研究它有什麼價值。這一般可以先從現實需要方面去論述,指出現實當中存在這個問題,需要去研究,去解決,本課題的研究有什麼實際作用,然後,再寫課題的理論和學術價值。這些都要寫得具體一點,有針對性一點,不能漫無邊際地空喊口號。不要都寫成是堅持黨教育方針、實施素質教育、提高教育教學質量等一般性的口號。主要內容包括:⑴ 研究的有關背景(課題的提出):即根據什麼、受什麼啟發而搞這項研究。 ⑵ 通過分析本地(校) 的教育教學實際,指出為什麼要研究該課題,研究的價值,要解決的問題。


(三)本課題國內外研究的歷史和現狀(文獻綜述)。
規范些應該有,如果是小課題可以省略。一般包括:掌握其研究的廣度、深度、已取得的成果;尋找有待進一步研究的問題,從而確定本課題研究的平台(起點)、研究的特色或突破點。 參考總課題報告。


(四)課題研究的指導思想
指導思想就是在宏觀上應堅持什麼方向,符合什麼要求等,這個方向或要求可以是哲學、政治理論,也可以是政府的教育發展規劃,也可以是有關研究問題的指導性意見等。對於范圍比較大,時間又很長的課題來講,大家在總的方面,有了一個比較明確的指導思想,就可以避免出現理論研究中的一些方向性錯誤。這里,我給大家介紹一下何老師在《佛山市教育現代化進程》研究方案里寫的課題指導思想里的一段話:「這一課題研究要依據黨中央和國家要求,依據廣東省委省政府的決定,依據佛山市委市政府的決定,結合國情、市情和佛山市教育改革與發展的實際,……力求揭示佛山市教育現代化進程的規律及表現形式,為佛山市教育現代化實踐服務」。另外,還有一份供大家參考一下,廣東省教育科研「九五」規劃重點課題《學科教學與素質教育》研究和實驗方案裡面,課題指導思想這樣寫:「堅持以馬克思主義、毛澤東思想和鄧小平理論為指導,從我國經濟領域實現「兩個轉變」和我省2010年基本實現現代化對基礎教育的要求出發,針對在中小學學科教學中實施素質教育的有關理論和實踐問題,開展全方位的改革實驗和理論研究,有效指導廣大中小學教師在學科教學中深入教學改革,全面貫徹教育方針,全面提高教育質量,從而推進我省基礎教育事業向前發展,為把廣東建成教育強省作出貢獻 」。


(五) 課題研究的目標
課題研究的目標也就是課題最後要達到的具體目的,要解決哪些具體問題,也就是本課題研究要達到的預定目標:即本課題研究的目標定位,確定目標時要緊扣課題,用詞要准確、精練、明了。相對於目的和指導思想而言,研究目標是比較具體的,不能籠統地講,必須清楚地寫出來。只有目標明確而具體,才能知道工作的具體方向是什麼,才知道研究的重點是什麼,思路就不會被各種因素所干擾。
常見存在問題是:不寫研究目標;目標扣題不緊;目標用詞不準確;目標定得過高, 對預定的目標沒有進行研究或無法進行研究。確定課題研究目標時,一方面要考慮課題本身的要求,另一方面要考慮課題組實際的工作條件與工作水平。


(六)課題研究的基本內容
我們有了課題的研究目標,就要根據目標來確定我們這個課題具體要研究的內容,相對研究目標來說,研究內容要更具體、明確。並且一個目標可能要通過幾方面的研究內容來實現,他們不一定是一一對應的關系。大家在確定研究內容的時候,往往考慮的不是很具體,寫出來的研究內容特別籠統、模糊,把研究的目的、意義當作研究內容,這對我們整個課題研究十分不利。因此,我們要學會把課題進行分解,一點一點地去做。 基本內容一般包括:⑴對課題名稱的界說。應盡可能明確三點:研究的對象、研究的問題、研究的方法。⑵本課題研究有關的理論、名詞、術語、概念的界說。


(七)課題研究的方法
1、本課題研究是否要設定子課題。 各子課題既要有一定的相對獨立性,又要形成課題系統。作為省、市級課題,最好設定子課題。形成全校的課題研究系統。
2、具體的研究方法可從下面選定: 觀察法、調查法、實驗法、經驗總結法、 個案法、比較研究法、文獻資料法等。如要研究學生實踐能力的現狀必定離不開調查法; 要研究如何優化小學生個性宜採用實驗法;要研究如何對青年教師進行培養可採用經驗總結法;要研究問題家庭學生的教育對策可採用個案法等等。
3、確定研究方法時要敘述清楚「做些什麼」 和「怎樣做」 。如要用調查法,則要講清調查的目的、任務、對象、范圍、調查方法、問卷的設計或來源等。最好能把調查方案附上。
4、提倡使用綜合的研究方法。 一個大的課題往往需要多種方法,小的課題可能主要是一種方法,但也要利用其它方法。我們在應用各種方法時,一定要嚴格按照方法的要求,不能不三不四,憑經驗、常識去做。比如,我們要通過調查了解情況,我們如何制訂調查表,如何進行分析,不是隨隨便便發張表,搞一些百分數、平均數就行了。突出介紹行動研究法。


(八)課題研究的步驟
課題研究的步驟,也就是課題研究在時間和順序上的安排。研究的步驟要充分考慮研究內容的相互關系和難易程度,一般情況下,都是從基礎問題開始,分階段進行,每個階段從什麼時間開始,至什麼時間結束都要有規定。課題研究的主要步驟和時間安排包括:整個研究擬分為哪幾個階段;各階段的起止時間;各階段要完成的研究目標、任務;各階段的主要研究步驟;本學期研究工作的日程安排等。


(九)課題研究的成果形式
本課題研究擬取得什麼形式的階段研究成果和終結研究成果。形式有很多,如調查報告、實驗報告、研究報告、論文、經驗總結、調查量表、測試量表、微機軟體、教學設計、錄像帶等,其中調查報告、研究報告、論文是課題研究成果最主要的表現形式。 課題不同,研究成果的內容、形式也不一樣,但不管形式是什麼,課題研究必須有成果,否則,就是這個課題就沒有完成。


(十)課題研究的組織機構和人員分工
在方案中,要寫出課題組長、副組長、課題組成員以及分工。課題組組長就是本課題的負責人。一個課題組應該包括三方面的人,一是有權之士,二是有識之士,三是有志之士。有權了課題就可以得到更多的支持,有識了課題質量、水平就會更高,有志了可以不怕辛苦,踏踏實實踏實實去干。課題組的分工必須是要分得明確合理,爭取讓每個人了解自己工作和責任,不能吃大鍋飯。但是在分工的基礎上,也要注意全體人員的合作,大家共同研究,共同商討,克服研究過程中的各種困難和問題。


(十一)其他有關問題或保障機制
如課題組活動時間; 學習什麼有關理論和知識,如何學習,要進行或參加哪些培訓; 如何保證研究工作的正常進行; 課題經費的來源和籌集; 如何爭取有關領導的支持和專家的指導; 如何與校外同行交流等。

四、注意三點:
1、要學會搜集和獲取信息。處處留心皆學問(積累)。
2、要多學習,多借鑒。集思廣益開眼界(學習與借鑒)。
3、創新。登高望遠多創意(創新)。

⑸ 煤泥烘乾機 筒體設計國內外研究現狀及發展趨勢

隨著煤炭開采機械化水平的提高,使的動力煤洗煤廠的原生煤泥和煉焦煤洗煤廠的浮選尾煤量大大增加,而煤泥作為洗選過程中產生的副產品,因具有粒度細、持水性強、灰分高,且含有較多粘土等特點,給煤泥的綜合利用帶來了諸多不便。目前洗選廠的煤泥絕大部分都廉價售給當地農民,既污染了環境又造成了資源的浪費,煤泥的經濟價值沒有得到真正充沛的挖掘。面對日益潰乏的煤炭資源與居高不下的煤炭價格,煤泥烘乾再利用迫在眉睫,煤泥乾燥處置新工藝新技術就是為了解決煤泥由於高水分而無法綜合利用的問題。煤泥烘乾機採取了將煤泥先破碎分散然後再熱力乾燥的新技術,使煤泥的處置實現了連續化、工業化,和自動化。經煤泥烘乾工藝處置後煤泥的水分可從 25% 28% 降到 12% 左右。由於在煤泥烘乾工藝中引入了預破碎、分散、打散、防粘壁工序,煤泥的乾燥效率得到大大的提高,也為煤泥烘乾行業帶了新活力。經乾燥處置後的煤泥主要可用於以下幾個方面:作為原料加工煤泥型煤,供工業鍋爐或居民生活使用;作為電廠鑄行業的燃料,提高燃料利用率,降低生產利息提高經濟收益; 作為磚廠添加劑,提高磚的硬度和抗壓強度;作為水泥廠添加料,改善水泥性能; 含有某些特定成份的煤泥可用作化工原料。

⑹ 挖掘機工作裝置的發展狀況(從過去至今)……

你是做畢業設計的嗎??我的畢業設計業有這一部分內容,我可以復制給你做個參考。
國內外液壓挖掘機的發展現狀與趨勢

挖掘機在國民經濟建設的許多行業被廣泛地採用,如工業與民用建築、交通運輸、水利電氣工程、農田改造、礦山採掘以及現代化軍事工程等等行業的機械化施工中。據統計,一般工程施工中約有60%的土方量、露天礦山中80%的剝離量和採掘量是用挖掘機完成的,如圖1-1所示為挖掘中的液壓挖掘機。
當前,國際上挖掘機的生產正向大型化、微型化、多能化和專用化的方向發展。國外挖掘機行業重視採用新技術、新工藝、新結構和新材料,加快了向標准化、系列化、通用化發展的步伐。我國己經形成了挖掘機的系列化生產,近年來還開發了許多新產品,引進了國外的一些先進的生產率較高的挖掘機型號。
國內小挖目前的整體技術水平處於國際二十世紀八十年代末九十年代初水平,與國外先進技術的差距主要體現在整機匹配、微操作性能、維修性、可靠性及外觀質量上。現階段仍處於仿製階段,缺乏自主開發能力和發掘自身優勢的意識。目前國產品牌的優勢仍主要建立在價格優勢和服務優勢上,技術上還無法與國際先進水平相提並論。未來的發展將在很長一段時間內受制於兩大主要配件,一是動力,二是液壓件。國產動力要抗衡進口動力尚需時日,而國產液壓件取代進口液壓件更需巨大努力。
國外挖掘機目前水平完全可以稱之為漸趨完美、漸入佳境,其功能的可靠性,操作的流暢性和舒適性不必詳述,即使其駕駛室內的美觀與質感也幾可國產轎車蓖美。國外挖掘機目前的發展動向主要體現在:以一機多能為目標的多功能化;以提高操作性能為目標的智能化;以節能為目標的功率模式控制;以動態設計分析為基礎的可靠性設計;以人為本的駕駛室設計;基於微電子技術的自動監控系統的發展。
國內外單斗液壓挖掘機的發展趨勢:
液壓挖掘機由於使用性能、技術指標和經濟指標上的優越,因而世界上許多國家,特別是工業發達國家,都在大力發展單斗液壓挖掘機。目前,單元液壓挖掘機的發展著眼於動力和傳動系統的改進以達到高效節能;應用范圍不斷擴大,不斷降低成本,實現標准化、模塊化發展,以提高零部件、配件的可靠性,從而保證整機的可靠性;電子計算機監測與控制,實現機電一體化;提高機械作業性能,降低噪音,減少停機維修時間,提高適應能力,消除公害,其趨勢為:
①向大型化發展的同時向微型化發展。
②更為普遍地採用節能技術。
③不斷提高可靠性和使用壽命。
④工作裝置結構不斷改進,工作范圍不斷擴大。
⑤由內燃機驅動向電力驅動發展。
⑥液壓系統不斷改進,液壓元件不斷更新。
⑦應用微電子、氣、液等機電一體化綜合技術。
⑧增大鏟斗容量,加大功率,提高生產效率。
⑨人機工程學在設計中的充分利用。

§1.3 國內外液壓挖掘機工作裝置的發展狀況

§1.3.1 國內的發展狀況
早在 1958 年國內便開始了液壓挖掘機的研製開發工作,隨後開發出一系列比較成熟的產品。當時山於受配件如發動機、液壓件及企業自身條件的影響,其質最和產量遠未達到應有的水平,與國外同類產品相比也存在較大差距。
到了 80 年代末和 90 年代初,世界各工業發達國家液壓挖掘機技術水平得到了迅速的提高,突出表現在追求高效率(同一機重的挖掘機功率普遍提高,液壓系統流量增大,作業循環時間減小,作業效率大大提高);高可靠性和追求司機操作的舒適性。
國內原有的數家挖掘機專業生產廠為了生存和發展,利用自身的實力和豐畜的挖掘機生產經驗.紛紛在工廠的技術改造、試臉研究、新產品開發方面下大功夫。有的新開發的產品他包括某些已生產多年的老產品)為了提高作業的可靠性,乾脆採用了進口的液壓件和發動機,甚至於整個傳動系統都按照採用國外元件來設計.這種經過改型或新設計開發的液壓挖掘機其工作可靠性和作業效率得到很大的提高.這樣,引進和消化國外的不少技術,在技術方面都有了長足的進步。
國內液壓挖掘機行業近年來雖有很大發展.但與國外挖掘機行業發達國家相比仍存在許多不足,其原因除了國內挖掘機加工水平落後之外.挖掘機設計水平與發達國家相比也有較大的差距,尤其是一些先進設計技術的掌握和應用.國內眾多的研究人員和單位對液壓挖掘機工作裝置設計進行了不少研究.開發了其設計軟體,他們的研究篆本上局限於解決某些問題,即工作裝置的幾何參數、運動參數和力參數等的解決。關於工作裝置設計參數分析和在 CAD上其自動設計的綜合研究文獻還沒有。因此,開發出的軟體缺少通用性,不能使用於挖掘機工作裝置的一些通用問題的解決.對工程機械這個行業不具有通用性.特別是國內, CAD在許多企業還停留在輔助制圖的程度上,當然也有部分企業用 CAD 進行空間布置設計.雖然部分軟體也有一定的分析計算能力,但是遠遠不能達到設計需要.對液壓挖掘機進行分析的大型通用軟體目前市場上還很少.經過近十年的研究,獲得了一些成果,但是研究還不夠深入,有些研究結果己進入實際應用過程中。
目前,液壓挖掘機工作裝置結構件的生產製造技術國內企業都己基本掌握,在如下方面與國外廠家尚有差距:(l)產品設計能力。國內企業在外觀設計、管路布置、設計細節上與國外企業還有一定差距。(2)產品質量。國內挖掘機產品與國外產品的差距在工作裝置上的表現主要在鉸點軸承壽命、各個臂的結構優化水平、塗裝質量等方面。
§1.3.2 國外的發展狀況
從 20 世紀 50 年代開始生產第一台液壓挖掘機至今,挖掘機工作裝置己經發展到了相當成熟的階段。隨著液壓挖掘機產量的提高和使用范圍的擴大,世界上著名的挖掘機生產商紛紛採用各種高新技術,來提高自己挖掘機在國際上的竟爭力。
近幾年來,國外液壓挖掘機產量急劇上升.結構逐步完善.在工程建設和施工行業中佔有很重要的位置。液壓挖掘機迅速發展的根本原因,在於機械本身的優越性(重量輕、挖掘能力大、生產率高)、通用性好、操縱輕便,也由於下述幾個因素: ( 1 )重視試驗研究工作,液壓挖掘機的研製除了保證機械技術性能以外,十分重視挖掘機的使用經濟性和工作可推性,研製過程中.進行各種性能試驗和可靠性試驗.包括構件強度試驗、系統試驗、操縱試驗、耐久性試驗等等,要通過嚴格的科學試驗和用戶評價,才進行定型生產: ( 2 )重視電子計算機技術的引用,加快了新產品的發展速度,國外發展有總體、工作裝置、液壓系統等的設計程序.出現了總體優化設計方法和適合於計算機數據處理的數學模型描述液壓系統和元件特性的程序,這樣,就可以利用計算機在很短的時間內進行總體設計,新產品從設計到批量生產的周期縮短到2~3 年左右。
當前液壓挖掘機的研製和改進主要著眼於: ( l )發動機功率的充分有效利用,通過各種途徑使機械多做有效的功,其中包括動力裝置與液壓系統的最佳匹配,傳動效率的提高,回轉機構功率的回收.高效液壓系統的研究等: ( 2 )鏟斗挖掘力的充分發揮.挖掘力大小和有效作用范田是衡量各種液壓挖掘機工作能力的重要指標。
隨著建築施工和資源開發規模的擴大.對各種挖掘機需求里迅速增加,因而國際上液壓挖掘機工作裝置的生產向多功能化和專用化的方向發展。當液壓挖掘機配置不同的作業裝置時,可以用來吊、夾、推、刮、松、挖、裝、銑削、拆除、清除和壓實等作業,且大都採用快換裝置.駕駛員在駕駛室內就可以完成作業裝置的更換,僅用2min時間,就完成了作業裝置的更換.工作裝 t 中,動有、斗桿結構變化多樣,也擴展了主機的使用功能,這一結構主要表現為動臂、斗桿長度的變化,由動臂、斗桿的兩元件變化為兩節動臂、斗桿的多元件和伸縮臂。
隨著計算機輔助設計技術的日益推廠,機械設計及製造技術發生了革命性的變化.液壓挖掘機行業作為機械行業的一個重要分支.計算機輔助設計技術的推廣應用勢在必行.計算機輔助設計技術既能縮短產品的設計周期和製造周期,同時又能大大提高產品的質量,相應也就提高了機器整體質量的可靠性和穩定性.採用新結構和新材料,利用現代設計技術和先進製造技術,仍是保證和提高液壓挖掘機性能的一個較重要的途徑.
國外許多有實力的生產廠商有了自己的軟體。在國外很多科研機構和一些大型企業,都己經對挖掘機工作裝置的設計進行研究,並開發出了一些專業軟體,美國長特匹勒(Caterpillar)、德國利勃海爾( Liebherr )、英國 JBC 、日本神鋼( KOBELCO )等公司將疲勞損傷景積理論、斷裂力學、有限元法、結構件優化設計、電子計算機控制的電液伺服疲勞試驗技術、疲勞強度分析方法等先進技術應用於液壓挖掘機的強度研究方面,促進了產品的優質高效率和競爭力,但目前市場上可供選用的商品化的成熟的應用軟體卻還是很少。
在液壓挖掘機產品功能方面,液壓挖掘機工作裝置向多功能化的方向發展。當液壓挖掘機配置不同的作業裝置時,可以用來吊、夾、推、刮、松、挖、裝、銑削、拆除、清除和壓實等作業,且大都採用快換裝置,駕駛員在駕駛室內就可以完成作業裝置的更換,一般在2分鍾內就可以完成作業裝置的更換。工作裝置中動臂、斗桿結構變化多樣,擴展了主機的使用功能。這一結構主要表現為動臂、斗桿長度的變化,由動臂、斗桿的兩元件變化為兩節動臂、斗桿的多元件和伸縮臂等。隨著傳統型和通用型產品樣機減少,一些有特殊構造的、有特色的產品和多功能的產品備受用戶的青睞,如挖掘機工作裝置由大臂、中臂、斗桿和快換作業裝置四元件構成的產品增多。這些多用途作業裝置大大擴展了液壓挖掘機的功用,提高了產品的施工適用性。同時也體現了各廠家市場差異化的產品發展戰略和各自的技術水平。

⑺ 展示設計中的色彩在國內外的研究現狀及發展趨勢

展示設計是一門綜合藝術設計,它的主體為商品。展示空間是伴隨著人類社會政治、經濟的階段性發展逐漸形成的。在既定的時間和空間范圍內,運用藝術設計語言,通過對空間與平面的精心創造,使其產生獨特的空間范圍,不僅含有解釋展品宣傳主題的意圖,並使觀眾能參與其中,達到完美溝通的目的,這樣的空間形式,我們一般稱之為展示空間。對展示空間的創作過程,我們稱之為展示設計。 展示設計以「展示具」為標的物的設計,更廣泛的說,是以「說明」、「展示具」、「燈光」為間接的標的物,來烘托出「展示物」這個主角的一種設計。換句話說,展示設計的標的物具有配角的性格。展示設計從范圍上可以大到博覽會場、博物館、美術館,中到商場、賣場、臨時慶典會場,小到櫥窗及展示櫃台(樣品櫃),不過都以具說服力的展示為主要概念。就展示設計所處理的內容而言,主要有展示物的規劃、展示主題的發展、展示具、燈光、說明、標指示及附屬空間(如大型展示空間就該包括典藏、消毒、廁所、茶水、休息等等空間)。
從某個角度看,展示設計是新興行業,以往較大規模與較固定性的展示設計即歸屬於建築設計,較小規模的展示設計就歸屬於室內設計,較臨時性的展示設計就歸屬於美術工藝或室內設計。那麼,是什麼因素讓「從大到博覽會場」、博物館、美術館,中到商場、賣場、臨時慶典會場,小到櫥窗及展示櫃台(樣品櫃)都會重新以「展示設計」這樣的行業來理解呢?這是由於第一方面,可能是前述的以「展示」為主要概念;第二方面,可能是,短時間的博覽會或工商展覽會,在十九世紀末二十世紀初興起;第三方面,可能是二次大戰後「賣場或商場」的大規模化與精緻化、專業化等等所致。
所以,展示設計的展示內容規劃,展示主題的發展往往就定位成告知性、販賣性、慶典性、游藝娛樂性、教育性等等分位。展示設計所需要的能力有:推銷物品或理念的調查與企畫的能力、立體造形(審美、建材與構造)的能力、燈光與臨時機電設備的知識、吸引人群安排人潮動線的能力等等。
簡單的說,展示設計是一種「配合演出」的設計,展示設計在設計時要先了解「被展示的物件或概念」後,找出要表達的主題,然後將這「主題」以展示裝置加以渲染、詮釋,來完成這次設計。設計時,所設計的展示裝置本身是否精彩並不是重點,反而是這展示具、展示裝置完成後,「被展示的物件或概念」是否因此而精彩,才是重點 。
縱觀人類文明發展史, 我們可以非常清楚地看到展示藝術所起到的重要作用, 展示活動一直伴隨著人類社會的文明進步而不斷發展變化著, 展示作為人類互相交流和傳遞信息的媒介, 發揮著其他藝術形式不可替代的功能。隨著信息時代的到來, 計算機技術的發展、多媒體技術、網路技術和虛擬現實技術的廣泛應用, 展示設計的概念和思維方式也發生了很大的變化,展示設計已經從傳統單一的設計形式向科技與藝術融於一體的綜合性設計轉化。因此分析和研究展示設計在信息時代的特點和發展趨勢就具有非常重要的意義。
現代科學技術的發展拓展了展示設計的領域,現代展示設計從物質轉向非物質,從現實轉向虛擬,從平面轉向空間,從有限轉向無限。在知識創新大潮風起雲涌的信息化時代,現代展示設計呈現出了新的特點和趨向,如:設計人性化、參與互動性、信息網路化、設計多樣化以及虛擬現實化等。

一、設計人性化

在現代展示設計中人性化設計是展示設計的根本,人是作為主體來觀賞、領悟展示內容的,因而也是最重要的研究對象。本世紀以來, 社會學家和心理學家對參觀者的認知心理、環境行為做了許多研究, 其成果直接在展示設計中得到了運用。如國外的很多展示場館十分重視參觀路線和照明等觀賞環境的設計, 注意為兒童、老年人、殘疾人服務, 絕大多數考慮了無障礙設計, 有些還設有兒童游戲室等。他們不僅考慮為公眾提供陳列空間, 而且還考慮到各種為公眾服務的輔助場所。在信息時代, 融科技和藝術於一體的展示設計呈現出更人性化、更親切、更強調人在展示活動中的地位以及物質與精神上全方位的需求,要想使展示信息有效地傳遞給參觀者,使他們從中獲益,就要求設計者為參觀者創造一個舒適而實用的觀賞環境,要盡可能地滿足參觀者的信息需求與生理、心理需求。展示的效率是通過展示空間的氛圍營造來實現的,也就是有些人所說的「場」。這個「場」的營造要有交流和對話的環境氣氛,而不是喋喋不休的說教和填鴨式的灌輸。要具有一種親和力,使受眾在展示空間中體驗到造型、材料、實物、圖像、聲音等中介媒體都有了生命、活力、表情和情感,使展示空間有了像朋友聚會交流一樣的感人魅力。

二、參與互動性

展示的互動性設計最為符合現代信息的傳播理念,也更能調動參觀者的積極性,提高他們參展的興趣, 這就意味著參觀者並不是被動地參觀展示,而是主動地體驗展示內容,也體現了設計者對於參觀者的人文關懷,參觀者已不僅僅是旁觀者,而變成了探索世界奧秘的主人。早在20世紀60年代,世界上許多有遠見的專家就提出了「寓教於樂」的觀點,陳列室內「請勿動手」的牌子逐漸被「動手試試」所代替。展示設計打破以往那種單一的靜態展示、封閉式展示方式,變成了一種鼓勵參觀者參與,在真實的環境中去理解展品、體會展品,讓參觀者直接動手操作形成新意迭出的獨特陳列。著名的美國芝加哥科學工業博物館居然把公眾引入地下真正的煤層,讓人們親自體驗煤炭採掘的全過程。但在這些展示中, 展品始終是展示信息傳播的主體、設計的中心,其互動性是非常有限的。隨著信息時代的到來,科技的進步,展示觀念的更新,圍繞著展示互動性的設計得到了真正意義上的體現。在2000年威尼斯建築雙年展中,參展者、設計師非常重視對互動性的設計。法國展館將設計概念延伸至室外,一艘垂掛著白色紗簾的威尼斯汽船航行在展區之間,供參觀者登船參與討論,此刻展示道具已成為處在主動位置上運動中的主體。

三、信息網路化

互聯網(internet)是近年來電子通信技術快速成長所產生的新興產物。互聯網結合多媒體技術,以開放式的架構整合各種資源,透過標准規格和簡易的軟體介面,以電子電路傳送或取得散布在全球各地的多元化資訊。作為以資訊傳達為目的的現代展示設計也迅速地採用信息技術,創造具有國際化、網路化快速展示的方法,通過國際互聯網,展示信息可迅速地在世界上廣泛傳播,避免由地理位置、交通帶來的局限,促進信息在國際間的頻繁交流,達到展示的目的。在2000年上海藝術博覽會上,網路與藝博會的「緣分」成為上海藝博會上別具風格的景觀。此次網路與上海藝博會的「鏈接」,使人們在不同時期能夠領略到眾多的服務與視覺享受,在藝術的世界裡自由「網來網去」。
四、設計手段多樣化

多媒體技術是指結合不同媒體,包括文字、圖形、數據、影像、動畫、聲音及特殊效果,通過計算機數字化及壓縮處理充分展示現實與虛擬環境的一種應用技術。隨著計算機技術的發展,多媒體、超媒體技術的應用推廣,極大地改變了展示設計的技術手段。與此相適應,設計師的觀念和思維方式也有了很大的改變,先進的技術與優秀的設計結合起來,使得技術人性化,並真正服務於人類。它的應用,拓寬了展示內容及手段,進一步推動了現代展示設計的發展。2000年漢諾威世博會中國館的第一展區作為跨入新世紀的象徵大量地採用了多媒體展示,這樣既反映了我國在多媒體和互聯網方面的廣泛應用和普及,也使參觀者通過更多的渠道,用現代的手段了解信息並增強參與感和趣味性。

五、虛擬現實化

虛擬現實展示設計,通過虛擬現實技術來創建和體現虛擬展示世界。展示空間延伸至電子空間,超越人類現有的空間概念,擬成為未來展示設計的方向。設計師可以不受條件的制約, 在虛擬的世界裡去創作、去觀察、去修改。同時,計算機多種多樣的表現形式、豐富的色彩,也極大地激發了設計師的創作靈感,使其有可能設計出更好的展示。據悉,Microsoft公司最近已投資開發虛擬藝術品展覽的應用系統。這樣,人們就可以通過顯示頭盔,「看」到三維立體的藝術展品,並且通過觸覺手套「撫摸」展品, 從而達到欣賞藝術品的目的。
總之,社會的進步和科技的高速發展既對展示提出了更高的要求,全新的設計理念,同時也為展示設計提供了先進和多樣的手段和技術,為現代展示提供了廣闊的發展平台。

參考文獻:
[1]韓斌.展示設計學[M ].黑龍江美術出版社,1996.
[2]林芳怡.訪劉育東先生談威尼斯建築雙年展[J ].建築師.2000(8):51-54.
[3]姜群.信息時代的展示設計研究.湖南大學學報(社會科學版)

⑻ 三維機械類動作設計與製作國內外研究現狀述評

摘要 在早期的膠印機上不存在完整的供墨系統由人工方式向版面提供和補充油墨,隨著膠印機的不斷改善,供墨系統從無到有,並發展到今天的自動化程度,成為膠印機上不可缺少的組成部分。目前的目標是在一些基本技術上取得突破,具體是

⑼ 國內外研究現狀與趨勢

(一)美國百年地下水開發利用史的啟示

美國是開展地下水可持續利用性研究比較早的國家。早在1883年美國學者Chamber⁃lin即出版了《自流井》,首次論述了自流井的成井條件和開發理論。1897年Iowa州地質調查局Norton在《Iowa自流井》報告中首次使用「含水層」理念。Todd於1900年提出,過多的自流井將導致自流水量衰減。1923年Meinzer出版了《美國地下水形成與理論探討》和《地下水文學概要》,系統地總結了水文地質學的研究工作和理論進展,同時首次對全國地下水資源進行了定性評估,闡述了美國地下水發生、補給、排泄、徑流、數量、質量、開發利用等各個方面(陳美貞,2006;陳仁升等,2003)。1935年Theis提出非穩定流理論,使許多實際問題得到較好解決。

在地下水開發方面,人們開始意識到地下水資源是有限的。20世紀30年代Tolman及同事發現了地下水開采所引發的海水入侵和地面沉降現象。20世紀60年代中期,以州為單位先後進行了各州地下水資源調查和均衡法地下水資源評價。1963年McGuinness總結了各州及地區地下水資源評價研究成果。

1977年美國發生了特大乾旱,1978年美國地質調查局(USGS)啟動了「區域水系統分析項目(RASA)」,歷時近20年,調查和研究了全國28個以流域為單元的水系統,採用三維有限差分地下水流數值模型,模擬地下水開發前後地下水動態變化,並於1990~2000年期間編制出版了各個水系統的地下水圖集(比例尺為1:250萬~1:10萬)。

目前,美國的地下水開采量占總用水量的 20.7%。其中,98.3% 的家庭用水、57.4%的牲畜用水和41.5%的灌溉用水都依賴於開采地下水源供給,而且對生態環境的改善和保護意識也越來越強烈。為此,美國正在開展新一輪「地下水資源計劃」(GWRP),研究重點已從過去的以州為單位轉向整個水系統、水文系統和生態環境系統,從過去偏重地下水的資源供給功能轉向地下水的資源功能、生態功能和地質環境功能綜合調查評價研究,強調地下水可持續利用性研究。

近百年來美國地下水開發利用史表明,經濟社會發展對地下水開發利用理念及其生態-地質環境功能研究具有重大推動作用。在19世紀以前,地下水僅是經濟社會發展中一種補充性資源,在水資源中地表水的開發利用研究佔主導地位。進入20世紀60年代,地下水成為經濟社會發展愈來愈依賴的基礎資源,特別是在持續乾旱年份,地下水的開發利用得到空前的重視,同時含水層疏干、依賴地下水維持的生態系統急劇退化、地面沉降和海鹹水入侵等環境問題日趨顯現。據USGS統計,在美國公共供水中,地下水的比重從1950年的26%增到2000年的37%。80年代,地下水保護問題受到重視,美國聯邦政府制定了提高污水排放標准和提高用水效率的多項保護法規,到2000年畝均灌水量比1950年減少了30%。在《2000~2010年美國地質調查局地質部科學戰略》和《1998~2008年水資源部發展戰略》中,突出了地下水的可用性和可持續性研究,包括城市化和市郊化對地下水影響調查、海岸帶土地利用和人口增長對地下水影響調查和地下水-地表水相互作用研究。

(二)國內地下水評價研究動態

從20世紀50年代以來,地質礦產部和有關部門在全國范圍內開展了大量的地下水及其環境地質問題調查評價工作,包括區域水文地質、供水水文地質、環境水文地質、地下水資源評價與新技術和新方法應用。經過50多年來的水文地質工作,基本查明了我國地下水資源的區域分布規律,並且把西北和華北的地下水勘察研究作為一項主要戰略任務做了大量工作,實現了各種信息的採集、處理、存儲、傳輸和交換,並開始把地下水作為水圈、岩石圈的組成部分和重要環境因子,開展地球表層四大圈層相互關系及大陸水循環與全球變化研究,把地下水融入「全球一體化」的大環境中思考,利用大剖面、同位素等研究地下水循環方式,極大地改變著地下水評價的傳統思維與方式,尤其是近幾年信息技術的發展,加快了對地下水評價的速度。

50多年的地下水評價工作,具有如下特點:①體現國家意志、服從國家目標,成為地下水評價的宗旨;②發揮水文地質工作優勢,體現地下水區域性、基礎性評價服務於國家建設;③取得的豐富資料和經驗,奠定了地下水評價方法研究的基礎。自20世紀70年代以來,由於應用數學和地下水動力學的相互滲透,以及電算技術的推廣和應用,豐富並突破了傳統水文地質學的內容,使地下水評價從定性研究發展到定量研究的新階段。地下水資源評價的基本理論,從穩定流發展到非穩定流,從二維流發展到三維流,從一般均衡法和比擬法,發展到解析法和有限單元或有限差分數值法及相關分析法。地下水質量評價從單項評價發展到綜合評價,從一般數理統計方法發展到聚類、神經網路和灰色系統評價方法。

20世紀80年代後期,地下水資源評價工作開始把主要目標轉向管理模型的研究,涉及與地下水開發活動有關的自然環境、社會環境和技術經濟環境等各方面問題。

但是,面對21世紀可持續發展的要求,地下水評價工作存在不同程度的不適應新問題。始於20世紀80年代的第一輪全國地下水資源評價,是基於以消耗資源、犧牲環境作為代價的發展過程,在評價指導思想、評價理念和評價方法諸方面,都存在歷史的局限性,急需按新的要求進行完善和發展。例如由於受當時認識能力和技術水平的局限,對地下水系統的資源、環境和生態屬性功能的基本認識和評價方式中,有關可持續發展思想和水循環理念體現不足,靜態思維比較突出。

1.地下水資源分類與概念演變

20世紀50~60年代,我國在地下水資源評價方面普遍採用前蘇聯的「四大儲存量」的概念,即動儲存量、靜儲存量、調節儲存量和開采儲存量。在歐美一些國家也都使用過這些概念(曲煥林等,1991)。經過水文地質工作者的多年實踐,普遍感到應用「四大儲存量」的概念評價地下水資源存在許多缺陷(陳雨蓀,1982;劉光亞,1982;王強忠等,1982),現在已基本停止使用。

在20世紀70年代提出了「三種水量」的概念,即補給量、儲存量、允許開采量,並於1989年納入國家標准(GBJ27-88)。但是隨著實踐和理論的發展,其局限性和理論缺陷逐漸暴露出來(徐恆力等,2001)。方案中沿襲以含水層(或水源地)為評價單元的思維模式,沒有體現地下水資源整體性和系統性;補給量和儲存量的時空概念含糊,容易造成水量重復計算;允許開采量僅僅是一種籠統的提法,在實踐中難以操作等。

20世紀80年代「資源」的概念逐漸為人們所接受,歐美、日本等國家和地區先後採用了地下水資源的概念,陸續出現了「潛在可更新資源」(Potential Renewable Resource)、「實際可更新資源」(Actual Renewable Resource)、「可用更新資源」(Available Renewable Resource)、「安全開采量」(Safe Yield)、「可持續開采量」(Sustainable Yield)和「實際可持續開采量」(Practical Sustained Yield)等。

我國學者王大純教授(1995)等人,從地下水資源自然屬性出發,將地下水資源劃分為「補給資源」和「儲存資源」兩類。「補給資源」被定義為「含水系統可以恢復再生的水量」。將含水系統的多年平均補給量作為補給資源量,單位為m3/a。「儲存資源」被定義為「含水系統在地質歷史時期積累保存下來的水量」。將含水系統多年平均低水位以下的重力水體積作為儲存資源量,單位為m3

陳夢熊院士等1983年提出的、後經過不斷調整和補充(2002)的地下水資源分類,也具有廣泛代表性。在該分類中,將地下水資源分為「天然資源」和「可采資源」。「天然資源」被定義為「在一個完整的水文地質單元(地下水系統)內,地下水在天然條件下通過各種途徑,直接或間接地接受大氣降水或地表水入滲補給而形成的具有一定水化學特徵、可資利用並按水文周期呈現規律變化的多年平均補給量」,一般可用區域內各項補給量的總和或排泄量的總和來表徵。「可采資源」被定義為「在經濟技術條件合理、開采過程中不發生水質惡化或其他不良地質現象(如地面沉降、地面塌陷等),並對生態平衡不致造成不利影響的情況下,有保證的可供開採的地下水資源」。

2.地下水資源評價方法研究現狀

達西(Darcy)定律和水量均衡是地下水資源數量評價的理論基礎,由此產生了兩種評價方法,即「地下水系統水量均衡法」和「地下水系統水動力學法」。

「地下水系統水量均衡法」是直接利用質量均衡原理,通過建立地下水系統的補給量、排泄量和儲變數之間水量關系,確定地下水資源數量。「地下水系統水量均衡法」既可用於區域地下水資源的水量計算,又可用於局域地下水資源的水量計算;既可估算地下水系統的補給和排泄的總量,又可計算地下水系統的各單項量,是地下水資源評價中最常用的一種基本方法,也是一種比較可靠的方法。

「地下水系統水動力學法」是根據達西定律和水量均衡原理,建立描述地下水運動規律的微分方程,通過求解微分方程,實現對地下水系統水量狀態評價。

按照微分方程的解法,劃分為「解析法」和「數值法」。解析法是根據地下水井流理論進行地下水量評價,主要適用於均衡區范圍較小、水文地質條件簡單的均質含水系統。在20世紀50年代之前,解析法在地下水資源評價中發揮了重要作用,迄今仍然是地下水資源評價中確定水文地質參數的主要方法。但是當把解析法應用於大范圍水系統時,由於實際的水文地質條件遠較解析法所假設的條件要復雜得多,其局限性就暴露了出來(薛禹群等,1986)。

為了解決隨地下水開采規模進一步擴大所出現的問題,在20世紀50~60年代,興起物理模擬(電模擬和砂槽模擬等)技術,但是仍不能很好地解決復雜水文地質條件下區域地下水資源評價所面臨的問題。計算機技術和數值計算在地下水資源評價中的應用推廣,使一些復雜地下水流模擬成為可能,而且開始考慮含水介質的非均質性和各向異性,對復雜的越流系統和具有不規則形狀的各類邊界條件,以及多相流和雙重介質等問題也開展了深入的研究,在概念模型中更多地保留了實體系統的自然特性。由於數值法既可用於大區域地下水資源評價,又可用於局部的水源地評價;既可處理復雜的水文地質問題,又具有較高的計算精度,因此,逐漸成為地下水資源評價的重要方法,並因其更易實現系統分析的目標而被廣泛應用於地下水資源評價和管理工作中。

在地下水資源評價中,常用的方法還有水文分析法、相關分析法、水文地質比擬法等。「水文分析法」是仿照陸地水文學的測流分析,計算地下水補給量的一種方法,主要應用於地下水補給量全部轉化為地下水泄流的地區,如岩溶管道流區、全排型岩溶大泉的岩溶水系統或基岩山區裂隙水系統等其他方法難以應用的地區,主要有地下徑流模數法和基流分割法。「水文地質比擬法」,常用於實際資料缺乏的地區,主要根據水文地質條件的相似性,用區域內局部地段或相似條件的其他地區的實際資料比擬到全區或研究區進行地下水資源評價,多數用於可采資源的估計。該方法是研究區缺乏資料情況下不得已的選擇,其評價結果的精確性較差。「相關分析法」是一種統計學方法,主要用於區域水文地質勘探試驗資料不足,但是地下水動態資料較多的地區,應用這種方法進行外推時其可靠性很難保證。「開采試驗法」,在地下水的非補給期(枯水期),按接近取水工程設計的開采條件,進行較長時間的抽水實驗,然後根據抽水量、水位降深動態或開采條件下的水量均衡方程求解出水源地枯季補給量,並以此作為水源地的允許開采量。該方法主要用於水源地允許開采量的評價,在區域地下水資源評價中主要用該方法求取參數。

縱觀國內外地下水評價成果,最常用的方法是「地下水系統水量均衡法」和「數值法」。美國1977年開展的「區域水系統分析計劃」(簡稱RASAP,1978~1995年期間)聯合運用數值法和均衡法對全國25個主要地下水系統水資源進行了評價(USGS,1998)。在2000年開始的新一輪地下水資源評價(Ground-water Resources Program)中,仍然以數值法為主(USGS,2001)。歐盟各國聯合開展的區域地下水資源評價中,水量均衡法是主要方法(Fried,1982;Rees and Cole,1997)。此外,亞洲、非洲一些國家也大多採用水量均衡法和數值法進行區域地下水資源評價(Leslie B.Smith and Kadri Külm,2002;Shahin,1989;Lloyd,1990;Ulf Thorweihe and Manfred Heinl,2002)。我國在20世紀80年代開展的第一輪全國地下水資源評價中,均衡法和數值法也是主要評價方法。

隨著數學地質的發展,最近在國內外地下水評價中出現了一些新的理論方法,如隨機理論和神經網路(Kitanidis,1985;Bates,1992;Gelhar,1993;Brannan,1993;楊金忠等,2000),但是這些方法還處於理論探索之中,目前還難以廣泛實際應用。

3.地下水質量評價研究現狀

我國在早期的地下水質量評價中一般借用外國學者設計的評價模式,如內梅羅(Nemerow N.L.)指數法等。但是在應用過程中,逐漸發現這些評價模式在理論上和實踐上的不足,於是我國地下水質量評價工作者,根據自己實踐的經驗和實際情況,提出了許多適合不同用途的水質量評價方法。如20世紀60年代開始用「環境質量綜合指數」定量地表示環境質量狀況,發展至今已提出許多種計算綜合指數的數學模式,這些模式對環境質量的劃分一度起了積極的作用。

早期全國性地下水質量評價,尚無「國家地下水水質標准」,主要依據國家建委和衛生部批准試行的「生活飲用水衛生標准」(TJ20-76),並參考世界衛生組織(WHO)1958年公布的「飲用水水質標准」,個別評價參數考慮地方「飲用水水質標准」。評價方法主要採用指數法、多項參數法和模糊數學法等。在現今的全國地下水質量評價中,雖然在評價項目選定、分類和污染等級劃分等方面有所變動,但是其思路和技術方法均沿襲了這一格局。

20世紀80年代以來,隨著計算機技術的高速發展和廣泛應用,模糊數學、灰色聚類和神經網路等方法在地下水質量評價中廣泛應用,且隨著方法的改進,人們也越來越重視評價結果的合理性。但是由於影響地下水質量的因素較多,以至各評價方法都存在一些局限性。例如綜合污染指標法的「硬性分級劃分」,灰色和模糊系統需要設計若干不同的效用函數(灰色系統的白化函數、模糊數學的隸屬函數等),以及人為地給定各評價指標的權重(或權函數)等,這些效用函數和指標權重的給定難免不帶主觀性,造成評價方法難以通用,增加了應用的困難和人為臆斷因素對結論的影響。在地下水質量評價方法中,普遍存在「參數權重」問題,例如指數法把各個水質參數等同,模型法在參數選取和參數權重設定中存在較大的主觀性。目前,迅速發展的人工神經網路評價方法,拓寬了地下水質量評價方法的視野。

4.地下水脆弱性評價研究現狀

自1968年Margat首次提出「地下水脆弱性」這一術語後,雖然經過幾十年的發展,但是至今國內外對「地下水脆弱性」概念仍然沒有統一的定義,許多學者根據自己所考慮的因素從不同的角度給「地下水脆弱性」以不同的定義。

以1987年為限,「地下水脆弱性」概念的發展過程可劃分兩個階段。在1987年以前,有關地下水脆弱性的概念多是從水文地質本身的內部要素這一角度來定義的。1970年Margat與Albiet提出的地下水脆弱性是指在自然條件下污染源從地表滲透與擴散到地下水面的可能性。Olmer與Rezac則認為地下水脆弱性是地下水可能遭受危害的程度,這種危害程度由自然條件決定,而與現有污染源無關。Vrana提出地下水脆弱性是影響污染物進入含水層的地表與地下條件的復雜性。1983年Villumsen等定義地下水脆弱性是指應用中或廢棄於地表的化學物質對地下水的危害性。1987年「土壤與地下水脆弱性國際會議」揭開了「地下水脆弱性」研究新階段的序幕。多數學者主張在定義地下水脆弱性時應考慮含水層本身的易污染性和人類活動與污染源的影響。有的學者提出地下水脆弱性是地下水質量對現在或將來有害於其使用價值的敏感性。

地下水系統脆弱性已經被廣泛認同的是指這個系統對來自外部(天然與人類活動)從時間和空間上影響它的狀態及性質的處理能力。1991年美國審計署應用「水文地質脆弱性」來表達含水層在自然條件下的易污染性,而用「總脆弱性」來表達含水層在人類活動影響下的易污染性。美國國家科學研究委員會於1993年提出地下水脆弱性是污染物到達最上層含水層之上某特定位置的傾向性與可能性,並將地下水脆弱性分為兩類:一類是本質脆弱性,即不考慮人類活動和污染源而只考慮水文地質內部因素的脆弱性;另一類是特殊脆弱性,即地下水對某一特定污染源或污染群體或人類活動的脆弱性。歐洲、北美和澳大利亞等地區,在地下水污染防治工作中,已經以污染治理為重點轉變為以防止污染為重點,開展了地下水環境脆弱性評價,並編制了評價圖冊。

至今國內尚沒有明確的「地下水脆弱性」的定義,定義多引用外文資料,多是從水文地質本身內部要素角度出發,針對局部城市或水源地,包括「環境生態脆弱區地下水開發模式及系列編圖」工作,研究地下水本質脆弱性,常以「地下水的易污染性」、「污染潛力」、「防污性能」等來代替「地下水脆弱性」這一術語。

5.存在問題

新中國成立以來,地下水評價工作為保障國家經濟社會發展的需求提供了重要支撐。但是,從地下水可持續利用角度考慮,地下水評價工作尚存在如下問題:

1)以往的工作,偏重地下水賦存條件的研究,對地下含水層結構和地下水補、徑、排條件研究程度有待深入。作為地下水賦存空間的地下水系統結構和地下水動態,是地下水資源評價的基礎。

2)地下水與環境保護密切相關,是環境保護的重要制約因素。以往對地下水質量、環境和生態屬性功能評價重視不夠。

3)地下水資源可持續利用程度及趨勢預測研究缺乏深度,不能適應國民經濟對地下水前瞻性要求。

4)由於大量的水利工程修建,改變了地表水、地下水循環條件,出現了不少新的水環境問題,特別是地下水補給條件的改變,使得有些地區地下水補給減少,生態環境不斷惡化。因此,在新的地下水評價中急需考慮這些變化的影響。

(三)地下水功能評價與區劃研究現狀

1998年許志榮在《水文地質工程地質》(第五期)上發表了「地下水功能區劃分初探」,提出了開展地下水功能區劃的必要性。1999年史瑞青等在《工程勘察》(第一期)上介紹了「灰色聚類分析在地下水區劃中應用」的技巧。2001年費為進等在《地下水》(第四期)上發表了「快速灰色分級聚類法在地下水功能區劃中應用」,提出灰色分級聚類法是地下水功能區劃的一種簡明方法。這一時期的地下水功能研究都是從地下水資源合理利用角度出發,基於傳統地下水資源評價理念。

2002年中國地質調查局水環部從生態、地質環境保護角度,作為約束條件,提出開展「地下水功能評價專題研究」,由中國地質科學院水文地質環境地質研究所張光輝研究員主持開展有關地下水功能理念、評價理論與方法探索性研究,於2003年提出了地下水功能評價基本框架和評價指標體系。2004年6月該項目組完成了「地下水的資源功能、生態功能和地質環境功能評價的科學體系」構建和論證,包括基本理念、評價理論、評價指標體系和評價關鍵技術等,編制了「地下水功能評價與區劃技術」,編入中國地質調查局《全國地下水資源及其環境問題調查評價技術要求系列》(二、三)中,並先後在蘭州、武漢、石家莊、北京、沈陽和呼和浩特主辦「地下水功能評價與區劃」技術骨幹培訓班,在我國西北、華北和東北地區全面推廣應用。2004年唐克旺等在《水資源保護》(第五期)上發表了「地下水功能區劃分淺談」,介紹了水利部門進行地下水功能區劃的基本思路。2005年水利部下發了《關於開展全國地下水功能區劃定工作的通知》。2006年張光輝等在《水文地質工程地質》(第四期)上發表了「區域地下水功能及可持續利用性評價理論與方法」一文,全面闡述了地下水功能評價理論和方法;黃鵬飛等在《中國環境管理》(2006年第二期)上發表了「層次分析法在民勤綠洲地下水功能評價中應用」,介紹了地下水的資源功能、生態功能和地質環境功能狀況。2007年羅育池等在《中國農村水利水電》(第九期)上發表了「基於MapGIS的河南省淺層地下水功能評價與區劃」;呂紅等在《水文》(2007年第三期)上發表了「山東省地下水功能區劃初探」,指出地下水功能區劃是政府行使管理職能的重要基礎;閆成雲等在《水文地質工程地質》(2007年第三、四期)上發表了「疏勒河流域中下游盆地地下水功能評價與區劃」,引用大量實例闡述了地下水功能評價與區劃的實際效用。2007年范偉完成了「吉林省平原區地下水功能評價」碩士學位論文。張光輝等在《地質通報》(2008年第六期)上論證了地下水功能評價與地下水可持續開采量的關系。

(四)地下水開發利用研究現狀與趨勢

地下水開發利用研究總的趨勢是學科內涵不斷拓展、生態-地質環境保護優先、安全保障能力建設為重點、與經濟社會和諧可持續發展是根本。

1)資源和環境、生態並重,已成為地下水開發利用研究的主題。地下水可持續利用既要保障社會穩定的水供給,又不能犧牲生態-地質環境效益,同時不影響未來長遠的水資源利用。恢復由於人類影響而退化的地下水功能、地下水疏干區定量跟蹤和調控、增強地下水含水層獲得補給途徑和機制、地表水與地下水聯合調蓄和協調開發、地下水利用和分配的社會-經濟規律及管理模式等是當前重要的研究課題。

2)地球表層系統的水文地質過程研究,已成為現代地下水科學演化的重要專題。土壤、包氣帶、淺層地下水、濕地與湖泊、綠洲、河流和農業用地等,與地下水可持續利用性研究密切相關。包氣帶是介於潛水面和地表之間的多孔介質,化學風化、有機質分解、氮素固定等其他化學物質循環過程均發生在包氣帶,也是地下水補給、污染物向地下水運移的必經之路。包氣帶中所發生的物理、化學和生物過程與水文地質學、土壤學、生態學和環境學關聯性愈來愈緊密(甘肅地調院,2007)。

3)建立高效的地下水動態監測、狀況調查和突發應急機制,經濟社會發展的需求愈來愈迫切。1996年國際水文計劃工作組將「可持續水資源利用」定義為「支承從現在到未來社會及其福利要求,而不破壞他們賴以生存的水文循環及生態系統完整性的水的管理和使用」。要求在水資源規劃、開發和管理中,尋求經濟發展、環境保護和人類社會福利之間的最佳聯系與協調,強調未來變化、社會福利、水文循環、生態系統保護的完整性,使「未來遺憾可能性達到最小」。2000年在美國召開的「水資源綜合管理研討會」上,達成一個共識:流域統一管理是防止土地退化、保護淡水資源與生物多樣性、實現水資源可持續利用的必然抉擇。

4)可持續性(Sustainability)是當今地下水開發利用中最為人們關注的核心。它指地下水時空上能夠連續下去。Serageldin and Steer將「可持續性」概化為「可持續性弱」、「可持續性適度」、「可持續性強」和「可持續性過強」。「可持續性弱」不關心局部、只關心整體;「可持續性適度」主要以維持系統的整體性為目的,但也適當關照其組分;「可持續性強」要求保持系統組分的良好狀態,同時也關照到系統整體,各組分不可互相替換,而且根據某些理解,即使是在組分內部,可替換性也是受到限制的;「可持續性過強」就是保持系統的所有要素完好無損且無任何損耗。

⑽ 供配電設計方面的國外發展研究現狀

我國變電所設計正是老設備向新型設備轉變,有人值班向無
人值班變電所轉變,交流傳輸向直流輸出轉變,國外主要是交流輸出向直流輸出轉變。
而隨著計算機及網路技術的迅速發展,電力系統的變電技術也有了新的飛躍,我國變
電站設計也出現了一些新的趨勢。首先隨著製造廠生產的電氣設備(如變電站中主要
的電氣設備斷路器)質量的提高以及電網可靠性的增加,變電站接線簡化趨於可能。
其次近年來電氣一次設備製造有了較大發展,大量高性能、新型設備不斷出現,設備
趨於無油化,採用6 SF 氣體絕緣的設備價格不斷下降,伴隨著國產GIS 向高電壓、大容
量、三相共箱體方面發展,性能不斷完善,應用面不斷擴大,許多城網建設工程、用
戶工程都考慮採用GIS 配電裝置。再有變電站綜合自動化系統近幾年一直是電力建設
的一個熱點。無論國內國外,還是從管理方、運行方及設計單位對於變電站實現綜合
自動化均取得了共識。

閱讀全文

與裝置設計國內外研究現狀相關的資料

熱點內容
自動射流需要控制裝置嗎 瀏覽:497
手錶怎麼調日歷機械 瀏覽:82
玉環台州振華閥門廠還生產 瀏覽:820
康佳空調打開機蓋怎麼調製冷模式 瀏覽:386
為什麼儀表盤燈忽明忽暗 瀏覽:675
b型超聲波怎麼診斷的原理 瀏覽:633
機械設計與製造及自動化學什麼 瀏覽:444
吉利選景x3的空調製冷怎麼使用 瀏覽:419
實驗室製取二氧化碳裝置的選擇 瀏覽:674
超聲波焊接塑料是什麼原理 瀏覽:716
煤氣低壓閥門有個小洞是做什麼用的 瀏覽:140
客運人員隨身攜帶的儀器有哪些 瀏覽:628
電動工具風險點告知卡 瀏覽:792
流水線噴塗設備怎麼樣 瀏覽:783
機械提升裝置手動 瀏覽:831
消防器材有哪些登記 瀏覽:415
開大燈儀表沒顯示什麼原因 瀏覽:688
深圳長實五金製品有限公司 瀏覽:57
機械表人如何調時間 瀏覽:867
房裡太熱暖氣片的閥門可以關嗎 瀏覽:850