网状的机械装置

1. 自行车的发展历史

自行车，又称单车，是一种以人力驱动的简便交通工具。它的发明和改进经历了漫长而复杂的历史过程。自行车的发展日新月异，从最原始的形式开始，虽然在基本结构上没有质的变化，但是在其材料的选用、传动系统的改良、车轮的改进等等，在一部公路自行车的方方面面，还是有着许许多多的变化。这些技术的改进、变化，也都是以人为本的，根据人们的需要，是它更加的符合我们的需要，使用更方便，更加轻巧、简单，自行车工业经历了百年之多，让我们来看看他们的发展历程吧。

自行车，打丁文为Bicyoletta,是“快”和“步行人”的意思，中文译名“自行车”“自由车”、“脚踏车”或“单车”。

1.公元1642年，意大利一位橱窗设计师在他所设计的罗马教堂的彩色玻璃上，绘制了自行车的雏型图案，但没有造出实物。从此以后，欧洲一些国家的许多工匠和科学工作者对创制自行车进行了长期的探索和钻研，提出过许多种方案，然而均未成功。

2.1790 年，法国人希布拉克在年制成一辆木质自行车，两个车轮被前后纵列在同一轴在线，这是一个了不起的发明和贡献。不过，这辆自行车没有驱动装置也不能转向，只能靠骑车人不断用双脚蹬地在一条直线上前进。他亲自骑着这辆木轮自行车，在巴黎公园前大街上奔跑、博得观众的好评。实际上这只是一种自行车的雏型，不能算真正的自行车，虽然如此，世界科技史上都公认自行车的最早发明者是希布拉克，他制造的这辆自行车也被称为近代自行车的鼻祖，从此揭开了自行车时代的序幕。

3.1791 年法国人西夫拉克在一个下雨天，在街头浸步时被经过的四轮马车溅了一身泥，这一溅使他突发奇想：四轮马车这么宽，应当把马车顺着切掉一半，四个车轮变成前后两个车轮，于是，第一架代步的 “ 木马轮 ” 小车诞生了。 这辆小车有前后两个木质的车轮，中间连着横梁，上面安了一条板凳，像一个玩具。刚刚出现的新东西肯定不是那么完善。 这辆 “ 木马轮 “ 既没有 传动链条，又无转向 装置，自然需要改进。

4.1801年，俄国有个名叫阿尔塔莫诺夫的农奴，用金属制成了带有两个圆轮和小凳的自行车，把它献给了沙皇。他因此得以取消家奴身份，成为自由民。但遗憾的是这种自行车未被推广，仅仅成为沙皇的一种玩具。

5.1818 年，一个德国看林人叫德莱斯的，也是偶尔的一个想法，也制做了一辆木轮车，样子跟西夫拉克的差不多，这辆车仍然没有驱动装置而靠骑车人双脚蹬地前进；不过，前轮可以活动，他在前轮上加上了一个控制方向的车把，可以改变前进的方向。这比西夫拉克的木质车有了重要发展。德莱斯称之为“奔跑机”，并骑车旅游，行驶的速度相当于奔跑的马车。当时的德莱斯骑着他的 ” 小马崽 ” 上路试验时，遭到不少人的嘲笑。新东西的出现总会被这样或那样的传统势力所嘲笑，但人类的发明者永远不会因这些嘲笑而停止。19世纪上半叶，正是欧洲国家将科学技术应用于交通工具的热潮时期，各国都有人在研制自行车。德莱斯的“奔跑机”传到英、法等国后，大大启发了这些研制者，被世界公认为真正具有实用价值的自行车，奠定了现代自行车的基本轮廓。

6.1839 年，英格兰的铁匠麦克米伦(MAC MILLAN)，研制成功一种新型的自行车。他在德莱斯发明的 “ 小马崽 ” 的基础上，进行了改进。他在后轮的车轴上装上曲柄，再用连杆把曲柄和前面的脚蹬连接起来，并且前后轮都用铁制，前轮大，后轮小。这样一来，人的双脚真正离开了地面，由双脚的交替踩动使轮子滚动。麦克米伦的这项发明，完全改变了过去骑车人用脚蹬地的驱动方式。1842 年，麦克米伦骑上这种车，一天跑了 20 千米。由于这种自行车的主动轮—— 前轮小于后轮，行驶时骑车人需要频繁地蹬脚镫，很是费力。

7.1861 年，法国的米肖父子，发明前轮大、后轮小、在前轮上装有曲柄和能转动的踏板鞍座架在前轮上面的装置。他们把这辆车冠以“自行车“的雅名，并 1867 年在巴黎博览会上层出，让观者大开眼界。曾一度掀起自行车热。这种自行车行驶速度很快，但容易跌倒。

8.1869年便有英国的雷诺采用钢丝辐条来拉紧车圈作为车轮，用钢管制成车架，并首先在轮辋上装上了实心的橡胶带，使自行车的重量大大减轻；车轮上还装上了滚珠轴承和飞轮。从西夫拉克一直到雷诺，他们制做的自行车与现代自行车差别较大，随着科学技术的不断进步和人们对自行车的研制、使用经验的不断积累，逐渐认识到自行车的驱动机构（脚镫）装置在前轮上，使前轮既是主动轮又是转向轮是不科学的。真正具有现代化形式的自行车是在 1874 年诞生。英国人劳森把脚镫安装在前后两轮的中间，别出心裁地装上链条和链轮。自行车开始具备现代自行车的结构形式。英国人劳森在自行车上用后轮的转动来推动车子前进。但此时自行车仍是前轮大后轮小，不够协调与稳定。

9.1884年，中国出版的《申江胜景图》首次记载了中国开始出现骑自行车的情景。自行车是从欧洲传入我国的，以上海为最早。传入的具体时间没有确切记载，但上海最迟在19世纪六七十年代已经出现了自行车。最初骑自行车的大多是西洋人，后来才逐渐扩大到中国人。到本世纪20年代，上海有一家名叫同昌车行的开始以进口零件组装自行车出售，这可说是我国最早生产的第一批自行车，取名“同昌” 牌。

10.1886 年英国的机械工程师斯塔利在劳森设计的自行车的基础上进一步作了改进，从机械学、运动学的角度设计出了新的自行车样式，车架采用金属材料的三角结构，脚镫也安放在前后轮中间部位并用链条传动，装上前叉，还首次采用了刹车装置。使用滚子轴承，又将前轮缩小，前后轮大小相同，以保持平衡，并用钢管制成了菱形车架，还首次使用了橡胶车轮。斯泰利称之为安全自行车。斯塔利不仅改进了自行车的结构，还为此而设计了生产自行车的专门机床。为自行车的大量生产和推广应用开辟了宽阔的道路，因此在世界科技史上被誉为“自行车工业之父”。他所设计的自行车车型与今天自行车的样子已经基本一致了 。

11.1887年，德国曼内斯公司将无缝钢管首先用于自行车生产。

12.1888 年，英国爱尔兰人兽医邓洛普(DUNLOP)，从医治牛胃气膨胀中得到启示，将自家花园用来浇水的橡胶管粘成圆形并打足气装在自行车上，由此发明了充气轮胎。这是充气轮胎的开端。减少了与地面的摩擦力，行驶平稳舒适。又一次提高了速度和自行车的舒适度。充气轮胎是自行车发展史上的一个划时代的创举不但从根本上改变了自行车的骑行性能，而且完善了自行车的使用功能。至此，自行车基本定型。以后，自行车虽然仍有不断改进，但基本结构没有重大突破。 从 1791 年到 1888 年，摩托车的始祖 —— 自行车的发明和改进，经历了近 100 年中这些发明者的不懈奋斗。

13.1897年，中国开始从英国进口自行车。

14.1925年世界自行车产量已达200万辆，其中英国占50％，成为当时主要的输出国。其后自行车得到广泛的发展，结构上也有了改进和提高。

15.1937年大部分自行车的齿轮实现标准化。1937年日本人在中国上海、天津和沈阳三地先后开设自行车厂，但产量极微；

16.第二次世界大战后，汽车工业高速发展，自行车生产受到影响。但到70年代，由于出现能源危机，世界上再次出现自行车热，自行车生产又得到飞速发展。至80年代，全世界自行车产量已超过八千万辆，中国、日本、美国和西欧成为世界自行车生产中心。

17.自行车诞生于欧洲，但20世纪却在亚洲的中国获得了前所未有的普及和发展。现在中国的自行车产量、消费量、出口量均居世界第一。中国老百姓拥有5亿多辆自行车，年出口达到2000万辆。从某种意义上说，中国是一个自行车王国。每天清晨和落日时分，滚滚车流在中国的城市中移动，这是最为壮观的一道风景，这是一条现在中国流动的长城。

18.1953年加州学生詹姆斯-芬利-斯科特发明了越野自行车的原型。山地自行车诞生。山地车（Mountain Bike）的名称则是一位来自圣•巴巴拉的自行车狂热份子吉姆•麦克里姆首先使用的，他建议将这类型的改良式自行车命名为山地车。山地车是专门为越野(丘陵,小径,原野及砂土碎石道等)行走而设计的自行车,一九七七年诞生于美国西岸的旧金山。当时,一群热衷于骑沙滩自行车在山坡上玩乐的年轻人,突发奇想:"要是能骑着自行车从山上飞驰而下,一定非常有趣了。"于是便开始越野自行车的设计制造.正式命名为山地车则是在两年后的事。从此,"速降竞技"作为体育比赛中的一个新项目崭露头脚.运动员骑山地车沿规定的下坡线路高速滑降,速度快者为胜,吸引了众多的爱好者。日本自行车组件制造商日旅公司和[shimano]公司抢先生产了山地自行车。

19.1980年，首批山地自行车在加州上市。

20.科学技术的发展，经过多次重大改革才逐渐演变为现代式样的自行车。就近代自行车而言，也有过几次重大革新：
一.是增添了变速装置，出现了多级变速，最多达到10—21个档位，可以随意调节，适应不同的地形和气候条件，给旅游和竞赛带来了极大的方便；+
二.是材质的改进，向质轻、坚固的方向发展，提高了速度；
三.是结构形式的改进，啬了自行车的形号、类别，现在流行的有踏板式自行车、折迭式自行车、椭圆牙盘自行车和多人旅行自行车等；
四.是动力的改进，国同低频已经出现全电控制自行车、液压传动自行车，从而使现代交通工具增多了。世界上先进的竞赛自行车，每辆只有6—9公斤重。

为了进一步提高竞赛自行车的速度等性能，日本生产的“空气动力赛车”已经问世，1981年法国举行的全国自行车比赛，冠军获得者吉西杰，就是使用的这种赛车。这种空气动力赛车已引起世界各国的注目。纵观自行车从诞生到现在170多年的历史，它一直是在改革中发展前进的。完全可以预料，各种新型自行车将与日俱增。

21.日本自行车组件制造商日旅公司和[shimano]公司抢先生产了山地自行车。[shimano]公司以制造当时的换文件变速器著称。这种换档变速器主要用于多用途自行车，和传统的那种不同。传统的换档变速器换档时，需用手去拉或推车架上的杠杆,shimano公司的换档变速器则是装在把手上的，用手指一推就行，在山区颠簸的路上最为理想。该公司对换档变速器又做了一些改进，使自行车在全速前进时也可换档。随后，他又把山地自行车的"骑士"喜欢的强力悬臂制动器加以改进，使其效率更高。到了1988年，shimano公司须倾全力生产，才能应付市场需求。1990年，该公司自行车组件的销量上升到原来的4倍。

22.1986年，山地自行车（又名越野自行车）在美国的销量为150多万辆，占自行车总销量的12%。

23.1990年就上升到50%，在欧洲则占35%，销量最多的是法国和意大利，占45%。有人曾经骑山地自行车到非洲吉里曼加罗山顶，也有人骑这种自行车横越撒哈拉与戈壁大沙漠，在中国长城飞驰。欧洲至少有9个国家举办全国性的登山自行车锦标赛，巴黎--达卡越野自行车大赛成了一项著名的国际大赛。由于越野自行车比赛盛行一时，许多职业运动员藉此以维持生计。这种比赛有时还十分危险，车手在泥土跑道上骑车下山时，速度每小时达到90公里。

24.重量与速度间的相互关系，促使自行车制造商不断设法使产品的重量减轻，大部分优质自行车架都是用铬铝合金钢管制成的，这种赛车用的合金管，厚度已经减到0.4毫米。专家相信，比铝还轻的镁是制造车架的更理想的金属。近年来环法自行车大赛用的自行车有一部分就是用镁制造的车架。在意大利米兰的一家小工厂里，自行车制造商已选定用碳纤维和加固的工艺聚合物来制造自行车的车架，使这种由一个革命性传动机构提供的自行车重量不超过1.3公斤。

25.最新推出的山地自行车轮子的直径只有43厘米（传统的为70厘米），轮胎的气压达到每平方厘米6.2公斤，蛛网状的车架像桁架桥。因为小轮车比较坚固、轻盈，转弯比较灵活，加速也比大轮车快，桁架式车架把各部分连为一体，而且比目前任何别的车架都结实。
为了可以使公路自行车爬上山坡，人们开始使用可以改变速比的公路自行车，后面的齿轮有三片，每一片的齿数是不同的，这样就可以通过改变速比的方式来减轻爬坡时候，人体需要付出的力量，能够更多的爬上高耸的山顶，然而在改变链条在齿轮上的位置时候，需要人用手来拨动链条。无疑，这样做是很危险的。

26.意大利人康帕吉奥罗(Tullio Campagnolo)，发明了手动变速系统，不是人的手去拨动链条，而是依靠机械装置来完成，不仅在操作上简便，而且也在安全方面做出了贡献。随着技术的发展，产生了前变速器、后变速器的零部件，变速系统已经变得成熟了起来。因为在他们出现之前的变速系统是一种很简单的拨杆系统，不能完成更复杂的任务。变速的级数也开始逐渐的多了起来，从五速一直到当今这个时代，已经发展到了十级，也就是说后轮的齿轮数量已经达到了十片，我们的选择变得越来越多。

27.拨杆系统的使用，使得我们更加方便的操控变速系统，用一只手就可以在自行车的斜梁上面，选择我们想要的齿轮比。从开始的摩擦式变速，到了八十年代初，日本禧玛诺（Shimano）公司研制成功一种可以定位变速的拨杆装置系统，简称为SIS（Shimano Index System），这种定位变速系统可以精确的把你想要的齿速比定位在准确的位置上，因为过去的摩擦式系统，不能够精确定位，需要人用手来调整，不仅速度很慢，而且还需要熟练，在遇到颠簸或者是人在骑行过程中，误碰到它的时候，还会产生意外变速的情况，Shimano的定位变速系统可以说是公路自行车发展的一个重要里程碑。九十年代初，Shimano、Campagnolo这世界两大巨头公司，前后推出了在车把上的手拨系统，可以说这又是一次公路自行车历史发展上的重要变革，其产生的历史意义是深远的。因为它是的人们在操控变速系统的时候，无需要再低下头或者式手离开车把到斜梁上，去拨动拨杆了，这个时代已经结束了，现在，人们只需要在车把上直接拨动手拨系统的变速把手，就可以轻松自如的选取我们所想要的齿轮比了。

28.踏是一部自行车上，我们和它最直接的接触了，我们用脚踩踏着它，驱动自行车带着我们走向四面八方。自行车的脚踏，众所周知，它是在做圆周运动，为了更好的让我们大腿发出的力量传达到自行车上面，也就是说以最高的效率前进，人们在脚踏上面做了很多的改进，从一开始，公路自行车的脚踏和普通自行车是一样的，人们开始使用斜地很硬的鞋来蹬踏，后来出现了脚带脚踏，到现在我们还是可以看到有人在使用它，脚带脚踏就是在脚踏上，通过其自身的结构，将结实的皮带或者是合成材料的带子，穿过固定在脚踏上，脚踏还有一个笼罩我们前脚掌的金属或工程塑料制品，这样的话，我们的脚就可以和脚踏固定在一起了，这样做的好处是，提高蹬踏效率，将我们腿部提拉动作的力量也作用于蹬踏的动作中去，不仅蹬踏的效率提高了，而且在颠簸路面上，还可以防止我们的脚意外脱离脚踏，在一定意义上提高了安全系数。但是这样的脚踏，在发生意外情况的时候，很难让我们脱离开它，危险就会伴随我们而发生了，到了八十年代一种新型的脚踏问世了，它的出现，使得我们的蹬踏效率、安全系数方面都迈向了一个新的台阶。这样革命性的产品就是自锁脚踏，最初是由法国的LOOK公司开发完成的，已经推向市场大受欢迎，到现在自锁脚它已经有了多种多样的外观，适用于不同的用途，但是究其原理还是万变不离其宗。自锁脚踏需要配备专用的自锁鞋，自锁脚踏是一种锲型结构，自锁鞋鞋底安装相兼容的锁片，通过卡入的方式就可以固定自锁鞋和自锁脚踏了，可以说摆脱了脚带脚踏对脚面的束缚，你想要脱开自锁脚它，只要你以脚踏结合点为圆心，从结合点到后脚根为半径，用划圆的动作就可以完成脱出自锁脚踏了。安全系数大大提高，蹬踏的效率也随之提高，因为你的脚和脚踏结合得更加简单了。Shimano公司开发出了一种金属锁片的小型脚踏，使得锁片可以更加方便的走路，而且耐磨，很适用于外出旅游使用。

29.车轮是一部自行车飞速前进的载体，从一开始的木制轮圈到后来应用钢制轮圈，轮圈逐渐走向了成熟，公路自行车的车轮尺寸标准采用的是法国标准，700C，这表示它的直径。车轮的轮圈材质也在不断的变化，使用最多的当数铝合金，现今已经出现了碳素纤维等高技术含量的产品，传统的公路自行车车轮和普通自行车一样，都是使用辐条来编制车轮，辐条多使用不锈钢制成，现在，使用厂家制作的轮组也是很多了，轮组是什么呢？传统的车轮都是使用，车轴、辐条、车圈自行编制，轮组则改变了这样的方式，而是由生产厂家根据自身的设计，来制造重量更轻、强度更高、整体性能更好的车轮，这就是轮组，它通过减少辐条数量来减轻重量，辐条使用片状且车圈也是片状的来降低车轮的风阻。车轴使用工业轴承。轮组也是近几年开始出现的，并且逐步得到了应用，其目前缺点是价格偏高、维修不便。

30.这几大部分说完之后，再来看看一部自行车的灵魂所在吧。一部自行车的灵魂所在就是车架，公路自行车架的结构从一开始到现在还是在沿用最经典的菱形结构，但是在材料的使用上却是日新月异，从一开始的钢管自行车，到后来逐步发展的材料科技，已经使得钢管的重量和强度比达到了一定的极限，近代公路自行车车架开始使用铝合金、碳素纤维、钛合金、镁合金、钪合金等等新型材料来制造，追求的目标就是重量更轻、强度越高、骑行更加舒适。
从车架的材料上我们也看到公路自行车其它零部件在材料上变化，从钢到铝合金、钛合金、碳素纤维等等，可以看到自行车发展的变化也是随着工业界的巨大发展而变化。公路自行车的演变、发展，也是朝着人性化方向前进，逐步的提高人们骑行的安全系数，减轻人们骑行付出那些无谓的做功，把人自身的功率最大程度的通过自行车发挥出来。

31.自行车正向着轻(重量轻、骑行轻)、新(多品种、新款色、能拆卸、可折迭)、牢(高强度)、廉的方向发展。自行车的造型和外观要进一步趋向细腻、造型美观、色彩鲜艳和协调。例如：娱乐、体育锻炼和竞技用的越野性自行车，强度高、轮径小、轮胎断面粗、胎面带有大齿爪、不怕撞、不怕摔、越野性能好，已成为广大青少年喜爱的体育用品；成年人野外旅游用的山地式自行车使用条件更为宽广，因此就要求更为轻便、耐用，还要装有变速装置；高速公路竞赛车则向流线型和更轻重量方向发展。

32.自行车主要由车体部分、传动部分、行动部分和安全装置组成，根据需要可增加一些附件。四个主要部分又可分解为车架、前叉、前叉合件、车把、前轴、中轴、后轴、曲柄链轮、脚蹬、飞轮、车轮(包括轮辋、车胎、辐条)、链条、鞍座、车闸、车灯、车铃、反射器等部件。装有变速机构的运动车和竞赛车还装备变速控制器、前拨链器和后拨链器等。自行车附件有衣架、支架、气筒、保险叉、挡泥板等。
车体部分主要由车架、前叉、车把、鞍座和前叉合件等组成。前后轮中心距上、前叉倾斜角和前叉伸距堤自行车的主要参数。

车架是用普通碳素钢管经钎焊而成的菱形桁架结构，车架具有足够的强度，可以承担骑行者和运载货物的重量，以及来自地面的冲击力；前叉通过有上下两组滚珠轴承的前叉合件与车架相联接，前叉在车架上可以灵活转动；车把通过车把中心的斜楔式螺母，用旋紧把心丝杆的办法固定在前叉的主管内，使之与前叉联接成一刚性的转向机构，以提供良好的操纵性能；鞍座通过一根鞍管与车架刚性联接，以承受人体的全部重量，鞍座的高度可根据骑行者的需要调整。

传动部分由脚蹬、曲柄、链轮、中轴、链条和飞轮组成。骑车人的双脚踩动脚蹬，带动曲柄作回转运动，由链轮经链条传到后轴的飞轮而带动车轮旋转。一般自行车的传动速比是固定的，即行程是一个定值。较高级的和特殊需要的自行车都装有不同形式的变速传动机构，常见的有中轴变速、传动链变速和后轴变速三种。
行动部分由前后车轮，通常由前后轴部件、辐条轮辋和轮胎组成。车轮的重量和轮胎的花纹、规格、质量等都影响骑行的轻快性和舒适性；轮辋和轮胎的重量一般尽量减轻，以使骑行轻快；轻质轮辋用铝合金制造，轮辋通过辐条与前后轴联接。

安全装置主要是指制动器，即车闸，其次还有照明设备和鸣号装置等。车闸是保证骑行者人身安全的重要装置，车闸的种类繁多，基本上分为轮缘闸和轴闸两类。轮缘闸是通过机械杠杆、推杆、拉杆或钢丝绳等，直接将高摩擦系数的闸皮压向轮胎或轮辋，以使车轮制停的机构；轴闸是用各种方式来制停轴壳的机构，这种车闸不受轮缘不正的影响，制动过程柔和平稳。

照明和反射装置是自行车夜间安全行车的重要装置。照明装置利用蓄电池或发电机为骑行者照亮前方道路，有一定的照明亮度要求；反射装置是一种防护装置。受其它机动车辆的前灯照射时，它能反射出光亮，提醒对方注意。

33.自行车分类
（1）XC--Cross Country：普通越野车（通常为越野车）
说明：有些弹跳，相对较小的冲击 功能重点：50％下坡，50％爬坡
（2）XC Racing ： 竞赛越野
说明：包含长坡的有骑乘技巧难度的竞赛路道， 功能重点：30％下坡，70％爬坡， 英文里也有称为：Aggressive X
（3）DS--Dual Slalom ：速降对抗赛车 （也有译为：回转双人对抗赛）
说明：也有成为飞包车，和近来流行的街攀车比较相似，都是前软叉，硬车架，只是在结构有细微变化，另外轮胎等细节部分作了更适合街道的改进
（4）DH--Down Hill：速降车
说明：刻意挑战、俯冲速度、高度落差及强烈冲击的下坡赛道，踩踏功能完全是陪衬， 功能重点：100％下坡，0％上坡， 英文分类里也成为：COMP.DH或Extreme
（5）FR - Free Ride：自由骑
说明：
针对 崎岖不平的自由骑地形，进阶级林道，持续遭遇跳跃及相对程度冲击的激烈模式，功能重点：60％下坡，40％爬坡。英文分类也有称为：Enro
（6）Dirt Jumping：（暂时不确定中文名称）
说明：极具技巧及技术要求的路线，包含大量的垂直落地及飞跃。 功能重点：90％下坡，10％爬坡， 英文分类也有称为：Freeride 或Tech
（7）FS--Full Suspension：全减震越野车 （笼统称呼）
场地骑行又包括泥地和硬地两类。
其中泥地包括：DS（Dual slalom），4X，DJ（Dirt jump）。
DS（Dual slalom），一般在天然的下坡路线上，进行修整和改造，成为DS赛道。分为两道，由两人同时出发比赛。赛道一般全下坡，以弯道为主，无大落差地形。对车的坚固程度要求较高，兼顾轻量化，硬尾，软尾都有。避震行程130MM左右。4X，场地类似越野摩托场地，有上，下坡，小抛台，多人同时出发，不分赛道。硬尾为主，对车的要求类似DS，但要求更轻，可以适当牺牲强度。避震行程130MM左右。
（8）DJ (Dirt jump)，也就是土坡腾越了，表演性的玩法，对车的要求类似DS，硬尾，对头管强度要求高。避震行程100MM左右
硬地包括：Urban，Bike park。
Urban，就是街式，以城市为舞台的表演性玩法，对车的要求类似DS，硬尾为主，避震行程100MM左右。
Bike park，自行车极限公园，有各种U台，练技巧的好地方，表演性玩法，对车的要求类似Urban。

2. 车间生产设备的安全防护装置主要有什么

机械设备设施上完全固定、半固定密闭罩；

1、机械或电气的屏障；

2、机械或电气的联锁装置；

3、自动或半自动给料出料装置；

4、手限制装置、手脱开装置；

5、机械或电气的双手脱开装置；

6、自动或手动紧急停车装置；

7、限制导致危险行程、给料或进给的装置；

8、防止误动作或误操作装置；警告或警报装置；

9、除尘设施、通风设施、降噪声设施和净化设施等。

(2)网状的机械装置扩展阅读：

特种设备：

1特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场（厂）内专用机动车辆。特种设备包括其所用的材料、附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。

2、锅炉是指利用各种燃料、电或者其他能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并承载一定压力的密闭设备，其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉；出口水压大于或者等于0.1MPa（表压），且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉；有机热载体锅炉。

3、压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器。

盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶；氧舱等。

3. 请问谁有仿生机械学的资料请发到[email protected].谢！！！

1由令人讨厌的苍蝇，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。
2。从萤火虫到人工冷光；
3。电鱼与伏特电池；
4。水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。
5。人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。
电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。
6。根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器，盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今，有类似作用的“超声眼镜”也已制成。
7。模拟蓝藻的不完全光合器，将设计出仿生光解水的装置，从而可获得大量的氢气。
8。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究，已仿制
9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。
10。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。
11。船桨模仿的是鱼的鳍。
12。锯子学的是螳螂臂，或锯齿草。
13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。
14。嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。
15。壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。
16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固，这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。够你用了...

 苍蝇与宇宙飞船
令人讨厌的苍蝇，与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及，但仿生学却把它们紧密地联系起来了。
苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”，凡是腥臭污秽的地方，都有它们的踪迹。苍蝇的嗅觉特别灵敏，远在几千米外的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。
每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。
仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。
这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。

 从萤火虫到人工冷光
自从人类发明了电灯，生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光，其余大部分都以热能的形式浪费掉了，而且电灯的热射线有害于人眼。那么，有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。
在自然界中，有许多生物都能发光，如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等，而且这些动物发出的光都不产生热，所以又被称为“冷光”。
在众多的发光动物中，萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色，光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率，而且发出的冷光一般都很柔和，很适合人类的眼睛，光的强度也比较高。因此，生物光是一种人类理想的光。
科学家研究发现，萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞，它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下，荧光素在细胞内水分的参与下，与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光，实质上是把化学能转变成光能的过程。
早在40年代，人们根据对萤火虫的研究，创造了日光灯，使人类的照明光源发生了很大变化。近年来，科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素，后来又分离出了荧光酶，接着，又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。
现在，人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光，作为安全照明用。

 电鱼与伏特电池
自然界中有许多生物都能产生电，仅仅是鱼类就有500余种 。人们将这些能放电的鱼，统称为“电鱼”。
各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏；非洲电鲶能产生350伏的电压；电鳗能产生500伏的电压，有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压，称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。
电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究， 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同，所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形，位于尾部脊椎两侧的肌肉中；电鳐的发电器形似扁平的肾脏，排列在身体中线两侧，共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体，位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱，但由于电板很多，产生的电压就很大了。
电鱼这种非凡的本领，引起了人们极大的兴趣。19世纪初，意大利物理学家伏特，以电鱼发电器官为模型，设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究，还给人们这样的启示：如果能成功地模仿电鱼的发电器官，那么，船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。

 水母的顺风耳
“燕子低飞行将雨，蝉鸣雨中天放晴。”生物的行为与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道，生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海，就预示着风暴即将来临。
水母，又叫海蜇，是一种古老的腔肠动物，早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能，每当风暴来临前，它就游向大海避难去了。
原来，在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波 (频率为每秒8—13次)，总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到，小小的水母却很敏感。仿生学家发现，水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄，柄上有个小球，球内有块小小的听石，当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时，听石就刺激球壁上的神经感受器，于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。
仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接受到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。

 技能训练长颈鹿与宇航员失重现象
长颈鹿之所以能将血液通过长长的颈输送到头部，是由于长颈鹿的血压很高。据测定，长颈鹿的血压比人的正常血压高出2倍。这样高的血压为什么不会使长颈鹿患脑溢血而死亡呢？这与长颈鹿身体的结构有关。首先，长颈鹿血管周围的肌肉非常发达，能压缩血管，控制血流量；同时长颈鹿腿部及全身的皮肤和筋膜绷得很紧，利于下肢的血液向上回流。科学家由此受到启示，在训练宇航员对，设置一种特殊器械，让宇航员利用这种器械每天锻炼几小时，以防止宇航员血管周围肌肉退化；在宇宙飞船升空时，科学家根据长颈鹿利用紧绷的皮肤可控制血管压力的原理，研制了飞行服——“抗荷服”。抗荷服上安有充气装置，随着飞船速度的增高，抗荷服可以充入一定量的气体，从而对血管产生一定的压力，使宇航员的血压保持正常。同时，宇航员腹部以下部位是套入抽去空气的密封装置中的，这样可以减小宇航员腿部的血压，利于身体上部的血液向下肢输送。

 乌龟的龟壳与薄壳建筑
龟壳的背甲呈拱形，跨度大，包括许多力学原理。虽然它只有2 mm的厚度，但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点：用料少，跨度大，坚固耐用。薄壳建筑也并非都是拱形，举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。
-- 结构构件
对于构件，在截面面积相同的情况下，把材料尽可能放到远离中和轴的位置上，是有效的截面形状。有趣的是，在自然界许多动植物的组织中也体现了这个结论。例如：“疾风知劲草”，许多能承受狂风的植物的茎部是维管状结构，其截面是空心的。支持人承重和运动的骨骼，其截面上密实的骨质分布在四周，而柔软的骨髓充满内腔。在建筑结构中常被采用的空心楼板、箱形大梁、工形截面钣梁以及折板结构、空间薄壁结构等都是根据这条结论得来的。

电子蛙眼的发明

通过放大镜对苍蝇、蜻蜓或螳螂的大眼睛进行观察，你就会发现它们是由许许多多小眼睛组成的，因此昆虫的眼睛叫做复眼。组成复眼的小眼非常之多，蜻蜓的一只复眼竟然由28000只小眼组成。因此，由这些小眼组成的复眼有很高的分辨率，而且还是极为灵敏的速度计.
为了弄清楚为什么青蛙一定要等飞蛾起飞才发动攻击，仿生学家对青蛙进行了特殊的实验研究。原来，蛙眼视网膜的神经细胞分成五类，一类只对颜色起反应，另外四类只对运动目标的某个特征起反应，并能把分解出的特征信号输送到大脑视觉中枢——视顶盖。视顶盖上有四层神经细胞，第一层对运动目标的反差起反应；第二层能把目标的凸边抽取出来；第三层只看见目标的四周边缘；第四层则只管目标暗前缘的明暗变化。这四层特征就好像在四张透明纸上的画图，迭在一起，就是一个完整的图像。因此，在迅速飞动的各种形状的小动物里，青蛙可立即识别出它最喜欢吃的苍蝇和飞蛾，而对其他飞动着的东西和静止不动景物都毫无反应。

鸟儿展翅可在空中自由飞翔。据《韩非子》记载鲁班用竹木作鸟“成而飞之，三日不下”。然而人们更希望仿制鸟儿的双翅使自己也飞翔在空中。早在四百多年前，意大利人利奥那多•达•芬奇和他的助手对鸟类进行仔细的解剖，研究鸟的身体结构并认真观察鸟类的飞行。设计和制造了一架扑翼机，这是世界上第一架人造飞行器。
在利奥那多•达•芬奇研究鸟类飞行造出第一个飞行器400年之后，人们经过长期反复的实践，终于在1903年发明了飞机，使人类实现了飞上天空的梦想。由于不断改进，30年后人们的飞机不论在速度、高度和飞行距离上都超过了鸟类，显示了人类的智慧和才能。但是在继续研制飞行更快更高的飞机时，设计师又碰到了一个难题，就是气体动力学中的颤振现象。当飞机飞行时，机翼发生有害的振动，飞行越快，机翼的颤振越强烈，甚至使机翼折断，造成飞机坠落，许多试飞的飞行员因而丧生。飞机设计师们为此花费了巨大的精力研究消除有害的颤振现象，经过长时间的努力才找到解决这一难题的方法。就在机翼前缘的远端上安放一个加重装置，这样就把有害的振动消除了。可是，昆虫早在三亿年以前就飞翔在空中了，它们也毫不例外地受到颤振的危害，经过长期的进化，昆虫早已成功地获得防止颤振的方法。生物学家在研究蜻蜓翅膀时，发现在每个翅膀前缘的上方都有一块深色的角质加厚区——翼眼或称翅痣。如果把翼眼去掉，飞行就变得荡来荡去。实验证明正是翼眼的角质组织使蜻蜓飞行的翅膀消除了颤振的危害，这与设计师高超的发明何等相似。假如设计师们先向昆虫学习翼眼的功用，获得有益于解决颤振的设计思想，就可似避免长期的探索和人员的牺牲了。面对蜻蜓翅膀的翼眼，飞机设计师大有相见恨晚之感！

 造飞行器。
在第一次世界大战时期，出于军事上的需要，为使舰艇在水下隐蔽航行而制造出潜水艇。当工程技术人员在设计原始的潜艇时，是先用石块或铅块装在潜艇上使它下沉，如果需要升至水面，就将携带的石块或铅块扔掉，使艇身回到水面来。以后经过改进，在潜艇上采用浮箱交替充水和排水的方法来改变潜艇的重量。以后又改成压载水舱，在水舱的上部设放气阀，下面设注水阀，当水舱灌满海水时，艇身重量增加使它潜入水中。需要紧急下潜时，还有速潜水舱，待艇身潜入水中后，再把速潜水舱内的海水排出。如果一部分压载水舱充水，另一部分空着，潜水艇可处于半潜状态。潜艇要起浮时，将压缩空气通入水舱排出海水，艇内海水重量减轻后潜艇就可以上浮。如此优越的机械装置实现了潜艇的自由沉浮。但是后来发现鱼类的沉浮系统比人们的发明要简单得多，鱼的沉浮系统仅仅是充气的鱼鳔。鳔内不受肌肉的控制，而是依靠分泌氧气进入鳔内或是重新吸收鳔内一部分氧气来调节鱼鳔中气体含量，促使鱼体自由沉浮。然而鱼类如此巧妙的沉浮系统，对于潜艇设计师的启发和帮助已经为时过迟了。

 乌贼和鱼雷诱饵
 乌贼体内的囊状物能分泌黑色液体，遇到危险时它便释放出这种黑色液体，诱骗攻击者上当。潜艇设计者们仿效乌贼的这一功能读者设计出了鱼雷诱饵。鱼雷诱醋似袖珍潜艇，可按潜艇的原航向航行，航速不变，也可模拟噪音、螺旋节拍、声信号和多普勒音调变化等。正是它这种惟妙惟肖的表演，令敌潜艇或攻击中的鱼雷真假难辩，最终使潜艇得以逃脱。

鲸鱼和潜艇的“鲸背效应” 当代核潜艇能长时间潜航于冰海之下，但若在冰下发射导弹，则必须破冰上浮，这就碰到了力学上的难题。潜舴专家从鲸鱼每隔10分钟必须破冰呼吸一次中得到启迪，在潜艇顶部突起的指挥台围壳和上层建筑方面，作了加强材料力度和外形仿鲸背处理，果然取得了破冰时的“鲸背效应”。

 蝴蝶和卫星控温系统
 遨游太空的人造卫星，当受到阳光强烈辐射时，卫星温度会高达200摄氏度；而在阴影区域，卫星温度会下降至零下200摄氏度左右，这很容易烤坏或冻坏卫星上的精密仪器仪表，它一度曾使航天科学家伤透了脑筋。后来，人们从蝴蝶身上受到启迪。原来，蝴蝶身体表面生长着一层细小的鳞片，这些鳞片有调节体温的作用。每当气温上升、阳光直射时，鳞片自动张开，以减少阳光的辐射角度，从而减少对阳光热能的吸收；当外界气温下降时，鳞片自动闭合，紧贴体表，让阳光直射鳞片，从而把体温控制在正常范围之内。科学家经过研究，为人造地球卫星设计了一种犹如蝴蝶鳞片般的控温系统

甲虫
甲虫自卫时，可喷射出具有恶臭的高温液体“炮弹”，以迷惑、刺激和惊吓敌害。科学家将其解剖后发现甲虫体内有3个小室，分别储有二元酚溶液、双氧水和生物酶。二元酚和双氧水流到第三小室与生物酶混合发生化学反应，瞬间就成为100℃的毒液，并迅速射出。这种原理目前已应用于军事技术中。二战期间，德国纳粹为了战争的需要，据此机理制造出了一种功率极大且性能安全可靠的新型发动机，安装在飞航式导弹上，使之飞行速度加快，安全稳定，命中率提高，英国伦敦在受其轰炸时损失惨重。美国军事专家受甲虫喷射原理的启发研制出了先进的二元化武器。这种武器将两种或多种能产生毒剂的化学物质分装在两个隔开的容器中，炮弹发射后隔膜破裂，两种毒剂中间体在弹体飞行的8—10秒内混合并发生反应，在到达目标的瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。它们易于生产、储存、运输，安全且不易失效。萤火虫可将化学能直接转变成光能，且转化效率达100%，而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍，大大节约了能量。另外，根据甲虫的视动反应机制研制成功的空对地速度计已成功地应用于航空事业中。

蜻蜓
蜻蜓通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度可达72公里/小时。此外，蜻蜓的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时，常会引起剧烈振动，甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜓依靠加重的翅膀在高速飞行时安然无恙，于是人们效仿蜻蜓在飞机的两翼加上了平衡重锤，解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。
为了研究滑翔飞行和碰撞的空气动力学以及其飞行的效率，一个四叶驱动，用远程水平仪控制的机动机翼（翅膀）模型被研制，并第一次在风洞内测试了各项飞行参数。
第二个模型试图安装一个以更快频率飞行的翅膀，达到每秒18次震动的速度。有特色的是，这个模型采用了可变可调节前后两对机翼之间相差的装置。
研究的中心和长远目标，是要研究使用“翅膀”驱动的飞机表现，以及与传统的螺旋推动器驱动的飞机效率的比较等等

 蜂类
蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成，每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成，这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109○28’，锐角70○32’完全相同，是最节省材料的结构，且容量大、极坚固，令许多专家赞叹不止。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板，强度大、重量轻、不易传导声和热，是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片，可利用太阳准确定位。科学家据此原理研制成功了偏振光导航仪，被广泛用于航海事业中。

其它
跳马蚤的跳跃本领十分高强，航空专家对此进行大最研究，英国一飞机制造公司从其垂直起跳的方式受到启发，成功制造出了一种几乎能垂直起落的鹞式飞机。现代电视技术根据昆虫单复眼的构造特点，造出了大屏幕彩电，又可将一台台小彩电荧光屏组成一个大画面，且可在同一屏幕上任意位置框出某几个特定的小画面，既可播映相同的画面，又可播映不同的画面。科学家根据昆虫复眼的结构特点研制成功的多孔径光学系统装置，更易于搜索到目标，已在国外一些重要武器系统中应用。根据某些水生昆虫的组成复眼的单眼之间相互抑制的原理，制成的侧抑制电子模型，用于各类摄影系统，拍出的照片可增强图像边缘反差和突出轮廓，还可用来提高雷达的显示灵敏度，也可用于文字和图片识别系统的预处理工作。美国利用昆虫复眼加工信息及定向导航原理，研制了具有很大实用价值的仿昆虫复眼的末制导导引头的工程模型。日本利用昆虫形态及特性开发研制了六足机器人等工学机器和建筑物的新构造方式。

 在古代，有一种可以阻止骑兵前进的武器叫铁蒺藜，这种武器的原形就来源于植物中蒺藜科的一种杂草的果实，这种杂草就叫蒺藜Tribulus terrestris。它的果实由五个分果瓣组成，呈放射状排列，每个果瓣具刺，背面有硬毛和瘤状突起。这种刺非常的坚硬，以至于如果马蹄踏上都会被刺到，所以有人就把铁作成蒺藜果的形状布撒到敌人骑兵前进的路上，一旦前面的马踏到铁蒺藜就会受惊而四处乱奔，后面的马也会跟着乱跑，最终敌人的骑兵乱成一团，我方步兵乘乱冲杀而一举歼面。

 王莲托起大跨度建筑
在亚马逊河的小河湾和支流里，生长着有“莲花之王”盛誉的王莲，东一簇，西一片。盛夏时节，从莲叶之间探出直径40厘米左右洁白的花朵，散发出淡淡的芳香。
王莲的叶子很大，直径有2米多，四周向上反卷，像一个大平底锅。莲叶向阳的一面淡绿色，非常光滑；背阴的一面土红色，密布粗壮的叶脉和很长的刺毛。虽然只是一片巨大的叶子，但它的支撑和承重能力却极不一般。在一片王莲叶上，站一名35公斤的少年，它仍能像小船一样稳稳地浮在水面上；即使是在叶面上均匀地平铺一层75厘米厚的细沙，这个“大平底锅”依然纹丝不动，决不会沉入水中。人们通过仔细研究发现，这异常强大的力量来自纵横交错、粗细不等的叶脉。莲叶背面有许许多多粗大的呈放射状的叶脉，之间还有镰刀形的横筋紧密联结，构成了一种非常稳定的网状骨架。莲叶较强的承重能力由此而来。
自从1801年欧洲人发现王莲以来，莲叶的结构与功能便一直成为建筑学家研究的课题，并试图将其用于建筑设计。经过努力，如今，这一美好的愿望终于变为现实。我们时常见到的大跨度宏伟楼房建筑工程，在房顶结构上都还能或多或少地看出王莲叶片结构的轮廓。近年来，意大利工程学家以此还设计建造了一座跨度达95米的展览大厅，既轻巧坚固，又造型大方，可谓仿生建筑的杰作。

 鲁班是怎样发明锯子的呢？相传有一次他进深山砍树木时，一不小心，手被一种野草的叶子划破了，他摘下叶片轻轻一摸，原来叶子两边长着锋利的齿，他的手就是被这些小齿划破的，他还看到在一棵野草上有条大蝗虫，两个大板牙上也排列着许多小齿，所以能很快地磨碎叶片。鲁班就从这两件事上得到了启发。他想，要是这样齿状的工具，不是也能很快地锯断树木了吗！于是，他经过多次试验，终于发明了锋利的锯子，大大提高了工效

4. 电梯的机械安全装置有哪些

一、安全保护电路(怠停电路)
KDJ——底坑急停开关。当电梯维修人员在底坑检修电梯时，为了防止误操作电梯，在底坑切断急停电路JJT。

XGL——当选层器驱动钢带断时起作用。

XZL——限速器断绳开关。

XCS——限速器超速时切断JJT。

XJS——当轿厢监视窗打开时切断JJT。

KJT——轿顶检修盒急停开关。

AJT——轿厢操纵盘急停开关；

XGS——轿顶拉杆拨架开关，当电梯安全钳动作时，切断JJT。

JVR——过压保护继电器，也是电梯超速保护继电器。

JR——交流电动机过热保护继电器。

KJK——控制柜急停开关。

OYJ——轿厢油压缓冲器急停开关。

OYP——平衡器油压缓冲器急停开关。

在交流双速电梯中还有相序保护继电器XSJ，在直流电梯控制系统中还有电动机启动保护继电器。都串联在安全保护电路中。

以上安全电路中的所有保护触点只要有任何一个断开都可以令电梯紧急停梯。其中有些开关触点和装置的机械动作有机的联系在一起。
二、电梯自动门的保护系统

1．主门锁与副门锁

在采用钢丝绳驱动门系统中，主动门要有钩子锁，被动门要有副门锁以防止钢丝绳因故断绳被动门打开。主动门锁采用机械与电气直接联锁。
2．安全小扇

当电梯门在关闭过程中，碰到障碍物或人时，装在轿门上的安全小扇起作用，通过小扇的微动开关闭合接通开门继电器JKM，使电梯门重新打开，以防夹人事故的发生。
3．光幕门

机械式安全小扇门保护装置的缺点是，人或物必须和门相接触才能起保护作用，使人有一种恐慌感，采用光幕门后人或物可不接触电梯门，只要；障碍物遮住光束电梯门就可以重新打开。

光束一般采用远红外不可见光。两扇门分别安装发送装置与接收装置。在同一个垂直平面上形成一个网状光幕，对电梯门进行保护。
4．电子门

前述光幕保护门系统是有缺点的，例如门几乎完全关闭时，这时检测到有障碍物电梯门必须全部打开，而后再重新关闭，从而浪费了大。量时间。这种情况对于高效使用电梯是不允许的。光幕门的另一缺点是只有当光线和障碍物在同一个水平面上才起保护作用。

电子门克服了上述两个缺点，门的移动可以跟踪障碍物，但和障碍物保持一定的距离，大约小于10cm。当障碍物远离电梯保护区时，门可以立即关闭，不必重新开启关闭。

由于采用了电容、电感谐振电路的原理，反应速度快，并且电场的电力线是立体的可对三维进行保护。
三、端站保护装置

端站保护装置设在井道的顶层和底层，主要防止电气控制装置失灵和损坏导致电梯撞顶和顿底事故的发生。该装置要有足够的直接性和可靠性。端站保护有三种：强迫换速装置，限位装置，极限开关。

1．强迫换速装置

在快速电梯控制系统中有长行程极限缓速开关与短行程极限缓速开关两种，分别串联在高速和中速给定继电器线圈中。

2．端站限位装置

3．端站极限开关

四、超载保护装置

当电梯负载超过额定负载后，过载装置使电梯不能启动运行并发出过载信号，令最后上梯的乘客下梯。
五、相序继电器工作原理

根据国家标准GB7588—95中规定对于供电电源的错相及电压降低都应有防护措施。相序继电器在所有电梯控制系统中是不可缺少的环节。当电梯供电系统出现相序错误及缺相时电梯不能运行。在直流电梯中驱动直流发电机的原动相序错，导致发电机输出电压极性反向，由于反激励磁场的存在导致电梯飞车造成事故。在交流电梯中电梯的向上与向下运行是通过改变电动机供电电压的相序实现的，当相序发生错误时，会使上与下运行反向。在控制系统中必须采用相序保护，否则造成人身和设备的事故。

5. 简述RTO系列熔断器的构造及优点

【RTO系列熔断器结构及优点】RTO系列熔断器又称为：有填料封闭管式熔断器，主要由管体、指示器、石英砂填料和熔体组成。它的管体由滑石陶瓷制成，管体外表做成波浪形，既增加了表面的散热面积，又比较美观，管体内圆两端各有四个螺孔，以便用螺丝将盖板装在管体上。上盖装有明显红色指示器，指示熔断工作情况，当熔断时，指示器被弹起。熔体用薄紫铜片冲成筛孔，并围成笼形，中间焊以纯锡，熔体两端点焊于金属板上，而保证熔体与导电插刀间很好地接触。管内充满经过特殊处理的石英砂，用来冷却和熄灭电弧。
RTO系列熔断器优点为：
1、结构简单、价格便宜、使用和维护方便、体积小巧；
2、灭弧能力强，分断速度快；
3、熔体熔断后有显示。
【熔断器】是照明电路用作过载和短路保护及电动机控制线路中用作电路保护的电器。它串联在线路中，当线路或电气设备发生短路或严重过载时，熔断器中的熔体首先熔断，使线路或电气设备脱离电源，起到保护作用，它是一种保护电器。具有结构简单、价格便宜、使用和维护方便、体积小巧等优点。
低压熔断器型号分类工作供电系统中常用的低压熔断器有瓷插式（RC）、螺旋式（RL）、密闭管式（RM）、有填料式（RTO）及自复式（RZ）等。

6. 电梯保护的人员有哪些保护的物体有哪些

电梯有哪些主要的安全保护系统
电梯是载人的垂直交通运输工具，必须将安全运行放在首位。电梯的安全首先应是对人员的保护，同时也要对电梯本身和所载货物以及电梯所在的建筑物进行保护。
电梯可能发生的危险一般有：人员被挤压、撞击和发生坠落、剪切；人员被点击、轿厢超越极限行程发生撞击；轿厢超速或因断绳造成坠落；由于材料失效、强度丧失而造成结构破坏等。
电梯的安全性除了在结构的合理性、可靠性，电气控制和拖动的可靠性方面充分考虑外，还针对各种可能发生的危险，设置专门的安全装置。
1 防超越行程的保护 为防止电梯由于控制方面的故障，轿厢超越顶层或底层端站继续运行，必须设置保护装置以防止发生严重的后果和结构损坏。
防止越程的保护装置一般是由设在井道内上下端站附近的强迫换速开关、限位开关和极限开关组成。防止越程的保护装置只能防止在运行中控制故障造成的越程，若是由于曳引绳打滑、制动器失效或制动力不足造成轿厢越程，该保护装置无能为力。
2 防电梯超速和断绳的保护
电梯由于控制失灵、曳引力不足、制动器失灵或制动力不足以及超载拖动绳断裂等原因都会造成轿厢超速和坠落，因此，必须有可靠的保护措施。 防超速和断绳的保护装置是安全钳－限速器系统。安全钳是一种使轿厢（或对重）停止向下运动的机械装置，凡是由钢丝绳或链条悬挂的电梯轿厢均应设置安全钳。当底坑下有人能进入的空间时，对重也可设安全钳。安全钳一般都安装在轿架的底梁上，成对得同时作用在导轨上。
限速器是限制电梯运行速度的装置，一般安装在机房。当轿厢上行或下行超速时，通过电气触电使电梯停止运行，当下行超速电气触点动作仍不能使电梯停止，速度达到一定值后，限速器机械动作，拉动安全钳夹住导轨将轿厢制停；当断绳造成轿厢（或对重）坠落时，也由限速器的机械动作拉动安全钳，使轿厢制停在导轨上。安全钳和限速器动作后，必须将轿厢（或对重）提起，并经专业人员调整后方可恢复使用。
3 防人员剪切和坠落的保护
在电梯事故中人员被运动的轿厢剪切或坠入井道的事故所占的比例较大，而且这些事故后果都十分严重，所以防止人员剪切和坠落的保护十分重要。
防人员坠落和剪切的保护主要由门、门锁和门的电气安全触点联合承担。
4 缓冲装置
电梯由于控制失灵、曳引力不足或制动失灵等发生轿厢或对重蹲底时，缓冲器将吸收轿厢或对重的动能，提供最后的保护，以保证人员和电梯结构的安全。
5 报警和救援装置 电梯发生人员被困在轿厢内时，通过报警或通信装置应能将情况及时通知管理人员并通过救援装置将人员安全救出轿厢。
（1）报警装置。电梯必须安装应急照明和报警装置，并由应急电源供电。
（2）救援装置。电梯困人的救援以往主要采用自救的方法，即轿厢内的操纵人员从上部安全窗爬上轿顶将层门打开。随着电梯的发展，无人员操纵的电梯广泛使用，再采用自救的方法不但十分危险而且几乎不可能。因此现在电梯从设计上就确定了救援必须从外部进行。救援装置包括曳引机的紧急手动操作装置和层门的人工开锁装置。
6 停止开关和检修运行装置
（1）停止开关一般称急停开关，按要求在轿顶、底坑和滑轮间必须装设停止开关。
（2）检修运行是便于检修和维护而设置的运行状态，由安装轿顶或其它地方的检修运行装置进行控制。
7 消防功能 发生火灾时井道往往是烟气和火焰蔓延的通道，而且一般层门在70℃以上时也不能正常工作。为了乘客的安全，在火灾发生时必须使所有电梯停止应答召唤信号，直接返回撤离层站，即具有火灾自动返基站功能。
消防员在用电梯或有消防员操作功能的电梯（一般称消防电梯），除具备火灾自动返基站功能外，还要供消防员灭火和抢救人员使用。
消防电梯的布置应能在火灾时避免暴露于高温的火焰下，还能避免消防水流入井道。一般电梯层站宜与楼梯平台相邻并包含楼梯平台，层站外有防火门将层站隔离，层站内还有防火门将楼梯平台隔离，这样在电梯不能使用时，消防员还可利用楼梯通道返回。
8 防机械伤害的保护
电梯很多运动部分在人接近时可能会发生撞击、挤压、绞碾等危险，在工作场地由于地面的高低差也可能会产生摔跌等危险，所以必须采取保护。 人在操作、维护中可以接近的旋转部件，尤其是传动轴上突出的锁销和螺钉；钢带、链条、皮带；齿轮、链轮；电动机的外伸轴；甩球式限速器等必须有安全网罩或栅栏，以防无意中触及。曳引轮、盘车手轮、飞轮等光滑圆形部件可不加防护，但应部分或全部涂成黄色以示提醒。
轿顶和对重的反绳轮，必须安装防护罩。防护罩要能防止人员的肢体或衣服被绞入，还要能防止异物落入和钢丝

绳脱出。
在底坑中对重运行的区域和装有多台电梯的井道中不同电梯的运动部件之间均应设隔障。 机房地面高度差大于0.5m时，在高处应设栏杆并安设梯子。
在轿顶边缘与井道壁水平距离超过0.32m时，应在轿顶设护栏，护栏的安设应不影响人员安全和方便地通过入口进入轿顶。
9 电气安全保护
对电梯的电气装置和线路必须采取安全保护措施，以防止发生人员触电和设备损毁事故。按GB 7588?1995的要求，电梯应采取以下电气安全保护措施。
（1）直接触电保护。绝缘是防止发生直接触电和电气短路的基本措施。
（2）间接触电的防护。间接触电是指人接触正常时不带电而故障时带电的电气设备外露可导电部分，如金属外壳、金属线管、线槽等发生的触电。在电源中性点直接接地的供电系统中，防止间接触电最常用的防护措施是将故障时可能带电的电气设备外露可导电部分与供电变压器的中性点进行电气连接。
（3）电气故障防护。按规定交流电梯应有电源相序保护，直接与电源相连的电动机和照明电路应有短路保护，与电源直接相连的电动机还应有过载保护。
（4）电气安全装置。电气安全装置包括：直接切断驱动主机电源接触器或中间继电器的安全触点；不直接切断上述接触器或中间继电器的安全触点和不满足安全触电要求的触点。但当电梯电气设备出现故障，如无电压或低电压；导线中断；绝缘损坏；元件短路或断路；继电器和接触器不释放或不吸和；触头不断开或不闭合；断相错相等时，电气安全装置应能防止出现电梯危险状态。

7. 说明 有关中国近代贸易变迁的信息

鸦片战争前,存在着一种近代意义上的非对称的"世界体系"。中英两国分别在不同的区域体系中控制着体系内部的平衡,但两国的对外战略构想不同,各自支配的体系的性质也不同。从制度变迁的角度审视,东亚的朝贡体系有其自然的渐进式变迁的逻辑和进程。进入近代,在组织严密、实力雄厚的西方商业资本的冲击下,朝贡贸易体系逐渐逊位,终以鸦片战争及《南京条约》为标志走向解体。作为世界历史进程的一个缩影,东亚朝贡贸易体系的解体无疑是劳动方式变革的结果。中国被迫开放贸易并按自由贸易帝国主义的原则开放通商口岸、租界和建立海关体系,从根本上改变了朝贡贸易体系的制度框架,为条约通商贸易体制的确立提供了条件。条约通商贸易体制在很大程度上侵害了中国的主权独立,使中国的商品市场被纳入由英国构建的西方世界经济体系。客观而言,这一体制的形成在一定程度上推动了以口岸为中心的近代区域市场的发展和近代市场关系的形成。

鸦片战争前，存在着一种近代意义上的非对称的“世界体系”。中英两国分别在不同的区域体系中控制着体系内部的平衡，但两国的对外战略构想不同，各自支配的体系的性质也不同。从制度变迁的角度审视，东亚的朝贡体系有其自然的渐进式变迁的逻辑和进程。进入近代，在组织严密、实力雄厚的西方商业资本的冲击下，朝贡贸易体系逐渐逊位，终以鸦片战争及《南京条约》为标志走向解体。作为世界历史进程的一个缩影，东亚朝贡贸易体系的解体无疑是劳动方式变革的结果。中国被迫开放贸易并按自由贸易帝国主义的原则开放通商口岸、租界和建立海关体系，从根本上改变了朝贡贸易体系的制度框架，为条约通商贸易体制的确立提供了条件。条约通商贸易体制在很大程度上侵害了中国的主权独立，使中国的商品市场被纳入由英国构建的西方世界经济体系。客观而言，这一体制的形成在一定程度上推动了以口岸为中心的近代区域市场的发展和近代市场关系的形成。
一、鸦片战争前非对称的“世界体系”
随着美洲和通往东印度航线的地理大发现，世界商业贸易日益繁荣，并由此扩大了世人交往的范围。多数西方学者据此认为，经济全球化始于15世纪的欧洲，航海大发现使人类的脚步从一个大陆跨到另一个大陆之上，从而实现了从草原到海洋的革命性变革。罗伯森将15世纪初期开始的经济全球化划分为萌芽、开始、起飞、争霸和不确定性五个阶段。沃勒斯坦强调资本主义生产方式本质上是世界历史性的，经济全球化与资本主义生产方式是同步的，经历了一个运用各种手段成功扩张的过程。而斯塔夫里阿诺斯则将经济全球化的世界历史划分为“新兴的西方世界”、“西方居优势地位的世界”和“1914年以来西方衰落和成功的世界”三个阶段序言5。无论如何界说，总是隐含的前提是存在一个以西方为中心的“世界体系”。
通常认为，西方世界体系体现了建立在1648年的《威斯特伐利亚和约》之上的民族国家之间的平等交往关系，因为和约确立了主权国家的合法边界及对彼此国家内部事务的不干涉原则，而英国在竞争中脱颖而出，逐渐成为掌控欧洲力量均衡体系的主导者并有效地维持着西方秩序。1713年的《乌得勒支和约》使英国成功地以强大的实力实现了对海洋及海上贸易的主宰。拿破仑战争后期，英国通过组建四国同盟（Concert of Europe）这一国际机制来寻求一种力量均衡，牵制和对抗以欧洲大陆专制主义为重心的神圣同盟。1815年的《威尼斯和约》给欧洲带来了一个长达百年的西方历史上罕见的和平，更是被许多史学家颂为“英国治下的和平”（Pax Britannica）。
事实上，西方“条约和平”秩序的建立与维持，是英国控制着欧洲的力量均衡而追求自身全球利益的结果。在金融、财政等一系列有效率的制度创新的推动下，首先诞生于英国的工业革命浪潮导致了生产力的根本性变革，“资产阶级在它的不到一百年的阶级统治中所创造的生产力，比过去一切世代所创造的全部生产力还要多，还要大”。经过英法“七年战争”，英国最终确立了在军事上的全球优势，事实上已经拥有了在西方体系中的霸权。拿破仑战争给英国造成的损失微不足道，但战争中的商业封锁延缓了欧洲大陆国家工业发展的进程，也使后者在海外的商业利益和殖民地遭到巨大损失。英国海军的迅速强盛，得以轻而易举地以坚船利炮轰开了广阔的海外市场，并牢牢地控制着世界局势的发展，造就了“维多利亚时代的盛大繁荣。”英国把越来越多的国家拉入到以英国为中心的世界贸易体系中，当时的世界市场只为“最早实现民族工业化”的英国提供了发展的空间，其他欧洲国家根本没有机会走到前边。
“文化同质性的地区当然会存在很强的相互依赖和深刻的相互影响关系”，“某些共同价值一般被认为是增进相互依存、扩大的前提条件”。相对于西方世界体系，自唐宋以来，东方世界便形成了一个以中国为核心的、以同源文化、同质制度为根基的亚洲经济圈。所谓“中央文明”或“中央帝国”，绝非仅仅就地理位置而言的，中国对东亚国家的影响是全方位的。费正清的“中国中心主义”或“中国世界秩序”认为，东亚在历史上已形成了一种等级严明的同心圆状的中国对外关系的网状结构，大致与近代欧洲所发展起来的国际秩序相当。乾隆所说的“天朝物产丰盈，无所不有，原不藉外夷货物以通有无。特因天朝所产茶叶、瓷器、丝斤，为西洋各国及尔国必需之物，是以加恩体恤，在澳门开设洋行，俾得日用有资，并沾余润”，充分表露了封建统治者天朝上国意识，清政府的贸易变成了“怀柔遐方、加惠四夷”的政治行为。论及“中国世界秩序”，经常被援引的中西之间的礼仪（叩头）之争，体现了主权国家之间的关系抑或臣属与宗主之间的关系。清政府坚持“外交”礼仪，其核心在于维护固有的“外藩”对“天朝”的朝贡体制，“华夷之辨”，反映的是华夏族身份的自我认同及其与周围其他民族的差异，处于朝贡体系之外的其他“外之邦”更是“夷上加夷”，诸如“英夷”等。但在“中国世界秩序”存续期间，中国很少利用自己的宗主地位和强大的政治经济军事实力奴役、掠夺和图谋体系内的朝贡国；大多数时候，朝贡在经济上是无利可图的，甚至成为王朝的负担；朝贡国遇内乱外患，还要尽责安攘保护。早在明万历年间，朝贡诸国分“东南夷（上）”、“东南夷（下）”、“北狄”、“东北夷”和“西戎”计142国（部族）。延至清中期前，又有增加。尽管走私贸易日盛，但基于禁海、一口通商等贸易管制政策的朝贡贸易依然是中外经济交往的主体。
可见，鸦片战争前夕，如果说存在着近代意义上的世界体系，也是一种非对称的“世界体系”。中英两国分别在不同的区域体系中控制着体系内部的平衡，其区别则在于内敛或扩张性的战略构想及其支配的资本体系的性质。有论者通过研究16～18世纪欧亚发展趋势上的差异得出，欧洲的发展模式导致了许多海外帝国和争夺流动资本的国际竞争体系的形成，而东亚模式则趋向于经济自足的国家和鲜有为流动资本而竞争的国际体系，甚至19世纪东亚与欧洲在政治和经济领域的大冲突，至少部分原因在于两个世界区域早期发展路径上的差异[9]14-15。这在一定程度上刻画了当时非对称体系的重要特征。在封建权贵资本体系支配下的朝贡贸易是一种内聚型体制，以强化中心区政治经济地位为重心，以“德治”来维系等级秩序，以守成为重任，以归化为职守。中国经济的自给自足性和国内市场的广阔，使中国可以不依赖于海外市场；文化传统上的华夷观，妨碍了海权观念的形成；而北方边防的长期威胁，制约着明清政府对于海防的建设，迫使他们本能地通过闭关政策来进行自我保护。与此相对应，欧洲民族国家尽管保持着政治意义上的主权独立与平等，但实际上存在于一个由英国占支配地位的西方世界体系中，在激烈的竞争和频繁的战争中胜出的英国，以强大的经济和军事实力为后盾推行贸易“自由主义”而追求机械化的商业运输和生产体系在全球的扩张。不仅如此，在近代商业资本支配下的英国在欧洲主导和维护这一力量均衡，在追求自身利益的同时制造了一种样板效应，即英国行使主导权（如海上贸易保护）是为了实现普遍的利益[14]57、66-71。英国在“自由贸易”的大旗下，牢牢控制着全球近1/3的贸易，将大多数国家拉入英国主导的贸易网，这一体系成为各国资本投向和获取财富的唯一路径。这种话语霸权下的“普遍利益”越是被各国所坚信，英国对这一体系的控制就越容易，代价也越低。
二、“自由贸易”的冲击与朝贡体系的解体
一个国家在世界市场的地位，成为该国在国际体系中地位的决定性因素之一。在鸦片战争前夕，非对称“世界体系”中两个中心国家的海外贸易活动呈现显著的差异。重商主义者托马斯·孟不但提出对外贸易是“财富的准则”，且进一步指出“远处的贸易对于本国是最有利的”。亚当·斯密的《国富论》进一步为英国的海外扩张和推行所谓的“自由贸易”提供了理论依据。历经“光荣革命”和产业革命的英国，由“商业上的霸权造成了工业上优势”，最终于18世纪末出现的强力机械装置，在世界经济史上划出了一个时代，即原先各个相互分离的区域性市场逐渐连接成全球性市场，“各民族的原始封闭状态由于日益完善的生产方式、交往以及因交往而自然形成的不同民族之间的分工消灭得越是彻底，历史也就越是成为世界历史。在机器大工业这一代表生产力发展方向的生产体制诞生以来，对世界历史进程产生了至少三方面的深刻影响：一是适应机器大工业生产需求的一整套制度安排，包括银行金融体制、市场规则等，逐渐巩固了资本主义生产方式的主导地位。二是生产实践活动的外延扩展突破了民族国家的疆界，越来越多的区域性生产实践活动被纳入资本主义生产方式和世界性的生产体系之中，“消灭了各国以往自然形成的闭关自守的状态。三是世界历史的时代，主要体现在世界交往的普遍发展基础上的劳动方式的改变。封建社会自给自足的农本经济即使是发展到“康乾盛世”这一巅峰，依然无法容纳生产力的要求；与自给自足的农本经济相适应的朝贡贸易体系，在生产力突飞猛进和世界市场面前，自然无力阻挡打着“自由贸易”旗号的坚船利炮的冲击。作为世界历史的一个缩影，东亚朝贡贸易体系的解体无疑是劳动方式变革的必然结果。
从制度变迁的角度看，东亚的朝贡体系有其自然的渐进式变迁的逻辑和进程。长期以来，朝贡贸易体系一直是维系“中国世界秩序”的关键和连接东亚各国政治经济关系的纽带。滨下武志甚至提出，东亚沿海地区以朝贡体系为核心的“具有多样性却又整合得很好的经济商业圈”，“即使在欧洲国家殖民统治达到顶峰的时候，它们也不得不寻求与东亚这个传统朝贡贸易体系整合起来。”[9]13随着朝贡国经济实力的增强和清政府影响力与控制力的式微，这一体系的内生性发展机制遭到破坏，鸦片贸易、鸦片战争则使得这一进程具有了强制性制度变迁的因素。正如彭慕兰所言，鸦片战争既非来自海外的中国现代性的起点，亦非一个内生的现代性遭受挫折的关键时刻[19]序言6。
在明清之际海外通商基础上，18世纪清王朝海外贸易得到进一步发展，其主要原因在于欧洲市场对中国商品需求激增。清政府曾实行过“时开时禁，以禁为主”的海外贸易政策②，但即使在禁海期间也没有完全断绝与外国的贸易往来。在整个18世纪，中国一直是世界上白银的“最终的归宿”。为扩大对中国商品的进口，西欧各国的东印度公司在18世纪前期继续向中国输入大量白银；尤其是清朝“弛海禁”后的一个时期中，到达粤海关的东印度公司船只所载货中，9/10是银货。乾隆年间，关税收入已占清政府财政收入的1/10，特别是粤海关的税收发展极快，自1783年以来，跃居户部税关之首，至嘉庆年间已相当于全国财政收入的1/4。同样，自18世纪中叶始，英国东印度公司已逐渐将其在亚洲的贸易中心转向中国，英国对华贸易在整个中西贸易中占绝对优势地位，而中国在海外贸易中保持着顺差。与此同时，私人贸易在政府主导控制贸易的情境下发展很快，贸易规模大大超出了清王朝的控制范围。由此，朝贡贸易体系在外力的作用下实际上已开始逊位。
在制度建设方面，1685年清政府设立粤海关③，专司管理进出口贸易和关税征缴。经过从官商到公行的演变，在清政府的严密控制下，广州十三行只是封建权贵资本的一个具有公办色彩的派出机构，规章制度建设滞后，组织体系较为松散。最为重要的因素在于，在农本经济高度发达、封建专制高度集中的清王朝，商人、商业资本或资本主义萌芽的因素在统治阶级中几无话语权，封建权贵与商人、民众在海外贸易方面的利益非但不一致，且存在着严重的限制和管制。诚如彭慕兰所言，由于主要的亚洲帝国都不依赖商业税收，它们从来不需要给商业财产以安全保证；中国政府没有兴趣为其臣民的海外掠夺提供直接的军事和政治援助[19]183、190。而西方商业资本的代表，东印度公司式的合股公司的创立，是资本主义世界经济发展的重要一步。作为商业组织，它们比以前的各类实体都更有效[11]89。东印度公司以资本为纽带扩大和维护了欧洲国家的社会基础，为其国家（王室）与民众之间达成利益一致创造了条件。自18世纪60年代始，“东印度公司由一个商业强权变成了一个军事的和拥有领土的强权。”[20]168在组织严密、实力雄厚的西方商业资本冲击下，迂腐的中国封建权贵资本根本无法抵挡。以鸦片战争及第一个不平等条约《中英南京条约》为标志，朝贡体系逐步解体。
在朝贡体系的演变过程中，不能不提及鸦片贸易与鸦片战争。18世纪后期，英国每年从中国进口的茶叶多达1500万磅。在英国人离不开这种饮品的同时，英国经济也开始依赖茶叶，“提供了英国国库总收入的十分之一左右和东印度公司的全部利润”[21]3。例如，1784年前的多数年份，英国财政部对茶叶征收的税率高达100％以上。但茶叶消费的大众化导致英国的白银急速流出，1710-1759年间英国向中国支付了2600万英镑的白银，而其出口所得仅为900万英镑[22]21。然而鸦片贸易的出现开始改变英国的财政困局。1773年，鸦片为英国东印度公司带来了3.9万英镑的利润。20年后，每年向中国出售鸦片所获利润激增到25万英镑。英国依靠毒品开始扭转中英贸易不平衡的状态。在1806-1809年间，中国为鸦片支付了700万两白银[22]23。1814-1838年，仅流至印度的白银，每年从132万余两猛增至614万两。1833年，英国议会废止了东印度公司在中国的垄断特权。随着所有商人都可以经营对华贸易，一年之内，出口到英国的茶叶翻了4倍，为平衡茶叶贸易而进行的鸦片贸易也急剧增长。1834年，1.8万箱鸦片从印度运到中国，3年之后升至3万箱。鸦片对中国社会造成的毁灭性影响怎么说都不过分，而鸦片战争“留下了西方几个世纪以来以无耻的手段对待东方的永久的、令人难堪的象征”[22]26、序言2，英国标榜的“自由贸易”是以坚船利炮作为交易尺度的。正如马克思一针见血地指出：“到底什么是自由贸易呢？这就是资本的自由。排除一些仍然阻碍着资本自由发展的民族障碍，只不过是让资本能充分地自由活动罢了”，“任何时候只要我们仔细地研究一下英国的自由贸易的性质，我们大都会发现：它的‘自由’说到底就是垄断”。
三、条约通商体制的形成
在国际体系中，国际机制是民族国家在国际互动中为维护和增进国家利益与安全，协调彼此关系而建立的各种规则和制度，而条约作为正式的国际协议对国家行为具有重要的制约作用，在安全、经济和环境领域，条约成为广泛的国际规制中的一个核心结构性元素。英国为避免因“军事费用过大”，“帝国战线太长”，“直到最后被完全拖垮”的窘境，通过国际条约来维持既有的国际秩序是重要的选择。因此，鸦片战争期间，英国接受清政府的和谈要求是体面的做法。
根据《中英南京条约》及随后于1843年签订的细则性附约《中英五口通商章程》和《五口通商附粘善后条约》，中国被迫开放贸易并按自由贸易帝国主义的原则建立通商口岸和租界，即广州、厦门、福州、宁波和上海五个口岸开放通商。后为国内风起云涌的农民起义所迫，清政府面对英国、法国、美国领事联合在各自租界征收关税的事实，设立了海关总税务司，并在各口岸的海关设立一个外国税务司。这一海关体系的建立，为条约通商贸易体制提供了一种制度化的保证。
尽管条约是主权国家平等协商、相互妥协的产物，但仍然掩饰不了强势国家的意志与利益，因为国家的实力（尤其是工业和军事实力）是国家生存和发展的基础，实力弱的一方必然在国际上受制于强国。条约通商贸易体制的确立在很大程度上使中国丧失了主权独立，使中国的商品市场被纳入由英国构建的西方世界经济体系：在各口岸设立的外国税务司，职位与中国的海关官员相同，但事实上掌握着更大的权力；原先的公行制度废除后，各口岸一时洋行甚众，在中国的对外贸易中占据统治地位，它们通过支配和控制买办阶层来开展在华进出口贸易；在关税征缴方面，英国进出口货物应缴纳的税率须由双方议定，即协定关税。英国对华输出商品的税率，总体上“值百抽五”，其中棉花、棉纱、头等和二等白洋布、本色洋布、斜纹布等平均税分别定为5.56％、5.56％、6.95％、5.56％、5.56％、6.01％，只相当于鸦片战争前的中国自定税率的1/4，这对于以出口初级产品为主的中国损害极大。由于英方不同意，清政府始终未能自主调整自己的海关税率。更为严重的是，英国等列强还享受较大的治外法权，各通商口岸皆准许英国派军舰一艘驻守，保护英商对华贸易，此后更发展为在许多中国口岸设立租界。五个口岸城市均地处东南沿海，为清朝内外交通的要道，且多为历史文化名城，商贾繁昌，是自古兵家必争之地，控制这几个战略要点不仅能够在这些富庶区域开辟市场以获取显著的经济收益，而且占据了能够发挥自身强大的海军优势、从海洋进攻大陆腹地的军事跳板；更深层次的影响还在于，这些口岸素有开放贸易的传统，民众也被认为更易“归化”，在中西文化交汇中更易接受西方“自由贸易”等代表资本利益的价值观念，更易将西方的市场交换规则移植至东方农本经济的体系中，进而传播并敦促东亚国家效仿“日不落帝国”样板的辉煌与发展道路。有学者指出，国家层面的领导权，是一个支配国引领多个国家组成的体系向预期的共同利益方向发展，这导致支配国领导权和财富分配权的膨胀，从而大大降低了军事征服成本。
英国在条约通商体制下获得了惊人的利益，但这一利益主要通过鸦片贸易而取得。《南京条约》生效后，英国商品蜂拥至中国，对华出口总量和货值陡然增长。1842年为96.9万英镑，此后连续增长至1845年的239.5万英镑[5]721-722。英国商人无视中国市场的实际需求而倾销各种商品，甚至包括钢琴和吃西餐用的刀叉，最终导致英国商品在华滞销严重，对华出口从1846年起呈现连年下降的趋势，同时由于江南大部分富庶地区尤其是长江下游的河运网为太平军攻占，各口岸无法开展正常的国际贸易，1854年曾跌到100万英镑。而《南京条约》第4款规定“以洋银六百万圆偿补”鸦片贩子，相当于变相纠正禁烟销烟的“过错”，承认鸦片贸易的合法地位；1858年《通商章程善后条约》明确规定了鸦片进口税率及交易范围，意味着鸦片贸易为合法贸易。资料显示，英国对华鸦片贸易数量连年攀升，1842年为33508箱，1845年为39010箱，1849年为43075箱，1852年为48600箱，1853年为54574箱，1854年为61523箱，1855年为65354箱[25]626。第二次鸦片战争结束之后4年，英国出口中国的商品占中国进口商品的7/8。但从商品结构来看，1870-1890年间，中国每年进口的鸦片价值约800～1200万英镑，是最大的单项进口货物[14]252、249，“英国政府在印度的财政，实际上不仅要依靠对中国的鸦片贸易，而且还要依靠这种贸易的不合法性。
客观上分析，条约通商体制的形成在一定程度上推动了以口岸为中心的近代区域市场的发展和近代市场关系的形成。尽管各口岸均是传统的地区商业中心，但这些地区的商业繁荣是建立在封建农本经济的小生产基础上的，而一口通商与公行制度更是束缚了中国对外贸易的发展。条约通商体制的形成，确实在国人的观念和传统贸易体系中出现了基于市场的商品生产、商品交换关系和工商经济，在行会组织的基础上产生了适应生产力发展的市场秩序与贸易规则，进而为近代民族资产阶级的产生和近代产业工人的储备创造了条件。
条约通商体制对近代中国的深远影响，不仅在于对制定该条约主导权的控制体现了崛起的英国霸权的利益和意志，成为其攫取和维护自身利益的工具——沃勒斯坦的世界体系理论认为，一国在获得霸权地位后，即开始奉行自由贸易政策，这是因为霸权国占有最领先的技术，最具比较利益的优势，是最具成本效益的生产国，因而也就成为国际经济体制中自由贸易的最大受惠国；而且在于该条约标志着经济意义上的朝贡贸易体系解体的契机已经来临，尽管该条约及1844年的《中法黄埔条约》属于双边条约，但经过以后的《中日马关条约》等扩展，条约通商的关系具有了多边的性质，并且亚洲国家间也开始签订一些通商及友好条约，从根本上改变了朝贡贸易体系的制度框架，开始演变为条约通商体制；更重要的是，作为近代中国的第一个不平等条约，该条约深刻地动摇了清王朝在东亚体系或东亚国际秩序中的主导地位，开始越来越多地受到来自体系内外的挑战，长期以来维持东亚体系的国家之间的等级秩序走向瓦解，国内传统的经济秩序与原有的社会生活遭到重大挑战和破坏，包括“中国在战争失败以后被迫付给英国的赔款、大量的非生产性的鸦片消费、鸦片贸易所引发的金银外流、外国竞争对本国工业的破坏性影响、国家行政机关的腐化”等，迫使封建权贵资本集团的部分先进分子开始思索探求社会变革之路。恰如历史学家柯文（Paul A. Cohen）所言，19世纪的中国“是一个长期以来自身经历着重要变化的中国，一个充满最基本的矛盾与冲突的中国。
四、结论与启示
“一个国家将通过领土、政治和经济扩张得来的谋求国际体系的变革，这种努力要到为进一步变革所付出的边际成本等于或大于边际收益的时候才会停止。随着英国的经济强盛和军事发展，不仅会追求与其国力相称的政治影响力（包括控制他国的领土和行为以及世界经济），也能够通过发动大规模霸权战争来挑战东方固有的朝贡体系，获取“战争工业化”的巨大收益。鸦片战争及条约通商体制的形成，有其深刻的经济根由。马克思曾深刻地分析过欧洲资本主义向全球的扩张：“美洲金银产地的发现，土著居民的被剿灭、被奴役和被埋葬于矿井，对东印度开始进行的征服和掠夺，非洲变成商业性地猎获黑人的场所——这一切标志着资本主义生产时代的曙光。这些田园诗式的过程是原始积累的主要因素。接踵而来的是欧洲各国以地球为战场而进行的商业战争。这场战争以尼德兰脱离西班牙开始，在英国的反雅各宾战争中具有巨大的规模，并且在对中国的鸦片战争中继续进行下去。事实上，霸权国家的殖民扩张不仅有血腥的军事侵略，更多的是打着诸如“自由贸易”、“自然秩序”等旗号进行经济侵略，近代中国从朝贡贸易体系向条约通商体制的变迁历程，便是最好的注解。工业革命以来，资本主义生产方式在全球的扩张，“各国人民日益被卷入世界市场网，从而资本主义制度日益具有国际的性质”。贸易形态的演变，本质上是劳动方式或生产方式变迁的表现形式。
“近代化的核心是资本主义化”，条约通商体制在一定程度上反映了资本主义生产方式下的机器大工业的要求，反映了一些以市场交换为基础的国际贸易的普遍规则，对近代中国的市场发育、近代民族工业的诞生具有一定的推动作用。然而，西方霸权国家通过主导和控制市场规则的制定权，动辄使用武力或武力相威胁，迫使落后国家接受和遵从其设定的“游戏规则”，无视落后国家关于变革不合理的国际经济秩序的合理要求，“合法”地控制和把持着世界财富分配权，从来就没有改变过。

8. 形状记忆合金与记忆合金所指概念一样吗

记忆合金 记忆合金是一种原子排列很有规则、体积变为小于0.5%的马氏体相变合金。这种合金在外力作用下会产生变形，当把外力去掉，在一定的温度条件下，能恢复原来的形状。由于它具有百万次以上的恢复功能，因此叫做"记忆合金"。当然它不可能像人类大脑思维记忆，更准确地说应该称之为"记忆形状的合金"。此外，记忆合金还具有无磁性、耐磨耐蚀、无毒性的优点，因此应用十分广泛。科学家们现在已经发现了几十种不同记忆功能的合金，比如钛－镍合金，金－镉合金，铜－锌合金等。
[编辑本段]何为记忆合金
19世纪70年代，世界材料科学中出现了一种具有“记忆”形状功能的合金。记忆合金是一种颇为特别的金属条，它极易被弯曲，我们把它放进盛着热水的玻璃缸内，金属条向前冲去；将它放入冷水里，金属条则恢复了原状。在盛着凉水的玻璃缸里，拉长一个弹簧，把弹簧放入热水中时，弹簧又自动的收拢了。凉水中弹簧恢复了它的原状，而在热水中，则会收缩，弹簧可以无限次数的被拉伸和收缩，收缩再拉开。这些都由一种有记忆力的智能金属做成的，它的微观结构有两种相对稳定的状态，在高温下这种合金可以被变成任何你想要的形状，在较低的温度下合金可以被拉伸，但若对它重新加热，它会记起它原来的形状，而变回去。这种材料就叫做记忆金属（memory metal）。它主要是镍钛合金材料。例如，一根螺旋状高温合金，经过高温退火后，它的形状处于螺旋状态。在室温下，即使用很大力气把它强行拉直，但只要把它加热到一定的“变态温度”时，这根合金仿佛记起了什么似的，立即恢复到它原来的螺旋形态。这是怎么回事？难道合金也具有人类那样的记忆力？
原来不是那么回事！这只是利用某些合金在固态时其晶体结构随温度发生变化的规律而已。例如，镍-钛合金在40oC以上和40oC以下的晶体结构是不同的，但温度在40oC上下变化时，合金就会收缩或膨胀，使得它的形态发生变化。这里，40oC就是镍-钛记忆合金的“变态温度”。各种合金都有自己的变态温度。上述那种高温合金的变态温度很高。在高温时它被做成螺旋状而处于稳定状态。在室温下强行把它拉直时，它却处于不稳定状态，因此，只要把它加热到变态温度，它就立即恢复到原来处于稳定状态的螺旋形状了。
分类及应用
形状记忆合金可以分为三种：
（1）单程记忆效应
形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。
（2）双程记忆效应
某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。
（3）全程记忆效应
加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。
三种记忆效应如下图所示。
目前已开发成功的形状记忆合金有TiNi基形状记忆合金、铜基形状记忆合金、铁基形状记忆合金等。
最早关于形状记忆效应的报道是由Chang及Read等人在1952年作出的。他们观察到Au-Cd合金中相变的可逆性。后来在Cu-Zn合金中也发现了同样的现象，但当时并未引起人们的广泛注意。直到1962年，Buehler及其合作者在等原子比的TiNi合金中观察到具有宏观形状变化的记忆效应，才引起了材料科学界与工业界的重视。到70年代初，CuZn、CuZnAl、CuAlNi等合金中也发现了与马氏体相变有关的形状记忆效应。几十年来，有关形状记忆合金的研究已逐渐成为国际相变会议和材料会议的重要议题，并为此召开了多次专题讨论会，不断丰富和完善了马氏体相变理论。在理论研究不断深入的同时，形状记忆合金的应用研究也取得了长足进步，其应用范围涉及机械、电子、化工、宇航、能源和医疗等许多领域。
形状记忆合金的具体应用如下。
工业应用：
（1）利用单程形状记忆效应的单向形状恢复。如管接头、天线、套环等。
（2）外因性双向记忆恢复。即利用单程形状记忆效应并借助外力随温度升降做反复动作，如热敏元件、机器人、接线柱等。
（3）内因性双向记忆恢复。即利用双程记忆效应随温度升降做反复动作，如热机、热敏元件等。但这类应用记忆衰减快、可靠性差，不常用。
（4）超弹性的应用。如弹簧、接线柱、眼镜架等。
医学应用：
TiNi合金的生物相容性很好，利用其形状记忆效应和超弹性的医学实例相当多。如血栓过滤器、脊柱矫形棒、牙齿矫形丝、脑动脉瘤夹、接骨板、髓内针、人工关节、避孕器、心脏修补元件、人造肾脏用微型泵等。
高科技应用展望：
20世纪是机电学的时代。传感——集成电路——驱动是最典型的机械电子控制系统，但复杂而庞大。形状记忆材料兼有传感和驱动的双重功能，可以实现控制系统的微型化和智能化，如全息机器人、毫米级超微型机械手等。21世纪将成为材料电子学的时代。形状记忆合金的机器人的动作除温度外不受任何环境条件的影响，可望在反应堆、加速器、太空实验室等高技术领域大显身手。
记忆合金 谈到合金，当然要讲最有趣的合金--记忆合金。金属具有记忆，是一个偶然的发现：60年代初，美国海军的一个研究小组从仓库领来一些镍钛合金丝做实验，他们发现这些合金丝弯弯曲曲，使用起来很不方便，于是就把这些合金丝一根根拉直。在试验过程中，奇怪的现象发生了，他们发现，当温度升到一定的数值时，这些已经拉直的镍钛合金丝突然又恢复到原来的弯曲状态，他们是善于观察的有心人，又反复做了多次试验，结果证实了这些细丝确实具有"记忆"。
美国海军研究所的这一发现，引起了科学界的极大兴趣，大量科学家对此进行了深入的研究。发现铜锌合金、铜铝镍合金、铜钼镍合金、铜金锌合金等也都具有这种奇特的本领。人们可以在一定的范围内，根据需要改变这些合金的形状，到了某一特定的温度，它们就自动恢复到自己原来的形状，而且这“改变--恢复”可以多次重复进行，不管怎么改变，它们总是能记忆自己当时的形状，到了这一温度，就丝毫不差地原形再现。人们把这种现象叫作形状记忆效应，把具有这种形状记忆效应的金属叫作形状记忆合金，简称记忆合金。
为什么这些合金能具有这种形状记忆效应？它们是怎样记住自己的原形？用一般金属键理论、自由电子理论是难以解释合金的这种记忆效应的。记忆合金在一定的温度条件下能回复到原形，为核外电子的运动--随温度变化的运动，提供了绝佳的例证。
正是由于合金的形成是在高温条件下液态金属的互熔，由于液态金属的结构元排异，导致了这种元素的结构元与另一种金属的结构元相互均布，凝固后，其微观结构是不同种类的结构元成比例的有序排列，电磁力是构成合金物体的主要内聚力。
电磁力是由价和电子的运转所形成，而电子的运转速率随温度条件而变化的，所以，物体内的电磁力（大小、方向、作用点）也是随温度条件而变化。由此导致了金属物体的内力随温度条件而变化，只是这些变化在小温差范围内不明显，只有在较大温度变化（几百摄氏度）时才有表现。
一般金属在受力后，能产生塑性变形，如一根铁丝被折弯了，在折弯部位，电磁力受到外力的干扰，导致产生电磁力的价和电子的运转平面作出微量调整，一次塑性变形就完成了。
记忆合金由于是不同种类的结构元相互掺和均布，尽管结构元的个子、电磁力的大小不同，但各自都加快了自身的价和运转，在一定的温度条件下相邻相安。在受到外力后，电磁力受到外力的干扰，价和电子的运转平面作出微量角度调整，物体产生塑性变形，在此塑性变形中，部分调整后的价和电子的运转是不舒展的。当温度条件变化时价和电子的速率随之变化，当温度回复到相安舒展的（转变温度）条件时，不舒展的价和电子的运转立即回复到当时的速率，电磁力随之发生变化，使相邻结构元的价和运转也都作出相应的调整，全部回复到原来的舒展状态，于是整个物体也都回复到了原来的状态。这就是记忆合金的记忆过程。
其实，金属的记忆早就被发现：把一根直铁丝弯成直角（90° ），一松开，它就要回复一点，形成大于90° 的角度。把一根弯铁丝调直，必须把它折到超过180°后再松开，这样它就能正好回复到直线状态，这就是中国成语中所讲的矫枉过正。还有记忆力更好的合金就是弹簧，（这里所说的是钢制弹簧，钢是铁碳合金）弹簧牢牢地记住了自己的形状，外力一撤除，马上回复到自己的原来的样子，只是弹簧的记忆温度很宽，不像记忆合金这样有一个特定的转变温度，从而有了一些特别的功用。
利用记忆合金在特定温度下的形变功能，可以制作多种温控器件，可以制作温控电路、温控阀门，温控的管道连接。人们已经利用记忆合金制作了自动的消防龙头--失火温度升高，记忆合金变形，使阀门开启，喷水救火。制作了机械零件的连接、管道的连接，飞机的空中加油的接口处就是利用了记忆合金--两机油管套结后，利用电加热改变温度，接口处记忆合金变形，使接口紧密滴水（油）不漏。制作了宇宙空间站的面积几百平米的自展天线--先在地面上制成大面积的抛物线形或平面天线，折叠成一团，用飞船带到太空，温度转变，自展成原来的大面积和形状。
记忆合金目前已发展到几十种，在航空、军事、工业、农业、医疗等领域有着用途，而且发展趋势十分可观，它将大展宏图、造福于人类。
形状记忆合金的研究、发现至今为止已有十几种记忆合金体系。包括Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb和Fe-Mn-Si等
形状记忆合金目录
历史:
分类：
至今为止发现的记忆合金体系
特点：

[编辑本段]历史:
1932年,瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到"记忆"效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。记忆合金的开发迄今不过20余年，但由于其在各领域的特效应用，正广为世人所瞩目，被誉为"神奇的功能材料"。
记忆合金在航空航天领域内的应用有很多成功的范例。人造卫星上庞大的天线可以用记忆合金制作。发射人造卫星之前，将抛物面天线折叠起来装进卫星体内，火箭升空把人造卫星送到预定轨道后，只需加温，折叠的卫星天线因具有“记忆”功能而自然展开，恢复抛物面形状。
记忆合金在临床医疗领域内有着广泛的应用，例如人造骨骼、伤骨固定加压器、牙科正畸器、各类腔内支架、栓塞器、心脏修补器、血栓过滤器、介入导丝和手术缝合线等等，记忆合金在现代医疗中正扮演着不可替代的角色。
记忆合金同我们的日常生活也同样休戚相关。仅以记忆合金制成的弹簧为例，把这种弹簧放在热水中，弹簧的长度立即伸长，再放到冷水中，它会立即恢复原状。利用形状记忆合金弹簧可以控制浴室水管的水温，在热水温度过高时通过"记忆"功能，调节或关闭供水管道，避免烫伤。也可以制作成消防报警装置及电器设备的保安装置。当发生火灾时,记忆合金制成的弹簧发生形变，启动消防报警装置，达到报警的目的。还可以把用记忆合金制成的弹簧放在暖气的阀门内，用以保持暖房的温度，当温度过低或过高时，自动开启或关闭暖气的阀门。
作为一类新兴的功能材料，记忆合金的很多新用途正不断被开发，例如用记忆合金制作的眼镜架，如果不小心被碰弯曲了，只要将其放在热水中加热，就可以恢复原状。不久的将来，汽车的外壳也可以用记忆合金制作。如果不小心碰瘪了，只要用电吹风加加温就可恢复原状，既省钱又省力，很是方便。
[编辑本段]分类：
（1）单程记忆效应：
形状记忆合金在较低的温度下变形，加热后可恢复变形前的形状，这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。
（2）双程记忆效应：
某些合金加热时恢复高温相形状，冷却时又能恢复低温相形状，称为双程记忆效应。
（3）全程记忆效应
加热时恢复高温相形状，冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状，称为全程记忆效应。
SMA的形状记忆效应源于热弹性马氏体相变，这种马氏体一旦形成，就会随着温度下降而继续生长，如果温度上升它又会减少，以完全相反的过程消失。两项自由能之差作为相变驱动力。两项自由能相等的温度T0称为平衡温度。只有当温度低于平衡温度T0时才会产生马氏体相变，反之，只有当温度高于平衡温度T0时才会发生逆相变。
在SMA中，马氏体相变不仅由温度引起，也可以由应力引起，这种由应力引起的马氏体相变叫做应力诱发马氏体相变，且相变温度同应力呈线性关系。
[编辑本段]至今为止发现的记忆合金体系
Au-Cd、Ag-Cd、Cu-Zn、Cu-Zn-Al、Cu-Zn-Sn、Cu-Zn-Si、Cu-Sn、Cu-Zn-Ga、In-Ti、Au-Cu-Zn、NiAl、Fe-Pt、Ti-Ni、Ti-Ni-Pd、Ti-Nb、U-Nb和Fe-Mn-Si等。
[编辑本段]特点：
1，弯曲量大，塑性高
2，在记忆温度以上恢复以前形状。
最早发现的记忆合金好像是50％Ti＋50％Ni
应用：
形状记忆合金由于具有许多优异的性能，因而广泛应用于航空航天、机械电子、生物医疗、桥梁建筑、汽车工业及日常生活等多个领域。
(1)航空航天工业中的应用[5]
形状记忆合金已应用到航空和太空装置。如用在军用飞机的液压系统中的低温配合连接件，欧洲和美国正在研制用于直升飞机的智能水平旋翼中的形状记忆合金材料。由于直升飞机高震动和高噪声使用受到限制，其噪声和震动的来源主要是叶片涡流干扰，以及叶片型线的微小偏差。这就需要一种平衡叶片螺距的装置，使各叶片能精确地在同一平面旋转。目前已开发出一种叶片的轨迹控制器，它是用一个小的双管形状记忆合金驱动器控制叶片边缘轨迹上的小翼片的位置，使其震动降到最低[6]。
还可用于制造探索宇宙奥秘的月球天线，人们利用形状记忆合金在高温环境下制做好天线，再在低温下把它压缩成一个小铁球，使它的体积缩小到原来的千分之一，这样很容易运上月球，太阳的强烈的辐射使它恢复原来的形状，按照需求向地球发回宝贵的宇宙信息。
另外，在卫星中使用一种可打开容器的形状记忆释放装置，该容器用于保护灵敏的锗探测器免受装配和发射期间的污染。
(2) 机械电子产品中的应用[7]
1970 年美国用形状记忆合金制作 F-14 战斗上的低温配合连接器，随后有数以百万以上的连件的应用[5]。形状记忆合金作为低温配合连接在飞机的液压系统中及体积较小的石油、石化、电工业产品中应用。另一种连接件的形状是焊接的网状金属丝，用于制造导体的金属丝编织层的安全接头。这种接件已经用于密封装置、电气连接装置、电子工程机械装置，并能在-65~300℃可靠地工作。已开出的密封系统装置可在严酷的环境中用作电气件连接[6]。
将形状记忆合金制作成一个可打开和关闭快门的弹簧，用于保护雾灯免于飞行碎片的击坏。用于制造精密仪器或精密车床，一旦由于震动、碰撞等原因变形，只需加热即可排除故障。在机械制造过程中，各种冲压和机械操作常需将零件从一台机器转移到另一台机器上，现在利用形状记忆合金开发了一种取代手动或液压夹具，这种装置叫驱动汽缸，它具有效率高灵活，装夹力大等特点。
(3)生物医疗上的应用[8]
用于医学领域的 TiNi 形状记忆合金，除了利用其形状记忆效应或超弹性外，还应满足化学和生物学等方面的要求，即良好的生物相容性。TiNi 可与生物体形成稳定的钝化膜。目前，在医学上 TiNi 合金主要应用有：
(a)牙齿矫形丝 用超弹性 TiNi 合金丝和不锈钢丝做的牙齿矫正丝，其中用超弹性 TiNi 合金丝是最适宜的。通常牙齿矫形用不锈钢丝 CoCr 合金丝，但这些材料有弹性模量高，弹性应变小的缺点。为了给出适宜的矫正力，在矫正前就要加工成弓形，而且结扎固定要求熟练。如果用 TiNi 合金作牙齿矫形丝，即使应变高达10%也不会产生塑性变形，而且应力诱发马氏体相变(stress-inced martensite)使弹性模量呈现非线型特性，即应变增大时矫正力波动很少。这种材料不仅操作简单，疗效好，也可减轻患者不适感。
(b) 脊柱侧弯矫形 各种脊柱侧弯症(先天性、习惯性、神经性、佝偻病性、特发性等)疾病，不仅身心受到严重损伤，而且内脏也受到压迫，所以有必要进行外科手术矫形。目前这种手术采用不锈钢制哈伦敦棒矫形，在手术中安放矫形棒时，要求固定后脊柱受到的矫正力保持在30~40kg以下，一但受力过大，矫形棒就会破坏，结果不仅是脊柱，而且连神经也有受损伤的危险。同时存在矫形棒安放后矫正力会随时间变化，大约矫正力降到初始时的30%时，就需要再进行手术调整矫正力，这样给患者在精神和肉体上都造成极大痛苦。采用形状记忆合金制作的哈伦顿棒，只需要进行一次安放矫形棒固定。如果矫形棒的矫正力有变化，以通过体外加热形状记忆合金，把温度升高到比体温约高5℃，就能恢复足够的矫正力。
另外，外科中用 TiNi 形状记忆合金制做各种骨连接器、血管夹、凝血滤器以及血管扩张元件等。同时还广泛应用于口腔科、骨科、心血管科、胸外科、肝胆科、泌尿科、妇科等，随着形状记忆的发展，医学应用将会更加广泛。
(4)日常生活应用[5]
(a) 防烫伤阀 在家庭生活中，已开发的形状记忆阀可用来防止洗涤槽中、浴盆和浴室的热水意外烫伤；这些阀门也可用于旅馆和其他适宜的地方。如果水龙头流出的水温达到可能烫伤人的温度(大约 48℃)时，形状记忆合金驱动阀门关闭，直到水温降到安全温度，阀门才重新打开。
(b) 眼镜框架 在眼镜框架的鼻梁和耳部装配 TiNi 合金可使人感到舒适并抗磨损，由于 TiNi 合金所具有的柔韧性已使它们广泛用于改变眼镜时尚界。用超弹性 TiNi 合金丝做眼镜框架，即使镜片热膨胀，该形状记忆合金丝也能靠超弹性的恒定力夹牢镜片。这些超弹性合金制造的眼镜框架的变形能力很大，而普通的眼镜框则不能做到。
(c) 移动电话天线和火灾检查阀门 使用超弹性TiNi金属丝做蜂窝状电话天线是形状记忆合金的另一个应用。过去使用不锈钢天线，由于弯曲常常出现损坏问题。使用TiNi形状记忆合金丝移动电话天线，具有高抗破坏性受到人们普遍欢迎。因此常用来制作蜂窝状电话天线和火灾检查阀门。火灾中，当局部地方升温时阀门会自动关闭，防止了危险气体进入。这种特殊结构设计的优点是，它具有检查阀门的操作，然后又能复位到安全状态；这种火灾检查阀门在半导体制造业中得到使用，在半导体制造的扩散过程中使用了有毒的气体；这种火灾检查阀也可在化学和石油工厂应用。
(5)其他方面的应用
在工程和建筑领域用 TiNi 形状记忆合金作为隔音材料及探测地震损害控制的潜力已显示出来。已试验了桥梁和建筑物中的应用，因此作为隔音材料及探测损害控制的应用已成为一个新的应用领域。
随着薄膜形状记忆合金材料的出现和开发利用，形状记忆合金在智能材料系统中受到高度重视，应用前景更广阔。

9. 机械设备防护罩安全有哪些要求

1 防护罩结复构和布局应设计合理制，使人体不能直接进入危险区域。
2 防护罩应有足够的强度、刚度，一般应采用金属材料制造，在满足强度和刚度的条件
下，也可用其他材料制造。
3 防护罩应尽量采用封闭结构，当现场需要采用网状结构时，其安全距离和网眼的开口
宽度应符合一定的要求。
4 一般情况下，应采用固定式防护罩，经常进行调节和维护的运动部件，应优先采用联
锁式防护罩，条件不允许时，可采用开启式或可调式防护罩。
5 防护罩表面应光滑无毛刺和尖锐棱角，不应成为新的危险源。
6 防护罩不应影响视线和正常操作，应便于设备的检查和维修。
7 当防护罩需涂漆时，应按GB 6527.2-86《安全色使用导则》执行。