水利水电前沿讲座(精选9篇)
A太阳能:优点,普遍,无害,巨大,长久;缺点,分散性,不稳定,效率低,成本高。B核电:优点:清洁高效,优化电力结构;缺点:轴资源利用率低,安全问题,建设费用和拆除费用高,核废料处理。
C风能:缺点:噪声视觉污染,占用大片土地,不稳定不可控;优点:绿色环保,成本低。
D生物质能:缺点:分布分散,能量密度低,含水量高,需先干燥耗能,有季节性和周期性,抢夺土地资源。优点,清洁无污染。其他:地热能,氢能,IGCC 注:其余考题,言之有理即可。2水电站建设对环境的利弊 有利方面
清洁:水能为可再生能源;基本无污染;营运成本低,效率高;可按需供电;取之不尽、用之不竭、可再;控制洪水泛滥;提供灌溉用水;改善河流航动;有关工程同时改善该地区的交通、电力供供应和经济,特别可以发展旅游业及水产养殖。不利方面
生态破坏:大坝以下水流侵蚀加剧,河流的变化及对动植物的影响
等;需筑坝移民等,基础建设投资大;降水季节变化大的地区,少雨季节发电量少甚至停发电;下游肥沃的冲积土减少。4筑坝造成的生态胁迫
A河流非连续化B改变河流水文情势C改变地貌特征D水质改变E局部气候变化
5目前较为关注的大坝建设引发的生态问题 A下游冲刷引发的稳定问题B高坝水库低温水下泄问题C下泄水流气体过饱和问题D水文情势的改变E大坝阻断鱼类洄游F水的富营养化G水库消落带生态恢复问题H稳定引发的地震问题I水库温室气体排放问题。6混凝土坝常见的缺陷与维护
A裂缝B冻胀C冲磨与空蚀D碱骨料反应E碳化溶蚀侵蚀
维护:裂缝修补,开槽法、低压注浆法、表面覆盖法;冻胀处理:拆除毁坏的混凝土板,用砂砾石替换,重交混凝土并放钢筋;冲磨空蚀修补:钢板,环氧混凝土,环氧砂浆,铸石砂浆等
注:混凝土裂缝的分类:沉陷裂缝,干缩裂缝,温度裂缝,应力裂缝,施工裂缝。7混凝土渗漏处理 基本原则:“上截下排,以截为主,以排为辅”其修补材料主要有:快速堵漏止水材料,嵌缝材料,灌浆材料,覆盖护面材料。8工程岩体的观测 A含水率(烘干法),颗粒密度(比重瓶法和水中称量法)吸水性,膨胀性(膨胀压力试验),块体密度(量积法,水中称量法,密封法)B岩体力学性能试验(单轴压缩变形试验,单轴抗压强度试验,三轴压缩强度试验)C岩体强度试验D岩体应力试验(孔壁应力法,孔底应力法,孔径变形法,水压致裂法,表面应力法)E岩体声波试验(直射法,折射波法)
注:A表面应力法之恢复应变法步骤:布置测点,结果分析计算深度应变值,绘制应变值与相对解除深度关系图。还有:应力解除法B声波测试得到的参数:弹性模量,泊松比等
金沙江上乌东德、白鹤滩水电站的总装机容量分别为1000和1400~1600万k W, 采用超大型的100万k W机组来替代当前世界最大的70万和80万k W机组, 工程的静态投资将节省约11亿元。由于电站坝址地形狭窄、土建工程浩大, 若增大单机容量, 则可减少机组台数, 降低深山峡谷中枢纽布置的困难程度, 减少地下厂房开挖量, 降低工程风险, 缩短工期, 减少设备运行维护的工作量和成本。
在完成机组技术规范制定、总体设计、主要性能参数优化、模型水力试验、全空冷通风试验、绝缘试验、电磁模型试验、推力轴承试验等重大科研项目以后, 已经作好充分的生产技术准备工作, 即将投产制造。它标志着我国水电重大装备制造业跨入自主设计、制造超世界水平最大水电机组的新时代。
1 开发电磁程序
电机本身是一种电磁装置, 其中的电流和磁力现象都是以电场、磁场这种“场域”形式存在的。这种电磁现象的特点是: (1) 具有分布性——复杂的磁力线分布难以等效地成为集中的磁通路径。其磁路的计算不能得到满意的结果。 (2) 具有非线性——很难按照简单的“定常”参数来描述。由于计算误差很大, 再用传统的电路、磁路等线路方法来等效复杂的电磁关系, 已不能满足精度要求。对于巨型水轮发电机和高转速、大容量可逆式抽水蓄能发电机组, 其计算结果已经超出正常范围, 不能继续使用。必须自主开发电磁计算程序软件, 采用现代化的有限元数值计算法。通过引进、消化、吸收和再创新, 在国内通用和国际普遍采用的电机理论的基础上, 开发了更能够满足国内外市场需求的新计算程序, 并已成功地用于超世界水平的“白鹤滩”和“乌东德”等水电站的百万千瓦 (1000MW) 超世界水平的巨型水电机组。
2 精确计算电抗
发电机的横轴与纵轴同步电抗值, 对电力系统的安全稳定运行影响很大。过去的计算方法应用许多经验系数, 对于结构设计的更新和饱和作用的影响等很难予以考虑。因此采用有限元方法, 并通过数学模拟进行了精确计算。发电机额定数据如下:容量为1111 MVA, 电压为26k V, 电流为24.6706k A, 频率为50Hz, 转速为107r/min, 极数为56, “每极每相”槽数为4, “每极”{阻尼条数为9。计算证明, 如果阻尼条节距比增大, 则纵轴饱和同步电抗增大, 而横轴饱和同步电抗减小。所以应当优化选择阻尼条节距比。最后的计算结果如下:不饱和与饱和状态的纵轴同步电抗值分别为1.267和1.148;横轴同步电抗值分别为0.766和0.682。计算结果完全满足设计要求。
3 实现全空冷却
电机的发热与冷却是一项世界性课题, 是一种涉及到流体力学, 传热学, 网络理论, 测试技术, 电磁学, 电机工程等多者学科领域的综合学科, 是一种复杂的边缘学科, 它是制约电机发展的主要因素之一, 是世界性课题。大型水轮发电机冷却方式的传统设计方法是:把“每极”容量作为界限, 而且认为:风量越大越好.在理论研究方面, 国内通常注重在“单段”铁心或线圈端部等局部进行有限元温度场计算, 而缺少沿半轴向的完整分析、研究、计算, 不能反映电机真实温度场分布情况.温度场计算的准确性取决于表面散热系数的准确性.关键因素就是准确计算表面散热系数.国外公司都有自己的散热系数, 然而却是绝密。我国自主开发成功新的计算程序和仿真模型实验验证方法, 突破了传统框框, 采用了“相似推算法”, 实现了更加精确的逼近到位。按照相似学理论和缩小比例的相似模型进行模拟实验, 对风量、通风损耗和温度进行测试分析, 完成了结构设计的最优化。在世界上容量最大的840MVA全空冷水轮发电机上应用的结果证明, 总风量适宜、风量分配合理、温度分布均匀, 冷却效果良好;投运以来, 各项技术性能达到了有关标准要求, 在国际上产生了极大影响。
4 优化绝缘系统
4.1 改进模压工艺.
绝缘系统是大电机的主要核心技术, 国外保密, 也不转让, 甚至车间生产, 都不让看。即使中外合作制造, 还要高价进口成品线圈。通过引进、消化、吸收、集成创新和不断地再创新, 我国开发的具有完全自主知识产权的多胶模压工艺技术, 已经成功地用于世界最大容量的机组上。国产线圈曾经送到加拿大、法国等国外厂商的实验室检验, 结果证明:完全达到技术要求, 可以取代国外的真空浸渍工艺线圈。采用这种新工艺制造的百万水电绝缘的主要性能如下:额定容量为1000MW, 额定电压为24、26k V, 绝缘厚度为4.6 mm, 工作电场强度为2.51k V/mm, 击穿电场强度为32.934k V/mm, 常态介质损耗 (0.2UN下) 为≤0.85%, 热态介质损耗 (0.6 UN下) 为≤4%, 局部放电量 (1.0UN下) 为≤400p C, “起晕”电压为≥55 k V, 击穿电压为≥160 k V。
4.2 消除场强集中
定子绕组“线棒”矩形截面的4个直角部位的电场强度集中, 是发生绝缘击穿事件中的主要原因, 它的比率约占95%以上。为了解决这个问题, 三峡左岸机组曾采用进口的半导体材料制成的内屏蔽“防晕层”新结构。现在则完全实现了国产化, 不但降低了成本, 还简化了制作工艺。
4.3 更新股线换位
为了减少槽中线圈股线的环流损耗和漏磁损耗, 必须采用罗贝尔方法进行股线换位。三峡左岸机组为水冷方式, 采用360度全换位方法。而百万机组为“空冷”方式, 采用了一种新型的低于360度的非全换位技术, 所用绝缘材料也都实现了国产化。
4.4 加强“线棒”固定
最新开发的定子铁心槽内线棒的弹性固定新工艺, 已经成功地用于700MW机组上。它是将表面包绕夹有半导体硅橡胶的半导体无纺布的“线棒”, 直接推入槽内、进行固定。这种下线安装新工艺的优点是:避免下线时“线棒”受到损坏, 增加“线棒”与铁心槽之间的接触点, 降低槽内电位, 达到弹性接触, 固定更加牢靠。此外, 槽内还采用了波纹板、半导体高强度层压板等新材料, 增加了“线棒”固定的径向预应力和轴向国定力, 防止运行以后出现松动下沉现象。
4.5 采用多级防晕
为了改善线圈端部表面电场强度分布, 开发应用了多级“防晕”新工艺。它的特点是:在整个线圈端部、包括连接线、铜环引出线等在内, 都就行了“防晕”处理。此外, 在绕组端部固定系统中, 还采用了一种由玻璃丝线绳和树脂构成的“软端箍”新结构, 它的树脂膨胀以后, 可以填充“端箍”与绕组线圈端部之间、和端部线圈相互之间的间隙, 从而使绕组端部能够自由伸缩, 达到线圈与“端箍”之间的最佳配合状态。
4.6 开发硅钢片漆
为了减小定子铁心涡流损耗, 在硅钢片之间涂有绝缘清漆。三峡左岸机组采用进口的水溶性醇酸树脂-三聚氰胺-甲醛树脂基的半无机漆。在实现国产化过程中, 创新开发应用了133环氧聚酯-酚醛树脂基半无机漆, 其介电强度高达50 MV/m以上, 超过进口的40 MV/m。其它性能如电阻值、耐热指数、附着力、硬度、耐潮湿、抗锈蚀、储存期等也都达到了进口水平。
5 实时运行监测
5.1 监测气隙变化
大型水电机组运行中定子与转子之间的气隙变化、特别是变小、甚至接触、摩擦, 就会引起灾难性事故。三峡水冷机组采用进口的监测仪器。实现国产化的空冷机组的这种仪器也实现了国产化, 从而取代了进口。它的基本原理是:根据测量的平板式电容值, 即可换算得到定子铁心内圆与转子磁极外圆之间的距离。因为2个平板之间的距离与其电容值成反比。该仪器由薄铜片外包以塑料绝缘层构。实现国产化时, 将铜片开槽, 能够抑制涡流发热, 更加适应全空冷机组的需要。
5.2 遥测转子温升
传统上应用的转子温升试验方法, 只能测量电机转子线圈的平均温升, 不能反映温升分布及热点状况:即使其平均温升达到要求, 却很可能存在局部过热点等隐患, 因而不能准确反映发电机运行的安全状况。现在开发了一种采用无线式遥控传感技术的水轮发电机转子线圈温度的在线监测系统, 并成功地应用在三峡电站, 获得电站业主的好评。这种在线监测系统, 应用无线“数传”模块, 在国内首次把无线通信技术应用到水轮发电机转子线圈温度分布的在线实时测量。现场应用表明, 此系统的数据测量、传输快速, 而且准确无误。
6 精算轴承损耗
推力轴承是大型水轮发电机的重要部件。在它的轴承损耗中, 包括下述两个部分: (1) 轴承的摩擦损耗——即轴承摩擦表面在相对运动时克服油膜间剪切应力所消耗的能量; (2) 轴承的搅拌损耗——即轴承其他运转部分在润滑介质中运动中克服粘滞作用所消耗的能量。对于摩擦损耗的计算, 现在已经有了比较准确的计算方法;然而对于搅拌损耗, 计算是不准确的。还没有理想的计算方法。生产厂家都采用各自的经验公式。通常按照轴承整体损耗的10%~30%进行估算, 也有采用流体公式的, 但是计算结果与预期的相差较大。为此, 将它列为1000 MW机组的科研课题。为了解决这个问题, 制作一个模拟试验装置, 并装有高精度的扭矩和转速传感器, 以便对搅拌损耗进行测量。“镜板”的转速由变频调速电机来控制;另外, 根据油的温度-粘度特性曲线, 通过改变油箱内的温度来改变油的粘度。由此便可以测出“镜板”在不同转速、不同粘度下在油中的搅拌损耗。计算结果与试验结果基本一致。
7 消除振动噪声
三峡进口机组存在电磁方案和结构设计缺陷, 投入运行以后, 振动和噪声都偏大。在实现国产化过程中, 通过改进定子接线方式, 基本上消除100 Hz的倍频电磁振动和噪声。通过控制安装质量和改进产品结构等措施, 还大幅度 (50%~80%) 降低了旋转频率的低频振动, 噪声也降低4~6 d B (A) 。
8 结束语
课程名称:学科前沿讲座
姓名:臧宁宁 学号:1049731602549 学院:汽车工程学院
专业:车辆工程专硕
班级:163班
2016年 12 月 28 日
车网互联(V2G)技术浅析
臧宁宁
(武汉理工大学汽车工程学院;车辆工程163班;1049731602549)
摘要:针对城市高峰电力负荷大、持续时间短的特点,采用车网互联(V2G)模式,通过电动汽车集群晚间低谷充电,白天停驶时反馈给电网以支持高峰电力负荷,有利于城市电网削峰填谷,并提高能源利用效率。文章首先介绍了V2G研究的意义及其经济性,而后介绍了V2G的试现方法,V2G研究的关键问题:智能管理策略、双向充电器,最后对我国V2G技术的进一步发展提出了相关建议。
关键词:V2G:实现方法;智能管理策略;双向充电器
Abstract:For the city peak power load, short duration characteristics, the use of car network interconnection(V2G)model, through the electric car cluster evening trough charging during the day and suspended feedback to the grid to support the peak load, is conducive to urban power grid Valley, and improve energy efficiency.In this paper, the significance of V2G research and its economy are introduced.Secondly, the key techniques of V2G are introduced, such as intelligent management strategy, bi-directional charger, and some suggestions for further development of V2G technology in China.Keywords:V2G;implementation method;intelligent management strategy;bi-directional charger
引言
电动汽车以电为动力,作为智能电网的重要组成部分,其动力电池可以理解为电网中一个移动的分布式储能单元,具有清洁、高效、环保等特点。由此形成了“车—电”互联(Vehicle to Grid,简称V2G)的概念,即车辆与电网在受控状态下,实现能量、信息双向互动,将动力电池看成不仅是车辆的动力源,也是重要的移动储能介质。当车载动力电池需要充电,则电能从电网流向汽车。当汽车暂停使用时,也可以把车载电池中的电能反送给电网系统。电动汽车V2G充放电模式的应用,是电动汽车能源供给体系中的重要形式之一,也是智能电网建设的重要内容。采用 V2G 模式可对电网起到削峰填谷的作用,从而减少电力建设投资,提高能源利用效率。
图1.1 电网供应图
1.V2G研究的意义
现在的电网实际上效率并不是非常高,因为一是成本较高,再就是容易造成浪费。图1.1和1.2是电网的供应和需求图,将两图进行对比,可以看出:在用电高峰期,电网的供应难以满足需求,一般采用增建调峰电厂或调峰机组解决;而在用电低谷时,大量的电力被浪费。
图1.2电网需求图
V2G的核心思想就是利用大量电动汽车的储能源作为电网和可再生能源的缓冲,如图2所示。当电网负荷过高时,由电动汽车储能源向电网馈电;而当电网负荷低时,用来存储电网过剩的发电量,避免造成浪费。通过这种方式,电动汽车用户可以在电价低时,从电网买电,电网电价高时向电网售电,从而获得一定的收益。
图2 V2G示意图
现在,插电式混合动力汽车(PHEV)和纯电动汽车(EV)正慢慢进入市场。当这些汽车的数量足够大时,其电池的总容量是相当巨大的,因而可以将其作为电网以及可再生能源系统的缓冲。但是,电动汽车并不能随意地、毫无管理地接入到电网中,这是因为如果电网正处于峰值负荷需求,大量汽车的充电要求必然会对电网产生极其严重的影响;对于汽车而言,除了为电网提供辅助服务外,还必须能够满足日常的行驶需求。因此在向电网馈电的过程中,还必须兼顾汽车自身的能量存储状态,以避免影响汽车的正常使用。综合上述两个方面,非常有必要对电动汽车 V2G 进行研究,协调汽车与电网间的充电和放电,使得既不会影响电网的运行,也不会限制汽车的正常使用。
2.V2G的经济性
《车网互联(V2G)支持高峰电力的技术经济分析》一文中,以带有 30 k W·h 动力电池的电动车集群集中放电来支持上海地区 12 h 的800 MW 高峰电力为例,通过V2G 模式中成本和收益的经济核算,发现电动车主和电网企业都能从 V2G 模式中受益。
文章还对V2G技术的环保价值进行了评估。通过 V2G 模式,一方面可以提高火电机组的发电效率和输配电设备的利用效率,减少发电和输电设备的投资;另一方面还可以提高可再生能源的使用比例。就纯电动车使用而言,其过程是零排放,既无 CO2排放,也无污染物排放。目前我国 70%-80%的电力来自煤电,电动车使用电力驱动间接上还是产生 CO2和污染物排放,如果把煤电的生产环节考虑在内,其 CO2排放量仍然保持在 120 g/km 左右。通过 V2G 模式可以提高能源利用效率,增加可再生能源电力的比例,从而减少二氧化碳和污染物的排放。因此与风能、太阳能一样,V2G 模式是一种节能、环保、可持续发展的模式。
3.V2G的实现方法
根据应用对象的不同,可以将 V2G实现方法分成四类。
3.1集中式的 V2G 实现方法
所谓集中式的V2G是指将某一区域内的电动汽车聚集在一起,按照电网的需求对此区域内电动汽车的能量进行统一的调度,并由特定的管理策略来控制每台汽车的充放电过程。由于此种方式采用统一的调度和集中的管理,可以实现整体上的最优,例如通过先进的算法可以计算每台汽车的最优充电策略,保证成本最低及电力最优利用。3.2自治式的 V2G 实现方法
自治式 V2G 的电动车经常散落在各处,无法进行集中的管理,因而一般采用车载式的智能充电器,它们可以根据电网发布的有、无功需求和价格信息,或者根据电网输出接口的电气特征(如电压波动等),结合汽车自身的状态(如电池 SOC)自动地实现 V2G 运行。由于不受统一的管理,每台电动车的充放电具有很大的随机性,是否能保证整体上的最优还需进一步研究,此外,车载充电器还会增加电动汽车的成本。3.3基于微网的 V2G 实现方法
基于微网的 V2G 实现方法,实际上是将电动汽车的储能设备集成到微网中,它与前边两种实现方法的区别在于,这种 V2G 方法作用的直接对象不是大电网,而是微网。微网是一种由负荷和微型电源共同组成的系统,它可同时提供电能和热量;微网内部电源主要由电力电子器件负责能量的转换,并提供必需的控制;微网相对于外部大电网表现为单一的受控单元,并可同时满足用户对电能质量和供电安全等的要求。
3.4基于更换电池组的 V2G 实现方法
基于更换电池组的 V2G 实现方法,其源于更换电池组的电动汽车供电模式。它需要建立专门的电池更换站,在更换站中存有大量的储能电池,因而也可以考虑将这些电池连到电网上,利用电池组实现 V2G。这种方法的原理类似于集中式 V2G,但是管理策略上会有所不同,因为电池最终是要用来更换的,所以必须确保一定比例的电池电量是满的。它的实现迫切需要统一电池及充电接口等部件的标准。
4.V2G研究的关键问题
4.1智能管理策略
4.1.1 从电网角度分析
电网各个发电单元的作用不相同:容量较大的发电单元价格便宜,但是响应速度慢,适用于提供基本负荷;容量较小的单元价格昂贵,但响应速度快,一般用于峰值负荷。管理策略的制定就是利用 V2G 尽可能减少电网对昂贵发电单元的依赖,并减少无功补偿装置的使用。这就需要电网根据自身的负荷状况、可再生能源的发电状况以及 V2G 单元可用容量等信息,事先计算出对各 V2G 单元的有功和无功需求,并给出合理的电价。
对此问题的处理可以分为两种方式,第一种是由电网直接对接入的每台电动车连同其他发电单元进行统一调度,采用智能的算法来控制每台汽车的V2G 运行。第二种方式是在电网与电动汽车群之间建立一个中间系统。该中间系统将一定区域内接入电网的电动汽车组织起来,成为一个整体,服从电网的统一调度。这样电网可以不必深究每台电动车的状态,只需根据自己的算法向各个中间系统发出调度信号(包括功率的大小、有功还是无功以及充电还是放电等),而对电动汽车群的直接管理,则由中间系统来完成。4.1.2 从用户角度分析
电动汽车 V2G 的智能充放电管理策略描述的是这样一个过程:中间系统根据电动汽车的充电需求对能量进行合理的供应,同时根据电网需求将电动汽车能量反馈给电网。对于每一台与电网相连的电动汽车而言,一方面要通过 V2G 来提供辅助服务,另一方面还要从电网获取能量为电池充电。但是,不论是提供辅助服务(放电)还是从电网获取能量(充电),其过程并不是随意地,毫无限度的,它需要实时考虑电动汽车当前及未来的状况,如电池 SOC、未来行驶计划、当前的位置、当前电力价格以及连网时间等信息。这样做是为了在保证正常行驶的前提下使用户获得最优。
对于电动汽车智能充放电管理策略的研究,主要涉及如何对各电动车进行协调充电;制定管理策略寻找最大化车主利益的最优方案,例如在电价便宜时为电动车充电,电价昂贵时向电网提供服务。大多数管理策略只适用于 V2G 运行的某一方面,有的适用于频率调节,有的适用于调峰,并没有提出一个统一的策略。4.2 V2G 双向充电器
要使电动汽车实现 V2G,需要在电网和汽车
间配备双向的智能充电器。此双向充电器必须具有为电动汽车电池充电的功能,同时产生最小的电流谐波,也应具有根据调节向电网回馈能量的能力。
一般来讲,双向充电器由滤波器、双向 DC-DC变换器以及双向 AC-DC 变换器组成。当充电器工作于电池充电模式时,交流电首先通过滤波器滤除不期望的频率分量,然后通过双向 C-DC 变换器将交流整流成直流。由于双向 AC-DC 变换器的输出电压可能与直流储能单元的电压不匹配,还需要一个双向 DC-DC 变换器来保证合适的充电电压。当变换器工作于电池放电模式时,其过程则恰好相反。
5.结论
随着电网负荷的快速发展,电网峰谷差逐年增大,电网调峰压力越来越大。如今大力开发和利用新能源的发展战略进一步加大了各电网的调峰和调频的难度。V2G技术给未来电网的调峰和调频问题开辟了新思路。
目前,我国正大力发展电动汽车产业,考虑到 现阶段我国智能电网的发展水平,V2G 的发展可适当参考以下两条建议:
(1)在建设电动汽车基础设施过程时,尽量考虑V2G因素,建设方便于V2G技术的设施。
(2)建立 V2G 试点工程,进行适当宣传,使广大电动汽车用户了解V2G技术的益处。参考文献
机电硕1205班姓名:徐海滨学号:12121357专业:车辆工程
参加的各类前沿讲座及次数:
“与大师面对面”名师讲坛、院士校园行、学术沙龙、软件应用、职业生涯规划、安全教育、心里健康教育,科研课题研究规划。
转眼间,进入研究生阶段的学习已经有一年时间。能进入学术氛围浓烈的北京交通大学学习,我感觉很荣幸和幸运。在研一的两个学期中,学校举办了各种各样的处在学术、科研前沿的讲座,有幸聆听各个研究领域专家、老师、学长的讲座。在这个过程中,我感觉到了自己各方面素质的提升。
2012年10月19日我听了沈卫明老师的“与大师面对面”名师讲坛,2012年9月23日我参加了翁宇庆院士的“轨道交通制造业发展前沿讲座”,沈大师和翁院士对学术的那种痴迷和认真的态度令我印象深刻,也使我触动很深;作为已经成就自己的学术的科研领域前沿专家,他们年近花甲还在不断努力探究科研,想想自己对待科研的态度,心中不免产生羞愧之情。2012年10月21日,我参加了我们班里组织的前沿讲座,赵方伟、徐宁、刘业博三位博士,对自己所研究的领域给我们做出了详细的讲解,使我对车辆工程领域有了进一步了解。学长亲切细致的讲解让我对自己的研究生期间的学习、生活有了一个较为明晰的计划。2012年11月17日,我参加了温庆丰、杨天夫讲解的关于科研课题研究规划的讲座,两位学长以其自身的亲身经历详尽地给我们分析了研究生阶段该怎么做科研,让我对研究生期间的学习和科研有了自己的规划。2012年9月25日和2012年11月6日,我分别参加了保卫处老师安全教育培训、校医院介绍公费医疗和医疗保险等有关情况的讲座和孙大强老师讲解的硕士研究生心里定位与心理自我调试的讲座,这两个讲座使我了解了研究生期间的身体和心理的健康问题。2012年11月5日和2012年12月6日,我又分别参加了上海世纪仿真技术有限公司陈志涌讲的MEDINA软件应用与推广和李玉峰讲解的PIU和PLIF光学诊断技术的讲座,这两个讲座使我对研究生期间能用到的软件有了一个认知和了解。2012年12月14日,我参加了张雅文和姚伟君讲解的机电研究生求职攻略,通过这个讲座,我对以后即将毕业找工作时会遇到的问题和解决技巧有了一个充分认识。
总之,在聆听了学校、学院组织的这些讲座后,我收获颇多。通过这些讲座,我跟很多在专业领域知名的专家、教授、学者有了近距离的接触。在这同时,我也看到了自身对于科研钻研的不够深入,不够努力。在今后的科研、生活中,我会更加严格地要求自己,不断地以各位专家的事迹来激励自己,不断改正和克服自身的缺点与不足,力求在今后的科研乃至整个人生取得不断进步。
汇报人:徐海滨
摘要:简要回顾各位老师的讲座内容,做出自己的心得体会,并论述雷达信号处理。
关键词: 心得体会,雷达信号处理
1.引言
通过这七周的通信学科前沿讲座的学习,我对通信这个学科有了一个新的认识,逐渐形成了自己新的看法与见解,特别是对雷达信号处理有了更加深刻的了解。也明白了作为通信专业研究生应该掌握的知识和技能。
2.心得与体会
以前去上课总是后多或少的带着应付与应试的态度,然而毕竟自己对通信有着发自内心的热爱与非常浓厚的兴趣,去上这门课的时候,心中特别的期待,对老师即将讲到的学科前沿技术非常的好奇。老师对专业前沿和核心技术的讲授也果真没有让我失望,唯一的遗憾是这门课的周期太短,有种意犹未尽的感觉,这些优秀的老师的一言一行已深深印入我的脑海。他们,邵老师,刘老师,黄老师,陈老师,全老师,谢老师,赵老师......在每次短短的两小节课中,我都被他们研究的那些专业技术深深的吸引着。虽然以我现在的水平还不能弄懂,但我却看到了我们专业的一片大好的未来。这对我来说是一个非常强大的动力,同时这些不易弄懂的技术也给了我不小的压力,但我毫不畏惧,我会在老师正确的引导下努力的探索与学习。
由于时间限制和我们有限的知识水平,老师都只能为我们勾勒出通信专业的轮廓,他们耐心地为我们介绍了他们的研究方向和研究内容,简单地向我们描述了这些研究将来的发展前景与实际意义。总的来说,也许理论逻辑上的很专业的知识我们没有学到多少,但老师们利用这不到两个小时的时间,就基本上将一个新的技术潮流在我们脑中呈现出来,使我们这些只能在学校死啃书本的学生有机会了解与现实生活有直接联系的科学研究,使我们对一些现实生活中普通人难以琢磨的高科技有了初步的了解,心中也有了一点点谱,同时也增加了一点自信,感觉这些高科技也没有那么神秘,自己通过努力的学习也能实现这些。
各位老师不仅在学术领域给我们打开了新的窗户,使我们豁然开朗,令我最有感触的是他们为我们这帮还未进入社会的书生介绍了他们在工作科研中切身的经验与心得。例如说邵玉斌老师,他不仅为我们介绍了一些专业上的技术,同时,为我们这些刚入学的研究生讲述了一些毕业研究生需要具备的专业技能与专业知识,他苦口婆心烦人教导我们该努力的方向,甚至对一些还是不太明白的学生介绍了一些该阅读的书籍。针对大家制订了一个笼统的学习计划,细致到一天学习几个小时的专业课,记多少单词,学多长时间英语等等。邵老师的这份细致与对学生的关怀深深的打动了我,我想其他学生也深受教导,因为我看见不止一个同学在这之后拿了一本邵老师推荐的《傲慢与偏见》在细细品读。还有刘云老师他让咱们真实的见证了知识的力量,他把他从大学到现在的经历一一展现给大家,介绍他的奋斗史,让大家直呼精彩。他在现实的角度给我们介绍了马云的敛财之道,作出了很精辟的点评。最后,他说了一句让大家感受深刻的话:如果你很聪明那你应该去寻找一切省钱的方法,如果你聪明绝顶你应该把这门课和社会联系起来。
最令我感兴趣的学科前沿技术是刘老师和谢老师给咱们介绍的雷达信号方面的知识,下面,我陈述一下听完讲座和查阅相关资料后,自己对这方面的一些了解。
3.雷达信号处理
雷达信号处理是为完成雷达数字信号检测和信息提取功能所采取的实施手段。物体的反射回波是微弱的高频信号,经过变频、放大和滤波等处理变成具有一定强度的模拟信号(时间上连续,幅度上可为任意实数值)。数字处理须采用模拟-数字转换器,把模拟信号转换成为数字信号(时间上离散,幅度上分层),然后进行各种运算和处理
【1】
。早期的雷达信号处理,几乎全部是模拟的。50年代出现利用计算机进行信号处理的雷达系统。这是雷达数字信号处理的开端,功能还仅限于自动检测。
同雷达的模拟信号处理相比,采用数字信号处理的优点是:①把许多功能综合设计在一部处理机中,可以根据外来指令或预先编好的程序灵活地选择和组合使用。②精度仅与字长有关,不像模拟处理那样,性能与使用人员的调整有关,因此性能稳定可靠。③有利于高速大规模集成电路的应用,从而可使信号处理机的重量减轻和体积缩小。同其他领域的数字信号处理相比,雷达数字信
【2】号处理的特点是信号带宽大,因而采样率高,并且实时输出。因此,单位时间内的处理量(或称吞吐率、解题率)极大。数字转换器把模拟视频信号转换成数字信号,从原理上可分为三个步骤,即采样、保持和分层。
在脉冲雷达中,数字信号处理可划分为周期内处理和隔周期处理两大部分。周期内处理是指对一个周期之内的回波脉冲进行匹配或最佳滤波处理,使单个脉冲的信-噪比达到最大;隔周期处理是指对多个周期中回波脉冲串的复包络进行匹配或最佳滤波处理,使整个脉冲串中某时刻的信-噪比达到最大。对于周期内处理,采样周期应小于或等于测时延(距离)的分辨单元。对于隔周期处理,采样周期可以长达一个重复周期。
数字信号处理可分为四类,即线性非时变、线性时变、非线性非时变和非线性时变。在理论上最容易解决的是线性非时变型的处理。这一类型的模拟处理用线性常系数微分方程描述,从而可以用傅里叶级数或傅里叶变换求解。同样,这一类型的数字处理可以采用线性常系数差分方程描述,从
【3】而可以用Z变换或离散傅里叶变换求解。
采用状态变量法解决线性时变型数字处理的分析问题效果较好。这种方法尤其适用于利用电子计算机进行仿真分析。关于含有非线性性质的数字处理,只能对特定问题进行计算机仿真计算,而不能应用叠加原理。
雷达信号处理方法有两种,一种是信号依次进入而形成信号流,另一种是执行完一条指令再执行下一条指令,形成指令流。雷达中的数字信号处理机可采用这两种方法中的任一种,也可以兼用两种方法。一般来说,采样速度高而功能较简单者宜用前者;采样速度较低而功能复杂者则宜采用后者。
在处理中对数据结构有一定要求,位数会影响全机精度。为保持很高精度势必增加字长。为了不使字长过分增加,则须采取截尾或舍入的措施。这些措施等效于在系统中加入噪声。因此,为确保一定精度,系统运算字长应适当地大于输入数据的字长。过长的运算字长会导致机器结构庞大。
对处理机的硬件结构有一定要求特别重要的是数据和指令的存储方式。早期多采用移位寄存器控制方式,后来随机存取存储器方式得到更多的应用,现代雷达信号处理更多采用只读存储器程序固化的方式。
对指令语言也有一定要求。使用语言的级别越高(即面向任务),操作时越方便,即只需一个动作就可适应事先规定的一种场合;语言级别越低(即面向机器),操作时越灵活,即可临时编制程序执行多种不同的任务。
诚然,在雷达成像的研究中还有数不清的难题需要攻克,雷达成像这一研究领域也面临着许多的问题需要解决。在学习图像处理时我们不仅要掌握一维信号处理的基本知识,也要掌握二维或者高维信号处理的知识。其次,图像处理是计算机视觉和视频处理的基础,所以必须掌握图像处理的基本知识。4.结语
听完讲座,我感到压力重大,即使是雷达信号处理一个方面的技术,也还有很多方面值得拓展和探索。同时,这也给了我很大的动力,作为研究生,研究是我们主要的工作,想要取得满意的结果和优异的成绩,我们所要做的就是倍加努力,汲取现有的知识,在新的领域开拓新的研究道路,积极探索,永不止步。
参考文献
【1】(美)理查兹(Ricnards,M.A.)邢孟道 《雷达信号处理基础》 电子工业出版社 2008-6-1
1201100416 王海珊
一、学有所感
大学里开设的课程总是异彩纷呈,可以无限地满足我们学生求知欲和好奇心,似乎无论我们对哪一方面感兴趣,总可以在琳琅满目的课程条目中找到自己的归宿。然而,本学期我院开设的学科前沿讲座,却在众多的课程中独领风骚,展现出了其独特的魅力,其专业性、尖端性,在学术领域给我们打开了新的窗户,使我们眼前一亮。
学科前沿是指某一学科中最能代表该学科发展趋势制约该学科当前发展的关键性科学问题、难题及相应的学说。在短短八周的时间里,我们有幸参加学习了外国语学院英语方面8位最优秀的老师的讲座。一周一位老师,一百三十五分钟,一个领域;三节课,一项前沿研究„„无疑全是精华中的萃取,而对于我们学生而言,则更是一场知识盛宴,带给我们完全优于课本,来自时代尖端的知识风暴。下面我将就自己这八周的所学,谈谈自己我简单的想法。
二、学有所得
在这八次精彩纷呈的讲座中,给我留下最深刻的印象就是顾琦一老师关于语言习得的讲座了,其中关于婴儿语言能力的知识,更是让我耳目一新,记忆深刻。
婴儿有能力分辨人类能够发出的一切声音。换言之,他们是有能力说任何语言的。加拿大的研究者发现:小至四个月大的小孩就已经可以通过注视说话者的视觉线索来区分两种不同的语言,但这种能力会随着时间的增加而减弱。婴儿甚至拥有比成人更强的声音语言识别能力,他们可以区分电话中任意两种世界语言的声音。在不用听到一个单词的情况下,一个四个月大的小孩就可以通过注视说话者面部动作的改变,轻而易举地意识到说话者使用了另外一种语言,例如嘴形、特殊的习惯,像因说话方式而异的头摆动的频率。
婴幼儿出生时具有天生的通过视觉来辨识语言的能力,但随着时间和年龄的增加,如果他们仅仅处于某一种语言环境中,这种能力将减弱。如果他们反复听到的只是当地语言,那么,他们很快就学会辨认这种语言的声音。小孩子渐渐长大,他们将调整并适应对常用语言的理解,同时丧失理解和区别其他语言的能力。他们停止识别他们所不需要的,并且加强识别他们所需要的。婴幼儿辨别非母语的细微声音的能力也存在同样的减弱现象。在这个充满声音的世界中,婴儿能从各种声音中分出说话的声音,甚至还能识别自己的母语和其他语言。但到了10个月大,这种奇异的能力就会消失不见。这与我们大脑内部的神经网络连接是有很大关系的。
儿童的学习不仅是大脑机能的发育,它还与大脑内部的神经网络连接关系的转变息息相关。一个新生儿拥有和成人同样多的神经细胞,但是这些神经细胞之间的联系却并不紧密。经过学习和实践经历,神经细胞之间的联系会变得逐步复杂。儿童在三岁的时候,大脑中所拥有的神经细胞可以达到成年人的两倍,这种水平一直维持到9到10岁,之后人体将会对它们进行一次“修剪”。虽然这些“修剪”对我们智力的发展至关重要,但是科学家推测,在这个过程中我们会丢失某些东西。这些丢失的东西,可能是人在童年时期拥有千奇百怪的浪漫幻想的原因。如果我们现在拥有两倍的脑神经细胞连接,那么我们的感知将变得十分敏感:我们可能发现沙子中的一个世界,抑或是一朵花中的一个天堂?但是儿童的浪漫幻想与科学推理并非水火不容,科学家和诗人所拥有的好奇心、感知世界的热情,都是儿童大脑中不可或缺的组成部分。
三、学有所思
由于时间短暂,介绍大量的专业的知识是不太现实的。老师们讲座的过程中都考虑到了时间限制以及我们有限的知识水平,从大处着眼,为我们大概介绍他们研究方向和内容,同时还会简单向我们介绍这些研究将来的实际意义,以及和英语专业的联系。总的来说,也许我们无法学到很多理论上、逻辑上的很专业的知识,但老师们利用不到两小时的时间,就基本上将一个新的领域在我们的脑海中勾勒了出来,使我们这些死啃书本的孩子也有机会现实了一把,真正了解到与百姓的生活有直接联系的科学研究。各位老师不仅在学术领域给我们打开了新的窗户,使我们眼前一亮,也为我们介绍他们在工作学习中切身的体会及经验,提前向我们预警就业道路及工作生涯可能遇到的问题。
——Evolution of Aviation Propulsion System
本次讲座由上海交通大学致远讲席王安正教授为我们讲解,主要为我们介绍和讲解航空发动机方面的知识,使我们了解航空发动机的重要性,以及我国航空发动机的发展现状及面临的挑战等内容。
首先介绍了航空发动机的重要性。航空发动机是为航空器提供所需动力的发送机,它直接影响航空器的性能、可靠性及经济性,也是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。航空发动机是确定航空器的飞行速度、飞行高度、机动性、航程、有效载荷的关键因素,直接影响军用飞机作战能力和出勤率,从而影响国防安全。由于现代航空发动机的研究与发展涉及到航空动力学、燃烧学、传热学、材料工程、计算机技术等几十种科学与专业,航空发动机的研究非常困难,决定了航空发动机的重要性。
其次是我国航空发动机的发展现状。近年来我国为弥补航空发动机的短板,加大投入自主研发国产发动机,目前我国已研制出“太行”发动机(涡扇10系列发动机),是国产第三代大型军用航空涡轮风扇发动机,主要用于装备中国第三代高性能歼-10战斗机。现阶段正研制WS-15(涡扇15“峨眉”涡扇发动机),是为我国第四代重型/中型战斗机而研制的小涵道比推力矢量涡扇发动机。但我国的航空发动机的发展水平仍与美俄等国家存在一定的差距,而且目前我国新型战斗机使用的仍然是俄国的发动机,制约了我国战斗机的发展,所以我国航空发动机水平已经严重影响军用作战飞机综合性能的提高。在民用航空发动机的研制生产方面,我国的处境也是很不利的,在干线、支线民用航空飞机上,采用国产发动机的比例非常小。因此我国仍需加快研究发动机的步伐,缩短与欧美国家差距。
次之是航空发动机的核心技术。航空发动机的核心技术主要是材料、加工工艺和精度等技术。航空发动机对材料的要求可以用苛刻来概括。某种发动机的压气机转子叶片长七厘米,但工作时高速运转,所需的向心力相当于几吨的重力,此外还要承受气体的反作用力。有些部件要承受极高的温度,还要保持极高的机械性能,保证机件充分的润滑等。这些都不是能轻易做到的。如果工艺不够好,高速旋转的转子不是太平衡,就会产生相当大的振动,影响设备的性能和寿命。这只是一小部分,其他部分要求更高。加工工艺的精良与否也决定了生产出来的零件的好坏,而一个小的零件都会影响到发动机的性能,因此加工工艺也是重要的技术。然后王安正教授讲述了我国在航空发动机什么方面比较落后。“心脏病”的问题,一直是困扰中国航空工业发展的瓶颈。高性能航空动力装置研发有“三难”:设计难、加工组装难、材料难。航空发动机的零部件工作在高温、高压、高转速条件下,而且要有几千小时的工作寿命,达到很高的可靠性,这对设计、加工以及航空材料的要求非常高。中国航空发动机在上述三个领域都落后于世界先进水平。于在相当长一段时间内认识不到位,投入少,中国大多以仿制和授权生产为主,高性能发动机的工程经验非常少,发动机的研制也是“摸索着来”,在设计理论方面就落后于发达国家。而在加工制造方面,则受制于整个基础工业水平和缺乏高素质工人的限制,例如涡轮盘出现零点几毫米的安装误差,发动机的性能就会降低10%。
首先,解教授对于信息科技课程作了总的概括,信息科技教育是全民都要接受的教育,数字素养是未来公民必备修养。《义务教育信息科技课程标准(20xx年版)》的发布,全新定位了课程性质,从“信息技术”调整为“信息科技”,将信息科技及其所占课时从综合实践活动课程中独立出来,更清晰地凸显“科技创新”的重要价值。强调“信息科技课程”对“促进科技创新自主可控、维护国家安全”的重要“基础性意义”。解教授也指出信息科技课程的宗旨是培养学生科学精神和科技伦理,提升自主可控意识,培育社会主义核心价值观,树立国家安全观,提升国民数字素养与技能。了解了信息科技课程的概括,才能为接下来的课程调整打好基础。
二、变化
接着,解教授讲了本次信息科技课程标准与之前的不同,
一是课程属性的更改:课程目标、内容和实施都具有显著的变化;
二是课程总目标定位从信息素养变为数字素养;
三是“跨学科主题”作为课程内容的重要组成部分,比如说信息科技和语文学科教学的整合,不仅可以丰富教学课堂的内容,增加语文课堂的趣味性,还能够在一定程度上吸引学生注意力,促进学生情感升华;
四是更加强调自主可控、原始创新和原创精神,在日常教学中,我们会忽视学生面临问题时“窥测方向”的过程,也就是忽视了学生思维的最初方向――原创思维,苏霍姆林斯基认为:“在学生的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,那就是希望自己是一个发现者、探究者和成功者。”
因此,新课标要求教师关注学生的原创思维,使课堂上解决问题的策略“百花齐放”成为可能。
三、核心
然后,解教授给我们讲解了信息科技课程的核心部分,也就是要体现的课程理念,包括五部分:
一是反应数字时代正确育人方向(价值);
二是构建逻辑关联的课程结构(结构);
三是遴选科学原理和实践应用并重的课程内容(内容);
四是倡导真实性学习(实施);
五是强化素养导向的多元评价(评价)。
从价值、结构、内容、实施、评价五部分作了详细的解释说明,这意味着,学校在开展信息科技教学时需要引入在线教学平台,采集、展示学生的学习成果或作品,并开展学生自主评价、生生互评和教师评价。
四、需要关注的地方
最后还拓展了解了一些需要关注的地方。教育是为了培养未来的人,不仅需要教授学科知识,还要培养创新力、学习力、迁移力以及其它适应当前及未来社会发展需要的素养。
解教授阐明此次课标修正的目的是希望让课程标准真正成为教科书编写的依据、教学活动开展的依据,让课标真正引领、推动教学实践的深度改革,提高义务教育教学质量,让核心素养落地,实现立德树人的根本任务。
----《机械工程前沿讲座》课程论文
学 院: 年 级: 姓 名: 学 号: 摘要:近几年,世界工程机械的格局变数迭起,中国工程机械市场的高速发展,市场集中度不断提高,更成为世界瞩目的焦点。本论文通过对中国工程机械发展历程和现状的研究,详尽分析了工程机械从引进国外技术研发开始,逐步发展壮大。中国工程机械对世界工程机械的格局影响逐渐扩大,将眼光投向国外发达国家,找出我国和上述国家及地区的行业差距,从而提出我国将来应作出的对策。
关键词:工程机械,现状,发展,市场,预测,对策
Abstract:In recent years, the situation of the engineering machinery was changing rapidly.Chinese engineering machinery market has become the focus in a world for its rapid development and the increase of market concentration.Through the study of engineering machinery development in Chinese history and current, this paper analysis the engineering machinery in detail from import foreign technology to gradually grow and develop.In order Chinese engineering machinery influence in the world situation has gradually enlarge, China will eyes on foreign developed countries to identify the industry gap between China and these countries and regions, and thus to propose a solution should be made of the future.KEY WORD: engineering machinery;actuality;develop;prediction
绪论
工程机械产业与全球经济状况、基础建设投资、各国政府的财政政策密切相关。工程机械是我国制造行业的重要组成部分,是我国制造业中发展最快、发展平稳、经济效益和产品市场前景较好、并已成为提前经历入世竞争且形成与国外产品有较强竞争能力的行业,在我国制造业中占据重要地位。为了应对国外工程机械企业的竞争,提高我国工程机械的产品国际竞争力,因此对工程机械的发展趋势研究具有重要的意义。
目前,不管是国内还是国外,对工程机械的发展趋势的研究都比较多,研究的目的就是为了预测,从而避开投资风险。本论文只是比较简单的研究了我国的工程机械发展历程、现状以及对未来发展的预测。
一、我国工程机械的发展现状
1.1 工程机械发展带来的成就分析
我国是一个制造大国,但缺乏尖端技术,大而不强。从制造大国到制造强国,机械工程的发展主要有以下五个方面:
第一,现在我们已经是全球第一的机械制造大国,我们开始自豪,然而我们仅仅是GDP产值世界第一,真正的含金量是很不够高。我们工程机械重量的70%是我们制造的,主要是结构件,30%是进口件,而工程机械的利润的70%是流到外国去了,我们只剩下30%。工程机械的状态反应了我们整个国家机械工业技术的发展水平。现在我们的销售额为1.5万亿,超过美国、日本,用不了几年,我1们整个就会进口化,但是我们不是强国。
第二,我们的技术装备有了重大突破,可喜的是我们的工程机械相对于机械的其他种类近十年的发展是特别快的,这是值得我们自豪的。但是我们这个技术是不是属于技术上的重大突破,还值得我们考虑,就像高铁一样。我们的技术上究竟有多少是自主的技术,由我们创新的技术,有我们超过人家的技术,除了体重超过了人家,重量超过人家以外的超过,这个还值得我们进一步思考,我们也要进一步思考,外国人是不是制造不出最大的,还是他们考虑多方面因素不愿意做最大的。这些都是值得我们进一步思考的。
第三,进展,结构调整,我们民营企业得到了足够的发展,效益的贡献率超2过了50%。外资企业跟国有企业也有了相应的发展。
第四,进出口,这也是我们自豪的,我们从逆差变成了顺差,顺差越来越大,而且我们进口的还是外国精密的装备,人家不追求这个出口量,很精密的他们不愿意给我们,这就是我们的态度与他们态度的差别。
我国工程机械企业竞争力不强的原因:是总体技术水平不高、自主创新能力不强。我国工程机械行业原创性技术创新成果少,缺乏二次开发能力,关键技术受制于人,难以掌握国际竞争中的主动权。企业的核心竞争力主要体现在核心技4术。目前,在核心技术上,许多高新产品的技术还未掌握,如工程机械核心传动系统、液压系统、控制系统的关键零部件还依靠进口,我国的工程机械的设计大部分还是处于模仿和测绘阶段,并且缺乏对引进技术的充分消化和二次开发创新能力,使企业不得不再引进或是产品始终在低水平层次之间重复竞争,各企业产品的同质化程度很高,只能依靠成本和降价策略来维持企业的销量。同时,由于企业的人均生产率较低、能耗较大等因素限制,我们的产品直接、间接成本居高不下,降价程度极为有限,企业的赢利在水平下降,进而形成一个赢利少——投入越小——赢利更少的恶性循环,致使一些企业的科研、技术改造举步唯艰。在一些竞争激烈、产品附加值低的工程机械品种上,如装载机、压路机、平地机、推土机等几乎是微利,赢利水平极低。加上企业管理手段落后,企业信息化程度较低,缺乏先进的管理思想和方法,没有国际知名品牌,品牌附加值较低,一些
5企业仍处于尴尬境地。
二、我国工程机械行业发展预测
2.1我国工程机械技术发展趋势
2.1.1规模化
系列化是工程机械发展的重要趋势。国外著名大公司逐步实现其产品系列化
6进程,形成了从微型到特大型不同规格的产品。与此同时,产品更新换代的周期明显缩短。特大型工程机械产品特点是科技含量高,研制与生产周期较长,投资大,市场容量有限,市场竞争主要集中少数几家公司。因此,我国必须加大研发力度才不至于在此常受制于国外。
2.1.2效率化
为了全方位地满足不同用户的需求,我国工程机械在朝着系列化、特大型方向发展的同时,应发展多用途、微型化的工程机械。一方面,工作机械通用性的提高,可使用户在不增加投资的前提下充分发挥设备本身的效能,能完成更多的工作;另一方面,为了尽可能地用机器作业替代人力劳动,提高生产效率,适应城市狭窄施工场所的使用要求,小型及微型工程机械有了用武之地。
2.1.3电子化与信息化互动
随着控制及信息等技术的发展,必然导致多行业的交叉创新,从各个层次各个角度去应用新技术,满足不同行业不同客户的发展需要。机械产品的智能系统应广泛应用于工程机械的产品设计,使工程机械向信息化、智能化方向大步前进,7从而提高工程机械的高科技含量,促进工程机械的发展。随着工程施工技术的不断发展完善,用户对工程建设机械也提出了更高的市场要求,实现工程机械工作过程的在线状态监测和自动故障诊断,预测并根据一定的智能体系排除可能出现的故障是日前机械行业的最新发展动向。2.1.4 节能与环保
随着工程机械品种和数量的不断增加,大量工程机械所消耗的资源、排放的8污染物对环境产生了难以估计的负荷。为提高产品的节能效果和满足日益苛刻的环保要求,应主要从降低发动机排放、提高液压系统效率和减振、降噪等方面入手。
2.1.5选拔和培养高素质的人才
现代企业要在激烈的竞争中不断地向前发展,关键是人才。现在最需要的是两类复合型人才:一类是掌握高科技诀窍、懂技术、懂经营、有创新的复合型高级专业人才(工程师);另一类是有战略眼光和创新勇气,懂得科技、经营、管理的复合型高级管理人才(企业家)。企业要创造一切条件引进和留住这些人才,9同时还要选择对象,重点培训。对以上这些人才,都要委以重任,让他们在实践中锻炼成长。我国当前的教育体制还不够完善,这种复合型的工程技术人员和管理人员往往还不能在大学现有的专业中培养出来,所以现有的大学生走上岗位后,还需要企业进行培训。企业培训还有一个任务,就是要围绕产品和企业生产向全体职工普及现代科学技术,特别是当前工厂应用的信息技术和智能技术。
2.1.6制造和管理要向智能化
在当今信息技术高速发展、经济全球化趋势不断加剧,我国制造业正面临着难得的机遇和严峻的挑战。市场变化频繁和难以预测,产品的生命周期日益缩短,产品更新速度不断加快,顾客对产品的需求趋向个性化、多样化,生产自动化技术不断提高,生产者的创新作用愈来愈重要,信息化技术的应用愈来愈广泛„„这些因素使制造业的生产模式和管理方式发生了根本的改变:企业生产从面向产品转变为面向客户、面向需求、面向服务;企业的主要生产要素正从劳动力和资本转向知识;企业的生产过程正从流水线式和自动线式、单品种固定式规模生产转向多品种、柔性、并行式、智能化的集约生产。2.2我国工程机械市场预测
2012年国际工程机械的销量将在2011年下降的基础上略有上升。除了中国有5%左右的正增长以外,北美、欧洲和日本等其他市场都将是负增长。预计2012~2013年,市场才有可能出现复苏,恢复到2003~2005年的水平。我对中国工程机械今年的表现持“谨慎乐观”的态度,认为是一个“前低后高”的走势。在出口方面,我国工程机械最近三年的出口年均增长率约为70%,成为行业快速成长的重要动力。目前我国工程机械行业占全球贸易额比例仅为2%左右,面对巨大的国际市场,我国工程机械行业未来出口仍将保持大幅增长。与此同时,我国工程机械进口逐渐减速,主要原因是经过近几年的消化吸收,相关工程机械企业自主创新和研发能力逐渐提升,产品逐渐可以替代进口。
2.3一枝独秀的中国经济
虽然国际金融危机对中国尸体经济的不利影响继续显现,但中国经济发展的基本态势和长期向好趋势没有发生发生根本变化,支撑中国中国经济持续较快发展的根基没有动摇。中国正在努力变压力为动力、化挑战为机遇,把国际金融危机带来的不利影响降到最低程度,继续保持经济平稳较快发展。中国政府及时出台了一系列刺激经济计划和保增长政策,制定了首期4万亿人民币(相当于5856万美元,对工程机械的直接拉动在1250亿左右)的投资计划,相继出台了汽车、钢铁和装备制造等10大重点产业调整和振兴规划,对保增长产生了积极的促进作用,对工程机械行业的发展起到了重要的推动作用。
参考文献
[1]江琳.中国工程机械市场现状与发展预测[J].建筑机械技术与管理期刊,2010,(5)
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