航空发动机健康监测技术研究

航空发动机健康监测技术研究（共16篇）

航空发动机健康监测技术研究 篇1

航空发动机健康监测技术研究

介绍了几种目前油液分析技术常用的方法以及它们在航空发动机健康监测中的.最新应用,重点介绍了涉及显微图像技术的磨损颗粒检测系统,并对未来健康监测技术的发展趋势进行了预测,阐明了在航空发动机预防性维修中应用此项技术的重要意义.

作 者：王景霖 李艳军 陆亦彬 毛国强 WANG Jing-lin LI Yan-jun LU Yi-bin MAO Guo-qiang  作者单位：南京航空航天大学,民航学院,江苏,南京,210016 刊 名：飞机设计 英文刊名：AIRCRAFT DESIGN 年，卷(期)： 29(3) 分类号：V267 V312 关键词：航空发动机   油液分析   健康监测   磨损  

航空发动机健康监测技术研究 篇2

随着我国经济发展迅速加快,对隧道建设的需求越来越大。对我国5000座铁路隧道统计中,大约有1/3的隧道有衬砌结构裂缝和渗水漏水的情况[1]。隧道结构健康监测成为隧道安全运营的当务之急。“隧道结构健康监测”这个概念自1997年[2]提出发展到现在,隧道结构健康监测已经取得了阶段性成功。结构健康监测现在较流行的定义是Housner提出来的:利用现场的无损传感技术,通过包括结构响应在内的结构系统特征分析,达到检测结构损伤或退化的目的。这个概念在国内被广泛接受。

本文侧重介绍了隧道监测新技术及其优点,高效、快速、精确的特点使得这些新技术将成为隧道健康监测未来的发展趋势。

2传统隧道变形监测

就目前而言,之前隧道变形监测采用的设备大多是经纬仪、水准仪、钢尺式收敛计[3]等。这些测量设备具有成本低、操作简单、通用性好等优点,但是对于现代化隧道结构健康监测的要求而言其缺点[4]也是醒目的:(1)取点是点式的。(2) 环境差异大使得设备测量结果不准确。(3)自动化程度不高。(4)不具备长距离、 三维监测能力。

下面主要就目前重要的新技术的发展现状做一介绍。

3隧道健康监测新技术的发展现状

3.1多传感器变形监测系统

在传统测量方法的基础上发展来的多传感器的发展和应用大大提高了隧道监测的精度和效率。

刘正根、黄宏伟第一次在国内采用由静力水准仪、直线位移计、钢筋腐蚀传感器、应变计以及裂缝计组成的沉管隧道健康监测系统对沉管隧道做了实时监测。 通过同步的结构分析与安全评定,对隧道的变形情况作了预警,为沉管隧道的监测开辟了道路。张成平运用远程自动监测系统对北京地铁5号线施工做了实时动态监测。该监测系统的成功应用,不但证明了新一代远程多传感器监测技术具有可以在高密度行车区间内实施监测作业的优势,而且其具有便捷性、实时行、有效性和可靠性。周奇才使用误差分析理论对系统测量误差进行分析,并指出满足1km的测量长度上获得±3毫米的精度时,图像传感器应满足的精度条件,为提高监测系统的精确度提供了根据。

刘洪震推导出了全站仪固定测站三角高程测量精度公式,依照很多实测数据并且使用全站仪三角高程法与NA2水准仪法结果对比分析得出使用全站仪固定测站进行地表沉降观测,解决了因为各种原因不易立尺的问题。陈龙浩利用静力水准仪高精度、实时监测等优点,获取实验区域地表建筑物变形数据,并建立了各影响因素改正模型,对变形体微变形实时远程监测。戴加东通过对静力水准系统在某工程中的初步应用,将静力水准与光学水准的监测数据进行比较,总结了静力水准系统应用经验。

多传感器变形监测技术是传统设备全站仪、水准仪等和别的技术加以结合成的技术,有远程控制、数据采集和传输等特点,克服了传统监测方法的缺陷,能高效、动态、全天候、高精度地实现变形监测。不仅测量精度增加了,而且工作繁琐程度大大降低了。此技术,在隧道结构健康监测中应用很广泛,具有不错的实用价值。

3.2三维激光扫描变形监测技术

被称为“实景复制技术”的三维激光扫描技术可以获取到任何复杂的现场环境及空间目标的三维立体信息,被认为是从点测量到面测量的技术性改革。

冯发杰、刘会武结合三维激光扫描技术,在隧道的变形分析中提出变形分析方法,通过对比分析变形前后异常点的变化情况可实现隧道的变形分析。康志忠利用三维激光扫描技术结合高精度、高空间分辨率的多时相点云数据,实现地铁隧道连续形变监测数据分析处理,为城市地铁交通安全提供强有力的技术支持。 刘绍堂、潘国荣采用误差分析理论和工程实验应用研究方法,研究三维激光扫描技术应用于隧道环境进行变形监测的误差来源和影响规律,为三维激光扫描技术结果的精确度提升了一个高度。

李万莉分析了新型监测车上的激光探头分布形式以及截面拟合的算法进行探讨并提出新型的算法,防止监测事故的发生,有很重要的现实意义。陈欣将高速公路隧道监测与三维激光扫描技术结合,探索了一套从三维激光扫描点云中提取横纵断面、与隧道断面设计对比、多期点云数据全断面变形检测的理论方法。

可见三维激光扫描技术使得数据收集加快了,提高数据处理效率降低了作业强度,将是未来隧道健康监测的重要手段之一。另外笔者认为,三维激光扫描技术还将在三维建模和轴线变化及趋势预测方面得到更好的发展。

3.3光纤传感技术

光纤传感技术包括SOFO点式光纤传感器、光纤光栅传感器FBG、分布式光纤传感器BOTDA,具有抗电磁干扰、响应快、精度高、耐腐蚀等优势。

张帅军通过对钢筋应变计、混凝土应变规律、温度的监测结果分析,指出光纤传感器反应灵敏且数据稳定,能够反映出各种变化。但因为光纤传感器首次被应用在地下工程监测还存在一些不足之处。刘绍堂采用文献分析和比较分析方法, 研究了布设形式,讨论了数据处理方法。研究指出此技术具有动态、实时、精度高等优点,在地铁和隧道工程安全监测领域有一定的应用前景。

张娟针对目前青藏高原的冻土区域,探索了低温条件下分布式布里渊光纤技术空间分辨率和测量精度的关系,弥补了BOTDA在低温条件下中长距离传感范围研究的空白。史彦新等在整个巫山残联滑坡体上放置监测光纤,利用布里渊得到了滑坡体的变形数据。宋震运用BOTDA对锚杆的轴向应变做了数据监测,并进行数值模拟与实测数据,结果验证了基于布里渊的锚杆应变分布监测的可行性。沈圣将静力水准沉降监测系统与准分布式光纤光栅传感器相结合,提出基于改进共轭梁法的盾构隧道纵向沉降分布监测策略,最后通过试验结果表明策略监测沉降的最大误差仅为10%,保证了长距离监测的精度。

在建隧道监测中常遇到的封装保护、温度补偿及系统集成问题,魏广庆以具体工程案例对FBG纤细脆弱、交叉敏感的问题进行了分析。指出通过一定的措施可以大幅提高埋入式FBG传感器的成活率。关袁玉通过FBG传感器对隧道断面的应变情况进行了分析。结果表明数据的曲线走势在一定程度上反映了隧道二次衬砌的变化,为进一步的病害预报提供了有效的支持,保证了隧道健康运营。

光纤监测技术的发展能够为隧道结构健康监测系统打下坚实的技术基础,一个真正意义上的TSHMS将建立并将不断得到完善。

4结束语

新技术的发展大大推动了TSHMS发展,这些新技术表现出日益旺盛的生命力, 为TSHMS的发展增添新的活力,他们将为隧道结构健康监测带来新生机。

参考文献

[1]方利成,杜彬,张晓峰.隧道工程病害防治图集[M].北京:中国电力出版社,2001.

[2]Housner GW,Bergman LA,Caughey TK,etc.Al.Structural Control:Past,Present,and Future[J].Journal of Engineering Mechanics,1997(9):897-971.

[3]刘绍堂,王志武.隧道围岩收敛监测方法及其特点[J].铁道建筑,2008(7):44-46.

航空发动机健康监测技术研究 篇3

关键词： 分布式光纤传感； 后向散射； 电力电缆； 健康状态监测

中图分类号： TP 212文献标识码： Adoi： 10.3969/j.issn.10055630.2012.06.015

引言

电力电缆是电力传输的重要载体。但是人为因素（如：施工挖断、被盗等）和自然灾害（如：滑坡、塌方、地基沉降、洪水等）会造成电缆线路故障，影响电力电网建设效能的发挥。因此，如何应用科学手段实现对电力电缆的运行及环境状态的监控、预警和定位、以便及时提醒线路维护人员提前采取预防措施显得十分的紧迫和必要。

文中研究一种基于全光纤传感技术的智能监测系统，该系统利用光纤传感器对电网中的电力电缆线路的运行状况进行全方位实时智能监测。该智能监测系统不但可实现对电力电缆线路的温度、载流量、偷盗入侵等进行监测，确保电网安全、高效运行，而且还可综合分析处理各传感器信息，在出现异常情况时，通过控制相应的联动设备采取一定的措施来保障电网正常运行。

航空发动机健康监测技术研究 篇4

为满足结构健康监测系统实际应用的需要,本文设计了一套基于NEESit的结构健康监测系统软件框架.在实际健康监测系统设计和实现的`基础上研究了系统的集成技术,结合软件框架开发技术给出了本软件框架的设计和实现的方法,同时介绍了NEESit的组成和运行机制,并提出采用NEESit的相应功能模块来实现本软件框架.本软件框架具有良好的通用性,不仅可以用于各种健康监测系统的开发,同时还可以使实际结构与NEES进行数据共享、互相访问以及协同实验.

作 者：代志勇 王延伟  作者单位：中国地震局,工程力学研究所,黑龙江,哈尔滨,150080 刊 名：地震工程与工程振动  ISTIC PKU英文刊名：EARTHQUAKE ENGINEERING AND ENGINEERING VIBRATION 年，卷(期)：2009 29(5) 分类号：P315.969 关键词：结构健康监测   软件框架   NEESit   系统集成  

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航空雷达数据总线技术研究 篇5

航空雷达数据总线技术研究

在给出航空雷选数据总线种类的基础上,详细阐述了RS-232C、RS-422A、RS-485、ARINC429、MIL STD_1553B等串行数据总线的信号特点、电气特性、和调制形式,并比较了它们的使用方法和应用条件,为航空雷达的深入研究奠定了基础.

作 者：王勇 张欣 钱玉莹 作者单位：中国人民解放军海军航空工程学院青岛分院,山东,青岛,266041刊 名：科技信息英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(15)分类号：V2关键词：RS-232C RS-422A RS-485 ARINC429 MIL_STD_1553B

航空发动机健康监测技术研究 篇6

液体火箭发动机钎焊、扩散焊质量检测技术研究

现代液体火箭发动机的推力室钎焊身部、发生器钎焊身部及游机推力室钎焊身部均是在高温、高压环境下工作,采用波纹板和铣槽式结构,而这种结构的钎焊和扩散焊的焊接质量直接关系到产品的`承压强度及冷却效果.因此,对钎焊和扩散焊的质量检测尤为重要.着重讨论了对波纹板结构和铣槽结构的钎焊、扩散焊质量采用不同无损检测方法进行检测时,方法的可行性和存在的问题,并给出不同方法对产品的可检测性结论.

作 者：单黎波 金作花 贺云龙 康琳琦 洪岩 秦建刚 Shan Libo Jin Zuohua He Yunlong Kang Linqi Hong Yan Qin Jiangang 作者单位：西安航天发动机厂,陕西,西安710100刊 名：火箭推进英文刊名：JOURNAL OF ROCKET PROPULSION年，卷(期)：35(6)分类号：V463关键词：钎焊 扩散焊 波纹板 铣槽 检测

航空发动机健康监测技术研究 篇7

一、分析发动机部件参数对性能的影响

1) 总压比对性能的影响。总压比对发动机的耗油率有着直接的影响作用, 主要体现在发动机的耗油率跟总压比呈反比, 也就是总压比越高越好, 耗油率就会有所降低, 大大减少了发动机的运行成本。但是, 当总压比较高时, 对发动机的要求就会越高, 也就是生产成本就会越高。就目前所使用的涡轮轴发动机而言, 总压比普遍较低, 在结构上限制了总压比的提高, 而且, 压气机设计技术不合理, 也会导致发动机的高耗油率。当燃气涡轮进口温度保持不变时, 总压比的变化还会改变发动机的输出功率, 随着总压比增加, 输出功率呈开口向下的抛物线变化趋势, 因此, 存在一个最优总压比使得输出功率最大, 发动机性能达到最强。

2) 燃气涡轮进口温度对性能的影响。航空涡轮轴发动机的燃气涡轮进口温度也是判断发动机性能的重要因素。燃气涡轮进口温度对耗油率基本没有影响, 但是可以很大程度上改变发动机的输出功率, 基本呈线性增长趋势。温度低会使得发动机的输出功率低, 这会使得发动机的迎风面积增加, 发动机不断增重, 导致发动机的功率质量比与单位流量功率降低, 使得发动机的性能大大降低, 也会影响发动机的寿命, 加速发动机性能的退化。

3) 其他影响因素。除了以上影响因素外, 发动机的部件效率也是判断发动机的性能的重要参数, 涡轮轴发动机的性能随着发动机部件效率的降低而减弱。目前, 比如燃烧室总压恢复系数、部件机械效率、进气道与涡轮之间连接管道总压恢复系数对发动机性能的影响虽然也不小, 但是这些因素都是由发动机设备本身决定的, 基本上已经达到较高水平, 因此, 在进行性能监测时基本上不予分析这些因素。而压气机与燃气涡轮的等熵效率以及涡轮工作效率等也是发动机性能的重要影响因素, 在监测技术中也是重要的参数, 对发动机性能分析有着重要作用。

二、大偏差变量模型的建立与误差补偿技术

(一) 大偏差变量模型建立

大偏差变量模型的建立是基于描述发动机在某一个动作点附近的状态变化, 体现发动机是呈非线性的特性, 利用状态变量模型来代替非线性模型, 从而描述相对应工作状态下的小偏差运动, 并且与稳态基点模型进行适当的组合, 便可描述发动机过渡态的加、减速运动。在建立过程中, 因为发动机的工作状态是不断变化的。所以, 在建模时, 应以某个参数作为索引值, 从而得到相对应的状态变量模型以及稳态基点, 具体的建立方法可以用插值法或拟合法。

(二) 对大偏差变量模型的建模误差的补偿

稳态基点模型与非线性模型之间虽然不存在建模误差, 但是发动机与非线性模型、稳态基点模型与发动机之间都存在一定的建模误差, 这会导致发动机制造与安装使得同一型号各台发动机间的工作特性产生差异, 也会导致所建立的状态变量模型与真实发动机之间不匹配, 从而影响健康参数数据的准确性, 影响发动机性能的判断。因此, 必须对发动机大偏差变量模型进行误差补偿。

目前, 普遍采用的是神经网络补偿功能进行误差补偿。利用神经网络建立建模误差补偿机制, 可有效提高航空涡轮轴发动机大偏差变量模型的精度, 从根本上降低了模型与发动机之间的建模误差导致的故障诊断误诊的发生率, 为航空涡轮轴发动机故障诊断和性能监测分析奠定了基础。

三、发动机性能退化的预测及评估

发动机性能退化主要包括三方面部件的性能退化, 分别是涡轮、压气机以及燃烧室, 对发动机性能退化的预测与评估可以从这三方面部件进行分析。

1) 涡轮。涡轮性能退化主要体现在导向器泄漏、叶尖间隙增大以及叶片型面磨光退化等方面, 通过分析这些现象, 预测出涡轮性能退化, 从而及时的采取相应的解决措施, 防止出现故障。导致涡轮性能退化的原因有很多, 其中最主要的就是积垢堆积以及腐蚀。积垢的主要来源有灰尘的积淀以及燃烧残留物的堆积, 因此, 可以根据积垢的堆积程度评估其性能退化程度。

2) 压气机。压气机性能退化的主要原因与涡轮相似, 但其主要体现在叶片型面发生变化, 同时灰尘积淀也会使得机匣偏离, 而燃油流路减小, 使得压气机的效率不高。砂石之间的摩擦以及海水蒸汽对导向器的烧蚀, 使得压气机的叶片松动, 流路破裂, 也会在很大程度上降低压气机的工作效率。

3) 燃烧室。燃烧室的性能退化主要体现在燃料燃烧的程度以及燃烧室的燃烧情况。经过一定设计的燃烧室的燃烧效率是可以保持不变的, 但是燃料的改变也会改变燃烧室的性能, 对燃烧室的性能退化有着密不可分的关系。

四、结语

总而言之, 航空涡轮轴发动机的性能监测技术对航空技术的进步有着重要意义, 是提高飞行效率与安全性的重要基础与保障。通过对发动机部件参数对性能影响的分析, 提高航空涡轮轴发动机性能监测水平, 确保其安全稳定运行。目前, 航空发动机多为涡轮燃气发动机, 其结构复杂, 工作状态恶劣且多变, 属于故障多发系统, 应用性能监测技术为发动机的健康稳定提供了保障, 提高了飞行的安全性, 降低了发动机的运行成本与维护费用, 促进了航空事业的稳步发展。

参考文献

[1]耿志东.航空涡轮轴发动机性能监测技术研究[D].南京:南京航空航天大学, 2008:40-70.

[2]冀春俊, 范苏月, 王澄宇, 刘卫兵.压气机失速研究及设计方法的讨论[J].内燃机与动力装置, 2010, (02) :145-150.

先进发动机再造技术对比研究 篇8

关键词：发动机；再造技术；对比研究；策略

引言

再造技术是正在发展中的一个新兴研究领域和新兴产业。再制造工程运用先进表面技术、 复合表面技术等多种高新技术、产业化生产方式、 严格的产品质量管理和市场管理模式， 使废旧产品得以高质量的再生，创造新的价值，是符合国家可持续发展一项系统工程，能够在减少材料和能源的浪费，减少环境污染，最大限度地重新利用资源等方面提供有力的技术支持。因此，大力发展再制造技术已经是许多有识之士的共识，国内外对再制造工程的研究越来越多。

发动机再制造技术也称发动机专业修复技术，起源于20世纪40年代的美国，它主要以旧发动机或不能使用的发动机为原材料通过一系列几乎完全与新机相同的加工工艺使发动机的零部件恢复尺寸和精度后，重新组装成完整的发动机的特殊过程。在这个过程中，将发动机完全拆解、清洗，按照制造原厂家的技术要求对基础零部件进行检测和检查，再按照严格的技术要求进行修复，对于易损坏件如轴承、活塞环、活塞、垫片等，在装配中使用原厂配件，然后组装成整机，其装配公差可达到原机装配水平。

1.国内外发动机再造技术及其发展趋势

发动机再制造技术在国外已有50多年的发展历史，并形成了比较完善的制造和服务体系。发动机再制造在欧美已经发展成为一个巨大的产业。在美国有超过数万家的工厂生产再制造发动机，每年生产超过300万台的再制造发动机，产值超过25亿美元；在德国，大众公司近50年以来累计生产再制造发动机720万台，近年来在售后服务系统销售的再制造发动机与新发动机的比例达9：1。福特、通用、大众、雷诺等或者有自己的发动机再制造厂，或者与其它独立的专业发动机再制造公司保持固定的合作关系，以对旧发动机进行再制造；德国大众在50年时间里已再制造发动机720万台，销售的再制造发动机与配套新发动机的比例为9：1，而且再制造发动机的市场份额还在持续地增长。

与国外比较，国内进行发动机再制造起步较晚，目前进行发动机再制造的专业公司仅有上海大众汽车公司和由中国重型汽车集团有限公司与英国LP公司合资创办的济南复强动力有限公司等，其每年的生产量也仅限于特定的范围。1998年，上海大众成立了自己的发动机再制造车间，标志着发动机再制造技术在我国汽车制造业应用的开始。随后，美国SUNNEN公司成立了上海善能机械有限公司，在中国销售SUNNEN全系列发动机设备，SUNNEN设备已经应用于上海大众、济南复强等发动机再制造的关键工序上。显然，发动机再制造在我国的市场竞争还远没有展开，仍然处于起步阶段。

中国的汽车工业正在以前所未有的速度向前发展，汽车厂商之间的竞争愈演愈烈，降低成本是大家的共同目标，发动机再制造的必要性越来越凸显出来，应用这项技术来降低生产成本，提高售后服务层次，增强产品的综合竞争力，是每一个汽车生产厂家的共同需求。发动机再制造在ERP中的实现主要由其特殊的生产工艺和物流过程决定，除了生产原材料的正常采购物流外，其主要生产物流过程包括：回收、拆卸、清洗、检测、再制造、装配、整机测试、包装、销售等

发动机再制造技术的精髓在于对原有发动机的有效利用，这正符合可持续发展的思想。应用这项技术可以有效降低生产成本，提高售后服务层次，增强产品的综合竞争力。目前，发动机再制造技术主要用于汽车维修行业当中，实施此项技术可在较短时间内完成总成互换，缩短汽车大修时间，由过去的几天时间缩短为现在的几个小时。

2.发动机再造技术的发展策略

发动机再制造技术的应用不仅为汽车工业带来巨大的成本节约，同时也是有利于环境资源再利用的绿色工程。因此有必要在发动机再造技术的管理方面提供优惠政策，为发动机再造技术的发展提供良好的发展环境。

首先，国家政策法规是发动机再制造技术健康发展的理论依据和有力保障。2010年起，我国汽车生产企业或进口汽车总代理商要负责回收处理其销售的汽车产品及其包装物品，也可委托相关机构、企业负责回收处理。在我国销售的汽车产品在设计生产时，需充分考虑产品报废后的可拆和易拆解性。在政策允许的前提下，鼓励合格的拆卸零部件重新进入流通，作为维修零部件装车使用。发动机再制造技术的应用与推广有了国家政策法规的大力支持，就有了健康发展的前提和保障。

其次，消化吸收国外的成功经验是发动机再制造技术快速发展的有效途径。国外发动机再制造技术比我国早发展了几十年，从技术标准、生产工艺、加工设备、到供销和售后服务，已形成了一套完整的体系，积累了成熟的技术和丰富的经验，且已形成足够的规模。可以借鉴国外一些发展得好的发动再制造企业的成功做法，结合我国的实际情况，来制定相关的政策文件、法律法规、行业标准等，以促进发动机再制造技术在我国健康快速的发展。

航空发动机健康监测技术研究 篇9

高速风洞航空弹射座椅大攻角大侧滑角试验技术研究

在FL-24风洞中进行了试验M数为0.60、0.90及1.20,攻角为0°～360°,侧滑角为0°～-90°,试验雷诺数为(2.8～5.4)×106的高速风洞航空弹射座椅试验技术研究.结果表明,本项试验技术是可行的`,所得航空弹射座椅的气动特性变化规律合理,试验数据可靠,量值可信,可用于航空弹射座椅的性能估算及飞行轨迹计算.

作 者：陈德华 Chen Dehua 作者单位：中国空气动力研究与发展中心,绵阳,621000刊 名：流体力学实验与测量 ISTIC EI PKU英文刊名：EXPERIMENTS AND MEASUREMENTS IN FLUID MECHANICS年，卷(期)：13(1)分类号：V211关键词：航空弹射座椅 跨声速流 大攻角 大侧滑角 风洞试验

航空发动机健康监测技术研究 篇10

对南京城区屋面雨水径流及某住宅小区的雨水调节池水质做了分析测定,发现屋面初期径流污染很严重,最大值能够达到CODCT 290.08mg/L,NH+3 -N 5.47μg/L,浊度220.5NTU.采用混凝-砂滤工艺对调节池雨水进行了中试规模的试验研究,结果表明选用硫酸铝作为混凝剂时,其最佳投加量为25mg/L,此时CODCT的去除率为85.14%,浊度的`去除率为88.79%,TP的去除率为63.18%.后续选用0.5mm粒径石英砂过滤混凝沉淀后水,处理后出水水质均值分别为浊度7.5 NTU,TP 0.07mg/L,NH+3 -N 3.68mg/L,CODCT27.04mg/L,水质满足<城市污水再生利用城市杂用水水质>(GB/T 18920-2002)、<城市污水再生利用景观环境用水水质>(GB/T18921-2002)的水质要求.

作 者：吴正刚 江浩 解静静 Wu Zhenggang Jiang Hao Xie Jingjing  作者单位：南京工业大学,环境学院,江苏,南京,210009 刊 名：环境科学与管理 英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT 年，卷(期)：2008 33(5) 分类号：X832 关键词：初期径流   雨水利用   混凝   砂滤  

★ 某型航空发动机燃油喷嘴对比试验研究

★ 测量技术工作总结

★ 工程测量技术课程建设实践研究论文

★ 杜仲引种试验研究

★ 试验员个人技术总结

★ 东西方评价方法论对比研究

★ 复合式/一体式膜生物反应器处理生活污水中试试验对比研究

★ 对比功能分析与翻译

★ 提高互换性与技术测量教学质量的思考论文

航空发动机健康监测技术研究 篇11

【关键词】民用航空；制造企业；平衡计分卡

平衡计分卡能够从财务、顾客、内部流程、以及学习创新等四个方面，真实反映和评价出企业绩效。平衡计分卡不仅仅是新型的绩效考评系统，而且作为一项战略性绩效创新工具，在民用航空制造企业中发挥重要作用，能够加强企业的管理秩序，提升管理效率，同时能够帮助企业进行长期战略规划，促进制造企业平稳持续发展。

一、平衡积分卡理论概述

平衡计分卡是由美国学者较先提出，作为一种较为先进、较为全面的绩效评价机制，改变了传统绩效管理中财务为中心的管理模式，充分同企业绩效和未来战略目标相结合，在实际管理中，将管理内容详细分为财务、客户、内部过程、以及学习创新等四个方面。平衡计分卡能够有效的改变传统的，利用财务指标进行绩效评价的状况，同时能够对企业财务和非财务衡量方法、主客观评价、以及未来发展战略进行合理完成[1]。

二、平衡记分卡下的制造业绩效评价体系的建立

根据制造企业的特异性特点，将平衡积分卡的基本原理作为基础，可以对制造业的绩效评价系统进行研究，研究主要体现在以下4个方面。

2.1体现在财务指标的评价

如今各类企业以及制造业都是以最终利润作为企业目标，而财务指标能够直接体现出该企业的目标是否得以实现，并能将企业的经营业绩综合直观的体现出来，将企业的战略和实施成果显示出来。因此，企业的绩效考核就要从下面两个方面来加以改进：一是内部流程的改进，将运行效率提高，以支持财务指标的顺利完成；二是对企业的社会知名度、在社会中的形象和社会责任进行全面改善，因为这些都直接与财务目标的实现有着直接关系，都是可以影响财务目标完成的有关因素。

2.2体现在客户评价

企业生存的基础就是客户，在客户评价层面主要体现在以下两点：第一点是客户对企业的满意度评价；第二点是客户对企业所开发产品的数量和质量方面的评价[2]。企业提高产品质量，客户就会对企业增加满意程度，这样企业知名度就会得到提高，如此一来客户就会随之增加，直接影响企业财务指标的实现。因此，企业要锁定客户群体，明确了解客户所需，开发客户需要的优秀产品，以达到客户的满意，提升满意度；并不断开发新产品，以达成新市场的开拓。

2.3体现在内部业务的评价

一个企业生存的重要依据就是企业内部的业务，为了达成企业的财务目标，提升客户满意度，企业的内部业务必须要不断地加以完善和提高，企业内部的业绩主要体现在如何让市场占有率能领先于市场并长久保持[3]。企业内部只有学习和不断创新才能改善企业的业务流程，只有在完美的达客户要求的同时，不断开发新产品，开拓新市场，迎合更多客户的要求，并对售后服务也一并加以提高，才能得到客户的信赖。

2.4体现在学习成长的评价

这一方面是其他方面的基础，企业不断地学习成长，员工不断的提升能力，只有这样才能迅速有效地保持市场的领先位置，只有不断的创新研发新产品，才能占据更大的市场空间。企业的长期成功离不开员工的学习与成长。

三、平衡计分卡在某企业技术管理体系中的实施

3.1某企业现状分析

此次研究分析，可以将某航空业制造企业作为实例分析，简称X企业。X企业现阶段，正在努力筹建具有先进技术支持的航空技术管理体系，以此促进企业的未来发展。X企业管理人员、以及基层工作人员，在战略目标方面早已达成一致性，创建先进一流的国际化民用航空制造企业。因此，建立科学完善的技术管理体系，对于目标的实现具有重要意义。现阶段，X企业在技术管理方面，缺乏有效的方式进行绩效考核，同时奖惩制度不够完善，无法实施有效的职能促进部门高效运作和实施有效的监督管理[4]-[5]。由于现阶段的企业技术管理不够完善，很多方面不够令人满意，以此无法进行强有力的行为约束，绩效考核缺乏有效措施。此外，企业总体规划同各部门之间缺乏有效结合，进而导致技术管理体系不够理想，缺乏连续性，对企业未来战略的实现带来困难。

3.2平衡计分卡设计实施的过程

首先应该明确X企业的未来发展战略，此次研究将X企业技术管理部门作为平衡计分卡的开展对象。技术管理部门的目标设定是加强管理工作的规划化、高效性、以及科学性进展，进而保证企业战略规划的有力实施。在实际的执行阶段，技术管理部门具体流程包括计划准备、会议商讨、课题管理、以及实施标准化管理等几个方面。同时针对技术管理部门的相关业务、以及技术管理特点，又将技术管理部门的目标分为以下四个方面：分解企业指标体系，初步获取部门指标体系→分析部门内部利益关注点，对指标进行补充→进行部门职能分析，推到部门职能指标→将分解的部门指标体系与职能标准对比，最终确认部门指标。

（1）建立价值树模型

企业利用价值树模型，能够将企业具体战略规划、以及核心组成逐一分解到各个部门中，是一种战略考核体系分解工具。在分解平衡计分卡的战略指标阶段，可以充分发挥价值树的重要作用。在价值树模型中，需要对以下内容充分列出，包括关键驱动流程、战略主题、关键绩效、关键绩效指标、以及其他内容。利用价值树模型，能够重点表明X企业的技术管理体系中的内部流程，而且能够充分表明技术管理体系财务、客户、以及学习之间的关系[6]。

（2）业绩衡量指标体系的分解

根据X企业技术管理部门的职能、以及相关业务，可以进一步明确战略目标在4个层面分解得到的部门指标体系，部门职能对于企业指标体系的驱动力，是分解的具体依据。分解部门层面的4个维度指标，主要是对企业层面指标的有效分解。通常情况下，需要采用研讨会的方式进行探讨部门的指标分解，该项会议需要是部门成员所组成，同时需要邀请上级部门、以及其他部门经理共同参与，以此在开展平衡计分卡方式时，能够创造和谐的上下级沟通环境。在会议中，上级可以对下级设立目标，而下级也可以向上级放映情况。指标分解阶段，务必针对部门职能，科学分解源头指标的驱动力，防止在技术管理部门中出现不应该有的、不具有驱动力的指标。

在设计好业绩衡量指标体系之后，注重确认指标同具体目标的对应关系，可以将目标进行合理分解，以此防止企业战略目标、部门目标、以及个人绩效考核三者之间出现矛盾。指标分解阶段，技术管理部门需要及时表达自身意见，针对部门之间利益关系进行详细分析，目标分解的主要依据在于部门对指标的驱动力。作为考核指标设计的关键来源，部门职能推导可以采取五因素分析法，进行部门指标的确定。

（3）权重的设计

可以利用层次分析法，对平衡计分卡在绩效管理中指标的权重进行设计，以此确定计分卡简表得到的指标。第一应当建立层次机构图，第一层是目标准则层，也就是平衡计分卡各项指标的权重分析；第二层主要包括客户层、准则层、内部流程层、财务层、以及学习成长层；第三层作为二次准则层，也就是4个层面的相关指标[7]。第二构建矩阵，同时对其进行判断，主要包括矩阵的标度、一致性指标计算公式、以及权重等内容。通过对相关数据进行计算，能够发现CR值不超过0.1，满足要求，权重有效，能够开展实施流程。

四、制造业实施平衡记分卡应注意的问题

（一）制造业要考虑结合自身实际情况，决定是否采用平衡积分卡来评价员工绩效，而不是直接模仿甚至照搬，毕竟记分卡不是万能的。是否采用，应该怎么用，企业要根据自身需要定制适用于自己单位的平衡积分卡体系。

（二）如何使用平衡记分卡需要在公司内部多多宣传，对企业内部领导阶层需要开设关于记分卡的培训课程，并通过多种方式向公司员工宣传，使各个员工都明白平衡记分卡体系的内容，了解其使用方法。并清楚自身绩效指标与公司运营战略的关系。

（三）公司各个部门都要落实平衡记分卡的体系。让其真正是现在公司内部，而不只是理论层面。先将平衡记分卡应用于部分层面，再推向个人水平。从而实现将绩效评价体系从企业，到部门，再推广到个人层面。

总结

综上所述，通过将X企业作为研究对象，平衡计分卡体系在技术管理部门中开展绩效考评，对相关数据进行计算分析发现，平衡计分卡指标体系能够为企业提供较为系统、科学、全面的绩效考核体系，帮助企业及时了解内部和外部情况，根据情况及时作出调整，进而有利于企业制定合理的未来战略规划。

参考文献

[1]郭宁生，吴恒.民用航空制造企业技术管理的平衡计分卡实施研究[J].航空制造技术，2014（8）：110-112.

[2]房一凡.平衡计分卡应用中的问题与案例研究[J].辽宁经济，2014（1）：94-96.

[3]曲卫华.平衡计分卡应用于装备制造企業技术创新能力评价体系的研究[J].中国管理信息化，2015，18（20）：68-68.

[4]谭四红.企业战略性绩效管理中平衡计分卡的应用实施[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（29）：224-225.

[5]曹宇飞.平衡计分卡在我国中小型会计师事务所的应用[J].决策与信息（中旬刊），2015，（12）：72，75.

[6]王瑜.平衡计分卡在国有油品销售企业绩效管理中的应用探索[J].石油库与加油站，2015，24（3）：38-41.

航空发动机健康监测技术研究 篇12

苏里格气田属于低压、低渗、低产、低丰度的“四低”气田, 天然气压缩机大量用于气体增压。天然气发动机一旦发生故障, 将造成设备瘫痪, 损失巨大, 因此对机组的可靠性提出了更高的要求。

一、天然气发动机状态监测

1. 热力性能参数监测

测量发动机的热力性能参数, 并据此判断发动机的工作状态。一般通过仪表监测油温、水温、排气温度、润滑油压力、燃气压力等参数, 通过PCL控制柜及远程装置进行实时监控, 并根据设定极限值, 实现参数监控与报警提示及超限停车功能, 并为查找故障原因提供有用信息。由于该方法对故障判断准确性及预知性, 目前主要用于监测工艺参数及机组的运行状态。

2. 振动噪声监测

在缸头安装振动传感器, 利用振动信号诊断发动机主轴承故障, 利用动力缸内动态压力信号诊断运行故障。

3. 智能诊断系统

诊断系统主要由硬件及软件两大部分组成。硬件部分分别由信号获取装置、信号处理及诊断设备和输出设备3部分组成。信号获取设备包括各种传感器、二次仪表及信号、数据记录装置。信号处理及诊断设备主要由模拟信号输入接口、抗混滤波器、A/D转换器及微机系统组成。

二、应用实例

通过监测相对于曲轴转角的压力、振动、超声波信号, 将气阀开启与关闭、气缸压缩与膨胀和监测信号对应起来, 综合分析和判断事件具体性质, 得到有价值的信息。监测发动机缸内压力相对于曲轴转角的变化关系, 得到一组反映燃烧释放热能转变为机械能完善程度的性能参数, 如平均有效压力、指示功率等。分析发动机缸内的压力曲线和性能数据, 可判断各缸不平衡、死缸、爆燃、软点火、早燃等状况, 结合各缸相位移动、超声波曲线, 还能判断进排气阀、燃气门、缸套、活塞环、轴瓦等故障, 详见表1。

1. 发动机次级点火电压波形监测分析及应用

次级点火单缸波形测试主要用来: (1) 分析单缸的点火闭合角 (点火线圈充电时间) ; (2) 分析点火线圈和次级高压电路的性能 (从燃烧线或点火击穿电压) ; (3) 检查单缸混合气空燃比是否正常 (从燃烧线) ; (4) 分析电容性能 (白金或点火系统) ; (5) 查出造成气缸断火的原因 (从燃烧线, 如污浊或破裂的火花塞) ; (6) 单缸次级点火波形可以观察每个气缸持续燃烧时间的变化以及电压和闭合角。

使用波形分析方法确认幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度, 在各缸的点火波形上是一致的。各缸之间的点火峰值电压高度应基本相等, 任何峰值电压高度与实际的偏差都意味着可能存在故障:点火波形峰值电压明显增高, 则表明该缸的点火次级电路中电阻过大, 可能是点火高压线开路或电阻太大;如果有一个缸的点火波形峰值电压比较低, 则可能是点火高压线短路或火花塞间隙过小、火花塞污损或破裂。以苏14-3站1#天然气压缩机 (DPC-2803) 发动机点火电压波形监测为例:

连续采集高压导线的次级点火电压波形 (见图1) 及100个工作循环的点火统计, 分析线圈、导线故障, 火花塞间隙, 点火提前角等故障。

监测结果分析:

(1) 1#缸两个线圈的次级点火电压波形正常, 下部火花塞的电离电压和震荡波形偏弱, 不及上部火花塞的1/10;

(2) 2#缸的两个次级绕组的点火电压波形也是上下反折的, 下部点火信号明显弱于上部;

(3) 3#缸下部火花塞的失火率达到86%;

(4) 6个火花塞的点火提前角平均值为-3.4°, 表明点火是在上止点之后才开始。

2. 发动机动力缸压力—转角曲线 (PT) 监测应用

采集40个工作循环的缸内燃烧压力曲线, 计算各缸的指示功率, 判断各缸做功是否平衡, 分析活塞环、进排气门是否漏气, 是否存在爆燃、失火等故障。

苏14-3站1#发动机动力缸PT检测曲线如图2所示。

检测结果分析:

(1) 3个动力缸燃烧开始的角度平均值为19° (这个角度是指压力曲线脱离纯压缩曲线而开始上升的位置) , 是因点火提前角滞后引起的, 而这个时刻应该在上止点位置即0°附近出现为最好;

(2) 1#缸和2#缸的排气温度值为369℃和366℃, 在冬季这个温度值稍偏高, 调整点火提前角之后应该会降低;

(3) 3个缸的超声波、高频振动、低频振动幅值正常, 而1#缸的振动频谱中53Hz的频率分量幅值高出其他两个缸的2倍以上, 与1#动力缸偶尔出现的爆燃有关;

(4) 3个动力缸的指示功率分别为99kW、125kW、102kW, 则该机总的指示功率为325kW。

故障处理:检查更换3#缸下部火花塞, 并调整点火提前角, 发动机点火正常。

3. 发动机动力缸超声波监测故障分析

采集每个缸20个工作循环的超声波、高频振动、低频振动波形, 分析各缸气门间隙是否正常、是否漏气, 各缸是否存在爆燃、失火等故障等。根据动力缸监测的超声波图谱分析:

(1) 9#缸在排气门关闭时刻之前约49°曲轴转角位置出现了偏高的超声波尖峰, 在排气门关闭时刻的尖峰仍存在, 在压缩冲程结束时刻至燃烧做功中期, 超声波基线呈渐缩形, 分析是缸内燃烧粗暴引起;

(2) 7#缸和11#缸在排气门关闭之前约20～30°曲轴转角位置出现了超声波尖峰, 幅值较低, 可以暂不考虑, 而其他缸在此位置并未出现此信号;

(3) 2#缸和16#缸在做功冲程, 超声波曲线出现菱形波形, 表明这两个缸存在爆燃;

(4) 其他缸超声波、高频振动和低频振动信号正常;

(5) 4#缸排气温度为482℃、稍偏低, 其20个做功循环的超声波波形在排气门开启时刻有一个循环缺失纺锤形波形, 表明20个循环中有1个循环不燃烧做功;

(6) 7#缸燃烧时间最长, 为5.03ms;6#缸燃烧时间最短, 为3.57ms, 各缸燃烧时间分散度偏大, 说明预燃室燃气浓度调整不均匀。

故障处理:根据超声波检查结果分析, 发动机2#、9#、11#、16#存在不同程度的爆燃现象, 4个缸预燃室混合气调整过浓;4#缸燃烧温度较低, 7#缸燃烧时间较长, 说明这2个缸混合气调整过稀。经过重新调整各缸预燃室混合气浓度, 发动机工作平稳, 各缸排气温度均在503～511℃。

4. 发动机高频、低频振动监测故障分析

采集每个缸20个工作循环的超声波、高频振动、低频振动波形, 分析各缸气门间隙是否正常、是否漏气, 各缸是否存在爆燃、失火等故障, 判断气门正时是否正确。

一处理厂2#燃气发动机 (G3608) 缸头高、低频振动监测信号如图3所示。

(1) 7#缸的高频振动和低频振动曲线上对应进气门关闭时刻的冲击幅值偏高, 说明该缸进气门间隙偏大;

(2) 各缸燃烧时间分散度稍大, 3#缸和6#缸的燃烧时间分别为4.63ms和4.48ms, 1#缸、2#缸、7#缸稍偏小。

故障处理:7#缸排气门间隙比冷态下标准间隙大0.21mm (约1.46mm) , 重新调整所有的气门间隙, 使用进气间隙0.50mm、排气门间隙1.25mm、燃气间隙0.64mm, 故障排除。通过调整各缸预燃室燃气进气浓度, 将燃烧时间控制在4.0ms左右。

三、结论

学生体质健康监测报告 篇13

为了进一步贯彻落实《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》、《国务院关于基础教育改革与发展的决定》，及时了解我国学生体质健康状况的发展变化趋势及可能出现的新的健康问题，为学校体育卫生工作的宏观决策提供科学依据，在5年一次大规模全国学生体质调研的基础上，教育部从2009年开始，在北京、内蒙古、辽宁、黑龙江、江苏、福建、河南、湖北、湖南、广东、云南、重庆、甘肃、新疆等14个省（市、区）建立了“全国学生体质健康监测网络”，每2年对我国学生体质健康状况进行一次监测并发布公告。以此推动各级教育部门、学校、家长、社会更加关心青少年学生的身心健康，促进广大青少年学生积极锻炼身体。

2009年全国学生体质健康监测是“全国学生体质健康监测网络”建立以来的第一次。本次监测对象为7～22岁汉族城乡男女学生，监测人数为176844人，其中城市男生48916人，城市女生46435人，乡村男生41777人，乡村女生39716人。监测项目包括身体形态、生理机能、体能素质、健康状况等4个方面的13项指标（身高、体重、胸围、肺活量、握力、50米跑、立定跳远、1分钟仰卧起坐、坐位体前屈、台阶试验、视力、龋齿、血红蛋白）。

一、学生体质健康状况

（一）形态发育水平继续提高

虽然2007年与2009年间隔时间较短，但从总的趋势上看，我国7-18岁学生形态发育水平继续提高，身高、体重等形态发育指标继续呈现增长趋势，青少年生长发育的长期趋势持续存在。

2009年学生的身高、体重、胸围与2007年相比，7～18岁男、女学生身高平均增长0.48厘米、0.38厘米，体重平均增长1.35 公斤、1.03公斤，胸围平均增长0.61厘米、0.88厘米；

2009年监测结果显示：城市男女学生的身高、体重、胸围均值均高于乡村学生。这表明农村学生的发育水平相对落后于城市学生。这可能是城乡之间，社会环境、生活条件，特别是营养水平等因素不同所致。

（二）学生营养状况继续改善

2009年监测结果显示：我国学生营养状况继续得到改善。2009年与2000年、2007年相比，虽然学生中营养不良检出率下降幅度不大，但较低体重检出率下降明显，其中7-18岁中小学年龄段的城市男生由1995年的29.74%、2000年的24.95%，进一步下降到2002年的21.82%；城市女生由26.79%、2000年的25.58%，进一步下降到20.39%；乡村男生由33.44%、32.89%下降到27.96%；乡

村女生由25.40%、27.31%下降到21.71%。19-22岁大学生较低体重检出率下降趋势与中小学生一致。

2009年监测结果还显示，学生中较低体重和营养不良检出率，男生以中学（13～17岁）年龄段最高，女生以小学（10～12岁）、大学（19-22岁）年龄段最高，该现象提示，青春期生长突增对学生营养状况有一定影响。

（三）学生握力有所提高

2009年与2007年相比，学生握力水平有所提高，7-18岁男、女生平均提高2.02公斤、1.93公斤（其中7-12岁的小学男、女生平均提高1.94公斤、1.85公斤 13-18岁的中学男女生平均提高2.10公斤、2.01公斤）。

（四）几种常见疾病的患病率下降

1、低血红蛋白检出率继续降低

2009年监测结果显示：7-17岁学生中低血红蛋白检出率在2007年比2000年下降的基础上继续下降，其中7-12岁城市小学生下降幅度较为明显，男生平均由1995年的20.61%、2000年的14.02%降至11.36%；女生平均由1995年的20.32%、2007年的18.42%降至15.37%。

但是,由于青春期生长发育较快，对铁的需求量较大，因此，青春发育期的青少年仍应注意预防缺铁性贫血。

2、龋齿患病率呈下降趋势，学生口腔卫生保健水平有所改善

2009年与2007年相比，学生恒牙龋齿患病率及恒牙龋均呈现下降趋势。7～17岁城市男生恒牙龋齿患病率由11.1%降至9.25%，城市女生由12.2%降至11.0%，乡村男生由10.3%降至8.55%，乡村女生由13.1%降至11.07%；城市男生恒牙龋均由0.33下降到0.29，城市女生由0.43下降到0.38，乡村男生由0.25下降到0.20，乡村女生由0.33下降为0.28。

2009年与2007年相比，学生龋齿矫治率有所提高，7～17岁男生恒牙龋补率由3.9%升至4.2%、女生由5.0%升至5.6%。说明学生口腔卫生保健水平正在提高。

（五）学生体质健康存在的主要问题

1、体能部分指标继续呈下降趋势

2009年与2007年相比，我国学生的速度、爆发力、力量等素质继续出现下降，除反映速度素质的50米跑成绩下降幅度较小外，其余各方面素质的下降幅度明显。

反映下肢爆发力的立定跳远水平，与2000年相比有75％的年龄组呈下降趋势，7-18男生平均下降1.75厘米、女生平均下降1.00厘米（其中7-12岁的小学生平均下降 0.33厘米、13-18岁的中学生平均下降2.4厘米、19-22岁的大学生平均下降5.1厘米）。反映腰腹肌力量的仰卧起坐（女生）水平与2007年相比，7-12岁小学女生、13-18岁中学女生、19-22岁大学女生分别平均下降 2.8次、３.7次、3.4次。（由于2007年调研指标中没有男生仰卧起坐指标，因此，无法对男生仰卧起坐指标进行比较。）

2、反映肺功能的肺活量继续呈现下降趋势

2009年，学生的肺活量在2007年比2000年下降的基础上，又有所下降。7-18岁男女学生的平均肺活量与2007年相比分别下降了168毫升、78毫升。19-22岁大学生的情况与中小学生情况基本相同。

3、超重及肥胖学生明显增多，已成为城市学生的重要健康问题。

2009年监测结果显示：学生中的肥胖检出率，在2007年比2000年上升的基础上，继续上升。其中，7-18岁城市男生由1995年的3.98%上升为2007年的8.86%和2009年的11.50%；城市女生由1995年的3.46%上升为2007年的5.60%和2009年的7.74%；乡村男生由1995年的0.9%上升为2007年的2.74%和2009年的4.48%；乡村女生由1995年的1.97%上升为2007年的2.43%和2009年的4.27%。

7～12岁小学生是肥胖检出率最高的人群，男生在10～12岁年龄段最高，女生在13～15岁年龄段最高，尤其是城市男生，肥胖检出率上升最快，其中10～12岁由1995年的6.05%之间上升到2007年的11.68和2009年14.46%。男女生均有年龄提前的趋势，这提示我们学生营养教育应从低年龄抓起。

下列4图显示4个群体营养状况检出率趋势，从中可以看出营养不良和较低体重检出率逐年降低，正常体重的比例却没有明显增加，主要因为超重和肥胖比例增加。

4、学生视力不良检出率仍然居高不下

小学生的视力不良检出率为26.96%（其中男生为24.40%、女生为29.69%），初中生的视力不良检出率为53.43%（其中男生为47.75%、女生为59.23%），高中生的视力不良检出率为72.8%（其中男生为68.57%、女生为77.25%），大学生的视力不良检出率为77.95%（其中男生为75.71%、女生为80.39%）。

女生视力不良检出率高于男生；城市学生视力不良检出率高于农村学生，但随年龄增加，城乡差距减小。

（六）新设指标

为了全面反映学生心肺功能，我们在本次监测中设置了台阶试验测试指标，2009年监测结果显示：台阶试验指数随着年龄增长而下降，各年龄组乡村学生大于城市学生，男生大于女生。鉴于本次是第一次采用台阶试验测试，因此，无法进行趋势对比。

另外，为了使测试工作更安全、更具有可操作性，在本次监测中用坐位体前屈指标替代原有的立位体前屈，以反映学生柔韧性。鉴于测试方法的不同，没有进行趋势对比。

2009年监测结果表明，我国学生的身体状况总体是好的，如：形态发育水平继续提高，身高、体重等形态发育指标继续呈增长趋势，青少年生长发育的长期趋势持续存在，学生营养状况得到改善，学生握力有所改善，龋齿、贫血等常见疾病患病率有所下降，学生口腔保健水平有所提高等等。这些成绩的取得，我国经济长期持续增长，人民生活水平提高，教育改革的不断深化，素质教育的全面推进，学校健康教育越来越受到重视的结果。

但是，我们在充分肯定成绩的同时，也应看到我国学生体质方面仍然存在不容忽视的问题，特别是学生部分体能素质这几年呈现持续下降的趋势，必须引起我们的高度重视。学生体质健康方面存在问题的原因是多方面的、不同地区存在的问题也不尽相同，其原因亦各异。学生体能下降，肺活量下降、肥胖比例增加的主要原因是学生体育锻炼不足（包括时间和强度均不够），其中既有学校场地不足、时间安排以及体育活动内容安排上的问题，也有学生自身缺乏刻苦锻炼的毅力问题，人们生活水平的普遍改善，热量、脂肪等摄入过多及食物结构的不尽合理，加之营养科学知识的宣传普及滞后，更加导致了学生肥胖的发生。学生近视率居高不下的主要原因是学生课业负担过重，近距离用眼时间过长。随着电子游戏机盛行、计算机普及、网络信息的发展，中小学生长时间玩游戏机、上网、看电视等也是导致近视发生的重要因素。另外随着社会生活节奏的加快社会竞争力的加大，升学压力大、精神紧张也是影响学生健康的不可忽视的原因。

二、进一步加强学校体育卫生工作，提高学生体质健康水平。

各级教育行政部门和学校领导必须从实践“三个代表”重要思想的高度，从提高中华民族素质的高度，充分认识提高青少年学生体质健康水平的重要意义，坚持依法治教、执政为民，要进一步加强责任感，以极端负责的态度，发扬抗“非典”的精神，针对学生体质健康方面存在的问题，采取切实有效的措施，予以解决。

首先，要加强责任意识，落实各项学校体育措施。

学校要按照教学大纲和课程标准（实验）的要求，开足并认真上好体育课，不得以任何理由挤占体育课课时。要按照《学校体育工作条例》要求，落实学生每天一小时体育活动时间。要按照《学校体育器材设施配备目录》的要求，搞好硬件建设。要进一步加大体育课程和学生体育活动改革的力度，在体育活动内容的安排上，除了要考虑不同年龄段学生的生理、心理特点外，要针对学生体质健康存在的问题，重视选择具有一定运动负荷、有效提高学生身体素质的体育项目，通过这些项目的学习和锻炼不仅要改善学生的心肺功能、增强体能、全面提高身体素质，还要培养学生吃苦耐劳、坚忍不拔的意志品质。

第二，继续深化体育教育改革、加大改革力度。

一是积极进行体育课程改革，围绕促进学生身心健康的核心目标，构建科学的《体育与健康》课程体系。坚持以人为本，强调以学生为主体的体育实践环节，从内容的选择到教学的评价要始终突出健康第一的指导思想；要采取多种形式激发学生的运动兴趣，培养学生终身体育的意识，养成自觉、积极地进行体育锻炼的习惯。

二是继续积极推进学生课外体育活动和大课间活动的开展。在抓好体育课堂教学的同时,为落实学生每天一小时体育活动的要求,在全国中小学中大力推行大课间体育活动，充分调动学生锻炼身体的积极性。

三是改革学校体育效果评价方式，积极稳妥地推行“学生体质健康标准”。通过实施“学生体质健康标准”，让学生了解自己的体质健康状况，并针对存在的问题进行科学的锻炼，以达到增强体质健康水平的目的。

第三，进一步加强学生健康教育和学生常见病防治工作。

要切实加强学校健康教育，保证健康教育的开课率，要积极探索健康教育的形式和途径，使学校健康教育为学生养成良好的卫生习惯、健康生活方式发挥作用。要通过课堂教学、讲座、板报、广播等多种形式对学生进行营养知识、常见病预防知识的宣传教育，培养学生科学的营养观念和良好的饮食卫生习惯，增强学生的卫生防病意识。在开展学生营养教育、普及营养科学知识的同时，还应结合本地实际，开展一些有利于改善学生营养健康状况的干预工作，如：开展学生营养餐工作，实施“学生饮用奶计划”等，当然，在实施营养干预时必须坚持自愿的原则，必须把食品卫生安全放在工作的首位，加强其管理与监督，以预防食物中毒事件的发生。要与卫生部门密切配合，针对各地学生体质健康状况存在的突出问题，积极开展学生常见病的群体防治工作。

第四，进一步减轻学生过重的课业负担，确保学生睡眠时间。

各地教育部门和学校应进一步深化教学改革，改进教学方法，采取切实措施，减轻学生过重的课业负担。在继续落实各项“减负”措施的同时，还应注意合理安排学生的作息时间和学习时间，按照有关规定严格控制家庭作业量，确保学生睡眠时间。学校校长要作为减轻学生课业负担的第一责任人督促学校教学主管部门协调各科教师的家庭作业量。学生家长也应积极配合，合理安排和保证学生的睡眠时间。我们也欢迎全社会和家长们对学生的课业负担（如：学校布置家庭作业量）进行监督。

第五，加大检查督促力度，促进学校体育卫生工作上新台阶。

要进一步加大对贯彻实施《学校体育工作条例》《学校卫生工作条例》的检查力度，把对《条例》的督导检查纳入政府对教育的督导检查内容，对《条例》规定的学校体育卫生工作要求和措施进行定期督导检查，促使《条例》在学校得到真正贯彻落实。

航空发动机健康监测技术研究 篇14

无创动态血流动力学监测技术是人体阻抗测量技术在心血管血流动力学方面的一个应用，该方法始于20世纪60年代，经过几十年的发展，取得了突破性的进展。其原理衍生于欧姆定律，利用胸阻抗原理：脂肪、肌肉、骨骼、血液、肺的电阻抗不同，其中血液是导体，电阻抗最小，而胸腔中的脂肪、肌肉、骨骼、肺(暂不考虑呼吸时空气的变化)的电阻抗相对不变。当血液从心脏泵出流经胸腔大血管时，胸腔血流量增大，电阻抗减小，根据胸腔的电阻抗变化(ΔZ)及ΔZ对时间的.微积分dz/dt，即ICG，经过处理后可提供多个血流动力学参数：每搏输出量/每搏输出量指数(SV/SVI)、心输出量/心脏指数(CO/CI)、外周血管阻力/外周血管阻力指数(SVR/SVRI)、胸液水平(TFC)、速度指数(VI)、加速度指数(ACI)、射血前期(PEP)、左心室射血时间(LVET)、收缩时间比率(STR)、左心室做功/左心室做功指数(LCW/LCWI)等[3]。

智能马桶健康监测技术专利分析 篇15

1 智能马桶健康监测技术专利申请情况

1.1 国内外专利申请情况

由图2智能马桶健康监测技术专利情况可知, 1985年之前涉及智能马桶健康监测领域的全球专利申请数量非常少, 主要集中在国外, 在2004年之前该领域的全球专利申请量趋于稳步增长态势;在2004年之后智能马桶健康监测的增长速度放缓, 1995年至2004年期间是智能马桶监测技术的迅猛发展时期, 原因在于随着智能家居技术、物联网等加速发展, 人们的生活习惯已经逐渐发生转变, 对于坐便器智能化、人性化、健康化的需求也日益强烈。智慧、简单、安全、易用是智能马桶健康检测的重要属性。

同样, 由全球和中国的专利申请量分布趋势来看, 中国的专利申请量与全球专利申请量分布情况的整体趋势大致一致, 尤其在2000年之后进入快速增长, 其专利的申请量也超过国外的申请量, 可见国内企业开始逐渐重视智能马桶的健康检测, 并对有意识的对专利进行布局。

从图3各主要国家专利申请量分布情况来看, 在智能马桶健康检测领域, 日本的智能马桶产业发达, 专利申请量占据首位, 占全球专利申请量的46%, 其次是中国, 占据全球专利申请量的32%左右, 尤其在1990年之后快速增长, 体现了国内马桶领域开始对智能马桶健康检测技术研发、专利保护的重视, 再其次是韩国、美国和德国等, 均为发展高科技的产业大国, 其专利申请量占全球专利申请量的8%、5%和3%。

1.2 重要申请人

经统计分析, 智能马桶健康检测领域的专利申请主要集中在国外企业, 如图4所示, 其中以日本较为发达。智能马桶健康监测领域主要申请人有日本TOTO、松下、骊住株式会社、美国Kohler公司和中国的苏州路之遥公司。相对而言, 日本在该领域占据绝对领先地位, 专利申请量大, 经过专利文献的阅读分析, 发现TOTO和松下不仅在本国进行大量的专利申请, 还向其他具有较大市场的中国和欧洲提交了一定量的专利申请, 而中国发展国外专利市场的意识相对薄弱, 主要为国内申请。

2 智能马桶健康监测技术发展路线

智能马桶健康监测技术主要体现在人体按摩、体重温度等参数检测以及尿液分析几个方面, 以下分别从这几个方面针对健康检测技术相关专利进行研究和分析。

2.1 人体按摩

为了使马桶坐垫起到保健的作用, 使人们在使用马桶时得到健康护理, 1992年的专利申请文献CN2147817Y在垫面弧面上设有保健纹, 在接触人体殷门穴位的部位设有保健凸豆, 垫面底面设有啮合齿连接海绵层, 正常使用能对人的腰、腿部起温经通络, 引气活血等作用。1996年的专利申请CN2249052Y由按摩板与硬质面板依靠鸠尾扣与鸠尾槽紧密结合形成一个靠背, 同时又是一个活动式可拆卸装置, 正面为软性材质而反面为硬性材质的按摩板可兼具按摩脚底的功效, 在硬质面板的凹洞内装有适于幼儿使用的软质幼儿座垫, 硬质面板内部装有强固承载梁架, 使用时可固定于任何形式的马桶座上。1999年的专利申请DE19933514A1在马桶垫圈上具有刚性或挠性的按摩元件, 并且有一些按摩元件通过电动装置的驱动能够提供可以改变的、旋转的或往复的运动, 有效地对人体进行按摩。2003年的专利申请JP2005137532A在马桶垫的内部、马桶盖的下部及其延伸部分设置指压式按摩点, 能够使使用者的臀部、背部、腿部及脚部得到有效按摩。200年的专利申请CN101554300A在座圈本体上设置若干个按摩机构, 按摩机构包括外壳、电机、装设于电机输出轴上的偏心轮和弹性悬吊装置, 使用时, 电机驱动偏心轮旋转从而产生振动, 并通过外壳的上盖部传出, 用户在使用此座圈时, 同时座圈上的按摩机构可以对用户身体的特定部位或具体穴位起到按摩健身的效果。2008年的专利申请CN201228383Y在坐便垫的表面和水箱面对坐便垫的表面设有磁铁, 且磁铁对应人体臀部和背部的穴位, 如厕时, 坐便垫和水箱表面的永磁铁就会对起到按摩保健的作用。2014年的专利申请CN104068781A通过发热按摩人体的肚子从而减少人们排便的时间, 能够提供支撑板让使用者在使用时轻松舒适, 使用时简单方便。

2.2 体重、温度的检测

为了能够连续地、自动地在一个相当稳定的环境监测人体的健康状态参数如体重、温度、血压、脉搏等, 1988年的专利申请JPH01239237A通过在马桶坐垫下面设置热敏元件和压力传感器来监测人体的温度和体重。1999年的专利申请CN2394561Y公开了一种座便器圈, 由连接轴杆与座便器座连接, 在座便器圈的上方有重量显示装置, 座便器圈的下方有压力传感器, 电子显示器上带有语音提示装置;采用该结构后, 使人们在坐便的同时, 就可以测量出自己的体重和体质, 极大地方便了人们的使用, 而且保证了使用的经常性。2014年的专利申请CN104131607A, 通过安装在马桶垫圈下的重量传感器捕获体重数据, 当人体蹲坐于马桶上后, 只需要双脚离地悬空几秒钟时间, 即相当于重量全部加载到了马桶垫圈以及下面的重量传感器上, 即可获得体重数据;另外, 通过加载于马桶垫圈上的温度传感器可以监测大腿至臀部处的体温数据;体重、体温的检测可以作为建立更高更大层面的大数据医疗系统的数据基础来源, 方便帮助建立个人电子信息档案, 便于医疗机构和医务人员利用大数据分析来提高诊断的准确性和速度以及进行及时有效的健康状况预警, 适合未来医疗服务的需求。

2.3 尿液分析

尿其实是有关人体健康状态的重要信息源, 借助于对尿糖、尿蛋白、尿胆原、潜血或其它尿成分作定量分析, 可将糖尿病一类的胰腺损害、肝脏损害、肾脏损害或其它功能性障碍, 以非损伤方式检查。

1983年的专利申请US4636474A提出一种尿分析装置, 它在便座上设有可转动的旋转臂, 在此臂的自由端装设有尿检测器来和排泄到便器的尿接触, 据以进行尿的分析。1986年的专利申请JPS62187253A除了设置对尿或其它排泄物进行收取的采样装置外, 还在便池后部设置可以用于冲洗排泄物采样容器的区域。1991年的专利申请JPH530764U借助可手动或电动转动的旋转臂对使用者所排出的尿进行采样并加以分析。1994年的专利申请CN1118626A将采尿容器支承成其轴线与便器的垂直中央面正交, 向水平方向延伸, 并沿便器的便池内侧表面递至便池空间内最适当的采尿位置, 使用后, 采尿容器收纳于便座前部一个大致隐蔽的位置, 由喷嘴喷出的加压水洗净。1997年的专利申请CN101787730A设置有用于尿生化检测的智能尿检测单元和智能尿生物信息数据库管理系统, 智能尿生物信息数据库管理系统用于将智能尿检测单元进行尿生化检测后的所得的数据与标准数据进行比较来判断人的健康状况, 使人们可以随时了解自身的健康情况, 并根据检测结果进行预防和治疗。2004年的专利申请CN1748624A利用温度传感器、体重感应部及尿糖值感应传感器检测体重、体温及尿糖值并设置有显示检测值的显示部。2010年的专利文献CN101787730A提供了一种随时对尿液进行生化检测的智能化自动尿检信息显示座便器, 包括座便器本体、用于尿生化检测的智能尿检测单元和智能尿生物信息数据库管理系统。2012年的专利申请CN203042108U增加无创血糖监测装置和显示装置, 将医院才能做的检测, 移植到日常生活中, 提高医疗监控效率, 同时还能节约检测时间。2012年的专利申请文献CN102877526A设置有自动蓄尿装置, 该座便器兼有自动蓄尿和带干化学分析尿检功能, 从送检尿的收集到尿液分析输出, 全部由控制单元自动控制, 方便人们家庭自我尿检, 对人们筛查预防疾病、监控身体机能变化, 具有积极意义。2014年的专利申请CN104131607A可将体重、体温的检测可以作为建立更高更大层面的大数据医疗系统的数据基础来源, 方便帮助建立个人电子信息档案, 便于医疗机构和医务人员利用大数据分析来提高诊断的准确性和速度以及进行及时有效的健康状况预警, 适合未来医疗服务的需求。

综上可知, 马桶座的健康管理发展主要包括人体按摩、体重检测、尿液分析等几个方面, 其中对人体体重、温度的测量主要是通过压力传感器和温度传感器进行, 对人体的按摩的主要通过水力冲洗、凹凸结构、机械振动和电磁按摩等方式进行;对取样的尿检分析方法有色谱法、比色法或极谱法 (伏特安培测量法) 的分析等, 且近年的专利申请中逐渐将体重、体温、尿检的信息上传至互联网系统, 方便帮助建立个人电子信息档案。

3 结语

本文通过对智能马桶健康检测的专利进行了研究, 梳理了其关键技术的发展脉络, 分析了本领域的重要申请人及其核心专利, 得到本领域的研发热点为对尿液进行收集、分析及控制的健康监测, 并配合互联网和手机及时向用户及医疗机构推送检测结果。同时, 对比国内外专利数据可知, 国内企业在该领域存在起步较晚、自动化程度低的问题, 因此国内企业应加强对该领域的专利技术的关注和分析。

摘要：智能马桶健康检测的结果涵盖了身体内各项指标的很多信息, 可以借以获得病源、了解人体代谢过程是否正常, 为肾功能、泌尿系统、肝脏疾病、代谢性疾病如糖尿病等病理变化及脏器功能状态的诊断和治疗监测提供了客观资料, 具有非常重要的临床意义和价值。基于此, 本文就智能马桶健康监测技术进行了分析。

露天煤矿边坡变形监测技术研究 篇16

3.阜新市发展和改革委员会 辽宁阜新 123000

摘要：本文根据白音华三号矿边坡滑（移）动监测的实践，总结出较深露天矿边坡监测方法；用计算机进行监测数据处理并绘制出各种变形曲线图；由多次已经发生的边坡滑（移）动实践（兼有滑坡规律），初步探讨出露天矿边坡滑（移）动的普遍规律性。

关键词：露天煤矿；边坡；监测

引言.

通过对白音华三号露天矿边坡岩移监测的实践，分析了露天矿边坡监测方法。用计算机进行监测数据处理并绘制出各种变形曲线图；对露天矿边坡滑坡普遍规律性初步探讨。由于露天采矿形成采场，使得该地层自然压力的平衡遭到破坏。在一定的条件下，容易诱发产生边坡滑坡。露天矿滑坡严重地影响着露天采矿生产和人员的安全。因此，用科学的边坡滑坡监测方法，利用计算机处理监测数据并绘制各种变形曲线图，总结滑坡与外界条件及变形值的有机关系，寻找边坡滑坡的客观规律，逐步做到滑坡预报，对于露天矿生产和安全，提高经济效益和社会效益有着极其重要的意义。

白音华三号露天煤矿设计开采面积为51.38km2，主要开采煤层为2煤组和3煤组，共有5个主采煤层，2-1上、2-1中、2-1下、3-1、3-3煤层，平均厚度依次为3.80m、7.55m、4.75m、18.77m、6.66m。占总煤量为94%，其中的三个代表层，分别为2-1中、3-1和3-3煤层，占总煤量的71%。设计资源/储量为1432.89Mt，可采储量1375.57Mt，生产能力每年14.0Mt，平均剥采比4.38m3/t，服务年限89年，总投资265108.81万元，生产已初具规模.伴随着采矿活动，露天矿边坡滑坡频繁，尤其二、三标段滑坡严重，清邦减重增加大量的剥离量，使基建投资加大，纵观白音华三号露天矿边坡的现状，边坡布置观测网，设置观测站。

1.观测方法

1.1滑坡观测线（点）的建点

根据已经发生的滑坡实践及其理论分析，我们在采场南帮及东西两端帮及北帮共布设了21条观测线（点）（见图1）。观测线长300～450m之间，观测线布置间距一般为100m。控制点及观测点的标桩结构分为钢管、元钢等几种类型，外套PVC白色塑料管为混凝土模具，外涂红、白相间油漆，标志。非常直观醒目，便于寻找。

图1 采场边坡观测线

1.2观测方法

使用經过检核合格后的全站仪进行连测，在观测站全部测点埋设10～15天后进行观测，按“煤矿测量手册”、“煤矿测量规程”的要求，采用5″经纬仪导线与矿区GPS #B27、#B40等三角点联测，最终求其观测网控制点及观测点的三度坐标X、Y、Z（H）。使用电子速测仪（全站仪）对观测网进行观测，大大提高观测效率，该仪器有电子经纬仪，光电测距仪，数据记录器或数据终端组成。具有测角、测距、自动记录和计算的功能，具有精度高、数据稳定可靠、自动分析和输出的功能。

为比较边坡滑动前后变化，确定滑体形状大小，在滑坡后绘制1：1000滑坡区平面图，在图上应表示滑动裂缝位置、凸起和凹下等变形发生的位置及有关测量数据。

2.实施观测

2.1观测内容

预测：预测的目的是发现边坡何时开始滑动，可根据季节和观测线具体情况每7～30天进行一次观测，当观测点下沉大于30mm时，即为滑动开始。

滑动期观测：滑动期观测一般每月观测一次，在滑动速度快、变形大的情况下，应缩短观测时间，活跃期7天观测一次，以便全面掌握和研究滑坡规律。

2.2资料整理

首先建立三维假定坐标系统：

W轴------------沿铅垂线方向

X′轴-----------沿观测线方向

Y′轴-----------沿观测线方向

①填写观测点的平面坐标及高程表

②填写观测点水平距离表

③按观测线计算测点下沉W值和下沉速度。

V值

Wn=Hn-Hon

（mm/昼）

式中：Hon，Hn-------分别为n点滑动前后的高程

-------为n号点在数值面内两次观测分量之差

--------为n号点两次观测时间间隔差。

④测点的水平移动v和点间水平变形

～n+1 （mm/m）

⑤测点在垂直面内的移动向量W

⑥测点在平面的移动向量V

⑦应绘制观测线垂直下沉曲线图

⑧观测点水平移动与水平变形的曲线图

3.应用实践

3.1滑坡发生前的客观条件

白音华三号露天矿显著滑坡的发生条件有如下共性：

发生在雨季（大雨当中或大雨过后）；

发生在断层处或软岩层处（如页岩）；

滑坡前均出现与边坡走向近于平行的裂缝（大的裂缝宽达300～400mm）；

边坡点变形大，且速度快，空间变形达400～500mm，变形速度达300～500mm/天。

3.2对滑坡发生的理论分析

滑坡与时间因素有密切关系，边坡暴露时间越长，由于各种因素影响的积累，使边坡越来越不稳定，超过一定限度，就会发生滑坡。

对白音华三号露天矿滑坡的实测资料分析表明：滑坡都是发生在顺层边坡的剪切性破坏。这里的岩体中存在着抗剪强度较低的弱层面（如页岩），而且朝向采场（即顺层边坡），当弱层面上部岩体的自重和其他外部负荷所构成的下滑力超过沿弱层面的抗滑力时，上部岩体将沿此弱层面，向下滑（移）动，即形成滑坡。特别是在雨季，由于大量雨水在岩体裂隙中流动并形成一定的水位，产生水压，成为附加载荷作用于边帮上，改变了边坡岩体的受力状态，加之流水在某些弱层面的溶解和冲刷作用及其浮力作用，都将降低边坡岩体的稳定程度。

3.3滑坡因素分析

从白音华三号露天矿滑坡观测站观测工作中，不断的深入现场观看，滑坡之动态变化，总结影响滑坡因素：