机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。20世纪70年代以前,产品下面是小编为大家整理的2023年度技术发展论文【五篇】,供大家参考。
技术发展论文范文第1篇
机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。
20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后,随着市场全球化的进一步发展,市场竞争变得越来越激烈。
20世纪90年代初,随着CIMS技术的大力推广应用,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略,CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统,底层基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。
目前,我国已加入WTO,机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此,我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展,面向五化发展,即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。
二、机械制造技术的特点
做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。但加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及,工业机器人的应用还很有限。因此,我们要立足于我国的实际情况,在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。
1.机械制造技术是一个系统工程
先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。
2.机械制造技术是一个综合性技术
先进制造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。因此,它并不限于制造过程本身,它涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。
3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体
市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展,20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。
4.机械制造技术是一个世界性技术
20世纪80年代以来,随着全球市场的形成,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本,使得市场竞争变得越来越激烈,为适应这种激烈的市场竞争,一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。同时,机械制造技术是面向21世纪的技术,应与现代高新技术相结合,应是有明确范畴的新的技术领域。
三、我国机械制造技术的发展方向
先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。
20世纪80年代,随着扫描显微镜的发明和使用,人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度,纳米技术是指实现纳米级精度,是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构,物质特性及相互作用与运动,并运用这种技术为人类服务的高新技术,纳米技术对制造业产生了很大的影响,其应用范围将非常广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。
超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级,在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程(STE)可使加工精度达到0.0003~0.0001μm,现在精密工程正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,也就是说,可以做到移动原子级别的加工。
现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上:一是精密工程技术,以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表,将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代;
二是机械制造的高度自动化,以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。
1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括:精密铸造(湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯)、精密锻压(冷湿精密成形、精密冲裁)、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。
2.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业,无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题,如废液排放和回收等等。
3.快速成形技术快速原型零件制造技术(RPM),其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则,而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造(LOM),熔化沉积制造(FDM)等等。
由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本,而且有些工艺的改进对环境起到保护作用,因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外,还必须依靠信息技术,通过计算机的模拟、仿真,才能实现。
四、结论
现代制造技术是现代技术和工业创新的集成,是国家制造业的水平的主要标志,也是国家工业的基础和支柱。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。因此,我们应抓住机遇,了解我国机械制造技术的发展现状,把握现代机械制造技术的发展趋势,使我国现代制造业与世界发达国家站在同一起跑线上。
【摘要】机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。本文对我国机械制造技术的现状及技术特点进行分析,并简述了21世纪机械制造技术的发展方向。
【关键词】机械制造技术特点发展方向
参考文献:
[1]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002,(3).
技术发展论文范文第2篇
从科学性和数据的可获得性出发,选择技术合同成交额(CJE)作为反映技术市场发展的主要指标,选择GDP作为反映天津市经济实力的主要指标,选择R&D投入强度(RD)作为反映天津市技术创新能力的指标。
2实证研究方法
为了研究变量之间的相关关系,一般的做法是根据现有的样本资料建立起比较合适的回归方程,但是由于现实中的经济时间序列通常都是非平稳的(即带有明显的时间趋势),有可能会出现虚假回归问题,因此我们在确定变量之间存在相关关系的基础上,对变量序列进行平稳性检验和协整检验,明确变量之间的长期均衡关系,然后进行格兰杰因果关系检验,确定这种均衡关系是否构成因果关系。具体的研究步骤如下。
2.1相关分析相关分析用于描述两个变量间联系的密切程度,它反映的是当控制了其中一个变量的取值后,另一个变量还有多大的变异程度,相关分析的一个显著特点就是变量不分主次,被置于同等的地位。本文中,我们将首先分别对技术市场与经济、科技进行相关分析,以确定是否存在相关关系。
2.2变量的平稳性检验平稳序列围绕一个均值波动,并有向其靠拢的趋势,而非平稳序列则不具备这一性质。检验变量序列是否平稳的方法称为单位根检验,即序列中存在单位根说明序列为非平稳时间序列,单位根检验的方法有很多种,包括ADF检验、PP检验、NP检验等。本文中采用ADF检验法。
2.3协整检验协整检验的目的是决定一组非平稳序列是否具有稳定的均衡关系,一种有效的检验方法由Johans-en和Juselius提出,被称为Johansen协整检验,其基本思想为,如果两个或多个时间序列变量是不平稳的,但它们的同阶差分是平稳的,则可以通过协整检验来研究这些非平稳的时间序列变量是否存在长期的均衡关系,在经济学意义上,这种协整关系的存在便可以通过一个变量的绝对值的变化影响另一个变量的绝对值的变化[2]。本文将选择Johansen协整检验对技术市场与经济、科技的均衡关系进行研究。
2.4格兰杰因果关系检验格兰杰因果关系检验由2003年的诺贝尔经济学奖得主克莱夫•格兰杰所开创,用于分析经济变量之间的因果关系,它的基本思想为:在时间序列情形下,两个经济变量X、Y之间的格兰杰因果关系定义为:若在包含了变量X、Y的过去信息的条件下,对变量Y的预测效果要优于只单独由Y的过去信息对Y进行的预测效果,即变量X有助于解释变量Y的将来变化,则认为变量X是引致变量Y的格兰杰原因。进行格兰杰因果关系检验的一个前提条件是时间序列必须具有平稳性,否则可能会出现虚假回归问题,因此,在进行格兰杰因果关系检验之前首先应对各指标时间序列的平稳性进行单位根检验[2]。本文将在明确技术市场与经济、科技存在长期均衡关系的基础上,通过格兰杰因果关系检验进一步明确它们之间是否存在相互的因果关系。本文应用eviews6.0实现上述实证研究。
3技术市场与经济发展关系实证研究
3.1数据的初始化处理以1996年至2011年的数据作为研究对象,首先对数据取自然对数以消除原数据的异方差,得到ln(CJE)和ln(GDP)两个时间序列。
3.2相关分析绘制散点图,可以看出CJE和GDP之间有较强的直线相关关系(见图1),经计算,两者之间的相关系数为0.992,如果两个时间序列是平稳的,就可以对两者进行回归分析建立回归方程,确定两者之间的相关关系,但在现实中,经济序列会有明显的时间变化趋势,是非平稳的数据序列,因此两者之间的关系研究不能使用传统的回归分析,我们选择协整检验对数据进行处理。
3.3单位根检验采用ADF检验,对ln(CJE)和ln(GDP)及其一阶差分、二阶差分变量进行平稳性检验,结果见表1,两个序列的二阶差分是平稳序列,可以对两者进行协整检验。
3.4协整检验采用Johansen协整检验,结果显示在5%的显著性水平下,拒绝没有协整关系的假设,接受至多一个协整关系的假设,即技术市场与经济增长两个序列间存在一个协整关系。
3.5格兰杰因果关系检验技术市场与经济增长之间存在长期的均衡关系,通过因果关系检验可以对这种均衡关系是否构成因果关系进行进一步验证,检验结果显示技术市场发展不是经济增长的原因,但在滞后期为2年时开始,经济增长是技术市场发展的原因,尤其以第4年这种因果关系最为明显(见表3)。
4技术市场与科技发展关系实证研究
4.1数据的初始化处理以1996年至2011年的数据作为研究对象,对数据取自然对数以消除原数据的异方差,得到ln(CJE)和ln(RD)两个时间序列。
4.2相关分析绘制散点图,可以看出ln(CJE)和ln(RD)之间存在相关关系,经计算,两者之间的相关系数为0.93。
4.3单位根检验对ln(CJE)和ln(RD)及其一阶差分、二阶差分单位根检验对ln(CJE)和ln(RD)及其一阶差分、二阶差分变量进行平稳性检验,结果显示两个序列的二阶差分是平稳序列(见表)。
4.4协整检验Johansen协整检验结果显示,在5%的显著性水平下,拒绝没有协整关系的假设,拒绝至多一个协整关系的假设,表明CJE与RD存在不止一个协整关系(见表5)。
格兰杰因果关系检验格兰杰因果关系检验结果显示,技术创新不是技术市场发展的原因,但在滞后4年后,技术市场发展是推动技术创新的原因,但因果关系不十分显著。
5总结
技术发展论文范文第3篇
Perkins公司的Ouadram燃烧室、日野公司的HMMS燃烧室,小松公司的MTEC燃烧室及五十铃公司的四角形燃烧室等,都在试验开发阶段,其基本特点是由一个中央涡流及四周的微涡流使空气燃料快速而充分地混合,并配合以合适的燃油喷射系统。
目前,喷射系统已进入一个较快的发展时期,现正在研究开发lms内完成一次喷射,并在有限时间内正确控制喷射量的方法。喷射压力已提高到160—180MPa,实验室内已到200MPa。如共轨式喷射系统及分段预喷射系统等,可根据发动机的负荷与转速自动控制合理的喷射规律和喷油压力。
二、增压及可变气门配气定时
当今柴油机增压和增压中冷已成为标准特点,随着发动机的轻量化与小型化,为了降低车辆油耗,提高车辆装载效率,必须继续提高增压比及增压器效率。在进一步提高大负荷区的过量空气系数a时可以减少颗粒排放,同时通过稀燃化,减少热损失,提高循环效率,进而同时降低油耗,随着高增压和高a化,组装有多个增压器的复合系统已成为可能。另外,增压器固定的涡轮几何形状也将由可用于多用途的电控可变几何形状所取代。
目前,在小缸径柴油机上4气门和喷油嘴垂直中置技术得到广泛的应用,为了减少换气损失,使混合气的形成进一步优化,现正在研究采用可变气门配气定时,从而使发动机在整个转速范围内的气门升程和定时得到最佳优化。
三、全电子优化控制
如前所述,目前对燃油喷射时间、喷射量、惯性增压、增压器、进气涡流及废气再循环(EGR)等都能实现电子优化的可变控制,从而对降低排放、减少油耗、提高输出功率和启动性能等有很大作用;
但是,这些控制中的多半内容,如EGR、自动诊断等,还有很多技术不够完善,有待进一步研究和开发,今后还将继续开发其它方面的电子可变控制机构,尤其是与整车相协调统一的综合化的全电子控制系统。
四、排气后处理技术
柴油机能否像汽油机那样使用催化剂大幅度减少排放,尤其是NOx,这是柴油机研制者一直追求的目标。日美欧现都在对此进行研究,日本有关大学、研究所和厂家正在对沸石镁及氧化铝的催化剂上用还原剂进行NOx还原试验,美国福特等公司也正在对催化还原系统(SCR)及DeNOx,催化器两种NOx还原系统进行研究。
SCR技术是利用氮氧化物有选择地与存在于废气中的或喷入的反应剂反应,利用一个催化器降低NOx排放,排出生成的氧气。还原反应剂可以是在柴油机废气中的HC化合物或是由附加油箱直接喷入废气流中的物质,如氨等。
与SCR技术相比,DeNOx催化技术系统简单,无有害生成物,目前认为最具发展潜力。DeNOx催化技术主要是将NOx催化热裂变为N2和O2,目前的问题是废气在催化器中停留时,催化器效率不高,因此带来转化还原效率也受到很大限制。
为减少颗粒排放而研制的各种“柴油机颗粒收集器或称过滤器(DEF)”,虽然不少产品已在欧洲轿车柴油机上装车使用,但由于DEF的耐久性差且过滤器的再生问题也没有彻底解决,因此,该项技术也正在进一步改进和发展中。
五、改进燃料
燃料性能的改进,对减少排放起到很大作用,日本继美欧之后,从1997年开始把轻油中的硫含量降到0.05%以下,以此大幅度减少排放颗粒中的硫酸盐,同时减少EGR造成的发动机内部的腐蚀磨耗及催化剂中毒;
进一步减少硫含量,提高十六烷值,可进一步降低NOx。减少芳香烃,尤其是减少3环以上的芳香族成分,可减少排放颗粒中的硫化物、降低90%的蒸馏温度、改进点火性能;
通过使用含氧燃料或添加剂,可降低黑烟颗粒。为了适应低硫化及喷射压力的大大增加,确保燃油喷射装置的性,人们对燃料的改进开发寄予了很大期望。
六、代用燃料
随着世界能源危机和环境污染问题的日趋严重,寻找一种更清洁的替代石油的原料已势在必行。经过多年的研究试验,目前公认天然气是21世纪的首选替代燃料。美国一些学者认为天然气发动机汽车是与电动车相媲美的清洁能源动力车。日本研究表明,天然气汽车在环境保护、石油燃料替代及实用性等方面有着无可比拟的优点。近年来,天然气发动机、包括柴油与天然气的双燃料发动机发展很快,目前,全世界有几百万辆天然气或双燃料汽车在运行,预计到2010年,全球将有1/3的国家使用天然气汽车。正如人类本世纪初从固体燃料向液体燃料过渡一样,如今已开始从液体燃料向气体燃料过渡,从而将提高整个能源系统的效率和清洁性。
参考文献:
[1]马成权,邹吉平.缸内喷注技术未来汽车发动机的主流.辽宁省交通高等专科学校学报,2002,4(1).
[2]汪卫东.车用柴油机的技术及发展方向.汽车技术,2004,(2).
[3]杨靖.汽车发动机发展中的几点认识.安徽工学院学报(增刊),1994.
[4]何林华.车用柴油发动机的发展趋势.客车技术与研究,2004,26(3).
[5]MichalW.GlobalTrendsinDieselParticulateControl.SAPPaper950149.
[6]郑乃金.汽车排放控制技术发展趋势.汽车技术,1996,(3):21-24.
技术发展论文范文第4篇
1.1磁力传动是密封领域最有效最安全的解
永磁传动即永磁联轴器对于需要密封的机械,对有害、有毒、污染、危险、纯净、贵重的产品和生产过程是一最安全解,它的应用范围很宽。石油化工、医药、电影、电镀、核动力等行业中的液体大都具有腐蚀性、易燃、易爆、有毒、贵重,泄漏会带来工作液体的浪费与环境污染;
真空、半导体工业要防止外界气体的侵入:饮食、医药要保证介质的纯净卫生。永磁传动技术在这些领域找到了用武之地。英国Howard机械发展有限公司(HMD)从1946年就致力于无密封泵的制造,至今在全世界37个国家已销售近7万台,每年销售额达28百万英镑[1]。美国一家制药厂有上百个装有机械密封的离心泵,处理各种酸类,这些泵由于设计问题常常干运转,仅能使用2~3个月就自行破坏,换用了Ansimag公司生产的K1516系列磁传动泵,自1993年投入运行(每天操作4.8小时每年365天)至1998年还在运行[2]。美国中西部的容器板厂,合成苛性纳是回转叶片泵密封的极大问题,这里的工程师称这些泵是“维护黑夜里的天”安装了Ansimag公司的ETFE衬里无密封磁力泵,运行11个月没有停机[3]。美国一大型化工厂面临着输送甲醇的严重困难。因甲醇易燃,60℃接近沸腾,流量仅7m3/h,压差高达250m。问题的解决靠的是Dickow磁传动多级端吸泵,它的流量是15m3/h,压差400m,确保了甲醇的零泄漏,保证操作人员与工厂的安全,并解决了甲醇中含有气泡输送问题[4]。
1.2磁力泵在技术性能上向微型,大型化发展
为满足国内外市场需要,石油化工公司成套设备向大型化发展,我国必须有一批年产千万吨级的炼油厂、百万吨级的乙烯装置。机械装备要满足重负荷、长周期、低能耗,并符合环保要求。我国在仿制国外产品中发现,制造磁力泵的材质和工艺要求是很高的。即使11~13kW的中小功率泵,其可靠性制造成本也无法让用户接受。对于耐强腐蚀、高压、高温的大功率泵尚属空白。目前磁力泵的发展极限应由HMD公司的产品来描述:流量由1m3/h到681m3/h,压差由10m到500m,温度范围由-100℃到450℃,系统压力从真空到400bar,原动机功率达350kW。微型泵是专门为某些部门研究开发出来的,例如激光器的冷却、分析仪器的供料、化学剂的补充、生物工程、冷却循环,以至于打印机的喷嘴等。齿轮泵与电机一体化封闭联接,适用24V、36V直流电源,速度人工自动控制。最低流量为10ml/min,压差7bar。日本Iwaki公司为电镀、冷却循环用的MD系列微型磁力传动齿轮泵的流量范围是7.5~288L/min,传动功率1/25~1/3马力。
1.3各种类型的泵均可改造为磁力传动泵
离心泵是磁力泵的主导产品,磁传动回转位移泵虽有25年的历史,仅近七八年在设计制造水平以及大扭矩能力方面才有广泛的基础。重点是磁力传动齿轮泵与螺杆泵,最大传动能力达400Nm,转速3500r/min时功率为150kW。地处美国边界犹地州气体动力厂,透平压缩机的泵是常轨的外啮合齿轮泵。油泵因高压差平均每两个月便过度磨损而报废,造成压缩机关闭。1992年改用磁传动三螺杆泵后,一直连续运转,不用任何维护。英国Tuthill成功地应用了它的磁传动齿轮泵为Scottish公司的过程水系统中泵入添加剂,该泵取代了螺杆泵,符合卫生安全条例。
1.4磁力传动压缩机
磁力传动的内轴承位于所密封的空间内,它用密封的介质和冷却。鉴于我国材料制造水平,磁力传动在气体输送机械中尚未应用。加拿大Nova磁有限公司生产的超压风机,在170bar氦气压力下,泄漏率小1cm3/h,轴承寿命超过10000h。另一系列的加压风机,自由排放流量750m3/h,在400m3/h流量时系统压差35MPa,实现了零泄漏。此外,磁传动的特殊性能同样应用于无泄漏的搅拌器、阀门等设备。在冷冻机中的应用还未得到相关信息,笔者为实现将磁力传动应用于冷冻压缩机正在作探索工作,因冷冻剂尤其是氟里昂的外泄会造成严重的环境问题。
2新技术、新工艺、新结构
磁力传动技术并非只是简单的利用磁体的同性相斥、异性相吸作用,它是传动技术、材料技术、制造技术的集成。世界一流的专业生产厂,他们的产品在世界享有声誉,以至于我们无法仿制,其原因就在如此。现在这些“老手”还在进行效率和质量的改进,减少成本,延长两次检修之间的平均时间。
2.1新材料、新工艺
磁性材料的选用各国基本认识统一,NdFeB材料工作温度低于150℃,SmCo材料工作温度低于250℃,对于微型泵可选用钡铁氧体。泵体材料分金属、非金属两大类。金属不锈钢不意味着对一切液体都是不锈的,它主要用于与其兼容的过程液体、贵重液体、超纯净液体。非金属是专门为腐蚀性应用而研制的。它又分为2种情况。其一是纯塑料泵,用纯聚丙稀或乙烯氟化物热塑铸模。如英国VantonCGM泵流量为136m3/h,扬程84m(温度135℃),电机功率32kW。其二是衬里泵,是目前流行的耐腐蚀泵内衬塑料的一种方法。一般泵体可用可锻铸铁制造,FEP、PP、PFA、PVDF、ETFE无缝衬里。Magnetix新的MTA系列无密封泵与其它衬里泵的关键优势是应用了它的先进PFA氟聚合物衬里,PFA以它独特的广泛的耐化学剂腐蚀的能力,比ETFE,PVDF或其它非金属材料而闻名。采用专利技术:浇铸压膜工艺,联接的PFA衬里厚而均匀,与旋转模铸相竞争。应用于高纯度和高温流体更为理想。ISO泵PTFE衬里最小厚度3mm,用榫槽压入泵壳,泵壳用硼硅玻璃制造。隔离罩是密封的关键部件,它的破裂会导致流体泄漏发生灾难性的危害。单层金属封罩应用范围很广,尽管涡流会产生热量有能量损失,若采用高强度、高电阻材料可以限制到最小损失,如:哈氏合金C-4(2.4610)。由Taiani发明的金属叠层隔离罩取得5国专利,在许多设计中已被应用,它的效率可达99%,传动功率150马力。单层陶瓷ZrO2(氧化锆)隔离罩,耐苛性溶液,酸的腐蚀,具有高硬度和良好的滑动性能,及高的机械强度和弹性(E=2×105N/mm2),已用于工作压力250bar。但陶瓷罩壁厚较大,不能塑性加工。1999年初获得美国专利的IMO泵,新的隔离罩用碳纤维与环氧树脂制造,厚度小于2.8mm,与不锈钢法兰相联。适于操作压力31bar、温度232℃,传动扭矩407Nm,在3600r/min下功率达149kW。双层隔离罩提供了双保险和可供检测的空间。日本IWAKIMDE系列泵双层罩由玻璃纤维增强塑料制造。AnSimag双层环氧树脂隔离罩磁传动泵为造纸厂输送氧化铝,运转2年没有更换任何部件。隔离罩焊接是结构的薄弱点和腐蚀的敏感源,先进的制造方法是塑性成型,如深拉、旋压、延伸旋压。轴与滑动轴承由高耐磨性SiC制造。干运转按惯例是无密封磁力泵的凶兆。精心的流体平衡设计,后部密封圈与叶轮孔联合作用,平衡液体轴向推力减小叶轮的压力。入口调整阀防止低流量时的预旋,减小湍流,保证低流量操作。两个烧结SiC轴承优化设计支承点,轴套中的螺旋槽帮助冲洗和轴径,提供干运转30min的保证,可使操作者有时间调整系统,恢复正常运转,避免灾难性破坏。德国ITTRichter公司的MNKA系列泵的纯SiC轴承,在2900r/min下可以干运转1h。
2.2新技术
以最优的物理尺寸保证经济有效地利用磁体的体积,静磁脱开扭矩与温度的相关性通过有限元计算和广泛的试验。轴向与径向轴承由泵送介质来进行。流道提供必须的流量。新的自动调节轴承可承受大的轴向推力和径向力。具有超群的抗腐蚀和耐磨能力的SiC或碳石墨制造的滑动轴承,它缩装在金属外壳内,保证机械运转的稳定性,即使轴肩破坏,仍保持轴承的可靠性和可维修性。另一技术是流体平衡,使轴承所受的力限制到最小。目前内轴承的寿命可达到10000h。高温问题:KSB热油泵用环形冷却器来包围联轴器室,保持磁体附近的温度在材料最大允许温度之下,尽管介质平均温度是350℃。HMD的涡流型联轴器具有独特的“扭矩圈”设计,扩大温度范围至450℃不需要冷却。专利技术—风机自动冷却:在各种速度范围内磁联轴器可自动冷却,不需要外部冷却系统,仅用环形气室传动子自动完成。完全可靠性:在磁联轴器上装有摩檫圈以保护磁体;
为防止干运转,流量传感器可以安装在用户管线上,确定断流或低流;
国外机组随机装备数字式功率控制监控器来确定超载条件,泄漏传感器、温度传感器,使用PLC(可编程控制器)实时监控磁传动的工作情况。连续监视外轴承的运转间隙,监视任一球轴泵的磨损,使轴泵在损坏前及时更换。
2.3新结构
几乎所有的磁力传动泵均采用“后拉出”结构。整个联轴器部件、轴承部件分别作为一个单元,拆卸时不必从管路、底坐上拆出泵壳,益于检修服务。例如日本富士山胶片化学公司以前使用双机械密封离心泵,由于化学品的腐蚀磨损,轴封至少一个?????????更换一次。该密封的更换是很昂贵的,通常占泵总价值的25%,更换时间要花费5个小时。改用Global磁传动泵后,运行了2年完全成功。与双机械密封相比,检修周期增加了1倍,装拆一次减少到15min。1997年年内全部输送泵均更换为磁力泵,并将泵的预期寿命(不用任何服务)规定为5年。ALLweiler理智的提出无叶轮轴设计,叶轮安装在SiC轴承中间,标准间隙正在申报专利。风机应用分开式电马达,插入式套筒内轴承,无论是检修马达还是风机轴承均可在30min内完成。零部件大范围的与EN22858/ISO2858、ANSIB73.1、API610、DIN、BS等标准泵互换。平衡按API/ISO实施。
3先进制造技术与管理
为适应全球化竞争与合作,世界泵业都在发展自已的技术优势,扩大产品范围以适应世界大市场的多样性、个性化需求。产品在满足功能要求的同时,毫无疑问应充分满足严格的安全性、可靠性和生态环保要求。先进制造技术是产品先进的主题。磁传动泵的先驱者HMD三年前推出了长远生产方式和完全的研究计划,最后重新设计它的装配设备。投资100万英镑来扩充HMD的产品能力,又花费70万用于新的高速加工系统,购买了6套加工中心。然而不单是用先进的机器来增加产量,重要的是建立挠性加工,减少循环时间。以往扭矩圈要围绕工厂传送540m,在制造链上要花费8~9周时间,今天,制造是家庭式的组织,许多机器均连于公司的CAD/CAM系统,工程师根据用户迅速对标准件做出创造性改革,直接上载到加工中心。同一扭矩圈运行30m,在线上仅需要花2天时间。由于快速制造,材料泵可以很迅速交货,某种情况下少许3天。按他们的话说“竞争优势将使我们代入下世纪,开创更多商机”。[1]先进的产品来自先进的设计与严格的试验,3D设计与模拟,无图纸加工,虚拟制造、快速成形都在进行。高强度合金材料的冶金学试验制作,泵体、叶轮及隔离套受强腐蚀作用确保长寿命:非磨损的SiC轴泵的冷却系统在化学过程工业中进行广泛的试验,包括高的系统压力345bar,自吸和热套设计。每一部件、组件和系统都周密地检查和评定。HMD认为制造与需求的原则是:超前战略性原材料;
发展关键的供应关系;
通过组织制造循环,减少制造周期;
减少排队,加速进程。笔者在网上查询了20几家著名的磁传动公司,发现他们在世界各地均有子公司及销售网。质量设计和制造由全世界技术精湛的泵发行者来决定,才能对市场战略性地迅速作出反应。服务包括解答用户遇到的应用问题,泵的选择,特种泵专门设计,每天24小时为用户技术咨询。21世纪制造技术不但将继续制造常轨条件下运行的机器与设备,而且将制造出极端环境下运行的机械设备。21世纪制造的产品应是符合生态环保,与人友好的绿色产品,磁力传动技术正是适应这一发展态势,让我们借鉴国外先进经验推动这一技术的发展吧!
参考文献
[1]HMDSeamless.PumpManufacture,atMaximumVelocity[J].WorldPumps,1999,(7):33-36.
[2]EquipmentNews[J].WorldPumps,1998(4):36.
[3]AnsimagInc.AcidicPumpagePlaysHavocwithRotaryLobeUnits[J].WorldPumps,1997,(5):26
[4]MichaelSmith.SideChannelPumpSolvesMethanolTransferProblem[J].WedPage,2001.
作者简介
技术发展论文范文第5篇
(一)旧有的教学观
信息技术课程的教学本质和目的是培养学生熟练使用计算机快速获取、综合分析、组织加工并利用信息解决实际问题的能力,奠定学生应用计算机技术自主学习的基础。但现行的教学目标重理论讲解和工具操作轻实践应用,教学内容大多仅局限于软件工具的使用与操作步骤的讲解,涉及利用信息技术处理学生实际问题的内容不多。教学模式主要以教师为主导,基本上依照教材按部就班地进行教学。学生大部分时间处于被动接受地位,自主学习机会较少。很多教学课件制作粗糙,照搬书本上的文字内容,没有真正起到激发学生学习热情的目的。这种落后的教学内容和传统的教学模式使原本应该生动有趣的信息技术课程变得枯燥无味,压抑了学生的好奇心和求知欲,因此就出现了“学生喜欢玩电脑,但不喜欢上信息技术课”的现象。
(二)旧有的教材观
1.信息技术教材内容滞后于信息技术发展的实际。与信息技术的飞速发展相比,教材内容的更新速度显得相当迟缓,致使信息技术课程无法突显信息技术特有的时代特征和发展趋势,学生对于不断更新的信息技术知识,包括一些方便快捷的操作方法以及他们特别喜欢的网站和动画设计等的兴趣和需要无法在信息技术教育课上得到满足。
2.重技术轻人文,忽视对学生人文精神与信息责任的培养。现行教材中很少有诸如“计算机安全与网络道德”、“计算机道德规范与安全”、“计算机病毒与安全”等人文专题内容,也没有将人文背景与信息伦理渗透到技术章节内容中去。相当数量的老师在教学过程中也缺乏对学生进行人文素质培养与教育的意识,对《新课标》所提出的培养学生信息素养的课程目标没有给予足够的重视。
3.教材忽视对信息技术教与学活动、评价与考核的指导设计。我国信息技术课程由计算机课程发展而来,课程目标由单纯技能训练上升为全面信息素养的培养,高中信息技术的教学与评价也将随之面临着内在理念到外在方法的全面转型。现行教材中并没有对整个课程和各个专题模块的教与学的方式与考核评价方法提出中肯的建议,也没有设计一些具体的教与学活动过程作为师生的参考范例,大多数教师干脆沿用传统学科的讲、学、考模式。这种教学与考核方式不符合信息技术学科特征的现状是学生喜欢电脑但不喜欢上信息技术课的主要原因。
4.教材配套光盘的教学设计理念落后,无法给主动探究学习提供资源支持。现行的信息技术课程教材绝大多数是文字课本,远未能体现信息技术网络化、电子化的学科特点。有些教材虽已开始配套辅助教学型或学习资源支持型光盘,但当前很多配套光盘是在以“教”为中心的传统教学设计理念下设计开发的,落后的设计理念无法给师生主动探索与创新学习提供资源支持,也只是流于形式的文字教材的数字化翻版,没有太大的实际意义。
(三)旧有的管理运作模式
一些学校的领导者崇尚搞形象工程,为了“积极”响应上级号召,使学校在综合实力排名中占据优势,即使在财力相当紧张的条件下,仍盲目购置大量设备,其中有相当一部分中学的电教设备无论是规模还是档次还都十分先进,但目的并不是为了把这些设备真正用于信息技术课程的教学,也不是把它们作为辅助教学的工具,实现教与学的优化。而只是作为应付上级检查和参观的展品。有的学校领导甚至认为机器使用的次数越多就坏得越快,故将计算机“供”起来,制定严格的管理制度,除了每周少有的一两次上机时间对学生开放之外,其余时间宁愿机器闲置都不允许学生使用,设备的使用率极低。笔者曾在市区一所中学里实习,真切地感觉到,信息技术和多媒体的应用在学校领域还尚处浅层次的水平,该校一年级学生每周有两节信息技术课,但教学内容主要限于基本的理论讲解,学校虽然有一个电子阅览室,但学生配合所学知识上机操作的机会很少。学校对这种现状也并不认为有什么不正常------由于目前网络消极因素的存在,老师家长甚至都有这样的一种说法:孩子的信息技术课上不上根本无所谓,甚至学的越差反而对其它学科的学业成绩的提高越有利。
(四)缺乏一支稳定的、高素质的师资队伍。
信息技术教师是指在从事信息技术教学及应用的专业教师,他们是教师队伍中的IT人才,他们的素质水平不仅决定着信息技术课的教学质量,而且在很大程度上决定着中学教育的信息化进程。但是就目前的现状来看,高中信息技术教师队伍还存在着诸多问题,主要表现在:
1.业务素质整体水平不高。中学信息技术课程是为适应教育信息化浪潮而开设的一门新兴课程,由于师范院校对口专业毕业生数量不能满足中学的师资需求,因此目前中学从事信息技术教学的教师多还是从其他专业或学校管理人员队伍中转过来的,他们没有接受过系统的信息技术知识的学习和技能培训,而主要靠教师自学或短期的、临时的专门培训。因此相比语数外等课程,信息技术课程教师整体的业务素质更有待进一步提高。
2.现有师资队伍不稳定,人才流失严重。在高考指挥棒的影响下,语数外等高考主考课程与信息技术教育等课程在中学的受重视程度差异显著。相应地,不同课程的教师在学校所处的地位和享受的待遇也有明显差别。对于信息技术教师所提出的一些改进教学方法或教学设备条件的要求往往不被学校领导所特别关注,使得这部分教师对于全心投入做好本职工作缺乏应有的热情和动力。他们甚至常被视为非教学人员,不被重视。另外,信息技术课程课时少,课时费低,又没有辅导和补课等其他额外补助。致使信息技术课教师待遇普遍偏低。
由于上述原因,高中信息技术课教师往往难以获得成就感和归属感,由此导致这支队伍极不稳定,许多教师纷纷通过考研深造、改行等途径谋求新的发展,流失相当严重。
二、相关思考
(一)转变观念,加强领导,推进信息技术课与其他课程的整合。
《基础教育课程改革纲要》(试行)中明确提出“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”在这一点上,学校管理者的思想观念的转变尤为重要。必须充分认识到信息技术在实现各个学科内容的更新、教学方法的革新以及学生学习能力的提高等方面所发挥的不可替代的作用,改变以往不重视信息技术课程,认为可有可无的错误观念,而要采取一切可能的措施,充分发挥信息技术资源对整个学校教育教学工作的促进作用。将信息技术以工具的形式实际地融入到学科课程的整体和课程教学体系各要素中,将教学理论、方法、技能与教学媒体有机结合为一个整体,保持协调一致,发挥系统的整体优势以产生聚集效应。使信息技术真正转化为教师的教学工具,学生的认知工具,重要的教材形态,主要的教学媒体。
通过整合,不仅有利于加快各门学科知识的更新速度,进一步丰富教育资源,而且给学生创造了在数字化情境中进行自主发现学习和师生、生生协商交流、合作讨论的良好氛围,从而大大提高学生搜集信息、筛选信息、加工信息的能力,为其终身学习打下坚实基础。要实现信息技术与各学科课程的有机整合,必须用系统论、控制论的方法,在教育学、心理学和教育技术学等教育理论和建构主义学习理论的指导下,充分协调教学系统中教师、学生、媒体、信息等诸要素的关系,最大限度地优化教学资源的配置,发挥资源的潜力,在有限的物质基础上,开展高质量和高效率的教育教学活动,提高办学效益。
(二)从信息技术教育本身的特点出发,积极探索教学改革的新途径
当今世界,科学技术突飞猛进,知识更新速度也在逐步加快,特别是以计算机和网络技术为代表的信息技术更是日新月异.教学内容很难超前或与社会同步,学生学习到的一些信息技术知识与技能,过不了多久往往就会过时。就常用的操作系统和文字处理软件而言,几年前还普遍流行“DOS+WPS”,现在几乎被窗口化的“Windows+Word”完全取代。在这样的情况下,就必须改变传统的“教师讲,学生听”的学习方法,努力培养学生的自学能力,积极主动地去获取知识信息。因此,信息技术课在介绍基本概念、原理以及用计算机处理问题的基本方法等相对稳定的内容的同时,应注重培养学生分析和解决问题的能力,特别是应用计算机处理实际问题及独立获取知识、新技能的能力。
笔者认为,目标教学法可能更切合信息技术课程的教学目的和要求。变传统的以教师为中心的教学模式和粉笔加黑板的教学方式为以学生为中心,师生互动、生生互动、人机互动的教学方式。通过教师引导、学生操作应用、交流讨论、巩固提高和总结这样一系列的环节,实现信息在不同个体间的传递与交流,既使学生掌握了学习内容,也更好地激发了学生的求知欲望,有助于学生独立探索、开拓的自学能力的培养。这就要求教师在教学中给学生多创设一些探究性、协作性和自主性学习的环境,使每个学生都能参与到学习的全过程之中,最大限度地实现认知过程与感悟、体验过程的统一。既满足了学生内在求真探索的心理需求,也使他们丰富多彩的个性心理品质和良好的人际协调能力得以培养和提高。这对于扩大课堂教学信息、调动学生的学习积极性和主动性、提高教学质量和培养学生的创新精神和实践能力有着积极的意义。
“授之以鱼,莫若授之以渔”,只有让学生学会学习,具有选择和处理信息的能力,才能终身受益,价值永恒。
(三)设计符合信息技术教育学科特点和实际需要的新教材
要实现信息技术课程教学改革目标和课程的有机整合,在具体实践中就必
须有相应配套的新教材。依据《新课标》与《基础教育课程改革纲要(试行)》的要求,在设计新教材时应致力于落实以下几点。
1.要引导学生在学习与使用信息技术、参与信息活动的过程中,实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个层面信息素养的综合培养。这就要求信息技术教材设计者不能将教材定位于技术知识课堂灌输与技术训练的工具,而要求将信息技术定位为服务学生生活与学习的工具,定位为支持终身学习和合作学习的手段。
2.选取学生熟悉、有利于个性选择与全面发展的教材内容。从学生日常生活和学生感兴趣的角度去选取信息技术教材内容;
从地区信息技术教育的实际和城乡差异的角度来选择教材内容;
从教会学生利用信息技术处理信息过程与方法的角度选取教材内容,不过分注重于某个软件的具体操作;
从信息技术发展的最新动态、前沿趋势的角度,从技术产生的原因、社会影响等人文因素的角度来选取教材内容。
3.设计多学科综合的、难易不同的探究式主题研究活动。教材应考虑设计多个不同主题的多学科综合实践活动,供不同知识水平、爱好和特长的学生进行个性化选择。同时要提供各种资源以创设学生为中心的研究性、协作性、主动性学习环境,创设“做中学”和“学中做”的条件,从实际问题的解决出发,让学生亲历处理与交流信息、创造与评价信息的过程与方法,培养学生利用信息技术解决实际问题的意识和能力,力求实现全体学生的全面发展和个性发展。
(四)教师资源是关键
信息技术教育能否发挥它应有的作用,信息技术教师队伍是关键。
1.学校管理者要切实转变观念,采取有效措施确保教师队伍的稳定。要积极引进优秀的高校信息技术专业毕业生来校任教,充实教师队伍;
制定各项措施切实改善他们的地位和待遇,使他们能够安心本职工作,全身心投入信息技术课程教育教学和改革实践中;
为他们开展教育教学提供一切可能的便利,尽可能满足他们对教学所需的软硬件设备以相关配套设施的合理要求。与此同时,针对信息技术更新速度快的特点,还要为教师的培训和再培训提供更多的机会和条件。
2.信息技术教师要具备过硬的综合素质。作为信息技术课程的教师,除了作为教师必备的一般素质外,还应具备以下三个方面的基本素质。
一是现代的教育理念。要使信息技术教学改革真正落到实处,信息技术教师必须首先转变观念,要将“教师为主导,学生为主体”的新的教学模式真正落实到具体的教学实践活动中去。要给学生提供足够的实践活动空间,让他们在实际操作中逐步学会适应环境的变化,学会在自主的学习空间中生活。但要注意的是,“以学生为主体”的自主学习并不能忽视教师的主导作用,为学生创设的自主空间不能成为“上机任你玩”的游戏课堂,教师要有目的地引导学生在面临比较复杂的问题和任务时,应如何进行主动探索和自主研究,并最终学会学习。
二是熟练的专业知识技能和完善的知识结构。信息技术课是一门知识性与技能性相结合的新兴基础工具课程,首先要求教师要具备相应的专业知识技能。这里所言及的技能,不仅仅局限于电子信息技术,还包含很宽泛的实验技术、研究技术。首先,教师要能够利用各种设备、器材、工具(其中包含计算机与网络、先进的数字化仪器等现代甚至前沿的软、硬技术)和信息资源(如文字材料、书籍、音像资料、各类软件与多媒体课件以及各种网络信息等)。其次,要能根据教学目标和学生的特点,选择适当的教学媒体和教学模式,实施既定的教学方案,保证教学活动的正常进行。再次,教师要具备多媒体课件制作与开发的能力。在自身所具有的知识结构的基础上,创造性地对各种各样的“原始材料”进行加工,改变以往“有什么教什么”一成不变的授课方式。