再应用

2024-06-20

再应用(精选十篇)

再应用 篇1

1 Re conte xtua liza iton的相关发展过程

1990年, Bernstein出版的《教学语篇的构建》一书中, 曾依据对教学法的社会学研究提出了“recontextualizing principle”, 并将这一原则定义为:“为了满足语篇的选择、传播、获得的目的而与其他语篇相融合, 彼此之间产生的一种特殊的关系” (Bernstein, 1990) 。1993年, Theo van Leeuwen发表在Discourse&Society的期刊中的Genre&Field in Critical Discourse Analysis:A Synopsis一文中多次提到了recontextualization一词。他曾将一个或者多个连续文本的语场结构定义为一个或者多个相互关联的社会实践结构的再情景化过程。同一社会实践的不同再情景化现象或者过程完全可以归结为对此实践或者对此实践部分内容的所怀有的不同目的而造成的, 同时这样的过程又是由语境所决定的 (Van Leeuwen, 1993) 。有关recontextualization的研究不断深入, Theo van Leeuwen和Wodak在1999年发表的澳大利亚当局的反移民政策和法律策略议程中对这一研究进行了更详尽的解释。在文本层次上, 他们通过引导相互关联且具有显著特点的语言学转变来实现再情景化。同一年里, Chouliaraki和Fairclough通过深入研究, 将recontextualization定义为殖民和挪用过程的辩证法———一种社会实践将另一种社会实践殖民化, 而且与此同时, 前者也被挪用在后者中。

2 Re conte xtua liza tion的多种应用方式

通过对Recontextualization理论及其相关知识的理解, 我们可以发现在现今的社会中recontextualization在很多领域都得到了广泛的应用, 主要从以下三个方面进行分析:

2.1 隐喻

我们这里所讨论的recontextualization应用主要是从修辞学和认知学两个角度, 因为隐喻不仅是语言层面的研究———修辞学范畴, 还是人类思维的根本体现——认知学范畴。人类借以思维和行动的概念系统在本质上是隐喻的, 隐喻是人类所有认知活动的基础 (Lakoff&Johnson, 1980) 。下面我们举例分析:

Washington is the heart of America.

例句中heart一词的原义是指心、心脏或胸部心脏的部位。可以看出heart属于生理学名词, 是人和脊椎动物体内推动血液循环的器官。然而我们从例句中的其他词汇Washington和America的涵义和相互关系, 可以看出heart在这里并不属于心理学范畴。那么, heart在例句中使用的就是其引申的涵义, 用来比喻中心地带或最重要的地方, 这是基于对心脏这一词语的理解, 是建立在人们认知活动的基础上而形成的。也就是说, heart在例句中体现的是一种隐喻现象。同时根据以上有关recontextualization的定义, 将具有基本涵义的heart放入了例句中, 从语言学的角度来看, 例句中除heart以外的词语正是为其创造了一个新的语境, 从而产生了新的句子。这样例句译为“华盛顿是美国的中心地带”比译成“华盛顿是美国的心脏”更适合例句的语境, 也更加贴切、自然。

2.2 小说改编的电视剧

《红楼梦》是中国古代四大文学名著之一, 因受到人们的广泛喜爱而被编排成多部影视作品。以《红楼梦》为内容拍摄的电视剧中, 最为熟悉的应当是由王扶林导演的1983版和李少红导演的1997版。Bernstein提出的再情景化原则:“为了满足语篇的选择、传播、获得的目的而与其他语篇相融合, 彼此之间产生的一种特殊的关系”。两位导演编导电视剧版的过程, 是基于个人对小说的认知, 分别将文字体的小说———一种语篇形式, 放置于另一种语篇形式———电视剧的各种场景要素中, 从而形成了图片与声音共存的新语篇。

因此, 这两部电视剧的形成过程正是将小说体《红楼梦》再情景化的一种体现形式。虽然这两个版本的电视剧均是依据《红楼梦》这同一部章回体长篇小说为原型改编、创作出来的, 但是无论是从演员形象的选择、拍摄现场的场景布置、背景音乐甚至是细微剧情, 两部电视剧相互比较后, 可以看出, 都是存在差异的。这就是再情景化过程中, 操作者———再情景化过程执行者的意识形态和认知结构的不同而形成的。

2.3 图片应用的相关领域———图画书为例

《格林童话》中白雪公主与七个小矮人的故事可以说是家喻户晓。作为儿童读物, 这样的童话故事往往都展现在附带有图片的图画书中。插图童话书中所应用图片会因编者对同一个白雪公主和七个小矮人故事的不同理解, 而又所不同。不同国家对白雪公主的美貌和着装都有着不同的定义, 七个小矮人的形象也有这儿不同的解读。因此, 不同国家, 不同出版社, 不同的图书编辑自然就产生了带有不同插图却描述相同《白雪公主》故事的儿童读物。批评性语篇分析中, 语篇不仅包含文本, 还涵盖了图片、符号等多种形式。童话书中的插图也属于语篇的领域, 而编者插入图片对童话故事进行解说的过程正是一种recontextualization的过程。

当然, 除了以上三个方面, 生活中很多方方面面我们都可以发现再情景化的现象如:媒体语篇中的新闻报道中、微博或者论坛上、成语和歇后语的使用方面以及表格应用相关的领域。然而, 不同的领域、不同的应用方面和不同的人类意识的基础上所体现的和产出的语篇是存在差异的。这种差异产生的原因是, 再情景化语篇与其所在的语境紧密相关。简而言之, 语境和语篇生产者在在情景化过程中发挥着极其重要的作用, 主要体现在几个不同的角度, 分别是语境的特点、目的, 语篇的作用、功能和使用者的意识形态。

3 结论

分析了再情景化这一语篇分析视角的理论发展过程。同时文章从隐喻、小说改编的电视剧、图片应用的相关领域等领域, 详细分析了再情景化在现今多元化社会中许多方面的应用, 是语篇分析不断发展的新视角, 符合批判性语篇分析研究社会现象、社会问题的本质, 揭示出再情景化是结合了语境和语篇生产者意识形态, 从而产生新语篇的操作过程。

摘要:Recontextualization作为批评性语篇分析在语言学研究语境方向深入研究的一个视角, 在当今社会的发展中得到越来越多的关注和应用。主要分析语篇研究视角recontextualization (再情景化) 的理论发展与其理论应用的多个方面, 体现了recontextualization理论的广泛应用和研究价值。

关键词:批评性语篇分析,Recontextualization,再情景化,语境,语篇

参考文献

[1]Bernstein, B. (1990) .The structuring of pedagogic discourse.London:Routledge.

[2]Chouliaraki, L., &Fairclough, N. (1999) .Discourse in late modernity.Edinburgh:EUP.

[3]Fairclough, N. (1995) .Critical discourse analysis:The critical studyof language.London:Longman.

[4]Lakoff, G&Johnson, M. (1980) .Metaphors We Live By[M].Chicago:University of Chicago Press.

[5]Van Leeuwen, T.J. (1993) .Genre and field in critical discourseanalysis:A synopsis.Discourse and Society, 4 (2) , 192-223.

再应用 篇2

格式塔(Gestalt)理论是一个心理学名词,该理论旨在解释人类的某些行为是如何产生的,也解释了我们人类的视觉经验如何与大脑的反应产生联系。其中,同型论(Isomorphism)是格式塔中的一个理论。格式塔理论并非应用于设计,但了解这些理论却对我们进行设计有很大的帮助。

同型效应:同型效应是指人类通过自身的经验及记忆来对一个视觉对象作出判断。

看到这只毛绒绒的泰迪熊,是否让你有一种温馨舒服的感觉?看到手指离仙人掌这么近,是否让你有一种想立即将手抽回的感觉?这就是同型效应。我们对这些图片产生反应,是根据我们自身曾经有过的经验而作出的。因为我们曾亲身触摸过一个真实的泰迪熊,我们也曾经有过被针刺到而产生疼痛的经历——所以我们会将已有的一种感觉应用到对一张图片的理解上。

下面我们要来介绍一个相关案例。有位读者希望我们对她的名片提些意见,她自己并不喜欢这个标志,但如果一定要应用这个标志时,如何才能让名片展现出来的效果能够吸引她的顾客?

修改前:一个呆板、机械化的设计

标志其实说不上有多糟糕,但也谈不上有多精彩。对于一个餐饮标志,My favorite Muffin其实并不太差。它有一个简洁(或者说一个让人熟悉的)的构造,其名字较长,但居中的摆放使其成为一个焦点元素,还有一缕香气飘在上方。字体圆滑,与松饼的产品气息也挺配合。但它的颜色却有问题,不过颜色我们可以通过在设计中修正。可能是感觉标志有点单薄,设计师在设计时加上杯子及叉子,为了配合标志的特征,在一个圆角区域中也用上一种圆滑的字体作为文字。

此外名片的版面中有很多相似之处,对于设计来说这其实是好事。它起到简化版面以及提示读者各个元素之间的关联性。在上图中,标志、文字及白色区域都是圆角的,与松饼给人的圆型及松软的感觉是相似的,方向是正确的,但这并不足够!由于圆角太小,对名片本身的直线边及字体来说,它起不到支配的作用。如果将它与别的元素对比时我们会很容易观察到这点(如下图对比)。

此外,名片及标志所采用的这种颜色搭配并不太常见。浅绿并不是松饼的颜色,也丝毫没有给人一种早餐或温暖的感觉。与色轮中相对的红色搭配(即“补色搭配”),你通常感受到是一股活跃的能量。但这两种不饱和颜色再加一个灰色,就使整个配色显过于机械及缺乏生活气息。

让我们开始运用同型效应理论来重新设计

当你仅仅看到下图这些照片时,相信你的味蕾已经开始有所反应!这并不需要设计,也不需要有张卡片放在你眼前你才会感觉到美味。因为我们曾经吃过松饼,所以当看到这些照片时,它唤醒了我们曾经有过的的视觉、味觉及嗅觉。

不需要任何赘述,朱古力脆皮包住的松饼,放在一串蓝莓上的松饼,一张高质量的照片是最容易也是最直接勾起我们的感知及回忆的。所以我们要利用一张好的照片来作为你设计的主要落脚点。

1.放置图片

将图片在版面中居中,其它空间放置文字。

图片占据版面的1/3高是恰当的,中间的位置也是版面中最有力量的区域,能够最大程度吸引别人的兴趣,

留意松饼的阴影及倒影使松屏象放置在名片上,这样会有很强的真实感,一如你那些放在餐台上的松饼一样。

图片放大当然有好处,可以让读者更加接近你的美味,但如果太大,那么用剩下的空间来放置文字时就会显得拥挤不舒服。

2.根据图片设计

现在,我们要选择字体、颜色及调整版面的布局来呼应那些松饼。

我们要让图片自己说话。标题越短,图片的冲击力就越强,特别是在如此狭窄的版面中。我们采用了“上瘾的美味”(Addictively Delicious)作为标题,直接与你味蕾沟通!流动着不规则轮廓的Fenway Park字体显得特别蓬松柔软,而且它不规则的轮廓线与图片中的松饼形状相似,呈现出一种香脆的吸引力。

接着,从图片中取色。从左到右,文字有深中浅三色选择,这些标题颜色都是用吸管工具从图片选取的颜色,这三种颜色都能够与图片形成良好的搭配,但最浅的颜色可以让那些松饼显得更加突出更加富有吸引力。

3.增加辅助字体

增加较小尺寸的字体,要与大元素形成对比,并且不干扰主要元素的气息。

我们采用Serlio字体作为补充的文字字体,这种字体细看起来线条并不规则,充满衬线,显得复杂及怀旧,但同时也具有一种温暧的感觉。这些字体最开始时手写形成的,所以没有直线及规则的转角。我们采用细体,与标题那种粗壮小写字母形成恰当的对比。上图中,A:全部设为小写字母(这种字体小写字母也是以大写字母形式出现,但尺寸相对于大写字母来说较小),其整体边缘性过于平滑。B:首字母设为大写字母,使其形成一些不规则的轮廓。显然第二种能获得更好的视觉体验。

上图中,图片放置于版面中部,整齐地将版面划分为两个放置不同文字内容的区域,上面是标题及主要说明,下面是出品的各种松饼名称。反观下图,是另一种的变化,所有文字都在上面,但文字似乎形成灰色色块的感觉。(留意所有文字都是居中)

4.加上LOGO

标志在这里并不是作为一个视觉焦点来处理,而是作为一个“标点”来处理,可以显得更为突出有力。

右下区域在视觉上自然形成了一个“出口”,在这里放置标志,无论你的标志是什么颜色,总能够产生效果,不用太大,但却可以传达一种权威的感觉。记住你的顾客只是对你的产品有兴趣,而标志的作用只是说明“这些美味的东西是谁做的”这个信息。

两个额外的设计欣赏

不同的图片有不同的构造。下图是两个全出血位的图片放置,在版面结构上也需要作出相应的调整。

上图所要传达的主要感觉是温馨。白色的版面被棕色的图片代替,整个画面让人感觉香气四溢。在这个设计中,将图片简单地作为背景能够使我们在设计过程中更加轻松,但缺点是剩余的空间比较局促,使各种松饼的名称也要重叠在产品上。一般不推荐这样做,但这次,只能说基本还可接受了。

这一幅图中,根据图片的构造特点我们将其放置于左边,因为图片给人的感觉是“从左向右的”,所以要剪切图片也是切图片的左方区域。松饼局部重叠于蓝色区域,活跃了版面。细白线的边框给人一种“怀旧”的感觉。围住的蓝色区域,可以让这部分与蓝莓在视觉上不混淆。

先质疑,再思考,后应用 篇3

关键词: 初中英语 质疑 应用

在进行初中英语语法教学的过程中,教师适当地给学生一些质疑的机会,对学生自我学习能力的培养有很大帮助,因为学生只有对问题产生质疑,才能激发他们对问题的探索力度,才能让学生更深入对问题进行分析,有利于提升学生的自主学习能力。

一、举疑问例子,让学生产生疑惑

在讲课的过程中,教师可以提出一些值得学生质疑的例子,不论例子的形式和内容是什么样的,只要能够勾起学生对问题的质疑都是可以的,刺激学生对问题产生疑问。这一环节是整个质疑环节的开端,教师如何让学生产生质疑是最为关键的。教师可以提出几个小问题,或者对某一个问题进行评价,从而引发学生对问题的质疑。

比如在讲授“指示代词”中的both,none,all和neither这几个词的使用方法时,教师对学生这样说道:“做这种题一般要先找到句子中所替代的数量是几个,一般来说句子中都会有标志性的词语,比如two,three等,大家看看下面这个例子:‘Mr Black lives happily with his three dogs.大家看看这个句子中说了几个事物。”学生看了一下说道:“三个,因为有three。”教师引导道:也就是说,句子中只要有标志性的词语,就能立即看清楚说的是几个对吗?学生回答“对”,教师又提出一个例子:“He have a wife and two children,but none of them lives with him.”这个句子说出来后,立即有人说道句子中有个two,紧接着看到后面却用的none,学生开始产生质疑:“明明有个two,为什么要用none呢?”这样就达到举疑问例子的目的。教师通过举出一对反例的方式让学生发现自己思维定势的错误,让学生对问题产生质疑,为后期解决质疑打下基础。

二、引学生思考,让学生分析问题

当学生对问题产生质疑之后,教师不要着急给学生答复,而是应该深入引导学生对问题进行思考。为了降低学生的思考难度,教师可以从多角度给学生一些提示,帮助学生对问题进行深入思考和分析,从而提高学生对问题的分析能力。必要的时候可以创设一些场景引导学生对问题进行思考,最终引导学生解决问题。

比如上面那个例子中,学生发现句子有标志性词语two,但后面的指示代词用的none,学生首先的反应是老师说错了,这时老师可以一本正经地说道:“啊,我写错了吗,你们自己再仔细看看,句子中到底是几个呢?”于是学生纷纷自己反复阅读这个句子,当学生看到在two前面还有一个and连词的时候,恍然大悟,原来这个句子用and来迷惑大家啊,一个妻子和两个孩子,加起来是三个,难怪用none啊。教师发现学生解决了这一问题,继续引导道:“大家有什么收获吗?”学生思考后回答道:“只看标志性词语是不够的,要更加整体的去阅读句子才能作对题目。”教师的这种做法借助学生的质疑引导学生进行思考,很好地提高了学生思考问题的能力。

三、组合作解惑,让学生学以致用

对于一些很难解决的问题,或者大家都对这一问题有疑惑,但又不知如何解决的情况,教师可以采用小组合作方式引导学生进行学习,将班级成员分为若干小组,让他们以合作形式对需要质疑的问题进行探讨,同时引导学生对质疑的答案进行验证,从而实现学以致用的目标。

比如在上面那个例子讲完以后,大家都纷纷意识到做这种题目要仔细分析句子中的数量,有时会有明显的数字,有时会用and进行连接,当大家明白这些道理后,教师给学生布置了这样一个题目:“To get more information about the topic today,use the Internet or go to the library,or ?摇?摇 ?摇?摇.”这个题目相对更难一些,于是教师将全班同学划分为若干小组,让小组同学一起探讨这个句子的答案,某个小组的同学甲说道:“句子中有两个,因此应该填either,就是说要么上网,要么去图书馆,要么两者选一个。”有同学说不对,有两个了,再加一个应该是三个,因此应该写none,就是都不选的意思。大家纷纷给出自己的意见,这时有一位同学说道:“上网和图书馆是可以同时进行的啊,我可以在图书馆上网,所以是不是可以填both,大家一想确实应该填both。”原本一道非常复杂的题目,在大家的共同探讨下,很快解决了。

总之,在进行初中英语教学的过程中,教师应努力培养学生对问题的质疑精神,多给学生提出一些值得质疑的问题,吸引学生对问题产生质疑,并逐步解决这些问题,对于一些比较难解决的问题,教师可以采用小组合作方式帮助学生完成这些问题。当然在英语学习过程中,要想培养学生的质疑精神,必须建立在理解基础之上,因此教师一定要以平衡的心态对待每一位学生,让学生从自己对问题的理解开始,一步步由要我学向我要学方向发展,逐步提升学生对问题的质疑能力。

参考文献:

[1]刘丽平.建构主义视野下的初中英语语法教学策略探微[J].海外英语,2014,07.

软件再工程的深层研究与应用 篇4

软件工程是针对软件危机而诞生的, 它是一种工程即:把理论上的知识结合经验应用到实践中得出结果以便于解决软件研发中的各种矛盾。简单点的来说, 软件工程就是一种工具的体现, 是用来解决软件开发过程中出现的实际问题, 反而言之, 如果再软件研发中没有任何问题的出现, 则软件工程就是无用的, 但是这样的情况在概率上是几乎为零, 所以软件工程则是不可缺少的。软件工程不是一个固定的框架结构, 而是一个具有弹性的概念, 所以, 如果不是要去申请iso或者是cmm的认证, 万群不必要按早两者的规范去做。所谓的“由企业特色的软件工程”则完全可以吸收现有的模式和规范去完善自身。所以软件工程的意义在于对开发阶段的划分, 以及分工和管理。在开发过程中把一个大的项目划分为若干个小的模块, 对这些模块在接着划分为更小的模块以便于开发。如果每个小模块又是功能独立的, 那么软件工程则提高了他们的重用性。节省了部分时间和开发人员的精力, 提高了开发的效率。

2. 软件再工程的类型

软件再工程发生于软件生命周期的软件维护极端, 因此软件再工程主要可以分为4类, 即改正性再工程、适应性维护的软件再工程、完善性维护的软件在工程和预防性维护的软件再工程。

其中改正性再工程:在任何大型软件的寿命期间, 软件系统的使用方总会发现软件的错误的地方, 并且他们把遇到的错误告诉软件的开发方, 其确认错误和修改错误的过程称为改正性再工程。这个方面的再工程占到整个再工程中的五分之一左右;

适应性软件再工程的的特点为:a:由于硬件和操作系统的更新换代而到时的软件维护;b:由于业务环境、业务流程变化导致的软件维护;c:由于系统软件的欲行环境改变和以前带来的修正;d:为了适应软件系统开发环境的变化而采取的软件维护;

完善性维护的软件再工程的特点:这是为了扩充功能和改善性能而进行的再工程。主要是针对已有的系统在分析和设计阶段增加一些新的功能以便于完善整个系统。这个方面占据了系统在工程的百分之五十左右, 也是其中最大一部分, 关系到软件开发质量决定性因素。当然这个部分就相当的重要, 其各个步骤都显得尤其的中要了例如其中的系统分析和结构的完善。

预防性维护的软件再工程:这样的再工程是为了以后的再工程打下了良好的基础, 把此次的再工程的所有步骤做成详细的报表存档, 以便于以后遇到相似的问题或者软件运行中的各种类似情况的发生得到更为迅速与完美的解决。

3. 软件再工程的目标

软件是应用在计算机上, 按照计算机能识别的语言即机器语言的规则进行组合而成, 而又能够完成用户某些要求的计算机指令集合。一般对软件的划分有系统软件和应用软件, 前者是运行在计算机的底层的, 平常的用户是很少对他进行接触, 它是计算机正常工作的必要的东西。但是不能完成某些特定的功能。而后者即应用软件则正好和前者相反。它是在不同领域不同的人对某一个特定的领域内的知识进行某类操作的集合。例如一些数学公式软件。编写代码软件等。同时从哲学上说软件也是客观世界的一种反映, 是知识的提炼和升华, 客观世界是在不断的发展和变化, 所以软件也要跟着变化、升级。

而本文所叙述的软件再工程都是基于后者 (应用软件) 的基础之上, 对其进行的重用。它的目的就是改善软件的结构性、增强软件的进化型。它所实行的对象是使用中的系统即前文所说的“遗留系统”, 这些系统缺少良好的编码风格和设计结构, 所以对它们的修改时会耗费大量的人力和物力。而且有些软件的使用单位对其的依赖性很也大, 不愿意或者不能够及时的跟换新的软件, 所以软件再工程所面对的挑战就是如何对这些遗留系统的研究分析, 总结归纳, 在遗留系统的基础上重新构造一个新软件系统。一般来说, 软件再工程的具体目标有如下几个方面:

(1) 付出较低的开发成本。即在遗留系统的基础做开发工作会减少一些基础性的研发, 降低了大量的开发时间。从而降低开发成本。

(2) 达到要求的软件功能。当然对客户提出的新的要求, 作为软件开发者必须要满足这个最低的要求。

(3) 取得较好的软件性能。这点对于当今的软件开发者来说是很重要的, 在当下的竞争力极强的社会, 只有你的软件在低成本, 高效果的情况下才能有更好的效果, 然而低成本来说对于各个开发商来说都差不多, 原因在于大家所拥有的都是同一个遗留系统。所以只有自己的软件有更好的性能已经各个方面的效果才能带来更高的效益。

(4) 开发的软件易于移植。对于不同的平台来说现在很多的开发工具都支持平台移植。

(5) 需要较低的维护费用。这点就充分利用到了软件工程方面的知识, 软件的维护对于使用方还是开发方来说都是一件非常麻烦并且浪费时间的。所以在对遗留系统的冲构造就要做更好的架构, 更模块化的开发, 以便于减少以后的软件维护。

(6) 能按时完成开发任务, 及时完成开发任务, 及时交付费用。

(7) 开发的软件可靠性高。这当然要求开发出来的系统要有稳定的能。有些软件的使用方是某些金融业。如果出现错误则会导致很严重的后果, 而这对于开发者来说也是要负责任的。所以在开发的过程中就必须保证软件系统的可靠性。

从上面的各个方面本人的作者做了如下的总结与归纳:在基于遗留系统和客户提出修改要求或意见上对遗产系统进行一定的功能或者体系结构上的增加或者完善。

4. 遗留系统架构

遗留系统主要是由HTML、JSP和Java Bean三种类型的文件组能。在系统的工作的过程中, 一般系统是根据用户的链接请求来打开有关的JSP网页, 接到请求过后把有关的处理结果再通过JSP的形式返回给用户。使用人员在其权限范围内可以查出所需要的信息, 但全部通过JSP的来回调用, 由于现在业务量的增加, 各个方面的调用越来越多, 导致JSP和数据库的操作紊乱, 对其进行总结性的分析过后可以发现原有的系统在运行的时候会导致如下问题的发生:

(1) JSP网页的java代码过多, 导致刻度性非常差;

(2) 由于第一个的原意到时系统的可扩充性能很低;

(3) 在结构上没有分层, 导致在程序员的时候必须来回往返于JSP和java Bean指点调用;

(4) 当过多的链接发出请求时, 会影响到服务器的执行效果, 严重可能导致系统的崩溃。

经过对遗留系统的认真分析和理解之后, 我对原有系统的逆向工程的工作可以说有一个大概的完善了。那么在接下来的步骤, 就是如何的对遗留系统的再工程即从遗留系统到新系统的转换, 也是软件再工程中的正向工程的步骤。

经过我们对遗留系统使用单位的认真分析, 考虑到可以把其分为大致的几个部门进行管理 (在第五章将会详尽介绍该单位的情况) 而J2EE规范定义了一下四层:应用的客户组件 (Application clien components) 、网络层 (Web Tier) 、业务层 (Business Tier) 和企业信息系统层 (Enterpris Information System Tier) 。各个层次之间的关系如下图所示:

1.客户层:由于J2EE的应用层有基于Web和不基于Web开发的两种情况, 对于前者来说是有AWT或者Swing开发出来的用户应用界面运行在客户端, 由用户对Servelt进行访问, 而对于后者是用户从Web下载静态的页面, 而动态的跟新是由JSP或者Servlet生成。

2.网络层:web层可以是JSP页面也可以是Servlet。而后者是编程语言。他们是有区别的, JSP是基于文本并且一般的JSP页面含有Java代码段。有用户在JSP页面提出请求然后传递到后台服务器完成操作在返回JSP页面。

3.业务层:在这个层次上主要是由EJB组成。它主要完成用户的业务逻辑处理。所以业务的工作量是非常庞大的。但是有EJB container对EJB的管理来对其进行分工工作达到满足客户需求。从而一般不会出现问题。

4.企业信息系统层:这个层次主要是处理企业信息系统软件。

根据对遗留系统的代码分析, 系统中的Java Bean总体分为两大类:其中只包含setter和getter函数的和包含了上述两种函数过海后有其运用的商业函数的两类, 前者称之为value bean后者为process bean。在遗留系统中是Java Bean和JSP页面的组合来完成客户的请求, 而在新系统里则是使用Session Bean来完成。把遗留系统中Java Bean中的程序放进新系统中Session Bean的Bean类中。在移交的时候我们把Value Bean类中的代码是全部的移交过去, 对process bean中的代码则是根据bean的性质来决定是否移交。在移交的构成中我们加入了两个方法:是回调方法和标准模板 (包含了目标系统中Session Bean组件应当继承接口) 。组成方法如下图:

在新系统中的所有EJB是根据Weblogic协议部署的。每一个在服务器上部署完成后的应用程序都会有一EAR (Enterprise Application Archive file) 文件, 他包含了JAR (Java Archive file) 、WAR (Web Application Archive file) 和XML文件, 其中JAR包含了EJB, WAR包包含了Web Componet。

由于在各个步骤都是按照J2EE的规格进行的。所以新系统中的各个组件都是很相邻的组件进行通信, 提高了同一层次内各组件之间的内聚力。降低了系统不同层次的耦合度。

摘要:随着计算机日异月新的发展, 当今的软件并非如上世纪那样仅仅满足当前的需求就可以, 当代的客户对软件的要求也越来越高, 所以现在的软件工程师在研发软件时就必须考虑到软件的回收问题, 而软件再工程则是对遗产系统的再利用, 如何更好地利用遗产系统进行开发新系统, 是软件再工程现在重要的研究课题, 件再工程正是在这种情况体现出了它无可替代的地位。软件再工程面临的遗留系统往往都是十分复杂的。想完全依靠程序员的手动完成系统的重构件时十分困难的。所以很多软件组织就致力在如何研究出一些自动化的工具。而且也取得了一定的效果, 所以对软件再工程的研究在国内也越来越重视, 并且意义重大。

关键词:软件,再工程,深层研究

参考文献

[1]王超, 陈力军, 赵洪兵等, 一个软件再工程的实例分析, 计算机工程与应用

再应用 篇5

我国经济社会的持续发展对普通高等院校提出了转型发展、培养应用型本科人才的要求。管理学门类可以举办管理科学与工程、工商管理等五个一级学科支撑的30余个本科专业,对经济社会发展具有重要作用和影响,是应用型本科人才的重要组成部分。应用型本科人才培养模式,是由应用型本科大学生的培养目标、培养理念、知识结构和专业技能组成的有机整体。本文以广东培正学院管理学院为例,探讨和回答我国管理类应用型本科人才培养模式面临的新课题和挑战,力求有一定的借鉴和参考意义。

一、管理类应用型本科人才的培养目标

应用型人才是与学术型人才相对应的概念,把应用型人才作为管理类本科生的培养目标,指的是学生毕业后不是从事基础科学研究和理论创新工作,而是创造性地应用学到的专业理论知识去解决社会组织和企业经营管理中的实际问题。简单地说,应用型人才不是培养科学家和学者,而是培养“运用知识”的高级专业技术人才和管理人才。

改革开放前,本科毕业生的培养目标不严格区分学术型和应用型。而现在,我国的高等教育体系中,本科生、硕士研究生、博士研究生均已经分为两类,一类是学术型专业,按学科设立专业,如哲学专业,培养学术型人才;另一类是应用型本科专业,按行业或职业岗位设置专业,如市场营销专业,培养应用型人才。

“985”、“211”、地方本科院校、新建本科院校,应用型本科专业培养的都是应用型人才,区别体现在人才培养目标的层次上。以管理类的代表性学科专业———工商管理类专业为例,工商管理类专业本科毕业生的基本培养目标是企业经营管理者,但是顶尖高校如北大、清华的本科生培养目标可能定位于跨国公司和大中型央企的领军人才;“985”、“211”院校则有可能定位于大中型企业管理者;地方本科院校适合定位为企业经营管理者;新建本科院校则宜定位为中小企业经营管理者。应用型专业应以培养应用型人才为主要任务,但不应完全取消其学术型人才的培养资格,应允许有实力有条件的应用型高校或学科培养学术型人才。这样,有利于应用型高校师资队伍学术水平的提高和发展,也利于推进我国普通高校向应用型高校的转型。应用型本科院校与高等职业院校都以培养应用型人才为基本任务,但两者的社会分工或培养目标有所区别。应用技术型高校以工程师、医师、律师、会计师、企业经理等专业技术和管理人才作为培养目标,高等职业院校应当以培养不同行业的技能型操作人员如技师、护师等为培养目标。如应用型工科院校培养工程师,其工作任务是根据科学原理和工作原理进行产品设计,而应用型的职业技术院校培养技师,其工作内容是根据产品设计图纸制造出实物产品,即完成操作任务。

二、管理类应用型本科人才的专业培养目标设计

应用型人才因为将来要在社会不同行业和领域从事具体工作,所以需要分专业培养。所谓专业,既可以理解为高校根据学科和社会职业区别所设立的不同学业门类和人才培养体系,也可以理解为社会分工所形成的特定知识结构和专业技能。而专业培养目标则是对专业人才培养的基本要求,它是确定培养理念、培养模式和培养方案的前提和依据。管理类专业应用型本科人才培养目标要考虑不同历史时期社会对不同专业人才的知识能力需要,同时也应该考虑到不同学校人才培养特色的要求。广东培正学院获得学士学位授予权,其管理学院目前设有三类共七个专业:工商管理、市场营销、人力资源管理;物流管理、电子商务、酒店管理;行政管理。七个专业培养目标的共性要求是“思想品德好、外语应用能力强”,强调外语应用能力是为了体现该校的办学特色。工商管理、市场营销、人力资源管理专业这三个专业属于工商管理学科所属专业,其培养目标的专业要求是:专业基础扎实、应用创新能力强的企业经营管理人才。

专业基础扎实是应用创新能力强的基础,应用创新型企业管理人才,就是应用现有的企业管理理论和专业技能,创造性的去解决企业经营管理中的实际问题。

这三个专业的专业教育基本要求有:第一是学生要掌握扎实系统的现代企业管理理论和专业知识,积累专业素质和发展后劲;第二是要培养学生应用企业管理理论和专业知识解决企业经营管理实际问题的能力,能够创造性的把现代企业管理理论和专业知识与中国企业经营管理实际相结合,实现管理创新。第一个任务的完成主要依靠课堂理论教学,而第二个任务则要求进行有效的实践教学来保障。物流、电商、酒店管理专业,为专业管理类,其基本的培养目标是专门企业(如物流企业、电子商务公司、星级酒店)或企业经营中的专门业务的管理者(如物流、电商、餐饮管理、客房管理),即专门业务管理人才。其培养目标的专业要求是:专业知识扎实系统、应用创新能力强的专业管理人才。其中“专业知识扎实系统”要求毕业生既要掌握扎实系统的专业理论基础,又要掌握过硬的专业技术和技能,这就对实训课程和专业实习数量及质量提出了更高的要求。行政管理专业属于公共管理类专业,其培养目标的专业要求是:专业基础扎实、应用创新能力强的社会和组织内部的行政管理人才。应用型管理人才培养目标应划分不同的层级。如工商管理类专业基本的培养目标都是企业管理者,但不同层级的管理者,其知识和能力结构的要求是有区别的。在现有的企业管理者教育体系中,EMBA教育是培养企业高管的(总经理、副总经理),MBA教育是培养企业中层管理者如销售部部长的,而工商管理本科教育则是培养企业初级管理者如销售主管或品牌经理。事实上,工商管理本科毕业生到企业也只能从初级管理职位做起。广东培正学院管理学院把工商管理类专业培养目标的具体层级适当上浮,规定为企业初中级管理者,一是有必要。按工商管理教育的现状,毕业生如是中小企业管理者,今后能够接受MBA和EMBA教育的.可能是少数或极少数,很多人当上副总甚至总经理时仍只有本科学历,如在本科教育时只按初级管理者所需的知识结构来培养将不利于其未来发展。适当上浮层级有利于提高毕业生培养质量,增强其发展后劲。二是有可能。企业初中级管理者,如财务主管或财务部经理,是需要专业水平和能力的,现在工商管理高等教育普遍是分专业进行的,适当提高具备可行性。

三、管理类应用型本科人才的培养理念

人才培养理念是高校设计专业培养方案的指导原则,具有鲜明的时代性、国际性、层次性特征。管理类应用型本科人才的培养理念应该强调以下几点。

1.通识教育+专业教育。通识教育培养受过高等教育的现代社会文明公民,具体包含三方面内容:一是思想品德教育;二是现代普通高等教育,如高等数学、物理、化学、生物学、大学文史哲外语课程等内容,这些课程极大地影响着学生的综合素质和长远发展潜力;三是音体美等方面课程,以促进人的全面发展。专业教育是为了培养社会需要的专门人才。社会分工形成了不同行业和不同工作岗位的专业知识结构和技能要求。像医生、会计师、律师、工程师、企业经理等专业技术和重要管理岗位,从业者必须受过高等专业教育,以掌握工作岗位所要求的专业基础理论和工作技能。

2.宽口径+复合型。宽口径培养理念是为了消弭应用型本科专业划分过细的倾向。随着科学技术的飞速发展,产品、行业不断重新组合,人们的工作岗位变动和流动性明显提高,因此应用型本科人才也应该采用宽口径培养理念,以拓宽毕业生就业时的岗位选择性和后来的社会适应性。对工商管理、市场营销、人力资源管理三个专业可以淡化其专业区分,实行企业管理通才+职能管理专才的培养模式;对行政管理专业实行行政管理通才培养模式;对物流管理、电子商务、酒店管理专业,考虑到其较强的专门业务色彩,可以考虑采用企业管理基础+专业管理人才的培养模式。社会上的很多工作岗位是需要复合型人才的,例如商业银行的客户经理既懂金融又懂营销,因此管理类应用型人才应培养复合型人才。应用型高校在自身资源之外,也应该努力开拓校校合作、校企合作、共享网络课程等途径,扩大复合型人才的培养资源。

3.学生学习自主。这是高等教育“以学生为本”的重要体现。学生有的在入校之前并不真正了解所学专业,有的入校后有了新的专业兴趣,因此应用型高校也应该更新管理理念,尽量为学生创造自主学习的条件。不论是实行全校统一招生、学生任选专业,还是实行按大类招生、学生任选专业,亦或是按专业招生、但为学生提供转专业机会,都有助于扩大学生的学习自主权,有利于提高学生的学习积极性和效果。

四、管理类应用型人才的专业课程设计

管理类应用型人才的专业教育任务是培养学生特定的知识结构和业务技能,具体体现在专业培养方案的专业课程设计模块当中。首先是专业课程的总量及占总学分的比重。,北京大学管理学院市场营销专业本科生总学分为137学分,其中专业基础课和专业课约为73学分,占42%;,清华大学经济管理学院本科生总学分为170学分,其中专业基础课和专业课约为50学分,占42%。广东培正学院管理学院学生毕业必须获得163学分,专业必修课51学分和专业选修课29学分,共80学分,约占49%。工商管理、市场营销、人力资源管理专业的必修课:①管理学院必修课10门,包括经济数学、经济学、会计、管理学、战略管理、运营管理、市场营销学、人力资源管理、管理信息系统等共33学分,完成企业管理通才培养任务;②各专业分别规定6门专业必修课共18学分,完成职能管理专才培养任务。物流管理、电子商务、酒店管理专业的必修课:①学院必修课6门,包括经济数学、经济学、会计、管理学、市场营销学等共21学分,任务是奠定企业管理基础,为“专业知识扎实系统”预留出较大专业必修课空间。②10门专业必修课共30个学分,完成“专业知识扎实系统”教学任务。学生修完上述课程即完成专业教育,有资格获得专业毕业证书。此外,各专业还有10门左右的专业选修课,包括3门双语课。

施工测量技术再水工建设中的应用 篇6

关键词:施工个测量 水工建设 应用

中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)03(b)-0030-01

1 GPS技术

GPS卫星定位已经成为很多行业都得到了应用,并且随着技术的发展,在水工建设的工程测量中,测绘定位为测量工作提供了更加精准的数据获取方法。传统的地面定位已经无法满足飞速发展的工程技术需求,GPS技术已经逐渐替代了传统的地面测绘。并且定位范围上有所增加,并且定位方式也发生了极大的改变。从陆地近海等区域向海洋以及宇宙扩展,从静态的定位方式逐渐向着动态的定位转变,不断提升的服务领域以及应用功能使得GPS在工程测量中应用范围不多的扩大。另外,GPS同测量机器人之间的结合即三维测量同动态定位的结合,为各种工程测量的无控制网实现提供基础技术保障。很多工程所处的环境地区具有较大的测量难度,很多测量工作都会受到一些因素的不利影响,通过GPS技术测绘碎部点将会对工作效率进行大幅度提高。

2 数据库技术

在工程测量中,数据库技术的应用提高了数据的利用率以及存储率,因此其发展以及应用很大程度上是对工程测量工作的推动,随着自动工程测量以及数字工程测量的深入,在采集数据、处理数据以及存留测绘信息上,为工程建设提供最有利的数据信息支持,数据库技术的有效应用时最佳方式。通过数据库技术能够将大量通过实际测量得出的数据进行存留分析,通过合理的数据管理对数据利用率予以提高,从而有效降低劳动强度,同事便于数据的调取、分析和利用,真正的将管理科学化,将应用合理化。直观的将空间、时间关系予以体现。直观、可视、数字化的信息能够将复杂的工程状况以及动态过程清晰的描述出来,数据库技术作为分析工具在施工过程中较为有利,实现工程信息管理上真正的高效科学。

3 数字摄影测量

该技术能够从时间上提供准确的三维信息,无需同被测量物体进行接触,因此具有较高的工作效率,并且能够产生多元化的成果,无需进行大量的野外工作,上述有点使得数字摄影测量在水工建设测量工作中得到了一定的推广应用,并且发展情况较为迅速,通过数字摄影测量能够将图像转变为更为高等的4D化数字产品。因此该技术在工程测量中以及各个服务领域的应用范围都较广,并成为各种基础地理信息和专业信息系统建立的可靠数据来源。在水工建设工程中,通过数字摄影测量技术的利用,能够准确高效的获取有效信息,制作出大比例尺图,通过该技术建立起高分辨率三维影响,并永久保存该地面模型信息。在施工过程中能够对该地段的相关信息予以获取保存,并针对施工中其他地理信息的记录也可以获得良好的效果,通过便捷的网络、准确及时的令相关部门获得其能够应用到的信息。

4 数字化测绘

传统测绘技术应经在当下这个数字时代被逐渐的淘汰掉,数字化的测绘手段得到了更加长远的发展,在很多工程测绘中,一些工程图以及大比例尺地图的测绘都需要通过数字化的测绘手段予以完成。常规的测绘方式大多都是使用脑力劳动以及人工体力劳动在实地予以完成,因此需要大量的野外工作,通过这种大量艰苦的数据测量以及反复的绘图,测出想要的结果,但是成图周期极长,而现代化的工程建设需要的是效率,因此传统的方式已经无法适应时代的需要。通过结合各类野外数据采集的设备、绘图,形成新型的自动测绘系统,将数据的采集、处理以及编辑充分结合起来,实现准确、高效的工程测图工作。以此对工程提供最直接有效的电子数据和图纸,以此建立起更加高效的数据系统,完成基础地理信息的规整管理。目前的工程测绘工作中成图技术已经逐步向着数字化方向转变,从工作效率已经质量上都对工作效率和质量进行了保障。

5 全站仪放样

在测量放样技术的不断发展创新中,全站仪的应用替代了电磁波测距仪和光学经纬仪,全站仪测量放样技术成为最主要的地面测量技术。全站仪其测量精度、仪器的集成化、自动化和智能化程度都高于其它测量仪器。为施工测量提供了极大的方便,是各类工程的施工测量的主要测量工具。全站仪具备了自动改正仪器轴系统差、度盘分划误差和偏心差、自动归化计算、角度测量自动扫描、实时测量三维坐标、自动记录存储、与电脑双向数据通讯等功能,数字化已经应用到测图和工程放样当中。目前正向全能型和智能化方向发展的全站仪可以直接进行程序测量、坐标放样、导线测量、悬高测量、对边测量、道路放样、面积测量、高程传递、参考线放样等,能够高效精准的完成工程测量。当具备通讯和CCD技术、用程序控制、电脑测量就可实现测量的全自动化。是其工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展必备的条件。

6 CAD辅助设计技术

计算机辅助设计CAD是20世纪80年代初发展起来的一门新兴技术型应用软件。随着其功能的不断强大,如今在各个领域都得到了广泛的应用,并得到了广大工作人员的认可,它很大程度上提高了工程人员的工作效率。CAD与AutoLisp语言相结合,能够对一些常用的工程程序进行编制,通过其计算程序的利用,能够快速获得定制数值。在很多复杂的工程计算中,尤其是各类体形衔接部位的相交线,都需要该种方式予以辅助计算。若是单单只依赖于计算器,那么其计算工作不但会耗费大量的时间和经历,并且工程复杂,结果的准确性也不能得到保障。

7 工程测量数据处理技术

随着测量技术的提高,数字化测绘技术已经取代了传统测绘技术。在工程测量领域的发展中,数据测量、采集、处理的自动化和数字化;数据管理的科学化;数据传播与应用的网络化、多样化已经成为当前发展的中心。在工程测量中GPS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用发挥了主导作用。工程测量数据处理技术正在不断的发展和进步,形成一个快捷有效的技术体系。

8 结语

科技的应用本身就是为了提高工作效率以及保证工作质量的,而科技的发展所带来的很多新型的技术再工程测绘中都得到了很好的应用发展。电子计算机、空间、激光、微电子技术的应用使得工程测量更加精确,并且有效缩短了数据获取的周期,而工程测量手段的数字化转变,使得工程建设体系也不断的向着更加完善的方向转变。

参考文献

[1]张小红,郭斐,李星星,等.GPS/GLON ASS组合精密单点定位研究[J].武汉大学学报(信息科学版),2010(1).

[2]刘绍煊.水利水电工程施工要略[J].民营科技,2010(8).

再应用 篇7

在开幕式中, 中兴通信不仅向全国50所大学院校发起创意人才招募活动, 同时也向业内公布了中兴通信在终端市场的最新战绩。据介绍, 在全球市场环境还不明朗情况下, 中兴通讯逆势上扬, 实现了2700万部的终端销售业绩, 同比增长36%。同时, 中兴通讯与中国移动合作的OPhone手机也在紧张的测试开发中, 预计商用机将在明年上半年推出。

联手谷歌打造移动互联网通途

对于中兴通讯终端的战略决策, 中兴通讯执行副总裁何士友表示:“移动互联应用时代到来, ‘终端+网络+应用’的融合势不可挡, 并将改变整个通信产业, 中兴通讯需要顺应行业趋势, 发挥自身优势并积极发展移动应用。”

据记者了解, 在本月3日, 谷歌与中兴通讯开展战略合作, 根据运营商本地化市场状况, 为其定制差异化、个性化的互联网服务, 提供高性价比的移动互联网终端加业务包, 进一步改善用户的移动体验。有评论认为, 在3G时代, 这种“三赢”的模式将成为未来手机厂商、运营商、互联网服务提供商三者合作的典型代表。

在当下包罗万象的互联网服务时代, 简单的植入应用软件已远远不够。中兴通讯除了在手机上根据细分市场预置广受消费者欢迎的谷歌服务外, 还需要进一步加大在智能手机和新型移动互联网终端上的投入, 使用户拥有最终的应用决定权。

对于中兴通讯而言, 此时牵手谷歌, 在手机中植入谷歌应用 (如谷歌地图、谷歌搜索等) , 是迈向与互联网服务提供商合作的第一步;而对于谷歌, 与中兴通讯这样拥有大市场份额的手机厂商合作, 紧密捕获消费者的“使用习惯”, 通过用户的主动触发或者被动触发, 提高用户的业务使用率和黏度, 这样的“渗透式”方式则更加有效。

中国、美国和欧洲成明年发展重点

据记者了解, 中兴通讯在国内3G市场中成绩斐然。国内三大运营商的网络建设, 中兴通讯均有参与, 并占有相当份额——中兴通讯已经占到国内3G市场份额的36%。“中国在2009年进行的3G网络建设中, 率先使用国内通信设备, 这不能不说是对本土通信设备产业的一种高度认可。”何士友向记者表示。

对于中兴通讯的未来发展, 何士友回答得十分坦然, 企业发展必然需要实现远大理想和应对产业变化, 一些新技术的挑战和竞争者的加入将始终充斥其中, 但我们更看重的是企业品牌的提升和公司的稳健经营, “因为我们明白, 企业竞争就是没有终点的马拉松比赛, 只有坚持到最后的人才是胜利者”。

从卡诺循环再认识谈理论的应用创新 篇8

卡诺循环是1824年N.L.S.卡诺在对热机的最大可能效率问题作理论研究时提出的。卡诺进一步证明了下述卡诺定理: (1) 在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆热机的效率都相等, 与工作物质无关, 其中T1、T2分别是高温和低温热源的绝对温度。 (2) 在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切不可逆热机的效率不可能大于可逆卡诺热机的效率。可逆和不可逆热机分别经历可逆和不可逆的循环过程。

图1所示的卡诺定理阐明了热机效率的限制, 指出了提高热机效率的方向 (提高T1、降低T2) , 可以简要理解为提高高温温度、降低低温温度、减少其它机械摩擦和热损耗, 使循环尽量接近理想卡诺循环。成为热机研究的理论依据、热机效率的限制、实际热力学过程的不可逆性及其间联系的研究, 导致热力学第二定律的建立。

不过卡诺定理也确实没有限定低温必须高于多少?高温必须是什么范围?经过100多年的应用, 人们已经太熟悉它了, 今天反而人们几乎很少再去仔细推敲它的每一个字句、每一个符号, 更多的人则是习惯于从前人那里吸收“成熟”的理论和实践经验, 继续应用。

2对卡诺循环的再认识

老师在给学生传授有关卡诺定理知识的时候, 常常忘不了额外补充几句, 比如:“实际上、低温热源温度T2降低很难实现, 人们大都考虑如何提高高温热源温度T1, 来提高效率”、“显然, 高温热源温度T1越高, 过程效率越高”、“卡诺循环决定了热机的最高理想最大效率, 任何系统的效率都不可能超过这一结果”, 等等。这几句话表面上看好像没有问题, 但是再仔细推敲一下, 就很有问题了。

1.低温热源温度难以降低?

在19世纪, 甚至到20世纪初, 确实, 低温热源通常是周围环境, 当时人们认识的科学技术手段有限, 通常只能将机械能、化学能、光能等各种能量转换为热能释放, 没有什么廉价的方式可以吸收、移走热量来获得低温工质、能量洼地、“冷量”。降低环境的温度难度大、成本高, 甚至是不可能。但是现在已经今非昔比, 很多理论、技术、材料、工艺都发生了很大的变化, 到了该重新审视这个观点的时候了。

首先, 制冷技术已经很成熟, 用热泵技术移走热量实现制冷、散热的效率已经很高, 实现逆卡诺循环的实际效率甚至可以接近理论值的60%以上。人们在维持低温热源T2温度的时候, 还可以将热量转移到高温热源来介入再次循环。因此, 如果必要, 降低低温热源温度T2, 既可行, 也相对高效, 甚至是某个利用逆卡诺循环获取热量的“副产品”。经过这两年的深入、系统的研究以后, 完全有办法达到经济、高效的完美目的。

其次, 能吸收热量的廉价、常用工质也从水和空气, 扩展到其他很多在物理相变、化学分解过程吸收热量降温, 且成本低廉、环境友好的物质, 如干冰、液态空气、碳酸铵等等。人们除了考虑能量的来源之外, 还可以考虑选择、更换工质以适应不同的高、低温热源实现热-功转换。

2. 温度越高效率越高?

如果低温热源温度T2不能降低, 那么确实高温热源T1温度越高, 理论效率越高。但是也就意味着产生热源能源物质的品质需要越高, 环境的温差加大以后材料、散热问题越来越突出、过程越来越复杂、产生的连带问题增多, 综合成本也大幅度提高, 整体经济性不一定就高!

以火箭发动机为例, 如果达到更高的温度才能获得更高的热效率, 那么火箭发动机的工作温度就要不断提高, 从现在3500℃进一步提高, 假设提高到6000℃, 火箭发动机的燃烧室、喷口喉道还用什么材料可以制作呢?看来是到头了, 此路不通了!对于内燃机也是, 如果一味提高气缸内的燃烧温度、燃烧压力, 本来空气中的氮气是一个准惰性气体, 但是到了高温高压条件下, 就可以发生化学反应, 生成对环境造成严重污染的氮氧化物NOx, 又需要对尾气进行处理, 产生一系列麻烦, 几乎又是一条死胡同!燃气轮机的涡轮要经受2500℃以上的高温、高速气流的吹蚀, 需要特殊的耐高温材料, 采用特殊的散热设计加工才能满足要求, 造成我们的大飞机发动机一直难有突破, 更别说再进一步!为什么就不能反过来走一步, 绕开这个材料和工艺的门槛呢?

从卡诺定理的效率公式可以看出这个效率有个很有意思的情况, 想达到同样的理论效率, 如果T2越大, 必须温差线性增大, T1急剧升高。

假设, , 热机效率理论值约是75%;T2=20℃, T1=1300℃, 热机效率理论值也是75%;分析实际效率, 假设摩擦损失一样, 从超低温到常温的热机工作过程, 几乎不会有热损失, 甚至还会边膨胀做功、边吸受环境热, 因为所有接触的热机零部件都有可能比工质温度高, 整体热损失少或许还有增加;而在常温到1300℃高温之间工作的热机, 其工质温度远远高于环境, 必然会产生热量损失。由此可知在自然环境下, 低温段工作的热机实际效率一定高于在高温段工作的热机;按能量热量总量条件分析, 这两个过程, 前者温差只有220度, 后者温差达1280度, 前者的能量可以免费资源中获得, 后者的能量必须用燃料消耗获取。前者少量热能参与工作就有可能获得高效率, 后者必须满足较高、较集中的热能供应条件才能追求高效率。如果考虑热机工作过程的材料、工艺、能源成本, 追求高温的热机显然综合指标会大大低于低温段的热机。

如果温差一样, 两组热机工作在不同温段, 工作介质比热变化不大, 热机热量消耗一样, 但是根据卡诺定理同等温差情况下, 工作温段越靠近绝对零度, 低温热源温度T2越低的情况下理论效率越高!高温段、低温段工作的热机效率理论值差异明显, 高温段工作的热机几乎没有任何优点。

因此, 这句话现在应该完善为:高、低温热源温度越接近绝对零度, 即工作温段越低, 热机越容易获得高效。

3. 过程热-功转化效率等于系统热-功效率?

卡诺循环本身没有这样表述, 只是后人们多这样理解和想当然。100多年前, 维持低温热源恒温就只能依靠向自然环境散热降温, 还不到考虑效率的时候;维持高温热源恒温, 只有消耗燃料释放热能加热, 也没有什么第二选择。

准确的说, 卡诺循环是说明了热能从高温热源转移到低温热源循环过程中, 热量一次循环中转换为功的理论效率, 未考虑没有转换为功的其余热量的去向和是否再次利用。如果再利用的时候不是做功, 而是直接热量进行冬季供暖、余热直接利用, 那么系统的热效率实际是系统做功部分和不做功直接利用部分之和。做功部分有效率上限限制, 而热量直接利用部分效率很高。系统当然可以理论上实现接近100%能量利用, 也符合热力学第一定律。

换个思路, 如果那部分没有转化为功, 又在维持低温热源过程中必须散掉的热量, 以某种方式被带回高温热源, 进入下一次热机做功循环, 那么按照比例, 又会有部分热量转换为功;多次循环, 最原始那一部分热转化为功的效率应该是趋向于100%。所以, 不应该把某个过程的单次做功效率, 默认等同于复杂系统针对某个热源、某部分热能的整体热-功转化效率。

3 重视卡诺循环作用实现热能阶梯高效利用

虽然人们非常熟悉卡诺循环, 但笔者认为限于历史原因和工业生产条件、自身认识能力等综合因素所限, 人类即使到了今天, 对卡诺循环的应用还远不到位。

所有热量从高温热源传递到低温热源都必然符合卡诺循环。比如锅炉, 燃料燃烧释放大量的热, 火焰温度都在数百摄氏度以上, 这就是一个“高温热源”。该热源将热量通过某种方式传递给水, 引起水升温、沸腾、汽化、气化、膨胀。在火电厂, 人们利用了这个过程产生的高温高压蒸汽去推动汽轮机带动发电机发电;但是对于采暖锅炉, 则这个过程被忽略了, 人们白白放弃了一次热量转移过程可以做功输出高品牌能源的机会。这个过程产生的“功”, 大多最后也又变成热了。

高品位能源可以很方便的传输, 使用过程中间也可以在多种方式之间灵活转换, 通过驱动热泵装置还可以成倍获取更多的热量。因此我们应该尽一切机会, 尽可能多的进行热-功、热-电转换, 并努力提高转换效率。长期以来, 人类需要电, 就仅仅利用热量转移的输出功, 扔掉维持“低温热源”所必须散失的热量;人类需要热, 就忽略可能输出高品位能源的机会, 仅仅利用能源物质最终释放的热量。

近年来, 国内外逐步开始实施的热电联供系统, 是对能源综合利用、高效利用的一种摸索, 还不系统、不彻底。采用的热-电转换设备成本高, 驱动能源也大多是高品位石化燃料。为什么不对传统的供暖锅炉进行改造, 让每一台锅炉、每一个加热过程都变成先发电, 再输出热能, 不再需要煞费苦心研究“余热利用”, 实现优先高品位利用, 实现全热有效利用!

还有一个被人常常忽视的情况, 那就是“冷量”的利用。我们现在每年有大量LNG运输到达目的地以后, 使用前都要先从-174℃吸热气化变成CNG才能加以利用。这个升温气化的过程也是符合卡诺循环。这个低温热源是-174℃由待气化的LNG吸热维持, 高温热源则是靠环境空气、土壤、水的热量就能维持在常温18℃, 高低温热源之间温差约200℃。这个热量流动的过程也同样能输出功, 而且输出功的效率还相当高!理论值接近65%。所需热源热量则取之不尽用之不竭!仅仅大连港, 每年进口600万吨LNG到港均需要气化进入CNG管网, 这些液态气体能吸收的热量达到2.4万亿千卡, 如果实现30%的发电效率, 则可以发电9亿度, 同时还可以淡化超过2400万吨海水。利用“冷量”的时候, 由于热量来自于环境, 没有成本, 因此, 当部分热量因为转化为机械能、电能输出而产生热量“损失”的时候, 自然界免费的热源会源源不断进行补充, 对最终的气化效果不会有丝毫影响, 这些电能和淡水完全是“白捡的”, 仅9亿度电就相当于节约27万吨标准煤。

索性我们选择液态空气这种-196℃的蓝色液体作为工质, 自然界常温的空气、河水、海水, 都是相对“高温”的物质, 都可能成为给它加热的“热源”、能量的提供者, 成为能源物质了。只要将环境的热量传递给液态空气, 它就能沸腾、膨胀、做功, 不需要再消耗其它石化燃料或生物质燃料来获取热量了。这个过程我们已经用中学物理教具就可以很容易验证。还可以选择-78℃干冰作为介质, 吸收环境的热量变成7MPa的高压气体, 适时适量喷入柴油机气缸, 模拟柴油燃烧产生的压力推动活塞运动, 输出动力。这个过程我们也通过二氧化碳灭火器的喷气推动一个潍柴R185发动机得到实验证明。

让汽车不再使用燃料, 而只携带这种超低温工质来维持低温热源, 环境空气的热量则维持高温热源, “撬动”环境的常温热量转换为功, 推动汽车前进。汽车从携带能量、利用免费工质, 调整为携带低温工质、利用环境免费的热量, 工作温段下移, 而热机还利用原有的发动机即可, 这将会成为机动车实现绿色动力的最佳解决方案。

4 改进卡诺循环提高多次循环热-功效率

卡诺循环假设条件之一就是有一个高温热源和一个低温热源, 它只研究热量从高温热源传递到低温热源之间时热机的效率, 而并没有提及如何维持高温热源、维持低温热源、未转换为功的热量去向问题。早期人类没有能力高效率的实现热量、带有热量的工质从低温热源转移到高温热源, 而现在有多种方法可以实现高效率热量转移, 有的需要消耗功, 有的仅需要热量就能实现热“搬运”。可以说已经到了研究较少热量散失, 回收再利用“余热”, 大幅度提高系统热-功转换效率的时候了。

目前已经可以有多种手段和方法在不消耗机械能的情况下实现将低温热源热量“搬回”、“带回”高温热源, 减少低温热源对环境的热散失。如吸收式制冷机就是用高温驱动, 回收再利用低温热能, 输出中温热量, 几乎不消耗机械能;高压锅炉产生的高温高压蒸汽, 可以驱动汽轮机带动的压缩式热泵工作进行热回收, 还可以利用射流抽真空原理吸收低温低压蒸汽, 混合形成中温中压蒸汽, 将低温低压蒸汽所含的热量“带回”下一次做功循环;这几种方式都能实现给高温热源、中温热源补充热量, 实现了低温热源的散热余热的再生利用, 分别维持了高温热源、中温热源和低温热源的温度恒定。

通过对卡诺循环的分析, 我们重新提出一种“新”的热力学循环, 它由一个卡诺循环和一个逆卡诺循环 (热泵) 组成, 系统流程如图2所示。

图2组成是一个卡诺循环的热机将中温热源的热部分转化为功、一个逆卡诺循环利用高温热源到中温热源的输出功驱动一个热泵, 回收低温热源维持低温要散掉的余热。

该循环还可以让其工作在极端情况下进行化简, 循环中中温热源是卡诺循环的热源、高温热源是逆卡诺循环的驱动热源;如果当两个热源温度相同, 则变成一个热源, 逆卡诺循环作用消失, 成为单一卡诺循环;再如果中温和低温热源相同, 无法输出功, 就成为一个单一的逆卡诺循环。这个利用卡诺、逆卡诺循环组成的“系统”对外表述可能会有多重不同的运行方式, 这些工作模式均符合热力学第一定律。

假设忽略摩擦、散热等热损耗, 进行循环热力学说明:热量Q0输入, 用以维持高温热源T1, T1输出的热量Q1驱动热泵M0运转, 吸收低温热源维持低温要散失的热量Q5, 和热泵M0做功后自身输出的余热混合后的Q2均传递给中温热源T2, 用于维持中温热源;中温热源用于做功的中温全热Q3经热机M2做功后输出中低温有效功W1, 同时做功余热Q4传递给低温热源T3;系统从外界获取热量的来源是Q0;系统对外输出是有效功W1;根据能量守恒进行推算:

假设,

根据卡诺定理, M2的理论效率是1-T3/T2=25%

如果能假设热泵M0的理论能效, 则上述关系表达式可以简化:

这时候系统理论上没有热排放, 属于“第二类永动机”了!但是符合热力学第一定律。将卡诺循环与逆卡诺循环结合在一起, 这个新的热机循环具有从外界吸收热量、能量, 利用新吸收的热量、能量将低温热源要散失的热量“搬运”回中温热源 (相对低温热源具有较高温度的热源) , 同时实现了高温、中温、低温热源的维持, 中温热源借助卡诺热机将热量传递给低温热源的过程中对外输出功, 余热传递到低温热源后, 可以不需要散热, 通过热泵和新补充的热能一起进入下一做功循环。热效率大大提高。

再次分析, 该循环用一个大温差平台的“逆卡诺循环”、包含了一个“卡诺循环”。上述推导过程中, 如果提高T3, M0热泵COP效率提高, 最后的结果Q6将是负输出, 其含义在于需要补充热量, 也就是说需要另一个较高温度热源输出热量, 给低温热源供热;如果降低T3, 或者其它原因造成M0热泵的COP降低, Q6结果将非零, 是正数, 开始需要散热来维持低温热源恒温。即根据不同的热泵效率, 低温热源分别处于需要进一步对外冷却散热、不需要散热、需要对低温热源进一步补充热量等三种状态。

显然Q0也可以广义理解是一种输入能量W0, W0可以是电能、风能、太阳能、机械能、热能;Q1也可以理解为一种与Q0相同或不同的能量输出方式, 主要是取决于热泵的驱动模式, 输出的能源方式满足所选择的热泵的种类;热泵的选择, 则是基于系统应用过程的过程要求;T1高温热源也可以解释为是W0转换平台, 持续不断将输入的能源转换为热泵所需要的驱动能源资源。

在实际已有的应用中, T1取决于直接、间接借助合适的工质影响M0这个环节的COP值。例如采用吸收式制冷机, 温度越高, 效率越高, 越接近理论值;如果采用流体驱动的射流真空泵、气体放大器方式实现热泵, T1越高, 工质的温度越高、压力越大、抽真空混合能力越强;驱动汽轮机带动热泵压缩机的能力越强搬运热量的能力越强。

上述推导过程还可以看出, T2、T3越接近, 内部M2效率越低, 系统越容易实现。这在工程上的意义可以降低热机的工作压力、安全风险、制造成本、热量散失等。当然, 效率太低以后, 难以抵消过程中系统的整体能量损耗, 就没有实际意义了。

新的循环用卡诺循环和逆卡诺循环解决了热力学第一定律和热力学第二定律矛盾的问题, 试图修改所谓“第二类永动机”的定义, 实现了“单一系统”将热量“全部”转换为功输出, “没有”其他热量散失, 理论上人类可以利用自然界大量的常温、低温、中温热量转换为功, 在能量守恒定律的基础上, 可以根据不同的应用场景、目的, 使用各种不同的能源实现资源灵活配置、资源循环、能量流动高效利用。

这个循环由于要使用一个能“抽回”低温热源的余热, 重新回到高温热源, 实现再次利用, 需要采用一套复杂的热泵系统, 因此适合地面和大型移动装备, 以及其他对设备体积不敏感的应用场合, 如火电厂、核电站、大型轮船、供热站等。

5 改进卡诺循环提高单次热-功效率

针对卡诺循环相应理论, 我们在实际工作中还应该大胆的进行应用创新。前面已经简单推动, 得出了“工作温段越低, 热机越容易获得高效”。卡诺定理也还有一句:在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆热机的效率都相等, 与工作物质无关!这也就是说, 我们用水、用低温空气、高温空气或其它工作介质 (如干冰、液氮、氨、氟利昂等) , 均不影响理论上热机的效率, 也就不存在影响输出动力大小的问题。我们又提出一个改进卡诺循环的系统如下:

这个循环是把两个卡诺循环串联起来应用。概念其实不新, 人们在火力发电、燃气轮机、涡轮风扇发动、内燃机缸体内燃料直喷、乳化柴油、喷气发动机喷水加力等过程中早已应用。这里再提出来是笔者认为这种方式的应用还远远不够。

首先我们对图3所示的串联应用做进一步说明, 热机1、热机2都可以是膨胀机, 也可以是锅炉 (或类似升温膨胀、汽化装置) ;高温、中温输出做功可以分别利用, 也可以合并利用;热机1的输出可以用于强化中温热源规模, 将全部热能品位、数量调整以后再利用热机2统一转换为功, 增加热机2的能量密度、调整热机2的工作温段。因此, 这个模式的核心价值主要在于让热机2在能保持较高能量密度的情况下实现工作温段下移, 从而获取更高的热效率!否则完全没有必要采用如此复杂的设计, 采用单级卡诺循环就可以了。

如果我们在燃气轮机的3000℃射流接触涡轮叶片之前, 对超低温液态空气、干冰加热, 相当于图3热机1做功, 吸热气化的混合气体虽然温度降低了, 工质总量增加、压力进一步提高, 低温射流喷射到涡轮叶片, 我们涡轮叶片就不需要特殊材料、特殊工艺来制造了, 就能避开我们的短板, 制造出低成本、大功率的喷气发动机了。

火箭喷射的气流是3000℃以上, 如果在从喉管喷射之前, 先和某种吸热气化的工质混合, 也相当于图3中热机1做功, 最终形成温度降低、压力增加的气流, 火箭发动机的外壳、喉道的要求降低、工作压力升高, 动力增强!制作成本降低!更重要的一点, 低温热源温度大幅度降低的后果是火箭尾焰变成常温甚至是低温, 具有了红外、紫外隐身的效果, 导弹防御体系的红外探测功能将失效, 战略意义更大。

这些年来有很多人孜孜不倦在研究柴油乳化加水节省燃油, 但没有人拿出令人信服的理论依据。其实乳化柴油中所含的水, 绝对不是分解成氢、氧然后燃烧放出能量, 而是柴油燃烧释放的热量, 一部分用于水的气化, 也是图3热机1的作用, 使得气缸内的混合气温度降低、压力提高, 实现更高效率做功输出, 达到了节约燃油、减少氮氧化物排放的综合目的。因此, 笔者认为乳化柴油解决方案值得研究下去, 有推广实施的必要性!

我们需要对以前的定理、定律进行再认识, 还它们本来面目, 让理论返璞归真。同时, 还要在理论应用的过程中, 承认人类认识的历史局限性, 利用最新科技成果对应用理论进行再发展!既要坚持真理, 又要摆脱传统习惯思维, 与时俱进;要会坚守, 更要创新!

马戏团里表演的大象, 都是从小就开始训练的。小象很调皮, 故常把小象拴在木桩上。由于小象力量小, 经过很多次试验, 它都无法将木桩拖出来, 时间久了, 只要把小象拴在木桩上, 它就知道自己无法挣脱, 也就会很安分了。小象长成了大象, 力大无穷, 可以轻松拔起一棵大树, 但却能很老实地被绳子拴在木桩上。因为从小的经验告诉它们, 木桩的力量比自己大, 是唯一可以拴住自己的东西。

《国际歌》有一句歌词唱得好:“要冲破思想的牢笼”。而一旦冲破思想的牢笼, 走出思维定势, 甩掉那根“木桩”, 我们的潜力将会得到极大释放, 将会创造各种奇迹。

本文后记:这篇文章的初稿完成于2014年初。经过两年的理论学习、实验室实践提高, 新修改的文章内容有了很大变化, 理论更加浅显易懂、系统和完善。感觉所有的理论最终都是相通的, 最佳的解决方案都回到“能量动起来”、“热机冷下来”, 可以成功解释目前很多的能源、动力应用系统过程。有的观点其实也并不新, 是特别提出进行了一次“翻新”, 目的是提醒同行从原来依据朦胧、模糊的感觉来尝试, 变成系统和明确的具体创新应用, 让我们很容易接近最优的“终极解决方案”。

本文相关资料下载地址:

https://pan.baidu.com/s/1hqkpnb2

摘要:19世纪法国物理学家卡诺的研究工作为提高热机效率指明了方向;其结论包含了热力学第二定律的基本思想!1824年他发表了《论火的动力》一文, 从那时候起, 人们也就坚定地把火、热、动力紧密的联系在一起了。离开了火, 低温的热量、“冷量”能产生动力吗?本文提出一个新的观点, 提醒人们对卡诺循环理论进行一次再认识, 来一次基础理论的应用创新。

改性可再分散乳胶粉防水应用研究 篇9

可再分散乳胶粉可改善砂浆材料的防渗性能和抗弯折强度, 并在减轻粘结层质量的情况下改善砂浆的粘结性能, 所以广泛应用于外墙外保温系统、刚性防水材料、瓷砖胶粘剂、矿物基自流平地坪、干粉涂料等建筑材料领域, 伴随我国建筑节能政策逐步实施及建筑预拌砂浆的大力推广, 国内可再分散乳胶粉的需求呈现快速增长的势头, 国外跨国公司也纷纷在我国各地上马可再分散乳胶粉项目或者扩大产能[1,2]。

目前, 含有聚醋酸乙烯酯成分的共聚物可再分散乳胶粉占据了乳胶粉市场的大部分产品份额。其中, 醋酸乙烯酯-乙烯共聚物 (VAE) 可再分散乳胶粉因其较高的性价比在全球销售中占据主导地位。在产品性能方面, 耐水性和粘结强度仍然是可再分散乳胶粉性能亟待提升的关键方面, 本研究尝试使用烷基硅烷改性胶粉, 研究其在防水砂浆中的应用特性, 推进其在干粉建筑涂料和特种防水材料方面的应用[3]。

1 实验设计

由于有机硅化合物具有低表面能的特性, 因此可制得含有机硅基团的、具有疏水性的可再分散聚合物乳胶粉。本研究使用的烷基硅烷改性胶粉采用有机硅化合物化学引入法, 即采用有机硅化合物对乙烯基单体 (包括丙烯酸酯类单体) 或保护胶体聚乙烯醇等进行改性, 以合成具有憎水性的聚合物母体乳液, 然后喷雾干燥制得具憎水性的耐水可再分散乳胶粉[4]。

本文研究了国内外四种改性乳胶粉对水泥基防水砂浆综合性能的影响, 并参照JGJ/T 70-2009《建筑砂浆基本性能实验方法标准》、JC/T 984-2011《聚合物水泥防水砂浆》与GB/T 25181-2010《预拌砂浆》检测所得防水砂浆性能, 分别测试不同牌号、不同掺量改性乳胶粉对防水砂浆的抗压、抗折、粘结强度, 试件抗渗压力、吸水率, 以及柔韧性、收缩率等性能的影响。

本研究选用的原材料与配合比为:

水泥:P·O42.5硅酸盐水泥, 福建 (闽侯) 炼石牌;砂子:石英砂, 80~120目, 福建长乐产;改性可再分散乳胶粉:分别为瓦克VINNAPASRR 55004488HH, , 阿阿克克苏苏诺诺贝贝尔尔EELLOOTTEEXXRR FX2510, 山西三维SANWEIRR swf-08, 北京宝辰化学TIONESTM7012W。

砂浆配比为∶质量比M (水泥) ∶M (砂子) =3∶7, 改性可再分散乳胶粉外掺加入防水砂浆粉料, 分别占粉料总质量的0.5%、1.0%、1.5%、2.0%, 通过调节用水量控制砂浆浆料初始稠度在80~90mm。

2 实验结果与讨论

(1) 防水砂浆的抗压、抗折、粘结强度, 详见表1。

如表1所示, 可以看出, 在抗压、抗折、粘结强度力学性能方面, 各型改性胶粉的表现较为接近, 如果辅以减水剂, 其力学性能可进一步提高。分析掺量影响可以看出, 改性胶粉的掺量不可尽信厂家指导, 实验前厂家推荐掺量一般为2.0%或更高, 但在实验中发现, 若继续优化配合比并配合减水剂、纤维素醚使用, 在改性胶粉1.0%~1.5%掺量范围内, 可以得到综合力学性能较为均衡的防水砂浆。同时, 实验也验证确认了已有VAE可再分散胶粉掺量对砂浆力学性能的影响作用趋势研究结论, 随掺量提高, 抗压强度持续下降, 幅度明显;抗折强度先升后稳, 在本研究中超过1.5%即进入平台期间;最为关注的粘结强度表现类似抗折强度。

通过力学性能实验, 可以说明改性胶粉在力学性能上基本保留了现有的VAE可再分散胶粉的性能, 对砂浆的抗压、抗折、粘结强度无明显不良影响;同时也看出国内目前的VAE可再分散胶粉研发、生产水平不输国际一线大厂, 在基本的力学性能要求上, 表现良好。

(2) 防水砂浆的试件抗渗压力、吸水率。详见表2。

在最为关注的防水性能方面, 结合表2实验数据, 发现随改性胶粉掺量的增加, 砂浆试件吸水率不断下降, 当改性胶粉掺量达到1.5%~2.0%时, 试件吸水率可降至2.0%, 这一数据说明改性胶粉中引入的憎水硅烷基团发挥了应有的作用, 硅羟基团与水泥水化产物中的羟基团进行不可逆反应形成化学键, 从而使通过交联作用连接在一起的硅烷牢固地固定在水泥砂浆中孔壁的表面。由于憎水的有机官能团朝向孔壁的外侧, 使得孔隙的表面获得憎水性, 并给砂浆试件带来持久的整体性防水效果。

另外发现抗渗性能方面, 试件表现并不像吸水率那样, 掺量的增加并没有带来抗渗性能的进一步增长, 在改性胶粉掺量为1.0%~1.5%时, 试件抗渗性能较好。这与厂家提供的信息不尽相同, 笔者认为虽然硅烷基团的引入使得体系憎水, 但最终形成的体系为无机胶凝材料和有机胶结材料共同形成分子互穿网络结构, 体系的整体结构必然没有单一的无机胶凝材料完整坚固, 随着有机胶结材料的增多, 在较大的渗透压力下, 无机-有机较弱的结合处将首先被破坏。实验数据说明国产改性胶粉与进口产品有一定差距, 在胶粉掺量为1.0%~1.5%时, 砂浆试件防水性能较为均衡, 吸水率与抗渗压力可以达到标准要求。

(3) 防水砂浆的柔韧性、收缩率, 请见表3。

表3的数据符合已有研究的结论, 随改性胶粉掺量的增加, 防水砂浆柔韧性增加, 收缩率下降, 实验数据说明胶粉改性对防水砂浆有机相内聚性能、成膜性能无不良影响, 满足使用要求, 综合 (1) 、 (2) 实验数据, 胶粉掺量在1.0%~1.5%是比较适合的。

3 结论与展望

本研究尝试使用烷基硅烷改性胶粉, 研究其在防水砂浆中的应用特性, 分别选用不同掺量、不同牌号改性胶粉, 通过实验测试其应用于防水砂浆的力学性能, 防水性能, 形变性能。实验结果表明, 在掺量1.0%~1.5%范围内, 各厂家牌号产品均具备较为均衡的综合性能, 改性胶粉在具备防水性能的同时, 其它方面性能未受到不良影响;通过对比, 国产产品虽然在防水性能上略有不足, 但是已基本满足国内行业标准要求。

研究表明, 单独使用烷基硅烷改性胶粉, 可以在普通防水应用上代替以往增粘-防水双组分干粉砂浆添加辅料, 节省工序, 提高工效;若辅以保水、触变、减水组分, 可以得到性能更为均衡、优良的防水干粉砂浆产品, 在普通家装、工装防水应用领域, 有广阔的发展空间。

参考文献

[1]权刘权, 李东旭.聚合物砂浆的研究进展[J].材料导报, 2006, 20 (6) :67-70.

[2]黄从运, 付冰, 陈超.聚合物砂浆的现状与发展趋势[J].混凝土与水泥制品, 2008, (4) :61-64.

[3]夏正斌, 王莹莹, 牛林.疏水性可再分散聚合物乳胶粉的研究进展[J].涂料工业, 2010, 40 (9) :67-70.

抽油机再制造技术的研究与应用 篇10

1 抽油机再制造的基础

1.1 抽油机的工作原理

常规游梁式抽油机的结构见图1, 其工作原理是, 减速机构 (皮带和减速箱) 将电动机的高速旋转减速为曲柄的低速运转, 再由曲柄、游梁、连杆和支架构成的四连杆机构将曲柄的旋转运动转变成为驴头的上下往复运动, 再通过悬绳器、光杆和抽油杆带动井下的抽油泵工作, 将井下的原油举升到地面。可以看出, 抽油机的结构虽然简单, 但能量和运动转换的环节较多。

1—电动机;2—减速箱;3—曲柄;4—连杆;5—曲柄平衡块;6—游梁平衡块;7—游梁;8—驴头;9—支架;10—悬绳器;11—底座

1.2 老旧抽油机再制造的物质基础

抽油机的工作环境一般都比较恶劣, 在风沙雪雨和高温严寒下运行;抽油机各个部件在运行中还要承受频率很高的交变载荷。例如, 当抽油机冲速为6 min-1时, 24 h驴头就要上下往复8640次。这就使得抽油机的传动皮带、曲柄销子、悬绳器等成为容易出现故障的易损件;其他部件如底座、支架、游梁、驴头、控制箱等, 因受力集中或结构设计不合理等问题, 在焊接或应力集中的部位有时也会出现开裂等故障。但就抽油机的主体部分来说, 大多数老旧抽油机都有再利用价值, 这是实施抽油机再制造的物质基础。

1.3 对抽油机不能做强制报废处理

石油行业标准[1]中规定, “到报废为止, 游梁式抽油机的总使用时间不少于15年”。虽然有此规定, 但油田上并没有按照15年的使用年限进行强制性报废, 而是通过大修理等措施延长抽油机的使用年限。其原因是:抽油机用于原油开采, 并非是与人身接触密切的设备;油田上抽油机数量众多, 定期报废需要大量资金, 使原油生产的成本大幅上升。

1.4 再制造理念是抽油机再制造的理论依据

再制造工程起源于二次世界大战, 在上世纪90年代末引入我国, 目前已在机械设备再制造方面取得了显著成绩[2]。在油田抽油机的维修上, 以往只是简单地更换易损件, 恢复原有的使用功能, 但未提高其性能。新疆油田首次在国内将再制造的相关理论用于抽油机的再制造, 取得重要成果。

2 抽油机再制造技术研究与试验

2.1 抽油机再制造理论研究

在抽油机再制造实践中, 首先在理论方面开展了相关研究并取得突破。游梁式抽油机在运行中的最大特点是上下行载荷变化很大, 抽油机载荷的平衡情况与能耗的高低有正相关的关系。在这方面提出了以下理论观点:

1) 下偏杠铃平衡方式遵守5条曲线平衡理论[3]。该项理论分析了下偏杠铃抽油机设计的几种方案, 为下偏杠铃平衡体所处相位的平衡效果分析和优化设计提供了依据。

2) 游梁式抽油机利用四连杆机构将曲柄的旋转运动转变成驴头的上下往复运动, 这一过程中要消耗一定的功, 这就是换向功。据分析, 抽油机的曲柄半径与连杆长度之比对换向功的影响较大, 比值越小, 则换向功越低, 节能效果越好, 这就为抽油机再制造的结构设计提供了理论依据。

3) 悬点载荷的1/2液柱平衡原则表明, 在不考虑附加载荷的情况下, 平衡重所产生的平衡效果, 除了与抽油杆质量抵消外, 应等于1/2液柱的载荷, 这一原则为平衡质量的分配提供了设计依据。

4) 抽油机再制造分为三个层次:恢复型再制造, 通过维修和更换零部件使原设备恢复使用, 抽油机的大修理属于这种类型;改进型再制造, 在保持原结构尺寸下, 提高零部件的性能, 获得更好的技术、安全和操作性, 一般性技术改造属于这种类型;创造型再制造, 通过结构、材质、表面处理、制造工艺和零部件创新, 整体提升设备的技术、安全、操作和远程监控性能。针对抽油机结构的创新, 提升了抽油机的整体性能, 属于创造型再制造。

2.2 抽油机再制造技术研究

2.2.1 偏置悬挂型抽油机

1990年前后, 新疆油田试用了当时国内看好的一种节能新机型——气平衡抽油机。这种抽油机节能效果较好, 但由于存在气缸密封部件质量和系统控制技术不过关等问题, 很快就停止使用。这些设备如果报废, 就会造成几百万元的经济损失, 再制造研究工作就始于对这些抽油机的改造。

通过对气平衡抽油机的结构分析, 确定了再制造的方案。拆除气平衡系统, 增加了游梁后臂和后驴头 (又称为双驴头抽油机) , 形成了悬挂平衡重和下偏杠铃平衡重相结合的平衡方式 (图2) 。2000年10月, 研制的偏置悬挂游梁平衡抽油机进入现场试验并获得成功。在项目实施阶段, 采用该技术再制造抽油机260台, 生产新抽油机3848台。

2.2.2 下偏杠铃型抽油机

该机型的再制造始于1998年, 是要将淘汰下来的3型机用到需要4型机的稠油井上。采用的技术有:安装下偏平衡装置、加固薄弱部分、更换损坏零部件。其主要特点是在游梁尾部加装一个类似杠铃的下偏平衡装置, 运用变矩平衡原理改善受力状况, 提高了承载能力。该技术还用于大型抽油机再制造上, 与常规机相比, 电动机的配置功率下降15%~40%, 节电率达到11%以上。在项目实施阶段再制造这类抽油机942台, 生产新机8002台。

2.2.3 调径变矩抽油机

该机型是下偏平衡再制造技术的延伸, 是一种新型节能抽油机产品。其主要特征是在游梁与直线形吊臂的连接处有一调径销, 用来调整平衡重力臂的角度, 吊臂末端配可调质量的配重箱。游梁和支架之间有一支撑装置, 便于调整抽油机的冲程。在项目实施阶段, 新疆油田再制造抽油机634台, 生产新机1642台。

1999年9月, 在中石油集团公司节能型抽油机专题会议上, 新疆油田的下偏杠铃和调径变矩2种节能抽油机分获第一名和第二名, 入围全国推广的7种节能型抽油机。

采用偏置悬挂 (双驴头) 、下偏杠铃和调径变矩3种技术生产的抽油机再制造产品见图3。3种机型均得到了油田现场的好评。十几年来, 通过对平衡方式的理论和技术研究, 形成了平衡节能、安全制动、拆卸清洗、检测手段、评判方法、型式试验和现场试验等一系列废旧抽油机再制造技术。把抽油机大修升级为现代再制造技术, 并覆盖了3至14型游梁式抽油机系列。

2.3 抽油机再制造工艺流程

抽油机再制造的主要流程见图4。

抽油机再制造主要流程是, 编制再制造技术方案并审查, 对抽油机进行拆卸和清洗 (轴承、减速箱等) , 对相关部件进行检测, 修复或更换部件 (控制箱、悬绳器、曲柄销子、固定螺栓等) , 组装抽油机并按新产品标准要求进行检测和试运行, 最后进行刷漆、安装铭牌和包装, 安装调试组织验收, 然后进入现场。

2.4 抽油机再制造技术路线图

通过多年探索, 形成以下抽油机再制造的技术路线图 (图5) , 该路线图将抽油机再制造的各个环节有机地联系在一起。

3 抽油机再制造技术的效益

3.1 抽油机再制造产品

1998年以来再制造的抽油机数量见表1。

1998年以来推广的节能型新机见表2。

3.2 抽油机再制造的经济效益

抽油机再制造的费用约占新购抽油机费用的20%~50%。新疆油田在项目实施阶段所付出的改造费用为9700多万元, 节约设备购置费32 057.37万元。

再制造抽油机的节能效果显著, 装机功率减少20%~45%, 有功节电10%~30%。累计节约电量4645.2×104k Wh, 节约电费3809万元, 合计达到3.586 6亿元。

使用新型抽油机可以有效地减少变压器的容量, 仅统计采油二厂八区的情况, 全区1241台抽油机, 从2000年至2011年, 仅减少变压器容量费就达到15 969.32万元, 节约供电系统改扩建费用194.15万元, 合计1.616 35亿元。

仅统计上述3项费用, 从1999年到2011年, 新疆油田采用抽油机再制造产品及其技术制造的新机型所产生的总效益达到5.203亿元。

4 抽油机再制造实践中的问题

抽油机再制造过程中, 遇到了来自传统认识的一些阻力。一般人会将修修补补的设备改造与再制造工程混为一谈。而实际上再制造是一个创新的过程, 再制造产品属于一种全新的产品, 是老设备加新技术成果的结晶。实施设备再制造工程, 转变认识和传统观念尤为重要, 并需要政策上的规范和扶持, 才能使再制造真正成为企业的一种长期的、自觉的经营行为。

5 结论

1) 抽油机再制造的前景广阔。我国原油开采以机械采油方式为主, 中石油集团公司所属油田的抽油机总数约为14万台, 而全国抽油机总量估计超过20万台。按照平均使用寿命15年计算, 每年将有1万台以上的抽油机可成为再制造的对象。如果实施再制造, 不仅可以节约大量的采购资金, 节能减排的意义更大。

2) 油田抽油机再制造技术已经成熟。新疆油田在游梁式抽油机再制造方面基本形成了一套较为完整的理论、技术、工作程序、工艺方法和管理经验。再制造抽油机的使用量达到1836台, 按照再制造技术生产的新机使用量达到13 610台, 创造了显著的经济效益和社会效益。

3) 新疆油田将继续实施抽油机再制造工程。持续完善抽油设备再制造技术和管理, 大力实施再制造工程。做到老井不更换新机;逐步清理废弃抽油机, 凡有再制造价值的都列入计划实施, 把克拉玛依油田打造成为可持续发展的绿色生产企业。

4) 抽油机再制造技术已具备在全国推广普及的条件。新疆油田将不断完善并提高再制造关键技术、工艺方法、检测手段和标准规范。通过国家、企业和社会的共同努力, 再制造工程理念必将深入人心, 形成共识, 在相关政策、法规的指导和约束下, 再制造工程必将得到健康、快速的发展。

参考文献

[1]全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会.SY/T5044—2003游梁式抽油机[S].北京:石油工业出版社, 2004.

[2]徐彬士.中国再制造工程及其进展[J].中国表面工程, 2010, 23 (2) :1-6.

上一篇:实践技能素质拓展课程下一篇:中美会计师事务所合并