非机械专业

非机械专业（精选十篇）

非机械专业 篇1

1.1 生源水平差异很大,使工程力学教学的难度较大。

近年我校非机械类专业招生的录取分数线相对于机械相关专业的录取分数线较低,因此导致生源的质量相对于机械专业的生源不高,很多非机械类专业的学生在理工科上基础不是很扎实、对理工科学课程的学习也缺少兴趣。

1.2 教学目的使得工程专业工程力学教学方法具有很大的灵活性。

目前的教学大纲中仍然将理论教学作为重点,在工程力学教学的过程中仍然仅仅重视工程力学相关理论公式以及微分方程的求解上。这种教学模式,会使工程力学教学陷入困境,一方面学生感觉工程力学知识晦涩难懂,另一方面工程力学教师在讲解过程中也无法将工程力学知识清晰的表述出来,最终会导致非机械类专业的学生在学习工程力学课程以后感觉只是学习了若干个工程力学公式,只能简单地套用工程力学公式处理一些简单的力学问题。

1.3 非机械类专业的实验教学方法制约了工程力学的教学效果,无法有效地提高学生力学素质。

我校非机械类专业工程力学的教学实验仍然使用以前统一的、大班式的“学习理论-理论验证”的相对落后的教学手段。该教学方法无法有效地激发非机械类专业学生的学习兴趣,严重地阻碍了非机械类专业学生能力的提高。

2 非机械类专业工程力学教学改革策略

2.1 充分地利用网络技术和多媒体技术

2.1.1 通过网络技术和多媒体技术设置工程力学学习情境

网络技术和多媒体技术的运用,能够使学生更加透彻地掌握工程力学非常难懂的知识,并且能够更加吸引学生的注意力,使学生能够维持良好的心态,从而能够有效地提高学生学习工程力学的积极性。

比如,在进行弯曲内力的教学过程中,可以利用动画制作软件制作出弯曲内力,首先,利用一个假象的截面将梁切开,将截面上的内力(剪力和弯矩)显示在截面上;然后,分别给出内力为正或为负时,靠近截面的梁段运动和变形特征,这样就可以使学生一目了然地掌握弯曲内力的相关概念,并且形成稳固的记忆,从而为下面弯曲应力的计算以及弯曲变形的计算打下坚实的基础。

2.1.2 网络技术和多媒体技术的应用能够使学生提高创新能力

工程力学具有实践性强的特征,在教学的过程中,需要进行理论的讲解、力学模型的演示、理论计算的推导,从而能够使工程力学教学顺利完成。在这个过程中,学生可以参与力学教学的多媒体设计,比如,受力分析、剪力图的绘制、弯曲图的绘制等。教学的过程中可以充分使用各种教学资源,设置学习情境,进行网络交流和答疑。利用网络技术和多媒体技术能够使枯燥的工程力学知识更加具有现实性和趣味性,使感性认识和理性认识统一起来,学生能够在获取工程力学知识的同时提高思维能力和创新意识。

2.2 不断地转变工程力学的教学模型

2.2.1 教学应该积极地对学生进行引导在工程力学课堂教学中,应该坚持以学生为主。

工程力学具有很强的实践性,包含了很多方面,比如力学模型的绘制、力学公式的运用、数学运算方法。所以,在教学的过程中,工程力学教师应该积极地帮助学生去获取并利用各种工程力学学习资料;根据学生各自的特点制定有效的工程力学学习计划,并且确定有效的学习方法,能够协调工程力学与其他课程的学习;帮助学生评价阶段性学习效果。

2.2.2 设置情境增加师生间的互动

在工程力学的教学中,可以通过情境的设置,使学生能够更透彻地掌握工程力学的相关概念,提高学生的学习工程力学的情绪,提高工程力学的教学效果。比如,在讲到摩擦的时候,可以通过人的行走来说明摩擦力的存在形式和方向。通过播放车辆在冰雪天和晴天行使的视频,使学生能够了解摩擦力的作用和摩擦力的影响因素。可以提出问题,摩擦力的方向是什么?摩擦力的影响因素有哪些?这样通过步步设问,可以提高学生对实际问题的观察能力,学生对力学问题的分析和理解能力。通过情境的设置,可以使学生具有更高的学习兴趣,使学生能够受到更大的启发,使学生不断地培养发散思维。

3 结论

非机械类专业工程力学的教学改革任务艰巨,需要不断地坚持和努力,必须采取积极有效以及循序渐进的方式。非机械类专业工程力学课程教学应该充分地考虑各方面的因素,非机械类专业不同专业对工程力学课程教学的要求又各有不同,因此,非机械类专业工程力学教学改革应该采取分层次、分阶段的教学方式,并且不断地完善。

摘要：为了能够对非机械类专业工程力学教学进行有效地改革,对工程管理工程专业力学教学进行深入地分析。分析了非机械类专业工程力学教学的现状,并且结合非机械类专业工程力学教学的实际情况提出了非机械类专业工程力学教学改革策略。

关键词：教学观念,教学手段,教学行为,改革

参考文献

[1]张必山.试析复变函数课程教学改革[J].教育与职业,2010,(33):140-141.

非机械专业 篇2

1两构件通过__点__________或_线___________接触组成的运动副称为高副。机构要能够动，其自由度必须_____大于零_______。

2满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为_曲柄摇杆机构___________机构，取最短杆为机架时，为__双曲柄__________机构。3在凸轮机构中，当从动件的运动规律为_等速（简谐）（正弦加速度运动）___________运动时，将出现______刚性（柔性）（无）______冲击。

4V带传动的主要失效形式是_打滑___________和__发生疲劳损坏__________。

5直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取__节点__________处的接触应力为计算依据，其载荷由____一________对齿轮承担。

6斜齿圆柱齿轮的法面模数与端面模数的关系为___mn=mt*cosβ_________（写出关系式）。7工作时既受弯矩又传递转矩的轴称为_______转_____轴。传动轴只传递转矩而不承受弯矩，心轴只承受弯矩而不传递转矩，转轴既传递转矩又承受弯矩

对于闭式软齿面齿轮传动，主要按齿面接触强度进行设计，而按齿根弯曲强度进行校核，这时影响齿轮强度的最主要几何参数是齿轮直径d。8一对标准渐开线斜齿圆柱齿轮要正确啮合，它们必须满足模数相等、压力角相等和螺旋角相等方向相反。

9.凸轮机构中，从动件的运动规律取决于_凸轮轮廓__________的形状。10带轮的基准直径越小，带所产生的弯曲应力越___大________。11.两构件直接接触并能产生相对运动的活动联接称为__运动副_________。

12.斜齿圆柱齿轮以__法向_________模数为标准模数。法向模数=端面模数*螺旋角的余弦 13.根据工作原理分类，螺栓联接采用对顶螺母防松是属于_摩擦________防松。

14.盘形凸轮的基圆半径越___大______________，则该凸轮机构的传动角越大，机械效率越______高___________。

15.普通螺栓联接在工作时主要承受拉力，它的主要失效形式是螺纹部分的___压溃____________或_剪断________________。

16.带传动中，小带轮直径越___小_________，弯曲应力越大，弯曲应力是引起带____疲劳破坏_________的主要因素。

17.磨粒磨损和弯曲疲劳折断是_开式________________齿轮传动的主要失效形式。18.在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度和__小于或等于_______________其它两杆长度之和，则最短杆相邻杆为机架时，可得曲柄摇杆机构。

19.型号为6307的滚动轴承，其内径d=_35_____________mm，公差等级为_____零级____________。

二、选择题

1．在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该____________。极位角表示极位特性，压力角，其余角为传动角，传动角越大，传力特性越强

A．增大传动角 B．减少传动角 C．增大压力角 D．减少极位夹角 2．在铰链四杆机构中，机构的传动角和压力角的关系是____________。

A．=180-

B．=90+

C． =90-

D．= 3．链条的节数宜采用____________。

A．奇数 B．偶数 C．5的倍数

D．3的倍数 4．带传动在工作时产生弹性滑动，是由于____________。

A．包角1太小 B．初拉力F0太小

C．紧边与松边拉力不等 D．传动过载 5．对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是____________。

A．压力

B．扭矩 C．拉力 D．拉力和扭矩 6．渐开线标准齿轮的根切现象发生在 ____________。

A．齿数较少时 B．模数较小时 C．模数较大时 D．齿数较多时

7．当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变的原因是____________。

A．压力角不变 B．啮合角不变 C．节圆半径不变

D．基圆半径不变 8．在下列四种型号的滚动轴承中，____________必须成对使用。

A．深沟球轴承 B．圆柱滚子轴承 C．推力球轴承 D．圆锥滚子轴承 9．在计算轴的弯矩时，常用当量弯矩MeM2(T)2，式中在不变的转矩作用下可近似取为________________。对不变的转矩，=0.3；当转矩脉动变化时，=0.6；对频繁正反转的轴=1；

A．0

B．0.3

C．0.6 D．1 10．下列四种联轴器，能补偿两轴相对位移，且可缓和冲击、吸收振动的是____________。

A．凸缘联轴器 B．齿式联轴器 C．万向联轴器 D．弹性套柱销联轴器 11.题1图为卷扬机传动示意图，图中序号3所示部分属于（）A.动力部分 C.控制部分

12.由m个构件所组成的复合铰链所包含的转动副个数为（）A.1 C.m

B.m-1 D.m+l B.传动部分 D.工作部分

13.无急回特性的平面四杆机构，其极位夹角为(极位角越大极位特性越强)A.<0

C.≥0

B.=0 D.>0 14.凸轮机构的主要优点是（）A.实现任意预期的从动件运动规律 C.适合于高速场合

B.承载能力大 D.凸轮轮廓加工简单

15.在设计直动平底从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应（）A.减小凸轮基圆半径 C.减小平底宽度

B.增大凸轮基圆半径 D.增大平底宽度

16.棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了（）A.防止棘轮反转

C.保证棘轮每次转过相同的角度

B.对棘轮进行双向定位 D.驱动棘轮转动

17.与相同公称尺寸的三角形粗牙螺纹相比，细牙螺纹（）A.自锁性好，螺杆强度低 C.自锁性差，螺杆强度高

B.自锁性好，螺杆强度高 D.自锁性差，螺杆强度低

18.普通V带传动中，若主动轮圆周速度为v1，从动轮圆周速度为v2，带的线速度为v，则（）A.v1=v=v2 C.v1>v=v2

B.v1>v>v2 D.v1=v>v2

19.常用来传递空间两交错轴运动的齿轮机构是（）A.直齿圆柱齿轮 C.斜齿圆锥齿轮

B.直齿圆锥齿轮 D.蜗轮蜗杆

20.选择齿轮精度的主要依据是齿轮的（）A.圆周速度 C.传递功率

B.转速 D.传递扭矩

21.对齿轮轮齿材料性能的基本要求是（）A.齿面要软，齿芯要韧 C.齿面要软，齿芯要脆

B.齿面要硬，齿芯要脆 D.齿面要硬，齿芯要韧

22.开式蜗杆传动的主要失效形式是（）A.轮齿折断和齿面胶合 C.齿面点蚀和齿面磨损

B.齿面磨损和轮齿折断 D.齿面胶合和齿面点蚀

23.在传动中，各齿轮轴线位置固定不动的轮系称为（）A.周转轮系 C.行星轮系

B.定轴轮系 D.混合轮系

24.型号为7315的滚动轴承，其内径是（）3圆锥滚子轴承5推力球轴承6深沟球轴承7角接触球轴承+宽度系列代号（可省略）+直径系列代号+内径写列代号（5的倍数）+内部结构代号 A.15mm C.75mm A.小于

C.大于

A.大于

C.小于

A.F1/F2=eC.F2/F1=eμα

B.60mm D.90mm

B.等于 D.大于或等于 B.等于

D.可能等于也可能大于 B.F2/F1>e

μαμα25.当机构中主动件数目（）机构自由度数目时，该机构具有确定的相对运动。

26.一对标准齿轮啮合传动时，其啮合角（）其分度圆压力角。

27.带传动中紧边拉力为F1，松边拉力为F2，则即将打滑时F1和F2的关系为（）。

μα

D.F2/F1

C.30000

D.60000

三、判断题

1．在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，为双曲柄机构。X 2．在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。X 3．一对齿轮啮合时，其齿相互作用的轮齿上受的接触应力大小相等。V 5．在蜗杆传动中，由于蜗轮的工作次数较少，因此采用强度较低的有色金属材料 7．带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。X 8．转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。V 9．推力调心球轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。X(单列球轴承仅承受单向轴向荷载，双列球轴承可承受双向轴向荷载)10.四杆机构的传动角是指从动揺杆的受力方向与受力点的速度方向之间所夹的锐角。（X）

11.带传动的最大应力点发生在紧边绕上小带轮处，其值近似地表示为：σ（V）

12.螺纹的公称直径为：与外螺纹牙顶（或内螺纹牙底）相重合的假想圆柱体的直径。（V）

13.一标准直齿圆柱齿轮传动，主动轮1和从动轮2的材料和热处理硬度不相同，齿数Z1

四、问答题

五、分析计算题

1．在铰链四杆机构中，已知lAB=30mm，lBC=70mm，lCD=67mm，lAD=80mm，试判断该机构的类型，并说明理由。（本题6分）

曲柄摇杆机构因为30+80≦70+67，且最短边的邻边作机架

max=σ1+σb2+σc。

题

五、1图

2.计算题33图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指出。

活动构件5个，平面高副0个，低副7个，所以自由度=3*5-2*7=1，其中e、f处为虚约束，d处仅仅是滑动副。

3.计算图示机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度和虚约束，必须编号明确指出。有虚约束，两处都有复合铰链，活动构件=7，低副=10，高副=0，自由度=3*7-2*10=1，由一个自由度有一个主动力，所以机构有确定的运动。

5.已知图示机构中，LAB=72mm，LBC=50mm，LCD=96mm，LAD=120mm问：

（1）此机构中，当取构件AD为机架时，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一构件？（必须根据计算结果说明理由）

（2）当分别取构件AB、BC、CD为机架时，各将得到什么机构？

50+120=170大于72+96=168，所以 机构没有整转副，所以无论那个机构作为机架都只能得到双摇杆机构。

7.已知在一对斜齿圆柱齿轮传动中，1轮为主动轮，其螺旋线方向为左旋，圆周力Ft1方向如题31图所示。在图上标出从动轮2的螺旋线方向，轴向力Fa1、Fa2及圆周力Ft2的方向，两轮转向。轮1逆时针旋转，轮2顺时针旋转，轮2右弦，轮2圆周力向右（2图中），轮1轴向力水平向右，轮2轴向力水平向左（1图中）

8.图示一斜齿轮一蜗杆传动装置（转向如图）。(1)分析蜗杆3受力，用分力表示于啮合点A；(2)判断蜗轮4转动方向（标明在图上）。逆时针

10.如题35图所示轮系中，已知各轮的齿数为：z1=20，z2=40，zz3=30，z4=30，z2=50，3=20，试求此轮系的传动比i1H。

11.在图示轮系中，已知z1=40、z2=20、n1=120r/min，求使系杆转速nH=0时齿轮3的转速n3的大小和方向。下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，指出该设计的错误。要求：

1． 在图中用序号标注设计错误处；

2． 在图下方的空白处标注序号，按序号列出错误，并提出修改建议； 3． 不必在图中直接改正。看收藏的幻灯片“轴的作业”

1.端盖与轴接触且无密封，应有一定的空隙且装有密封；

2.套筒与轴承接触时超过轴承内圈高度，使轴承装卸不方便，应低于轴承内圈高度； 3.套筒顶不住齿轮，应使轴肩适当向齿轮内部，使套筒只是顶在齿轮上； 4.精加工面过长，且装卸轴承不方便，应该给轴分级；

5.联轴器的键和齿轮的键位置不对，两者的键应该在同一条直线上；

6.轴肩过高超过轴承内圈高度，无法拆卸轴承，应适当降低高度，使其在轴承内圈内；

题六图

17.题38图所示轴系结构，按示例①，编号指出其他错误(不少于7处)。(注：不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角)。示例：①—缺少调整垫片 1.端盖直接与轴接 触，且无密封；

2.套筒太高，超过轴承内圈高度； 3.键过长，套筒无法装入；

4.精加工面过长，且装卸轴承不方便； 5.轴无分级，致使轴套无法紧固齿轮；

6.轴肩过高，超过了轴承的内圈高度，无法装卸轴承； 7.轴承不用用键周向固定；

8.缺少调整垫片，无法调整轴承间隙。

18.指出轴系中的错误结构，编号说明其错误原因。

1.此处不用键，无周向旋转构件可固定； 2.精加工面过长，使轴承装卸不方便； 3.端盖直接与轴接触且无密封； 4.无调整垫片，无法调整轴承间隙；

非“专业”旅游事件 篇3

一次无厘头的秋游

出场人物:若曦爸爸,女儿3岁

有个周末,天气晴好,若曦爸爸提议开车带全家去郊区的一个著名风景区玩,那里风景秀丽,加上自有了宝宝,一直还没出过那么远的门,大家都很兴奋,赶紧准备起来。若曦爸也给汽车加满了油,一切就绪,出发!

刚一出城,若曦爸爸就犯迷糊了:只听说过这个风景区,还真不知道该走哪条路。试着又走了一段儿,见到了一片绿油油的庄稼地,好像没路了!于是,若曦爸爸请大家下车休息,他要打个电话详细地问问路怎么走。

打完电话之后,若曦爸爸并没有着急赶路,而是随着若曦的性子陪她跑进了庄稼地“调研”去了,他耐心地陪着女儿在田埂上散步,并告诉女儿这里种的是什么,长成后怎么变成粮食。小家伙在青纱帐里玩得很兴奋,又发现了地上的蚂蚁和一些会飞的蚂蚱、蝴蝶,更不愿意上车了。于是若曦爸爸索性提议大家就在这里铺开地垫,摆好食物,开始野餐。姥姥、姥爷和妈妈坐在大树下聊天、休息,若曦和爸爸在庄稼地里捉迷藏,又一起挖土找蚂蚁窝,一会儿又摘了狗尾草编小猫,玩得不亦乐乎。

等若曦玩够了,大家继续上车前行。快到风景区的时候,已经能看见小溪缓缓流动,两旁是清秀的野山。睡了一觉的若曦马上要求下车去玩水,妈妈则劝她再等一等就能到景点了,可小家伙已经不耐烦了,大叫大闹。若曦爸爸此时便把车停了下来,满足了女儿马上就下车玩水的愿望。于是全家人就在这么一个不知名的地方玩了一下午,傍晚的时候打道回府。连风景区的大门都没看见,这可真是一次无厘头的旅行啊!

老爸分享

这样的行程在我们大人看来真是失败,但是对于孩子来说,却很尽兴。其实,去某个景区只是我们的心愿,孩子需要的,不过是玩耍。如果再稍稍能让孩子放开一点视野,看到城市之外更有趣的东西,那就更好了。至于是不是著名的风景区,根本不重要。

只重细节的行李员

出场人物:球球爸爸,儿子4岁半

出门旅行的事,球爸在家里不做主。每年去哪儿度假、怎么去,都是球妈主持大局,球爸就是行李员、司机兼买单。不过,球爸没有什么失落感,反而觉得这样很省心,还能有更多工夫和孩子玩。不过球爸这个行李员,可不是一般的细心呢!

第一年去海边,球妈自认为准备得很周全了:换洗的衣服、毛巾、泳衣、旅行水杯、吃的、玩的一大包。但是大家在沙滩上疯玩了一天之后,回到酒店就发现了一个问题,头发里的细沙怎么也洗不掉。尤其是球球累得想马上睡觉,所以不肯好好地洗头,也不想等晾干了再睡。正着急时,球爸从旅行袋里掏出一把便携式的电吹风,于是,5分钟的时间,球球的头发干了,而且细沙也基本被吹走了。这回孩子能踏踏实实地睡一觉了。

第二年,是几家人一起自驾车去内蒙古,住在草原深处的家庭旅馆,景色很美很天然,大家玩得也很高兴,可是半夜里其中一家的宝宝开始发烧了。那位妈妈着急地敲完这个的门敲那个的门,其实她带了退烧药,只是没带体温计,不知道孩子是否烧到了38.5℃以上,该不该给吃退烧药。球妈跟这位妈妈的情况一样,所以也只能跟着着急。此时,只见球爸冷静地回屋,1分钟之后就举出了一支体温计。这把球妈都惊讶得说不出话,她不知道老公什么时候装的这物件,更没有想到一群妈妈都想不到的东西,他能想着带!

第三年,球妈决定去海南,她这次规划得更细致,从接机到酒店到每一餐,都很用心。可是一上飞机,球妈就傻了,因为她突然听见行程是3个半小时的时间,球球即使睡觉也只能睡1个多小时,剩下的时间该怎么打发呢?果然,球球在经过了最初好奇的观察之后便不耐烦了。这时只见球爸慢条斯理地从贴身小包里掏出一支4色圆珠笔,和儿子在白纸上画起了4色小人儿;玩够了笔,球爸又从兜里掏出了一款迷你变形金刚,于是又半个多小时的时间被打发了过去;最后,他还从MP3里调出了很多的音乐童话剧,球球就在这些美妙的音乐故事中睡着了,一觉睡到下飞机。

老爸分享

老爸不一定都要顾大局,如果孩子的妈妈有能力做好决策、决断,又何必与之相争?只要在细心、细致上做好功课,在关键时候给大家带来帮助,也是另一种专业水平。

旅途中的规矩破坏大王

出场人物:嘉宝爸,儿子5岁

这次的出游,让妈妈无比恼火,她眼睁睁地看着自己苦心给儿子立的规矩,一次又一次地在老公的纵容之下崩塌。

先是买玩具的事,这次旅行,妈妈事先给嘉宝定好了不乱买的规矩。其实,这也是妈妈觉得,旅游景点的玩具真的没有什么买的价值,很劣质还不便宜。可是旅途中,小家伙见到了一些新奇好玩的玩具就走不动路了,有时会撒娇耍赖。遇到这种情况,按妈妈的意思,不管孩子怎么闹,不管就是了。可嘉宝爸这次却一改平素绝不违背妈妈教育方式的常规,总是很积极地满足了孩子的无理要求。于是嘉宝的手里第一天拿的是嘀嘀响的泡泡枪,第二天是亮闪闪的陀螺,第三天是一条关节会动的小蛇……不过,妈妈也发现,孩子有了这样一个廉价的小玩具,一天都很乖,很满足。

其次是作息时间,嘉宝在家每天晚上都是9点洗漱,而这次的旅途,完全没了如此规律的作息。嘉宝爸经常在晚饭后带着小家伙去逛逛夜市,或者去吃当地的大排档等等,有一次回来后嘉宝困得不愿意洗澡就想睡觉,老爸居然也不肯帮妈妈说一句话,任由孩子就那么睡了。

还有就是吃东西,嘉宝平时不挑食,因为妈妈管得严。而这次,经常是不爱吃、不想吃,就在老爸的授意下不吃,等饿了再跟老爸一起去吃,有时候午饭要到下午3点多才吃,晚饭更是拖到八九点钟。

虽然有诸多的不满,但妈妈也看到,孩子确实在老爸的带领下玩得很爽。只不过她一想起来被破坏掉的规矩,心里就添了几分担心。

老爸分享

其实让孩子守规矩并没有错,只是执行起来不一定要太刻板,也并非要在一次旅行当中立所有的规矩。成人出去玩,就是为了摆脱约束,让心灵轻松,而且都不愿意为了一点小事扫兴;那么带孩子玩,是不是也该让他放松一下?!很多玩具,孩子不接触,就不会知道它是否劣质。另外,孩子也得知道,有些事情在特殊情况下,可以特殊处理。

非机械专业 篇4

实验教学内容的改革

根据多年教学经验, 笔者拟定了电子实验教学的路线图:1激发兴趣式实验→有机模块实验→整合有机模块的综合实验→为毕业设计打基础的拓展实验。

兴趣是最好的老师。实践证明, 一旦学生的学习兴趣被有效激发, 教学效果是事半功倍的。路线图的第一步就是为激发兴趣而设, 这一步不是通常的讲解各类常用仪表、工具的原理和使用, 而是每人发一份比较简单但又有一定实用和趣味功能的散装套件 (如流水灯套件、音乐门铃套件) 。要求学生将各元件在印刷电路板上“对号入座”, 检查无误后进行焊接。在“对号入座”的过程中, 自然地遇到了元件识别、阻值测量、万用表使用、电烙铁使用、焊接操作等问题。实践表明, 采用“对号入座”法, 在学生一心想装配成功的强烈欲望驱使下, 相关问题教师只要讲解、示范一两遍, 大部分学生都能基本掌握。元件焊接完成后, 有相当一部分学生装配顺利, 成功的喜悦洋溢在脸上, 浓厚的学习氛围迷漫在实验室。

路线图第二步需要依据专业培养方案、课程标准和教学内容精心设计。非电类专业电子技术课程有“常用元器件→模拟电路→数字电路→功率控制接口”的教学主线。其中, 模拟电路中的放大、振荡、直流电源等电路, 数字电路中的逻辑门电路、计数器、译码器等电路构成了知识的主干。由于实验教学后期要进入综合性、拓展性实验, 因此, 如果设计一个能涵盖上述主干知识的综合性实验模块作为路线图第二步的实验项目, 那么, 这样的实验模块设计就很有科学性、有机性和针对性。所以, 选择了放大电路 (分立、集成) 调整与测试、555时基电路典型应用、输出电压可调的稳压电源、组合逻辑电路的设计与测试、计数器逻辑功能测试与应用和计数、译码、显示综合应用六个实验项目作为路线图中有机模块的组成部分。需要说明的是, 路线图第二步是实验教学的重点和难点, 在课时安排上要留有余地。

路线图第三步是整合有机模块的综合实验。选择了教材中第114页的一个框图 (见图1) 作为实验项目, 这是一个转速检测系统的框图。首先, 没有具体的电路原理图, 这是一个综合性的设计实验;其次, 从框图中看出, 该转速检测系统涵盖了各有机模块;再次, 该框图易于拓展。这样的实验内容设计, 不但将各分立实验项目有机地结合在一起, 而且难易适中, 易于学生进行综合性、拓展性的设计实验。

路线图第四步, 拓展上述转速检测系统, 使其成为具有其他功能的实用系统。例如, 在计数器后接入驱动电路, 就有了自动控制功能, 知识点由弱电范畴进入强电领域, 极大地拓展了学生的视野, 为毕业设计打下了坚实的基础。实际教学中曾给出如流水线计件电路设计、水位自动控制和显示电路设计等毕业设计课题, 由于上述有科学性、有机性和针对性的实验教学内容改革, 学生在最终的毕业设计作业完成得令人满意。

实验教学模式的改革

实验教学中采用了基于“虚实结合, 虚实交替”的实验教学模式。

虚实手段相结合 一方面, EDA技术是电子技术类教学改革的重要方向, 以Multisim、Proteus和OrCAD/Pspice为主的虚拟实验平台正在越来越多地运用于电子技术实验教学中;另一方面, 虽然虚拟实验具有传统实验没有的优点, 但虚拟实验还只能是传统实验的一种补充、完善和扩展, 还不能完全对传统实验进行替代, 学生的虚拟实验还必须建立在一定程度的实际动手能力的基础上。传统实验和虚拟实验特点的比较如表1所示。

实验教学初始阶段属基础性、验证性实验。选定少量实验项目, 让学生先做1~2次传统实验 (见图2a) , 从而对常用实验设备、仪器有真实和直接的感受, 再进行虚拟实验时, 学生就容易掌握虚拟仪器的面板符号、按钮功能、标度以及使用方法。中程和后期阶段, 先做虚拟实验 (见图2b) , 再做1~2次真实实验。这种方式由于虚拟实验比重大于传统实验比重, 就不太担心设备不足、实验失误、仪表损坏、耗材缺失、课时有限等, 可不限时间、地点地做实验, 这种方式更多地应用于设计性、综合性的实验中。对路线图中第四步的为毕业设计打基础的拓展实验, 一般采用全虚拟的实验方式 (见图2c) , 这是因为这样的实验往往元器件昂贵, 对设备、仪器性能要求高, 没有开展传统实验的实际条件。虚实结合手段的科学设计和运用, 能够很快地使学生具有虚拟环境与实际环境的转换能力和应用能力, 可为学生进一步的拓展学习打下基础。

虚实指导相结合 在实验教学路线图第1、2步, 以各种有效手段进行传统的全程指导, 让学生尽快适应实验室环境下的学习方法, 此为实导。在实验教学路线图第2、3、4步, 在物色好悟性高、表现出色的3~5名学生作为实验指导助手的基础上, 将实验指导放开。学生不但不能依赖实验指导书, 而且, 只能得到教师给予的方向性引导, 教师不具体解释, 不动手操作, 鼓励指导助手参与解决问题, 此为虚导。实践证明, 这种虚实结合的指导模式, 能够让学生主动学习、积极自疑、设法解惑、斩获成果。学生学习的主动性和能动性得到充分的挖掘。

实验教学管理模式的改革

实验室开放 在设计性、综合性实验阶段, 学生的实践技能水平有了很大提高, 不易出现低级错误, 仪表人为损坏的概率比较低, 实验室在学生自己管理下可以开放了。实验室开放后, 有些学生重做了曾失败过的实验, 巩固了知识;有些学生自设了课题进行实验, 综合能力得到提高。开放实验室解决了课时不足、时间固定的问题, 极大地增加了学生实践锻炼的机会, 是实验教学改革中不可或缺的环节。

课内外互补 介绍著名的电子技术专业网站和专业论坛, 引导学生到电子网站和论坛查元件、问问题、寻电路、究原理、交同仁、知技术、懂方法, 为进一步学习电子技术提供便捷的途径和方法, 使学生在更高的平台上获取知识和方法。另外, 在时间、条件允许时, 也可将课程设计、技能鉴定和课外电子制作作为电子技术实验教学的有益补充。

考核方式弹性化 实验考核由四部分构成:平时成绩40%+实验报告30%+期末实验30%+创新 (含论文) 10%。其中, 创新10%属加分项, 为鼓励学生创新而设。当学生在实验中有独到的、涉及课外知识的方法和设计时, 教师都给予加分。如果有撰写论文的情况, 加分幅度还可更大。期末实验考核考题来自自编题库。题库中的考题除了精心编写的典型题外, 许多就是平时实验中遇到的问题。抽签选题时, 通常是一人一题, 不允许换题。但是鼓励一人抽两题, 都做对给予额外加一题 (或步骤) 分30%的加分, 一对一错只给一题分 (或步骤) 的90%, 都错则不给分。以鼓励为导向的弹性分的设立可以在一定程度上调动学生的学习积极性。

实验教学改革效果

近年来的电子技术实验教学取得了良好的效果。随着学生学习兴趣的提高, 时常能看到学生主动学习、探究学习的现象。在阶段性实验后或实验课程结束后, 许多学生总是希望下一次的实验快点到来和要求多安排实验课时。参加课外电子制作的学生报名踊跃, 学习范围在不断延伸, 远远超出教材范畴, 如Protel软件学习、电路板刻蚀方法等。学生学习成绩也显著提高。将2006年 (改革前) 与2010年 (改革后) 同一专业、同一试卷期末考试成绩进行对比, 平均分提高了9.3分。虽然是机械专业, 但选择电子电气类毕业设计课题的学生约占1/3, 而且, 毕业设计的效率和质量比改革前提高了许多。由3名学生组队参加的省内电子技能比赛, 取得1人二等奖, 2人三等奖, 团体总分第一的成绩。在电子群岗位工作的毕业生, 由于其良好的上岗能力和迁移能力受到社会好评, 毕业生就业率名列我院前茅, 我系多次被评为毕业生就业工作先进单位。

结语

电子技术实验教学若要激发起学生的兴趣, 需要精心设计实验教学内容, 使各部分内容能有机联系、涵盖知识主线、易于综合和拓展。这样, 就为有效地培养学生的实践技能和综合运用能力打下了坚实的基础;充分利用虚拟实验平台, 改革教学模式, 提高实验效率是电子技术实验教学改革的重要方面;辅以实验管理模式的改革, 能使电子技术实验教学改革的效果更加完善。

参考文献

[1]王连英.基于Multisim的电子仿真实验与设计[M].北京:北京邮电大学出版社, 2010.

[2]刘继平.电子技术[M].北京:机械工业出版社, 2007.

[3]宋莹莹, 王宏民, 白玉成.高校电子技术实验教学模式与方法改革[J].职业教育研究, 2010, (11) :137-138.

[4]北京天创科仪科技有限公司.虚拟仪器与传统仪器相比的优点优势[OL]. (2007-01-24) .[2011-03-27].http://www.hb17.net/news.asp?id=160.

非道路移动机械管理制度 篇5

CHINA STATE CONSTRUCTION ENGRG.CORP.************项目工程

非道路移动机械管理制度

中

建二局第三建 筑

工

程

有

限

公

司

2018年5月

非道路移动机械管理制度

一、制定目的：

为规范施工现场非道路移动机械排气污染防治工作，保护和改善大气环境，根据《成都市非道路移动机械排放监督管理规定》的通知，结合项目部实际情况制定此管理制度。

二、适用范围：

本工程内的施工现场非道路移动机械排气污染防治，适用本制度。本制度所称的施工现场非道路移动机械，是指施工现场作业的装配有发动机的移动机械和可运输工业设备，主要包括：工程机械（挖掘机、推土机、装载机、履带吊车、压路机、平地机、沥青摊铺机、旋挖机、内燃桩工机械等）、材料装卸机械等。

三、建立健全安全管理机构

本项目根据实际情况，确定非道路移动机械管理部门为**，**为非道路移动机械管理员。

四、防治原则：

本工程区域内施工现场非道路移动机械排气污染防治坚持源头治理和防控结合、分类管理、排污担责的原则。

五、准入制度：

进入本工程区域内的非道移动机械应符合成都市执行的国家阶段性排放标准，不得超过标准排放大气污染物，在用重型柴油车未安装污染控制装置或者污染控制装置不符合要求，不能达标排放的，应当加装或者更换符合要求的污染控制装置。超标工程机械一律禁止禁入施工现场开展作业。

六、标志和登记管理制度：

进入本工程区域内的非道移动机械需向市环境主管部门登记报送非道路移动机械的排气污染相关信息，必须取得市环境主管部门的非道路移动机械排放标准，标志应粘贴于显著位置。

七、机械用油管理：

非道路移动机械使用油品参照成都市执行的机动车油品标准执行，不得低于国家阶段性排放标准。非道路移动机械所有人或使用人应从正规渠道购买非道路移动机械用油，并留存进货凭证和建立用油台账，提供进货凭证和用油台账到项目部留存备查。

八、施工单位职责：

1、制定施工现场非道路移动机械管理制度，建立进入施工现场的非道路移动机械管理台账。

2、施工单位对非道路移动机械产权单位（个人）提供的机械负监督、检查职责。

3、对施工现场非道路移动机械进行检查核实，确保进入施工现场的非道路移动机械取得排放标志。

4、督促非道路移动机械产权单位（个人）定期进行维护保养，确保非道路移动机械使用过程中尾气排放符合排放标准。

5、督促非道路移动机械产权单位（个人）从正规渠道购买非道路移动机械用油，并留存进货凭证和建立台账。

6、定期对本工程内的非道路移动机械进行排放标志和用油来源的检查，可对未取得排放标准和用油不可查的非道路移动机械进行退场

处理。

九、非道路移动机械产权单位（个人）职责：

1、非道路移动机械产权单位（个人）应对进入施工现场的非道路移动机械负总责，安排专人队非道路移动机械进行管理。

2、应安排专人负责配合项目部机械管理人员落实非道路移动机械管理制度，提供进入本工程非道路移动机械的相关信息，共同建立非道路移动机械台账。

3、确保进入本工程内的非道路移动机械已取得市环境主管部门核发的排放标志。

4、购买油品要向施工单位报送进货单位的成品油批发（零售）许可证及进货数量，并安排专人负责用油和储存登记管理，有相应的出入库记录。

5、非道路移动机械产权单位（个人）必须定期进行维护保养，确保非道路移动机械使用过程中尾气排放符合排放标准。

6、非道路移动机械产权单位（个人）从正规渠道购买非道路移动机械用油，并留存进货凭证。

7、接受施工单位对所属的非道路移动机械的排放标志和用油来源进行检查。

十、处罚制度

违反本规定，有下列情形之一的，由施工单位主管人员对非道路移动机械的所有人或使用人（单位）依法责令改正并予以处罚：

1、拒绝接受排气污染监督检查的，对使用人（单位）处2000元

以上5000元以下罚款；

2、未备案登记或使用与备案不符的，对使用人（单位）处每台次1万元以下罚款；

3、不按排放标志管理规定作业或在禁止区内作业的，对其使用人（单位）处每台次5000元以下罚款；

4、擅自拆除、闲置、更改、租借、破坏、伪造非道路移动机械电子标签、电子围栏、排气监控等监管设备的，对其所有人或使用人（单位）处每台次5000元以下罚款；

5、使用排放不合格的非道路移动机械，或者擅自拆除、闲置、更改、租借、毁坏破坏排气污染控制装置，处5000元罚款。

6、拒绝向施工单位提供油品进货凭证和供油单位成品油批发（零售）许可证的，对使用人（单位）处2000罚款；

7、使用排放超标、无排放标志、不合格油品的，对其所有人或使用人（单位）处5000元以下罚款并责令退场；

8、被市环境保护等主管部门处罚的，施工单位可对其进行双倍处罚。

***********项目部

非智能压实机械不适于建坝筑路 篇6

碾压混凝土技术(Roller Compacted Concrete简称RCC)是各国正在推广的、低成本、短工期的筑坝技术,但传统RCC对软硬不匀的混凝土以同一激振力碾压,造成密度不均匀,密度差5%,强度差20%～30%[1],导致碾层结合薄弱处渐渐渗漏,危害坝体安全与寿命。

非智能压路机械对路面施加同一激振力,往往因压实度的分布偏差大而令局部压实度不合格,在水侵和车载反复作用下,导致公路发生裂缝和车辙等损伤,危害行车安全,增加养护成本,缩短公路寿命。

综上所述,非智能压实是碾压坝渗漏及高速公路早期伤害的根源之一。

除害先除根,国外压实机械企业不断提升碾压均匀性,开发昂贵的智能无级调幅碾压装备,但当传感器在欠压处实时发出要求调幅施压之信号,而经微机-电气-液压-机械系统反应之时间延迟约1s,装备已驶离原处,不易在异地改变原地的密度,故难以达至理想均匀。

混沌激振碾压由于它具有低耗自动实时反应,就地施加自协同变化的智能激振力,故碾压密度均匀。试验证明:它比非智能碾压机械的碾压均匀性明显好21.98%～48.9%[2],用混沌智能碾压不失为消除碾压坝渗漏及公路早期损伤隐患的措施之一。

2 智能混沌激振碾压装备

智能激振器由三偏心串联组成,它具有2.5个自由度,根椐Arnold扩散理论[3],它必然生成混沌激振。1997年以来,0.75t、14t、10t、18t具有智能混沌激振器的碾压装备先后在北京、上海、徐州、长沙制成。因混沌激振分级起振,避免振动液压系统因瞬间起振高压冲击引发的可能故障,故性能可靠,操控方便,适用广泛,成本低廉,制造容易,维护简单,碾压均匀[4]。

3 混沌激振自协同智能

1998年,14t混沌振动压实装备销往陕西渭潼公路项目部,施工监理反映:该装备激振力会遇硬变大,遇软变小。这种智能可用D`Alembert力学原理[5]加以解读:2.5个自由度之柔性惯性激振力会随时平衡变化中的地面反力,因协同平衡,故行驶平稳,压实平整。所以,混沌激振碾压机械的实时反应比自控调幅激振碾压机械的延时反应更灵敏而节能。

4 智能混沌激振碾压六机理

智能混沌激振碾压是从三相(气、液、固)混合料中,以具有自协同智能变化特点的宽频宽幅混沌激振力密实重排各类大小颗粒,压出气与液,碾成接近均匀固相的过程。

1)前后均匀因为混沌激振碾压机械的实时反应比自控调幅激振碾压机械的延时反应更灵敏而节能,所以,使路面达到前后均匀。

2)上下均衡宽频混沌激振中高频能量因集肤效应集中于混合料上层,低频能量因传导耗损小,可传至混合料下层,而中频能量作用在中层。单频激振因无高频能量与低频能量,故上、下层与中层的密度不匀,上、下层密度小,碾压层面间容易成为渗水通道。

3)频域共振单一频率激振即使自动控制激振力,也无法使具有复杂成份的工料得到全频域共振,只有宽频混沌激振才能加速混合料中各种颗粒重排,达到最有效之密实。

4)小幅减摩混沌激振中的小幅振动导致混合料内的静摩擦力减为动摩擦力,利于颗粒重排并密实。

5)大幅冲击混沌激振中的大幅振动,引发振动轮对工料的冲击,克服大骨料间的咬合,利于大颗粒重排并密实。

6)避免分层在振动碾压混凝土中,得到较大惯性力的大颗粒率先下移,故过久的振动会出现上小下大的分层现象,所以应在分层未出现前结束碾压,而混沌激振碾压的高功效利于满足此要求。

5 结语

因非智能压实的碾压坝容易产生渗漏及非智能碾压的公路容易出现早期损伤,故应避免使用传统的单频振动压实机械,而智能混沌激振压实机是可供选择的措施之一。

参考文献

[1]龙运佳.论混沌振动碾压混凝土[J].广西水力水电,2002,(4):11-12.

[2]龙运佳.混沌柔性激振智能压路机研究[J].建筑机械化,2010,(6):49-51.

[3]龙运佳.混沌振动研究[M].北京:清华大学出版社,1997.

[4]龙运佳.混沌振动压路机的能耗效益分析[J].中国工程机械学报,2008,(1):111-117.

非道路移动机械污染控制迫在眉睫 篇7

关键词：污染物,排放限值,机动车

随着油品质量升级 (由国I到国V) 、机动车排放标准提高和黄标车淘汰力度的加强, 我国道路车辆排放控制已经取得了举世瞩目的成绩, 机动车减排的空间已经逐渐收窄, 需要进一步拓展减排范围, 挖掘更大的潜力。非道路移动机械近年来成为减排的热点。据百度词条, 非道路移动机械 (non-roadmobile machinery) 是指用于非道路上的机械, 即: (1) 自驱动或具有双重功能:既能自驱动又能进行其它功能操作的机械; (2) 不能自驱动, 但被设计成能够从一个地方移动或被移动到另一个地方的机械。例如:工业钻探设备、工程机械 (包括装载机, 推土机, 压路机, 沥青摊铺机, 非公路用卡车, 挖掘机等) 、农业机械 (包括拖拉机、联合收割机等) 、林业机械、材料装卸机械、叉车、雪犁装备、机场地勤设备等。由于非道路移动机械 (在我国传统上称为“通机”) 生产类型多、应用范围广、保有量大、污染排放无控制, 其所排放的污染物权重日益加大, 减排地位日益凸显。

1 全国机动车减排情况

随着“十一五”期间工业源二氧化硫排放量的大幅度削减, 氮氧化物日渐成为空气污染的“祸首”, 其中三分之一来自于机动车尾气排放。“十二五”期间, 环保部将机动车纳入减排范围, 要求在2015年前全面淘汰黄标车, 并使新车排放达到国际先进水平, 预计到2015年, 全国将实现车用汽油、柴油的“无硫化”。一辆黄标车污染物排放量相当于28辆国四汽车, 全国黄标车的数量约占机动车总量的17%, 污染物排放却占了50%以上。2000年以来, 全国机动车污染防治工作取得显著进展, 新生产汽车的单车污染物排放量下降了90%以上, 环保技术水平跨越了欧洲二十多年的发展历程。2010年我国机动车保有量是比2000年增加了2倍, 污染物排放量仅增长了30%。2012年全国共淘汰黄标车132万辆, 合计减排各类污染物达到95万吨。

2 通机领域污染严重

据统计, 2006年我国通机产量达到1000万台, 估算2010年总数将达到2000万台, 就算只有10%用于内销, 其总量也不可小觑。针对通机领域污染严重状况, 2010年12月30日, 环境保护部、国家质量监督检验检疫总局首次发布《非道路移动机械用小型点燃式发动机排气污染物排放限值和测量方法 (中国第一、二阶段) 》 (GB 26133—2010) , 并于2011年3月1日实施。据专家测算, 执行通机排放第Ⅱ阶段限值后这些内销的通机碳氢和氮氧化物年削减量将达到2648吨, 相当于150万辆国Ⅳ标准的轻型汽油车每年各少跑1万公里路程所减少的碳氢和氮氧化物排放量, 减排效果非常显著。

通机领域的污染也引起了政府部门的高度重视, 2013年9月份, 国务院发布的《大气污染防治行动计划》 (国发[2013]37号) 就明确要求开展工程机械等非道路移动机械的污染控制。但是, 由于我国对通机领域的污染控制起步晚, 国内关于这方面的研究也不多, 仅北京理工大学葛蕴珊教授等做过一些工程机械污染排放方面的测试研究。在江苏省内, 这方面的研究更是一个空白。通机领域作为减排的一个重要方面, 目前存在类型不明、底数不清、措施缺乏的三无状态。为贯彻落实《大气污染防治行动计划》 (国发[2013]37号) 的要求, 开展这方面的研究已是迫在眉睫。

3 施工机械是通机领域大气污染排放的主要来源

由于通机领域类型多、范围广、涉及部门庞杂, 全面开展研究难度很大, 也不现实。当前, 城镇化作为稳增长、促内需的一个重要举措, 已经上升为国家战略。据专家预测, 即将发布的《全国促进城镇化健康发展规划 (2011~2020年) 》将能拉动40万亿元投资。中国城镇化水平将从现在的51%上升到2030年的70%, 新增城市人口2.8亿。城镇化的飞速发展将带动各类基础设施的建设, 导致施工机械的大范围使用。有关资料显示, 2013年北京市工地开复工面积超过2亿m2, 在用施工机械超过10万台, 10万台机械每年要消耗几十万吨柴油, 排放出大量的污染物, 严重影响了北京环境空气质量的改善。2013年, 全国在建房屋面积大约有54~55亿平方米, 按照北京数据计算, 在用施工机械超过270万台, 每年消耗的柴油将达到上千万吨, 其排放的污染物对城市环境空气质量的影响不容忽视。由此可见, 施工机械无论从使用数量、活动水平、集中程度来说均是通机领域大气污染排放的主要来源, 也是当前改善城市环境质量迫切需要控制的对象。目前, 全国仅北京市实施了严格非道路用动力机械排放管理, 发布了北京市地方标准 (DBl1, 185—2013) 《非道路机械用柴油机排气污染物限值及测量方法》, 加大了在用非道路机械排放执法力度, 对于冒黑烟的机械严格按《大气法实施办法》规定处罚, 禁止租赁、使用排放超标的机械, 并对排放污染严重的逐步淘汰。

4 结语

非机械专业 篇8

1非道路移动机械污染防治难点分析

1.1对排放标准的规章不健全

面对非道路移动机械的污染问题, 虽然我国根据实际情况出台的相关的法律法规, 但是这些规章当中无一例外的没有明确规定污染物排放量的限定值, 这就造成了相关执法人员在对非道路移动机械污染治理问题上, 没有详细的标准作为执法的依据, 从而导致了治理难的问题。

1.2管理制度的不规范

在当前, 我国对非道路移动机械污染治理问题仍处于初期阶段, 机制尚且不成熟, 相关部门在对其管理上, 没有引起思想上的重视。虽然在对其管理方面出台了相关要求, 但是在实践操作中的针对性和可操作性都不强。此外, 由于制度的不完善, 这就造成了虽然有相关的管理规章制度, 但是在执行过程当中, 因为管理人员责任感的缺失和相关规定的笼统化, 导致管理人员在对非道路移动机械污染上的检测和管理疏松, 甚至是不作为的现象。

1.3污染物排放量大

根据相关机构的数据统计, 近年来非道路移动机械污染物的排放, 已经达到了一种相当严重的程度。数据显示, 其污染物的排放, 已经占到了机械污染物排放量的50%以上。

1.4数据模糊难以统计

在当前的相关管理中, 因为非道路移动机械的交易活动属于市场自由交易活动, 没有专业的管理和监管部门, 这也就造成了其污染物排放检测无法有效进行、无法进行合理的监管控制, 从而导致了非道路移动机械污染物的排放量无法统计。而且因为其流动性和不稳定性等原因, 造成当前的数据统计失真, 与实际的污染排放量差异较大, 无法真正做到对其污染排放量进行真实的、有效的数据统计。

1.5应用缺乏规律性

非道路移动机械污染之所以难以治理, 很大一部分原因就在于, 这些机械在使用过程当中, 具有工作场所不固定、工作时间不固定、工作周期不固定等特点。很多时候其工作场所都是在远离人们视界之外的偏僻地方, 难以进行监管和检测。且其工作没有规律性, 没有引起人们的足够重视。

2非道路移动机械污染排放的防治策略

2.1完善相关法律法规

对非道路移动机械污染排放现象, 之所以难以进行行之有效的治理, 其中重要的一个原因就是相关法律法规的缺失和不完善。所以对其当前治理工作的重点就是尽快的制定详细的、科学的、实用性高的相关规定。并对其污染物排放量的具体标准进行严格的、具体的规定, 以确保相关执法人员在对其进行监督和管理的时候, 有法可依、有据可依。以法律手段为依据, 对其进行严格的控制管理。

2.2加大科技投入、促进技术创新

通过加大科技投入, 以科技创新的方式, 对非道路移动机械的污染排放量进行科学化控制和减少。对非道路移动机械污染的治理, 加强管理制度只是其中的一个有效措施。若想从根本上解决这个问题, 就必须加大科技投入, 研发低污染的替代产品。这样才能对从根本上实现对其污染物排放的控制。

2.3分清主次、重点治理

面对非道路移动机械流动性下、监管难等特点, 相关部门应该进行专门的调查研究, 以多种方式对其进行数据统计, 从而达到得到真实可靠数据的目的。为相关部门对其进行整改、管理提供真实、可靠的数据依据。

2.4依靠管理手段、建立制约机制

对于非道路移动机械污染的治理, 相关部门应该建立相关责任机制, 以责任制加强对其生产和销售上的管理。对其从生产到使用的每个环节都进行行之有效的管理和监管, 明确制度、明确责任, 以实现对其有效管理。

2.5加大宣传力度、提高人们的认识

根据非道路移动机械使用过程中没有规律的特点, 相关管理部门应该就其特点加大宣传力度, 以真实数据为依据, 对其污染严重性进行积极的宣传和讲解, 提高整个社会的环保意识, 从而达到对其有效的监督管理。

3结语

不难看出, 规范市场是对管理和控制非道路移动机械污染的重要方式。从其生产、交易、和使用各个阶段对进行规范, 建立定期检测制度, 强化市场各个环节的责任制, 以提高其环保意识和环保责任感。总之, 只有从多个方面对非道路移动机械污染进行综合治理, 才能从根本上遏制其污染恶化的局面, 从而全面提高我国环保工作的效果。

参考文献

[1]李东.浅谈非道路移动机械污染防治难点及对策[J].资源节约与环保, 2015, 05:132.

[2]张甦.非道路移动机械污染防治现状及控制对策初探[J].科技视界, 2015, 29:242.

[3]丁洪春, 李忠照, 罗马吉.非道路移动机械用柴油机排放法规与控制策略[J].中国水运:学术版, 2008, 01:44-45.

机械手视觉系统的非均匀标定法研究 篇9

组成现代工程机械的很多必须零件,在加工之前必须经过淬火和回火处理。为了减少淬火和回火的准备时间,提高整个热处理加工过程的效率,同时保障在此恶劣工作环境中工人的人身安全,提高生产安全系数,很多企业都希望引进自动化设备。在自动化生产线中,对于物料的运输,工件的搬运,零件的装配,车体的焊接,机械手都得到了广泛的应用。为了增强机械手的灵活性和通用性,各类传感器被应用到机械手。其中将视觉传感器应用到机械手之中,能够辅助机械手获取大量的数据信息,方便对各种形状、规格的工件进行识别与定位,提高物料运输效率。

虽然视觉传感器应用比较广泛,但其仍然存在很多问题,尤其在复杂环境下,如何提高视觉系统的鲁棒性显得十分重要。本文以履带轮自动回火上下料生产线中的机械手为例,提出了一种利用基于“智能视觉+手爪末端探头”的机器人视觉标定方法,不需要标定板等工具,直接借助工件完成对视觉系统的标定,随着工件搬运数量的增多,标定的精度越来越高,具有反馈位置信息的手爪探头使用,克服了以往标定板标定过程不适于工业现场的特点,以及自标定方法鲁棒性差的特点,保证了在视觉精度不变的条件下,整个系统定位精度的提高。

1 像机线性成像模型及其存在的畸变误差

像机线性模型即小孔成像模型,引起视觉系统图像畸变的因素可分为透视误差和镜头畸变误差。

为了减少误差,通常的做法是选择或制作事先确定好尺寸的标定板,包括圆点校正标定板、棋盘格校正标定板等。然而像机的畸变量在像平面上并非均匀的,随着偏离轴线的位置的增大而增大,而标定板标定的方式对于整个视野中的点的精度是相同的,这就将导致标定完的效果为:离光轴比较近的区域标定精度高,离光轴比较远的区域标定精度低。由此,我们需要寻求一种精度更高的标定方法。

2 局部线性化的标定方法

根据履带轮自动上下料生产线视觉定位系统的特点我们发现,不检测图像的深度信息,只获取二维平面的数据信息并建立起二维工件平面与二维图像平面的映射关系,可以简化标定工作。首先在线性模型下建立映射关系,如图1所示。

在不考虑深度信息的条件下,根据图1所示的线性模型,可得到简化的空间任意点p在世界坐标系下的齐次坐标pw(xwywzw1)T和像素坐标系下的齐次坐标PP(uν 1)T之间的关系,待测平面上各点的坐标可以与图像平面上相应点的坐标用线性组合的形式表示为:

其中,wi为世界坐标系下,待测平面上的特征点,其齐次坐标为(xwiywi1)T;pi为图像坐标系下,图像平面上对应的特征点,其齐次坐标为(uivi1)T;M是在wi和pi之间建立的回归参数型矩阵,阶数为3×3。

为了确定M矩阵中的参数,需要至少确定待测平面上个点的世界坐标值与其对应的像素坐标值,再利用最小二乘法便可求出矩阵M。

W是已知标定点在世界坐标下的坐标组成矩阵,若标定点个数为n,则矩阵W为3×n阶;P是已知标定点在图像坐标下的坐标组成矩阵,若标定点个数为n,则矩阵P为3×n阶。

该方法同样是建立在线性成像模型的基础上的,由于像机自身存在各种畸变,因此用该模型去测量也必定会存在误差。

对于履带轮自动上下料生产线系统,由于工件筐的限制,工件的圆心将会分布在整个世界坐标系中几个相对有限的小区域内,相应的图像坐标点也将分布在图像坐标的几个有限的小区域内,如图2所示。本视觉标定系统中,更关心的是各个圆心坐标所在的邻域内的标定精度,而领域以外的其他区域的视觉定位精度对整个视觉系统的精度影响不大。根据工件分布特点,本文采用不均匀分配的特征点对视觉系统进行标定,工件出现概率大的区域标定点密度高,工件出现概率小的区域标定点密度低。

图中各个工件的圆心坐标在世界坐标系下组成的矩阵为:

其中wi,j=(xwi,j, ywi,j,0)T为各个履带轮的圆心在世界坐标系下的坐标值。对应的各个圆心坐标在图像坐标系下的坐标值组成的矩阵为:

其中pi,j=(uwi,j,vwi,j)T为各个履带轮的圆心在图像坐标系下的坐标值。

首先确定工件圆心所在的邻域,其次选取与待测点相邻的四个点组成一个插值单元,用最小二乘法便可求出回归矩阵M,在根据图像成像简化模型便可求出该点在世界坐标下的坐标值。采用局部线性插值时,四个插值点所覆盖的面积越小,标定的结果越精确。

在工业现场,首先通过机械手各个坐标轴上的磁栅尺和末端手爪探头传感器获取工件在机械手坐标系即世界坐标系下的坐标值,再由智能视觉系统通过图像处理获取工件在图像坐标系下的圆心坐标值,利用这些可靠的数据点分别建立矩阵W和矩阵P。待由机械手末端的探头检测标定精度,若该测量点精度足够,则该点的世界坐标和图像坐标将会被作为有效数据插入到圆心的世界坐标矩阵和图像坐标矩阵中,实现视觉系统的动态标定。

由于工业现场工件搬运的过程,就是数据收集的过程,在完成工件的搬运过程中就完成了数据库系统的建立,而不必费为了建立数据库而费时费力的收集数据。最后达到的效果就是机械手越用越好用,定位精度越来越高,工件的抓取越来越准。

3 工件世界坐标提取

在履带轮自动上下料生产线中,机械手手爪末端与工件的相对位置关系划分为5个区域,当机械手的视觉定位精度不够高时,很容易导致机械手末端探头位于图3的b区域内。现在对机械手处于b区域时的状态加以分析。先设定机械手Z轴从零点到到工件上表面的距离为Z0,探头锥面的高度为L0,锥顶角为φ0,锥顶到旋转轴心的距离为L1,如图4所示。

设机械手下降距离为Z时,探头的锥面与工件的内圆刚好接触,设此时探头接触点所在的截圆半径为R0,根据机械手定位精度的不同,截圆半径R0的值也不相同,如图5所示。R0是下降距离Z的函数,其关系可表示为:

已知履带轮的轴孔的直径为F,设定此时机械手末端探头的坐标为(X1,Y1,Z1),则机械手末端手爪的位置与待抓取工件的圆心位置的距离差Δr可以表示为:

由式(4)可以确定机械手末端手爪位于以工件端面圆心为圆心,半径为Δr的圆周上,若要确定手爪末端探头具体与工件的那个点接触,还需要一个角度坐标信息θ,如图6所示。

现在使机械手在与工件刚发生接触后,沿Z轴方向继续向下移动δz,此时探头绕支撑点发生转动,设此时与Z轴的夹角为α,如图4所示。由探头的机械结构可知,按照元件的运动方式分解,探头与Z轴的夹角α可以分解为为绕x轴和y轴两个转动,转角分别为β和γ,而x轴和y轴的转动反应为探头x、y方向两路霍尔元件检测的电压值变化。探头末端p所能到达的空间点在xy平面上的投影点组成的集合定义为U,如图7所示。探头转动角度大小与输出电压值的对应关系如图8所示。在探头沿Z方向发生δz大小的位移时,探头末端有点p运动到p',因此可确定此时探头与X轴正方向的夹角θ:

其中,p'x为发生δz位移后在x轴查测出的电压值,px为发生δz位移前即探头与工件相切时在x轴查测出的电压值;p'y为发生δz位移后在y轴查测出的电压值,py为发生δz位移前即探头与工件相切时在y轴查测出的电压值。

由式(3)、式(4)、式(5)便可以确定机械手在抓取工件时的实际位移与工件圆心的位置关系。当机械手抓取工件时手爪定位在工件的b区域内时,可根据探头反馈信息计算出当前位置误差,并转化为机械手X轴和Y轴的位移量,将数据转换后传送给机械手的伺服电机,自动控制机械手完成误差的校正。其中:

4工件图像坐标提取

本文中机械手上下料过程中用到的视觉系统,主要完成对工件筐内工件的位置和形状信息进行获取,因为工件为圆柱形,因此不涉及方向信息,只需进行位置定位。为了获取工件的位置信息,视觉系统主要完成图像采集、图像处理、目标识别和目标定位。

图像采集的过程利用CCD图像传感器把光信号转化成电荷信号,再经过采样放大以及模数转换,最终将光学影像转化为数字信号。

针对本机械手系统工作环境特点,图像识别选择基于特征匹配的方法进行工件识别,匹配方式为边缘抽取。对图像进行边缘抽取时,使用相同的边缘阈值和不同的像素范围。

因为履带轮是规则的圆柱体,所以可以直接利用工件的图像是圆这一形状特征提取中心点,同时选择计算量较小定位精度较高的根据最小二乘来拟合曲线的方法获取圆心坐标。

对工件的定位分为两个步骤:

第一步是粗定位,通过EC圆搜索,搜索到工件在图像中的大概位置。对工件的匹配效果如图9所示。

第二步是精确定位,在第一部定位到圆的粗略位置后,以该位置为中心重新确定扫描区域,在该区域内通过最小二乘拟合进行精确定位。

最小二乘拟合即在取定函数类Φ中,对给定的数据点{(xi,yi)｜(i=0,1,…,n) }求取函数使误差的平方和最小,可表示为:

采用基于圆形的最小二乘拟合法,根据最小二乘原理选取圆的方程进行圆的轮廓拟合。圆的方程为:

则误差的平方和δ2可表示为:

其中U为边界点的集合,(xi,yi)为图像边界点坐标,(a,b)为以图像左上角为原点计算出来的圆心坐标,r为圆的半径。再根据像机的标定就能获取圆心在世界坐标上的位置信息。

具体的圆心精确定位方法如下:

1)以粗定位中为检测中心,定义扫描区域,并设定扫面带的宽度,设定边缘检测方向,和检测点数以及起始检测角度,本文中选择在圆周上均匀分布的n各点,如图10所示。

2)在边缘的检测带内以浓度差宽度的相对位置进行测量,确定先前选定的n个点的像素坐标值,如图11所示。

3)根据计算出来的n个点的坐标值采用最小二乘法进行近似圆拟合,计算圆的半径和圆心,如图12所示。

4)由于一盘工件中共含有9个工件,再进行圆的精确匹配时测量区域固定,所以采用坐标变化对图像进行平移,测量其他位置工件的圆心坐标,如图13所示。

对于工件筐边缘位置的确定,本文采用基于直线拟合的最小二乘法,根据最小二乘原理选取直线方程进行工件筐边缘直线拟合。直线方程为:

则误差的平方和δl2可表示为:

其中E为工件筐边缘上的点的集合,(xi,yi)为工件筐边界点坐标,(k,b)为以图像左上角为原点计算出来的直线方程待定系数。检测效果如图14所示。

5 基于单目视觉定位控制流程

通过前述过程,我们完成了一套完整的单目视觉系统定位的控制研究,具体流程设计如图15所示。

机械手上下料系统以机械手零点为原点,以X、Y、Z三个运动轴正方向为坐标轴方向,并以各轴上的磁栅尺为标尺,建立现实世界的空间坐标系。视觉系统的建立,首先通过手动操作,控制机械手末端探头检测工件筐位置信息,其次通过智能像机获取工件筐的图像位置和姿态信息,通过智能匹配算法,建立起工件筐的图像数据与现实世界坐标的对应关系;手动控制机械手到上料位,抓取定位完成的履带轮,记录下此时机械手在上料位的坐标信息,并搬运到工件筐内,待放料完成,记录下此时机械手在放料位的坐标信息,重复上述过程,直到工件筐内有9个履带轮,即完成一筐工件的上料,此时通过智能视觉传感器进行图像采集,获取9个履带轮的圆心坐标,通过智能匹配算法,建立起履带轮的图像数据与现实世界坐标的对应关系,经过长期示教,建立起图像坐标与世界坐标之间对应关系的数据库。运动控制系统的建立,根据视觉系统获取的工件位置信息,经过与已有数据库系统查询,计算出工件的实际位置,实时的将参数传递给机械手人的控制系统,通过控制伺服电机控制机械手完成对履带轮的抓取,并根据末端探头的状态调整或反馈抓取效果,待完成一个工件的抓取后将可靠的数据存入数据库中,扩充和优化已有数据,上下料过程如图16所示。

本系统已在实验室和生产线上进行的实地应用测试,不仅对工件定位准确,而且运行效率高,是一套可行性很强的视觉标定系统。

6 结论

本文主要完成了上下料机械手控制系统的关键技术研究。首先,提出了一种局部线性化的像机标定算法,采用上料过程进行标定点提取,适合工业现场快速标定的要求,通过标定建立起图像坐标和世界坐标之间的对应关系,并且标定点个数随着机械手的使用不断的增加;其次对探头的工作原理进行分析,建立了探头提取工件在世界坐标下圆心位置的算法;之后采用基于粗定位和精确定位两步走的算法,基于最小二乘的拟合算法,实现了对工件图像坐标下圆心位置的提取;最后将整个控制系统的算法以方框图的形式给出,完成了控制系统软件设计,不仅为系统的投用打好了理论基础,也为除履带轮以外的其他生产线的视觉标定系统改进提供了思路。

摘要：针对恶劣工况下机械手视觉识别能力差的现状,以履带轮自动回火上下料生产线为例,提出了一种局部线性化的像机标定算法,对探头的工作原理进行分析,采用基于粗定位和精确定位两步走的算法,实现了对工件图像坐标下圆心位置的提取,将整个控制系统的算法以方框图的形式给出,完成了控制系统软件设计,为视觉定位系统提供新的思路。

关键词：智能化生产线,视觉系统,标定,机械手

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非机械性肠梗阻33例临床诊治分析 篇10

1 临床资料

1.1 一般资料

本组病例共33例, 年龄在21～85岁, 平均55岁, 女性13例, 男性20例。麻痹性肠梗阻25例:急性重症胰腺炎合并麻痹性肠梗阻10例, 胸腰椎骨折4例, 股骨颈骨折1例, 泌尿系结石2例, 腹盆腔术后4例, 严重低血钾1例, 易蒙停致肠梗阻1例, 消化道穿孔并肠梗阻1例, 腰背部带状疱疹1例。血运障碍性肠梗阻4例:肠系膜上动脉血栓2例, 肠系膜上静脉血栓1例, 缺血性结肠炎1例。痉挛性肠梗阻4例:糖尿病酮症酸中毒1例, 急性肠炎1例, 不明原因2例。

1.2 腹部症状及体征

麻痹性肠梗阻:腹胀24例, 肛门停止排便、排气 24例, 腹痛14例, 恶心、呕吐13例, 腹部膨隆, 有压痛, 肠鸣音无或弱。血运障碍性肠梗阻:腹胀3例, 便血3例, 腹痛剧4例, 恶心、呕吐2例, 腹部有压痛, 肠鸣音无或弱, 有血性腹水3例。痉挛性肠梗阻:阵发性腹痛4例, 腹胀2例, 恶心、呕吐2例, 便秘3例, 肠鸣音活跃。

1.3 辅助检查

血常规示白细胞增多31例;腹部立位平片示有气液平30例, 肠腔积气2例, 有积粪影4例;B超示有腹水13例, 腹穿示血性腹水3例 (小肠血运障碍性肠梗阻) 。急诊肠镜1例:示乙状结肠、降结肠、横结肠黏膜广泛充血、水肿, 糜烂、溃疡形成, 多个部位呈假瘤样改变, 诊断为缺血性结肠炎。

2 诊断

参照《现代急腹症学》, 将肠梗阻分为机械性肠梗阻和非机械性肠梗阻[1], 仔细询问病史, 有无腹部手术史, 有无机械性肠梗阻史, 仔细进行腹部听诊肠鸣音有无亢进、气过水声等, 排除机械性肠梗阻。非机械性肠梗阻包括麻痹性肠梗阻、痉挛性肠梗阻、血运障碍性肠梗阻等。麻痹性肠梗阻、痉挛性肠梗阻又称假性肠梗阻。血运障碍性肠梗阻腹痛剧烈, 解痉效果差, 应及时进行超声检查肠系膜血管, 明确有无肠系膜动、静脉血栓形成, 有无腹水, 如有, 可腹穿, 抽出血性腹水排除其他急腹症要考虑缺血性肠病, 必要时查螺旋CT。疑缺血性结肠炎可行急诊肠镜检查。麻痹性肠梗阻一般有原发疾病, 据腹部症状、体征、腹平片可确诊。

3 治疗方法

3.1 一般治疗

(1) 原发病治疗:有手术指征者手术治疗, 手术共6例, 原发病外科手术3例, 血运障碍性肠梗阻手术3例。 (2) 禁食、禁水, 部分患者胃肠减压。 (3) 补充液体, 补充电解质, 补钾尤其重要, 补充热卡。 (4) 使用抗生素。 (5) 适量温盐水灌肠。 (6) 腹部热敷。

3.2 特殊治疗

麻痹性肠梗阻组。 (1) 予中药大承气汤 (柴胡10g、黄芩10g、白芍10g、枳实10g、厚朴10g、玄明粉10g冲, 生大黄10g后下) , 每日1剂, 煎成200ml, 每日100ml胃管内注入Bid, 注入后夹管1～2h, 再接负压盘吸引, 或者口服。连续使用2～5d。 (2) 亦可予藩泻叶每次6g泡水饮, 放在锅里煮沸数分钟效果更好。这两种方法适用于麻痹性肠梗阻早期, 如肠壁有渗出, 血运障碍者禁用。 (3) 血运障碍性肠梗阻组有手术指征者手术治疗, 重点是扩血管、抗凝、解痉、抗感染, 尤其缺血性结肠炎应立即使用广谱抗生素。 (4) 痉挛性肠梗阻主要是使用654-2、硫酸镁等解痉, 腹部热敷。

3.3 疗效

所有患者均获较好疗效。麻痹性肠梗阻组均在24h内通气、通便。痉挛性肠梗阻在3d内通气、通便。

4 讨论

4.1 非机械性肠梗阻临床并不少见, 一般都继发于其他疾病, 应积极寻找原发病, 尽量在短期内明确有无血运障碍性疾病, 否则患者有死亡的危险或术后发生短肠综合征。

4.2 应积极有效治疗肠梗阻, 如不早期治疗, 肠梗阻加重可引起肠穿孔, 可引起多脏器功能衰竭, 中草药治疗可收到较好疗效。

4.3 中草药治疗原理:大承气汤为泻下药物, 其主要成分为大黄、芒硝、厚朴、枳实。大黄主要为蒽醌类衍生物, 大黄中的大黄酸蒽酮和大黄酸蒽酮苷在小肠吸收后, 经肝脏转化, 再作用于骨盆神经和黏膜神经丛, 使大肠蠕动增加, 并能明显增加Na+向肠道移动, 促使水分滞留肠腔, 从而增加肠内容物而发挥导泻作用[3]。 芒硝主要成分为硫酸钠, 尚含少量氯化钠、硫酸镁、碳酸钙等无机盐。硫酸钠溶于水, 但硫酸根离子不易被肠壁吸收, 存留肠道形成高渗溶液, 阻止肠内水分吸收, 使肠内体积增大, 引起机械刺激, 促进肠蠕动而致泻。厚朴使肠管平滑肌兴奋。枳实能使胃肠运动收缩节律增加[4]。另外, 大承气汤可改善腹腔脏器血供和毛细血管透性, 改善微循环;保护肠道屏障功能, 减少内毒素吸收, 防治细菌移位;抑制细胞因子和炎性介质的产生和活性;抗菌作用;清除氧自由基[5]。 番泻叶有狭叶和尖叶主要含二蒽酮类衍生物, 主要为番泻苷A、蒽醌衍生物、多糖、挥发油, 有泻下作用及抑菌作用、导泻作用, 包括对肠道水、电解质转运过程的影响, 对肠道运动的影响, 对肠道局部神经节有调节作用[2]。

摘要：目的:探讨非机械性肠梗阻的诊断和处理方法。方法:回顾性分析我院2004-2008年非机械性肠梗阻临床资料及处理方法。结果:麻痹性肠梗阻25例, 血运障碍性肠梗阻4例, 痉挛性肠梗阻4例;手术治疗6例, 非手术治疗27例, 均获良好疗效。结论:对于非机械性肠梗阻应积极寻找病因, 治疗原发病同时, 积极处理肠梗阻。

关键词：非机械性肠梗阻,手术,大承气汤

参考文献

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