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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇车辆工程现状及前景,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
[关键词] 酚醛玻璃钢;性能;应用;城轨车辆司机台
[作者简介] 秦永贞,南车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心高级工程师,山东 青岛,266111;刘英,南车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心工程师,山东 青岛,266111
[中图分类号] U26 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723(2012)07-0029-0003
早在20世纪80年代,玻璃钢作为一种新型的材料,在客车内装上逐渐开始应用。目前我国正处在轨道交通建设的繁荣时期,中国已成为世界最大的城市轨道交通建设市场,根据轨道交通城轨车辆制造技术的发展,对车辆防火、防毒、防烟雾的要求不断提高。对于城轨车辆上应用的各种玻璃钢的性能要求也在不断提高。
酚醛玻璃钢与目前城轨车辆普遍采用的聚酯玻璃钢相比,具有强度高、重量轻、防火性能好、使用寿命长以及燃烧时毒性和烟密度小的明显优势,被越来越广泛地应用到城轨车辆司机台的设计制造过程中。
一、酚醛玻璃钢复合材料的特性
玻璃钢是一种新型的复合材料。它的基体是一种高分子的有机树脂,用玻璃纤维或其他的织物增强。玻璃钢产品的的某些物理性能和机械性能已超过一些有色金属,达到甚至超过了钢材的水平。酚醛玻璃钢的基体是酚醛树脂,聚酯玻璃钢的基体是聚酯树脂。
酚醛玻璃钢与聚酯玻璃钢的物理性能比较见表1,燃烧性能对比见表2,燃烧热释放率对比见表3 ,燃烧状态下的发烟量对比见图1。
通过以上的分析对比可以看出酚醛玻璃钢的某些物理及化学性能均优于聚酯玻璃钢,并且在防火、毒性、燃烧所产生的烟雾量、强度等方面相比聚酯玻璃钢更具有明显的优势。在燃烧剧烈的场合下,一旦酚醛玻璃钢被点燃,它的表面立即形成一种碳化结构,这种碳化结构可阻碍进一步燃烧。另外,酚醛玻璃钢在不需要添加任何阻燃剂时,高温下仍然能保持其物理特性不降低,这是聚酯玻璃钢无法达到的。
二、城轨车辆司机台所用材料现状及城轨司机台结构、材料说明
城轨车辆司机台台体部分使用材料大体分为铝制柜体、碳钢柜体,考虑整车减重一般城轨车辆司机台台体结构多采用铝制型材焊接的柜体。
城轨车辆司机台台面部分需要满足人机工程学,为确保司机操作的可靠和安全性,司机台的台面大多有三维的造型曲面,且城轨车辆司机台材料的防火安全性非常重要。酚醛玻璃钢本身优质的物理和化学特性,完全符合司机台台面的制作。典型的半台式城轨车辆司机台结构,参见图2、3。
典型的全台式城轨车辆司机台结构,参见图4、5。
三、结 语
酚醛玻璃钢复合材料是由基体材料和增强材料复合而成的多相体系固体材料。它充分发挥了各组分材料的特点和潜在能力。具有强度高、重量轻、防火性能好、使用寿命长以及燃烧时毒性和烟密度小的明显优势。随着轨道车辆工业发展的需要,酚醛玻璃钢将被越来越广泛地应用到城轨车辆的设计制造中。
[参考文献]
[1]GB50157-2003,地铁设计规范[S].
[2]王勇,尹桂旭,尹维,等.地铁应用材料的调查与研究[J].广西民族大学学报(自然科学版),2009,(S1).
关键词:农村公路 发展现状及对策
中图分类号:F542 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2015)10-0328-01
农村公路是支撑农业和农村经济发展的基础设施,是农村地区最主要的运输通道。加快农村公路建设是发展农村经济、解决“三农”问题的基础和前提。近年来,沾益县农村公路建设快速发展,先后修建、改造了“倒播路”、“沾大路”、“松会路”、“沾潦路”和“马雄山旅游专线”等县乡路、乡村路和村村路,通乡公路全面实现油路化,取得了显著成绩。但由于沾益县属于典型的山区农业县,86%的人口生活在农村,加之基础差、底子簿,农村公路建设造价高,路面老化严重、路况差,交通制约经济发展瓶颈尚未得到有效解决,面对国家的投资以补助引导为主,沾益县农村公路建设困难重重。现就如何加快沾益县农村公路建设谈谈自己的看法。
一、沾益县公路现状及存在的问题
截止2014年底,全县拥有公路2609公里,其中:国道126公里,省道43公里,县道237公里,乡村道713公里,村村道1443公里,专用公路47公里,全县公路密度为92.8公里/平方公里,每万人拥有公路66.9公里。全县8个乡镇全都实现了油路化,117个农村行政村通了公路。全县1208个自然村,尚有34个不通公路。
从整体上看,沾益县农村公路有长足的发展,但交通制约经济发展的问题还未得到有效解决,且建设速度缓慢,与人民群众的愿望还有较大差距。具体表现在以下几个方面。
1.公路的平面布局不合理,县域内经济干线网络尚未形成。沾益县虽有曲靖至胜境关(高速)、沾益至宣威(一级)、盘江至会泽、倒石岩―播乐、沾益―大坡、沾益―潦浒等主干道,但连接这些主干线的网络尚未真正形成,乡与乡、村与村之间的断头路还普遍存在,有60%左右的农村村落还没能感受到这些主干道所带来的幅射作用。
2.通达深度不够。除34个自然村尚未通公路外,近70%的行政村通达标准低,不能保证晴雨通车,农民群众生产、生活,出路、出行很不方便。
3.公路质量差,技术等级普遍偏低。沾益县农村公路的路面结构多以低级路面为主,大都是泥巴路、砂石路,这些路路况差,排水设施不健全,抗灾能力弱,加之近来大吨位车辆发展迅速,致使本身标准不高、基础薄弱的农村公路不堪重负,公路破损严重,使用周期缩短,运输功能得不到充分的发挥,难以达到现代经济发展要求。如1997年修建的沾益至大坡、倒石岩至播乐、2002年修建的盘江至会泽和2005年新建的沾益至潦浒(沾益段),由于大吨位车辆的通行,路基、路面破损严重,造成了通行不畅。
上述问题的存在,严重制约着沾益县农村公路快速、健康的发展,严重影响到农村经济结构的调整、农民增收和推进小康社会的建设进程,我们必须引起高度重视,切实加以解决。
二、加快沾益县农村公路发展对策
加快沾益县农村公路的发展,总体上应该遵循的原则是:科学规划,合理布局,因地制宜,突出重点,量力而行。
1.科学规划
科学规划,合理安排。首先必须安排当地群众要求迫切,且有一定资源,急需改造和新建公路的项目;其次是交通量大,有路难行,通而不畅地段的公路进行优先改造;最后打通跨乡、跨村的断头路,不断完善路网建设,提高公路通行能力。沾益县公路建设“十三五”规划中环状网络县域经济干线(县城―大坡―德威―岩竹―棚云―菱角―白沙坡―小卡郎―棵松树―磨脚―青山―炎方―高山―沙石岭―沙高―大海―新村―勺达―中心―座棚―大德基―老母格―县城),规划科学合理,既幅射到了80%的山区村落,又与沾益县的著名旅游景点(海峰湿地、天坑、马雄山、九龙山)相连接,各级政府应该抓死不放,加快建设。
2.合理布局
沾益县公路网的发展应从生产力布局需要出发,以宣天公路、曲胜路、松会路、沾菱路为依托,在提高通乡油路,改善通村路的同时,尽快打通周边地区的断路,形成以环型县域经济干线、宣天路、曲胜路为骨架,县乡村公路为支线的四通八达的公路网。从现在起,就要在“通畅” 、“提高”上下功夫,积极改善和提高乡村公路的等级化、油路化、标准化。
3.标准适度
农村公路建设一般有两个目标,一为通,二为畅。通是要解决农民出行没有路的问题;畅是解决路面硬化的问题。当前,沾益县农村公路主要应在“通畅”上下功夫,无论是山区还是坝区,贫困地区还是富裕地区,均应结合当地的实际情况,因地制宜、量力而行,不能搞“一刀切”。要视资金落实情况、地质情况、资源情况以及交通量发展前景综合考虑,在满足行车安全的前提下,确定铺筑沥青(水泥)路面,还是弹石(砖石)路面。
4.质量第一
质量是农村公路的生命。首先要从设计质量关入手,因地制宜,合理确定设计标准及结构类型;其次是要加强工程施工质量管理。从材料入场、路基压实、路面铺筑到工程验收等主要控制点上严格把关;再次是要加强质量监督。要建立切实可行的农村公路质量监督新机制,可根据当地实际情况确定工程质量监督办法,采取设立公示牌、请当地老干部、老党员为义务监督员等办法,充分调动广大人民群众的积极性,更大程度地发挥社会力量的监督作用,来确保工程建设质量,把农村公路建设好,让农民兄弟走上放心路。
5.巩固建设成果,落实养护责任
“三分建、七分养”是公路管理的经验总结,农村公路更不例外,在加快农村公路建设的同时,还要大胆探索体制创新,制定符合本地实际的农村养护办法。目前,农村公路的养护体制主要是实行县管乡道、乡管村道、村管村村道。我们要探索一条农村公路养护体制的新经验。如沾益县大坡乡,他们把乡村道路包干到农户进行养护,效果很好。沾益县炎方乡,他们动员私营企业主捐资,由公路沿线的村委会组织村民养护卡居路,从而保证了该条道路的畅通。这些办法都不失为好经验,关键在于探索和实践。
6.形成全社会办交通的良好氛围
关键词:绿色维修;经济效益;可持续发展;模块化
1.引言
绿色维修是以可持续发展为目标,在维修的基础上综合考虑环境影响和资源利用效率的现代维修模式,即在维修过程及产品维修后直至产品报废处理这一段时期内,既要最大程度地使产品保持和恢复原来的规定状态,又要使维修废弃物和有害排放物最小;既对环境的负面影响最小,又对维修操作人员的劳动保护性好,还要使资源利用率最高。在现有维修体制的基础上,可适当引入绿色维修技术,以提高经济效益。
2.绿色维修基本情况
上个世纪70年代末、80年代初,我国装备维修技术在国外先进的维修理论和技术的带动下,有了快速的发展,初步实现了维修保障作业由手工向机械化转变。近年来,在世界绿色氛围的渲染下,以先进的表面工程技术和再制造技术为代表的绿色维修技术正在被广泛的开发和应用。在这些先进的维修技术中,有些技术已经达到了绿色维修技术的要求,而有些技术也非常接近于绿色维修技术,我们也可称其为“准绿色维修技术”。在中国绿色维修将成为本世纪的一个主要目标!
3.车辆维修现状
3.1基本情况
车辆维修情况复杂,现行的维修管理体制存在着明显问题。车型杂,装备数量较大且尚有较大服役期。维修涉及的范围相当广泛,大到巨型车辆装备的修补、小到零部件的修复,维修量大面广。
3.1.1维修思想情况
原维修制度中提出的“以可靠性为中心”的维修思想在一定的历史时期起到较好的积极作用,使人们关注车辆的可靠性问题,积极开展车辆可靠性方面的研究工作。人们对车辆技术状况变化规律有了新的认识,充分考虑到车辆的可靠性、维修性,并以此来指导车辆设计以及维修实践。“以靠性为中心的维修”实际是一种技术分析方法,类似的方法还有故障模式及危害度分析、维修级别分析等。它是把可靠性理论应用于维修实践,应用逻辑决断的方法确定车辆预防性维修的方式、时机的要求,在车辆设计过程中,应用这些方法进行维修的规划更为重要。但以可靠性为中心的维修思想在提法上存在明显不足,主要是不应将一个具体维修方式决策的技术方法以维修指导思想的高度提出。其次是车辆属于地面装备,车辆是可以维修的系统,仅以可靠性为中心进行维修工作势必造成经费上的过大投入。实际上,多年来的车辆维修实践也没有真正落实这一维修思想,仍然是在一定维修经费的限额下进行维修保障工作。
3.1.2维修人员情况
现有维修人员知识水平低,学历不高,维修技术落后,总体水平低,维修思维停留在过去,绿色维修意识淡薄。
3.2存在问题
3.2.1维修资源、能源浪费大。
在目前的装备维修中,由于维修技术、工艺的落后和没有考虑到维修过程中资源的合理利用及可持续发展等问题,结果造成大量的资源、能源的浪费。由于维修专业人员的技术水平低, 致使车辆返修率高,维修时间长,车辆维修等待时间长,造成维修资源浪费。
3.2.2汽车维修废弃物对环境危害性大。
汽车维修产生的废弃物,按照形态分,主要有以下几种类型:
1) 固态废弃物。根据废弃物的组成材料,固态废弃物主要包括:金属废弃物,橡胶废弃物以及其它形态的废弃物。
2) 液体废弃物。汽车维修中的液体废弃物来源主要包括:由汽车维修前道工序分解除油产生的废水,其不但呈碱性,水中还含有大量的脂类油颗粒;由表面处理工序产生的废水,如工件电镀后,零件清洗废水中含各种金属离子等;由清洗热处理工件而产生的废水,水中含有亚硝酸、油等。
3) 汽车维修过程中产生的其它附带污染物。如维修过程中产生的噪音、振动以及气体废弃物等。
4.实施绿色维修的措施
4.1提高认识,更新传统维修观念
装备绿色维修是一种新的装备维修观,也是一种新的装备维修发展战略。要逐渐在装备维修中推行绿色维修模式,必须改变传统观念,提高对装备绿色维修的认识。
在很长一段时间以来,基本上都是采用传统的装备维修方式。在人们的头脑中已经形成了传统装备维修思想的定势,认为各种维修工作不必思考,平时就是那么干的,现在当然也应该那么办,对绿色维修缺乏认识。也有的认为绿色维修现在离我们还很遥远,无论从目前的设备、技术水平来讲,都是无法实现的。因此,必须改变传统观念,提高对绿色维修及其重要性的认识,才能适应当今社会的绿色化浪潮,适应装备绿色维修的必然发展趋势,推进我军装备绿色维修的实现和发展。
4.2学习、掌握、运用车辆绿色维修技术
修理所通过技术革新,对设备、工艺和技术进行更新和改造。从技术方面来提高修理所维修能力,控制污染的产生,实现维修的可持续发展。最终实现绿色维修是绿色的维修工艺和材料,以及维修废弃物处理。绿色维修作业技术中,表面工程是一项核心技术。就目前情况看,绿色维修的重点工艺改进或改造有:清洗,特别是节水或无水清洗;表面处理,特别是硬铬电镀等环境污染大的工艺替代;零部件制造精密化、节约化;维修废弃物处理。实现精确维修是化的源头。引进、借鉴先进制造技术、先进材料科学与技术、信息技术等,对机加工、零件清洗、热处理等依据绿色维修要求改进、发展、更新,以降低维修过程中的能耗和污染是维修作业技术绿色化的主要途径。显然,绿色维修作业技术有丰富的内容和发展前景。
4.3加强修理所绿色维修管理
修理所实现绿色维修,技术重要,管理更重要,可以说管理是关键,推行绿色维修迫切需要:
(1) 建立有关政策法规。要贯彻《清洁生产促进法》和保护环境有关法律法规,结合维修行业特点制订和实施有关维修方面的行政法规和技术标准;
(2) 在设备、装备管理和设计、制造、维修人员中普及环境意识教育,提高人的素质。绿色维修必须从资产全寿命角度认识;
(3) 加强科学研究,建立和完善绿色维修理论与技术体系;
(4) 加强对维修绿色化的经济支持,重点投入,促进维修技术改造。
通过加强管理,制定严格的规章制度,来杜绝耗能大、耗材多、污染环境的维修,是修理所实施绿色维修的前提。
【关键词】油气;长输管道;生态环境;保护
1 油气长输管道工程建设现状
随着世界各国对能源需求以及我国石油和天然气工业的快速发展,油气管道建设突飞猛进。并且,随着全球油气管道建设的步伐加快,建设规模和建设水平都有很大程度的提高,我国已经架构了 “北油南运”、“西油东进”、“西气东输”、“海气登陆”的油气空间输送格局。长距离输油气管道建设是石油工业一种现代文明的生产手段,它具有一次性投资少、运输成本低、安全性高等独特优势,在油气输送方面占据着主导地位,预计2011-2015年将建设管道总长度约为8万公里以上。
2 油气长输管道工程建设对环境影响分析
油气长输管道敷设作为典型的线性工程建设,在管线建设与运营过程中都会对区域自然环境、生态环境以及社会环境造成一定的扰动,尤其是加重了管道沿线的土壤侵蚀和水土流失,影响区域生态环境的可持续发展。以下分析了在管道工程建设施工期对环境造成的主要影响。
(1)对地质环境的影响。管道施工过程中开挖的松散土体以及管道上覆回填土形成软弱面,或坡角土形成临空面使边坡失稳易引发滑坡、崩塌、泥石流、黄土湿陷等地质灾害。如陕京输气管道工程投产后的第2年,出现过管道被洪水冲毁的事故。造成事故的原因是黄土遇水湿陷的特性,黄土在雨季受水侵蚀后极易流失,管道上覆土层流失后即、悬空,洪水一来即将管道冲断。黄土地区的站场,地基湿陷后发生地基下沉、墙体开裂、房屋倒塌等事故。避免这类事故发生的关键在于避免水土流失,保持管道附近土体稳定。
(2)对水环境的影响。管道穿过河流采用顶管跨越方式,不改变河流的流向和流量。但管道穿跨越河流会产生污染,主要有以下几个方面:①穿越河流施工,直接在河流中挖泥或冲洗建筑材料而引起水质混浊,影响河流水质;②施工期间施工人员的生活污水、生活垃圾污染水体;③施工机械油料的泄漏有可能流入水体污染河流水质,营运期若有油气泄漏事故发生泄漏出的原油随雨水流入河道或下渗入地下水,将引起地表水和地下水的污染,改变水生生态系统。
(3)对穿越的生态敏感区等产生的影响。生态敏感区,如生态林、湿地、饮用水源地、森林公园自然保护区、湿陷性黄土地区等。施工期施工带、材料堆放场地、泥浆池等临时占地和永久占地不可避免造成重要生态功能区的植被破坏和水土流失,施工活动对也会在一定程度上干扰沿线的居民、动物特别是珍稀保护动物的正常活动。
(4)对大气环境和声环境的影响。管道施工期间对周围环境空气的影响主要是扬尘污染,同时车辆排放的尾气污染了空气。管道工程对声环境影响主要表现在噪音污染。其噪声主要来自施工机械和运输车辆如挖掘机、推土机、平地机、、载重运输汽车等,通常会影响周边敏感地区,如村庄学校等。
(5)对周围的动物及植被造成严重破坏。同时施工期占地、植被砍伐还会对沿线生态系统和生物多样性造成影响。主要包括对陆生生态系统和水生生态系统生物多样性的影响。管线穿越河流施工采用开挖方式的差别对河床生态系统造成的影响也会较大,同时还会对水生生物的生态环境造成破坏。另外管道施工中植被剔除、地表开挖、弃土弃渣堆放等造成地表形态改变,加之植被减少、土壤,从而还可能导致水土流失发生。
(6)工程固体废弃物对土壤的影响。管道外层保温材料的包扎、防护涂层的抹刷、附件焊接等工序的施工有可能把焊渣及外涂层、油漆等废物残留于土壤中。这些难以分解的物质将长期影响耕作和农作物的生长。施工人员的一次性餐具、饮料瓶等也将使土壤增加难以分解的固体废物而影响土壤耕作和农作物生长。
3 对生态环境的保护措施
3.1 加强水土保持措施
3.1.1 加强设计,优化管线路由,减少管线长度。
在初步设计和整个施工工期,对管道路由应进行反复比较和论证,尽量避免穿越林地、大型河流等对当地生态环境有重大影响的地段,选择最合理的路由,尽量减少对地面的扰动。
3.1.2 严格规范施工方法。
如:(1)充分利用先进技术,实行非开挖施工,减少对城市周边、林地、河流和农田的扰动;(2)生土熟土分别开挖堆放,确保耕地复耕质量;(3)妥善处理开挖弃渣,变废为宝产生效益;(4)植物措施应加强后期养护,及时补载补种,确保绿化效果;(5)各类施工设备与运输车辆必须在专用伴行路、进场道路上施工作业带内通行,避免大面积碾压地表,最大限度的保护原地貌等。
3.1.3 强化管理。
可制定相关技术规范、标准,同时加强对工作人员的教育,提高其自身素质,加强他们对水土保持工作重要性的认识。
3.1.4 做好环境监测。
管道工程对环境的影响主要是在建设施工期,由于工程涉及地域广、沿线环境复杂,且施工的参建单位多,管道工程建设项目中,对整个区域的环境监测项目、监测点、监测周期等都要有统一部署,可实行环境监督制度,聘请环境监督专家,对管道建设过程中的水土流失等环境问题解决情况进行监督检查。
3.2 水土保持生态恢复措施
水土保持生态恢复主要是林草措施。管道主体施工后,管道沿线的生态脆弱及敏感地区,要及时种植一些生长速度快、能固土固氮、有效阻止风蚀和水蚀、提高土壤保水保肥能力的植被。管道沿线有不少人为的地面和坡面,须进行生态恢复或重建,覆土绿化,对植被也应加强后期养护,确保成活率。发现成活率较低时应及时进行补植补种和长时间的抚育管理,确保绿化效果,达到一定的植被覆盖率,形成与自然协调的植被景观,改善沿线生态环境与景观环境。同时,水土保持植被恢复工程的实施,防止了管道工程水毁,有效的保护了管道。
3.3 管道失效风险防范措施
油气管道长期收到外界环境与内部介质的影响而导致失效,泄漏油气严重污染生态环境。为防止漏油漏气,应采取优化管道设计,定期检测等措施确保管道运行安全,同时不断完善应急预警响应系统,提高对泄漏事故的预测和应急能力,减少对环境的破坏,确保损失降至最低限度。
4 结语
随着石油经济的迅速发展,油气管道建设需求十分巨大,因此对生态环境的影响日益凸显,特别是石油泄漏问题。因此,实施有效管理,减少对生态的破坏是一项艰巨的任务。油气长输管道的经济效益是巨大的,我们要在以往长输管道工程经验的基础上,不断开创新的施工技术,形成“能源开发与生态环境共生”的绿色管道工程的新纪元。
参考文献:
[1]余洋.中国油气管道发展现状及前景展望[J].国际石油经济.2007年.
关键词:公路;桥梁;荷载;试验;程序;方法
在实际工作中,桥梁荷载试验在桥梁的科研、设计及施工、验收等各方面都起着重要的作用。依据荷载试验的侧重点、目的与要求的不同。
1.荷载试验的目的
1.1桥梁荷载试验是对桥梁结构进行直接加载测试的一项科学试验工作,其目的是通过荷载试验,了解结构在荷载作用下的实际工作状态,综合分析、判断桥梁结构的安全承载能力和使用条件。
1.2桥梁荷载试验一般包括静力荷载试验与动力荷载试验两部分。一般情况下,桥
梁荷载试验应按三个阶段进行,即计划与准备阶段、加载与测试阶段、分析与总结阶段。
1.3计划与准备阶段,应收集研究试验桥梁的有关技术文件,考察试验桥梁的现状和试验环境条件,制定荷载试验计划,确定试验组织及人员组成,确定测试系统的构成、仪器的组配及标定等。
2.试验计划的制定
2.1桥梁荷载试验是一项复杂而又细致的工作,应在桥梁调查和检算的基础上确定试验项目、加载方案、测点布设、观测方案、安全措施等内容,仔细考虑试验的全过程,预计可能出现的问题及其处理方法,制定切实可行的试验计划。
2.2在制定荷载试验计划时,应考虑荷载试验能够弥补桥梁调查和检算的不足,使桥梁承载能力鉴定工作进一步深化。荷载试验计划的主要内容包括:①试验目的与任务;②试验准备工作;③加载方案与实施;④观测方案与实施;⑤加载试验的控制与安全措施;⑥加载试验资料的整理;⑦试验成果分析与评定。
3.试验准备工作
3.1试验孔的选择
试验孔的选择应结合桥梁调査与检算工作一并进行。对多孔结构中跨径相同的桥孔〈或燉)可选择1~3个具有代表性的桥孔进行荷载试验。选择时应综合考虑以下条件: 该孔〈或墩)计算受力最不利;该孔〈或墩)施工质量较差,缺陷较多或病害较严重;该孔〈或墩)便于搭设脚手架及设置测点或试验加载实施。
3.2观测脚手架搭设及测点附属设施设置
3.2.1脚手架的搭设要因地制宜,牢固可靠、方便布置安装观测仪表,同时要保证不影响仪表和测点的正常工作,且不干扰测点附属设施。在不便搭设固定脚手架的情况下,可考虑采用轻便灵活的吊架、挂篮或专用的桥梁检査设备(检查车、检查架等)。
3.2.2在安装挠度、沉降、水平位移等测点的观测仪表时,一般需要设置木桩、支架等测点附属设施。测点附属设施除要满足仪表的安装要求外,还应保证其自身不受被测试结构变形、位移的影响,并能承受试验时可能产生的其他外界干扰,如试验人员行走等。
3.2.3阳光直射的应变测点,应设置遮挡阳光的设施,以减少温度变化造成的观测误
差。
3.2.4观测脚手架与测点附属设施应分开搭设、互不影响。观测脚手架及测点附属设施应有足够的强度、刚度和稳定性,以保证测试人员的安全和测试结果精确可靠。
3.3静荷栽试验加载位置的放样与卸栽位置的安排
3.3.1静荷载试验前应在桥面上对加载位置进行放样,以便于加载试验的顺利进行。如加载程序较少、时间允许,可在每程序加载前临时放样。如加载程序较多,则应预先放样,且用不同颜色的标志区别不同加载程序时的荷载位置。
3.3.2静荷载试验荷载卸载的安放位置应预先安排。卸载位置的选择既要考虑加卸载方便,离加载位置近一些,又要使安放的荷载不影响试验孔〈或墩)的受力,一般可将荷载安放在桥台后一定距离处。对于多孔桥,如有必要将荷载停放在桥孔上,一般应停放在距试验孔较远处以不影响试验观测为度。
3.4试验人员的组织与分工
3.4.1桥梁的荷载试验是一项技术性较强的工作,应由有资质的公路桥梁检测机构或专门的桥梁试验队伍来承担。
3.4.2桥梁试验队伍一般由桥梁结构工程师、专业技术测试人员、仪器仪表工程师、熟练技术的不同专业、不同层次的人员组成。
3.4.3试验时应根据每个试验人员的特长进行分工,每人分管的仪表数目除考虑便于进行观测外,应尽量使每人对分管仪表进行一次观测所需的时间大致相同。
3.4.4所有参加试验的人员应能熟练掌握所分管的仪器设备,否则应在正式开始试验前进行演练。
3.4.5为使试验有条不紊地进行,应设试验总指挥1人,其他人员的配备可根据具体情况考虑。
3.5其他准备工作
如加载试验的安全措施、供电照明设施、通讯联络设施、桥面交通管制等应根据试验的需要提前进行准备。若采用汽车车辆作为试验荷载,应提前预约租用汽车并确定载重物及装载方法,按试验要求对车辆型号、轴距、轴重力等参数进行测试并记录。
4.试验荷栽的加栽分级与控制
4.1为了获取结构试验荷载与变位的相关曲线以及防止结构意外损伤,对主要控制截面试验荷载的施加应分级进行,而且一般安排在开始的几个加载程序中执行,对于附加控制截面一般只设置最大内力加载程序加载。
4.2试验荷载应按控制截面最大内力或位移分成4~ 5级施加。受条件所限时,至少也应分成3级施加。
4.3当桥梁的调查和检算工作不充分或桥梁技术状况较差时,应尽量增多加载分级。如限于条件加载分级较少时,应注意每级加载时,车辆荷载逐辆缓缓驶入预定加载位置,必要时可在加载车辆未到达预定加荷位置前,分次对控制测点进行读数以确保试
验安全。
4.4在安排加载分级时,应注意加载过程中其他截面内力亦应逐渐增加,且最大内力不应超过控制荷载作用下的最不利内力。
4.5根据具体条件决定分级加载的方法,最好每级加载后卸载,也可逐级加载达最大荷载后逐级卸载。在安排加载分级时,应注意加载过程中其他截面的受力情况,使其最大内力不超过控制荷载作用下的最不利内力。
4.6车辆荷载加载分级可采用逐渐增加加载车数量、先上轻车后上重车、加载车位于内力影响线的不同部位、加载车分次装载重物等方法,或这些方法综合运用。
4.7加卸载的时间选择与控制。为了减少温度变化对试验造成的影响。尤其是采用重物直接加载,加卸载周期比较长,只能在夜间进行试验。对于采用车辆等加卸载迅速的试验方式,如夜间试验照明等有困难时,亦可安排在白天进行试验。
参考文献
关键词:尾气;机动车尾气遥测技术;原理;应用;发展
中图分类号:X3
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2010)19-0346-02
0 引言
国内外很多研究证明,汽车尾气中的CO、HC化合物等有害气体,已成为空气污染的主要来源。因此,监测与防治汽车排气污染,是治理环境污染的一项重要任务。要控制机动车的排气污染,首先是要做好监测工作,而机动车尾气遥测技术正是为提高机动车尾气监测效率而推出的一种全新监测方式。
1 汽车尾气的传统检测技术
汽车尾气排放的污染物主要有一氧化碳、氮的氧化物、碳氢化合物、醛及含铅颗粒。
针对排放的污染物目前应用较多的汽车尾气测定方法有滤纸烟度法(烟度)、重量法(颗粒物)、不分光红外线吸收法(一氧化碳,碳氢化合物)、氢火焰离子化法(碳氢化合物)、化学发光法和非扩散紫外线谐振吸收法(氮氧化物)。这些静态检测方法多用在机动车尾气“年检”及路检中,而“年检”并不能完全真实反映车辆在线的排放状况。拦车路检则存在效率较低、容易影响交通的不利方面。机动车尾气遥测技术的出现正好解决了这些难题。
2 机动车尾气遥测技术的原理
该系统采用光谱吸收原理,利用不同污染物对不同频率的光波有不同的吸收程度,而得到的吸收谱线就可以作为识别不同气体的“指纹”,由吸收谱线的位置和强度来确定污染物分子的成分和浓度。该系统用可调谐红外二极管激光器作为光源,用光谱法实时在线分析汽车尾气中一氧化碳和二氧化碳污染物质的浓度,采用紫外差分光谱技术分析碳氢和氮氧化物的浓度,实现了对机动车在行驶过程中排放的尾气污染物进行非接触在线自动监测,并能够实时自动记录车牌号,能够真实反映机动车尾气的排放情况。
3 机动车尾气遥测技术在国内的应用
在国内,尾气遥测技术开发作为首批国家环境资源类863课题,在原有尾气遥测技术的基础上结合国内道路环境进行改进,通过近两年的努力,于2003年成功推出机动车尾气遥测产品。
目前,这项科技创新技术已进入推广应用和产业化阶段。
首先,尾气遥测项目可以用来筛选高排放车辆,即可以从大量行驶的机动车中挑选出占尾气整体排放较大贡献率的高排放车辆,并对这部分车辆进行处理,这样就可以对机动车尾气污染的削减工作起到事半功倍的效果。其次,尾气遥测项目可以用在对清洁车辆进行豁免,车辆尾气排放年检的目标是将不达标的车辆控制在总检测车辆数量的10%-20%,如果利用尾气遥测技术发现清洁车辆,免去其前去检测站进行年检,不仅方便了车主,还减少了检测站的工作量。第三,尾气遥测项目可以对车况/项目进行评估,机动车尾气遥测技术因其不干扰车辆行驶、快速、低成本检测车辆尾气排放等特点,非常适用于整体车辆尾气排放状况数据的收集,可为决策者控制车辆尾气排放提供有力数据。由于机动车数量巨大,车流的不确定性及现有检测手段的局限性,很难对城市空气质量污染中机动车尾气污染的贡献率等重要参数作科学的评估。尾气遥测设备以快速、灵活、准确的方式,在一定时间内监测出大量的数据,通过数据处理功能,对机动车尾气污染科学评估起了很大的作用。目前,北京、大连、郑州、重庆、武汉、中山、淄博等城市分别开展了机动车尾气遥测项目,并相继开展了一系列探索性的研究工作。北京市于2002年开始进行遥测法的研究,并于2005年颁布了国内第一份在用汽油车遥测测量的技术政策和北京市遥感检测地方标准。中山从2006年开始对高排放车辆进行筛选,再通过发送复检通知单,勒令被筛选高排放车辆在指定的工况线进行复检,在震慑了污染车辆车主的同时,可以有效督促车主对车辆进行维护。
近几年,我国的尾气遥测技术得到了快速发展,在相关技术人人员和环保工作者的共同努力下,尾气遥测设备性能和应用方面取得了很大的进步,有些城市和地区积累了丰富的应用经验,发挥了遥测设备应有的功能。
4 机动车尾气遥测技术的发展
随着光谱应用及相关软硬件技术的不断进步,为尾气遥测设备性能提高提供强大的支持。结合当前我国机动车尾气污染状况及趋势,尾气遥测技术将会拥有更大的应用空间。例如,遥测技术可以用于检查尾气净化装置,尾气净化装置在运行一段时间以后,性能会有所下降,通过对超排车辆进行统计分析,可以得出净化装置的质量及作用衰减情况,为尾气治理装置的研发与应用做到监督与指导的作用。其次,限制重污染车辆进入城市,重污染车辆排放的污染物占全部车辆排放污染物的大部分,最高可达80%以上,限制重污染物车辆进入城市,可有效降低城市大气污染。我们可以将遥测设备安放在进城路口,实时监测进城车辆尾气排放情况,对驶过的超标排放车辆进行实时报警,并将超排车信息实时传送给车辆行驶前方的交警,通过劝退或者强制遣回等手段,限制重污染车辆进入城市。再次可以利用遥测技术监测速度快,一个工作日可以监测上万台车辆的特点,进而对机动车辆尾气排放情况实施普查。尾气遥测技术还可以用于快速筛选黄标车(排放不达标)与绿标车(排放达标),现在国内很多城市都采取车辆粘贴绿标、黄标,来区分车辆排放是否达标情况,再通过对黄标车辆限行等手段来控制城市机动车污染,但车流行驶的不确定性及环保意识等因素,给黄绿标管理带来很大麻烦,尾气遥测设备在限行区域内进行连续监测,搜集过往车辆信息,结合交管或环保部门车辆环保数据库,通过软件实时或离线统计分析功能,筛选出违规驶入限行地区的黄标车辆,给予一定的处罚措施予以震慑,解决黄标车明限暗行问题。奥运会开幕前,北京市已经投入使用兼有黄绿标管理、单双号管理等多项新功能的尾气遥测设备,并取得了良好的效果,为清洁奥运做出卓越的贡献。
随着遥测设备的稳定性及精确度的不断提高,加上应用经验的不断积累,通过制订相关遥测标准,将可运用于城市尾气排放监督执法。不久将来,尾气遥测亦可运用于整个城市的机动车尾气监控,尾气遥测设备外形小巧,通过在城市各典型路段进行布点,通过网络传输技术,与监控中心进行数据共享,再通过监控中心大屏幕实时显示城市各主要路口尾气排放状况,快速直观了解各地区尾气排放情况。除此之外,遥测过程中所录入大量的信息数据还能为管理层和社会提供审计、检查、城考、区域排比等多方面的技术参数。
5 结语
鉴于尾气遥测技术在监测方面的诸多优势,在应用方面进行不断的探索,势必会产生越来越多的用途,我坚信,通过大家的努力,机动车尾气遥测技术将会有更加广阔的发展前景。
参考文献
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关键词 氢燃料发动机;研究现状;发展展望
中图分类号:TK46 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)21-0002-02
每年的秋冬季为雾霾高发季节,今年“十一”刚过,雾霾就来势汹汹,让我国华北大部地区再遭“心肺之患”。河南作为第一人口大省,十八地市也先后开启“雾霾模式”,陷入“十面霾伏”的尴尬局面。除了工业生产、气象等条件外,机动车尾气排放成为PM2.5浓度增加的元凶。世界石油资源紧缺,而我国的汽车保有量逐年上升,随之而来的温室效应、“光化学烟雾污染”现象频发,因此寻求新型可再生能源迫在眉睫。氢能清洁、高效、可再生,在替代传统燃料方面最具发展潜力。
1 新能源汽车的对比
近年来,温室效应、PM2.5等名词频繁出现在新闻头条,严重的雾霾天气使国民的环保意识逐渐增强,新能源汽车以其低价、环保等优势越来越受到消费者青睐。目前,新能源汽车分为五类:混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车。
混合动力汽车发展较早,技术较成熟,汽车动力来自于内燃机和蓄电池,在一定程度上解决了蓄电池续航里程短、石化燃料污染以及低速行驶时效率低的问题,但仍然无法摆脱对传统燃料的依赖,制造成本远高于传统汽车。
纯电动汽车绿色环保,噪音小,无尾气排放,但技术尚未成熟,如蓄电池价格昂贵,充电时间长,寿命短,外形尺寸和重量偏大,续航能力差等因素使得纯电动汽车的发展空间狭小。
燃料电池汽车利用催化剂的作用,经电化学反应产生的电能并输出动力,但技术短板也限制其发展:质子交换膜价格不菲,催化剂价格昂贵,燃料电池的汽车加速性能较差等。
氢发动机汽车使用清洁的能源氢气,彻底摆脱对石化燃料的依赖,不需要催化剂,氢的储量丰富,并可采用多种方式制取,能量转化效率高,零排放,氢内燃机与传统燃料发动机的原理基本相同,加速性能良好,应用前景广阔。
2 氢燃料发动机的可行性
1)燃烧速度快。按照理论空燃比混合的可燃混合气,燃烧速度比汽油高2~8倍,缩短了燃烧持续时间,使发动机的抗爆震性能良好,延后了点火提前角,有效提高了发动机热效率。
2)扩散速度很快。氢气的扩散系数是汽油的12倍,可使氢气与空气混合均匀,充分燃烧,不易发生淬熄现象,减少了积碳产生,延长发动机寿命,万一氢气发生泄漏,亦可快速飘散,提高了行车安全性。
3)沸点低。在-253℃的环境,氢气仍为气态,有利于发动机冷起动,防止频繁起动,对缓解交通压力也有一定辅助作用。
4)单位质量低热值高。氢气的单位质量低热值约为汽油低热值的2.7倍,醇类燃料的5~6倍,因此氢发动机的有效热效率比较高,燃油消耗率低。
5)零排放。氢燃料的燃烧产物主要是水,仅含少量NOx,对环境污染小。
6)可燃范围广。混合气的过量空气系数范围可达10~0.15,在发动机整个负荷范围内均能正常工作,点火能量仅为其他燃气的1/3~1/6,可燃性好,易于实现稀薄燃烧,使发动机工作平稳,有效提高燃料经济性,同时减少了环境污染。
7)热效率高。氢气发动机的理论循环最接近奥托循环,转速高,热效率高,与汽油机相比,氢气发动机热效率要高出15%~50%。
8)压缩比高。氢的辛烷值比较高,因此氢燃料发动机具有高压缩比。
3 氢燃料发动机的研究现状
1)国外研究现状。
汽车在消化大量石化燃料的同时,不断排放着有害气体和污染物质,所以世界上几乎所有的汽车巨头都在研制新能源汽车,氢燃料发动机如同诺亚方舟一样,使人们在能源危机中看到了希望。
宝马公司作为一家具备独特创新意识和战略性眼光的汽车制造商,承担起了促进可持续机动化产业的历史使命。早在1978年,宝马公司就开始着手研究氢动力单元。到1979年,宝马公司与DLR合作生产了带有液氢燃料罐和氢燃料引擎的汽车。经过不断的研究改进,2000年在德国汉诺威举办的世博会上,宝马公司的第5代氢动力汽车BMW 750hL问世,展示了私人环保汽车之路。在2005上海国际车展上又隆重推出H2R“车速世界记录氢燃料轿车”。2004年9月这辆原型车在法国Miramas高速试车场一天之内连续创造了9项世界记录,以令人印象深刻的方式证明了内燃发动机氢燃料汽车的惊人潜力。在2007年,宝马公司又推出了全球首款以氢为动力的高性能豪华轿车――BMW Hydrogen 7,该车以宝马7系轿车为基础,搭载氢内燃机技术,寻找到低排放甚至零排放的出路。到2009年,宝马已开发出将热效率最大提高至42%的氢发动机“H2BVplus”,与涡轮柴油发动机处于同等水平,根据规划,宝马的氢动力汽车有望在2020年实现量产。
美国第二大汽车生产商福特公司也不断致力于新能源汽车的开发,在2001年了第一款氢内燃机演示车,并于2003北美国际车展会上首次展示了U型概念车、基于福特福克斯的演示车、V-6动力牵引车以及混合型全顺。在2006北美国际汽展会上,福特公司推出了Super Chief Concept(超级首领概念车),展示了可使用氢、E-85乙醇或汽油作燃料的三重灵活燃料技术。在2007年7月17日,福特氢燃料V-10发动机正式投产,成为福特汽车在氢技术研究进程中的一个重要里程碑。
氢燃料发动机清洁、环保、高效的优点一直吸引着各大汽车生产商,奔驰公司从20世纪70年代开始氢燃料发动机的研究工作,并于1978年开发出第一辆氢燃料样车,近几年,奔驰公司又开展了氢气缸内喷射的氢燃料样车试验。其他汽车公司也都在积极开展氢能车辆研究,通过自主研发,合作共赢为人类的可持续发展做出了重大贡献。
2)国内研究现状。
我国对氢燃料发动机的研发始于20世纪80年代,国内包括天津大学、上海交通大学在内的多所高校先后对氢燃料发动机进行实验研究。西安交通大学曾对氢燃烧和动力循环、氢燃烧流场进行研究,完成了“氢火焰性实验方法性能评价”等研究课题。浙江大学新材料所与内燃机所合作,成功完成了对一辆用掺氢汽油作为燃料的中巴车的改装。吉林工业大学内燃机研究所通过实验研究发现:掺氢汽油可以改善发动机性能,减少废气的排放。
我国的汽车生产企业也纷纷对氢燃料发动机的动力循环、点火方式、喷射方式等特性进行研究,发展氢能源的代表企业堪属奇瑞和长安。奇瑞汽车公司在发展混合动力车、电动车的同时,也非常关注传统领域的节能降耗,包括氢能源发动机的研发,早在2005年就宣布联合研究的首台纯氢气内燃机运行成功。长安汽车公司从2005年开始对氢内燃机进行研究,并正式获得国家“863”计划立项。经过不懈努力,在2007年完成了中国第一台高效零排放氢内燃机点火,并在2008年北京车展上展出了自主研发的中国首款氢动力概念跑车“氢程”。东风汽车公司也在为新能源汽车的开发付出艰辛的努力,2008年1月初,东风汽车公司“含水乙醇重整富氢燃料发动机”装车试验成功,使我国对氢燃料发动机的研究迈上了新台阶。
4 氢燃料发动机的发展展望
在“灰色长城”绵延数千里的今天,环保、节能减排成为了各国的共识。氢燃料发动机作为“绿色动力”,继承了传统发动机的血统,能够有效缓解能源危机。
氢燃料发动机存在广阔的市场前景,不过还存在一些亟待解决的问题,比如存在回火、早燃和爆震等不正常燃烧现象,输出功率较汽油机偏低,空燃比高于0.5时NOX排放量升高等。此外,从非化石燃料中制取氢气、储氢技术以及氢燃料站和散布式供氢系统的开发也将是氢能利用走向实用化、规模化的
关键。
随着科学技术的进步,涡轮增压技术可以提高氢燃料发动机的动力性,缸内直喷技术对降低油耗,提升功率大,增大压缩比也能起到补偿作用,液态氢燃料的应用也能相应解决一部分问题,今后工作的重点应该对不正常燃烧现象进行试验改进,对降低NOx排放问题进行完善。
要使氢内燃机汽车走进寻常百姓家,还需要政府推行优惠政策,企业加快产品研发,国民更新传统观念。政府应及时推出购买新能源汽车的鼓励政策,减免购置税、消费税、个人所得税、降低氢能汽车的售价,让消费者获得更多的实惠,为氢燃料汽车的发展提供更广阔的空间;汽车生产企业加快布局新能源产业,从战略转向为实际行动,不断研发新产品,提高企业竞争力,将氢能汽车作为未来发展的重点,也为企业长足发展奠定基础。国民更需要增强环保意识,这样我们才能走出一条可持续发展的道路。
参考文献
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(甘肃科地工程咨询有限责任公司,甘肃 兰州 730010)
【摘 要】公路的兴建有利于地区的经济发展,有利于改善沿线居民的社会发展质量,能快速的为人们提供运输等优越性,具有很好的发展前景,本文结合公路实际情况,对公路的路线设计进行分析探讨,争取把公路设计工作做得更好!
关键词 公路路线设计;安全性;可靠性;存在问题;应对方法
公路线形设计是公路设计的核心,其设计应保证车辆行驶的安全舒适,驾驶员的视觉和心理反应,引导驾驶员的视线,保持线形的连续性,使驾驶员有足够的舒适感和安全感。公路线形质量的好坏,直接影响公路运营的安全、经济、舒适、快捷功能的发挥。目前我国公路路线设计采用中华人民共和国行业标准jtg d20-2006公路路线设计规范、jtg b01-2003公路工程技术标准所规定的各等级公路的线形设计标准值,采用设计车速为基础设计参数规定的最低设计标准,其他的设计指标根据设计车速相应取定。提高道路运输的能力和服务水平,达到线形设计最优经济性,建立合理、科学、完善的公路路线设计方案比选评价方法是科研和设计人员共同面临的挑战。
公路的路线定线是公路设计中最为关键的一步,因为路线线形是一条公路的骨架,线形是否合理,将直接影响到公路的桥隧、人工构造物、路基、路面等的设计,也是控制工程造价的主要因素,同时在公路建成后,如果再要改变线形,一般也是非常困难的。尤其是高等级公路的路线,一经建成将长期制约着公路的经济和社会效益的发挥。所以,有的国家提出公路路线是公路的生命,它对汽车行驶的舒适、安全、经济和道路的通行能力,都起着决定性的作用和影响。
1 公路线形设计
(1)纵断线形标准不高。新建公路的平面线形设计标准大部分取上限,这样考虑非常好,其优点在公路改(扩)建过程中得到充分的证实。相反纵断线形的设计几乎完全受填挖方量控制,从而导致纵断线形设计竖曲线半径过小,竖曲线短。建议今后在线形设计上考虑公路的综合服务水平,适当提高纵断线形标准。做到平、纵、横的合理搭配。
(2)改建和扩建工程设计时,往往受利用旧路减少占地的思想所限,导致平面线形标准偏低,比较方案思想放不开,可能有好的方案落选。如果摆脱利用旧路的思维局限,新线取直后即可提高新形指标又缩短了平面距离。因此建议新建公路以发展的观点确定路线平面线形标准,对于旧路改建工程设计思维要尽量摆脱利用旧路的限制。
(3)以往设计文件提供的工程占地基本准确,这为工程管理部门前期拆迁提供了依据,但也有个别设计文件提供的占地不准或量不够,同样给工程管理部门带来极大麻烦。希望在今后的设计中更加重视。
2 公路路线设计的原则
2.1 质量为本的原则
百年大计,质量为本。公路路线设计要严格按照既有的规范和标准来,设计的好坏直接关系到后续施工的质量和效果,平原地区线形设计属于常规设计,按照常规设计规范把握好设计质量即可。山区线形比平原地区复杂,除了要控制常规设计质量外,还要注意平面线形、超高的设置、纵面线形设计及爬坡车道和视距等问题。
2.2 整体与局部相结合原则
一般情况,路线大的走向在路网规划时就已确定。因此,路线选择需要从路网全局出发,根据路网整体情况觉得其中某条道路的走向,以使得整体路网的结构最佳,效益最大化。同时,局部道路的线路选择需要进一步细化,进行多方案必选。
2.3 多方案比选原则
公路线路设计往往穿越地形复杂。不同路段地质条件,施工条件和难度有所差别,尤其是山区道路,路线设计和选择需要考虑因素更多,设计要求、施工条件和造价、工期、技术角度、经济性角度等综合取舍,选定局部最佳方案。
3 公路路线设计现状及存在的问题及解决方法
(1)国外发达国家关于公路路线设计的理论已经从单纯考虑汽车的动力学要求,逐渐注重考虑驾驶员的生理心理特征,提倡以人为本的设计理念,注重线形设计后使用上的舒适性,并在开展设计的安全性、连续性、一致性、经济性等方面进行了研究。我国的路线方案基本上是采取传统的经济评价、财务评价以及工程技术方面比较方案优劣,存在的主要问题是忽视了环境、社会等方面的影响,不能全面反映线路的科学性和合理性,经济上最优的方案未必是最优方案。
(2)直线设计是最经济的方法,不但可以减少工程建设所需要的材料,还可以开课司机的视野,减少视线盲区,在一定程度上可以降低交通事故的发生,但并非是一味的将直线设计为公路线形。研究表明,长久设置直线又将导致司乘人员因线型单一,沿线景观单调而引起疲劳,故公路线形设计不能无限制的设计长直线。
(3)直线过长,在平原地区,由于路线选择受地形限制很小或基本不受限制,为了节约成本和缩短工期,在路线设计往往会设计过长的直线段。
(4)缓和曲线长度不满足总和要求,部分公路在路线设计师只满足和曲线的最小长度,而没有综合考虑到路线线形,这样就会出现缓和曲线的长度不符合线形和超更高要求。
(5)超高横坡度及超高过渡段位置不合适,公路经过居民区的路段,车辆必须限速,同时车辆必须受到当地交通的管制,这样的情况下适当的减小超高横向坡度是有利的,但是往往在设计时只考虑横坡设计,设计相同的双向横坡,这样就不能保证有足够的超高横坡,造成车辆在弯道出转弯困难进而引发交通事故。
4 公路路线分析方法
公路路线优化问题具有设计目标不可公度性和目标间的矛盾性两大特点,设计目标的不可公度性是指各个目标没有统一的度量标准,很难加以比较。线性设计目标间的矛盾性是指如果采用某种方案去改进或改变某一目标值,可能会使另一目标的最优值变好或变坏。
5 可靠性研究分析
可靠度理论在公路线形设计中的应用很早就已经开始研究,而我国将可靠度理论应用在公路路线设计方面研究还未全面开展。可靠度理论在一些领域特别是结构工程和岩土工程学中应用较广泛,同时在运输工程学领域也有研究,如公路排水管道设计、交通信号灯间隔时间可靠性分析,信号配时设计等。可靠度理论是以概率论为基础的极限状态设计,用概率来描述工程结构可靠性的问题。
《公路路线设计规范》中明确规定:公路路线设计应对公路的平、纵、横三个面进行综合设计,做到平面顺适、纵面均衡、横面合理;公路路线设计规范是公路设计的依据,也是评价公路路线设计可靠性质量的标准,其表现为一系列规范条文,这些规范条文既有原则性的。也有针对各个细部的,所有规范条文构成一个系统现状数据,包括路线设计成果及公路环境约束的数据。公路设计成果数据为主要技术经济指标采用值,环境约束状况则包括地形、地质、水文情况等。将公路设计现状与评价标准进行比对,将公路环境约束与设计现状比对,分析路线设计的合理性,论证需要加以改进的,基本合理但仍有改进余地的,基本达到技术要求而不满足经济要求的,满足经济要求而实际技术指标不太理想的;对公路分析评价中发现的问题进行合并、归类,找出重点.提出科学合理的优化方法,并付诸实施,同时对公路优化后的成果数据进行再分析与优化。
6 结论
关键词: 城市轨道工程技术 专业领域 现状调研 人才需求
目前国内城市轨道交通工程技术应用型人才缺口很大,预计今后需求量将会进一步增大。各施工生产单位急需掌握新技术的应用型人才,并且对人才培养的要求不断提高,要求培养的毕业生,不但能够从事业务生产,而且懂得生产管理的复合型人才,这为城市轨道交通工程技术专业发展提供了新的机遇和挑战。
1.专业领域发展现状与趋势
城市轨道作为快捷便利的绿色交通方式,已成为城市公共交通发展的主流。纽约、伦敦、巴黎、莫斯科、东京等城市的轨道交通,已基本形成规模化和网络化,构成这些现代化大都市的重要交通干线。拥有735万人口的纽约――即使没有私人汽车也能生活的城市,28条地铁线路纵横交错、四通八达,线路总长1140多公里,490个车站遍及整个城市。发展中国家也掀起城市轨道交通建设的,城市轨道交通将成为这些国家的城市重要交通干线。
我国一直注重城市轨道交通的发展,截至2014年底,全国已有北京、天津、上海、广州、南京、成都、沈阳等22个城市建成地铁95条,运营里程达2900公里。“十二五”期间,我国把城市轨道交通的发展放在突出的地位:“加快轨道交通的规划建设,在大城市逐步构建以轨道交通为骨干的城市交通体系。”北京、上海、广州的轨道交通线每年以30公里~50公里的速度延伸,杭州、苏州、福州等35个城市正在建设、筹建或规划修建地铁和轻轨线路。目前,我国城市轨道交通开工建设线路超过了1000公里。《中国投资》数据表明:到2015年底,我国轨道交通运营里程将达3800多公里;预计到2020年,我国城市轨道交通累计营业里程将达11042公里。在国内,城市轨道交通每公里线路的平均人员配置一般为50~80人;效率较高的城市轨道交通每公里线路人员配置约为60人。按照这个标准推算,到2015年底我国城市轨道交通新增从业人员超过7万人,未来从业规模将达60万人。
交通要发展,人才是关键,一带一路、海峡西岸经济区建设对城市轨道交通工程技术人才产生很大的需求,城市轨道工程技术专业的发展前景广阔。
福建省地处中国东南沿海,是全国人口密度较大的省份,国民经济连续16年保持高速增长。福建经济的高速发展与交通基础设施的迅速发展密切相关。福建省“十二五规划”提出推进福建交通跨越发展,交通投资五年累计突破2200亿元,在“十二五”期间,交通基础设施实现适度超前,网络更趋完善,结构逐步优化。在轨道交通方面,近年来,先后建设了几条新的铁路线路,比2000年增长了一倍,新建和扩建了一批高标准的火车站,改善了群众的出行条件,主要铁路干线进行了电气化改造,增开了多趟高等级列车,路网设施条件大幅提升,运输能力显著提高。省会城市福州,2009年6月国家发改委批准了《福州市城市快速轨道交通建设规划》(2009―2016),规划建设1号线、2号线,总长55.7km,在中心城区形成1、2号线“十”字形主骨架。1号线象峰站至东部新城站,约29.2km;2号线沙堤站至下院站,约26.5km。1号线工程分为两期建设,一期工程起点站为象峰站,终点站为福州火车南站站,正线线路长24.89km,共设21座车站,平均站间距1.202km。二期工程福州火车南站站至东部新城站3站3区间约4.31km线路,拟结合东部新城开发实施。福州轨道交通1号线工程(一期)土建工程于2010年10月31日后陆续开工,计划在2016年建成运营。2号线工程可行性研究报告已通过福建省发改委组织的预审,现已上报国家发改委。福州市轨道交通远景线网(至2050年)由9条线路组成,总体为“有环放射状”网络结构。根据修编方案,9条轨道交通总里程338.12公里,设置车站215座,换乘站26座。按照运营每公里60人计算,未来需要2万人左右的专业人才。
厦门市城市轨道交通近期建设规划(2011~2020年)通过批准,依据厦门城市总体规划和综合交通规划,厦门市规划远景年城市轨道交通线网由10条线路组成(含2条远景控制线),总长约387.75公里,设车站190座,其中换乘车站40座,线网密度厦门本岛0.65公里/平方公里,岛外0.29公里/平方公里。线网中,1、2、3号线分别为本岛沿北、东、西方向的放射状骨干线路(含1号线支线),主要承担本岛与环湾组团间跨海交通联系功能,兼顾岛内及岛外组团内部公共交通骨干功能;4、5、6号线作为辅助线,支持本岛与周边组团、环湾组团发展。预计2020年,厦门市公共交通分担率为40%,轨道交通占公共交通的比例达30%~35%,力争承担60%的跨海出行量。2013年11月开工建设地铁1号线,按照运营每公里60人计算,未来需要2.2万人左右的专业人才。
海峡西岸公路水路交通基础设施发展规划指导意见和一带一路建设明确提出:必须进一步完善海峡西岸公路水路交通基础设施建设,明确重点建设任务,把“突出港口、强化通道、协调推进”作为海峡西岸经济区交通建设的基本思路,由此促进海峡西岸的港口、道路、铁路、市政设施建设。交通要发展,人才是关键,海峡西岸经济区建设对城市轨道交通工程技术人才有很大的需求。
城市轨道交通基础设施中各类工程结构物的建设都属于交通土建工程类。随着交通土建建设市场的规范化及加入WTO后的建设市场国际化,根据国际惯例对施工技术、施工管理、施工监理、勘测设计、质量监督、运营养护、基本建设管理等细化后,对城市轨道交通土建技术人才的素质要求提高。随着科学技术的发展,新技术、新工艺、新材料、新设备在我国土木工程中广泛使用,对城市轨道交通土建类建设从业人员的理论和技能素质要求越来越高,只有受过专业训练的人员才能胜任,由此将对城市轨道交通土建类技术人才产生大量的需求,城市轨道交通工程技术专业的发展前景广阔。
2.专业领域从业人员情况与人才需求分析
城市轨道交通运输方式已逐步成为综合交通运输体系中的重要组成部分。城市轨道交通运输基础设施建设及投资力度进一步加大,城市轨道交通营运能力逐年提升。各方面的专业人员远远不能满足城市轨道交通建设发展的需求。
调查资料表明,根据预测,2015年交通行业(含城市轨道交通)从业人员300万,专门人才达到90万,专门人才密度达到30%;2020年从业人员300万,专门人才达到120万,专门人才密度达到40%。为此,2015年到2020年年均需新增9万。若交通土建工程专业专门人才所占比例维持不变,2015年到2020年需新增3.86万。照此预测,到2020年,交通教育办学规模应由1997年的12.9万人扩大到28万到30万人。
城市轨道工程技术专业人才存在有较大量的需求。近年来,我国大力推动城市轨道工程技术专业教育建设及专业人才培养,截至2012年初,我国已有广东交通职业技术学院等七所高职院校开设了城市轨道工程技术专业,是就业前景良好的专业之一。
交通基础建设任重而道远,为了确保工程质量,管好、用好建设资金,保证施工进度和安全,就需要对工程的质量、安全、环保、费用、进度实施监督和管理,在工程建设第一线要求有一大批从事工程施工、监理、安全、管理等相关业务的人才。城市轨道交通工程技术专业毕业生主要面向轨道工程施工与安装、轨道工程监理、轨道工程检测、轨道工程养护、质量监督、安全管理等单位,主要从事轨道工程施工、监理、项目管理、造价编制、测量计量、工程检测、安全管理等工作,其职业岗位有现场施工员,试验员,测量员、预算员、安全员等。城市轨道交通工程技术专业的设置应以行业需求为依托,以就业质量为导向。适应市场需求和用人单位性质改变现状,结合学校的自身条件充分发挥学院已有的办学优势和特点,合理设置城市轨道交通工程技术专业,及时调整专业方向,以确保教学质量的提高。
福建船政交通职业学院作为一所高职院校,是全国首批28所示范性高职学院,在几年的办学实践中,所培养的学生都成为企业的业务骨干,积累了较丰富的办学经验。随着一路一带和海西建设的深入,福建省城市轨道交通将加大发展,城市轨道交通工程教育将迎来大好时机。面对新的形势、新的任务和新的要求,福建船政交通职业学院将认真制订完善城市轨道工程技术人才培养方案,进一步改革调整人才培养模式,以适应社会需求。
3.省内外院校专业现状调研分析
3.1专业点分布情况
城市轨道工程技术专业点分布情况,本科院校有:北京交通大学、西南交通大学、同济大学、长安大学、华东交通大学、中南大学、兰州交通大学和大连交通大学。
每省一两所高职类学院,全国招收城市轨道工程技术专业的学校有:哈尔滨铁道职业技术学院、石家庄铁路职业技术学院、湖南铁道职业技术学院、陕西铁路职业技术学院、北京交通运输职业学院、广东交通职业技术学院、云南交通职业技术学院、南京交通职业技术学院、四川交通职业技术学院、广西交通职业技术学院、河南交通职业技术学院、河北交通职业技术学院等。
3.2专业招生与就业岗位分布情况
福建省内高职院校城市轨道工程技术专业点分布情况、招生与就业情况见表1所示。
目前只有福建船政交通职业学院开办城市轨道工程技术专业,福州职业技术学院交通工程系自2011年以来开办有城市轨道交通运营管理专业和城市轨道交通车辆专业。
3.3专业教学情况及存在问题
3.3.1学生实践能力较差。由于过于追求学科体系完整性,不是从生产实践中引出课题进行分析和研究,针对性较差,造成理论与实践的脱节;各门课程各自独立纵向成线,缺乏彼此应有的沟通;基础课、专业基础课与专业知识和能力的培养联系不紧,没有达到教学理论为生产实践服务的目的。
3.3.2教学计划、课程结构、教学内容和教学方法与培养技术应用型人才不相适应。由于基础理论课安排的课时较多,专业课排的课时较少,使学生在校期间难以基本完成就业上岗前的实践训练。在教学方法上,多数教师仍采用传统的满堂灌的教学方式,调动不了学生的学习积极性。
3.3.3教学的教师动手能力不强。学校现有的从事理论教学的教师来源主要有:一种来源是由高校分配来的本科生及研究生;另一来源是具有高等教育文化程度的在企业从事施工技术管理或其他管理工作的人员。学校教师中绝大部分属于第一种情况,这就使得绝大部分教师有较强的专业理论知识,而动手能力不强;有的教师从非师范院校分配而来,没有经过教师岗前培训和实习就上岗教学,因而教学效果较差。
3.3.4学生的考核评价方法单一。目前学校对学生的考核评价主要以期中、期末的试卷分数定高低。
3.3.5教学手段落后,先进的实训器材和设备不足。教学班大多采用传统的教学方式,相当多的时间用于板书和绘图,课时容量小,加之缺乏与实际紧密结合的实物结构、挂图、先进的电化教学手段、模拟设备、检测仪器缺乏,严重影响理论教学和实训的效果,市场调查对添置电化教学设备的要求十分强烈。此外,专业人才培养的目标定位与能力结构与行业企业的期待尚有一定的差距等。
参考文献:
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[7]魏红征.行政管理人才社会需求及职业能力调研分析.牡丹江大学学报,2013(2).
关键词:新能源汽 SWOT 产业化
在石油能源严重紧缺、节能呼声日益高涨的背景下,新能源汽车研究项目被列入国家 “十五”期间的“863重大科技课题”,并规划了以汽油车为起点,向氢动力车目标挺进的战略。从2009年起,中国新能源汽车市场将进入产品导入期,由科技部牵头的国家节能与新能源汽车大规模推广应用工程将全面启动。新能源汽车将在我国一批中心城市全面开花,并有望形成一定规模。 各家汽车企业都希望能够占据先机,从日益膨胀的新能源汽车市场中分到更大的一块蛋糕。继北京奥运会之后,于2010年举办的上海世博会也将为新能源汽车加速发展提供了契机。而上海市作为下届世博会的主办城市,有关部门表示,为迎接世博会,明年上海将有1000辆左右的新能源汽车投入使用。那么对于中国最南端的省会城市并荣获“中国人居环境奖”的海口市,其新能源汽车的发展前景又是如何呢?
一、市场=购买规模+购买力+购买欲望
1. 海口的新能源汽车市场有没购买规模
根据数据显示:2008年底海口市常住人口180多万人,2008年12月31日,海口市机动车保有量28.7万辆,较2007年增长8.24%。目前新车入户日均100辆,高峰期达380辆,年增长3万辆,截至目前,海口市共有机动车驾驶人40万人。随着海口市民生活质量的不断提高和改善,私家车成为机动车增长的新亮点。全市民用汽车拥有量15.28万辆,比上年增长18.6%,其中私人汽车拥有量10.48万辆,增长26.5%。民用轿车拥有量8.61万辆,增长25.6%,其中私人轿车拥有量6.78万辆。据了解,在5年的机动车增长过程中,私家车占了46%,位居全国前列。但是从其他大中型城市的保有量和人口比例来分析,海口的汽车市场前景还是非常的广阔。
2. 海口的新能源汽车市场有没购买力
《2008年海口国民经济社会发展统计公报》显示:2008年全年海口市生产总值(GDP)实现443.18亿元(不含农垦,下同),按可比价格计算,比上年增长10.4%,已连续11年保持两位数增长,经济增长率比全国平均水平高1.4个百分点。从三产业情况看,第一产业实现增加值31.4亿元,增长8.6%;第二产业实现增加值113.28亿元,增长1.7%,第三产业实现增加值298.5亿元,增长14.4%。一、二、三产业结构为7.0:25.6:67.4。按常住人口计算,人均生产总值达3573美元(按平均汇率),比上年增长8.0%。2008年末,全市城镇从业人员29.1万人(不包括私营企业、乡镇企业从业人员及个体劳动者),比上年增长3.2%,其中,在岗职工人数28.9万人,增长6.5%。全年实现新增就业人员31313人,其中下岗失业人员再就业12377人,职业技能培训11798人,其中再就业培训5730人;农村富余劳动力转移就业11290人,创业培训1149人。按照众泰2008EV公布基本型以11.98万元的市场价格出售的新能源汽车来看,它创造了目前国内纯电动乘用车领域的最低价,但这一价格与传统汽车相比,仍高出了一大截。如果用锂电池改造一个传统动力的轿车,附加成本是15万元-16万元,而如果是公交车,就是50万元-60万元。所以从人均生产总值和就业情况来来看,海口居民购买电动车的购买力还比较弱。
3. 海口的消费者对于新能源汽车市场有没购买欲望
日前,新华信针对消费者的新能源汽车购买意向调查显示,仅有7.8%的被访者表示肯定会购买新能源汽车,超过七成以上的被访者态度不明朗,另有16.5%的被访者表示肯定不会购买。是什么原因导致消费者对新能源汽车的购买表现迟疑?此次调查显示,“车价太高”成为阻碍消费者购买新能源汽车的主要原因。其次,对新能源车“技术不信任”、“担心维修便利性”、“燃料添加不方便”等原因也是消费者不考虑购买新能源汽车的理由。新能源汽车普遍售价过高,而纯电动以及充电式混合动力汽车都需要电源等基础设施的支持,如果政府财力不能给予足够的补贴,或者无法建成完善的充电设施,相对于技术成熟稳定的传统动力车型而言,消费者对新能源汽车这一新生事物的认识还不足,所以从购买欲望来看,海口的大部分居民没有够买新能源汽车的意向。
市场=购买规模+购买力+购买欲望,从市场构成的三要素来看海口的新能源汽车市场有没购买规模,从其他大中型城市的保有量和人口比例来分析,还是非常的广阔,但是从人均生产总值和就业情况来来看,海口居民购买电动车的购买力还比较弱,由于消费者对新能源汽车“车价太高” 、“技术不信任”、“担心维修便利性”、“燃料添加不方便”等原因,使其购买欲望偏低。
二、海口市新能源汽车的发展前景的SWOT分析
1. 海口市新能源汽车的发展前景的优势(strength)分析
国家信息中心预测,我国乘用车市场的高速增长态势将至少再持续15 年,需求年均增长率大致相当于GDP 增长率的1.5 倍左右。2009 年轿车将大量进入家庭(中等收入家庭具备购车能力)。从定性角度看,轿车市场至少还将有20 年的快速增长。如果国内GDP2020 年比2000年翻两番的话,2020 年前后我国将超过美国,汽车需求量将达到2000 万辆,成为世界第一大汽车市场。
自1988年,海南建省并成为全国最大的经济特区,海口市成为海南省省会以来海口市便获得了十佳城市、国家环境保护模范城市、全国卫生城市、中国优秀旅游城市、国家园林城市、国家历史文化名城、全国创建文明城市工作先进市、全国城市环境综合整治优秀城市、“中国人居环境奖” 等城市美誉。海南一贯的发展思路是旅游岛、环保岛、健康岛,新能源汽车便是这个城市的另一种环保和健康。 从海口市的经济发展前景和汽车市场发展规模来看,在城市的公交、出租车、公务、环卫和邮政等公共服务等领域,新能源汽车有很大的市场空间。
2. 海口市新能源汽车的发展前景的劣势(weakness)分析
(1)交通拥挤、混乱。近5年来海口机动车和驾驶员数量持续增长,给道路交通管理带来了空前的压力。据了解,海口现有城市道路859条,总长度1797公里,机动车拥有量为25万辆,且正以每日200辆的速度增长着,其中私家车占有量高达26%,以当前海口的交通网络显然是无法满足机动车行驶需求的。其次,城市中心区域道路改造速度缓慢,对原有道路改造还未形成系统工程,特殊是多颈路,断头路长年以来未得到有效改造。严重制约着其他主干道的通行及分流量能力。再次,还存在精态道路交通及建设滞后问题,如海口现有的停车场因不能容纳下过多的车辆,导致司机在一些路段两旁停车。这使得本来就不宽的道路变得更加狭窄。还有就是海通发展落后,市民出行方式单一,摩托车、私家车等出行成为市民首选,使道路资料利用率降低。如府城的中介路是海口摩托车与风采车泛滥最为严重的地方之一。在候车店旁,挤满了摩托车与风采车。他们占道抢客,阻碍了其他过往车辆的正常通行,轻易引起堵车。海通警力不足,路面管控点,盲区过多,人们的交通, 观念淡薄,公交车的线路重叠严重,站点安排不合理。有些路段的塞车严重,特别是节假日或上下班高峰时,交通是混乱不堪。
(2)车位供小于求。资料显示,目前,海口的汽车保有量已超过16万辆,并以每年2万多辆的速度递增。据了解,目前海口市平均每天有60多辆新车上路,而在一天之间增加这么多车位显然不太现实。在未来几年内,不论是小区车位还是公共车库都会更加趋于紧张。
交通混乱、堵塞、车位难求,不仅是海口汽车市场,也是海口新能源汽车市场发展的一个致命症结。
3. 海口市新能源汽车的发展前景的机会(opportunity)分析
(1)政府鼓励。今年2月5日,科技部和财政部联合出台《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》,宣布为鼓励节能汽车发展,中央财政将对购置节能与新能源汽车给予一次性定额补助,鼓励全国13个试点城市率先在公交、出租车、公务、环卫和邮政等公共服务领域推广使用节能与新能源汽车。《办法》明确规定,中央财政对购置节能与新能源汽车将按同类传统汽车的基础价差,并适当考虑规模效应、技术进步等因素给予一次性定额补贴。其中,长度10米以上城市公交客车是此次补贴的重点,混合动力客车最高每辆补贴42万元,纯电动和燃料电池客车每辆补贴分别高达50万元和60万元。
(2)新能源汽车技术逐步成熟完善。在“十五”电动汽车重大专项和清洁汽车科技行动攻关计划的基础上,“十一五”期间,在“863”计划中又启动了“节能与新能源汽车”重大项目,继续支持节能与新能源汽车关键技术研发和产业化。 这期间,我国科技计划累计投入近20亿元,分别组织实施了“电动汽车重大科技专项”和“节能与新能源汽车重大项目”,确立了“三纵三横”的研局,即燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车三种整车技术为“三纵”,多能源动力总成系统、驱动电机、动力电池三种关键技术为“三横”。目前,我国基本掌握了新能源汽车技术,建立了节能与新能源汽车的动力技术平台,形成了一个比较完整的关键零部件体系,开发出一批节能与新能源汽车的产品,实现了小批量的整车能力。在我国节能与新能源汽车的研局中,纯电动车和燃料电池车、混合动力车“三驾马车”并驾齐驱。 通过持续开展的技术攻关,我国的新能源汽车产品日益成熟。在混合动力汽车方面,我国在系统集成、可靠性、节油性能等方面进步显著,依据不同混合度方案,实际路况运行节油10%至40%,混合动力整车产品开始小批量进入市场。 在纯电动汽车方面,我国处于国际先进水平,使用大容量锂离子动力蓄电池的纯电动客车在奥运中心区的规模应用,代表了当代国际纯电动大客车的先进水平。纯电动轿车具有成本优势,已开始小批量出口欧美,国内市场需求也不断加大。在燃料电池汽车方面,我国的整车集成技术、动力平台的成熟性、整车的可靠性有了新的提高,无故障间隔里程与国外同步达到3000公里,燃料经济性优于国外燃料电池汽车,并取得了“新一代整车控制器”、“两挡变速器”、“氢电系统安全性碰撞”等一批原创性研究成果。
4. 海口市新能源汽车的发展前景的威胁(threat)分析
(1)技术问题。对于新能源汽车来说,电池技术是主要瓶颈。研制成本低、体积小、持续能力强,并且使用寿命长的电池是破解新能源汽车难题的关键。此外,如何保证由电机系统组成的动力总成与整车匹配,是亟待解决的技术问题。
(2)产业化问题。 我国能源汽车战略应尽快形成上下一盘棋的局面。而当前各地争相上马新能源汽车联盟和产业基地,或将导致更严重的地方保护主义,不利于新能源战略的推广。 另外,国内节能与新能源汽车生产企业并没有足够的技术实力迎接产业化的到来。在混合动力汽车关键零部件领域,国内企业的产品可靠性以及自动变速箱生产经验等方面均与国外产品存在一定差距。
从海口市新能源汽车的发展前景的SWOT分析来看,海口市的新能源汽车的发展前景有着发展公共服务等领域的优势,同时由于城市交通的混乱、堵塞、车位难求等劣势,制约着海口新能源汽车市场的发展,但由于我国政府对于新能源汽车的政策鼓励和支持,各民族自主企业的发奋图强,攻破了新能源汽车的层层技术难关,海口新能源汽车市场又面临了新的机遇。
三、发展前景建议
1. 引导消费者改变消费观念
多年来的汽车消费习惯导致人们对汽车新事物——新能源汽车的认识存在诸多偏见,例如价格太贵、性能不稳定、使用不方便和维修太贵等等。无论是政府还是汽车厂家都应该从各个方面去正确引导消费者,让他们对新能源汽车有一个正确而客观的认识,让汽车消费更加理性和科学。倡导汽车新消费=环保+诚信+车德的理念,使消费者在购买新能源汽车的时候感受到自己作出的社会贡献。
2. 解决交通混乱、车位难求的现状
海口目前总的交通状况是交通网络发展缓慢与车辆众多之间的矛盾,贯穿海口的交通。还有停车问题、占道拉客问题等一系列的问题构成海口市交通的主要问题。建议相关职能部门必须制定海通短期改造计划及长期建设规划和相关政策解决车位难求的现状。
3. 政府加大鼓励和指导力度
新能源汽车除了混合动力之外,纯电动车及其他代用燃料车应由国家统一标准。启动的节能与新能源汽车示范推广试点,在3至5年的补贴期内增强自主创新产品竞争力,以顺利进入产业化阶段,降低企业生产成本,使其售价满足消费者的需求。同时建立与新能源汽车相关的产业结构,如充电站、新能源汽车检测与维修中心,联合生产厂家建立和完善售后服务体系。
4. “先公后私”引如新能源汽车
海口新能源汽车还属于产品的导入期,建议先从公交、出租车、公务、环卫和邮政等公共服务领域推广使用节能与新能源汽车,逐步改变消费者,特别是私家车主的消费观念,在发展新能源汽车的私家车市场。
参考文献
[1]叶长谊等.海通运输状况.
[2]世界及中国新能源汽车现状及发展前景深度分析报告.
【关键词】现代 焊接技术 发展 现状
从目前我国工业化发展现状来看,焊接技术已经在多种材料的连接中得到而来使用,同时随着高新技术的快速发展,传统焊接方式也发生了一些改变,转变为现在广泛使用的电子束及激光焊接技术。不管是在建筑行业,还是在机械、车辆等相关行业,焊接技术应用的作用都非常重要。随着我国与国外交流机会的逐渐增多,现代焊接技术也开始应用于一些非金属材料的连接上,并针对产品表面设计做出了创新,焊接技术的发展前景非常广阔。鉴于此,笔者结合自己的工作经验,对现代焊接技术发展的现状展开了分析。
1 现代焊接技术发展的特点分析
焊接这门工艺的发展主要依托于科学技术的发展。到目前为止,焊接工艺从诞生开始已经经历了上百年的历史,它的发展速度非常快熟,从20世纪以来,特别是近二三十年以来,科学技术得到了快速发展,各种现代焊接技术得到了发展,电子束、等离子物理、红外线以及微电子等现代科学技术都在焊接技术上得到了应用。新技术应用为焊接技术的发展奠定了坚实的基础,焊接技术的能力得到了广泛的增强,其应用范围也得到了扩大。现在已经出现了几十种具有特色的焊接方法,焊接技术在交通、机械、能源等多种领域中均得到了广泛应用。我们甚至可以说,现代科学技术的新成就已经在焊接领域中广泛渗透,极大的促进了现代焊接技术的发展。
2 现代焊接技术的发展现状简述
2.1 焊接生产自动化和智能化发展
焊接领域智能化发展重点体现在焊接智能机器人的发展上,从一定程度上来说,可以将焊接自动化水平与焊接智能机器人的发展水平等同看待。到目前为止,示教再现型是使用最为广泛的一种焊接机器人,这种智能机器人由人工引导机器人末端执行器或者人工导引机械模拟装置共同组成,其中人工引导机器人末端执行器安装在机械人的关节结构末端,人工导引机械模拟装置或者示教盒与控制系统相连接,是一种手持装置,用来对机器人进行编程,或者使机器人运动,因为这种机械人的编程是利用实时在线示教程序来完成在线示教的,完全评价机械人自身的记忆进行操作,所以不能不断的重复出现,这样一来就形成了焊接智能机器人的自动化焊接过程。
2.2 焊接工艺高速高效化
为了能够使焊接行业的高速发展得到实现,需要对现有的焊接工艺进行优化,国内外在这方面投入了很大的精力,目前活性化焊接工艺、多元气体保护焊接工艺等方面已经获得了很大的成效,同时在焊接速度上也有了很大进步,目前已经能够达到1.8m/min,焊接产品效率得到了极大的提升。目前随着国外数字化焊接技术的发展,我国也引进了相关产品与技术,不仅解决了原来技术上的刻板问题,同时焊接过程柔性化控制以及多功能集成也得到了实现,真正实现了焊接工艺的高效化与高速化。
2.3 焊接质量优化保证
焊接质量对于焊接产品来说是最为重要的,如果质量不尽如人意,那么对于日后产品使用质量将会起到重大限制性作用,同时焊缝跟踪技术对于焊接质量的保证也非常关键。目前我国在焊缝跟踪技术上投入了比较大的精力,目前技术也发展的比较成熟,例如熔滴过渡控制目前也引入了数字化焊接电源,系统中开始使用比较先进的电子元件,在质量控制问题上可以做到得心应手,同时在应用上也不输给国外的技术,成为焊接行业中非常关键的部分,是保证焊接质量的一项重要技术。
3 对现代焊接技术未来发展的展望
3.1 积极寻求解决焊接制约新材料的途径
焊接技术发展到一定阶段以后,新材料的开发也开始进入到该领域工作者的视线中,将工作重点放在新材料研制及焊接科技发展两方面。对于焊接技术来说,新材料不一定是好的,但是它的可焊接性却是需要重新菇凉的,同时要认识到材料的高性能与可焊接性二者之间存在矛盾,鉴于此,为了对这一对矛盾进行解决,焊接工程师应该与材料研究工程师紧密联系,将一些新型材料映入到焊接材料中,这样焊接的质量才能得以保证。
3.2 促进焊接产品质量的提高
焊接产品质量和焊接质量直接相关,为了使焊接产品的质量得到提高,首先应该从思想上将焊接是制造焊接产品中薄弱环节的思想消除掉,并以此为基础对更好的焊接工艺加以研究,并对焊接工艺中存在的不足进行改善,这样才能对焊接质量进行提高,不断改善焊接产品的性能。
3.3 对焊接领域整体环境进行改善
焊接行业在大众眼中就是“脏、乱、差”行业的代表,同时也正因如此使很多高素质人才在迈入这一行业中的步伐受到了阻碍。实际上焊接行业需要大家重视自己的形象,并使烟尘、噪音等因素的影响得到减少,创造良好的焊接环境,这样才能使工作环境更具吸引力。现代焊接行业对焊接自动化非常重视,并针对焊接机械人展开了进一步的研究,相信这将对未来传统焊接行业形象塑造起到一定的帮助,吸引更多高素质人员投入到焊接领域的工作中,使焊接行业得到更好的发展。
4 结语
综上所述,目前我国正处于工业占主导的情况中,对于工业的发展来说现代焊接技术对其推动作用是非常明显的。近年来随着我国社会经济的快速发展,更多研究者开始致力于对焊接新材料的探究上,这对于现代焊接行业来说是非常值得期待的,如果能够在新材料方面取得举世瞩目的成就,将会成为焊接领域的重要革命。
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摘 要: 液压气动元件和系统已经成为现代机械构件中不可或缺的组成部分,其主要完成能量的分配、传递与控制以及力的产生与转换,从而保证机械传动力、速度、精度和效率等指标,是机电产品向自动化、高效率、高速化、高精度、高可靠性、多样化方向发展的主要技术之一。为此,对我国液压气动工业发展的现状和展望进行分析至关重要,其可以为该行业的发展提高借鉴。
关键词: 中国 液压气动工业 发展现状 未来展望
中图分类号:TH137 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)01(c)-0000-00
我国液压气动工业已经发展了将近半个世纪,其发展历程经历了从无到有、从小到大的过程,如今已经在世界上占有一席之地。虽然我国的液压气动工业已经发展到可喜可贺的地步,但是其发展历程还不是完美无缺的,因此本文通过对液压气动工业的发展现状、存在问题等进行分析,提出行之有效的解决措施,并对未来的发展做出展望。
1 液压气动工业的发展现状
1.1液压气动产品的类型
我国液压气动工业经过半个世纪的努力逐渐形成一个系统化、专业化体系,已经具备了一定的技术水平和生产能力,可以基本上满足农业机械、工程机械、冶金、煤炭、矿山、机床、塑机、造船、纺织、兵器、轻工、航空、航天工业等行业的需求。而且大型成套设备的配套率已经超过了60%。到2013年统计发现,我国液压气动工业生产厂家已经超过了500家,从事液压技术研究的机构超过50多个,并且在30多所高校内部设置了机电一体化和流体传动课程。在天津工程机械研究所、广州机械科学研究院、农业机械研究院等机构设置了液压质量检测中心。改革开放以来,对液压气动产品进行了引进消化、科技攻关、创新等一系列举措,并取得了不错的效果,基本上满足了部分高端市场和国产机电的需要。不少产品如齿轮泵、柱塞泵和马达、高压阀门、叶片泵、滤油器等产品已经成为国家生产的主导产品,有些产品已经与国际化接轨,并出口到欧美等发达国家。目前我国主要的液压气动产品种类比较多,主要包括以下几大类。
1.1.1齿轮泵
目前我国能够生产的齿轮泵类型约有30多个系列,能够很好的满足我国农业机械、工程机械和车辆等行业需要。其排量在0.6-200cc/r,压力分别为16、20、25、28MPa,其中CBN高压系列每年的产量就已经超过了200万台,并且在农业机械中得到了广泛的应用。而中高压齿轮泵(压力在20、25MPa),一般采用径向平衡、间歇浮动补偿、DU轴承等常用技术,壳体采用了高强度球墨铸铁和高强度合金2种材料,致使该类产品的性能已经达到了国际水准,并广泛应用于推土机、装载机、自装卸汽车和平地机等,能够很好的满足工程机械需要。在合肥液压件厂采用非对称特殊齿轮副生产高压低噪声齿轮泵,能够精确的计算卸荷槽,低噪声脉动减小,排量11-22mL/r,工作压力20MPa。
1.1.2柱塞泵和马达
(1)轻型通轴式柱塞泵产品具有高效率、低噪声、节能等特点,属于国外的引进技术,进行了自主创新,A10V50柱塞泵是其中最具代表性的产品。其工作压力28MPa,排量在18-140mL/r,转数3000-1800r/min,被广泛应用于塑机、工程机械、降压机等。(2)轴式轴向柱塞泵与马达。上世纪70-80,我国从德国力士公司引进了该类产品,并经历了30年的改造和创新,在其中添加了一些关键设备,产品质量稳定可靠,工艺条件大大提高,开始被广泛的应用于冶金机械、工程机械、试验装置、压力机等,甚至已经达到了与国外同等的水准。(3)HA系列比例变量泵。
1.1.3叶片泵
目前,我国已经生产的叶片泵超过了十余个系列。其中,子母柱销式和叶片式是最常见的两类传统形式的低压叶片泵和中高压叶片泵。这两类产品的性能均达到了国际水平,并开始出口到欧美及东南亚。汽车转向叶片泵的品种比较多,并且在我国已经开始批量生产,能够更好的满足重型、中型卡车、部分轿车、大客车及乘用车的需求。
1.1.4摆线马达
摆线马达具有端面配流和轴配流两种形式。端面配流通常采用先进技术对转子参数进行设计,具有启动效率高、压力低、保持性好等特点,其输出扭矩大,工作压力高,采用圆锥轴承后,轴向与径向具有较强的负荷承受能力。同时该类产品还提高了配流精度,采用端面配流结构,确保高容积效率,提高产品的使用寿命。轴配流型摆线马达具有低速性能好,结构简单,体积小重量轻,短期超载能力强等特点,由于该类产品在设计过程中还采用了转子参数设计性能,所以其还具备启动效率高、压力低、运动平稳等特点,将马达噪声降到了最低。我国国产摆线马达的类型比较齐全,并且具备规模生产能力,设备性能达到了国外同类产品水平,开始远销欧美等国家。
1.1.5液压轴向系统(器)
我国生产的液压轴向系统性能优良,品种齐全。该设备的主要性能基本上达到了国外同类产品水平,被广泛的应用于叉车、农业机械、工程机械等产品中。镇江液压件厂生产的组合动态负荷传动液压转向器不仅大大提高了转向进度和作业效率,而且还能够有效降低主机能耗。
1.1.6滤油器
我国生产的滤油器品种规格齐全,产品性能优良。其过滤材料主要选用进口产品,此类材料纳污能力强,过滤精度高。由黎明公司研发和生产的环保型滤芯,用完之后可以直接烧毁,并且不会对环境产生任何污染,同时该公司还研发了双向可逆过滤器,用以满足液压闭式系统的需求,简化系统油路,提高仪器性能,如今已经被广泛的应用于农机和工程机械的闭式回路系统。
1.1.7其他如蓄能器
如今油缸和液压机具等产品已满足国内农业机械、交通救援、工程机械和建筑工程机械的需求,并逐步向国际水平研究和发展[1]。
1.2液压气动工业的研发能力和创新成果
我国液压气动产品的主要生产企业都建立了自己的研发机构,目前我国国家级高研发机构就有10多余家,省级研发中心l家,博士后工作站l家,研发人员更多。“十一五”期间,液压气动工业开始在核电、风电、航空航天、冶金设备、西气东输、电子、轻工、轨道交通、机床、生态环境以及纺织等重点产业和重点领域进行了自主化配套,逐渐打破了国际垄断,同时也取得了一系列的进步和科技成果。初步统计发现,我国16家液压气动内资企业已经拥有12项国家发明专利,125项实用新型专利,67项外观设计专利,同时有12家企业58项新产品获得了我国液压气动工业协会颁发的《行业优秀新产品奖》。
1.3技术装备水平
21世纪以来,我国的主要液压气动生产企业开始更新了技术装备,扩建或新建了厂房,增加了大批加工中心和数控机床,这些先进设备为推动我国液压气动工业的发展奠定了良好的基础。
2 目前我国液压气动工业存在的主要问题
2.1企业技术力量薄弱,资金短缺
我国液压气动工业大多为中小型企业,企业资金不足,规模普遍偏小,缺少核心技术人员,自行开发能力比较薄弱,同时液压气动配套件生产厂家的技术力量和资金相对不足,很难确保生产的产品质量满足需求。因此,不少液压气动工业为了提高产品质量,不得不引进国外的配套件,尤其是电磁先导阀,这就无形之中增加了产品的生产成本,降低了企业的经济效益。
2.2产品质量有待提高
近些年来,我国液压气动产品质量虽然有了很大的提升,但是与国际相关产品的质量相比还存在较大的差距。有很多的生产线和主机所需要的气动元件在国内是无法购买的,而国际市场上,还有很多器件存在质量问题,从而降低了产品的整体质量和使用性能,降低了用户对国内产品的信任度[2]。
3 液压气动行业未来发展展望
近些年来,液压气动技术有效的与自动化技术、融合和移植电子技术、磨损摩擦技术、信息技术新材料以及新工艺等相结合,从而扩大了产品的应用领域,提高了产品的自身质量,发展前途尤为广阔。目前,我国正从制造大国开始向制造强国转变,重点成套项目和装备制造业获得了较大的发展空间。液压气动技术具有自身独特的优点,是重点成套项目和装备制造业发生历程中不可或缺的组成部分。自从我国加入WTO以来,国内市场逐步与国际市场相融合,并且有很多国外著名厂商来中国进行合资或独资建厂,占领了中国大部分市场。在面临如此大的机遇和挑战,我国液压气动行业要想获得发展,就需要对已有的现状和问题进行改革和创新,因此必须做好以下几点:
3.1调整液压气动行业结构
日本SMC公司在我国投资3亿美元建立工厂,随后台湾亚德客公司投资5000万元在大陆建立了气动元件生产厂,随着该趋势的发展,我国有可能会成为世界液压气动元件的主要加工基地。我国倡导对外开放,这会进一步加剧外资的涌入,同时带来一些比较先进、自动化程度较高的生产设备,其不仅会推动我国液压气动行业的发展,而且还会加快我国与国际的接轨。外资企业的进入,会推动液压气动行业结构的调整,因为我国已有的很多小型企业只是地方性产业,有些可能发展成为特色产品,并具有一定的实力,占领着大部分市场领地;有些企业通过重组,能够为一些大中型企业提供零部件。配套件生产厂商会逐渐发展成为液压气动行业的一支劲旅,会不断提升其专业化程度,如活塞杆、缸筒、线圈、活塞等,这些零部件都有可能实现专业化生产,并且具有很好的出口前景。但是在液压气动行业结构调整的过程中,会有一部分企业被淘汰或转产。
3.2国产元件质量和性能有待提高
最近几年,新研发的液压气动元件已经具备了相对较高的质量和水平,为日后该行业的发展奠定了良好的基础。随着我国自动化和工业化的发展,在国家支持下,日后实力比较雄厚的企业会陆续研发出更加适合时展潮流的新技术和新产品,例如高寿命、快响应的气动元件,机电一体化的系统与产品,并且高新接线技术的集成阀,流量膜式精密过滤器,带逻辑回路和传感器的组合元件等都有可能被引入其中。随着拉拔、铸造、压延、机械、洗去毛刺、检测和清装配等技术水平的发展和提升,液压气动元件的内在质量和外观也得到了很大的提升。如今高性能软磁铁、工业陶瓷、塑封新材料等已经开始应用于新产品中,并取得了很好的使用效果,推动了我国电磁阀等元件的质量、性能和工作可靠性大大提高。预计未来5年,我国生产的气缸使用速度会提升到1.5-2 m/s,同时阀门换向频率也提升了1-1.5倍。气阀和气源处理元件在外形尺寸上未做太大的改善,但是其流量却增加了1倍。
3.3加快液压气动产品的出口速度
2003年有我国生产的液压气动元件第一次到国外参加展览会,并获得了国外厂商的一致好评。目前我国大多数国产液压气动元件具备了批量出口的能力,并且具有很大的价格优势,为今后打入国际市场创造了条件。我国预计在未来5年内液压气动元件(不包括外资企业)出口值达到2亿元左右。随着液压气动行业管理体制的不断改革和完善,以及市场秩序的不断完善和专业化生产水平的提高,液压气动行业的社会效益和经济效益将会逐步提高。
3.4加大技术改造和创新力度
实施液压气动行业技术改造和创新的主要目的是提高产品生产效率和质量,最好能够创造出适合高端市场发展需求的产品。要想做好液压气动技术的改造就需要对薄弱环节或者过去几年未被重视的生产环节进行创新,例如铸件加工前的处理环节。该处理环节需要具有一定清洁度的实验台和表面处理设备,从而为提高元件可靠性、稳定性和清洁度提供物质基础。在进行液压气动技术改造和创新时,需要借助信息技术来对传统设备进行改造,推动各类装备向智能化、信息化、数字化、网络化和柔性化方向发展,促进液压气动行业向国际平台发展,
3.5加强人才队伍的建设
要加强对不同层次人才的培养,在相关高校设置液压气动专业,设置与液压气动相关的内容和时间,这样不仅可以培养一批液压气动专业人才,而且还能推动我国液压气动行业的发展。在条件允许的企业和院校可以建立培训机构,定期对专业人才进行教育和培训,提高他们的综合素质。
3.6推动高新技术、新兴产业的联合
由于液压气动技术具有其独特的特点,其应用的范围逐渐扩展到纳米技术、新能源、生命科学、电子信息、现代医学、生物工程、现代农业等高新技术、新兴产业领域。同时,海洋勘察、可再生能源、航空航天工程、地下工程和核能系统等领域,并将成为未来发展的新课题。由此可知,要想更好的适用于上述领域,就需要对液压气动元件进行改造,减小其尺寸,降低其功耗,提高其灵敏度和可靠性,使其成为一个智能化、系统化的新元件。除此之外,液压气动的发展需要融入更多的学科知识,如通信、网络、电子、光学、机械、传感、材料、化工学等。
3.7不断扩展液压气动行业的应用领域
要想使液压气动元件更好的适应于汽车、铁路、机械、纺织、轻工、家电、冶金、石化、印刷、橡塑、包装等传统产业,就需要对其进行创新,使其性能更加趋于安全、环保、快速、低成本、易控制等。传统液压气动行业对相关设备的要求比较多,不仅包括自动化配套需要,而且还具有自身生产设备的需要。不同的液压气动元件具有不同的性能,有些元件还具有一些比较特殊的指标,如超低速、超高速;低温、高温;低压、高压;防腐、防尘、低摩擦,系统控制具有闭环、开环、故障诊断、自适应智能控制等,这些都成为未来液压气动行业发展的目标,只有符合上述标准才能更好的应用于其它领域[3]。
4 结束语
综上所述,液压气动元件属于比较廉价、便捷的自动化元件,具有广阔的市场前景。如今液压气动行业不仅在机电、家电、轻纺等传统领域具有广阔前景,而且在信息技术产业、微纳精细加工业、生物制品业等新兴领域同样具有广阔发展前景,因此对其已有现状进行掌握,并制订系统性的发展前景,可以更好的推动液压气动行业发展。
参考文献
[1]刘成强,姜继海,于彩新.新型液压变压器的研究现状及展望[J].液压与气动,2010,15(3):64-65.