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铁路供电铁路供电系统分为2部分：①为提供铁路行车�提供�电源的牵引供电系统;②承担牵引供电以外所有铁路负荷的供电任务（本文简称铁路供电系统），包括信号系统、生产、车站、供水系统以及生活等铁路用电负荷，其供电可靠性不仅直接影响铁路运输系统的正常安全运行，还关系到很多铁路职能部门的正常工作。本文结合兰州铁路局嘉峪关水电段配电调度自动化系统的实施和应用，讨论了铁路供电系统对配电自动化功能要求，并提出实际应用方案。��1 铁路供电系统的特点� 铁路供电系统由于应用的特殊性，在系统构成和功能上都有一些有别于电力系统的特点，主要体现在3个方面：� （1） 电压等级低，变（配）电所结构单一。从电力系统的角度看，铁路负荷属于终端负荷，直接面对最终用户，所以铁路供电系统中绝大多数为10�kV配电所和35�kV变电所，这取决于地方供电系统电源的情况和铁路就地负荷的要求，只有在极个别的地方，存在有110�kV的变电所，但数量很少。 由于功能要求、应用范围基本相同，所以铁路供电系统中的变（配）电所构成基本相同，功配置也变化不大。根据铁路变（配）电所结构与功能标准化的特点，在进行铁路供电系统配网自动化设计时，可以将变（配）电所的功能作为一个标准实现方式统一考虑。� （2） 系统接线形式简单。铁路供电系统的接线就像铁路一样，是一个沿铁路敷设的单一辐射网，各变（配）电所沿线基本均匀分布，并且互相连接，构成手拉手供电方式。连接线有二 种：一种是自闭线，还有一种是贯通线，实际系统中，可能二种连接线都有，也可能只有二者之一。连接线除了实现相邻所之间的电气连接外，还为铁路供电最重要的负荷（自动闭塞信号）提供电源，其接线形式如图1所示。�图1 铁路供电系统图�(3) 供电可靠性要求高。铁路供电系统虽然电压等级低，接线方式简单，但对供电可靠性的要求却很高，从理论而言，其负荷（自动闭塞信号）的供电中断时间不能超过150�ms，否则，将会导致所有供电区间的自动闭塞信号灯变为红灯，影响铁路的正常运输。� 由于上述供电的重要性，在应用配电自动化技术之前，铁路供电系统已经采取了多种方法来保证供电的可靠性。 通过采用双电源供电和安装备用电源自动投入装置来保证电源的供电可靠性。相邻配电所之间的连接线尽可能实现自闭线和贯通线二种连接方式，从一次设备的角度提高连接的可靠性。在相邻配电所的贯通线路保护装置与自闭线路保护装置增加失压自投保护功能，在连接线因为主供所不能供电而失电时，自动投入相临备用所线路开关，迅速恢复供电。� 虽然铁路供电系统采取了诸多措施来保证供电的可靠性，但是由于这些措施都是局限于配电所范围内的，所以对于其最重要的贯通线或自闭线出现永久性故障时没有任何隔离、定位和恢复措施，必然导致贯通线或自闭线失电，影响系统可靠性。同时，铁路供电系统的特点决定了其远离城市，检修费时费力，没有准确的故障定位也给检修工作带来很大困难。配电自动化技术为上述问题带来了根本的解决方案。2 配电自动化的实现方式� 分布控制方式� 分布控制方式是指配电自动化终端（FTU）具有自动故障判断与隔离能力，通过互相之间的配合，也具备了网络重构能力，整个过程不需要主站的参与。主要有电压时间型和电流计数型，都是由FTU结合开关构成具有重合功能的分段器。 由于原理上的限制，此种方式不可避免地存在以下缺陷：� （1） 故障处理与供电恢复速度慢，对系统和用户冲击大。 �� （2） 需要改变变电站出线保护定值和重合闸动作方式。� （3） 分段越多，相互之间配合越困难，动作缺乏选择性。� 所以，在铁路供电系统这种对供电可靠性要求比较高的供电方式下不宜选择这种方式。� 集中控制方式� 集中控制方式下，由现场FTU将采集到的故障信息上送主站，由主站的应用模块经计算后，得出故障隔离与恢复方案，再下达给FTU执行。一般分为3个层次：① 配电终端层完成故障的检测和信息上送；② 配电子站完成本区域的故障处理和控制；③ 主站完成全网的管理与优化。� 这种方式对通信系统的可靠性和速率要求较高，因为在其故障处理过程中需要高速传递故障信息和控制指令。集中控制方式是以功能强大的主站系统为中心建立和实施的，专用的高级应用模块可以处理应对复杂的网络结构和故障情况（如多重故障）。铁路供电系统是以水电段为基础单位运行的，所以配电自动化系统也应以水电段为单位建立和实施。由于铁路供电系统结构固定，模式统一，运行管理完全由水电段调度室完成，所以从功能完成和节约投资方面考虑，可以建立简化的集中控制式配电自动化系统，在简化系统中，省略配电子站功能，由主站直接完成全网的配电自动化应用功能。�3 嘉峪关水电段配电调度自动化系统的设计与构成 嘉峪关水电段配电调度自动化系统作为兰州铁路局试点项目，完成了由嘉峪关调度配电主站，清水、酒泉二个35kV变电所和红山堡、上河清两个智能一体化负荷开关构成的配电自动化系统。� 系统设计与构成� 调度配电主站硬件系统由服务器/调度员工作站、前置机、通讯柜组成，考虑初期系统规模，服务器和调度员工作站共用一台机器，但设置为双机冗余系统，2台机器运行于热备用方式。软件为CSDA2000配电自动化系统，为开放的可扩充跨操作系统的系统平台，集成了传统SCADA系统的全部功能，同时将SCADA/DMS/GIS统一设计，采用统一的数据模型、实时数据库平台，真正实现了一体化，并且贯彻系统结构分层、功能分层的思想。配电自动化的FA功能由CSDA2000系统中的配网高级应用软件（PAS）模块完成，PAS由若干模块化应用软件构成，分别完成网络的运行控制、安全性分析和经济性分析三大块功能。根据铁路供电系统的特点，在本次工程中对PAS的功能做了适当的简化，实际应用了网络拓扑、故障分析、故障检测、隔离与恢复等功能模块。� 清水变电所在此次工程中进行了综合自动化改造，酒泉变电所安装了集中式RTU，根据整个系统的配电功能要求，RTU的基础单元由配电测控终端CSF102构成，同时所有保护信息通过远动系统上送主站。� 智能化一体开关由开关本体和智能控制器CSF100构成，智能控制器作为核心，主要实现的功能是实现传统“三遥”、配电网故障信息采集处理、通信、开关在线监测等功能。作为配电自动化系统的基础设备，智能化一体开关能够迅速准确的监测故障信息并上报主站，并接受主站命令，执行开关分、合操作，隔离故障和恢复供电。� 通信系统设计� 铁路供电系统本身没有任何通信设施，必须使用铁路系统的公共通信系统来传输数据，由于此通信网络服务于铁路的所用部门，所以受现场环境制约比较大，有时可能通信条件不能达到比较理想的状况，这时就必须采取灵活的措施。� 在本工程中，智能化一体开关的数据必须通过酒泉变电所上送主站，由于其他设备的原因，主站与酒泉变电配电所的通信协议只能采用部颁CDT规约。为了解决数据共同传送和规约转换问题，在酒泉变电所中设置了功能强大的通信处理机CSE200，实现了上行数据的汇总、下行数据的分流、以及IEC870-5-101到CDT规约的双向转换。��这只是在铁路局部供电系统中遇到的部分通信问题，由于铁路供电系统自动化技术远落后于电力系统，所以通信系统中关于供电系统自动化部分的建设也不够完善，在保证配电自动化系统功能完善的前提下，应用于铁路供电的配电自动化系统需要具备完善的通信系统设计和灵活的配置才能较好的满足铁路供电系统的应用。� 故障试验� 为了验证整个配电自动化系统的功能，本次工程进行了完整的故障试验，试验方案如图2所示。试验结果显示：当系统发生故障后，贯通线路保护速断动作，重合失败，保护信息上报主站，启动故障处理模块(SRS)，主站立即召唤FTU故障信息，根据故障信息判断故障发生于F2与F3之间，立即进行故障处理，跳F2、F3，合C1、C4，准确完成故障处理。整个过程在3�min内完 成，与过去数小时恢复供电相比，意义不言而喻。 图2 故障隔离恢复试验�4 结束语� 铁路供电系统可以看作是电力供电系统的一种简化形式，除个别特殊的保护功能外，其他要求完全一致，所以电力系统中的成熟、先进技术完全能够在铁路供电系统中应用。当前铁路供电系统的自动化水平远远落后于电力系统，采取电力系统的成熟经验和技术，加快铁路供电系统的自动化改造，不仅能够大大改进铁路供电系统自身的运行和管理水平，提高劳动生产率，也对整个铁路系统的运行大有益处。 铁路 电力 远动终端 干扰 [论文摘要]研究分析电磁干扰产生的原因、特点及干扰对电力远动系统的影响，从设计的角度对铁路电力远动监控系统进行抗干扰分析研究。 抗干扰设计是电力远动监控系统安全运行的一个重要组成部分，在研制综合自动化系统的过程中，如果不充分考虑可靠性问题，在强电场干扰下，很容易出现差错，使整个电力远动监控系统无法正常运行或出错误（误跳闸事故等），无法向站场和区间供电，影响铁路行车安全。 一、电磁干扰产生的原因及特点 （一）传导瞬变和高频干扰 1．由于雷击、断路器操作和短路故障等引起的浪涌和高频瞬变电压或电流通过变（配）电所二次侧进入远动终端设备，对设备正常运行产生干扰，严重还可损坏电路。2．由电磁继电器的通断引起的瞬变干扰，电压幅值高，时间短、重复率高，相当于一连串脉冲群。3．铁路电力供电中，特别是现代高速铁路对电力要求都比较高，一般都是几路电源供电，母线投切转换比较频繁，振荡波出现的次数较多。 （二）场的干扰 1．正常情况下的稳态磁场和短路事故时的暂态磁场两种，特别是短路事故时的磁场对显示器等影响比较大。2．由于断路器的操作或短路事故、雷击等引起的脉冲磁场。3．变电所中的隔离开关和高压柜手车在操作时产生的阻尼振荡瞬变过程，也产生一定的磁场。4．无线通信、对讲机等辐射电磁场对远动终端会产生一定的干扰，铁路中继站通常会和通信站在一处，通信发射塔对中继站电力远动终端设备的干扰比较大。 （三）对通信线路的干扰 1．铁路变电所远动终端的数据由串口通信经双绞线进入车站通信站，再经过转换成光信号沿铁通专用通信光缆送至电力远动调度中心，遥信和遥控数据在变电所到通信站的过程走的是电信号，由于变电所高低压进出线缆很多，远动终端受的干扰比较大。2．中继站一般距铁路都比较近，列车通过时的振动对远动终端设备有一定的干扰。 （四）继电器本身原因 继电器本身可能由于某种原因一次性未合到位而产生干扰的振动信号，或负荷开关、断路器、隔离开关等二次侧产生振动信号。 二、干扰对电力远动系统的影响 无论交流电源供电还是直流供电，电源与干扰源之间耦合通道都相对较多，很容易影响到远动终端设备，包括要害的CPU；模拟量输入受干扰，可能会造成采样数据的错误，影响精度和计量的准确性，还可能会引起微机保护误动、损坏远动终端设备和微机保护部分元器件；开关量输入、输出通道受干扰，可能会导致微机和远动终端判断错误，远动调试终端数据错误远动终端CPU受干扰会导致CPU工作不正常，无法正常工作，还可能会导致远动终端程序受到破坏。 三、抗干扰设计分析 （一）屏蔽措施 1．高压设备与远动终端输入、输出采用有铠装（屏蔽层）的电缆，电缆钢铠两端接地，这样可以在很大程度上减小耦合感应电压。2．在选择变电所和中继站电力设备时尽量选设有专门屏蔽层的互感器，也有利于防止高频干扰进入远动终端设备内部。3．在远动终端设备的输入端子上对地接一耐高压的小电容，可以有效抑制外部高频干扰。二）系统接地设计 1．一次系统接地主要是为了防雷、中性点接地、保护设备，合适的接地系统可以有效的保障设备安全运行，对于断路器柜接地处要增加接地扁铁和接地极的数量，设备接地处增加增加接地网络互接线，降低接地网中瞬变电位差，提高对二次设备的电磁兼容，减少对远动终端的干扰。2. 二次系统接地分为安全接地和工作接地，安全接地主要是为了避免工作人员因设备绝缘损坏或绝缘降低时，遭受触电危险和保证设备安全，将设备外壳接地，接地线采用多股铜软线，导电性好、接地牢固可靠，安全接地网可以和一次设备的接地网相连；工作接地是为了给电子设备、微机控制系统和保护装置一个电位基准，保证其可靠运行，防止地环流干扰。3．由于高低压柜本身都是多都是采用镀锌薄钢板材料，本身也有屏蔽作用，将高低高柜都可靠接地。4．远动终端微机电源地和数字地不与机壳外壳相连，这样可以减小电源线同机壳之间的分布电容，提高抗共模干扰的能力，可明显提高电力远动监控系统的安全性、可靠性。 （三）采取良好的隔离措施 1．为避免远动终端自身电源干扰采取隔离变压器，电源高频噪声主要是通过变压器初、次级寄生电容耦合，隔离变压器初级和次级之间由屏蔽层隔离，分布电容小，可提高抗共模干扰的能力。2．电力远动监控系统开关量的输入主要断路器、隔离开关、负荷开关的辅助触点和电力调压器分接头位置等，开关量的输出主要是对断路器、负荷开关和电力调压器分接头的控制。3．信号电缆尽量避开电力电缆，在印刷远动终端的电路板布线时注意避免互感。4．采用光电耦合隔离，光电耦合器的输入阻抗很小，而干扰源内阻大，且输入/输出回路之间分布电容极小，绝缘电阻很大，因此回路一侧的干扰很难通过光耦送到另一侧去，能有效地防止干扰从过程通道进入主CPU。 （四）滤波器的设计 1．采用低通滤波去高次谐波。2．采用双端对称输入来抑制共模干扰，软件采用离散的采集方式，并选用相应的数字滤波技术。 （五）分散独立功能块供电，每个功能块均设单独的电压过载保护，不会因某块稳压电源故障而使整个系统破坏，也减少了公共阻抗的相互耦合及公共电源的耦合，大大提高供电的可靠性。 （六）数据采集抗干扰设计 1．在信息量采集时，取消专门的变送器屏柜，将变送器部分封装在RTU内，减少中间环节，这样可以减少变送器部分输出的弱电流电路的长度。2．遥信由于合闸一次不到位或由于二次侧振动而产生的误遥信干扰信号，并且还会产生尖脉冲信号，也可能对遥信回路产生干扰误遥信号。 （七）过程通道抗干扰设计 （八）印刷电路板设计。在印刷电路板设计中尽量将数字电路地和模拟地电路地分开；电源输入端跨接10～100μF的电解电容。 （九）控制状态位的干扰设计 （十）程序运行失常的抗干扰设计 （十一）单片机软件的抗干扰设计 （十二）对于终端至通信站的数字通信电缆加穿钢管，特别是穿越其他电力电缆时，避免和其他电力电缆等同沟敷设并保持一定的交叉距离。 （十三）对于特殊的变（配）电所或区间信号站的环境 （十四）提高远动信息传输的可靠性，在电力调度中心和远动终端之间建立出错重发技术直到住处确认信息为止。
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钢轨损伤一直是铁路运输中的一个关键问题,损伤类型主要是钢轨压溃、侧磨、波磨和剥离, 占钢轨损伤量的80％以上。
铁道机车车辆轮轨的摩擦磨损与节能降耗 摘要:阐述了铁道机车车辆轮轨摩擦磨损的现状;研究了内燃机车车轮、闸瓦和钢轨的消耗数 量及相应的维修费用;指出了采用适当的新技术之后,在节能降耗方面会产生显著的经济效益。 关键词:车轮;轮缘;钢轨;摩擦磨损;铁道机车车辆;节能;降耗 众所周知,铁路运输是基于轮轨相互作用产生 的黏着牵引力和黏着制动力以实现列车运行的,轮 轨间因摩擦磨损在铁路运输中消耗的能量和能源 很多,耗资也很大。 随着铁路运输向高速、重载发展,因摩擦磨损 所致的事故风险也在增加。轮轨接触面形成的各 种损伤,不但缩短了轮轨的使用寿命,在严重磨损 后还会导致轮对和钢轨失效,危及行车安全。在这 方面,即使在高速铁路成功应用的国家,也曾付出 过惨重代价。例如:1998年,由于轮轴的疲劳断裂 而导致德国ICE高速列车脱轨,造成101人死亡, 84人重伤,直接经济损失约2亿马克。 与此同时,合理利用资源,实行节能降耗,是我 国的一项基本战略决策。为了节约能源,降低铁路 运输成本和机车车辆的制造与修理费用,对机车车 辆轮轨的摩擦磨损状况,需引起高度的重视。应当 采取相应的技术措施,努力将这种磨损造成的损失 降低到最小程度,以达到降耗增效的目的。 1 铁路钢轨的磨耗 据铁路工务部门统计,我国铁路有20%~30% 的路段钢轨磨损率大于国外严重磨损率指标,有 60%的曲线段钢轨因波磨造成严重损伤。摩擦磨 损带来的损失很大。 钢轨损伤的形态 铁路轮轨作用关系复杂,钢轨磨耗损伤的形态 主要有钢轨的压溃、侧磨、波磨、剥离等,这些占钢 轨总损伤量的80%以上。随着铁路机车车辆的重 载与高速化,轮轨间的摩擦磨损也日趋严重,如钢 轨的压溃与波磨迅速增长,且发生较为普遍(参见 图1)。 钢轨的年消耗量 据资料记载:“十五”期间,我国铁路钢轨用材 每年基本维持在110万t左右,除新线建设之外,其 中用于既有线路大修和维修消耗的钢材约为70~ 80万t/年。 据铁道部安检司调查,2003年因钢轨损伤而更 换所需的材料及人工费用约为50亿元。其中,因 钢轨压溃、侧磨、波磨等导致的损伤,占钢轨总损伤 量的80%以上,即40亿元左右。 2 机车车辆车轮的磨损 车轮是铁路机车车辆的重要走行部件。在列 车运行中,车轮滚动会使车轮踏面和轮缘发生磨 耗,而车轮在钢轨上滑动也会造成踏面损伤。 车轮损伤的形态 据失效分析统计,铁道机车车辆车轮损伤的主 要类型有轮缘磨耗、轮辋疲劳裂纹、热损伤、车轮踏 面剥离和崩裂等(参见表1和图2)。因磨耗造成车 轮部件失效的主要原因是轮轨接触应力集中、制动 热应力疲劳、累积塑性流动变形、夹杂物应力集中、 内部缺陷应力集中等。 车轮的消耗 目前,我国铁路机车、客车和货车约有500万 个车轮在运营中。这里所讲的车轮消耗,主要是指 磨损后车轮的维修和更换 以2006年为例,全路的机车、客车和货车就消 耗新轮63·1万只,平均以0·5万元/只计算,所需费 用约为31·55亿元。 在为完成中国工程院下达的“摩擦磨损与工程 应用咨询项目”时,笔者曾于2006年11月赴北京 铁路局丰台机务段进行过“铁路机车车辆关键零部 件摩擦磨损”的现场调研。从丰台机务段调查了解 到:以DF4型机车为例,由于车轮维修或全部更换, 该段平均每台机车每年所需人工费和材料费分别 为3·3万元和42·4万元,这尚不包括因修理或更换 时机车的停运损失。有关该段DF4型机车的旋轮 与换轮费用参见表2和表3;若按2005年全路机车 保有量17 500台推算,仅机车车轮的维修费用就近 5·8亿元。 制动闸瓦的消耗 在机车车辆制动系统的摩擦制动中,主要有踏 面闸瓦制动和盘形制动。我国目前除新造的提速 客车和厂修改造的25型客车采用盘形制动外,其 他的机车车辆都是采用踏面制动,这对车轮的磨耗 是比较严重的。铸铁闸瓦相比合成闸瓦,可以获得 较高的黏着系数且摩擦系数稳定,但是磨耗快,成 本较高。以丰台机务段DF4、DF4D型机车为例,在1 个大修期内,每台DF4型机车需更换闸瓦8次, DF4D型机车需更换闸瓦10次。因此,每台机车的 换瓦费用分别为1·2万元和1·5万元。按该段现 有DF4型机车35台和DF4D型机车23台计算,这些 机车在1个大修期内换瓦的总费用为76·5万 3 降低轮轨磨耗的技术措施 我国《铁路节能技术政策》第11·1条指出:“应 注意抗磨减阻材料的推广使用。在全世界生产的 能量中,约有30%~40%的能量是消耗在与摩擦有 关的场合;我国与摩擦有关的能源消耗约占1/3 ~ 1/2。任何减轻摩擦、降低磨损的措施,都会直接或 间接地节约能源。” 针对目前机车车辆轮轨摩擦磨损严重、修理费 用高的现象,如果进一步推广应用淬火钢轨、轨面 打磨、磨耗型车轮、径向转向架和安装轮轨润滑装 置等现有的成熟技术,不但可以明显改善轮轨摩擦 磨损的现状,而且可以节约能源和原材料,大大降 低消耗,取得显著的经济效益。 采用淬火钢轨与维护 钢轨波磨问题是轮轨相互作用过程中极其复 杂的系统问题,根据不同的线路或区段,合理地选 择钢轨,有助于预防钢轨的波磨。例如:淬火钢轨 就很少发生波磨,因为它有较高的强度和硬度。因 此,建议在轨道波磨区段采用屈服强度较高的钢 轨。此外,轨面打磨也是主要防护手段,轨面打磨 可减小车体的振动和车轮对钢轨冲击力所造成的 磨损。实践表明,它可延长波磨轨寿命50%以上。 从调查得知,若采用淬火钢轨、侧面涂油和适时的 钢轨打磨等技术,仅钢轨材料一项每年就可节约费 用20亿元左右,因减磨而节约的能耗费用也是很 大的。 采用磨耗型车轮踏面 车轮磨损失效的形式主要有踏面磨耗到限和 轮缘磨耗到限。铁道部对机车车辆车轮踏面的使 用与维修都有相应的标准,如《DF4型内燃机车段 修规程》第3·11·6·8条中规定:踏面磨耗深度不大 于7 mm;而采用轮缘高度为25 mm的磨耗型踏面 时,踏面磨耗深度不大于10 mm。磨耗达到或超过 这些标准,就会危及行车安全。 早期的车轮踏面为锥型踏面。锥型踏面在使 用初期磨损很快,当磨损到一定程度后,磨损速率 开始减缓,踏面形状趋于稳定。通过长期观察和试 验发现,如果在车轮踏面设计时就采用磨耗型的车 轮踏面廓形,可有效地减轻轮轨接触应力,迅速降 低轮轨磨耗,有效延长轮轨使用寿命。 四方车辆研究所在对北京、广州、济南等铁路 局的机车车轮外形轮廓实测的基础上,设计了小半 径曲线区段使用的JM磨耗型车轮踏面。长期的运 用结果表明,应用该外形设计后,与原锥型踏面车 轮相比,轮缘减磨可达30%~70%. 一些铁路局根据各自所管辖线路的特点,也分 别研制了多种形式的车轮踏面。如上海铁路局研 发的ST系列磨耗型踏面,就取得了很好的减磨效 果(参见表5)。 表5 上海铁路局DF11型0072号机车车轮磨耗数据对比 由表5可知,采用ST-2型踏面后,机车每万公 里的轮缘磨耗率从0·304 mm降至0·190 mm,降低 了38%,车轮踏面剥离的故障也明显减少。 据有关资料分析:机车车辆若采用磨耗型车轮 踏面,每台机车每年可节约费用1·5万元。 采用径向转向架 传统的机车转向架,因传递牵引力和保证直线 上走行性能的需要,各轴基本上是被约束成相互平 行的。在通过曲线时,这种刚性定位的轮对与钢轨 之间会形成明显的冲角,从而使轮、轨都产生严重 的磨耗。曲线半径越小,磨耗越严重。为降低轮、 轨的磨耗,近年来国内外开展了机车径向转向架研 究,并取得了很好的效果。两种不同转向架通过曲 线时的运行示意图见图3。 再举几个例子,以说明装用径向转向架后轮缘 的磨耗情况。 戚墅堰机车有限公司生产的首台装用径向转 向架的DF8B型7001号机车,在上海铁路局进行的 线路运用考核结果表明:与同轴重、装有传统转向 架且带轮轨润滑装置的DF8B型机车相比,前者的轮 缘磨耗仅为16%。【下转第8页】 【上接第4页】 资阳机车有限公司对径向转向架机车与传统 转向架机车在曲线上的冲角也进行了对比测试。 测试结果表明:仅就径向转向架冲角减少的程度而 言,轮缘磨耗至少降低了45%。 大连机车车辆有限公司生产的DF4D型径向转 向架机车,在柳州至怀化区段的客、货运牵引数据 表明,与装用传统转向架相比,机车车轮的轮缘磨 耗下降了74%。 据有关资料分析:若采用径向转向架技术,每 台机车每年可节约费用5·8万元。 安装轮轨润滑装置 润滑对减磨起着十分重要的作用。我国《铁路 节能技术政策》第3·6条强调指出:“内燃机车和电 力机车要加装新型轮轨自动润滑装置,减少磨耗和 阻力,降低机车能耗。” 以丰台机务段为例,安装轮轨自动润滑装置取 得了较好的效果。该段有118台机车在安装了铁 道科学研究院研制的华宝2号轮轨润滑装置后,使 每台机车的旋轮公里数由10万km延长至18万 km,车轮寿命由30万km延长至80万km。 除机车因车轮寿命延长产生的巨大社会效益 和经济效益之外,每台机车每年可节省旋轮(或换 轮)费用1万元。丰台机务段的118台机车,每年 可直接节省旋轮(或换轮)费用118万元。按全路 17 500台机车推算,每年可直接节省旋轮(或换轮) 费用1·75亿元。其投入产出比为1∶20。事实说 明:通过安装轮轨自动润滑装置,对轮轨进行润滑 后,不但可以减缓轮缘的磨耗,而且经济效益十分 可观。 4 结语 综上所述,在铁路运输中,机车车辆轮轨的摩 擦磨损已成为相当严重的问题。大量的钢轨与车 轮磨损,不但增加了材料的消耗,提高了修理成本 而且降低了运输的效率,增加了能源的消耗。为此 提出以下建议。 (1)从设计、制造到运输、修理,所有与此相关 的人员,对机车车辆轮轨的摩擦磨损状况,都应当 高度重视,并采取相应的对策。 (2)对目前已被证实具有良好减磨效果的措 施,应进一步加大推广应用力度。例如:对钢轨进 行适当的热处理和打磨,开发新型闸瓦,扩大磨耗 型踏面车轮、径向转向架和轮轨润滑装置的装车应 用等。 (3)在今后的技术引进或产品自主创新的研 发中,应更加重视对产品的摩擦副及磨损件标准的 研究。与此同时,应寻求和开发更适应轮轨摩擦副 的新材料、新技术、新工艺,以延长关键摩擦磨损件 的使用寿命,进而达到节能、降耗和增效的目的。
钢轨的作用是直接承受车轮传递的列车及其荷载的重量，并引导列车的运行方向。以编组60辆60吨敞车的车列为例，其载重加自重就有5000吨左右，更不用说那些万吨甚至十几万吨的重载列车。如此巨大的压力首先就落在钢轨的双肩上，可见钢轨必须具备足够的强度、稳定性和耐磨性。怎样的形状才能使钢轨能够肩负重任呢？在人们长年孜孜不倦地研究和探索中，终于确定了现在人们见到的工字形断面。钢轨断面的工字形，由轨头、轨腰、轨底三大部份组成。这个看似简单的工字，受力好、省材料，具有最佳抗弯性能。钢轨的类型和强度以kg/m来表示。每米钢轨的质量越重，它所承受的荷载越大。世界上第一条铁路的钢轨为18kg/m，最重的钢轨在美国，重达77kg/m。我国现行的钢轨标准有50kg/m、60kg/m、75kg/m三种。为了提高线路的通过能力，我国铁路正逐步淘汰小重量钢轨，主要线路一般铺设60kg/m或75kg/m的重型钢轨。从理论上讲，钢轨的长度越长越好，既减少了接头的冲击和磨损，又减轻了铺设的劳动强度。然而，由于生产制造和运输的制约，我国目前的钢轨标准长度只有和25m两种。不过，铁路员工采取了在施工现场把标准长度钢轨焊接成长钢轨和“无缝”钢轨的方法，减少接头，使线路更加平顺。当然，这是另外一个话题，参见“无缝线路
具有最佳抗弯性能的钢轨断面是“工”字形。一、钢轨的选用选用钢轨原则上应以轨道承受荷载的大小确定。虽然城市轨道交通车辆的轴重较轻，但为保证客运车辆的运行质量和钢轨有较长的使用寿命，以及适应铺设无缝线路的需要，在正线上可以选用50kg/m钢轨，然而我国城市轨道交通有向选用重型钢轨发展的趋势，也就是正线都选用60kg/m的钢轨。从技术性能分析，60kg/m的钢轨重量只增加l7%，而允许通过的总重量可增加50%，重型钢轨不仅能增加轨道的稳定性，减少养护维修工程工作量，而且还能增加回流断面，减少杂散电流。据有关试验资料介绍60kg/m钢轨比50kg/m 钢轨抗弯强度增加34%，而弯曲压力减少28%，使用年限增加～倍，而疲劳破坏造成的更换率减少84%；振动影响减少10%。因此我国城市轨道交通正线均采用60kg/m的重型钢轨。由于城市轨道交通停车场运行的列车均为空车，速度又低，所以停车场线路可选用50kg/m或43kg/m的钢轨。二、钢轨伤损钢轨承受列车运行以及周围环境变化带来的各种力，加上钢轨本身材质的原因，经过日积月累，会在钢轨表面或内部造成伤损。钢轨伤损的原因，既有钢轨在冶炼过程中出现的缺陷，又有在运输、使用过程中出现的破损。钢轨伤损对行车的安全威胁很大。钢轨伤损主要有以下几类：A.钢轨磨耗：主要是由于列车与钢轨之间的磨擦造成钢轨工作边顶面和侧面的磨耗，顶面的磨耗称为钢轨垂直磨耗，侧面的磨耗称为钢轨侧面磨耗。钢轨磨耗常见于轨道线路曲线地段。B.锈蚀：主要由于钢轨受到地下或地表水的侵蚀造成。城市轨道交通由于隧道内空气湿度较高，也会导致钢轨锈蚀。C.轨面擦伤：主要是由于列车轮对摩擦造成的局部较大磨耗，往往成点状分布。裂纹：主要是由列车轮对的冲击、磨擦或钢轨本身含由杂质造成的钢轨各部位的开裂。常见于列车冲击较大部位，如钢轨接头，道岔辙叉心，轨道不均匀沉降地段，小半径曲线地段等。D.核伤：主要是钢轨材质引起，即内部夹灰钢轨，在列车的不断碾压作用下，造成杂质部分和钢轨母材剥离。E.剥落掉块：钢轨裂纹或核伤，在列车轮对冲击下继续发展，就会形成钢轨表面的剥落掉块。锈蚀严重地段的钢轨，也会造成剥落掉块。F.钢轨折断：主要是由于具有严重锈蚀、裂纹、核伤、剥落掉块等疲劳伤损的钢轨在列车轮对冲击力和外界温度力等多重因素的影响下造成的钢轨断裂。钢轨折断由于其发生的突然性和后果的严重性，是所有钢轨伤损中最为严重的病害，但其只有在各种最不利条件集中在一起的情况下才可能发生，所以在城市轨道交通中较少见。而其它伤损虽有一个较长的发展过程，也不至于立刻对行车造成影响，但其往往是导致钢轨折断不可或缺的因素，而它们是可预见和可控的，所以更被专业人员所重视。
按照《北京铁路局钢轨防断标准化管理办法（试行）》（京工函〔2014〕54号）的文件要求，为进一步规范钢轨防断管理，提高标准化工作管理水平，确保2014年至2015年钢轨防断工作有序可控，实现防断工作目标，结合我段实际，特制定天津工务段2014年钢轨防断措施。 一、成立组织、加强领导 ㈠为确保防断工作扎实有效开展，段特成立防断工作领导小组。 组长：段长、党委书记 副组长：段领导班子成员 组员：线路技术科、安全科、安全生产调度指挥中心科长（主任）、主管工程师及调度，材料科、职教科等科室相关人员 ㈡职责分工。 段长、党委书记负责防断全面工作。 主管维修副段长负责组织落实总公司、局钢轨防断有关规定、要求，明确防断重点，制定本单位防断工作目标、工作安排、措施、预案以及考核机制，并组织实施。根据设备状态、年度大维修及各类施工情况，统筹安排防断有关工作。 其他副组长根据各自分管工作抓好防断的贯彻落实工作。 线路技术科牵头，安全科、安全生产调度指挥中心配合，负责及时组织防断检查和隐患分析，总结养修经验及钢轨伤损发生、发展规律，解决线路养修及探伤工作中存在的问题，及时对断轨故障进行调查、分析、处理。 线路技术科牵头，材料科配合，负责车间防断备品、防断备料补充。 职教科牵头，线路技术科、安全科配合，负责对相关车间进行防断、巡冷业务知识教育培训。 二、明确防断工作方针、目标 工作方针：以客车安全为重点，牢固树立预防为主、源头控制、分级管理、强化探伤、全员防断、多级检查的思想，以狠抓设备标准化、作业标准化为基础，强化专业技术管理，建立健全钢轨防断安全管理体系，使钢轨防断工作始终处于受控状态。 工作目标：实现“两消灭、两减少、一压缩”，即消灭因探伤漏检造成的责任断轨，消灭因设备失检失修造成的责任断轨，减少探伤误判，减少同比断轨件数，压缩断轨故障延时。 防断关键期：2014年11月1日至2015年3月15日 三、明确防断重点 ㈠重点地段 1．设备交界 宝坻车间管辖内：京哈津蓟联与丰润工务段交界、大秦津蓟联与太原局茶坞工务段交界 天一车间管辖内：天津城际上联与北京高铁工务段交界 杨柳青车间管辖内：天津西动车走行A线与北京高铁工务段交界 南一车间管辖内：南仓城际京沪联与北京高铁工务段交界 汉沟车间管辖内：京沪、京沪三线与丰台工务段交界 德州车间管辖内：京沪线与济南局交界，石德线与衡水工务段交界 汊沽港车间管辖内：津霸线与保定工务段交界 塘沽车间管辖内：津山线与秦皇岛工务段交界 同时，车间、工区交界地段也应列为防断重点地段，特别是应急处理时应做好车间、工区间的配合，各自主动跨前一步，压缩故障延时。 2．京津冀快运径路 北环列车径路：涉及我段自南仓站上行出发场始发经京沪上行线出段管界，经过局内环线径路再由津山上行线进入管界到南仓站上行到达场。 北环列车停站：南仓站、泰达站、张贵庄站（技术停车） 南环列车径路：涉及我段自南仓站上行出发场始发经京沪上行线出段管界，经过局内环线径路再由石德上行、德州站（折角）、京沪上行线、天津西站、到南仓站上行到达场。 南环列车停站：长庄、吴桥、东光、泊头、沧州、青县、唐官屯、静海、杨柳青、南仓站。 涉及到的车间应加强快运径路的检查，掌握列车时刻，必要时在快运列车到达前进行一次检查。 3．各线关键地段 ⑴扰动道床基础施工地段 重点是下半年大修、集中修涉及到的京沪、津山、北环、进港二线等沿线相关线路车间。 ⑵钢轨超期服役地段 京沪上下行、津山下行超大修周期地段：涉及德州、吴桥、东光、沧州、青县、静海、杨柳青、天西、南一、汉沟、天二、军粮城、塘沽。 ⑶侧磨、鱼鳞纹、掉块地段 侧磨严重地段：津山上行134+373—134+628、津山下行138+958—139+164 鱼鳞纹严重地段：京沪三线、石德线部分区段 特别是对钢轨掉块地段要列为线路、探伤车间检查重点。 ⑷非自动闭塞区段及调谐区（四显示盲区） 非自动闭塞区段：陈支线、南曹线、津蓟线、津霸上行疏解线、蓟港津山联、北金联络线、大秦津蓟联、京哈津蓟联、北塘新港联。 调谐区（四显示盲区）：各线共计434段。 ⑸翘头轨地段 沧州线路车间管内，京沪下行256+828—257+665。 青县车间管内，京沪下行218+750—219+150、京沪下行220+800—221+500、京沪上行234+730—235+330。 ㈡重点设备类型 各车间应建立健全防断重点地段台账，重点关注小半径曲线地段、非自闭区段、桥隧两头100米范围内、道口、长大坡道、木枕和砼枕过渡地段、无缝道岔及前后25m范围内、缓冲区、非标无缝线路、路基下沉地段、顶桥地段、路基注浆（胶）地段、路基松软地段、提速道岔处所、大中修施工、大机作业等扰动基础地段、无缝线路插入短轨地段、高温锁定地段、锁定轨温不明、不准、不匀地段、固定区或无缝道岔严重不均匀位移地段、大轨缝地段、疲劳轨、再用轨、掉边轨地段、严重缺碴和轨面严重不良等地段。对存在防断隐患的地段，各车间要在段明示的防断重点地段的基础上，按工区划分详细列举防断重点地段、处所，实行动态管理，落实销号制度，及时组织消灭。在此重点提示以下设备类型： 1．SC325道岔长心轨和翼轨，特别是长心轨尖端330-550mm段、翼轨变截面处。涉及京沪线独流至长庄间的14个站。其它道岔的尖轨、可动心轨。 2．铁联线道岔尖轨、基本轨伤损及滑床板开焊、断裂病害。涉及汉沟、杨柳青、塘沽、沧州、德州线路车间。 3．现存钢轨伤损处所，土埋钢轨，道口处钢轨隐蔽伤损及钢轨焊补处所。 4．重点接头，如冻结接头、胶接绝缘接头、异型接头，特别是施密特胶接绝缘夹板车间要安排重点检查，涉及汉沟、汊沽港、杨柳青、南一车间。 5．线路基础薄弱地段，重点是道床严重板结、翻浆、吊板及汛期过水地段。 6．正线焊补处所。各线路车间必须再进行一次全面细致的排查，一经发现必须立即上报线路技术科，并安排处理。 7．大轨缝处所。各车间应实时关注轨缝变化情况，及时消灭18mm及以上大轨缝。 四、加强探伤检查 1．抓住重点，确保探伤周期 一是两个探伤车间要合理安排工作，把工作打满打实，全力确保正线、客车径路到发线母材探伤周期。对于不能按周期完成焊缝探伤的线路，应对曲线内的焊缝优先安排探伤。同时，探伤车检测过的区段可以替代母材探伤，探伤车间可以调配探伤力量加强焊缝和薄弱设备的探伤检查。 2．加强薄弱设备的探伤及手工检查 一是SC325道岔探伤。按照京工电2012-715、2012-723号文件要求，严格执行检查部位、方法及周期规定。 二是新焊缝探伤。要求探伤车间在48小时内进行探伤，特殊困难情况下不能超过7天。 三是道口内钢轨探伤。在满足正常探伤周期的前提下，探伤车间要安排对道口内钢轨进行加强探伤。 四是曲线侧磨、鱼鳞纹、掉块严重地段探伤。探伤车间要积极研究探伤方法，根据钢轨情况调整好探头位置和探伤灵敏度，控制走行速度不超过，重点区间探伤车间干部要跟班盯控，同时加强手工检查。 3．加强探伤数据回放分析 当日数据分析必须24小时内分析完毕；二是探伤车间应按伤损程度进行分级复核，发现疑似严重的伤损，如眼裂、明显的核伤，必须24小时内去现场复核；三是数据分析组除分析伤损外，还应重点分析走行速度、探伤灵敏度及任务完成情况，每周、月形成分析报告上报车间。四是可以采用交换数据分析或专人专通道分析等方式，最大限度降低人为原因造成的漏检。 五、加强设备检查整修 1．全面加强无缝线路稳定性 一是进入防断期前对破坏道床基础地段、扣件扭力矩不达标地段的扣件、接头螺栓进行全面复紧。重点是无缝线路缓冲区、道岔前后50米等地段，加强防爬锁定，复拧鱼尾螺栓和扣件螺栓，补充失效和缺少扣件。特别是要做好集中修、大修地段的施工后强制保养工作，及时均匀和补充石碴，确保线路状态稳定。二是对因放散、换轨等原因留下的非标接头，要依据我段非标接头整治推进计划进行焊复或冻结，对冬前完不成地段必须采取有效措施。三是加强冻结接头养护。对冻结接头要高度重视，本着边检查边整修的原则，对轨缝拉开的要全部调整到位，复紧螺栓，确保扭力矩达到规定标准。 2．解决重点病害，提高设备质量 一是加强对鱼鳞纹伤损、擦伤、掉块、轨底角锈蚀或卡损的日常巡视和探伤检查，消灭吊板病害，对于严重伤损处所要予以加固或更换。特别是由鱼鳞纹发展的掉块的地段，伤损发展快且不规则，因此要高度重视并列入巡视检查重点，适当加密检查周期。 二是加强大轨缝整治。各线路车间应在10月底前有计划的完成轨缝调整工作，消灭18mm及以上大轨缝。同时，加强日常巡视检查，发现问题必须立即整治。 三是铝热焊、气压焊接头处不允许存在吊板和暗坑，减少垫板厚度，进行撤板捣固。调查焊缝接头不平顺数量及时组织二次打磨。针对翘头轨地段内气压焊、铝热焊接头统一进行鼓包夹板加固处理。 四是SC325道岔及时消灭第38、39、40＃垫板处空吊、滑床板离缝和心轨竖切部分不密贴及连接零件松动等病害。对长心轨顶面光带起点距尖端距离不足500mm、工作边圆弧光带起点在435mm前轨顶承受垂直荷载的提前受力问题，要采取打磨或翼轨下垫1～2mm的刚性垫片进行微调，并保证第38＃垫板离缝在～2mm之间，第39＃垫板离缝不大于，第40#垫板不大于1mm，查照间隔良好。 五是对道口内钢轨锈蚀严重处所，重视因轨底角裂纹、严重锈蚀引起的断轨情况。弥补探伤盲区的检查；凡磨损超限的钢轨应逐步进行更换。保持主轨与护轨、道口块（或夹木）的相对位置标准。 六是全面拨正线路方向，对钢轨和接头硬弯要加强综合整治。尤其是全面拨正曲线、固定曲线头尾和线形，确保曲线圆顺。 七是对历年发生的冻害处所要进行注盐等方式进行预防整治，对新发生的冻害处所加强检查与整修。 3．严格控制三折源头 一是严格焊接、焊修、打磨工艺，禁止道岔尖轨、基本轨焊补；二是严禁野蛮装卸、锤击钢轨等人为伤损。各车间在入冬前要对加固接头进行一次平推检查，严禁夹板、轨枕抗压焊道。三是钢轨及道岔部件上线前车间主任或工长必须仔细检查外观质量，严禁有缺陷轨件上道。 4．加强钢轨及重点接头手工检查 每年11月1日～次年3月15日，线路车间组织钢轨手工检查每月一次，工区每15天一次。重点对焊缝接头、冻结接头、绝缘接头，擦伤、掉块、调边轨、疲劳轨、翘头轨地段及热矫直轨处所加强检查。进港二线大机清筛地段加强焊缝、接头夹板的检查，探伤车间应根据施工进度安排好施工后地段的探伤工作。相关检查情况必须留有检查记录。 5．加强巡冷工作 巡冷工作的重点分为三部分，分别是半自动闭塞区段、四显示盲区（调谐区）、正线及客车径路的道岔。 ⑴明确检查周期及检查重点 一是半自动闭塞区段。检查周期：每日检查不少于1遍。检查重点：曲线地段，鱼鳞纹、掉块、侧磨等钢轨综合病害较多地段及伤损加固处所。 二是四显示盲区（调谐区）。检查周期：每日检查不少于1遍。检查重点：全面检查26m或29m范围内钢轨状态。 三是正线及客车径路的道岔。结合《天津工务段正线及客车径路道岔巡视检查管理办法》（津工线技[2014]93号）关于关键期巡检周期的相关要求，明确防断期的巡检周期为：每天早、晚各1次。检查重点：SC325道岔辙叉两侧翼轨变形部位的焊缝、距长心轨尖端500mm～550mm轨头和轨底部位、与尖轨连接的焊缝或胶接接头、基本轨与尖轨密贴处、辙叉、护轨；铁联线道岔重点检查尖轨、基本轨的磨耗、掉块，滑床板的断裂、开焊。对高锰钢辙叉手工检查时用敲、看、照的方法，重点检查岔心、岔趾、岔跟和咽喉等部位。 检查中遇发现危及行车安全的问题要立即向车间、段汇报，并果断采取拦、停、扣措施。 ⑵加强巡检人员人身安全控制 每次巡检必须双人上岗，设置好驻站防护员，与调度指挥中心进行上线联控，并坚持一人巡检、一人防护的原则。 ⑶明确巡检携带工具 防护备品，以及检查锤、450mm活口扳手、塞尺、石笔、手电。 ⑷做好痕迹管理 半自动闭塞区段。各车间要制定严谨详细的巡回图，每日巡视到交界处，要用石笔在轨腰上标注日期及检查人姓名，检查痕迹保留7天，过期予以擦除。四显示盲区（调谐区），在26m（29m）禁停标志对应的钢轨轨腰上标注。同时做好巡检时间、轨温和设备状态纸质巡检记录。 正线及客车径路道岔。按照《天津工务段正线及客车径路道岔巡视检查管理办法》（津工线技[2014]93号）有关规定执行。 六、加强无缝线路技术管理 1．加强钢轨位移观测的管理。各车间要按照《天津工务段无缝线路及无缝道岔管理细则》（津工线技〔2014〕177号）要求，每月对管内无缝线路位移测量一遍，并根据设备状态需要适当增加观测次数。线路车间发现无缝线路固定区位移累计值大于10mm应及时上报线路技术科，查明原因，采取相应措施。车间要及时将实际锁定轨温资料及分析下发所辖工区。防断关键期段线路技术科无缝线路主管、车间主管干部每月不少于2次钢轨位移观测的跟班检查。 2．段、车间、工区应实施更新管内无缝线路（道岔）技术卡片、无缝线路台帐、放散实况等技术资料，在技术卡片中要对断轨、胀轨、换轨、放散、大机清筛及各项扰动基础施工等情况逐项登记。 七、强化应急处理能力 1、。完善断轨应急处理预案 各车间应将沿线的抢险通道提前进行排查统计，综合考虑断轨易发时段与客车集中时段等各种不利影响，根据管内设备、交通等实际，研究制订加强检查、快速反应、快速处理的具体办法。 各车间要结合设备、人员变化情况，重新修订断轨应急处理预案，做到流程清晰、分工明确，特别是各工区每天值班的应急处理人员分工必须明确，每日确保司机、切割手在岗值班。同时，为了提高防断轨抢修人员的应急处理能力，各车间要组织开展好本车间的防断轨实作演练活动，规范演练人员抢险处理的程序，增强防断轨人员的安全意识和责任意识。各车间要在10月31日前组织所有设备工区进行防断演练。重点针对人员分工、反应速度、处理程序、机具使用、信息反馈等方面逐项检验实战能力，特别是要针对断轨后不易处理的特殊设备及预想最不利情况，制定有效的应急预案。防断期内段将不定期组织进行防断演练，抽查各车间演练效果及应急处理能力。同时，今后段组织的防断演练比照断轨，随机在现场演练后调取演练地点的相关探伤数据，对数据中反映出的作业标准落实情况进行检查、分析。 2．加强备品管理 线路上、防断抢险车里、防断箱内备用的钢轨、短轨头、夹板等材料按钢轨型号配齐，保证数量充足。工区备用的防断工具、急救备品一律放在专门的抢修室明显位置，一旦有事要取出就能用，每个值班人员都要知道机具在什么位置，都要会使用。普通夹板及鼓包夹板等常备材料及6米短轨备足存放于指定位置。防断工具严禁挪做它用。对断轨急救车上的各种机具、材料，由专人每周进行一次检查，对抢险的锯轨机、发电机、钻孔机进行开机试验，检查检修，确保状态良好，保证随时能够正常启动。 3．加强值班 各车间、工区要合理安排值班力量，明确请假替班制度，确保应急处理快速到位。车间值班干部每日不少于2人，防断车辆24小时待命。有设备的工区防断期间要有值班表，每日保证有处理断轨故障的足够人员值班和带班人员，原则上不低于工区人数的三分之一，少于12人的工区最低不少于4人（其中每日工班长1人）。 八、严格控制焊轨质量 1．焊接作业轨温应不低于5℃，且应避免大风和雨雪等不良天气。必须在不良天气进行焊轨作业时，应采取相应措施，并使环境温度高于5℃；推凸后应采用石棉或其他材料覆盖直至轨温降至300℃以下。 2．接头两侧有孔情况下，轨端距第一孔不足100mm时不得进行焊接，轨端距第一孔大于100mm时，应对螺孔进行倒棱处理，以防在焊接时，由于冷热收缩，产生裂纹，造成铝热焊接头断裂。 3．焊轨过程中各步骤要严格把控，以确保焊轨质量。 4．焊接记录要依照现场施工情况如实填写，并要经设备所属车间验收合格后签字。 5．综合车间每日焊接施工后由专人以电子表格的形式将当日焊轨完成情况于17:00前由办公网传送至探伤车间，以便探伤车间尽快安排探伤。 九、加强过程控制 防断关键期内，要加强各级干部跟班检查和数据分析的力度，强化现场指导工作，具体要求如下： 主管副段长：抽查探伤数据回放分析每月不少于2次，现场跟班探伤检查每月不少于2次，现场跟班道岔日巡检工作每月不少于1次； 探伤主管工程师：抽查探伤数据回放分析每月不少于5次，现场跟班探伤检查每月不少于2次； 无缝线路主管工程师：每月对全段无缝线路位移观测情况进行分析，每月不少于2次钢轨位移观测跟班检查，及时掌握无缝线路技术状态变化； 探伤车间主任、副主任：现场跟班探伤检查、数据回放分析每月均不少于5次； 线路车间主任、副主任：现场跟班道岔日巡检工作每月不少于1次； 探伤车间包保干部：现场跟班探伤作业、参加数据回放分析每月均不少于2次； 线路车间包保干部：现场跟班道岔日巡检每月不少于2次。
具有最佳抗弯性能的钢轨断面是由轨头、轨腰和轨底组成的宽底式工字形断面。钢轨的断面形状采用具有最佳抗弯性能的工字形断面，有轨头、轨腰以及轨底三部分组成。为使钢轨更好地承受来自各方面的力，保证必要强度条件。
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关于“无损检测人员的资格鉴定与认证”工作在国外的源起与发展摘要：本文主要对美国无损检测学会(ASNT)和国际标准化组织(ISO)关于无损检测人员的资格鉴定与认证工作的源起与从雇主认证体系到中心认证体系的发展以及涉及到认证与操作授权的问题作了叙述。 关键词：无损检测，资格鉴定与认证，雇主操作授权 一、前言 二十世纪初，人们是以材料为无缺陷的连续均匀介质为前提来计算构件承载能力的，考虑到材料及/或制件中实际上可能存在缺陷，为适应制造部门保证产品使用可靠性的要求，开始发展无损检测技术。但是，制造部门的负责人(雇主)清楚的知道，无损检测的应用效果是由负责和执行无损检测人员的能力决定的，如果完成得不合适，可能完全无效甚至有害，雇主们更清楚地知道，这严重的后果责任是得由雇主自己来承担的。 本文叙述在此历史背景下，国外(主要是美国和国际标准化组织)关于无损检测人员资格鉴定与认证工作的源起与其后的发展，这对我们当前这方面的工作或可有所启示。 二、美国无损检测学会(ASNT)发表“无损检测人员资格鉴定与认证推荐实施方法。SNT-TC-1A” 1968年，ASNT发布了SNT-TC-1A这份文件，为雇主制定本部门无损检测人员资格鉴定与认证程序提供了指导，帮助雇主了解对从事无损检测工作的雇员进行资格鉴定时应当考虑的基本要素。在这里，资格鉴定是指证实人员是否具备正确执行指派的工作所需要的技术培训、知识和经验，而认证则是指资格的书面证明。ASNT清楚地知道，这些指导方针对某些雇主的具体情况并不一定都适合，而正是雇主是要对检测的结果负责的。因此，在SNT-TC-1A封面上方就明确指出：“本文件是为雇主制定各自的无损检测人员资格鉴定与认证的书面实施文件作指导，并无作为严格规范使用的意图。”此说明在SNT-TC-1A的2001年版上仍然存在，雇主在制定实施文件时，完全可根据需要作必要的修改。 由于雇主各自负责进行资格鉴定与认证，毕竟可使同一级别无损检测人员在专业技能水平上存在较大差异。70年代初美国一些行业管理部门的审查者甚至发现大量不称职的持证人员，ASNT开始意识到有必要设立一个独立的部门来进行认证，至少对Ⅲ级认证应该如此。 1976年ASNT发布了无损检测的Ⅲ级人员认证大纲，由ASNT执行的考试是书面的，一旦获得此Ⅲ级证书，雇主可结合其需要进行的具体检测任务进行附加的书面、实施应用考试，通过后雇主可确认此人。如果雇主认为无需进行此考试也可给予确认，认证后进行视力检查。此方案仍是向雇主推荐实施的，认证仍是雇主的责任——雇主认证体系。 1991年美国国家标准协会(ANSI)的标准评审委员会(BSR)批准ANST“无损检测人员的资格鉴定与认证”标准作为国家同意的标准，编号为ANSI/：1991。该标准明确规定了无损检测人员资格鉴定与认证的最低要求，并进而要求雇主的Ⅲ级应该具有ASNT的无损检测Ⅲ级证书，而这最低要求比SNT-TC-1A要严格。可以认为：①SNT-TC-1A-雇主认证体系----是推荐的实施方法，而②ANSI/ASNT CP-189----比较受控的雇主认证体系----是标准。 在这里，值得注意的是：可以认为，对于雇主认证体系，获得雇主认证的人员用时也就获得了雇主对具体检测任务的操作授权——持证即可上岗。 三、国际标准化组织(ISO)关于无损检测人员资格鉴定与认证方面的工作 1985年世界无损检测委员会(ICNDT)接纳了以任主席的无损检测人员培训与资格鉴定协调工作组所准备的由9个文件组成的小册子，这9个文件是： ICNDT WH 15-85：国家无损检测人员资格鉴定与认证方案的基本要求，无损检测人员技术知识要求； ICNDT WH 16-85：超声波检测； ICNDT WH 17-85：射线照相检测； ICNDT WH 18-85：涡流检测； ICNDT WH 19-85：磁粉检测； ICNDT WH 20-85：液体渗透检测； ICNDT WH 21-85：渗透检测； ICNDT WH 22-85：培训时间指南； ICNDT WH 23-85：无损检测人员资格鉴定与认证方案互认协定的模式。 ICNDT并决定将这些文件送交ISO/TC135/SC7(ISO无损检测技术委员会/人员资格分委员会)供其考虑。 1992年ISO的ISO/TC135考虑到由于无损检测应用的有效性取决于检测人员的能力，因此，制定一种程序来评定检测人员是否胜任其职责，并以证书给予证明是必要的。此外，无损检测在各国工业中的广泛应用也需要有这种程序以达到在世界范围由具有可比性，力求各国统一，国际互认。1992年发布了由ISO/TC135/SC7制定的标准ISO9712：1992“NDT人员的资格鉴定与认证”。 在这里，资格鉴定是指“对正确执行无损检测任务所需知识、技能、培训和实践经历所作的验证。”而认证则是指“对某人员能胜任某种无损检测方法的资格作出书面证明的程序。” 由于ISO9712：1992是ISO对采用该标准的任何国家(而不是某一部门)提出来的，因此，提出了：在每个国家，认证活动由国家认证机构管理，必要时可由被正式授权的资格鉴定机构协助。而国家认证机构应是非盈利性组织。所有的考试均应由国家认证机构建立或经其批准的考试中心进行。根据资格鉴定考试结果，应直接由国家认证机构或经其授权的资格鉴定机构宣布鉴定认证结果并对合格者颁发证书及/或相应的卡片——此即所谓的中心认证体系。 值得特别注意的是在ISO9712：1992的节明确提出：“国家认证机构或经批准的资格鉴定机构通过发给证书及/或相应的卡片为该人员的资格作证，但并未给予任何操作权，在证书和卡片上可有一专门栏目，用于雇主或责任代理机构签名，有他们授权证书持有人操作，有他们对检测结果负责，这种授权也可作为持证人处于工作状态的证明。”在这里，ISO9712：1992把国家认证机构和雇主的职责作了明确的界定，这在 ISO9712：1992的第节中也是明确表明的：“雇主或责任代理机构应向国家认证机构推荐报考人，并用文件证明所推荐人员资料的真实性，包括为确定报考人符合报考条件所需学历、培训和实践经历的说明。但雇主或责任代理机构不得直接参与认证的程序。雇主或责任代理机构应对所有授权的检测工作和无损检测结果的真实性负全部责任。”——注意：在这种中心认证体系中仅持证是不能上岗的，要上岗尚须得到雇主的操作授权。 ISO9712：1992的发布在世界各国造成了很大的影响。ISO9712的第一版是1992年5月15日发布的。据美国无损检测学会(ASNT)出版的刊物Material Evaluation1993年第10期报导： (1)在1992年11月芝加哥的ASNT年会上，ASNT管理局批准了其国家认证委员会提出的承认ISO9712，并指令其研究一计划来完成。在1993年3月28日的春季委员会上，ASNT管理局毫不含糊的英勇的投票决定采用ISO9712大纲，并认为这动作将可能会对美国和海外的无损检测人员资格鉴定与认证产生重大的影响，事实将证明，1993年的3月28日事件是ASNT历史上一个主要里程碑的重大事件。 (2)这标准(ISO9712)正被美国无损检测界所接受，并如1987年ISO9000系列标准一样在工业界受到热心接受。努力使制造、质量保证和产品使用可靠性系统现代化毕竟是世界所有工业的关心点。而且，无损检测人员的资格证书由雇主颁发和其它专业检测人员认证大纲也是不协调的，例如： 美国焊接学会认证大纲用于焊接检查人员； 美国质量控制认证大纲用于质量工程师； 电能研究所(EPRS)的用于核和动力厂专门无损检测方法； 国家腐蚀工程师协会的用于腐蚀和防护涂层检查人员。 (3)在美国也有一种等着瞧的态度，认为采用ISO9712作为国家标准需慎重考虑，认为要看世界范围的参与情况；此外，这也将影响在用的很多美国标准。ISO9712与SNT-TC-1A、ANSI/ASNT CP-189和M1L-STD-410相似，但不多的例外是重要的，如对Ⅲ级人员的专门考试。 四、美国ASNT提出ASNT中心认证大纲(ACCP) 1996年为了响应ISO9712提出的无损检测人员资格鉴定与认证的首创精神，加上对所有级别的无损检测人员都需要有一个独立的第三方进行资格鉴定与认证工作，ASNT提出了ACCP。ACCP被设计成与ISO9712密切合作，具有国际标准的显著特点。提出ACCP的一个推动力是市场的全球化和标准的必须与之相协调。在各国无损检测界对ISO9712认同日增的情况下，作为市场参与的先决条件，对美国公司形成了压力。ASNT提出ACCP对工业界要求对无损检测人员进行世界承认的高质量的认证的一种响应。 ACCP是以满足广大的无损检测技术使用者为基础的，但ASNT承认在特殊工业部门有一些无损检测技术使用者他们按独特的法规、标准、规范工作，这需要除通用性考试外的专门考试，ACCP对此作了考虑。此外，ASNT的ACCP是属中心认证体系，但也充分考虑到雇主的操作授权问题，可见其对ISO9712：1992及修订草案是做了相当深的研究，要求是高的。 关于工业部门，(1)ACCP的定义是：一种工业产品的形式或一工业领域，就无损检测的考虑而论，它们均具有其共同特点；(2)ISO9712：1992定义：工业或生产技术中的一个特定领域，该领域利用专门化的无损检测技术，要求有专门的技能、知识、装备和培训。以达到令人满意的检测效果。工业部门可解释为某一类产品(焊接件/铸件等)或某一个行业(如航空航天、钢铁等)。在这里，ASNT可以帮助一工业部门研究拟定及/或管理这些单独工业部门的考试或授权“资格鉴定实体”去管理。注意：只有通过通用考试和工业部门的专门考试取得ACCP的认证方有可能检测该部门的产品，而只有再经雇主授权方可真正进行各该对象的检测。 在当时(1996)的美国，ASNT清楚知道，并不是所有的工业部门希望或需要ACCP，美国的第一个无损检测人员资格鉴定与认证文件SNT-TC-1A是1968年第一次提出的，在美国和环球的其它国家为工业服务得很好，不用怀疑，很多部门将继续使用这种基于雇主的SNT-TC-1A或者使用1991年提出的标准CP189得新最低要求。但是，对于那些要强调安全和责任问题的部门，ACCP是最合理的选择， SNT-TC-1A：用于简明的基于雇主的认证； CP-189：用于最低的标准要求； ACCP：用于人员素质最佳化的中心认证。 五、美国国防部采用NAS-410(国家航空航天标准，无损检测人员的资格鉴定与认证) 1997年12月31日美国国防部采用NAS -410取代同日被取消的MIL-STD-410E：1991(美国军用标准，无损检测人员的资格鉴定与认证)，而MIL-STD-410E是以ASNT-TC-1A和ASNI/ASNT CP-189为基础的。 在NAS -410的第节，明确规定：已证明具有合适资格的个人由雇主按认证程序发给证书。这样，从管理模式上看是属雇主认证体系的。在这里，雇主被定义为雇用个人执行无损检测的政府、主承包商(人)或外部机构。 此外，NAS -410也提出要建立一个经认可的无损检测机构，从事无损检测人员的资格鉴定与认证工作，并可应雇主要求进行人员的再认证。 六、1999年发布了ISO9712的第二版：ISO9712：1999 ISO9712发布于1992年5月15日，1994年秋季评论开始，1996年12月16日评论完成，1997年8月提交表决，1999年发布第二版，取消并替代第一版。 较之第一版，第二版作了很多重要的技术性修改，可明显看出，有些是欧洲标准EN473(无损检测人员的资格鉴定与认证)，有些是ACCP内容的容入，其中一个重要的改变是对原先要求“国家认证机构由国家ISO会员机构认可”作了松动，将此要求改为“认证机构应被无损检测技术界或该国家的ISO会员机构认可”，而为实现Ⅰ、Ⅱ级人员的认证，ISO9712：1992长达15年的过度期也改变为与EN473一致的5年。此外，新增加的附录A：(参改性)建议的工业部门；附录D：(参改性)人员认证机构总则(主要内容)也都是很有参考价值的。 新版仍明确提出： (1) 颁发的证明或卡片是认证或经授权的资格鉴定机构为该人员的资格作证，但并未给予任何操作权。证书和/或卡片上可设一专门栏目供授权予证书持有人进行操作的雇主或责任代理机构签名； (2) 雇主或责任代理机构应对所有授权的操作和无损检测结果的真实性负全部责任。 七、在欧洲，无损检测人员的资格鉴定与认证 (1) 欧洲标准化委员会(EN)是由下列国家的标准化团体作为成员组成的，它们是：奥地利、比利时、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士、联合王国。CEN为下设德技术委员会，CEN/TC138是为无损检测技术委员会。 经CEN批准的有关无效检测人员资格鉴定与认证的欧洲标准有： 1．EN473：2000“无损检测人员的资格鉴定与认证——通用规则，” 这份标准用于取代EN473：1993和CR12459，可以看到ISO9712在欧洲是如何被吸收采用的。 2．EN45013：1989“人员认证机构总则”。 这份标准的主要内容已被ISO9712：1999列为附录D。 3．EN4179：2000“航空航天系列：无损检测人员的资格鉴定与认证。” 4．EN10256：2000“钢管的无损检测——Ⅰ级和Ⅱ级无损检测人员资格鉴定与权限” (2) 欧洲无损检测联盟(EFNDT) 由EFNDT指定的欧盟认证程序EFNDT/ECP/00001e“实践考试试件的技术条件”，是从根本上改进实践考试很有参改价值的一份标准。 八、小结 (1) ISO9712得到世界范围的广泛认同是事态发展的必然。 (2) ISO9712有很多特点，其中的将认证机构与雇主的职责作了明确的界定是需要特别注意的，而对涉及重要的专门考试的工业部门的划分作了说明也是十分必要的，这些都有利于资格鉴定与认证机构更好地为雇主服务。 (3) ISO9712是国际标准，各国根据各自的具体情况在此基础上制定本国切实可行的相应标准是必要的，一个简单的等同采用难收应有效果。他山之石可以攻玉，仔细分析研究美国的ACCP：1996及欧洲标准EN473：2000等对我们来说可能是十分必要的。
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船舶日常安全管理论文篇二 浅谈船舶机务维修安全管理 摘要：科学化、规范化管理是机务安全管理工作的核心。加强机务维修工作安全管理系统科学化、规范化安全管理工作的切入点主要有安全管理方式由主要依靠行政管理手段转向主要依靠体系法规手段;利用先进的科学手段，加大机务安全管理工作的科技含量;严格执行行业标准和 规章制度 ，是确保机务安全管理工作的根本;继续提高维修人员专业能力，提高机务故障诊断能力以及维修水平和检查监督能力;不断提高 安全生产 管理水平，在工作中不断完善生产管理程序;不断加强机务管理队伍的综合素质，重点要加强机务人员的责任心和职业道德 教育 。 关键词：机务维修安全管理科学化以人为本 中图分类号：TH17文献标识码：A 文章 编号：1007-3973(2011)009-052-02 机务维修管理是远洋船队发展的重要基础，在保证机务工作顺利开展得过程中，安全是关键环节之一。机务管理及维修人员不仅担负着保持船舶固有的安全性、可靠性的基本任务，还承担着改进设计、完成改装。提高安全水平以及设备损坏后的检查和修复的重要责任。如果维修工作稍有不慎就会给安全带来极大威胁，甚至造成无可挽回的损失。机务维修部门在落实“安全第一、预防为主”的方针，实现“安全防范关口前移”的工作中，发挥着极为重要的作用。在安全管理工作中，人是最关键的因素，只要我们长期坚持以人为本，注重科学化、规范化管理，实现机务维修安全管理目标的基础就会更坚实。 1科学化、规范化管理是机务安全管理工作的核心 在机务维修管理中积极推行科学化规范化安全管理，是保证船舶安全的有效 措施 。开展规范化、科学化管理是当今社会发展的需要，也是各大航运公司专业化、精细化管理改革的一个过程，是吸收国内外先进管理思想和方法与国际通用标准的需要，是依法操作、依法管理和自我约束的需要。从近年来所发生的船舶维修时所发生的人为事故分析来看，几乎每起事件的发生都不同程度的存在着管理失误、违章操作的因素。从事件分析来看与管理相关的因素有以下几方面：(1)设备、工具缺少说明、不可靠或过于复杂，或者修理人员根本就没有使用规定的工具设备。(2)在工作任务的安排上缺乏计划性，经常是临时安排工作，致使维修人员在工作前缺少充分的准备。工作组织不利、工作的优先顺序安排欠佳，导致工作出现混乱。(3)修理人员或船舶轮机管理人员基本操作技能不足、缺乏对船舶各系统知识的了解，或者对新的工作岗位的工作程序方面的知识不足。(4)对单一维修工作的难度、强度估计不足，而且工作时间要求比较苛刻，没有充分认识到现场修理人员的身体和精神的过度疲劳会对安全造成影响。(5)没有充分考虑到工作场所的复杂，使得维修人员经常要在工作过程中中断工作或分散精力去适应恶劣的自然环境。(6)对机务维修安全工作的重要性认识不足，容易造成机务管理人员或现场修理人员的安全意识懈怠。(7)各部门之间、同一部门各个环节的人员之间、船舶人员与机务人员之间、员工和领导之间的信息沟通不足等等。因此，加强机务管理人员的科学化、规范化管理对于提高安全管理水平，减少维修时的人为安全事故的发生具有重大意义。 2加强机务维修工作安全管理系统科学化、规范化安全管理工作的切入点 (1)我们要从船舶安全管理长治久安的高度认识安全管理方式由主要依靠行政管理手段转向主要依靠体系法规手段，由经验管理转向科学管理的重要意义，坚持不懈地推进这项工作。在抓紧船舶机务维修方面规章的制定以及对有关规章修订的同时，进一步完善相应的管理程序和办法，完善各种机务维修安全事故调查法规和规章，规范机务维修中所发生安全事故的调查流程，找出在维修管理工作中的漏洞。并逐步采用PDCA管理程序对安全质量事件进行控制。结合机务维修工作特点完善安全管理程序，全面推行规范化管理工作。根据ISM以及质量安全管理体系的要求，进一步完善机务管理中有关机务维修安全管理的一系列内容，尽量使各项维修工作都能有章可循，全过程始终处于严格的控制中，使质量文件体系成为安全工作的保障，努力推进机务系统自我审核机制。在执行各种规章制度的过程中，要强化执法检查监督，要做到有章必循，违章必究。 (2)利用先进的科学手段，加大机务安全管理工作的科技含量，要利用计算机管理平台、数据库、互联网络等现代化办公手段，完善机务维修部门网络维修资源规划系统，优化工作流程，提高机务维修信息化管理水平和信息传递速度，使各级领导和职能部门能够通过计算机局域网及时监控和了解安全生产工作的各类信息，达到维修工作的全过程控制，保证各类船舶的营运能力和安全可靠性。 (3)严格执行船舶行业标准和规章制度，是确保机务安全管理工作的根本。行业标准和规章制度，是机务工作的行为规范和技术操作规范，都是经验的总结，甚至是血的教训，具有很强的针对性和可操作性。作为维修人员，凡是禁止的东西，是绝对不能做的;凡是警告和提醒的，也应该严格遵守，自觉执行。凡是发生的安全事故往往都有一个共同的症结：相当一部分人员思想上不够重视，章法观念不强，甚至自以为是、随心所欲，在贯彻执行中问题很多，有的规章不健全、无章可循，有的有章不循。如果安全问题不引起重视，则人为差错、人为责任事故必然会增多。所以，机务维修部门必须忠实维护规章制度的严肃性和法规性，不能在出了问题或事故征兆后才采取整顿措施。要变被动为主动，平时日常工作中就要经常查找不足和隐患，密切关注容易出差错的环节，抓纪律，抓作风，层层管理，狠抓落实，把安全工作落实每一时、每一处。 (4)要继续提高维修人员专业能力，提高机务故障诊断能力以及维修水平和检查监督能力。要密切与各主要设备制造厂商的联系沟通，充分掌握各种设备的常见故障诊断方式方法，利用设各状态监控、无损探伤和孔探等现代化科学手段，加强对关键性设备的日常监控程度，及时消除隐患，保证设备安全运行。就能够最大程度避免机务维修工作的盲目性和随意性，避免因为对修理工艺、程序的考虑不足或常识性错误而导致修理过程中造成不必要的人身或设备安全隐患，尽力避免经验主义所带来的负面作用。提高故障控制水平，逐步推广故障分析例会、可靠性分析例会制度，加强对故障以及修理工艺的分析、探讨和交流，减少控制重大和重复性故障的发生，针对季节性的故障做好预防工作，保证船舶的适航性。 (5)不断提高安全生产管理水平，在工作中不断完善生产管理程序，利用先进的科学手段合理安排生产经营任务，保证船员有充足的精力用于安全生产，尽可能避免船员超负荷工作，消除安全隐患。优化机务维修生产组织程序，加强各部门的配合，使安全生产能够紧张、有序地进行。 (6)不断加强机务管理队伍的综合素质，重点要加强机务人员的责任心和职业道德教育。随着船舶技术不断发展，也带来了大量的新知识、新技术，由此出现机务维修队伍的整体素质和业务适应能力的下降。因此，加强职工的在职教育培训必须跟上时代的发展和科技的进步。现代船舶系统可靠性已经达到了一个相当高的水平，正常情况下，故障概率较低，同时一系列辅助故障检测系统可以显示故障信息，从而减轻了维修工作的负荷。但这也给人们检查排除故障，进行综合性分析、判断增加了一定的难度，对知识了解的深度和广度提出了更高的要求，何况船舶科技还在不断地更新发展。一个合格的机务人员还必须有良好的素质和职业道德观念，而这些更不是在短期内就可以改变和达到的。因此，建立“培训就是安全”的观念制度，成立专门的培训机构，制定详细的远景规划和长远目标，进行系统的安全和专业业务各方面的知识培训，有目的培训一批德才兼各的现代机务维修人才。另一方面，营造尊重知识、尊重人才的学术学习气氛，给专业技术人员创造宽松的研究探索环境，严谨、科学地保证安全。这就要不断加强机务人员综合素质，重点要加强机务人员的责任心和职业道德教育，培养机务人员的窗口意识，树立机务人员的良好形象，提高机务维修系统全员安全意识、适航意识。要积极大力加强干部职工的作风建设。 我们要通过科学化、规范化的安全管理，把严格遵守各项规章制度变为船舶机务管理人员的自觉行为，坚持“安全第一、预防为主”的主导思想，按照已有的规章制度和标准实施科学化、规范化管理，自觉地推动科学化、规范化的管理工作，建立一支作风优良思想过硬的机务维修队伍，不断提高维修质量，为保障航运安全事业打下坚实的基础。 看了“船舶日常安全管理论文”的人还看： 1. 船舶安全管理论文 2. 船舶安全管理论文(2) 3. 船舶管理论文 4. 船舶轮机管理论文 5. 船舶毕业论文范文
船舶焊接毕业论文船舶焊接毕业论文-谈船舶焊接中的常见缺陷的成因和防止措施摘 要：船舶焊接是保证船舶密性和强度的关键。本文详细介绍了船舶焊接中几种常见的缺陷原因并提出防止措施。关键词：船舶焊接 缺陷 防止措施船舶焊接是保证船舶密性和强度的关键，是保证船舶质量的关键，是保证船舶安全航行和作业的重要条件。如果焊接存在着缺陷，就有可能造成结构断裂、渗漏，甚至引起船舶沉没。据对船舶脆断事故调查表明，40%脆断事故是从焊缝缺陷处开始的。在乡镇船舶造船中，船舶的焊接质量尤为突出。在对船舶进行检验的过程中，对焊缝的检验尤为重要。因此，应及早发现缺陷，把焊接缺陷限制在一定范围内，以确保航行安全。船舶焊接缺陷种类很多，按其位置不同，可分为外部缺陷和内部缺陷。常见缺陷有气孔、夹渣、焊接裂纹、未焊透、未熔合、焊缝外形尺寸和形状不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑等。一、气孔气孔是指在焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴。产生气孔的主要原因有：坡口边缘不清洁，有水份、油污和锈迹；焊条或焊剂未按规定进行焙烘，焊芯锈蚀或药皮变质、剥落等。此外，低氢型焊条焊接时，电弧过长，焊接速度过快；埋弧自动焊电压过高等，都易在焊接过程中产生气孔。由于气孔的存在，使焊缝的有效截面减小，过大的气孔会降低焊缝的强度，破坏焊缝金属的致密性。预防产生气孔的办法是：选择合适的焊接电流和焊接速度，认真清理坡口边缘水份、油污和锈迹。严格按规定保管、清理和焙烘焊接材料。不使用变质焊条，当发现焊条药皮变质、剥落或焊芯锈蚀时，应严格控制使用范围。埋弧焊时，应选用合适的焊接工艺参数，特别是薄板自动焊，焊接速度应尽可能小些。二、夹渣夹渣就是残留在焊缝中的熔渣。夹渣也会降低焊缝的强度和致密性。产生夹渣的原因主要是焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣；坡口角度或焊接电流太小，或焊接速度过快。在使用酸性焊条时，由于电流太小或运条不当形成“糊渣”；使用碱性焊条时，由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣。进行埋弧焊封底时，焊丝偏离焊缝中心，也易形成夹渣。防止产生夹渣的措施是：正确选取坡口尺寸，认真清理坡口边缘，选用合适的焊接电流和焊接速度，运条摆动要适当。多层焊时，应仔细观察坡口两侧熔化情况，每一焊层都要认真清理焊渣。封底焊渣应彻底清除，埋弧焊要注意防止焊偏。三、咬边焊缝边缘留下的凹陷，称为咬边。产生咬边的原因是由于焊接电流过大、运条速度快、电弧拉得太长或焊条角度不当等。埋弧焊的焊接速度过快或焊机轨道不平等原因，都会造成焊件被熔化去一定深度，而填充金属又未能及时填满而造成咬边。咬边减小了母材接头的工作截面，从而在咬边处造成应力集中，故在重要的结构或受动载荷结构中，一般是不允许咬边存在的，或到咬边深度有所限制。防止产生咬边的办法是：选择合适的焊接电流和运条手法，随时注意控制焊条角度和电弧长度；埋弧焊工艺参数要合适，特别要注意焊接速度不宜过高，焊机轨道要平整。四、未焊透、未熔合焊接时，接头根部未完全熔透的现象，称为未焊透；在焊件与焊缝金属或焊缝层间有局部未熔透现象，称为未熔合。未焊透或未熔合是一种比较严重的缺陷，由于未焊透或未熔合，焊缝会出现间断或突变，焊缝强度大大降低，甚至引起裂纹。因此，在船体的重要结构部分均不允许存在未焊透、未熔合的情况。未焊透和未熔合的产生原因是焊件装配间隙或坡口角度太小、钝边太厚、焊条直径太大、电流过小、速度太快及电弧过长等。焊件坡口表面氧化膜、油污等没有清除干净，或在焊接时该处流入熔渣妨碍了金属之间的熔合或运条手法不当，电弧偏在坡口一边等原因，都会造成边缘不熔合。防止未焊透或未熔合的是正确选取坡口尺寸，合理选用焊接电流和速度，坡口表面氧化皮和油污要清除干净；封底焊清根要彻底，运条摆动要适当，密切注意坡口两侧的熔合情况。五、焊接裂纹焊接裂纹是一种非常严重的缺陷。结构的破坏多从裂纹处开始，在焊接过程中要采取一切必要的措施防止出现裂纹，在焊接后要采用各种方法检查有无裂纹。一经发现裂纹，应彻底清除，然后给予修补。焊接裂纹有热裂纹、冷裂纹。焊缝金属由液态到固态的结晶过程中产生的裂纹称为热裂纹，其特征是焊后立即可见，且多发生在焊缝中心，沿焊缝长度方向分布。热裂纹的裂口多数贯穿表面，呈现氧化色彩，裂纹末端略呈圆形。产生热裂纹的原因是焊接熔池中存有低熔点杂质(如FeS等)。由于这些杂质熔点低，结晶凝固最晚，凝固后的塑性和强度又极低。因此，在外界结构拘束应力足够大和焊缝金属的凝固收缩作用下，熔池中这些低熔点杂质在凝固过程中被拉开，或在凝固后不久被拉开，造成晶间开裂。焊件及焊条内含硫、铜等杂质多时，也易产生热裂纹。防止产生热裂纹的措施是：一要严格控制焊接工艺参数，减慢冷却速度，适当提高焊缝形状系数，尽可能采用小电流多层多道焊，以避免焊缝中心产生裂纹；二是认真执行工艺规程，选取合理的焊接程序，以减小焊接应力。焊缝金属在冷却过程或冷却以后，在母材或母材与焊缝交界的熔合线上产生的裂纹称为冷裂纹。这类裂纹有可能在焊后立即出现，也有可能在焊后几小时、几天甚至更长时间才出现。冷裂纹产生的主要原因为：1)在焊接热循环的作用下，热区生成了淬硬组织；2)焊缝中存在有过量的扩散氢，且具有浓集的条件；3)接头承受有较大的拘束应力。防止产生冷裂纹的措施有：1)选用低氢型焊条，减少焊缝中扩散氢的含量；2)严格遵守焊接材料(焊条、焊剂)的保管、烘焙、使用制度，谨防受潮；3)仔细清理坡口边缘的油污、水份和锈迹，减少氢的来源；4)根据材料等级、碳当量、构件厚度、施焊环境等，选择合理的焊接工艺参数和线能量，如焊前预热、焊后缓冷，采取多层多道焊接，控制一定的层间温度等；5)紧急后热处理，以去氢、消除内应力和淬硬组织回火，改善接头韧性；6)采用合理的施焊程序，采用分段退焊法等，以减少焊接应力。六、其他缺陷焊接中还常见到一些焊瘤、弧坑及焊缝外形尺寸和形状上的缺陷。产生焊瘤的主要原因是运条不均，造成熔池温度过高，液态金属凝固缓慢下坠，因而在焊缝表面形成金属瘤。立、仰焊时，采用过大的焊接电流和弧长，也有可能出现焊瘤。产生弧坑的原因是熄弧时间过短，或焊接突然中断，或焊接薄板时电流过大等。焊缝表面存在焊瘤影响美观，并易造成表面夹渣；弧坑常伴有裂纹和气孔，严重削弱焊接强度。防止产生焊瘤的主要措施严格控制熔池温度，立、仰焊时，焊接电流应比平焊小10-15%，使用碱性焊条时，应采用短弧焊接，保持均匀运条。防止产生弧坑的主要措施是在手工焊收弧时，焊条应作短时间停留或作几次环形运条。有些缺陷的存在对船舶安全航行是非常危险的，因此一旦发现缺陷要及时进行修正。对于气孔的修正，特别是对于内部气孔，确认部位后，风铲或碳弧气刨清除全部气孔缺陷，并使其形成相应坡口，然后再进行焊补；对于夹渣、未焊透、未熔合的缺陷，也是要先用同样的清除缺陷，然后按规定进行焊补。对于裂纹，应先仔细检查裂纹的始、末端和裂纹的深度，然后再清除缺陷。用风铲消除裂纹缺陷时，应先在裂纹两端钻止裂孔，防止裂纹延长。钻孔时采用8～12mm钻头，深度应大于裂纹深度2～3mm。用碳弧气刨消除裂纹时，应先从裂纹两端进行刨削，直至裂纹消除，然后进行整段裂纹的刨除。无论采用何种方法消除裂纹缺陷，都应使其形成相应坡口，按规定进行焊补。对焊缝缺陷进行修正时应注意：1)缺陷补焊时，宜采用小电流、不摆动、多层多道焊，禁止用过大的电流补焊；2)对刚性大的结构进行补焊时，除第一层和最后一层焊道外，均可在焊后热状态下进行锤击。每层焊道的起弧和收弧应尽量错开；3)对要求预热的材质，对工作环境气温低于0℃时，应采取相应的预热措施；4)对要求进行热处理的焊件，应在热处理前进行缺陷修正；5)对D级、E级钢和高强度结构钢焊缝缺陷，用手工电弧焊焊补时，应采用控制线能量施焊法。每一缺陷应一次焊补完成，不允许中途停顿。预热温度和层间温度，均应保持在60℃以上。6)焊缝缺陷的消除的焊补，不允许在带压和背水情况下进行；7)修正过的焊缝，应按原焊缝的探伤要求重新检查，若再次发现超过允许限值的缺陷，应重新修正，直至合格。焊补次数不得超过规定的返修次数。如果要其它的可以补充
钢结构无损检测 摘要：通过对应用于建筑钢结构行业中的几种常规无损检测方法的简述，归纳了被检对象所适用的不同无 损检测方法。为广大工程技术人员和管理人员了解、学习、应用无损检测技术提供参考。 关键词：建筑钢结构；无损检测 1 前言 建筑钢结构由于其强度高、工业化程度高以及综合经济效益好等优点，自上世纪 90 年代，特别是近年来得 到了迅猛发展，广泛应用于工业和民用等领域。由于一些重点工程，建筑钢结构发生了严重的质量事故， 如郑州中原博览中心网架曾发生了崩塌事故，所以建筑钢结构的安全性和可靠性越来越受到重视。 建筑钢结构的安全性和可靠性源于设计，其自身质量则源于原材料、加工制作和现场安装等因素。评价建 筑钢结构的安全性和可靠性一般有三种方式：⑴模拟实验；⑵破坏性实验；⑶无损检测。模拟实验是按一 定比例模拟建筑钢结构的规格、材质、结构形式等，模拟在其运行环境中的工作状态，测试、评价建筑钢 结构的安全性和可靠性。模拟实验能对建筑钢结构的整体性能作出定量评价，但其成本高，周期长，工艺 复杂。破坏性实验是采用破坏的方式对抽样试件的性能指标进行测试和观察。破坏性实验具有检测结果精 确、直观、误差和争议性比较小等优点，但破坏性实验只适用于抽样，而不能对全部工件进行实验，所以 不能得出全面、综合的结论。无损检测则能对原材料和工件进行 100%检测，且经济成本相对较低。 上世纪 50 年代初，无损检测技术通过前苏联进入我国。作为工艺过程控制和产品质量控制的手段，如今在 核电、航空、航天、船舶、电力、建筑钢结构等行业中得到广泛的应用，创造了巨大的经济效益和社会效 益。无损检测技术是建立在众多学科之上的一门新兴的、综合性技术。无损检测技术是以不损伤被检对象 的结构完整性和使用性能为前提，应用物理原理和化学现象，借助先进的设备器材，对各种原材料，零部 件和结构件进行有效的检验和测试，借以评价它们的完整性、连续性、致密性、安全性、可靠性及某些物 理性能。无损检测经历了三个阶段，即无损探伤（Non-destructive Inspection，简称 NDI）、无损检测 （Non-destructive testing，简称 NDT）、无损评价（Non-destructive Evaluation，简称 NDE）、无损 探伤的含义是探测和发现缺陷。无损检测不仅仅要探测和发现缺陷，而且要发现缺陷的大小、位置、当量、 性质和状态。无损评价的含义则更广泛、更深刻， 它不仅要求发现缺陷，探测被检对象的结构、性质、状 态，还要求获得更全面、更准确的，综合的信息，从而评价被检对象的运行状态和使用寿命。应用于钢结 构行业中的常规无损检测方法有磁粉检测（Magnetic Testing 简称 MT）、渗透检测（Penetrate Testing， 简称 PT）、涡流检测（Eddy current Testing 简称 ET）、声发射检测（Acoustic Emission Testing 简称 AET）、超声波检测（Ultrasonic Testing，简称 UT）、射线检测（Radiography Testing，简称 RT）。在 建筑钢结构行业中，按检测缺陷产生的时机，无损检测方法可以按下图分类。 2 检测方法的简述 磁粉检测（MT） 原理 铁磁性材料被磁化后，产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在，使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场，漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉，形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 可以对铁磁性原材料，如钢板、钢管、铸钢件等进行检测，也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测，对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 渗透检测（PT） 原理 在被检对象表面施加含有荧光染料或着色染料的渗透液，渗透液在毛细血管的作用下，经过一定时间 后，渗透液可以渗透到表面开口的缺陷中去。经过去除被检对象表面多余的渗透液，干燥后，再在被检对 象表面施加吸附介质（显象剂）。同样在毛细血管的作用下，显象剂吸附缺陷中的渗透液，使渗透液回渗 到显象剂中，在一定的光照下，缺陷中的渗透液被显示。从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 适用于非多孔状固体表面开口缺陷。 局限性 仅适用于表面开口缺陷的检测，而且对被检对象的表面光洁度要求较高，涂料、铁锈、氧化皮会覆盖表面 缺陷而造成漏检。对检测人员的视力有一定要求，成本相对较高。 优点 设备轻便、操作简单，检测灵敏度高，结果直观、准确。 涡流检测（ET） 原理 金属材料在交变磁场的作用下产生了涡流，根据涡流的分布和大小可以检测出铁磁性材料和非铁磁性材料 的缺陷。 适用范围 适用于各种导电材料的表面和近表面的缺陷检测。 局限性 不适用不导电材料检测，对形状复杂的试件很难应用，比较适合钢管、钢板等形状规则的轧制型材的检测， 而且设备较贵；无法判定缺陷的性质。 优点 检测速度快，生产效率高，自动化程度高。 声发射检测（AET） 原理 材料或结构件受到内力或外力的作用产生形变或断裂时， 以弹性波的形式释放出应变能的现象称为声发射， 也称为应力波发射。声发射检测是通过受力时材料内部释放的应力波判断被检对象内部结构损伤程度的一 种新兴动态无损检测技术。 适用对象 适用于被检对象的动态监测，如对大型桥梁、核电设备的实时动态监测。 局限性 无法监测静态缺陷、干扰检测的因素较多；设备复杂、价格较贵、检测技术不太成熟。 优点 可以远距离监控设备的运行情况和缺陷的扩展情况，对结构的安全性和可靠性评价提供依据。 超声波检测（UT） 原理 超声波是指频率大于 20 千兆赫兹的机械波。根据波动传播时介质的振动方向相对于波的传播方向不同，可 将波动分为纵波、横波、表面波和板波等。用于钢结构检测的主要是纵波和横波。 超声波探伤仪激励探头产生的超声波在被检对象的介质中按一定速度传播，当遇到异面介质（如气孔、夹 渣）时，一部分超声波反射回来，经仪器处理后，放大进入示波屏，显示缺陷的回波。 适用对象 适用于各类焊逢、板材、管材、棒材、锻件、铸件以及复合材料的检测，特别适合厚度较大的工件。 局限性 检测结果可追溯性较差；定性困难，定量不精确，人为因素较多；对被检工件的材质规格，几何形状有一 定要求。 优点 检测成本低、速度快、周期短、效率高；仪器小、操作方便；能对缺陷进行精确定位；对面积型缺陷的检 出率较高（如裂纹、未熔合等） 射线检测（RT） 原理 射线是一种波长短、频率高的电磁波。 射线检测，常规使用×射线机或放射性同位素作为放射源产生射线，射线穿过被检对象，经过吸收和衰减， 由于被检试件中存在厚度差的原因，不同强度的射线到达记录介质（如射线胶片），射线胶片的不同部位 吸收了数量不等的光子，经过暗室处理后，底片上便出现了不同黑度的缺陷影象，从而判定缺陷的大小和 性质。 适用范围 适用较薄而不是较厚（如果工件的厚度超过 80mm 就要使用特殊设备进行检测，如加速器）的工件的内部体 积型缺陷的检测。 局限性 检测成本高、周期长，工作效率低；不适用角焊逢、板材、管材、棒材、锻件的检测；对面状的缺陷检出 率较低；对缺陷的高度和缺陷在被检对象中的深度较难确定；影响人体健康。 优点 检测结果直观、定性定量准确；检测结果有记录，可以长期保存，可追溯性较强。 3 小结 综上所述，每种无损检测方法的原理和特点各不相同，且适用的检测对象也不一样。在建筑钢结构的行业 中应根据结构的整体性能，检测成本及被检对象的规格、材质、缺陷的性质、缺陷产生的位置等诸多因素 合理选择无损检测方法。一般地，选择无损检测方法及合格等级，是设计人员依据相关规范而确定的。有 的工程，业主也有无损检测方法及合格等级的要求，这就需要供需双方相互协商了。 钢结构在加工制作及安装过程中无损检测方法的选择见表 1 被检对象 原材料检验 板材 锻件及棒材 管材 螺栓 焊接检验 坡口部位 清根部位 对接焊逢 角焊逢和 T 型焊逢 UT 检测方法 UT、MT（PT） UT（RT）、MT（PT） UT、MT（PT） UT、PT（MT） PT（MT） RT（UT）、MT（PT） UT（RT）、PT（MT） 被检对象所适用的无损检测方法见表 2 内部缺陷 表面缺陷和近表面 检测方法 UT ● ○ ● ● MT ● ● ● ● PT ● ○ ○ ● ET △ △ ● × AET △ △ △ △ 发生中缺陷检 测 检测方法 RT 被检对象 试 件 分 类 锻件 铸件 压延件（管、板、型材） 焊逢 × ● × ● 分层 疏松 气孔 内部 缩孔 缺陷 未焊透 未熔合 缺陷 分类 夹渣 裂纹 白点 表面裂纹 表面 缺陷 表面气孔 折叠 断口白点 × × ● ● ● △ ● ○ × △ ○ — × ● ○ ○ ○ ● ● ○ ○ ○ △ × — × — — — — — — — — — ● △ ○ ● — — — — — — — — — ● ● ○ ● — — — — — — — — — ● △ ○ — — — — — △ △ △ △ △ △ — — — 注：●很适用；○适用；△有附加条件适用；×不适用；—不相关 参 1. 考 文 献 强天鹏 射线检测 [M] 云南科技出版社 2001 2. 3. 4. 5. 周在杞等 张俊哲等 无损检测技术及其应用 [M] 科学出版社 王小雷 锅炉压力容器无损检测相关知识 [M] 李家伟等 无损检测 冉启芳 2001 1993 [M] 机械工业出版社 2002 无损检测方法的分类及其特征的介绍 [J] 无损检测 1999 2 钢网架结构超声波检测及其质量的分 [J] 无损检测 2001 6 磁粉检测（MT） 磁粉检测（MT） 原理 铁磁性材料被磁化后，产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在，使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场，漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉，形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 磁粉探伤的原理及概述 磁粉探伤的原理 磁粉探伤又称 MT 或者 MPT（Magnetic Particle Testing），适用于钢铁等磁性材料的表面附近进行探伤 的检测方法。利用铁受磁石吸引的原理进行检查。在进行磁粉探伤检测时，使被测物收到磁力的作用，将 磁粉（磁性微型粉末）散布在其表面。然后，缺陷的部分表面所泄漏出来泄露磁力会将磁粉吸住，形成指 示图案。指示图案比实际缺陷要大数十倍，因此很容易便能找出缺陷。 磁粉探伤方法 磁粉探伤检测的顺序分为前期处理、磁化、磁粉使用、观察，以及后期处理。 前期处理→磁化→磁粉使用→观察→后期处理 以下分别说明各个步骤的概要。 （1）前期处理 探探伤面如果有油脂、涂料、锈、或其他异物附着的情况下，不仅会妨碍磁粉吸附在伤痕上，而且还会出 现磁粉吸附在伤痕之外的部分形成疑私图像的情况。因此在磁化之前，要采用物理或者化学处理，进行去 除污垢异物的步骤。 （2）磁化 将检测物适当磁化是非常重要的。通常，采用与伤痕方向与磁力线方向垂直的磁化方式。另外为了适当磁 化，根据检测物的形状可以采用多种方法。日本工业规格（JIS G 0565-1992）中规定了以下 7 种磁化方法。 ①轴通电法……在检测物轴方向直接通过电流。 ②直角通电法……在检测物垂直于轴的方向直接通过电流。 ③Prod 法……在检测物局部安置 2 个电极（称为 Prod）通过电流。 ④电流贯通法……在检测物的孔穴中穿过的导电体中通过电流。 ⑤线圈法……在检测物中放入线圈，在线圈中通过电流。 ⑥极间法……把检测物或者要检测的部位放入电磁石或永磁石的磁极间。 ⑦磁力线贯通法……对通过检测物的孔穴的强磁性物体施加交流磁力线，使感应电流通过检测物。 （3）磁粉使用磁粉探伤的原理 ① 磁粉的种类 为了让磁粉吸附在伤痕部的磁极间形成检出图像，使用的磁粉必须容易被伤痕部的微弱磁场磁化，吸附在 磁极上，也就是说需要优秀的吸附性能。另外，要求形成的磁粉图像必须有很高的识别性。 一般，磁粉探伤中使用的磁粉有在可见光下使用的白色、黑色、红色等不同磁粉，以及利用荧光发光的荧 光磁粉。另外，根据磁粉使用的场合，有粉状的干性磁粉以及在水或油中分散使用的湿性磁粉。 ② 磁粉的使用时间 磁粉使用时间分为一边通过磁化电流一边使用磁粉的连续法，以及在切断磁化电流的状态即利用检测物的 残留磁力的残留法两种。 （4）观察 为了便于观察附着在伤痕部位的磁粉图像，必须创造容易观察的环境。普通磁粉需要在尽可能明亮的环境 下观察，荧光磁粉则要使用紫外线照射灯将周围尽量变暗才容易观察。 （5）后期处理 磁粉探伤结束，检测物有可能仍作为产品或是需要送往下一个加工步骤接受机械加工等。这时就需要进行 退磁、去除磁粉、防锈处理等后期处理。 适用范围 可以对铁磁性原材料，如钢板、钢管、铸钢件等进行检测，也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测，对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 生产厂家： 生产厂家：济宁联永超声电子有限公司 仪器设备名称： 仪器设备名称：CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪 Ⅲ 仪器概况：CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪是具有多种磁化方式的磁粉探 伤仪设备。仪器采用可控硅作无触点开关，噪音小、寿命长、操作简 单、方便、适应性强、工作稳定。是最近推出新产品，它除具有便携 式机种的一切优点，还具有移动机种的某些长处，扩展了用途，简化 了操作，还具有退磁功能。 该设备有四种探头： 1、旋转探头： 型）能对各种焊缝、各种几何形状的曲面、平面、 （E 管道、锅炉、球罐等压力容器进行一次性全方位显示缺陷和伤痕。 2、电磁轭探头： 型）它配有活关节，可以对平面、曲面工件进行 （D 探伤。 3、马蹄探头： 型）它可以对各种角焊缝，大型工件的内外角进行 （A 局部探伤。 4、磁环： 型）它能满足所有能放入工件的周向裂纹的探伤，用它 （O 来检测工件的疲劳痕（疲劳裂痕均垂于轴向）及为方便，用它还可以 对工件进行远离法退磁。 总之，该仪器是多种探伤仪的给合体，功能与适用范围广，尤其应用 于不允许通电起弧破表面零件的探伤。 无损检测概论及新技术应用 无损检测概论及新技术应用 概论 摘要： 摘要：综述了无损检测的定义、方法、特点、要求等基本知识，以及无损检测在 现今社会中的应用实例，其中包括混凝土超声波无损检测技术、涡流无损检测技 术、渗透探伤技术。 关键词： 关键词：无损检测；混凝土缺陷；涡流检测;渗透探伤。 引言： 引言：随着现代工业的发展，对产品的质量和结构的安全性、使用的可靠性提出 了越来越高的要求，无损检测技术由于具有不破坏试件、检测灵敏度高等优点， 所以其应用日益广泛。无损检测是工业发展必不可少的有效工具，在一定程度上 反映了一个国家的工业发展水平，其重要性已得到公认。 1、 无损检测概论 、 无损检测 检测概论 无损检测就是利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用 性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位 置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态（如合格与否、剩余寿 命等）的所有技术手段的总称。 常用的无损检测方法有射线照相检验(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)和 液体渗透检测(PT) 四种。 其他无损检测方法： 涡流检测(ET)、 声发射检测 （AT） 、 （TIR） 泄漏试验 、 （LT） 交流场测量技术 、 （ACFMT） 漏磁检验 、 （MFL)、 热像/红外 远场测试检测方法（RFT)等。 基于以上方法，无损检测具有一下应用特点： 1>不损坏试件材质、结构 无损检测的最大特点就是能在不损坏试件材质、 结构的前提下进行检测， 所以实施无损检测后，产品的检查率可以达到 100%。但是，并不是所有需要测 试的项目和指标都能进行无损检测，无损检测技术也有自身的局限性。某些试验 只能采用破坏性试验， 因此， 在目前无损检测还不能代替破坏性检测。 也就是说， 对一个工件、材料、机器设备的评价，必须把无损检测的结果与破坏性试验的结 果互相对比和配合，才能作出准确的评定。 2>正确选用实施无损检测的时机 在无损检测时， 必须根据无损检测的目的,正确选择无损检测的时机,从而顺利 地完成检测预定目的,正确评价产品质量。 3>正确选用最适当的无损检测方法 由于各种检测方法都具有一定的特点，为提高检测结果可靠性，应根据设备 材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式，预计可能产生的缺陷种类、 形状、部位和取向，选择合适的无损检测方法。 4>综合应用各种无损检测方法 任何一种无损检测方法都不是万能的，每种方法都有自己的优点和缺点。应 尽可能多用几种检测方法，互相取长补短，以保障承压设备安全运行。此外在无 损检测的应用中，还应充分认识到，检测的目的不是片面追求过高要求的“高质 量”，而是应在充分保证安全性和合适风险率的前提下，着重考虑其经济性。只 有这样，无损检测在承压设备的应用才能达到预期目的。[1] 通过各种检测方法，最终对于无损检测的要求是：不仅要发现缺陷，探测试 件的结构、状态、性质，还要获取更全面、准确和综合的信息，辅以成象技术、 自动化技术、计算机数据分析和处理技术等，与材料力学、断裂力学等学科综合 应用，以期对试件和产品的质量和性能作出全面、准确的评价。 2、 无损检测在各领域的应用 、 无损检测基于以上优点,在现今社会受到广泛关注和应用,为实际生产工作减 少了废料成本,提供了极大的方便。其中超声波检测技术、涡流检测、渗透探伤 技术、霍尔效应无损探伤技术应用极为出色。 混凝土超声无损检测 混凝土是我国建筑结构工程最为重要的材料之一，它的质量直接关系到结构 的安全。多年来，结构混凝土质量的传统检测方法是以按规定的取样方法，制作 立方体试件，在规定的温度环境下，养护 28d 时按标准实验方法测得的试件抗压 强度来评定结构构件的混凝土强度。用试件实验测得的混凝土性能指标，往往是 与结构物中的混凝土性能有一定差别。因此，直接在结构物上检测混凝土质量的 现场检测技术，已成为混凝土质量管理的重要手段。 所谓混凝土“无损检测”技术，就是要在不破坏结构构件的情况下，利用测 试仪器获取有关混凝土质量等受力功能的物理量。 因该物理量与混凝土质量之间 有较好的相互关系，可采用获取的物理量去推定混凝土质量。[2] 混凝土超声检测是用超声波探头中的压电陶瓷或其他类型的压电晶体加载某 频率的交流电压后激发出固定频率的弹性波， 在材料或结构内部传播后再由超声 波换能器接收，通过对采集的超声波信号的声速、振幅、频率以及波形等声学参 数进行分析，以此推断混凝土结构的力学特性、内部结构及其组成情况。超声波 检测可用于混凝土结构的测厚、探伤、混凝土的弹性模量测定以及混凝土力学强 度评定等方面. [3] 涡流无损检测 涡流检测的基本原理：将通有交流电的线圈置于待测的金属板上或套在待测 的金属管外。这时线圈内及其附近将产生交变磁场，使试件中产生呈旋涡状的感 应交变电流，称为涡流。涡流的分布和大小，除与线圈的形状和尺寸、交流电流 的大小和频率等有关外，还取决于试件的电导率、磁导率、形状和尺寸、与线圈 的距离以及表面有无裂纹缺陷等。因而，在保持其他因素相对不变的条件下，用 一探测线圈测量涡流所引起的磁场变化，可推知试件中涡流的大小和相位变化， 进而获得有关电导率、缺陷、材质状况和其他物理量(如形状、尺寸等)的变化或 缺陷存在等信息。但由于涡流是交变电流，具有集肤效应，所检测到的信息仅能 反映试件表面或近表面处的情况。[4] 应用：按试件的形状和检测目的的不同，可采用不同形式的线圈,通常有穿过 式、探头式和插入式线圈 3 种。穿过式线圈用来检测管材、棒材和线材，它的内 径略大于被检物件， 使用时使被检物体以一定的速度在线圈内通过， 可发现裂纹、 夹杂、凹坑等缺陷。探头式线圈适用于对试件进行局部探测。应用时线圈置于金 属板、管或其他零件上，可检查飞机起落撑杆内筒上和涡轮发动机叶片上的疲劳 裂纹等。插入式线圈也称内部探头，放在管子或零件的孔内用来作内壁检测，可 用于检查各种管道内壁的腐蚀程度等。为了提高检测灵敏度，探头式和插入式线 圈大多装有磁芯。涡流法主要用于生产线上的金属管、棒、线的快速检测以及大 批量零件如轴承钢球、汽门等的探伤（这时除涡流仪器外尚须配备自动装卸和传 送的机械装置） 、材质分选和硬度测量，也可用来测量镀层和涂膜的厚度。[5] 优缺点：涡流检测时线圈不需与被测物直接接触，可进行高速检测,易于实现 自动化,但不适用于形状复杂的零件,而且只能检测导电材料的表面和近表面缺陷, 检测结果也易于受到材料本身及其他因素的干扰。 渗透探伤技术 液体渗透检测的基本原理：零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透 剂后，在毛细管作用下，经过一段时间，渗透液可以渗透进表面开口缺陷中；经 去除零件表面多余的渗透液后，再在零件表面施涂显像剂，同样，在毛细管的作 用下，显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液，渗透液回渗到显像剂中，在一定的光 源下 （紫外线光或白光） 缺陷处的渗透液痕迹被现实， 黄绿色荧光或鲜艳红色） ， （ ， 从而探测出缺陷的形貌及分布状态。[6] 渗透检测适用于具有非吸收的光洁表面的金属、非金属，特别是无法采用磁 性检测的材料，例如铝合金、镁合金、钛合金、铜合金、奥氏体钢等的制品，可 检验锻件、铸件、焊缝、陶瓷、玻璃、塑料以及机械零件等的表面开口型缺陷。 渗透检测的优点是灵敏度较高（已能达到检测开口宽度达 的裂缝） ，检测 成本低，使用设备与材料简单，操作轻便简易，显示结果直观并可进一步作直观 验证（例如使用放大镜或显微镜观察） ，其结果也容易判断和解释，检测效率较 高。缺点是受试件表面状态影响很大并只能适用于检查表面开口型缺陷，如果缺 陷中填塞有较多杂质时将影响其检出的灵敏度。[7] 3、 结语 、 随着现代科学技术的发展，激光、红外、微波、液晶等技术都被应用于无损 检测领域，而传统的常规无损检测技术也因为现代科技的发展，大大丰富了应用 方法，如射线照相就可细分为 X 射线、γ射线、中子射线、高能 X 射线、射线 实时照相、层析照相……等多种方法。 无损检测作为一种综合性应用技术，无损检测技术经历了从无损探伤，到无 损检测，再到无损评价，并且向自动无损评价、定量无损评价发展。相信在不远 的将来， 新生的纳米材料、 微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。 参考文献【1】李喜孟.无损检测.机械工业出版社.2011 】 【2】父新漩. 混凝土无损检测手册.人民交通出版社.2003 】 【 3】 冯子蒙.超声波无损检测于评价的关键技术问题及其解决方案.煤矿机 】 械.2009(9) 【4】唐继强.无损检测实验.机械工业出版社.2011 】 【5】李丽茹.表面检测.机械工业出版社.2009 】 【6】国防科技工业无损检测人员资格鉴定与认证培训教材编审委员会.机械工业 出版社.2004 【7】胡学知主编. 中国劳动社会保障出版社.2007 】
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论文格式毕业论文文本格式规范材料目录1.文献综述2.提纲3.中文摘要、关键词4.英文摘要、关键词5.正文6.参考文献7.总结与体会8.谢辞9.附录（注意：该内容单独成页）论文主标题文献综述大理学院文学院 级汉语言文学专业 ××× 学号：×××指导教师：××× （职称）前言主要说明写作的目的，使读者对全文要叙述的问题有一个初步的轮廓。一、介绍有关的概念及定义以及综述的范围；二、说明写作目的、意义和作用；三、综述问题的历史、资料来源、现状和发展动态；四、如果属于争论性课题，说明争论焦点的焦点所在。五、选择这一专题的目的和动机、应用价值和实践意义。主题主要综述材料来源，将所搜集到的文献资料进行归纳、整理，阐明有关主题的历史背景、现状和发展方向，比较、评述各种观点的异同及其理论根据，从而反映作者的见解。主题部分的写法多样，没有固定的格式，但在逻辑上要合理。行文结构上，可以进行纵向综述，如按年代顺序对某一专题的历史发展进行综述；也可进行横向综述，如按文献与论文主题的关系由主而次进行综述，或将不同的问题进行分类综述，或将不同的观点进行比较综述；还可进行纵横比较综述。总之，综述的目的在于了解某一专题的研究历史，分析当前研究现状，提出展望性意见。总结对全文主题进行概括，重点评议，提出结论，得出自己的见解。要说清前人研究的不足，衬托出做进一步研究的必要性和理论价值。参考文献[1](句段涉及论题)梁启超著.国之美及其历史[M].方出版社，1963年版，第131页.[2] (专著涉及论题)隋树森.诗十九首集释[M].北京：中华书局出版社，1955年3月第1版.[3] (章节涉及论题)游国恩等主编.中国文学史[M].人民文学出版社，1963年7月第1版，第212-213页.[4] (论文涉及论题)张如倩、张启成．古诗十九首创作时代新探[J].徐州民族学院学报．1990年第4期，第35-38页.年××月××日（注意：该内容单独成页）主标题(应简短、明确、有概括性。字数一般不宜超过30个汉字字符。)提纲（小二号，楷体，加粗，居中）前言（四号，黑体，居中）正文（四号，黑体，居中）分标题一 四号，黑体 小四，宋体 小四，宋体 小四，宋体……分标题二 四号，黑体 小四，宋体 小四，宋体 小四，宋体……分标题三 四号，黑体 小四，宋体 小四，宋体 小四，宋体……结论（四号，黑体，居中）（注意：该内容单独成页）主标题大理学院文学院 ＊＊级汉语言文学专业本科 ＊＊＊ 学号：【摘要】(中文)概括课题的内容、方法和观点，以及取得的成果和结论，300字以内为宜。内容摘要的写作要求可以概括为“全、精、简、实、活”。【关键词】(中文)关键词是从论文的题名、摘要和正文中选取出来的，是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作计算机系统标引论文内容特征的词语，便于信息系统汇集，以供读者检索。每篇论文一般选取3—5个词汇作为关键词。（注意：该内容单独成页）主标题（英文:小二，Times New Roman,居中）Sun Lichun, Student No. 2004107074,Specialty of Chinese Language and Literature, Class:2,Grade:2004,College of Chinese Language and Literature, Dali University（说明：以上为小四，Times New Roman,居中）【Abstract】(英文)以250个实词为宜。【Key words】(英文)（注意：该内容单独成页）主标题大理学院文学院 ＊＊级汉语言文学专业本科 ＊＊＊ 学号：前言说明选题的缘由，国内外对本课题已有的研究情况的评述，本文所要解决的问题和采用的手段及方法，成果和意义的概述。正文课题的提出，理论论证，以及对结果的讨论等。结论所得结果与已有结果的比较，课题研究中尚存在的问题，对进一步开展研究的见解与建议。（注意：该内容单独成页）参考文献反映毕业论文（设计）的取材来源、材料的广博程度和材料的可靠程度。也是向读者提供的一份有价值的信息、资料。学生查阅的文献原则上不少于15篇。行文中在引用的地方标号（一般以出现的先后顺序编号，编号以方括号括起，放在右上角，如[1])，然后在全文末单设“参考文献”一节，按标号顺序顶格一一说明文献出处。（注意：该内容单独成页）总结与体会学生要对毕业论文（设计）工作进行全面的总结。通过毕业论文（设计）工作对知识的综合运用、新知识的学习、解决问题和进行科学研究所受到的基本训练和能力培养的感受。对走向工作岗位具有重要的意义。说明：“总结与体会”不少于1500字。（注意：该内容单独成页）谢辞以简短的文字对课题与论文撰写过程中曾直接给予帮助的人员（如指导教师、答辩及评阅教师、提供资料的单位及个人、同学等）表示自己的谢意。（注意：该内容单独成页）附录1、文献综述： 份2、手写提纲： 份3、历次修改稿： 份4、调查资料： 份5、一些有参考价值、但不宜放在正文中的内容： 份（注意：该内容单独成页）范文自然崇拜：人与自然对话的语境张强【专题名称】宗教【专 题 号】B9【复印期号】2003年04期【原文出处】《江海学刊》(南京)2003年03期第50～56页【作者简介】张强，1956年生，文学博士，淮阴师范学院中文系教授。【内容提要】 在人与自然对话的语境中，拜物是必不可少的文化因子。在万物有灵向自然崇拜过渡的叙事话语中，其叙述语言一方面接近了自然崇拜的所指和能指，另一方面又通过神话语言把追究自然的话语蕴含在初民的价值观中。神化自然和将自然人格化为崇拜自然提供了先决条件。图腾崇拜是自然崇拜的前提，万物有灵是从图腾崇拜到自然崇拜的中介语言。自然崇拜对图腾崇拜中心话语的取消主要表现在张扬万物有灵的“元语言”方面，其“元语言”由深层浮向表层，使以图腾崇拜为标志的中心话语在接近自然崇拜——权力话语时成为可能。【关 键 词】自然崇拜/人与自然/对话/语境一在人与自然对话的语境中，神话具有特殊的意义。黑格尔认为：“从客体或对象方面来看，艺术的起源与宗教的联系最密切。最早的艺术作品都属于神话一类。在宗教里呈现于人类意识的是绝对，尽管这绝对是按照它的最抽象最贫乏的意义来了解的。这种绝对最初展现为自然现象。从自然现象中人隐约窥见绝对，于是就用自然事物的形式来把绝对变成可以观照的。这种企图就是最早的艺术起源。”（注：黑格尔：《美学》第一卷，朱光潜译，商务印书馆1979年版，第24页。）茅盾在给神话下定义时说：“所谓‘神话’者，原来是初民的宇宙观，宗教思想，道德标准，民族历史最初期的传说，并对于自然界的认识等等。”（注：茅盾：《中国神话研究初探》，《茅盾评论文集》（下），人民文学出版社1978年版，第242页。）宗教与神话的不可分割性使神话成为了人与自然进行对话时的最有意义的话语。关注神话，将神话与宗教拧结在一起几乎成了研究者们的共识，恩格斯在他的名著《家庭、私有制和国家的起源》中也曾将神话包容在宗教观念之中，针对印第安人的宗教观念（神话）和崇拜仪式，恩格斯指出：“他们已经给自己的宗教观念——各种精灵——赋予人的形象，但是他们还处在野蛮时代低级阶段，所以还不知道具体的造像，即所谓偶像。这是一种正向多神教发展的对大自然与自然力的崇拜。”（注：《马克思恩格斯选集》第四卷，人民出版社1972年版，第88页。）神话在起源上与宗教的同步性，有时使人很难把它们截然分开，这种情况的存在恰好说明了神话语言的深层闪烁着自然崇拜的文化因子，它对宗教信仰之语义的启迪则规范着人与自然对话时的语境。这一语境的出现是历史的因然，当它把人与自然的对话锁定在关注自然的方向时，这时它又以信仰的形式培养着人的宗教情感。恩格斯在《反杜林论》中指出：“一切宗教都不过是支配着人们日常生活的外部力量在人们头脑中的幻想的反映，在这种反映中，人们的力量采取了超人间的力量的形式。在历史的初期，首先是自然力量获得了这样的反映……但是除自然力量外，不久社会力量也起了作用，这种力量和自然力量本身一样，对人来说是异己的，最初也是不能解释的，它以同样的表面上的自然必然性支配着人。最初仅仅反映自然界的神秘力量的幻象，现在又获得了社会的属性，成为历史力量的代表者。在更进一步的发展阶段上，许多神的全部自然属性和社会属性都转移到一个万能的神身上，而这个神本身又只是抽象的人的反映。”（注：《马克思恩格斯选集》第三卷，人民出版社1972年版，第354～355页。）黑格尔也指出：“只有艺术（指神话）才是最早的对宗教观念的形象翻译。”（注：黑格尔：《美学》第一卷，朱光潜译，商务印书馆1979年版，第24页。）也就是说，神话的自然本色是以自然崇拜为内在的语言结构，这种语言结构经过显现，则成为了初民们与自然进行对话时的最有意义的话语。当自然崇拜以宗教信仰的形式出现的时候，宗教与神话的互渗不但使它们以对方为存在的前提，更重要的是它把人置于自然力（异己的力量）支配之下。这虽然是神话无可奈何的选择，但神话对宗教的依存却壮大了自己。从万物有灵到萌生自然神的观念，从关注自然神（敷衍自然神的故事）到确认支配神，从确认支配神到确证一元至上神，从确证一元至上神再到人神合一，创造出英雄神的神话，神话语言的发展与壮大是与原始宗教息息相关的。进而言之，这是一个多语的时代，也是一个富有创造性的年代，想象和幻想的空间不但为人提供着丰富的语言词汇，传达着想说的意念，而且随着时间的推移，能力的加强也在不断地提高着人类认知自然的质量。在人与自然对话的语境中，拜物是必不可少的文化因子。当人类刚刚从自然界中提升出来的时候，主体意识的难以确证往往使他们把自己视为自然的附属物。然而，正因为人有了拜物的意念，神话才有了酝酿和发生的语言土壤。迷信神灵的突出表现是关心自然超过对自身的关心，由此而萌生的宗教情感则使人在自然面前表现出诚惶诚恐的情状。在宗教情感的作用下，人在宇宙万物面前的无知虽然使他们难以自信并丧失自我，然而透过人与自然进行对话的话语，却又可以看到人驾驭自然、追求心灵自由的要求。从另一个层面来看，这一追求虽说是不自觉的，但它却表达了人与自然进行对话的企图。拜物培养了人的宗教情感和中心话语，其话语对自然的神灵化大体上有两个指向，一是创造出丰富多彩的神话语言，以神话追究自然，与自然进行着富有成效的对话；一是以神灵信仰为原点，在阐释自然的过程中留下自然的烙印。在这中间，由拜物培养起来的宗教情感则起到提示和规范对话语境的作用。随着这种话语形式的加深，人与自然的对话也就不再停留在同一语言层面和水平上了。特别是人对自然因果关系的发现，则使人产生了整合和梳理神话语言的历史要求。自然崇拜的核心是拜物，拜物作为人类的第一个情结(complex)，当它以敬畏的方式打量和揣测自然时，遂产生了想说的意念，随着这种心理机制由深层转移到表层，人对自然的读解则以话语的形式表现出来。细绎其话语发生的语境，我以为有三个方面值得重视。第一个语境是以万物有灵的“元语言”(metalanguage)追究自然（注：所谓元语言(metalanguage)，按照语言学家的阐释，是指“用来分析和描写另一种语言（被观察的语言或目的语[Object language]）的语言或一套符号，如用来解释另一个词或外语教学中的本族语”。参见哈特曼、斯托克《语言与语言学词典》（黄长著等译，上海辞书出版社1984年版，第213页）。这里借用“元语言”一词来谈论万物有灵的意义，是指它在神话的话语系统中是一种普遍的语言，即通过对它的分析可以发现自然崇拜中的原型，进而以此来考察自然神在自然崇拜的话语系统中的意义。）。万物有灵以想象和幻想的方式神化了自然或自然力，作为原始思维的成果，它不但是人类神秘自然的起点，同时也是启迪神话——普遍语言的重要语境；第二个语境是自然神的观念，在稳定神灵信仰的前提下，自然神的观念不但描绘着神化的自然或自然力，而且以特定的话语梳理着自然神的故事，随着自然神故事的不断发现和拓展，这一语境也就变得丰富起来了；第三个语境是祭神理念的形成，通过祭祀、举行祭祀仪式和选择祭祀的场所，祭祀不但培养着人的宗教情感，而且还将人崇拜自然的语言行为加以规范化，并把人神（本质是自然）沟通的途径以程式化的语言固定下来。这三个语境的拧结便极大地丰富了人与自然对话时的语言，而这种语境的丰富便生成了以自然崇拜为特质的权力话语系统。在这一权力话语的系统中，自然神观念的出现是其关键。何星亮指出：“自然神观念是自然崇拜文化中最基本的文化元素，其他文化元素都是在自然神观念的基础上衍生的。任何一种自然崇拜，都是先有神的观念，然后才会产生祭祀仪式、祭祀场所、偶像、禁忌等。”（注：何星亮：《中国自然神与自然崇拜》，上海三联书店1992年版，第20页。）可以说，正是因为有了这样的语境，才创造出人与自然进行对话时的特殊氛围，才使人在自然的状态中展示追究自然的才能和见识。二自然崇拜昭示着人对自然及生命的无限遐思，在万物有灵向自然崇拜过渡的叙事话语中，叙述语言对自然崇拜的接近，一方面触摸到自然崇拜的所指和能指，另一方面又通过神话语言把追究自然的话语蕴含在初民的价值观念中。如果要追溯这一话语的源头的话，则应该说是万物有灵的“元语言”在起根本性的作用。“元语言”是培养自然崇拜权力话语的基本语境，当“元语言”承担起人的“多语”要求时，其叙述对自然崇拜这一权力话语的接近，一方面造就了自然故事的丰富性，另一方面则使人与自然的对话走向了单一。因为图腾崇拜对自然神的超越，是把某一自然物或自然力的崇拜转换为与自然对话时的中心话语。而对中心话语的寻找，则使人表现出“失语”的特征。也就是说，受认知能力和阐释能力的限制，初民们对自然的追究不再以泛灵为集体表象，而是叙述为对某一类自然物或自然力特别依赖的情感话语。这一情感语言反映到人与自然对话的方面，则是建立起图腾崇拜的中心话语机制。美国民俗学家摩尔根在《古代社会》一书中指出：“在鄂吉布瓦方言中，有‘图腾’一词——实际上往往读作‘多丹’——意指一个氏族的标志或图徽；例如，狼的图形便是狼氏族的图腾。”（注：〔美〕摩尔根：《古代社会》，杨东纯等译，商务印书馆1977年版，第162页。）泰勒亦认为，灵魂不但可以“继续存在和生活在死后的人的肉体上”，而且还能够“进入另一个人的肉体中去，能够进入动物体内甚至物体内，支配它们，影响它们”（注：〔英〕泰勒：《原始文化》，连树声译，上诲文艺出版社1992年版，第416页。）。这种情况的存在，在原始人那里便产生了体外寄魂的思想行为。今天所能见到的体外寄魂主要有三种形式，即人的灵魂可以分别寄居于动植物、自然物（如日月星辰）以及人造物（如刀斧、房舍）之中。这一提法得到了大多数学者的赞同，乃至马昌仪指出：“灵魂寄存于体外，可说是无处不在。大至日月山川、猛兽凶禽，小至蛇虫鼠蚁、针头线脑，处处都是灵魂寄居之所在。大致说来，不外乎动植物、自然物、人造物几种。”（注：马昌仪：《中国灵魂信仰》，上海文艺出版社1998年版，第185～186页。）万物有灵是培养体外寄魂语汇的温床，经过生成转换，初民们在寄魂物体的基础上便产生图腾崇拜的要求。图腾崇拜对万物有灵的阐释是特别地关注某一自然物，这种情况的存在，一方面使万物有灵的“元语言”遵循从个别到一般的叙述原则，另一方面图腾崇拜的中心话语又把一般的叙述还原到个别。从表现上看，图腾崇拜只是对万物有灵的回复，但它所显示出来的轨迹恰好说明了图腾崇拜的中心话语来源于万物有灵的“元语言”，即它所表达的语言和追究的语义依旧集中在人与自然对话的方面，也就是说，图腾崇拜的话语虽然依旧可以包容在万物有灵的“元语言”中，但其话语实现的途径却离不开体外寄魂这一基本语汇。原始思维是以集体表象为特征的，神化自然和将自然人格化为导向崇拜自然打下了必要的基础，在这一环节中，图腾崇拜对自然崇拜的全面推进具有重要的意义。当人类以联系的观点对待自然万物时，在神话语言中便出现了支配与被支配的语汇，大神从众神中的提升，一方面标志着人类对自然有了深入的理解语言，另一方面它也向人提出了建立有序的自然世界的语言要求。在这一基础上，与某一氏族成员发生密切联系的自然物或自然力便成了氏族格外关注的对象，乃至氏族成员认为这一自然物或自然力与氏族有着特别的关系。如在羌族中流传着这样的图腾神话：羌人被相邻的部落打败后，逃到了岷江的上游。在这里，他们碰上了身材奇伟的葛人，葛人纵目大嘴，齿若马鬃，拖有尾巴，他们一再地袭扰羌人，使羌人民不聊生。这时，羌人的首领做了一个梦，在梦中，神灵告诉他说：用白石投击葛人，葛人就会死去。于是，羌人的男女老少一起去寻找白石，用白石攻击葛人，终于战胜了葛人。（注：马春文：《羌人的白石崇拜》，《民族文化》1985年第3期。）白石在紧要的关头保护了羌人，因此，羌人把它视为自己的保护神，进而确认它与氏族间存在着血缘关系。这种图腾神话的表达便成了人与自然进行对话时的新话语。图腾是氏族具有标志性的族徽（原始氏族的本质是家族），由于这样的缘故，氏族成员往往把它画在自己的居住地以及使用的器物上，或者是自己的服饰以及身体上，进而以虔诚的态度祈求它保佑自己及整个氏族的平安。作为一种神秘的力量，图腾与氏族成员所发生的亲近关系，实际上也在勾勒人与自然进行对话的中心话语。与自然神观念相比，图腾的意义，是以更加肯定的口吻确定和培养氏族成员的宗教情感。就是说，图腾作为氏族成员的集体信仰，其鲜明的特征是，图腾在氏族中具有至高无上的地位。它不但左右着氏族的命运，而且还起着保护氏族全体成员的作用。
最小二乘方法最早是有高斯提出的，他用这种方法解决了天文学方面的问题，特别是确定了某些行星和彗星的天体轨迹。这类天体的椭圆轨迹由5个参数确定，原则上，只要对它的位置做5次测量就足以确定它的整个轨迹。但由于存在测量误差，由5次测量所确定的运行轨迹极不可靠，相反，要进行多次测量，用最小二乘法消除测量误差，得到有关轨迹参数的更精确的值。最小二乘法近似将几十次甚至上百次的观察所产生的高维空间问题降到了椭圆轨迹模型的五维参数空间。假如想了解某个地方的月降雨量，一个月的观测当然不够，任何一个月都可能是异常晴朗或异常多雨。相反，人们应该研究几个月或至少一年甚至十年，并将所有数据加以平均。平均的结果对任何一个具体的月份并不一定能完全符合，但凭直觉，这个结果所给我们的标准降雨量图形将比只研究一个月所得到的结果要准确得多。这个原理在观察和实验科学领域是通用的。它是通过多次测量消除测量误差及随机波动。木匠的格言“量两次，再下手”也正是这个常识的一个例子。在降雨的例子中，我们用一个数来代表或一定程度地近似整个测定数据的效果。更一般的，鉴于各种理论和实际的原因，常用低维来近似说明高维的对象。在下面几种工作中都可以采用这个方法，象消除误差或忽略无关细节，从干扰数据中提取信号或找出趋势，将大量数据降低到可管理的数量或用简单的近似来代替复杂函数。我们并不期望这个近似值多么精确，事实上，在许多时候它也不用很精确。但尽管如此，我们还是希望它能保持对原始数据的相似之处。在线性代数领域，我们希望将一个高维空间的向量投影到低维子空间，完成这个工作的最普遍和最便于计算的方法之一就是最小二乘法。
你总得给个题吧