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国外舰船动力智能化研究现状论文

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国外舰船动力智能化研究现状论文

电磁弹射器被认为是蒸汽弹射器的可行替代方案,美海军的航母电磁弹射器(EMALS)研究最早可追溯到20世纪40年代。1988年,美国开发出电磁弹射器的小比例模型,该模型长3.66米,宽为实际尺寸的一半,试验表明,其静态推力可达到500千牛以上,弹射直线电机的电磁辐射也能够被控制在槽型结构内。此后,美国就此项研究进行了许多设计研究,硬件演示和技术探讨,但受经费限制,研究的范围和规模有限。20世纪90年代后期,美国在论证未来航母的过程中,正式将电磁弹射系统摆上了议事日程。1999年,美国海军完成了电磁弹射器的概念探讨和定义工作,并发布招标书。2004年4月2日,美国海军空战中心选择了通用原子公司的电磁弹射器方案,确定由该公司领导的团队承担电磁弹射器的研制和验证工作。2008年9月3日,美国航母电磁弹射器完成第一阶段高周试验(HCT-1),通过海量重复试验(10000次),验证了电磁弹射器的电气、热力设备的性能以及储能系统的充放电周期率。2009年冬,将开始第二阶段高周试验,包括满功率试验以及环境适应性测试,给出电磁弹射器的性能预报。 电磁弹射器的基本原理和系统组成 电磁弹射器利用直线感应电机的直线运动,带动舰载机加速到起飞速度,其工作原理是:直线感应电机的初级(固定部分)通上交流电后,产生交变磁场,这种磁场在直线感应电机的次级(运动部分)产生感应电流,使次级变为有感应电流的导体,这样,处于交变磁场的次级部分就会受到安培力的作用,向前运动。电磁弹射器的核心构成包括: 弹射直线电机 弹射直线电机是电磁弹射器的核心部分。目前美国采用的是直线感应电机,其主要技术难点有三:一是高峰值功率直线电机的开发。电磁弹射器的峰值功率要求很高,可能达到100兆瓦以上,而目前能实现工程应用的直线电机单机功率仅为几百千瓦。为了降低对直线电机功率的要求,美国的每部电磁弹射器都采用了4台直线电机(单机功率超过30兆瓦),它们的总功率可达到百兆瓦级;二是电磁泄露。需要对电磁弹射器可能产生的全部频段进行模拟,并将飞行甲板上的磁感应强度与各种舰载机设备的敏感度进行对比,防止对舰上设备造成影响;三是散热。用于电磁弹射器的永磁弹射直线电机初级的峰值功率损失可达到13.3兆瓦,铜片的最高温度可达118.2℃,需要利用主动冷却系统对其进行冷却。直线感应电机的功率损失可能会超过永磁直线电机,因此必须考虑如何高效散热。 储能系统 电磁弹射器对电力的需求很大,在弹射较重的舰载机时,整个电磁弹射器的峰值功率可能会达到100兆瓦甚至更高,在目前的条件下,这部分用电无法直接依赖航母电力系统实时供给,必须依靠储能系统将所需的电能事先储存起来,在需要的时候瞬间释放。由于体积和重量等原因,能够满足电磁弹射器储能需要的现成系统无法直接用于航母。目前美国海军的电磁弹射器采用的是飞轮储能(FES)装置。 电力电子变换系统 电力电子变换系统从储能系统获取电能,在长约103米的直线电机上,电力电子变换系统能够在特定时间仅仅接通对弹射起作用的线圈,而不是把整个直线电机的线圈一起接通,从而使整个系统有效运转。它还能通过改变供电的电压,频率,使电磁弹射器在各种速度上都以最高效率运转。电磁弹射器所用的电力电子变换系统由可以高效控制强电能的现成民用电力电子装置组成,可精确控制供给弹射电动机电脉冲的电压和频率。 控制与状态监测系统 电磁弹射系统对控制与状态监测系统的要求很高。在整个弹射过程中,控制与状态监测系统不间断地监视着电磁弹射器全系统的性能。该系统可根据飞机、环境的变化实施调控,使舰载机达到要求的末速度,并担负整个电磁弹射器的报警任务。 电磁弹射器的优势 美国海军之所以为未来航母选择电磁弹射器,主装置、弹射汽缸、活塞、复位机械等构成,尤其是其复杂的管道系统被称为“迷宫”。相比而言,电磁弹射器的构成要简单得多,主要由弹射直线电机、储能系统、电力电子变换系统和控制与状态监测系统四部分组成。另外,电磁弹射器只使用电力,航母的原动机选择灵活;而蒸汽弹射器需要蒸汽源,如果航母不采用蒸汽动力或核动力装置,还需要专门为蒸汽弹射器配备辅助锅炉提供蒸汽,极不经济,且将占据航母大量的空间和重量。 反应快,可靠、易维护、效率高 电磁弹射器利用直线电机进行弹射、制动并使往复车复位,在完全关闭的条件下不到15分钟就能达到待用状态;而蒸汽弹射器需要不断给弹射槽加热,在储汽筒无蒸汽的情况下,达到待用状态需要数小时。

首先:声明,不是我总结的中国的航海有着悠久的历史,对历史经济的发展也有着深远的意义。在陆上交通工具不发达的时代,船舶运输担当着主要的交通工具。从"刳木为舟,剡木为楫"到郑和下西洋,再到现代的先进的远洋技术,中国航海有着突飞猛进的发展。中国同时通过海路走向世界, 同世界各国进行经济文化交流, 发展友好关系, 共同促进人类文明的进步。 人类使用船舶作为运输工具的历史,几乎和人类文明史一样悠久。从远古的独木舟发展到现代的运输船舶,大体经历了四个时代:舟筏时代、帆船时代、蒸汽机船时代和柴油机船时代。 舟筏时代 人类以舟筏作为运输、狩猎和捕鱼的工具,至少起源于石器时代。中国1956年在浙江出土的古代木桨,据鉴定是四千年前新石器时代的遗物。说明舟筏的历史,可以追溯到史前年代。 独木舟 原始人类将巨大树干用火烧或用石斧加工成中空的独木舟,是最古老的水水上运输工具。它的踪迹遍于全世界,至今在南美洲和南太平洋群岛的居民,仍使用独木舟作为生产和交通工具。 筏 远古人类就知道将树干、竹竿、芦苇等捆扎成筏,或用兽皮做成皮筏,在水上漂行。筏较独木舟吃水浅,航行平稳,而且取材方便,制造简易。在中国东南山区溪流中,使用竹筏作为交通工具迄今仍然相当普遍。 木板船 进入青铜器时代以后,人类对木材的加工能力提高了,于是将原木加工成木板来造船。木板船可以造得比独木舟大,性能比筏好。木板平接或搭接成为船壳,内部用隔壁和肋骨以增加强度,形成若干个舱室。早期的木板船,板和板之间、船板和框架构件之间是用纤维绳或皮条绑缚起来的,后来用铜钉或铁钉连接。板和板之间则用麻布、油灰捻缝,使其水密。 桨、篙和橹 舟筏时代的船舶靠人力来推进和操纵,所用的工具为桨、篙和橹。桨不受水域深度和广度的限制,在地中海区域应用极为广泛。古罗马的划桨船,用奴隶划桨,一船桨数多至数十根甚至百余根。篙可以直接触及水底和河岸,使用轻便,主要用于浅水航道。橹是比桨先进的划船工具,效率高而不占水面,兼具推进和操纵航向的功能,在中国内河木船上广泛使用。 帆船时代 据记载,远在公元前四千年,古埃及就有了帆船。中国使用帆船的历史也可以追溯到公元以前。从15世纪到19世纪中叶,是帆船发展的鼎盛时期。15世纪初中国航海家郑和远航东非,15世纪末C.哥伦布发现新大陆,他们的船队都是由帆船组成的。在帆船发展史中,地中海沿岸地区、北欧西欧地区和中国都曾作出重大贡献。19世纪中叶美国的飞剪式快速帆船,则是帆船发展史上的最后一个高潮。不同地区的帆船,在结构、形式和帆具等方面各有特色。 地中海的古帆船 埃及出土的一件公元前四千年的陶器上绘制有最古的帆船的图象。船的前端突出向上弯曲,船的前部有一个小方帆,这种船只能顺风行驶,无法利用旁风。公元前2000~前1600年,腓尼基人、克里特岛人和希腊人都先后在地中海上行驶帆船。克里特岛人的帆船两端翘起,单桅悬一方帆,这种船型在地中海应用了几千年之久。古希腊和古罗马的帆船备有桨,只在进出港口和调度时才使用。古希腊帆船干舷高,耐波性好,单桅上挂方帆,船尾两侧有巨大的尾桨,起舵的作用。船首伸出的桅桁上增一小帆便于操纵。单桅横桁上边增设三角顶帆。古罗马的帆船又有改进,增设前后三角帆,船的操纵性能得到改善。 北欧和西欧帆船 公元9~11世纪北欧的维京人,是当时世界上优秀的航海民族,航迹远达格陵兰和北美。他们用当地出产的橡木造出了适航性能良好的帆船。这种帆船长约30米,宽约6米,首尾形状接近对称,有龙骨和首尾柱。外壳板搭接并用铁钉相连。船上树单桅,装有支桅索,挂一面方帆,能在横风下行驶。船形瘦削,耐波性优于地中海帆船。 1492年,C.哥伦布率领西班牙船队到达西印度群岛。他所乘坐的“圣玛丽亚”号,是一艘长28米、排水量约200吨的三桅帆船。1497年,V.da.伽马率领葡萄牙船队绕过好望角发现通往印度的航路。1519~1522年,F.麦哲伦率领的西班牙船队完成了环球航行。这一系列地理上的发现,大大刺激了欧洲航海和造船事业的发展。16世纪以后,欧洲帆船的排水量逐渐增大到500~600吨,帆具日益复杂,三桅船渐趋普遍,帆面不断增大。大桅上增装了顶桅和顶帆,主帆下装了底帆,桅的支索上张了三角帆,船上整个空间都张满了帆,航速得到提高。1800年前后,英国继葡萄牙、西班牙之后成为最大的海上强国。英国及其殖民地拥有海上帆船达5000艘。 飞剪式帆船 这是起源于美国的一种高速帆船。前期的飞剪式帆船,可以1833年建造的“安·玛金”号为代表,排水量为493吨。飞剪式帆船船型瘦长,前端尖锐突出,航速快而吨位不大。19世纪40年代,美国人用这种帆船到中国从事茶叶和鸦片贸易。以后美国西部发现金矿而引起的淘金热,使飞剪式帆船获得迅速发展。1853年建造的“大共和国”号,长93米,宽16.2米,深9.1米,排水量3400吨,主桅高61米,全船帆面积3760平方米,航速每小时12~14海里,横越大西洋只需13天,标志着帆船的发展达到顶峰。19世纪70年代以后,作为当时海上运输主要工具的帆船,被新兴的蒸汽机船迅速取代。 中国帆船 中国帆船也有二千多年的历史。据《史记·秦始皇本纪》记载,秦王朝曾派徐福携带童男童女及工匠人等数千人,乘船出海。三国时代东吴太守万震所著《南洲异物志》中,有关于访问今日的柬埔寨、越南等地所乘大船的记述。唐代与日本文化交往频繁。中国当时的帆船已能驶侧向逆风,有较好的耐波性。唐贞观年间,从今温州至日本,仅需6天;以后能以3天时间从中国镇海驶抵日本。宋代造船和航海事业均有显著进步。当时所造海船能载500~600人,并已使用指南针罗盘,航程远及波斯湾和东非沿海地区。1974年在福建省泉州湾出土一艘宋代海船残骸,船体瘦削,具有良好的速航性能和耐波性,船内有12道水密隔壁,船侧外壳板由三层杉木板组成,结构坚固,估计船全长约35米,载重量200吨以上。明朝初年,郑和曾率领庞大的船队于公元1405~1433年间七次远航,遍历东南亚、印度洋各地,远达非洲东海岸。据记载,郑和所乘“宝船”长44丈,宽18丈,有12帆,是当时世界上首屈一指的优秀帆船。 中国帆船的构造和欧洲帆船不同。欧洲帆船两端尖而上翘,中国帆船则两端用木板横向封闭而形成平底的长方形盒子。舵位于尾部中心线上,尾部造成楼形高台,以防止上浪。船内有多道水密隔壁,结构坚固。中国帆船的帆是横向用竹竿加强的“硬篷”。这种平衡纵帆,操作灵便,能承受各个方向的风力。15世纪时,中国帆船无论在尺度和性能上都处于领先地位。16世纪以后,欧洲帆船才逐渐超过中国帆船。 蒸汽机船时代 18世纪蒸汽机发明后,许多人都试图将蒸汽机用于船上。1807年,美国人R.富尔顿首次在“克莱蒙脱”号船上用蒸汽机驱动装在两舷的明轮,在哈德逊河上航行成功。从此机械力开始代替自然力,船舶的发展进入新的阶段。 早期的蒸汽机船 19世纪上半叶是由帆船向蒸汽机船过渡的时期。早期的蒸汽机船装有全套帆具,蒸汽机只是作为辅助动力。1819年美国人M.罗杰斯建造的“萨凡纳”号蒸汽机帆船,用了27天时间横渡大西洋,在整个航程中只有60小时是使用蒸汽机推进,其余时间仍用风力。在早期,蒸汽机安装在甲板上,驱动装在两舷的巨大明轮。1839年,第一艘装有螺旋桨推进器的“阿基米德”号船建成,船长38米,主机功率80马力。早期蒸汽机是安装在木帆船上的。1850年以后,逐渐用铁作为造船材料。1880年以后,钢很快代替铁作为造船材料。1876年英国建造的新船只有8%用钢材建造,而到1890年,则只有8%是铁船了。 “大东方”号蒸汽机船 1854~1858年英国人I.K.布鲁内尔建造的“大东方”号铁船被认为是造船史上的奇迹。布鲁内尔第一个将关于梁的力学理论应用于造船,在船体建造上首创了纵骨架结构和格栅式双层底结构。双层底向两舷延伸直到载重水线以上,形成了双层船壳。上甲板也用同样结构以增加船体强度。“大东方”号长207米(680英尺),排水量27000吨,比当时的大型船大6倍。船内部用纵横舱壁分隔成22个舱室。船上安装两台蒸汽机,一台驱动直径56英尺的明轮,另一台驱动直径24英尺的螺旋桨,蒸汽机总功率8300马力,最高航速每小时16海里。船上有6根桅,帆总面积8747平方米(85000平方英尺)。它能载客4000人,装货6000吨。直到半个世纪以后才出现比它更大的船。“大东方”号尽管经营失败,但在造船理论和技术方面,却为现代钢船开辟了道路。 蒸汽机船的完善 早期蒸汽机船驱动明轮用的蒸汽机是单缸摇臂式,汽压也很低。19世纪80年代出现了三涨式蒸汽机,汽压提高到10.5千克力/厘米2。此时明轮已为螺旋桨所代替,三涨式蒸汽机配合螺旋桨成为典型的动力装置。19世纪末,蒸汽机已发展到四涨式六汽缸,蒸汽压力提高到 13.6千克力/厘米2,功率达到1万马力。高压水管锅炉也逐渐取代了苏格兰式火管锅炉。20世纪初,货船一般是用三涨式蒸汽机作主机,功率约2000马力,航速约每小时10海里,载重量增大到6000吨。航行于大西洋上的大型远洋客船,以往复式蒸汽机为动力,单机功率达到2万马力。 汽轮机船、柴油机船的问世 1896年,英国人C.帕森斯将他发明的反作用式汽轮机成功地应用于船上;同年,瑞典人C.迪拉瓦尔发明了冲击式汽轮机。进入20世纪以后,船用汽轮机不断改进,因为重量轻,功率大,旋转均匀和无往复运动部件等,普遍应用于大型高速船。至今,某些大功率船仍用汽轮机作为推进动力。1892年,德国人R.狄塞尔发明压燃式内燃机,即柴油机,20世纪初开始应用于船上。柴油机热效率高、油耗低,因而得到广泛应用。40年代末,柴油机船的吨位即已超过蒸汽机船。 油船和散货船的出现 早期的杂货船承揽一切货种的运输,包括散装的煤炭、谷物等和桶装的油类。1886年开始出现具有现代油船特征的船,也就是将货油直接装在分隔的油密舱室内并用泵和管系进行装卸。进入20世纪后,对石油的需求日增,油船逐渐形成一支专用船队。1944年最大的油船载重量为 23000吨。散货船略早于油船出现,但在20世纪上半叶由于港口装卸效率不高,发展缓慢,最大的载重量只有1万吨左右。第二次世界大战后,各工业国经济恢复,原料需求剧增,油船和散货船都向大型化发展。 大型远洋客船的兴起 19世纪70年代以前,运输船舶都是客货混装的。1870年,英国人S.丘纳德和T.伊士梅创办丘纳德汽船公司和白星汽船公司,在英国和北美之间航线上开辟旅行条件舒适的客船航班,豪华客船“海洋”号航行成功。此后各国相继建造大型豪华客船,航行于大西洋航线和东方航线上。80年代,已有载客千人以上,载重万吨以上,航速每小时超过20海里的豪华客船。20世纪30年代,大型远洋客船的建造达到高潮,如著名的“玛丽皇后”号、“伊丽莎白皇后”号和“诺曼第”号都是在这个时期建造的。它们的载重量都在 8万吨以上,主机为汽轮机,功率16万马力,航速每小时超过30海里。第二次世界大战以后,这一势头又恢复了,到60年代,因远程喷气客机的兴起才停止下来。大型远洋客船的建造,对造船科学技术的发展起了重要的推动作用,同时也使某些保障航行安全的法规逐步建立和完善。例如1912年“泰坦尼克”号海难事件导致了后来国际海上人命安全公约的签订。 柴油机船时代 柴油机船问世后,发展很快,逐渐取代了蒸汽机船。第二次世界大战结束后,工业化国家经济的迅速恢复和发展,国际贸易的空前兴旺,中东等地石油的大量开发,促使运输船舶迅速发展。1982年同1948年相比,船舶艘数增长了1.6倍,总吨位增长了4.3倍(见世界商船队)。船舶普遍采用柴油机推进。第二次世界大战期间,为了适应战时运输的需要,美国建造的2610艘自由轮(万吨级使用燃油锅炉和蒸汽机的杂货船)是最后建造的一批往复式蒸汽机远洋运输船舶。为了提高船舶运输的经济效益,船舶出现了大型化、专业化、高速化、自动化和内燃机化的多种趋势。 船舶大型化 首先是油船吨位的增长和油船的大型化。1930年的世界商船队中,油船吨位只占总吨位1/10,1980年上升为1/2。1983年初,各种油船的载重量达到3.3亿吨。油船吨位的剧增主要在于油船大型化。50年代,3~4万吨的油船已被认为是 “超级油船”。60年代中期,就出现了20万吨以上的超大油船和30万吨以上的特大油船。70年代又出现了50万吨以上的大油船。石油危机发生和苏伊士运河恢复通航后,这种趋势已经停止,许多大型油船正面临拆毁的命运。在油船大型化的同时,也出现了装运煤炭、矿砂、谷物等的干散货船的大型化。60年代末,大型散货船的载重量超过10万吨,最大的已达17万吨。从50年代后期起,建造了能兼装原油和干散货的兼用船,如油散船和油散矿船等。 船舶专业化 第二次世界大战以后,各种专用船发展很快。杂货船用途广泛,适应性强,在艘数上至今仍占首位。典型的杂货船都以低速柴油机为动力,载重量不超过2万吨,航速每小时15海里左右。中国设计的“风”字号和“阳”字号货船都是典型的杂货船。为了提高杂货船运输多种货物的能力,近年制造出多用途船,除载运普通件杂货外,还能载运集装箱、重货、冷藏货和散货等。 水路集装箱运输于50年代中期兴起,1957年出现第一艘集装箱船。这是件杂货运输形式的重大变革。这种运输形式在货物包装、装卸工艺、码头管理和水陆联运等方面都有所突破。采用集装箱运输,可以大大缩短船舶停港时间,节约人力,保证货运质量和实现“门到门”运输。20多年来集装箱船发展很快。1982年全世界已有全集装箱船718艘,1294万总吨,分别占世界商船总数的1%和总吨数的3%。这种船船型瘦削,航速高,货舱内有导轨,甲板上有缚固设备,一般不设装卸设备,而是依靠港口专用设备进行装卸。 第二次世界大战后得到发展的重要专用船还有:装运液化天然气和液化石油气的液化气船;船上设有跳板,能使牵引车、叉车载货自驶上下的滚装船(又称开上开下船);以驳船作为运输单元,不需要停靠码头进行装卸而能实现江海直达运输的载驳船等。 远洋客船自从被喷气客机取代后,客船的性质已发生变化。60年代以来,旅游事业兴起,出现了一批定期、定航线,甚至环球航行的旅游船,为旅游者提供旅游、疗养、文化娱乐、社会活动以至海洋天文教育等综合性的服务。与此同时,在重要的短程航线上,还出现了一种吨位较小、除载客外还能携带旅客自备汽车的汽车客船。 船舶高速化 自50年代起,航运界为了加快船舶周转,一度掀起船舶高速化的热潮。普通杂货船航速提高到每小时18海里,集装箱船航速在每小时20海里以上,美国建造的“SL-7”型高速集装箱船,以两台6万马力汽轮机为主机,最高航速达每小时33海里。但从石油危机以来,燃料费在运输成本中的比重直线上升。迫使营运中的高速船纷纷减速行驶,新造船舶的航速也出现下降趋势。但是非排水型的高速客船,如水翼船和气垫船已应用于短途客运航线上,并日益发展。 船舶自动化 60年代初期以来,各国航运企业为了减少船员人数、改善船员劳动条件和提高船舶营运的经济效益,逐步实现了轮机、导航和舣装三个方面的自动化。如60年代中期造出机舱定期无人值班的船舶,已得到各国船级社的承认。 船舶内燃机化 船舶内燃机化是指船舶普遍采用柴油机为主机。柴油机同蒸汽机比较,具有热效率高、油耗低、占地小等优点。自从1911年造出第一艘柴油机海船以来,采用柴油机为主机的货船和客船日益增多。但到第二次世界大战结束时止,世界商船队中蒸汽机船仍占多数。战后,低速大功率柴油机由于增压技术的进步,单机功率不断提高,最大已达5万马力。过去必须安装汽轮机的大型高速船也能应用柴油机。另一方面柴油机对燃用劣质油的适应性也不断改善,这样在经济上便具有优越性。对于机舱空间受限制的滚装船、集装箱船、汽车渡船等,则可以选用体积小、重量轻的中速柴油机,通过减速箱来驱动螺旋桨。油耗低、能燃用劣质油的不同功率的柴油机现在几乎占领了船用发动机的全部市场。因此,第二次世界大战后的运输船舶发展阶段被称为柴油机船时代。

三、发明原理(旋转式)1、 制成一风车型(三臂或四臂)的旋转机构,每支臂稍设置一飞机起降平台,起降时均浮于海面。2、 起飞前飞机由机库通过移送设备分别就位于各起降台,用固定设备将其前轮固定在各起降平台上,起降平台应随旋转速度和平台高度的变化调整倾角。使发射台倾角与旋转速度的匹配3、 启动旋转塔使各支旋臂同时旋转,在旋臂的加速旋转下,使飞机不断升高同时获得越来越大的切向初速度,在达到起飞高度和速度时,释放固定装置使飞机自动沿切线飞出。4、 可采用多架同时旋转,控制最佳点连续或间隔发射。数架飞机释放后,利用自身动力正常编队飞行。5、 飞机降落(回收)时,起降平台均浮于海面,飞机沿环绕母舰的环型航线以降低飞行高度和速度绕舰飞行,接近旋转塔的起降平台时,调整好起降平台的倾角,使发射台倾角与旋转速度的匹配,使用阻拦装置(拦截索或拦截网)使飞机直接降落于起降平台上。6、 飞机将带动起降台沿旋转塔高速旋转,利用起降台减速舵的作用使旋转逐步减慢,直至停止,通过移送设备移至机库完成回收。四、理念依据V=rω起飞速度=臂长水平投影*旋转角速度设:V=120m/s() ω=2π/s则:R=120/2π=20m起飞速度:360km/h 五、主要优点 1、大幅度减小航空母舰的体量和尺寸,降低制造成本,增强战斗的灵活性2、技术简单(几乎全部是成熟技术),使用可靠安全,维护费用低3、该技术可复制应用于其它地区(山区或岛屿)的飞机起降

刘雨辰。。。别找了,我也发过了,找不到啊。。。悲剧 啊

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首先确定的研究方向,也就是毕业题目。 其次要写好“国内外发展现状、研究动态”要查阅大量的文献,可以在中国知网等网站上检索与研究方向相关的文献,一般学校网路上都能检索,同时可去图书馆查询有没有相关的书籍,如果英语好的话可以去上外国专业的资料库搜寻,例如美国Wiley InterScience等,如果大学上过文献检索课程,可以轻松检索到需要的文章; 最后阅读文献摘要,简述该研究物件国内外的发展过程、最新的成果、正在研究的方向等。

汗。。。这位老兄,跟论文有关的问题,100分都不嫌多。 这种吃力不讨好的事情,我觉得不会有人做的。。。

freckle(站内联络TA)瞎弄弄就行了linajun(站内联络TA)开题报告中国内外进展部分也就是交代你课题的研究背景,当然是介绍你所做课题相关的东西啦,你研究的哪一类材料,用的什么方法,这些方面现在国内外的研究现状是什么样的,还存在哪些问题,综述了这些之后才能体现出你所研究的课题的重要性、必要性和可行性,还有创新性!建议看一看你的师兄师姐们的学位论文的第一章文献综述(绪论)部分!

《林业公司资讯化建设研究》的开题报告 开题报告: :wsdxs.lunwenzhidao/kaitibaogao

500字左右,主要写你看过的文献上的资料

毕业论文指之 “国内外研究现状”的撰写 一、 写国内外研究现状的意义 通过写国内外研究现状,考察学生对自己课题目前研究范围和深度的理解与把握,间接考察学生是否阅读了一定的参考文献。这不仅是毕业论文 撰写不可缺少的组成部分,而而且是为了让学生了解相关领域理论研究前沿,从而开拓思路,在他人成果的基础上展开更加深入的研究,避免不必要的重复劳动或避免研究重复。 二、 国内外研究现状写法 在撰写之前,要先把从网路上和图书馆收集和阅读过的与所写毕业论文选题有关的专著和论文中的主要观点归类整理,找出课题的研究开始、发展和现在研究的主要方向,并从中选择最具有代表性的作者。 1. 在写毕业论文时,简写课题的研究开始、发展和现在研究的主要方向, 最重要的是对一些现行的研究主要观点进行概要阐述,并指明具有代表 性的作者和其发表观点的年份。 2. 再者简单撰写国内外研究现状评述研究的不足之处,可分技术不足和研究不足。即还有哪方面没有涉及,是否有研究空白;或者研究不深入; 还有哪些理论或技术问题没有解决;或者在研究方法上还有什么缺陷等等。 3. 最后简略介绍发展趋势。 三、 写国内外研究现状应注意的问题 1.注意写的是把研究现状,而不是写课题物本身现状,重要体现研究。例如,写演算法的视觉化研究现状,应该写有哪些专著或论文、哪位作者、有什么观点等;而不是大量演算法的视觉化研究何时产生、有哪些交易品种、如何演变,此只需一笔带过,也是对研究的一种把握。 2.要写最新研究成果和历史意义重大的研究成功,主要写最新成果。 3.不要写得太少或写的太多。如果写的少,说明你查阅的材料少;如果太多则说明你没有归纳,只是机械的罗列。一般2-3 页A4 纸即可。 4.如果没有与毕业论文选题直接相关的文献,就选择一些与毕业论文选题比较靠近的内容来写。多从网路上找资料,学习和练习。

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力资源的开发与利用,是监狱体制改革进程中出现的历史新课题,直接关系到监狱的改革、发展与稳定。随着监狱工作“法制化、科学化、社会化”的不断推进,健全监督机制、构建公正高效行刑环境,实现人力资源平衡互动,是支撑其体制改革的根本以及促进其向前推进的不竭动力。本文就监狱体制改革中的“人力资源”整合谈一些看法,旨在抛砖引玉,引起各级领导及同行的重视和关注。 一、 监狱体制改革中人力资源整合的重要性和历史必然性 在新的历史条件下,以“全额保障、监企分离、收支分开、规范运行”为核心内容的监狱体制改革正按计划进行。强化行刑职能、转移社会职能、分离经济职能,纯化监狱功能的重要措施是深化监狱工作改革,也是体现监狱本质属性和促进社会稳定发展的必然要求。而“人力资源”是最活跃、最积极、最具主动性的生产要素,是推动社会变革和经济发展的主导力量。 (一)、人力资源的开发与利用具有重要的战略意义 在体制改革的新时期,实施人力资源的开发与利用,有利于巩固和发展现代化文明监狱成果,推进监狱发展战略的全面实施,也有利于依法治监,提高教育改造工作质量,促进监狱工作法制化、科学化和社会化和提高监狱工作整体管理水平。 (二)、人力资源是监狱发展的最基本的组织保障 监狱职能、行刑目标和任务的实现,除了硬件设施以外,主要是依靠监狱的人力资源去执行,依赖于监狱人力资源的技能与潜能去完成。因此十分重视监狱人力资源的研究,认真分析队伍现状,明确工作目标,探索科学的激励机制,是我们必须研究和解决的课题。 (三)、目前监狱人力资源存在的诸多弊端 体制改革,实现监企分离引起的人员分流和身份置换,使传统监狱人力资源的配置、管理暴露出一些更为突出的问题: ⑴、目前监狱工作人员配置不合理,存在着明显的缺陷:一是对不同岗位的工作专业性要求不明确;二是工作职责太笼统,缺少分工;三是工作标准和要求难以界定,对工作人员的素质要求太宽泛等。 ⑵、监狱内部分配奖惩制度不合理、用人机制不健全、人员使用不科学、政策执行出现偏差、传统观念束缚以及工作环境制约等因素阻碍了人力资源的开发,影响了监狱功能的正常发挥。 ⑶、现有民警综合素质适应不了新形势的变化:一是部分民警只停留在简单纯粹看守性的工作,而对如何矫治罪犯,解决教育改造中的深层次矛盾缺思路、少方法、没措施,致使教育改造工作质量一直上不去;二是部分民警责任意识不够强、缺乏敬业精神。面对社会上不同职业之间的收入差距、待遇差异,造成心理失衡,产生了消极情绪,缺乏工作热情,以致到岗不到位、到位不尽责,严重阻碍了教育质量的提高;三是法治观念淡薄,缺少政治免疫力。在改造与反改造、腐蚀与反腐蚀的风口浪尖上,少数思想觉悟低、意志薄弱的监狱民警面对各种诱惑,逐渐丧失了各种警惕性,站错了位,徇私舞弊、有法不依、执法不严,严重损害监狱警察的形象。 ⑷、监狱工作与社会断层,使得监狱人力资源在某种程度上缺少依托和保障。 二、体制改革中人力资源整合的基本思路 人力资源整合是监狱体制改革中一项复杂、系统的工程,需要进行观念创新、制度创新和管理创新,以至形成公正高效的执法机制 (一)、科学规划,合理开发与利用,构建资源整合体系 监狱体制改革必然非常突出监狱的专政职能和教育改造的核心功能,而核心功能的成功到位,关键因素是人才到位。在监狱工作实践中必须毫不动摇地坚持“党管干部”、“党管人才”原则,坚持多维的人才观,盘活现有人力资源;既要重视有所成就的监狱民警,又要关注潜在的人才;既要重视优秀年轻民警,也要重视各个不同年龄层次的民警,发挥人才整体优势,逐步实现人才资源的配置,建立与民警贡献相适应的人才激励机制,鼓励知识、技术、管理和资本等生产要素流动到监狱参与收益分配,通过肯定其贡献的市场价值来显化和肯定监狱民警的价值。 1、转变传统观念,合理分工,实现资源优化配置 新刑罚和法治文明必然要求监狱活动的规范化、专业化。按照现代监狱功能对监狱民警进行科学分类、合理分工是人力资源开发利用的有效途径。监狱应当以开放的姿态与社会广泛融合,创造条件让社会团体和公众广泛参与监狱活动,逐步形成由高素质监狱人民警察、监狱机关雇员和社会工作者相结合的教育改造专业队伍。具体地说一是监狱人民警察,负责监管安全、教育改造、罪犯刑罚的执行的相关工作和罪犯的待遇保障,纳入现行公务员制度管理。二是监狱机关雇员,借鉴政府雇员制,按照市场化契约化的概念和做法吸收教育学、精神学、心理学、犯罪学、医学等专业领域和行业的优秀人才为监狱机关服务,从事罪犯教育、心理矫治、思想转化、医疗服务等技术性服务。监狱机关雇员不占用行政编制,不具有行政职务,不行使行政权利,但可享受与公务员同等的休假、工伤、抚恤等福利待遇。监狱机关雇员对原来所处的环境领域有着深刻的了解,又求真务实,会把大量的社会信息、技术知识和学术成果带进监狱工作中,既打破了监狱警察为主导的“大公务员机关”模式,又降低了监狱管理成本,提高了教育改造水平,解决了监狱工作人员能进不能出、终身制和不能合理流动的弊病。三是社会工作者,以制度化、系统化的形式规范非政府民间力量参与监狱工作,突破现有社会帮教的可为、可不为、不可为三者界限模糊的状况,并注重由单一的思想教育“看望型”、“安慰型”向给罪犯送知识技术和思想教育并重转变,由单方孤立的社会帮教向社会各阶层各部门多方参与型转变。 2 、健全用人机制,科学管理,激发人力资源内动力 在体制改革中要彻底改变一些束缚监狱人力资源的传统观念,有效革除用人机制中的弊病,注重调查研究,适应形势,创新人力资源管理理念,实践中把握几点:⑴、不断创新和完善适宜于人才成长的环境,设法建立本单位内部科学分工和公正评价机制,为民警提供一个适合成长并充满希望的平台,鼓励监狱民警参与与监狱形象和任务有关的个人目标的设定。⑵、改进干部人事管理体制,理顺奖励升迁机制,实现动态管理机制,用人力资源的一般规律来规范人才选拔工作,实现公开选拔、竞争上岗制度化;扩大对干部选拔任用的知情权、参与权、选择权和监督权,规范任前公示制和任职试用期制,同时从根本上打破干部工作神秘化、封闭式运作的做法,改变由少数人中选少数人的状况,逐步扩大民主,依靠群众选贤任能。⑶、建立健全引咎辞职、责令辞职制度,加大调整不称职干部的力度,严格淘汰机制,把人才的“出口”打开,“公务员铁饭碗”,其弊端显而易见,平庸者能够在公务员队伍谋得一个职位,就等于找到了一张长期饭票,逐月领取“饭票”,不利于竞争。⑷、根据“彼得原理”,在各种组织中,由于习惯于对在某个等级上称职的人员进行晋升提拔,因而雇员总是趋向于晋升到其不称职的地位。实践中要彻底改变根深蒂固的“根据贡献决定晋升”把部分民警晋升到不称职的岗位上的管理理念。目前在监狱基层,优秀民警通过晋升提拔而担任一定的领导职务,剩下的一批多是年老体弱或者升迁无望导致监狱基层一线执法水平的低循环徘徊。因此,应十分注重对基层民警的培养和提拔,将这些民警安排到可以胜任的岗位,并通过制度创新将竞争和激励机制不断引入,注重培养具有较强潜力的接班人,保证及时补充基层的新鲜血液,在人力资源上形成可持续发展的潜力。⑸妥善处理新老更替问题。①现实中,在基层一线的监狱人民警察,一旦没有得到职务的晋升,面临的现实问题就是在50岁左右(有的单位甚至是45岁左右)退居二线养老,而这种年龄,对于绝大多数监狱人民警察来说,正是干事业的大好时光,但由于许多单位有了这种政策,就使许多基层一线的监狱民警一过40岁,就感到“船到码头,车到站”,丧失了继续奋进的信心,因此要适当延伸老民警的工作舞台。②为了优化年龄、知识、性格等结构,加快新老更替,因此建议把这些退下来的民警尽量向监狱管理中的入监、出监两头倾斜,随着监狱工作法制化、科学化、社会化趋势的不断加强,这两个岗位的工作成了刑罚执行关键性环节,但工作量较之其它平时行刑过程相对轻松。这既可以使老同志发挥经验丰富的优势,突出行刑的“两头”工作,又能够激发工作热情,使其更好地实现其身价值。⑹、在民警的使用上尝试监区党支部对基层民警优势特长的二次分配,设立若干较少、职能较强的岗位,面向基层民警开展竞聘,把交流轮岗、竞聘上岗意识渗透到基层每个民警。 (二)、创新理念,强化教育培训,推动资源长效发展 在改革中要求结合行刑模式和发展趋势,深化人力资源的思路创新,突出教育培训,与时俱进地抓好队伍建设,从法律上和财政预算上强化并分期、分批切实组织好基本素质培训、业务培训、警衔晋升培训、知识更新培训、交叉培训为主要形式的干警轮训,并把培训的立足点从封闭的环境转向到社会上接受培训,把培训重点从准军事化、监管安全、法律法规为导向转向人文技能为导向(能够理解人类的行为、动机、成长和发展的复杂性的监狱民警将会是最成功的教育改造能手)。⑴通过培训必须达到监狱民警对时代要求的变化要敏感并有积极回应的目的,使其更好地面对日益严峻的来自于适应时代变化需要的监狱工作的挑战;⑵委派条件合格的监狱民警到地方大学学习,开展与其他部门间的参观、交流,组织人员出国考察,甚至是到外国大学和研究机构进行比较研究,熟悉世界其他监狱管理的最新发展成果,吸取先进经验,适应押犯形势和体制改革要求。(3)、注重理论与实践相继结合,全面提高管理水平。当前行刑社会化、开放处遇制等一些新理论运用越来越频繁。在实践中“重具体事务,轻理论研究以及理论与实践脱节”的现象日趋明显,在监狱系统并没有形成一支能够与监狱实践紧密联系的监狱理论研究力量和研究机构,对研究人员的安排多半带有安置的性质,监狱班子成员也鲜见有监狱理论研究出身的人。没有理论的实践是盲目的实践,因此,平时要多举办讲习班、多开展经验交流会或者论文(或理论)研讨会,倡导监狱民警尤其是监狱管理人员重视理论研究、创新,运用科学的理论、思维和方法,研究和把握监狱工作规律。 (三)、依法治监,健全监督机制,构建公正高效行刑环境 体制改革后的监狱内部设立的纪检、监察等机构并未从监狱分离出来,在同级党委领导下,行刑执法权、行刑监督权集中于某个行政部门,难以从监狱的影响力中解放出来,因此在实践中必须规范人力资源的执法环境:(1)、要求公正执法水平不断提高,监狱建章立制、规范制度,监狱逐步实现程序化、标准化管理;(2)、要求依法治监理念进一步落实,职业道德水平进一步提高,公正、文明执法成为自觉行动;(3)、监狱多渠道、全方位地执法监督,在进一步完善我国监所检察制度的基础上,成立专门的监狱视察委员会进行行刑监督以及通过人大代表、政协委员、其他社会团体以及新闻舆论参与监督,尤其要邀请人民群众参加监督。 (四)、面向社会,实现平衡互动,打造资源共享社会格局 利用体制改革的契机让监狱从神秘、封闭、孤立的境地中走出来,监狱应当积极向社区、团体、学校做演讲,介绍情况,组织民警参与社会公益活动,组织社区矫正、教育改造、狱政管理、狱内活动等展览,鼓励文学创作力量深入监狱体验、挖掘题材,以期改变公众对监狱的看法,并在其心目中形成良好的印象;积极宣传监狱工作和改造成果,提高监狱透明度,建立一支关心、理解和支持监狱工作的基本力量,利用当地电视台、报社等主流媒体进行新闻报道或者设立如“忏悔录”、“监狱生活”、“狱警手记”等专栏,在广播电台开办如“大墙内的声音”等直播节目,既扩大监狱人民警察的社会影响力和树立执法形象,又配合社会的法制教育,使监狱工作与社会进步同步发展。 在体制改革时期,我们必须高度重视监狱民警社会地位、政治待遇、工作条件、工资待遇、生活福利并通过有效解决这些问题。建议通过立法提高监狱工作人员的法律地位,明确监狱工作人员的待遇、权利问题,增加实质性内容,建立有效的法律保障机制,切实提高监狱的政治待遇;①在行政管理体制上,可以借鉴英国内务大臣直接管理监狱,并每年向国会报告监狱工作的管理模式。在我国,每年一次的全国人大开会期间,只有最高人民法院和检察院向大会报告工作,却没有监狱的声音,因此,司法部也应该每年向全国人民代表大会汇报监狱工作,有利于监狱引起社会各界的支持和关注;②对监狱机构和级别进行适当的调整,目前一些市属监狱享受副厅级别与省属监狱反差太大,因此建议把部分押犯在万人以上的大型监狱下设的监区调整为分监狱,按副处级配置,既适应押犯规模,又适应提高监狱政治待遇,调动民警的工作积极性③突破民警交流范围,实现监狱领导与地方领导的双向交流,特别是要定期安排一定数量的干部到发达地区挂职锻炼。 张扬和实践现代精神,注重监狱民警的情商培养,是开发和利用人力资源的有效途径。长期从事基层一线工作的监狱民警,生活圈子狭窄产生孤单寂寞和厌烦的心理,复杂多变的狱情导致紧张的心理,罪犯抗改和违规又使产生焦虑畏惧心理。因此,要十分关心监狱民警的心理健康,关心其精神存在,关心其生活、家庭,体现警察队伍的“人性化”建设;其次,与时俱进,张扬和实践“权利、法治、公正、平等、效率、文明”的现代精神,以此来提高监狱民警的满意度、自豪感、自尊心和自信心;三是注重情商培养,关注民警情绪宣泄,提高自控力、人际关系的处理能力和挫折承受力以及对他人的理解和宽容,重视非理性因素的长期积淀,促进人力资源全面、和谐发展。

智能监控具有广泛的应用前景和潜在的经济价值,从而激发了世界上广大科研工作者及相关人士的浓厚兴趣,尤其在美国、英国等国家已经开展了大量相关项目的研究。例如,1997年美国国防高级研究项目署(DefenseAdvancedResearchProjeCtSAgency)设立了视觉监控重大项目VSAM主要研究用于战场及普通民用场景进行监控的自动视频理解技术。实时视觉监控系统不仅能够定位人和分割出人的身体部分,而且通过建立外观模型来实现多人的跟踪,并可以检测人是否携带物体等简单行为。英国的雷丁大学(UniversityofReading)己开展了对车辆和行人的跟踪及其交互作用识别的相关研究;国际上很多权威期刊将智能监控中人的运动分析研究作为主题内容之一,为该领域的研究人员提供了更多的交流机会。在我国,这方面的研究近几年才开展起来的。中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室己经成立智能视觉监控研究组,开展这方面的研究,目标是实现一个动态场景集成分析演示系统并最终推向实用。第一届全国智能视觉监控学术会议于2002年5月25一26日在北京市西郊宾馆成功举行。国内有一些视频监控方面的产品,如Anychat、黄金眼、行者猫王等,应用于交通控制,监狱管理等方面。另外,国内产品还有数字硬盘录像系统(DVR),将监控区域内有运动对象出现的情况录制下来,以备查询,该系统只是简单的检测出有无运动对象,而没有对运动对象做任何分析。由于国内的研究起步较晚,技术还不够完善,开发出的产品距离智能化还有一定差距,在实际的应用中,受到很多限制,还有待于进一步的完善。

酒店智能化服务国外研究现状论文

国外快捷酒店研究现状:1、面向全球,品牌化发展。国外酒店集团在市场需求的驱动和经济效益的牵引双重作用下,逐步经历了区域发展阶段,洲际发展阶段和全球发展阶段,酒店集团全球化是品牌化的基础,而品牌化是则集团化的目的。2、立足市场,多元化发展。进入21世纪,消费者的需求发生了质的变化,酒店的标准化和规范化服务已不能满足需求,国外酒店集团在加速全球化的过程中也不断地进行着多元化发展。3、科技为先,智能化发展。技术的进步为全球酒店业带来了新的科技革命,国外著名的酒店集团都充分运用现代科学技术,并成功地运用到酒店的服务和管理中。4、节约环保,绿色化发展。随着地球温室效应的日益恶化,生态进一步失衡,绿色运动旋风席卷全球。营造绿色酒店,为社会环保做贡献已提到了所有酒店发展的日程。

有以下两点:1.缺乏相关的专业人才。由于“智慧酒店”涉及到联网、物联网、大数据、云计算、人工智能等多方面的管理知识,所以时代对酒店管理人才也提出了新的要求。虽然国家已经开始加强这方面的教育宣传,但是在这些人才真正参与到“智慧酒店”建设之前,社会将会持续一段较长的“供不应求”的人才匮乏阶段,这也就造成了,现如今“智慧酒店”在实施的过程中,缺乏人才支持的困境。2.缺乏行业标准,让设备之间所谓被物联网打破的孤岛依然存在,酒店的选择开始变得紧窄,甚至于被某些协议制约导致行业垄断现象,而缺乏复合型专业人才让酒店极大程度的受制于物联网公司,甚至运营过程中出现问题都无法自行解决。

国外垃圾智能化处理研究现状论文

城市生活垃圾处理存在的问题及其对策摘要本文就我国城市生活垃圾处理的现状及存在的问题进行了分析总结,并从政策、管理、教育和技术等方面提出了解决我国城市生活垃圾处理问题的对策。关抽词城市生活垃圾对策可持续发展一、引育随着社会经济的发展、城市化进程的加快以及人民生活水平的提高,城市生活垃圾日益增多,而快速增长的城市生活垃圾已构成城市管理和城市环境污染的重大问题。城市生活垃圾如果得不到妥善处理,不仅会对大气、土壤、水体环境造成直接的严重污染,而且会影响人们的身体健康。特别是近年来,随着高分子合成材料、塑料以及各种包装材料的大量使用,垃圾中可利用的资源越来越多,有人将城市垃圾称为“放错了地方的资源”。为了更好地解决城市生活垃圾污染及资源暇乏的矛盾,必须加大对城市生活垃圾的处理和利用。二、城市生活垃圾处理存在的问趣目前我国城市生活垃圾治理水平还较低,许多城市缺乏有效的垃圾管理体制,各个城市的环卫经费明显不足,垃圾处理的科技水平和基础设施严重滞后,远不能适应城市建设、管理和环境保护的需要。一管理不善城市生活垃圾管理是一直被忽视的薄弱环节。环境保护部门二贯把着眼点放在生活垃圾末端处理上,而忽视了垃圾从源头到末端的全过程管理。许多城市环卫部门对垃圾的管理仅是被动地清运处置,无论管理组织、作业队伍、工程建设、资金技术投向及法规设置等环节,都是针对垃圾产生之后的情况,对城市垃圾的消减、回收和再利用没有系统考虑,城市垃圾处理的产业化还未形成川。伴随经济的发展和消费水平的提高,垃圾产量不断增加,大量的资源被浪费,转化为污染环境的因素,造成资源和环境危机。目前我国城市生活垃圾管理体制不健全,其间题的焦点是体制变更频繁,政企不分、管干合一、缺乏管理与监督的权威性。我国城市生活垃圾治理工作一直被作为社会公益事业由政府包揽,从生活垃圾的收集、清运到处理处置以及监督管理等都由政府全部负责。城市环卫部门既是垃圾治理的监督管理部门,又是垃圾收运和处理的执行单位,这种体制缺少公众参与,不能在环卫行业形成有效的监督和竞争机制,也限制了垃圾产业运营管理的市场化。‘二资金投入不足由于垃圾处理费用主要由市财政负担,随着垃圾量的增加,财政投人越来越多,包袱越来越重,使政府财政不堪重负,形成一个“垃圾产生量增加一污染治理费攀升一资金投人不足一垃圾处理质量下降”的恶性循环。三技术设施落后虽然近年来在提高垃圾的清运、转运的机械化水平上有了明显的进步,有条件的城市,也在逐步进行垃圾焚烧技术的开发和应用,但总体水平仍较落后,清扫工作以劳动密集型为主,还没有摆脱“脏、苦、累”的状况。城市垃圾的混合收集方式,增大了垃圾无害化处理的难度,造

焚烧发电··· 填埋···

摘要:垃圾分类,在全国的很多城市都面临着同样的尴尬,根据分析垃圾分类问题上的一些现象,调查研究分类垃圾桶只“装”不“分”的各方面原因,进行综合分析,以便对症下药,增强公民的环保意识,使得垃圾分类这一举措能真正达成人们心中的共识,街头垃圾桶也就不再形同虚设。关键词:垃圾分类 分类垃圾桶 环保 [本文转自:lunwen.1kejian.com]一、垃圾分类现状分析:在美国,垃圾分类已成为一种时尚,作为垃圾生产大国之一,各色各样的分类垃圾桶随处可见,垃圾分类观念意识早已深入人心。同时美国政府在垃圾处理问题上进行长期性的监管,提供各类垃圾分类的基础设施,使垃圾分类工作有条不紊地进行着。垃圾分类在例如巴西、菲律宾等发展中国家也都形成了必然的趋势,垃圾分类已逐步成为世界性的潮流。[本文转自:lunwen.1kejian.com]尽管我国曾今在垃圾分类这一领域曾今做了各类尝试和努力,例如通过媒体进行垃圾分类知识以及意义的宣传,有关部门走进社区进行直接性的号召,以及政府制定一系列相关的法律法规等,但至今收效甚微。二、我国垃圾分类现状的原因分析相关人士指出,与发达国家相比,我国没有形成相应的垃圾分类配套法规,推动垃圾分类的强制性动力不够。同时,全社会尚未养成自觉将垃圾分类的习惯,仅靠社会宣传动员的手段来推动垃圾分类是远远不够的。(一)居民缺乏垃圾分类意识据调查,近八成的居民表示,平日扔垃圾时没有分类扔放的意识和想法,居民对于垃圾桶分类标识关注度较低,往分类垃圾桶内扔垃圾很少注意扔得对不对,仅仅是寻求方便,甚至部分人认为将垃圾放入垃圾桶就已经很环保了,以至于几乎所有的分类垃圾桶内的垃圾都是混装的。与此同时,居民对于可回收、不可回收垃圾概念模糊,仅仅认为,可用的,用来卖钱的就是可回收垃圾,又对于垃圾分类的意义不了解。何况分类垃圾桶早已被环卫工或拾荒者多次光顾,大多可用于回收的垃圾已经被拾走,最终环卫部门在统一收垃圾时仍是将所有垃圾一齐倒入拉机车,居民认为在源头进行垃圾分类的效果不大,逐渐失去了垃圾分类的动力。(二)垃圾分类缺乏强制性约束我国的垃圾分类工作在立法层面上既没有约束机制,又没有鼓励机制,是一大问题。政府等相关国家机构现阶段仅仅采用宣传的手段是不足以从根本上推动垃圾分类工作的,在日本,如果居民没有进行垃圾分类,环卫工人不会收你的垃圾,即使你丢进垃圾桶,也会被送回门口。(三)垃圾处理的基础设备及资金投入的匮乏由于人力物力有限,环卫处采取的也就是单一的垃圾车。相关机构人员表示,如果要实现真正分类,就要在投放分类垃圾桶之后,调派不同的车辆运输不同的垃圾。经粗略测算,分类运输至少要增加几千台车,对交通的压力巨大。而到了处理环节,我国几乎没有各类可回收垃圾的专项处理设备。因此,分了类的垃圾最终还是被混合运走。一次环保产品展示会上,一套德国产的废旧电器无害化处理的生产线展示了垃圾处理的先进性,一边放进废旧设备的同时,另一边就会分解出金、银、铜等可利用的现成资源,但这样的设备标价却要1000多万元。对于发展中国家而言,资金和问题是垃圾分类急需解决的首要问题之一。三、有关垃圾分类工作的建议垃圾分类的法律法规不完善,资金投入不足,公民的环保意识薄弱,导致开展垃圾分类工作举步维艰。随着垃圾混合处理带来的浪费和污染越来越严重,分类处理垃圾势在必行,那么应当如何突破这一瓶颈呢?(一)垃圾分类观念的推广垃圾分类观念的推广需要相关部门和公众的共同努力。垃圾分类有赖于全体公民的环保意识的增强,环境素养的提高,更需要政府等部门进行定期的宣传指导,并配合以长期的监督工作。在当代社会,可持续发展是时代的主题,这事众所周知的事情。首先,相关部门需要从垃圾分类的积极意义和作用出发,引导公民自觉意识到垃圾分类工作对于环保事业的巨大贡献;其次,国家应加强可回收垃圾概念以及处理问题等相关知识的普及率,同时辅助相关的经济鼓励和制裁措施,将垃圾分类的观念植入公民意识中。也可从校园着手,提高这些即将迈入社会、易于接受新鲜事物的青少年的垃圾分类意识,从而实现分类垃圾桶的真正作用。(二)在垃圾分类工作上加大投入垃圾分类收集是一项社会系统工程,只有社会形成了封闭的资料循环利用,建设起完整的系统,分类收集才可能持久,才会有生命力,垃圾分类工作不是只利用大范围投放分类垃圾桶就能实施进行的,政府应在垃圾分类上加大投入,这种投入包括政策引导、技术研究、运输体系的完善,更重要的是资金上的投入,逐步建立起相关基础设施、配套设施等垃圾处理硬件,从而建立起分类回收系统。(三)鼓励各类环境社会团体的参与我国存在大量的社会环境团体,他们的影响力和号召力并不亚于国家政府等相关机构,通过这些团体的共同参与,来完善垃圾分类制度与法规,并广泛推广与实施,来促进垃圾回收以及环境这一块的体制健全。垃圾分类的制度及法规的制定实施工作不仅仅是国家和社会的事,个人同样负有重要的责任。除了专门的立法执法机构,公民也可通过媒体以及环保机构等其他一些社会性渠道来参与相关法规的健立和实施。结论人们面对日益增长的垃圾产量和环境状况恶化的局面,如何通过垃圾分类管理,最大限度地实现垃圾资源利用,减少垃圾处置量,改善生存环境质量,是当前世界各国共同关注的迫切问题之一。垃圾分类是一个长期的工作,随着中国的经济发展和各项社会体制的健全,我相信在不久的将来中国会是国际上著名的“生态国家”。

国内外垃圾处理技术现状目前,国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、堆肥法、焚烧法、发酵产沼气法。2008年统计数据表明,发达国家处理生活垃圾方式以焚烧为主,日本、新加坡、法国、比利时、德国、荷兰、瑞士、丹麦、瑞典等国所采用焚烧的比例分别为79%、41%、32%、36%、35%、39%、59%、54%、49%,国内主要以填埋法为主,填埋法、焚烧、堆肥法所占比例分别为81%、14%、3%。近年来,土地资源日益紧张,垃圾热值的逐渐提高,国内焚烧法的比例呈上升趋势,堆肥处理处于萎缩状态,卫生填埋场处理场的数量和处理能力处于增长状态。中国住房和城乡建设部最近统计资料介绍:截止2010年9月,全国设市城市、县及部分城镇共建成生活垃圾无害处理设施849座,其中卫生填埋场676座,堆肥厂90座,焚烧厂90座,综合处理厂76座。无害化处理能力399702吨/日,其中卫生填埋281927吨/日,堆肥1950吨/日,焚烧68865吨/日,综合处理46960吨/日,卫生填埋、焚烧、堆肥处理能力所占比重分别约为70.5%、17.2%、0.5%。1.1 卫生填埋法卫生填埋是目前国内外广泛采用的垃圾处理技术,也是必不可少的垃圾最终处置技术(王巍,2008)。美国因土地面积大,填埋法较焚烧法的成本低而主要采用填埋法处理垃圾,填埋所占垃圾处理比例为50%;英国土壤结构中有20~30m的天然土层,具有良好的防渗能力,较适合填埋,因此较普遍采用填埋工艺,填埋所占比例为55%;我国填埋所占比例为81%。- 84 -1.1.1 填埋法的技术现状填埋处理将垃圾埋入地下,通过微生物长期的分解作用,使之分解成无害的化合物,该处理技术成熟,操作管理简单,处理量大,运行费用低,能处理处置各种类型的废物并可利用垃圾填埋气发电,向城市提供电能或热能。目前,国外现代化大型生活垃圾卫生填埋场大多采用单元填埋法,并对垃圾进行分层压实和每日覆盖,填埋场防渗处理采用人工合成材料作为衬底,通过收集管将填埋沼气导排并使其安全直燃,或通过管网系统收集后经过进化处理作为能源回收利用。我国的生活垃圾填埋场可分为三类:简易填埋场;受控填埋场;卫生填埋场,严格按照标准建设和运营的卫生填埋场的数量较少。我国多数采用厌氧填埋法。 1.1.2 填埋法存在的问题在城市化发展越来越快的今天,填埋场的选址越来越困难,卫生填埋处理占用大量土地资源,填埋场占地时间很长,不利于土地资源再利用,而且垃圾填埋过程中会产生大量的渗滤液,填埋气体和垃圾飘尘,对环境造成污染。1.2 焚烧法由于焚烧法处理量大、速度快、占地面积小的优点,是生活垃圾达到减量化、无害化、资源化的有效处理方式。目前,日本、瑞士、比利时、丹麦、法国、卢森堡、瑞典、新加坡等国所采用焚烧的比例,已接近或超过填埋。垃圾焚烧也已成为我国垃圾处理的一个重要方向。然而由于我国生活垃圾成分复杂,缺乏有效的分类收集,热值不高,虽然垃圾焚烧发电近几年发展速度较快,但总比重仍然较低,主要集中在东部沿海发达地区。 1.2.1 焚烧法的技术现状焚烧是一种对城市生活垃圾进行高温热化学处理,将其变为无机灰渣的过程,在大约800~1000℃的高温条件下,生活垃圾中的可燃组分与空气中的氧发生剧烈的化学反应,在这个过程中释放出能量,得到高温燃烧气体和少量性质稳定的固体残渣。垃圾焚烧产生的高温气体可作为热能进行回收利用,焚烧得到的性质稳定的残渣可直接进行卫生填埋。该方法减量效果明显,焚烧处理后一般可减容80%~90%。占地面积小,选址灵活,可在市区建设,节省垃圾运输费用。国外的焚烧技术发展已比较成熟,机械炉排焚烧炉的类型已成熟,目前,美国、德国、日本等发达国家先后开展了生活垃圾气化熔融技术的研究。我国垃圾焚烧处理技术主要包括炉排炉技术和流化床技术,其中炉排炉技术比例较大,主要引进国外技术,而流化床技术主要以国产化技术为主。 1.2.2 焚烧法存在的问题垃圾焚烧面临的最主要问题是垃圾焚烧尾气的产生,包含颗粒物、SO2、SO3、NOX、HCl、HF、重金属、二恶英等多种污染物,其中最受关注和争议的为二恶英。尤其在我国,生活垃圾水分和灰分含量高,热值低,需要较多的辅助燃料,除少数经济较发达的城市外,其他城市的混合垃圾热值较低,含渣量较高,而焚烧飞灰未得到安全处置(赵树青,等,2011)。因此,近年来,国内生活垃圾焚烧厂建设曾受到质疑。1.3 堆肥法目前,国内外堆肥法处理率呈逐渐下降趋势,我国虽具有传统堆肥技术的悠久历史,但由于我国垃圾分类未有效执行,堆肥处理率不高。 1.3.1 堆肥法的技术现状堆肥法是利用自然界的微生物来降解垃圾中有机质,使其变为稳定的腐殖质,可作为肥料。目前,国外发展较快的堆肥方式为庭院垃圾堆肥、制造有机复合肥技术。我国常用的生活垃圾堆肥技术主要为简易高温堆肥技术、机械化高温堆肥技术。1.3.2 堆肥法存在的问题堆肥处理设备技术水平低,发酵期间容易产生恶臭,工艺条件难以控制,难以保证堆肥设施的长期、连续、稳定运行,堆肥效率低。同时垃圾中有害成分对大气、土壤及水源造成了严重污染,不仅破坏了生态环境,而且也严重危害人体健康。1.4 厌氧发酵技术厌氧发酵技术能较好地实现生活垃圾的资源化、无害化和减量化。2006年,欧洲运行和建造的厌氧发酵厂总数达到124座(Kelleher,2007)。目前,厌氧发酵技术在国内逐步发展,逐步建设厌氧发酵处理厂。 1.4.1 厌氧发酵处理的技术现状厌氧发酵处理是指在特定的厌氧条件下,微生物将有机垃圾进行分解,其中的碳、氢、氧转化为甲烷和二氧化碳,而氮、磷、钾等元素则存留于残留物中,并转化为易被动植物吸收利用的形式。国外厌氧发酵技术主要有高温和中温厌氧发酵;干法发酵和湿法厌氧发酵;单级和多级厌氧发酵。 1.4.2 发酵产沼气法存在的问题一般生活垃圾直接厌氧发酵制沼气难度较大,进行工程化应用还不成熟,而且并非所有的生活垃圾都适用于厌氧发酵制沼气。因此,为达到理想的处置效果,首先对垃圾进行分类,其次应对生产流程进行严格的控制。2 国内外生活垃圾处理技术的发展趋势填埋技术作为生活垃圾的传统和最终处理方法,虽然填埋处理率有下降趋势,但填埋场处理仍占据重要的地位,尤其在不发达国家。垃圾焚烧也已成为我国垃圾处理的一个重要方向,随着我国城市生活垃圾焚烧技术水平的不断提高、焚烧余热利用特别是余热发电进入了加速起步阶段。同时,国外仍稳步发展焚烧发电和厌氧发酵产沼气技术。厌氧发酵厂在我国也逐步建立起来。然而,由于生活垃圾组分的复杂性,单一的垃圾处理技术存在一定的弊端,从而造成二次污染或者资源的浪费,从节能减排和循环经济的角度,垃圾分选回收利用,垃圾的综合处理是未来的一个发展趋势。 2.1 垃圾分选、回收的发展生活垃圾分类收集、回收是垃圾前处理,是根治生活垃圾污染的根本途径和发展循环经济的前提条件。通过分类收集,不仅使资源得以再生利用,而且使垃圾的体积变小,减少了运费,降低了垃圾处理的难度,最终降低垃圾处理的成本。同时,垃圾分类收集能简化垃圾处理技术,提高垃圾处理效率。垃圾分类收集后,可将其中的可燃成分进行焚烧发电,提高热效率;可以将易降解的有机物分选出来进行堆肥处理,提高堆肥的质量;可以减少用于填埋的垃圾中湿垃圾和有毒害垃圾的含量,减少环境污染。目前,国外先进发达国家的生活技术分类,监督严格,在日本,垃圾分类已成为市民的生活习惯和社会的普遍要求,而在我国,目前大部分城市的生活垃圾仍采用混合收集,大量有害物质如干电池、废灯管等未经分类直接进入垃圾填埋场,不仅增大了垃圾的运输和填埋量,而且增大了垃圾无害化处理的难度,迄今国内还没有一座城市全面推行垃圾的分类收集。因此,我国应该借鉴国外发达国家实现垃圾分类,首先应该提高居民环保意识,使垃圾分类收集深入人心;借鉴国外经验,倡导使用垃圾袋(筒)制度;构建垃圾回收的产业链;健全法律法规,政策引导,政府调控。2.2 垃圾焚烧发电技术城市生活垃圾的焚烧发电,是指利用焚烧炉对生活垃圾中可燃物质进行焚烧处理,通过高温焚烧后消除垃圾中大量的有害物质,达到无害化、减量化的目的,同时利用回收到的热能进行供热、供电,达到资源化,垃圾焚烧后产生的惰性残渣可以填埋处置,或作为二次建材加以利用,焚烧2吨垃圾产生的热量大约相当于1吨煤。垃圾发电在发达国家已是成熟的产业并进入了产业化、市场化的成熟期。发达国家已经审视垃圾焚烧发电技术的环境友好性,焚烧发电技术在发达国家得到越来越广泛的应用。我国于1985年开始首次引进垃圾焚烧发电技术,2007年6月发布的《节能减排综合性工作方案》和《中国应对气候变化国家方案》均将垃圾焚烧发电作为一种减排二氧化碳的垃圾处理方式给予鼓励发展。2009年,我国已有垃圾发电厂140多座,然而主要集中分布在北京、天津、上海、重庆、广东、浙江、江苏经济发达城市和地区。2010年8月,北京高安屯垃圾焚烧厂正式通过了国家环境保护部的竣工环境保护验收现场检查,是北京市的第一座现代化大型垃圾焚烧厂,采用先进的机械炉排炉技术,能够确保垃圾焚烧产生的大气污染排放指标控制严于国家标准和北京市地方标准。预计“十二五”期间,我国将新增生活垃圾焚烧发电厂处理能力8万~10万t/d,新增生活垃圾焚烧发电厂70~80座。2.3 水泥窑与垃圾焚烧厂联合处理发达国家已寻求新的生活垃圾处理技术,以工业协同处理废物技术逐渐成为处理生活垃圾的新视点,现有工业处理固体废弃物不仅能消除废弃物对环境的污染,而且能为现有工业提供原料和燃料。国外已开发出多种水泥工业和生活垃圾协同处理的技术,并取得了明显的效果,如日本的水泥厂把垃圾焚烧厂焚烧生活垃圾时产生的灰渣、飞灰等废物作为生产水泥的替代原料。由于我国垃圾的特殊性,发达国家的处理技术,只能借鉴,因此,必须开发出适合我国垃圾成分和特征的水泥工业生活垃圾处理技术。目前,我国已成功开发水泥窑和垃圾焚烧炉联合技术,指在水泥回转窑旁设置垃圾焚烧炉,由水泥窑和焚烧炉联合处理生活垃圾,该技术可以全利用垃圾热能和灰渣,污染物排放低,不需要二次处理,投资省,费用低。该处理技术不需外加燃料,垃圾焚烧温度可达900℃,符合焚烧垃圾的温度控制要求,烟气在850℃以上停留时间超过2s,防止二恶英的生成。焚烧垃圾起到了代替燃料的作用,能够实现垃圾的无害化、资源化和无残留处理。2.4 水泥窑焚烧—厌氧消化工艺联合利用水泥窑协同综合处理生活垃圾,如水泥窑—厌氧消化技术联合处理生活垃圾为我国生活垃圾多元化处理的一种新模式。将垃圾分选后,可燃组分可供水泥窑或焚烧厂焚烧用能,而将有机易腐垃圾采用厌氧消化技术,尤其适合于高含水率、易降解有机物的处理。厌氧消化过程中,有机物的碳大部分以沼气和部分二氧化碳的形式释放进行处理,沼气经净化与处理后可用于发电,发电后的热尾气可以用作替代燃料的烘干热源。水泥窑协同处理中窑内温度高,可保证有机物焚毁完全;物料和气体在窑内停留时间长,有充分的焚烧时间;水泥窑容积大,热稳定性好,可提供连续稳定的焚烧环境;水泥窑内呈碱性,便于废气的净化处理,重金属也将进行有关矿物的晶格共溶而不至于造成二次污染。3 结语目前,国内外垃圾处理技术为填埋、堆肥、焚烧、发酵,而单一的垃圾处理技术存在一定的弊端,随着各国对节能减排和循环经济发展及进一步改善环境的要求,垃圾分类、回收,焚烧发电技术,垃圾综合治理技术,逐渐成为垃圾处理的发展趋势。

舰船检测国内研究现状分析论文

智能船舶发展趋势分析 —以海海事巡逻艇为例 目录 摘要 3 一、智能船舶发展趋势概况 4 1.发展智能船舶的原因 4 2.智能船舶是什么 4 3.智能船舶功能模块 4 4.智能船舶关键技术 4 5.目前的技术和难点 6 6.国际上的先进成果 6 7.总论 7 二、海事巡逻船介绍 7 三、海事巡逻船的智能化 9 1.通讯与识别 1 0 2.安全与自动航行 1 1 3.船舶动力 1 3摘要船舶作为海上重要交通工具,其智能化成为世界各国关注的重点。本文概括了智能船舶的特点,总结已有成就并指出问题和和可能的改进措施和思路。就我国广阔的海域和现有的技术基础,探索海事巡逻艇在通讯与识别、安全与自动航行和动力方面可能解决的措施和方法。 关键词:智能船舶海事巡逻艇船舶智能化e航海一.智能船舶概况     1.发展智能船舶的原因 近年来由于智能船舶概念的兴起以及智能船舶技术的日益发展,船舶智能化已经成为全球航运的大势所趋。出于通过船舶智能化降低船舶控制和管理难度,减少人为误操作,提高设备及船舶营运的安全,优化船舶航行,控制燃油消耗、降低成本,提高收益等目的,目前智能船舶的研究已在全球范围内开展。[] 2.智能船舶是什么 2015年12月1日,由中国船级社(CCS)编制的《智能船舶规范》正式对外发布,其中定义:“智能船舶指利用传感器、通信、互联网等技术手段,自动感知信息和数据,并通过自动控制技术和大数据处理分析技术来实现智能化运行。”智能船舶以“大数据”为基础,运用实时数据传输和汇集、大容量计算、数字建模、远程控制等先进的信息化技术,实现船舶智能化的感知、判断分析以及决策和控制,从而更好地保证船舶的航行安全及运营效率智能船舶也是《中国制造2025》中明确重点发展的领域,代表了船舶未来的发展方向,关乎航运业的转型升级。[] 3.智能船舶功能模块 中国船级社发布的《智能船舶规范》将智能船舶分为六大功能模块:智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集成平台。 4.智能船舶中的关键技术   (1)信息感知技术 船舶信息感知是指船舶能够基于各种传感设备、传感网络和信息处理设备,获取船舶自身和周围环境的各种信息,使船舶能够更安全、可靠航行的一种技术手段。 (2)通信导航技术 通信技术是用于实现船舶上各系统和设备之间,以及船舶与岸站、船舶与航标之间的信息交互。常用的通信方式主要包括:VHF(甚高频)、海事专网、海事卫星、移动通信网络(手机网络)等。导航技术是用于指导船舶从指定航线的一点运动到另一点,通常包括定位、目的地选择、路径计算和路径指导等过程。船舶常用的导航技术包括早期的无线电导航和现在广泛使用的卫星导航。北斗卫星导航系统为我国船舶导航领域提供了新的发展契机。 (3)能效控制技术 2007年,世界海运船舶排放CO2达10.4亿吨,其中国际海运排放CO2约8.7亿吨,分别占当年全球CO2排放总量的3.3%和2.7%。为提高船舶能效、减少船舶温室气体排放(节能减排),国际海事组织(IMO)提出EEDI(新造船设计能效指数)、EEOI(船舶营运能效指数)等评价标。智能船舶的发展应顺应“绿色船舶”的发展潮流,分析通航环境、装载量、吃水、主机功率(转速)等因素与船舶营运能效指数EEOI之间的内在关系,在保证船舶安全和营运效率的前提下,通过优化控制船舶航速、装载量、吃水、航线等,以最大限度降低EEOI指数。 (4)航线规划技术 航线规划是指船舶根据航行水域交通流控制信息、前方航道船舶密度情况、公司船期信息、航道水流分布信息、航道航行难易信息,智能实时选择船舶在航道内的位置和航道,以优化航线,达到安全高效、绿色环保的目的。目前常用的航线规划方法包括:线性规划方法、混合整数规划模型、遗传算法、模拟退火、粒子群优化算法等智能算法 (5)状态监测与故障诊断技术 状态监测技术是以监测设备振动发展趋势为手段的设备运行状态预报技术,通过了解设备的健康状况,判断设备是处于稳定状态或正在恶化。未来船舶故障诊断可考虑以大数据为基础,运用多尺度分析方法来构建设备状态监测系统。故障诊断技术就是在船舶机械设备运行中或基本不拆卸设备的情况下,掌握设备的运行状况,根据对被诊断对象测试所取得的有用信息进行分析处理,判断被诊断对象的状态是否处于异常状态或故障状态,判断劣化状态发生的部位或零部件,并判定产生故障的原因,以及预测状态劣化的发展趋势等。 (6)遇险预警救助技术 水上交通事故时有发生,尤其是碰撞和搁浅事故,往往造成严重的经济损失和人员伤亡。无论是在海上还是内河水域,船舶碰撞是最为常见的水上交通事故类型,在所有的水上交通事故中占很大的比例。船舶遇险预警与搜救技术能够有效的降低事故的发生率以及降低事故的损失。 (7)自主航行技术 《智能船舶规范》中定义,智能航行系指利用计算机技术、控制技术等对感知和获得的信息进行分析和处理,对船舶航路和航速进行设计和优化;可行时,借助岸基支持中心,船舶能在开阔水域、狭窄水道、复杂环境条件下自动避碰,实现自主航行。[] 5.目前技术发展的成果和难点 虽然GPS、AIS、电子海图、VHF 等无线电设备和导航设备等都广泛应用在现代船舶上,同时,基于各种自动化设备的综合桥楼系统、集成控制系统和机舱监测报警系统等自动化系统都已普遍应用,且技术成熟,但是,距离上述智能船舶对智能化的要求还有不少差距。无论是尚有技术难度的船-岸大容量通信技术、大数据分析技术、智能决策技术,还是现有数据的融合及转化,还是为了长远考虑必须规划和整理的相关标准,都是摆在造船人面前的艰巨任务。 建议结合E-航海、E-内河的规划,基于已有的技术和基础设施,加快关键技术的研究,扩展现有设备的智能化功能。 6.当前国际上取得的先进成果 2012 年,由德国 Fraunhofer CML、挪威 MARINTEK、瑞典查尔姆斯理工大学等 8 家研究机构共同合作的“MUNIN” 项目(基于智能化网络的海洋无人航行)[28],首次以无人散货轮为对象开展大型无人船的研究。 挪威船级社(DNV)在船体结构监测,舰船性能管理、船体集成管理等方面都持续进行研究,建立数字化船体模型,开发了相应的工具,可为世界各国航运公司提供系统监控及报告、高质量和综合性的视觉信息、全生命周期信息、通过3D 结构模型实现清晰通信等技术服务。 作为全球最大的船舶设备供应商之一,英国的罗尔斯·罗伊斯公司最近几年提出了自动船舶(Autonomous Ship),机器人船舶(Robotic Ship),无人船舶(Unmanned Ship),船舶智能化(ShipIntelligence)等概念。2013 年,罗尔斯·罗伊斯公司开展无人驾驶货船( robotic cargo ship)项目的研究,这种无人驾驶货船可以从全息控制室实现全部操作,并可以航行到世界各地。罗罗公司认为,智能船舶的下一步发展应该着眼于远程遥控和无人驾驶。该公司在2014年就开始开发名为“未来操作体验概念”(Future Operator Experience Concept)的岸基遥控系统。2016年3月,该公司又与芬兰国家技术研究中心(VTT)、阿尔托大学和坦佩雷大学人机互动研究中心结成合作伙伴,拟于2020年前推出成型产品。通过与VTT进行技术合作,罗罗公司够有效评估远程遥控自动化船舶的设计方案。[] 7.总论 总体来说,部分智能船舶相关技术理论较为成熟(环境感知技术、通信导航技术、状态监测与故障诊断技术等),已经得到实际应用,但有些技术理论缺少在真实环境下的验证(能效控制技术、航线规划技术、安全预警技术、自主航行技术等),因此,智能船舶总体仍处于快速发展阶段,还未完全成熟。随着船舶技术、信息技术的发展,以及“大数据”的智能应用,正推动着智能船舶的加速出现。船舶智能化的发展将是决定未来船舶行业发展方向的重要因素;除了信息感知、通信导航、能效管理等关键技术,自动停泊、离岸,自动维修,自动清洗,自动更换设备部件,自我防护等同样将会趋于智能化发展;随着船舶智能化相关技术的不断发展,最终可实现由智能系统设备逐步转变为会思考的智能船舶,促进船舶安全、高效航行。并为我国航运带来新的发展机遇。 二、海事巡逻船的介绍 我国是海洋和航运大国,是国际海事组织A类理事国,在和平开发和利用海洋资源、履行国际公约中发挥着重要作用。但是由于历史原因,,我国水上交通安全监督管理能力还不适应经济发展需要,与我国海洋大国和航运大国的地位极不相符。20001年,《中国海事发展纲要》提出,到2005年,中国海事将要把1000海里内的国际航线和海上设施等纳入监管范围,50海里内重要干线航道和重要港口附近的应急到达时间不大于3小时。实现这一目标的要求存在于多方面,其中一个重要原因即为具有远航能力的现代化的海事巡逻船。 海事巡逻船在海事巡航执法等诸多方面中发挥着关键作用,其任务主要包括:1、执行海上巡逻、监管、警戒、护航、交通疏导2、执法取证:处理和调查一切海上事故的必须交通工具,维护水上秩序 3、应急搜救:承担水上搜寻救助组织和海上应急值班工作,协调和指导的有关工作。 海事巡逻船上应配备的光电跟踪取证系统能够良好实现海上取证,有效地进行海上内交通事故调查和处理、搜寻和水域污染检测等活动。海上取证不似陆地证据那般固化,会随时间和海流、风向的变化而变化甚至消灭。及时准确的海上取证极为重要。因此,该系统在海事巡逻船得以应用。 海事巡逻船还有一个特殊舱室——多功能厅。此厅类似于会议室,不同的是该亭内具备巨屏显示器以及安装电脑和各种电子设备的操作台。此厅不仅用于召集紧急会议,更可以通过以太网络系统,实现现场指挥部用特殊频点甚至高频无线通话与渔政、海关船舶通信联络;也可以通过船上海事卫星系统接入全国海事网,甚至接入国际海事组织。 海事巡逻船能保证我国领海的安全,帮助我国实现海上透明化的宏伟目标。而其更智能化是海事巡逻船的发展趋势,也是我们应努力的方向。三、 海事巡逻船的智能化       基于海事巡逻船的特点及现有技术基础,实现有限度的海事巡逻船的的智能化是必要且可行的。海事巡逻船的任务及功能有其特殊性,不同于其他船种。其主要任务类型包括巡逻护航、监管执法、搜救指挥、污染防治业务和维护国家安全和利益。[5]根据《国家水上交通安全和救助系统布局规》制定的监管目标,巡逻船要能在12h之内到达离岸200 n mile内的任何水域,在90min之内到达离岸50nmile内的重点水域。该任务需求对船舶航速提出明显需求,但考虑到节省燃油,船舶日常巡航是低速航行的,仅在需要时才迅速提高航速,因而要求船舶在中低速和高速的状态下都能有较低的耗油率。同时,考虑到重大海难大多发生在恶劣海况下,要求船舶有优良的操纵性和适航性、较大的续航力和结构强度及先进的通信指挥和救援设备。表一归纳了海事履职的主要任务与船舶主要性能的相关性其中船舶生存能力主要指船舶稳性和抗沉性[6]。针对以上对海事巡逻船的规范和要求,本文将讨论海事巡逻船在解决通讯与识别、安全和自动航行及动力方面可能的措施及思路。   1.通讯与识别     船舶间通讯主要通过卫星通讯和地面通信,关于海事巡逻船队间的通信,可以考虑移动自组网技术。自组网是指一组带有无线接收装置的移动节点组成的一个多跳临时性的自治系统。主要应用在没有网络基础设施支持的环境中或现有网络不能满足移动性机动性等要求的情况下。自组网一般采用按需路由策略,按需路由认为在动态变化的自组网环境中,没有必要维护去往其他节点的路由,仅在没有去往的节点陆游的时候才“按需”进行路由发现,拓扑结构和路由表内容是按需建立。通过上述部署可以实现编队间的实时数据交流。 关于船舶的识别,上世纪年代后期,美国、日本及西欧国家开发了基智能交通系统(ITS)现在己经趋于成熟,为该领域的发展指明了方向。船舶交通服务系统(VTS)最早在欧洲建立,起初应用于内陆水域,目前已经被沿海各国普遍应用。 对于海事巡逻船来说,它的主要执法对象既包括强制安装AIS系统的大型船舶,也包括相关水域的小型船只。基于相关情况,本文主要提出基于VTS+AIS模式(船舶交通管理系统船舶自动识别系统)和基于GPS+GIS+GPRS/CDMA系统的两种识别方式。 VTS是通过前端的雷达和后端的综合信息处理系统,将船舶的位置、速度、方向等信息显示在显示器上,并以此来实现交通流的组织、助航等服务的电子系统。这对组合的优势 在于,能够最大程度地发挥雷达和的互补作用,对于大型(等强制要求安装终端设备的船舶而言,基本上能够实现全覆盖。但船载设备设备的费用相对来说较高,因此安装的成本太大,而砂石运输船等小型船舶又属于非船舶,没有强制安装终端的要求,因此,这套方案对于小型船舶而言,不易于推广实施。 GPS+GIS+GPRS/CDMA系统定位精度比较高,分辨率可以达到15米,速度测量精度可以达到0.1米秒;能够更准确地把握周边信息,通过地图将船位置信息标注到海图上,实现对船舶的监控和管理,对沿海、内河这些移动、联通网络覆盖率高的区域,更有利于实现对船舶安全航行提供助航服务;更有利于实时通信,在移动、联通网络覆盖范围内,网络传输的速度较快,传输的准确率较高,也实现了网络化通信的目标;经济实用,性价比高,这也是与其他种船舶监控方式相比的最大优势。一些小型施工船,强制其安装价格昂贵的设备,将会给这些船舶带来巨大的经济压力。而基于的方案能够充分利用公共通信服务网络,网络通信费用较低,船载终端的成本更加低廉,不会像设备那样增加船方更多的经济负担,比较有利于推广。 由于可以通过技术的手段来转换GPS信息与AIS信息的数据格式,因此,小船的数据信息在系统可以实现集成显示。2.安全和自动航行 智能船舶的航行对通讯的安全性和设备的可靠性提出了很高的要求。对于通讯,一般来说,一个完整的安全模型应由以下五部分组成:安全管理、入侵检测、安全保护、安全恢复、安全响应。评价一个网络安全的程度应当遵循“木桶原则”,即以最低网络安全程度作为判断的依据。因此,一个安全无漏洞的系统,应当从各个方面来加强网络安全,应当构建一个多层的安全保护网。在实现定位功能和数据传输方面,选取了信号稳定、成本较低的GPS定位系统,以及GPRS网络系统,突出了节约经费的思路;在小船监控系统应用于管理方面,通过对新系统的研究,找到了将小船AIS目标融合到目标中的途径,迎合了系统集成化的趋势;在网络架构方面,对VTS安全网络进行了较为认真的分析研究,提出了一个四层安全架 构,体现了网络安全的理念。  智能船舶的自动航行需要一系列软硬件支持,现有的一人桥楼和无人机舱的技术并不稳定,通常在实践过程中并不能发挥应有的作用。智能船舶在算法设计上系统应采用变论域模糊控制通过实时控制舵角输出实现船舶航向的精确控制。目前以专家系统、模糊控制、神经网络等控制算法为核心的第四代自动舵系统。目前比较常见的船舶航向控制系统主要由上位机、航向控制器、舵伺服系统等部分组成其中上位机作为数据参数的发送端,主要实现航向控制值的设定及当前船舶所受扰动量的输入;航向控制器则在结合相关数据的基础上经过智能算法运算实现控制舵角值的输出;最后由舵伺服系统实现舵机控制及当前舵角反馈,以此实现船舶航向智能控制。智能船舶的避碰功能也是船舶航行过程中需要考虑的重要问题。不同船型有不同的回转半径,不同速度下有不同的转弯角速度。要想真正实现船舶避碰ARPA功能,每种船型的数学模型是不一样的。如果是运输船舶,不同(装载量),其特性也不一样的。换言之,船舶避碰 ARPA 软件还要具有“不断学习”的能力,以适应海事巡逻船巡逻执法的需要。与传统的“ARPA 功能”相比,新型导航雷达要与“船舶能效管理系统”有接口关系,实现自身船型特性数据的输入和实时修正。 与传统的“观察”相比,新型导航雷达要与“船舶气象仪”及其他气象设备有接口关系,获得实现天气、海浪等气象特性数据的自动输入和实时修正。根据目标的大小需要变换量程,或者需要调节增益,新型导航雷达本身能够实现自动调节。另外,借助岸基支持中心,也能遥控实现自动调节。 现代导航雷达显示器能够与“电子海图显示与信息系统(ECDIS)”和 “船舶自动识别系统(AIS)进行融合。这样的雷达画面,就是智能船舶的实时场景。与传统的“融合观察”相比,新型导航雷达能够与对外通信系统或情报系统有接口关系,能够将“实时场景”传输到岸基支持中心,以便实现岸基互动,更好的维护我国利益,实现海事巡逻船的预定功能。   [if !supportLists]3. [endif] 船舶动力 海事巡逻艇对速度有着明确的要求,要求其在指定时间内到达出事海域,同时要求起能实现长时间巡航。这就对海事巡逻艇的动力装置的性能,尤其是速度和可靠性提出了要求。当前船舶动力系统种类可分为:柴油机动力系统和燃气轮动力系统,前者优点是:安全可靠,经济实惠启动迅速功率范围大部分负载运转性能好效率可观技术比较成熟,而目前市场上半数以上船舶使用的就是这一系统;而后者具有质量轻功率大、尺寸小、环保等优良特性,但同时也有油耗高、对燃料要求高的缺点。目前国内船舶动力系统的发展趋势:双燃料单缸输出功率大的常规智能型柴油机动力系统、电力动力系统(采用交流变频技术,易于布置,节能,噪声小,易实现自动化控制)、和混合动力系统(可靠性高,常用于军船和大型远洋商船)。 在船舶汽轮机调速过程中经常采用PID控制器,这主要是由于PID算法具有结构简单、容易实现的特点,利于实现对动力系统的智能控制。但在常规PID算法需要人工试凑,不利于实现船舶的智能化。要对其进行智能化改造,采用基于模糊神经网络的模糊型PID控制器。参考文献:   [1].国内外智能船舶发展概述【OL】.江苏省机械工业网.2017-07-11/2017-12-06 [2].《智能船舶规范简介》【J】.船舶工程,2016-09-15:01-02 [3].李雨.智能船舶现状与发展趋势【OL】.互联网.2016-12-14/2017-12-06 [4].梁云芳,谢俊元,陈虎,季寒,吴鸿程《智能船舶的发展研究》【J】.中国会议论文.2017-07-01/2017-12-06 [5].杨立波,王旺,邓爱民.《海事巡逻船型船及性能指标研究》【J】.《船海工程》 2013(2) [6].赵福波,谢新连,李猛.《海事巡逻船优化选型数学建模》【J】.中国航海20 16(1)

航海是人类在海上航行,跨越海洋,由一方陆地去到另一方陆地的活动。 下面是我为大家整理的航海技术论文 范文 ,希望你们喜欢。

现代航海信息技术的发展及应用

摘 要:信息技术已经逐渐应用到人们生活和工作中的各个领域,信息化时代来临,信息技术也对航海技术有着重要的影响,本文简要分析了现代航海信息技术的发展,并对现代航海信息技术的应用做了主要探讨,旨在为航海事业的发展做出贡献。

关键词:现代航海;信息技术;发展与应用

前言:在信息化、数字化技术不断发展的今天,航海 方法 和技术也发生了巨大的变革, 网络技术 以及无线通讯技术的应用促使了“海上数字交通”航海信息技术的格局的形成,在此背景下,现代航海信息技术的发展及应用研究是十分必要的。

一、现代航海技术的发展

(一)电子海图显示和信息系统

电子海图显示是一项重要的技术革命,其能够将海洋的地理要素进行处理和传输后形成的海图以数字的形式在计算机荧屏上动态显示出来,电子海图显示是计算机技术、地理信息系、多媒体技术的集合,能够将海洋的信息通过文字、图像、动画、声音等多种形式表现出来,电子海图显示信息容量大,存储方便且便于携带,一般来说,一张光盘能够储存上百幅海图,同时能够在几秒中之内实现数据的存储和修改,用户能够随时上网查阅并下载海图,这对于实现船舶的自动导航和自动控制有着积极的意义。

(二)卫星技术的使用

卫星技术主要是利用发射用于海洋换几个观测的遥感卫星来提供海洋环境中海面温度、海浪方向、海冰分布、涡旋及海洋污染等各个方面的参数,这就使得船舶在航行的过程中能够及时获得大量的高分辨率的海洋环境信息,充分保证了船舶航行安全[1]。

(三)自动识别系统

自动识别系统使船舶具备了自动识别的功能,同时对导航、控制、状态 报告 等方面也有着重要的意义。例如在秦皇岛海域船舶交管系统中引入自动识别系统,就能够将船舶位置、船舶尺寸、实际吃水、到岗时间等各种信息传回到船舶交管中心,实现了对海上目标的精准定位和跟踪,并能够为船舶提供一系列的助航信息,能够帮助船舶驾驶员准确的获得避碰所需信息,并采取合理的避让行动。

(四)海上航行记录仪

通过计算机技术制造的海上航行记录仪将VDR、ARPA、ECDIS以及监视器等航海仪器互相连接,能够实时记录各种航海仪器之间传递的信息。实现了对航行中各种数据的记录工作。

二、现代航海技术的应用

(一)智能航海系统的应用

智能航海系统中结合计算机图形处理技术、数值天气预报等高科技手段,智能系统中的电子海图涵盖了全球的各种水文资料以及航道资料,同时对于海面中的助航物、障碍物以及港口设施、海岸线等必要的地形地貌都有着详细的记录。航海人员能够在智能航海系统的平台上制定相关的航海计划。系统可以通过电子邮件的方式接收实时的海洋信息,智能航海系统能在短时间内修正海图,使用人员能够了解到全球范围内的海况、高空气压场、潮汐、海流等等与航行相关的信息,同时系统能够对未来7-10天的相关海洋信息预报。

智能航海系统能够准确的显示船舶的具体位置和相关动态,对于船舶状态、货载、航线等资料也能够实时掌握。在智能航海系统中,可以利用GPS来精确定位,一旦船舶偏离航线进入危险区域时,智能航海系统能够及时发出警报,使航海人员进行迅速的调整。电子海图能够将船舶的航行状态显示到计算机荧屏之上,智能航海系统的黑仙子会记录相关的状态参数。电子海图技术带动了航海技术的发展,实现了航海的智能化。

(二)航海信息系统的应用

(1)海图更正

电子海图中的各项数据存放在空间数据库中,基于互联网技术可以建立电子海图Web平台,能够将海图中的数据发布到Web站点中,用户可以通过浏览器来获取海图信息,航运网站可以获得相关海洋通告信息,并以人工或自动的方式修正海图中的各项数据,之后在通过Web发布以供航海船舶使用。

(2)设计航线

航线设计对船舶航行安全有着重要的意义,通过互联网可以十分方面的浏览、系在相关航线设计的信息,例如海图信息、推荐航线、碍航物、潮汐表等等,在电子海图系统平台可以十分方便的对航线进行设计,同时其可以通过相关海图信息对预定航线进行预检,有效的保证了航线的安全。

(3)入港指南

航运网站的数据库中有关于进出港的各种信息,例如港口航道、水深等等,其可以通过Web向出港的船舶提供信息服务,这就能够让进出口的船舶轻松的获取最新入港指南,实现了船舶进出港的导航功能。

(4)电子商务

电子商务指的是在网络的平台上,通过Internet传输获取信息,这样相关航运企业就可以实现内部的电子商务功能,从而使航运网站变成一个交易的平台。

(三)“数字海洋”的应用

数字海洋的应用主要体现在以下几个方面:①自动导航模块:通过传感技术获取船舶航行的各种参数,通过设定航线与预警门限的比较实现自动导航功能;②避碰模块:在航行中,避碰一直是人们研究的难点和 热点 ,尤其在多船会遇下,更应有效避碰,船舶自动识别系统的应用能够为有效避碰提出新的方案;③突发事件处理模块:利用ARPA、AIS等可以对海上的船舶以及港口、航道等进行监控,通过预警区域的设置能够帮助指挥人员有效的处理突发事件[2];④信息交换模块:信息交换模块也就是通信模块,现代海航可以利用卫星、GSM等各种方式实现信息的交流和通信,这对指导船舶的安全航行有着重要的作用。

结论:综上所述,人们逐渐进入信息时代,信息技术的应用逐渐改变了人们的生活方式,其对航海也带来了巨大的变革,现代航海信息技术的发展和应用对保证航海安全,推进航海发展有着重要的意义,航运界应当积极的抓住机遇,不断改善现代航海信息技术,使现代航海进入一个崭新的时代。

参考文献

[1]方照琪,沈方方.信息技术对现代航海系统的影响及发展趋势[J].浙江交通职业技术学院学报,2005,03:17-20.

[2]吕振肃,刘忠学,王连胜,罗建军,王良成.现代通信与信息技术在海事通信中的应用展望[J].电讯技术,2011,04:126-130.

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