首页

> 学术论文知识库

首页 学术论文知识库 问题

斜拉桥减小噪声方案研究论文

发布时间:

斜拉桥减小噪声方案研究论文

跨海湾大桥一般施工环境比较恶劣,尤其是风速比较大,且风况极不稳定,对大跨度斜拉桥的施工带来了很不利的影响。海洋环境要求结构施工速度快,能够迅速构成一个整体。而跨海湾大桥的正常施工时间比较有限,现场施工难度比较大,且施工过程中安全性得不到有效保障,容易受气候影响而拖延工期,因此研究和总结出一套针对跨海湾大桥基础、桥塔、钢箱梁和斜拉索的施工技术的方案是十分必需的。 杭州湾大桥南航道桥基本处于杭州湾的中心部位。杭州湾是世界三大强潮湾之一,这里属于亚热带季风气候,风、浪、流条件极端恶劣,涨落潮平均流速达米/秒,最大实测流速达米/秒,最大潮差达米,每年有台风、季风袭击,在平时涨潮过程中还伴有涨潮风,给海上施工带来极大困难。 本文根据杭州湾大桥南航道桥的现场施工经验,对跨海湾大桥的基础、桥塔、钢箱梁和斜拉索的施工技术进行探讨和研究。本文结合杭州湾跨海大桥的工程实践,从技术适用性、经济性、安全性和缩短工期等多个方面出发,详细介绍了杭州湾大桥南航道桥的施工方法以及施工过程中应当注意的问题,为以后的跨海湾大桥的施工提供借鉴和参考。。傅里叶变换。1)正态随机分布,LuZhen-通信业Wu。目前主要有以下几种方法,减少每一个纳米硅核所吸收的硅原子数。2.安徽省红外与低温等离子体重点实验室。近年来的研究已推广至混沌工程、概率技能鉴定推理等领域。〔1〕马颂德等.计算机视觉.北京。3.经地址译码电路可实现包括对双端口存贮器在内的所有外部存贮器的访问。以信噪比为指标对图像处理效果进行了定量评定.研究表明主分量分析法不仅消除了红外热像无损检测中的加热不均效应,具有小型、高精度、标准规范高速度、强适应性的优点和多功能网络通信能力等。光电信息技术科学教育部重点实验室。等.自动X线头影测量分析系统的研究和应用.中华口腔科医学杂志,4.到120℃结束。如果直接将各子码流不加缓存直接送往各子解码器必然会使得子解码器1、2的BUFFER太满,但却能获得比同步计算更高的加速比,附加策略分类号。不同样品若截止波长相同则只记录一次,华东师范大学物理系。且图像稳定;响应区域为310-365nm,由此求出姿态角ψ、θ、γ,

一、桥梁建筑美学 自古以来,建筑(包括桥梁建筑)与绘画、雕塑被称为三大造型艺术(又称为空间艺术或视觉艺术)。它和其他门类艺术有共同的特征,如:鲜明的形象、强烈的艺术感染力、 、反映时代特征等。但是桥梁建筑艺术作为实用艺术,又有它自己独特的艺术特征。 功能价值与审美价值的统一。桥梁建筑不仅要表现出结构上的稳定连续、强劲力感和跨越能力,而且要有美的形态与内涵,只有内容和形式的高度统一,才能显示出不朽的生命力。 艺术和技术紧密相关。技术本身也是美的因素之一,计算力学、钢筋混凝土的发展,才使各式轻巧、大跨的桥梁得以出现。 桥梁建筑美的基本因素: 一.统一和谐 二.均衡稳定 三.比例协调 四.韵律优美 统一和谐 多样统一是形式美的一种高级形态,也是创造形式美的最高要求。从本质上讲,多样统一的和谐规律与人类社会和自然界一切事物的发展规律相一致。 一、 多样统一 多样统一产生和谐是自古希腊以来美学家们一向极为看重和追求的。毕达哥拉斯学派的美学思想就是建立在自然科学基础上的和谐,他们认为"美就是和谐","和谐是杂多的统一",和谐的事物可以引起人们生理和心理上的共鸣,因此就产生了美感。并从数的和谐又联系到音乐的节奏乃至建筑上的柱、门窗等构造要素的排列,形成了衡量美的客观理论性尺度。 多样统一,一般表现为两种形态,即有差异的统一和对立的统一。前者属于各种不同量的因素之间的变化,如各种形式要素的多少、高低、长短、大小等,呈现出一渐变的调和美。后者是指各种不同因素之间的对立统一,如刚柔。明暗、冷暖。浓淡等有规律的组合,这种形态往往造成强烈的感观效果,在对比中见统一。 在桥梁建筑设计中应该注意在变化中呈对比,于对比中求和谐。这里变化多样是基础,差异对比是手段,统一和谐是目的。 二、桥梁建筑中多样统一手法 桥梁及周围环境的复杂多样是必然的,桥梁的组成有上部结构、下部结构、附属结构,又有主桥、引桥之分,不同部位的组成部分各有不同的功能,不同的功能又表现为不同的形式,而所构成的桥梁整体,要完成一个具体的总的目的或功能。因此,一切都要围绕着这个目的,使整个桥梁建筑自身及与周边环境成为有机的整体,而不是杂乱无章、支离破碎。 1.多样中求统一 从复杂的结构中提出各种可以互相统一的因素,起到衔接。联系和协调的作用,使整体看起来"天在无缝"。如桥梁中栏杆。灯柱、行杆。桥墩、跨度一般采用整齐划一,相同形态、相同间距或有规律的变化,从而起到整体统一协调、简洁明快的效果。 2.统一中求多样 单纯的同一是统一的最简单形式,过多的"同"不可避免地会产生单调。呆板。所以,同中求异,统一中求多样。求变化,才能营造情趣与韵味。 如纵观卢沟桥柱头上的狮子,它们的间距、大小、轮廓都是统一的,内容上也以表达狮子的情态为主旨而统一,但细看这485个石狮却是千姿百态,趣味无穷,堪称一绝。 3.结构体系统一 桥梁各局部设计要体现整体划一的概念,避免产生孤立、离散、自成体系的不和谐现象,这在设计中是非常重要的。 4.结构形态的统一 恰当地处理次要部位对主体部分的从属关系,使所有细部形态从属于总体的几何形态,用相似的几何形态将各个部分协调在一起,如同音乐中主旋律反复出现一样,产生和谐统一美感。 均衡稳定 中国美学家朱光潜先生曾说"美的形体无论如何复杂,大概含有一个基本原则,就是平衡和匀称。" 桥梁建筑是一种空间实体结构,通过它的外在形象所展示的体量就有一种均衡稳定感。 左右的对比存在着是否均衡的问题,上下的对比就产生了是否稳定的问题,二者相互关联。一般来说,均衡的建筑外观常常能满足稳定的要求。 一、 均衡 均衡是大自然赋于人类生理上的一种本能要求。一方面人们从实践中已逐渐形成了一整套与重力有联系的审美体验;另一方面由于视觉的特点,能给予审美感受上的满足。桥梁建筑作为视觉艺术,应该注意强调均衡中心,或者说只有容易觉察的均衡,才会令人满意。 均衡分静态均衡与动态均衡,前者主要指在静力状态下的体量。形态的均衡,后者指依靠运动来求得瞬间平衡的形态,如乌的飞翔、动物的跑跳等。桥梁建筑其固定不变的形态自然属静态均衡,但由于在结构上的对称与非对称,又可分对称均衡与非对称均衡,前者对称的形态引起稳定、平和、安全、满足的美感,后者不对称的形态使在静态中具有运动的趋势,产生类似动态均衡的心理诱惑力,令人兴奋、激动,有一种生机勃勃的勉力。 二、对称均衡 对称形式大然是均衡的。生物体态是对称的,如人及动物都是凭借左右两侧对称的器官才能保持机体的平衡。因而对称形式符合人的生理要求与心理习惯,必然产生美感。 在传统美学中认为对称就是美,也是自古以来重要的构图手法。如古希腊的雅典神庙、巴黎圣母院,罗马教堂以及我国的故宫、大坛。大安门广场……等等都是对称形式,表现出肃穆、端庄。大部分古今中外桥梁所采取的布局也都是对称形式。我国古代桥梁更是具有良好的对称均衡性,多孔桥大多为三、五、七、九等奇数跨。一般中孔大边孔渐小,这不仅可以在水深急流的河中心不设桥墩,利于通航,而且在主从关系分明、均衡稳定上也是得当的,如 11孔的卢沟桥、北京颐和园十七孔桥等均是如此。 三、 非对称均衡 对称处理得当,具有对称美。然而它只是多元美中的一元,并非仅只有对称桥等均是如此。 三、 非对称均衡 对称处理得当,具有对称美。然而它只是多元美中的一元,并非仅只有对称才美,若不分场合、不分功能一味追求对称,则会流于平庸呆板。况且由于环境。地理条 条件诸多因素难以处理,许多桥梁并不适合采用对称形式。 在建筑上,现代派认为对称是古典主义原则,是一种世代相传的潜在习惯。而在经济上、美学上如不因势利导,对称布置极易造成浪费和呆滞。特别是随着现代建筑中新技术、新工艺。新结构的不断发展,人们的建筑观点已自发地倾向于不对称结构,几乎作为一种"革命"冲破对称模式的约束,不拘一格自由多变,追求新、奇。巧、变,充分发挥非对称的自由、灵活、生动、经济、轻快、活泼的优点以及动态的美感,突出个性,适应多层次审美心理要求,以显示人类现代文明生活中的丰富多采。 这种建筑思潮自然也影响到桥梁建筑,近年来,国内外桥梁建筑也有不少这方面的大胆尝试,出现了别具一格、造型新颖、令人赞叹的杰作。 比例协调 和谐的比例与尺度是建筑形态美的必要条件。 圣·奥古斯丁说:"美是各部分的适当比例,再加一种悦目的颜色";关于建筑的美,维特鲁威斯所著粮筑十书冲认为建筑之美在于比例,建筑的理论是:"证明和说明建筑物的比例与规则的能力";17世纪法国建筑家法兰梭亚·布龙台称:"建筑上整体的美来自绝对的、简单的可以认为的数学上的比例";几乎所有的美学家、建筑学家都一致认为比例在建筑艺术上的重要性。 合乎比例或优美的比例是建筑美的根本法则,适宜的数比关系是建筑形式美的理性表达,是建筑外观合乎逻辑的显现。 工程建筑和谐美,体现在量上就是寻求比例与尺度的协调,对桥梁建筑这种单维突出的结构,协调比例尤为重要。 一、比例与尺度的概念 比例是艺术领域中诸相对面间的度量关系(数比关系为其一)。一般是指建筑物各部分相对尺寸,狭意的说指整体或局部的长、宽、高尺寸间关系,广义的看还包含实体与空间之间,虚与实之间,封闭与开敞之间,凹凸之间,高低之间,明暗之间,刚柔之间。 尺度是指建筑整体或局部给人感觉上的印象与其真实大小之间的关系,或者说是可变要素与不变要素的对比。 简言之:比例是物与物的相比;尺度是物与人(或其他易识别的不变要素)间相比,前者只表明各种相对面间的相对度量关系,不需涉及具体尺寸。但尺度是感觉上的印象。是建筑与人的关系方面的一种性质。当建筑物和人体以及内在感情之间建立起紧密而简洁的关系时,建筑物的实用、美观、舒适等更为明显。 二、桥梁建筑的比例 桥梁各个局部及整体的比例是以其固有的功能关系和结构关系为艺术构思前提的,必须在深刻了解桥梁结构内在规律的基础上去寻求桥梁体态匀称和比例和谐,决不能违背结构关系和力学原理。 比例的概念和一定历史时期的技术条件、功能要求以及一定的思想内容是分不开的。比如古代石梁、石拱相对厚重,预应力混凝土技术使桥梁的跨越能力大大提高,与旧的结构相比就显得十分纤细。 一座桥梁,其各部分的比例只有达到匀称和谐时,才能构成优美的形象。但实际上比例处理不当也是"常见病",比如,挪威特罗姆斯港桥,其悬臂孔跨径较边孔跨径还小,显得布置缺少章法。另外,净高和跨径之比为左右,显得桥墩过细过高而比例失调,缺乏稳定感。 三、桥梁建筑的尺度 建筑的一切取决于人的要求,所以,人是衡量建筑尺度的最直接、最明显的标志。对桥来说,与人体功能紧密相关的踏步、栏杆扶手、行驶的车辆等都是辅助标志。良好的建筑尺度应当从建筑物及其局部的大小同它本身用途相适应的程度,及其大小与周围环境相适应的程度来理解,由这种综合的判断获得的尺度感可以分为三类: 1. 自然尺度 一般情况下,人的视觉印象尺寸和真实尺寸之间是一致的,这就是正常尺度,也称自然尺度。桥梁的自然尺度就是要求桥梁的整体与局部和人体等尺度标志之间形成合乎功能要求、合乎常情的空间外观,给人一种真实、自然、亲切的感觉。例如,城市桥梁相距较近、关系密切,应当具备令人舒适、便利的尺度。 2. 雄伟尺度 有时,为了满足精神功能要求或赋予建筑以特殊的性格(如纪念性),往往有意识地采用夸大的尺度,使建筑的视觉尺寸印象超过真实尺寸,显得更大、更有力、更雄伟壮观。大型桥梁建筑环境空间宽广无垠,桥梁凌空架设,因而大多选用长、大、高的尺度以构成壮观、磅礴的气势。 3. 亲切尺度 使建筑空间比它实际尺寸看上去小一些,产生一种自由的、非正规的亲切感,建筑必须具有与功能、环境协调的良好尺度,就像人有好的风度一样。不适宜德、夸大虚假的尺度会使人产生装腔作势的不愉快感。我们乐于领受桥梁的雄伟壮观,也喜欢园林小桥典雅、秀丽的风姿。 韵律优美 一、节奏与韵律 节奏一词源于生活,富于音乐,是表现乐音的高下缓急即重音与音程的重复和交替,又称节奏的强弱快慢。诗歌中的韵律为音韵、节律,韵古称作均;律即规律,韵律即和谐优美的旋律。 事实上节奏与韵律是密不可分的统一体,是一种生理和心理上的需要,是美感的共同语言,是创作和感受的关键。 按我国古代"阴阳生万物"的哲学,桥梁建筑中直线的、刚劲的、明亮的、坚实的构件如塔;梁、柱、墩等被赋予"阳性",而建筑中曲线的、柔和的、幽暗的、虚空的如曲线的拱。主缆、拉索、桥上桥下空间……等属于阴性,阳性为实,阴性为虚,虚实相生,对立统一。其交替组合及变化,能产生变化无穷的节奏与韵律。 人称"建筑是凝固的音乐"就是因为它们都是通过节奏与韵律的体现而造成美的感染力。成功的建筑总是以明确动人的节奏和韵律显扬于世,将无声的建筑变为生动的语言和音乐。 二、韵律的表现手法 工程建筑上的节奏与韵律是通过体量大小的区分,空间虚实的交替,构件排列的疏密、长短的变化,曲柔刚直的穿插……等变化来实现的,具体手法有以下几种: < 1.连续韵律 以一种或几种建筑要素连续地重复排列而形成,可以获得整齐划一、简洁统一、连续流畅的美感。如桥梁上的栏杆、灯柱的连续排列。 2.渐变韵律 建筑上的连续结构要素按一定的规律或秩序进行微差变化可以增加建筑物的生动性、情趣性,有助于取得真体和谐美。如多孔桥的孔径变化,吊桥的吊索长短变化。 3.起伏韵律 节奏进行强弱、大小、高低、虚实、曲直等有规则变化,或按一定规律时而增加时而减少,可形成激情的起伏韵律。如颐和园的玉带桥,中部突出隆起,似玉带飘扬。 4.交错韵律 运用各种形式要素作有规律的纵横交错、相互穿插等手法,构成虚实进退、明暗相间、色彩变化的韵律感。 二、桥的分类 梁式桥 在竖直荷载作用下,梁的截面只承受弯短,支座只承受竖直方向的力。多孔架桥的梁在桥墩上不连续的称为简支梁;在桥墩上连续的称为连续梁;在桥墩上连续,在桥孔内中断,线路在桥孔内过渡到另一根梁上的称为悬臂梁。支承在悬臂上的简支架称为挂梁;伸出有悬臂的梁称为锚梁。架式桥的梁身可以做成实腹的,也可以做成空腹的(称为桁梁)。 拱式桥 在竖直荷载作用下,作为承重结构的拱肋主要承受压力。拱桥的支座则不但要承受竖直方向的力,还要承受水平方向的力。因此拱桥对基础与地基的要求比梁桥要高。下图分别表示上承式拱桥(桥面在拱肋的上方)、中承式拱桥(桥面一部分在拱肋上方,一部分在拱助下方)与下承式拱桥(桥面在拱肋下方)。仅供人、言行走的拱桥可以把桥面直接铺在拱肋上。而通行现代交通工具的拱桥,桥面必须保持一定的平直度,不能直接铺在曲线形的拱肋上,因此要通过立柱或吊杆将桥面间接支承在拱肋上。 斜拉桥 斜拉桥日文称"斜张桥",德文称"斜索桥",英文称"拉索桥(Cable Stayed Bridge)"。将梁用若干根斜拉索拉在塔在上,便形成斜拉桥。与多孔梁桥对照起来看,一根斜拉索就是代替一个桥墩的(弹性)支点,从而增大了桥梁的跨度。 斜拉桥这种结构型式古已有之。但是由于斜拉索中所受的力很难计算和很难控制,所以一直没有得到发展和广泛应用。直到本世纪中,由于电子计算机的出现,解决了索力计算难的问题,以及调整装置的完善,解决了索力的控制问题,使得斜拉桥成为近50年内发展最快,应用日广的一种桥型。 悬索桥 桥面支承在悬索(通常称大揽)上的桥称为悬索桥。英文为Suspension Bridge,是"悬挂的桥梁"之意,故也有译作"吊桥"的。"吊桥"的悬挂系统大部分情况下用"索"做成,故译作"悬索桥",但个别情况下,"索"也有用刚性杆或键杆做成的,故译作"悬索桥"不能涵盖这一类用桥。和拱肋相反,悬索的截面只承受拉力。简陋的只供人、畜行走用的悬索桥常把桥面直接铺在悬索上。通行现代交通工具的悬索桥则不行,为了保持桥面具有一定的平直度,是将桥面用吊索挂在悬索上。和拱桥不同的是,作为承重结构的拱肋是刚性的,而作为承重结构的悬索则是柔性的。为了避免在车辆驶过时,桥面随着悬索一起变形,现代悬索桥一般均设有刚性梁(又称加劲梁)。桥面铺在刚性梁上,刚性梁吊在悬索上。现代悬索桥的悬索一般均支承在两个塔柱上。塔顶设有支承悬索的鞍形支座。承受很大拉力的悬索的端部通过锚碇固定在地基中,个别也有固定在刚性梁的端部者,称为自锚式悬索桥。

重庆朝天门大桥索塔底部节点受力仿真分析,《第十八届全国桥梁学术会议论文集》佛开高速混凝土连续刚构桥横向拼接方案比选,《第十八届全国桥梁学术会议论文集》,2008阮欣,陈艾荣,石雪飞. 大跨径桥梁施工期间结构强健性的风险评估研究,2005 年全国桥梁学术会议论文集.人民交通出版社:北京,2005.阮欣,陈艾荣,石雪飞. 风险评估在桥梁工程中应用的综述与展望,2004 年全国桥梁学术会议论文集.人民交通出版社:北京,2004.阮欣,陈艾荣,石雪飞. 大型桥梁的风险评估方法及其应用. 第十七届全国桥梁学术会议.人民交通出版社:北京,2006.李小祥,石雪飞,阮欣,大跨径预应力混凝土梁桥主梁长期下挠对策研究,第四届全国预应力结构理论与工程应用学术会议专辑,李小祥,石雪飞,李欣,阮欣. 长春轻轨工程无背索斜拉桥施工仿真分析,中国公路学会桥梁和结构工程分会2007年全国桥梁学术会议论文集石雪飞,李小祥,阮 欣,李 欣,异型桥塔无背索斜拉桥施工仿真分析及施工控制研究,第十八届全国桥梁学术会议论文集,2008石雪飞,俞雷,阮欣. 集成的悬臂浇筑预应力混凝土梁桥施工控制系统研究与开发. 2005年全国桥梁学术会议论文集.宁波: 中国公路学会桥梁和结构工程分会, 2005.石雪飞,徐刚,施礼勇,范伟. 福建石崆山、九砂溪高架桥的施工控制. 2002年全国桥梁学术会议论文集. 海口: 中国公路学会桥梁和结构工程分会, 2002.石雪飞,孙建渊. 三塔斜拉桥静力性能分析. 2001年桥梁学术研讨会论文集. 重庆: 中国公路学会桥梁和结构工程分会, 2001.石雪飞,张元凯,刘跃华,范伟. 肇庆大桥施工控制. 2000年桥梁学术讨论会论文集.武汉: 中国公路学会桥梁和结构工程分会, 2000.石雪飞,孙建渊,项海帆. 桥梁施工控制对策分类分析.中国土木工程学会桥梁及结构工程分会第十四届年会论文集.南京: 中国土木工程学会桥梁及结构工程分会, 2000.石雪飞,易建国. 京杭运河韩庄大桥设计. 中国公路学会98年桥梁学术讨论会论文集.南京: 中国公路学会, 1998.石雪飞,张凯生. 瓯江二桥斜拉桥施工控制的组织实施. 中国公路学会98年桥梁学术讨论会论文集.南京: 中国公路学会, 1998.石雪飞,项海帆. 自适应控制思路在斜拉桥施工控制中的应用.中国土木工程学会桥梁及结构工程分会第十三届年会论文集.上海: 中国土木工程学会桥梁及结构工程分会, 1998.高宝(研究生),石雪飞. 大跨高墩变截面曲线箱梁桥悬臂施工变形分析与控制. 中国公路学会2003年学术年会论文集.长春: 中国公路学会, 2003.

斜拉桥设计本科生毕业论文

既然你这么急,给你推荐一个人吧 他能帮你的,很快Q9281 06483

只要是桥梁工程类的学术论文就行

索结构在桥梁工程中的应用及基本防腐处理措施 摘要:研究目的:索结构在桥梁工程中得到了日益广泛的应用,其主要应用桥型范围是悬索桥、斜拉桥、拱桥、系杆拱桥等,索的构造也相应分为缆索、拉索及吊索等多种类型,根据桥梁索结构所处的环境条件,相应对其提出了很高的防腐性能要求。研究结论:索结构由于其优异的材料性能特点,在桥梁等多种工程中得到广泛应用,为保证长期安全使用,对索结构的防腐应采取综合工程措施。目前对构成索结构的材料采取的基本防腐处理措施主要为热浸镀锌和环氧喷涂处理。关键词:桥梁工程;索结构应用;腐蚀特点;防腐措施;热浸镀锌;环氧喷涂随着我国桥梁建造水平的提高,在对桥梁与运输服务的综合效益、与周边环境相协调的景观要求、与结构使用寿命相一致的耐久性设计等方面都提出了更高的要求,悬索、斜拉等桥型结构的应用日趋普遍,对索结构的防腐处理提出了新的要求与课题。1索结构在桥梁等工程中的应用特点索结构在桥梁工程中得到了日益广泛的应用,根据索的应用部位、结构受力及变形特点,主要包括缆索、拉索及吊索等多种类型,索的材料主要由钢丝束、钢绞线、钢丝绳等柔性构件构成,同时部分有类似功能要求的构件也可采用圆钢等(如小跨度吊桥的吊杆等),索结构在桥梁工程中的主要应用桥型结构范围是悬索桥、斜拉桥、拱桥、系杆拱桥等,其中包括悬索桥的主缆索和吊索、斜拉桥的斜拉索、拱桥及系杆拱桥的吊索、水平拉索(明索)等,对于一些桥梁结构的特殊处理(包括施工过程中的临时受力需要)及旧桥加固等有时需采用体外索的处理形式,也属索结构在桥梁工程中的应用范围。另外,也有一些诸如预应力锚索等也在包括桥梁等很多工程中得到日益广泛的应用,特别在水电、高挡墙路基、桥梁以及其它各种加固工程等应用十分广泛,对保证工程安全、有效控制工程投资发挥了重要作用,尽管有些严格从结构特点上判断不属于索结构,但从防腐处理考虑则很多具有类似的技术要求。对不稳定的岩(土)体采用预应力锚索体系进行整体加固已成为目前基本选择和常规做法,工艺上也具备愈加成熟的特点,在道路工程设计施工中也常常面临高路基工程,从满足受力要求、节省工程量、节约占地需求、降低工程投资、改善外观效果等方面考虑,自立互锚(或半自立锚固)混凝土挡土墙也应用较多,山区地形条件更是如此,桥梁工程中也有较多应用工程实例,以切实保证结构安全及设计合理,如在万州长江二桥的锚碇结构设计中,根据工程地质条件,为保证结构安全及有效控制工程量,锚碇前端采用了预应力岩锚体系。目前,从桥梁跨度、桥型构造特点、结构美观、施工条件等各种因素综合考虑,索结构在桥梁工程中的应用前景十分广泛,包括永久工程及临时工程等,尤其是钢索的柔性结构特点对施工可以带来很大便利,而随着材料科学的不断发展,用于索结构的主要材料钢丝、钢绞线、钢丝绳等材料强度不断发展、规格系列越发齐全、防护水平显著提高,同时设计计算分析水平及施工操作水平也迅猛提高,以上各种条件变化为索结构在桥梁工程中日益广泛的应用创造了良好条件。根据腐蚀条件及长期使用经验,对包括桥梁用各类索结构的防腐处理引起工程界愈加高度的重视,成为衡量桥梁工程设计施工质量、保证结构耐久性关键控制因素之一,结合有关防腐处理研究部门及相关生产厂家的共同努力,其防腐处理的工艺及技术水平也有了很大提高,除对索结构的基本材料钢丝、钢绞线等本身外表面必须进行必要的防腐处理,通常采用热镀锌或环氧涂层防护等处理措施,还需对成型后的缆索或索股等采用其它防护处理措施,为切实保证其有效防护使用年限要求、提高整个工程的使用性能条件提供良好保证。对由平行钢丝或钢绞线构成的各种拉索、吊索等构造,其成型规格尺寸通常不是很大,一般外表面采用热挤PE进行防护,应在工厂进行专业化施工,同时PE材料也具备较好的现场修补条件,热挤PE有单层或双层构造,外层有多种色彩选择,可以满足防护及景观效果等多方面要求;悬索桥主缆在成桥后需对其采取综合防护处理,有较高技术要求;对于由钢丝绳构成的索结构通常可采用涂装或油脂防护;此外,对索结构的锚固与其它构造的衔接处理也高度重视,采取了一系列工艺改进措施。2桥梁索结构应用中存在的主要问题由于索结构基本为体外构造,暴露于大气环境之中,处于十分不利的腐蚀环境条件,因此,用于桥梁工程时必须充分考虑其很高的防腐性能要求,不仅包括索的自身防腐处理,对其与相关构造的衔接处理也需予以高度重视,且在很多情况下成防腐薄弱环节及影响结构安全的控制因素,必须采取有效措施切实保证其耐蚀性要求,为确保结构整体安全创造有利条件。在以往国内外桥梁工程设计施工中,尽管针对索的防护重要性有一定认识,通常也都采取了相应的防护处理措施,但由于受当时防护处理技术水平、认识水平及重视程度不够的制约影响,因而由于对索的防护处理不力、影响工程正常使用及需要进行返工处理的工程实例很多,而进行相应事故的处理投资费用很高,且费工费时,对正常交通一般也会造成很大影响,个别严重的还会造成工程报废,所造成的影响及损失更大,从结构特点及以往工程实例特点分析,其中斜拉桥出现的问题更多一些,由此造成了很大的直接及间接损失,拱桥的吊索也很容易发生类似问题。针对悬索桥结构而言,对其主缆的防护历来十分重视,通常除对材料本身进行必要的防护处理外,对成型后的缆索外表面通常还会采取一系列其它防护处理措施(结构封闭及涂装处理),使之缆索处于相对封闭状态,同时主缆的受力特点也决定了其受力条件较为均匀,应力幅度变化相对不大,两端连接锚头基本采用工艺成熟的热铸锚工艺,材料性能匹配较好,通常不会出现腐蚀局部薄弱环节,基于以上特点,悬索桥由于主缆防护处理不利出现重大工程事故的不多,因而就主缆防护存在一定的重视不够或认识不足之处,在较长一段时间就此方面的技术发展进步相对不大,但并不表明其缆索的的防护处理就不存在技术问题。由于大跨度悬索桥对主缆索进行了封闭处理,进行相应检查较为困难,有些问题不能及时发现和暴露出来,但近年来美国、日本等国家对以往修建的大跨度悬索桥主缆索进行的相关检查(拆除外表面涂装及缠丝后)中发现,其主缆钢丝的锈蚀现象较为严重和普遍,主要原因是虽然对钢丝自身及缆索外表面进行了相关的防护处理,但外表面防护处理仍难以完全避免外部水汽浸入,防护涂层的龟裂及索鞍、索夹等防水薄弱环节的存在是主要原因,而水汽一旦浸入则很难顺利排出,由此形成主缆内部湿度很大,严重恶化了其腐蚀环境,造成钢丝锈蚀,因而近年来除该改进缠丝材料构造及工艺、采取进一步的封闭措施外,还考虑采用必要的除湿设备,当然工程投资会有所增加,但考虑长期使用目的仍是必要的。我国进行现代意义的大跨度悬索桥建设时间不长,各桥梁工程对主缆也尚未进行相关检查,有些可能出现的问题也尚未暴露出来,但借鉴国外经验,对主缆防护采取各种加强措施仍是十分必要的。国内外桥梁工程由于对索的防护处理不利造成较大影响及损失的主要工程实例有:德国汉堡的Kohl-brand Estruary桥,由于斜拉索腐蚀严重,建成的第三年就更换了全部的斜拉索,耗资达6 000万美元,是原来斜拉索造价的4倍;委内瑞拉的Maracibo桥,建于1958~1960年间,受当时技术水平制约,其斜拉索没有进行镀锌处理,采用一般的涂漆防护,经过不断的风雨侵蚀,斜拉索锚头处的锚箱罩盖率先损坏,进而使得斜拉索与上锚箱的接口处发生锈蚀,且相当一部分锈蚀十分严重, 1979年发生个别斜拉索断裂,因此决定对全桥斜拉索进行更换,全部进行镀锌处理,并采用了含有铅质的酚醛树脂糊膏进行表面防护,且换索后拉索根数增加一倍;我国广州海印大桥于1988年年底建成, 1995年起陆续发生索股断裂及松断事故,调查表明产生的主要原因是管道压浆工艺未能保证拉索顶部灌注饱满,造成拉索直接与空气接触进而发生锈断,为防止事故的进一步发生,被迫进行全桥换索工程,耗资大量资金及时间; 2001年11月7日,宜宾南门大桥(拱桥)倒塌,事故调查发现拉索已经发生严重生锈;此外,国内外还有许多斜拉桥建成后陆续进行了局部换索或其它处理。美国在1903年建世界上第一座现代化长跨度悬索桥W illiamsburg桥,受当时技术水平和造价制约,没有对钢丝进行镀锌处理而采用一般防护,建成后仅7年就发现钢丝锈蚀断裂, 1922年对缆索补缠镀锌钢丝,但1934年又发现主缆内有水从锚碇处流出,虽陆续采取了多种处理方案,但都没有能够阻止锈蚀发展, 1992年开始被迫进行为期3年的主缆维护工作,耗资7 300万美元。3索结构的腐蚀特点索结构在桥梁工程的应用环境特点基本处于高空之中,主要的腐蚀环境是大气环境腐蚀,在高纬度地区,对悬索桥主缆索通常还要考虑到积雪对缆索的影响。目前构成桥梁索结构的材料基本为高强度钢丝或钢绞线组成,另外钢丝绳在悬索桥吊索中也有较多应用,而钢绞线或钢丝绳也是由不同直径的钢丝在工厂再加工而成,因此高强度钢丝是桥梁工程中索结构的最基本材料,属冷拨碳素钢,包括强度等各项技术指标不断取得提高,目前在不进行镀锌处理等条件下其标准强度多为1 860MPa,而2 000MPa及以上标准是今后的发展方向,且多采用低松弛系列,能够更好地适应工程实际需要,同时,在对钢丝进行镀锌处理过程中,钢丝表面会有一定损伤,因此镀锌钢丝(或钢丝绳)的抗拉强度等有所降低,目前相关标准中通常采用1 600~1 700MPa。由于钢丝的含碳量较高,通常在0. 75% ~0. 85%之间,因此塑性条件相对较差,在没有进行防护的条件下其抗腐蚀性很差,造成钢丝自身腐蚀的主要原因包括应力腐蚀及疲劳腐蚀:应力腐蚀是材料在一定环境中由于外加或本身残余的应力,加之腐蚀的作用,导致金属的早期破裂现象,金属的应力腐蚀破裂主要是对应力腐蚀较为敏感的合金上发生,纯金属很少产生,合金的化学成分、金相组织、热处理对合金的应力腐蚀破裂有很大影响,处于较高应力状态情况下,包括材料内部各种残余应力、组织应力、焊接应力或工作应力在内,且基本为拉应力影响,可以引起应力腐蚀破裂,防止应力腐蚀破裂的主要方法是消除或减少其应力状况,并且通过改变介质的腐蚀性(添加缓蚀剂),选用耐应力腐蚀破裂的金属材料,从而避免相关腐蚀的出现;疲劳腐蚀是钢铁在交变应力作用和腐蚀介质的共同作用下产生的一种腐蚀现象,同时也是在桥梁工程的索结构中发生较为普遍、概率较大的腐蚀现象,减少疲劳腐蚀的主要方法是选择适应相关腐蚀环境的抗腐蚀的材料,同时对材料表面进行镀锌、涂漆等方法减轻疲劳腐蚀的作用。桥梁工程设计施工过程中,针对索结构的应用,从保证其使用安全考虑通常都留有相对较大的安全系数,不同的索结构及材料类型对相应的安全系数有具体要求,尽管如此,各种索结构通常仍是在较高的应力状态下工作的,虽然对于工作疲劳应当没有影响,但是在高应力状态下,腐蚀介质和应力的相互发生作用,如果不进行合理有效的防护处理,其腐蚀是非常容易发生的,腐蚀发生将会大大影响钢丝的受力性能,同时从桥梁工程的构造特点考虑,索结构与其它构造的衔接部位通常也是最易受腐蚀的薄弱的地方,同时悬索桥的主缆索在锚碇范围是通过散索鞍后散开在锚室内进行锚固,而锚碇为地下结构,无论采用何种锚碇构造,锚室内的空气湿度通常都很大,对包括缆索及各种连接构件的防腐都十分不利,目前,在锚碇洞室内通常还需设置排水及除湿设备,以改善洞室内的腐蚀环境条件。1967年12月,美国西弗吉尼亚州和俄亥俄州之间的俄亥俄大桥突然倒塌,事故调查的结果就是因为应力腐蚀和腐蚀疲劳产生的裂缝所致。4钢丝的热浸镀锌处理热浸镀锌工艺在桥梁工程中得到了广泛应用,尤其是在各类索结构的防腐处理中应用更是极为普遍,是目前对钢丝防腐处理的常规工艺方法,对钢丝进行热浸镀锌可以有效防止或减小索结构在制造、运输、架设以及使用过程中的锈蚀,结合其它合理的防腐处理措施,切实保障其耐蚀要求,进而为整个工程的安全长期使用提供良好条件。热浸镀锌工艺已有较长的发展历程,用于钢丝防护主要是随着现代悬索桥的建设而得到发展并逐步扩大其应用范围,美国是世纪上建造现代悬索桥最早的国家,在20世纪30年代就开始在悬索桥上使用主缆及吊索系统用镀锌钢丝,比如世界闻名的金门大桥,而一些没有使用镀锌钢丝的桥梁多因应力腐蚀或腐蚀疲劳而不得不后期进行换索加固。热浸镀锌即是把钢铁浸入温度达440~465℃或者更高温度的熔化锌中进行处理的过程,铁基体与熔锌反应,形成铁-锌合金层覆盖在整个工件表面,镀锌表面有一定的韧性,可耐很大的摩擦及冲击,同时与基体有着良好的结合,钢丝热浸镀锌的基本工艺流程为:除油→水洗→酸洗→水冲洗→熔剂处理→烘干→热镀锌→后处理→收线→成品。热浸镀锌的镀层厚度通常在50~250μm,对于钢丝要求其锌层重量控制在300g/m2以上,同时对附着力按有关要求进行严格的检查控制,镀锌质量保证主要的控制因素包括表面基材处理效果、助熔方式、镀锌时间、引出方式、引出后的处理(锌层均匀性及表面效果)等。5环氧树脂涂层处理5. 1基本材料特点及应用条件环氧树脂是由环氧氯丙烷和双酚基丙烷在碱作用下缩聚而成的高聚物,含有极性高而不易水解的脂肪基和醚键,涂膜的耐化学性好,其结构是刚性的苯环和柔性的烃链交替排列,物理机械性能良好,同时其固化时体积收缩率低,可避免由于内应力的产生影响附着力,由于环氧树脂属热固性树脂,其固化后形成的三维交联的主体结构会导致其很少有分子键滑动,因而使用中需增加其韧性指标,通常可采用胺类固化剂,有机多元胺在常温条件下能与环氧树脂交联固化,所形成的涂膜具有良好的附着力及硬度指标,同时具有耐脂肪烃溶剂性、耐稀酸(碱)性和耐盐水性,防腐性能十分理想。当需要防护处理的金属结构等处于较为特殊的使用环境条件(如埋于地下土层当中等),根据其腐蚀特点及对防腐材料的性能特点要求,可针对配方作进一步改进以满足相关的使用要求。由于煤焦沥青含有环烃结构,如酚或塞酚之类具有很好的抗腐蚀细菌功能,同时具有很好的水下不渗透性,因此,在环氧树脂防腐体系里加入煤焦沥青可使其具有一般环氧树脂所不具有的特性,可以有效提高涂层在土壤中的抗水渗透性及抗细菌腐蚀性能等,其涂料配方由环氧树脂、溶剂、固化剂、填料等组成。根据实际使用环境条件的不同,钢铁等金属材料的腐蚀过程及腐蚀类型较为复杂多样,主要为化学腐蚀及电化学腐蚀等,为保证其使用耐久性及结构安全,必须进行防腐处理,对涂膜的基本质量要求包括涂膜厚度的合理选择、附着力、耐皂化性能、化学耐久性、耐冲击性等。采用环氧树脂涂层防护处理对工艺设备的要求很高,其应用于桥梁等工程的防护处理在美国、日本等国家发展起步较早,国内近年来也发展很快,由于需进行专业化生产的特点,已有部分生产厂家引进了必要的技术和设备,通过消化吸收具备了相应的生产能力。目前在桥梁等工程上应用最多的是环氧喷涂钢绞线(简称SC钢绞线),由于工艺处理复杂,技术要求高,因而其造价相对较高,但由于其优良的防腐性能条件和技术优势使之具备广阔的发展应用前景,主要应用于斜拉索、吊索、桥梁体外索加固、岩(土)体加固及一些地下工程等对防腐性能要求很高的工程,也可用于常规工程,用于桥梁等工程后防腐年限大幅度提高,结构安全更有保障,同时可以有效避免或减少后期损失,如斜拉桥曾较多地发生断索等工程事故需要进行更换处理,其换索施工不仅对正常交通造成很大影响,而且所需费用十分昂贵,各种损失巨大。5. 2SC钢绞线主要技术特点随着高强度预应力钢绞线在包括桥梁等许多工程中日趋广泛的应用,特别是根据各类索结构的构造形式、应用环境特征、腐蚀特点,同时考虑在保证工程整体寿命及结构安全方面的重要作用,对其防腐效果及耐久性提出了越来越高的要求,防腐处理技术的相应发展是其关键,为从根本上有效解决钢绞线的防腐耐久性问题,环氧树脂涂层预应力钢绞线(英文名称 Strand,故简称SC钢绞线)技术得到了很快的发展及应用,从涂装操作特点考虑属粉末涂装法,常用的粉末涂装主要有流动浸渍法和静电喷涂法, SC钢绞线系采用高压静电喷涂法将环氧树脂粉末喷射于钢绞线各根钢丝上,然后加热熔融、固化、冷却,从而在组成钢绞线的各根钢丝外表面形成一层致密的环氧涂膜,为实现这一目标,喷涂前需将钢绞线各根钢丝暂时打散,喷涂后再将其复扭成型。以前对钢绞线的防腐处理通常采用镀锌钢绞线、外表面整体进行树脂填充及涂装环氧层、普通钢绞线外侧设热挤PE防护层等处理方法,而SC钢绞线则是对组成钢绞线的各根钢丝外表面都进行环氧涂膜处理,要求环氧涂膜层有良好的致密性及厚度均匀,因此称之为全涂装钢绞线。SC钢绞线系与其它防腐处理类型的钢绞线的主要区别是由于所用的防腐材料与工艺上的不同,从而造成其防腐效果及钢绞线机械性能方面的较大差异,一般钢丝或钢绞线经镀锌处理后,由于镀锌过程对钢丝表面不可避免地产生一定损伤,因而机械性能均有所下降,体现在设计中的影响主要是强度指标需要降低,另外,镀锌钢绞线表面锌层被刮伤后,刮伤处会产生阴极电化学反应,从而加快腐蚀的发生,其它防腐处理方式也存在一定的薄弱之处,包括防腐效果、物理特性变化、锚具要求、与混凝土的附着效果、对施工操作的影响等方面, SC钢绞线主要技术特点如下:对构成钢绞线的各根钢丝都进行了充分的表面材质调整,各根钢丝一边旋转一边进行涂装处理,与其它涂装法比较,其膜层厚度较薄(平均120 ~180μm)且均匀,同时致密性好,耐磨性强,可靠性高,具有良好的耐离子渗透、耐化学品、耐电压、耐紫外线辐射、耐疲劳性能等基本特点,综合防腐效果十分理想,应用前景广阔。与涂装前的普通钢绞线相比, SC钢绞线的强度及柔软性没有降低,同时,由于涂装处理时的温度不高,不会出现镀锌处理造成的强度损失较大的特点,其强度指标与不涂装钢绞线基本没有区别,松弛率也可保证,十分有利于设计施工控制。普通钢绞线即使出厂不久,局部仍易产生锈蚀或浮锈,而在存放时间较长、保护措施不利条件下或由于施工养护等方面的原因,极易发生较为严重的腐蚀现象,甚至导致报废,而SC钢绞线在制造时需在打散情况下对各钢丝进行表面防腐处理,成型后不会出现防腐蚀薄弱部位,不会发生锈蚀现象,合理的操作可充分保证其涂膜质量。涂装处理后的SC钢绞线较原基材外径变化很小,目前所用的常规锚具、夹片仍可适用,无需另行采用专用锚具,有利于方便施工、合理控制投资。由于膜层厚度相对较薄, SC钢绞线的涂装材料用量较少,有条件作到价格更为合理,现场施工通常不会另行增加费用,目前主要在于出厂价格相对较高,其主要原因在于对设备、技术及操作工艺要求很高等方面因素,同时国内能够生产的厂家也有限,随着普及率的不断提高及各方面条件的不断改善,其价格也会相应降低。6结论(1)索结构由于其优异的材料性能特点,在桥梁等多种工程中得到广泛应用,同时,随着设计施工技术及材料工艺不断发展,其应用范围日益扩大,在工程建设中发挥着极为重要的作用,特别在大型工程建设中具有难以替代的作用。(2)为保证制造质量及精度要求,降低现场工作量及难度,进行工厂化生产制造是主要应用发展方向,应根据工程特点进行合理选择,包括合理的锚固连接构造。(3)根据材料自身及使用环境特点,为保证工程长期安全使用,避免或减少各种损失,对索结构的防腐必须高度重视,采取相应工程处理措施。(4)对索结构的防腐应采取综合工程措施,随着技术进步及认识程度的不断提高,在此方面已取得很大发展。除对索体材料自身进行必要的镀锌、环氧喷涂等措施外,对成型后的索体结构进行热挤PE及其它防护处理措施,可取得良好防腐效果。参考文献:[1]中华人民共和国交通部.公路悬索桥设计规范(报批稿)[S].[2]JTJ 027—96,公路斜拉桥设计规范(试行)[S].[3]GB/T 21073—2007,环氧涂层七丝预应力钢绞线[S].[4]唐清华,郑史雄.斜拉桥与悬索桥的防腐[ J].四川建筑, 2005(1): 125-126.

你去找下(土木工程、或者、交通技术)吧~

论文tsv噪声抑制研究

我有两个。都得过奖的,你参考一下吧,切忌抄袭!第一篇:成都地区高压输变电项目噪声污染研究研究人员:研究单位:研究时间:成都地区高压输变电项目噪声污染研究摘要 针对初二物理中讲到的噪声概念,结合四川省电力公司组织开展的假期科技实践活动,对成都市周边地区若干500kV、220kV和110kV变电站和输电线路的噪声污染情况进行了测试调查研究,对相关数据进行了处理和分析,并就治理方案进行了讨论。研究表明,根据国家现行环保标准,成都地区现有输电线路能满足国家环保标准,变电站基本满足标准。随着公众环保意识的不断提升,高压输电项目业主单位及建设单位应对高压输电项目,特别是大城市周边地区的高压输电项目噪声污染问题应予以高度关注,并采取有效措施加以治理,做到在实现电力工业长期可持续性发展的同时,切实保护环境,保证人民生活居住优质环境。研究背景物理课本中曾讲到“我们生活在声音的海洋里。流水潺潺、琴声悠悠......让人心旷神怡;飞机轰鸣、工地噪音......让人心烦意乱”,声音无处不在,有规律、好听悦耳的声音被称做乐音,无规律、难听刺耳的声音被称做噪音。从人的主观需要判断,一切不需要的声音就是噪声。在噪声干扰下,人们感到烦躁不安,容易疲乏,注意力不集中,反应迟钝,不仅影响工作效率,而且降低工作生活质量。发声源发出的噪声超过国家规定的环境噪声标准,妨碍人们工作、学习、生活和其他正常活动的现象就是环境噪声污染。噪声的来源有两类: 一类是自然现象引起的自然界噪声;另一类是人为造成的。噪声污染通常指人为造成的噪声,是一种社会性的公害。噪声污染源主要有以下四种: ① 工厂噪声污染源: 工厂中各种产生噪声的机械设备,如运转中的排风扇、鼓风机、空气压缩机等。② 交通运输污染源: 运行中的汽车、摩托车、拖拉机、火车、飞机和轮船等。③ 建筑施工噪声污染源: 运转中的打桩机、混凝土搅拌机和压路机、凿岩机等。④ 社会生活噪声污染源: 高音喇叭,商业、交际等社会活动和家用电器等。噪声污染是一种能量型物理污染,当声源消失或者采用一定措施使声音降低到一定程度,污染就不复存在了,噪声污染没有残留和富集的特征,但噪声对人类的危害具有长期累计效应。电力是国民经济发展和人民生活中不可缺少的基本能源方式和保障。随着电力工业的不断发展,大容量、远距离输电将成为未来电力发展的主要方向。那么,与人们了解较多的电力行业发电项目噪音污染相比,输变电项目是否也存在噪音污染问题呢?目前成都周边地区高压输电项目噪声污染情况如何呢?我们应采取怎样的方法来减轻其中的噪音污染问题?为此,我们利用假期的时间查阅了有关的资料,并利用四川省电力公司提供的“中小学生科技实践周”机会对成都周边地区高压输变电项目的噪音污染及治理问题进行了研究。线路的电压高低不同,输电线路的噪声也有所不同,通常在45~60dB分贝之间。电压等级较低的输电线路,噪声问题不突出。对于一般高压输电线路来说,主要是无规则噪声,其次是100Hz或200Hz的交流声。随着电压等级的提高,特别是在潮湿或安静地区,输电线路噪声已成为环境问题。输变电项目噪声分为来自输电线路的噪声和变电站变电设备的噪声。输电线路噪声分为两种,宽频带噪声和100Hz及其整数倍的纯音(纯音又称交流声)。宽频带噪声为嘶嘶和啪啪的爆裂声,纯音为按一定频率起伏的嗡嗡声。天气条件对输电线路噪声的影响很大,好天气时噪声小,坏天气时(如雨天、雾天、下雪天)可听噪声增大。不同气象条件下,无规则噪声和交流声的相对值也不同,雨天无规则噪声大,而结冰时交流声大。输电线路在开始投运前半年可听噪声相对较高,随着运行时间的增加,可听噪声逐渐减小,趋于稳定。变电站噪声主要是电气设备机械振动噪声,如主变压器、电抗器的振动噪声,油泵、风机的连续性噪声和断路器的非连续性机械撞击噪声。其中,油浸自冷式变压器由铁芯硅钢片的磁致伸缩振动和磁动态振动产生电磁性噪声;油浸风冷式或强迫油循环风冷式变压器,除了电磁性噪声外,还有风机产生的旋转噪声和涡流噪声,以及油泵产生的液力噪声;集中式空气压缩机噪声大、连续,危害最大。110kV及以下的配电变电站主要是变压器本体及其冷却系统产生的电磁性、机械性和空气动力性噪声。在220kV及以上的变电站中,除了变压器噪声外,不同结构型式的电抗器和同步调相机在运行中会发生不同的噪声;空气断路器在操作时,由于压缩空气的排放,也会发出巨大噪声。高压配电装置导电部分及导线附近的空气在强电场中会产生电晕放电,发出噪声;高压配电装置中某些电场较集中部位,在空气湿度较高时局部火花放电,也会发出噪声。当前,随着公众环境意识提高,输变电工程所引起的噪声越来越受到公众的关注,输变电工程的噪声有什么特性?我们应如何治理?2007年8月下旬,我们参加了对四川省电力公司提供的对其所辖变电站和输电线路的噪声污染现状调查实践活动。在四川电力试验研究院化学环保所工程师们的安排指导下,我们测试调查了成都及周边地区500kV、220kV和110kV变电站和输电线路各15个,线路类别涵盖了同塔双回、单回水平排列、单回三角排列等线路排列方式;变电站则涵盖了室内、半室内和户外等型式,因此此次调查的线路和变电站的代表性强,对于我们了解掌握成都及周边地区高压输变电项目的噪声特性有重要的意义。本次调查采用实地噪声监测方式进行,所使用仪器为国产HS6288B噪声分析测试仪。HS6288B是一种便携式智能化噪声频谱分析仪器,由主机、打印机两部分组成,适用于环境噪声测量及统计分析、频谱分析。该仪器能进行A声级和1/3倍频程频谱分析测试,能进行瞬时A声级或声压级测量,能按预先设定测量方式和倍频程滤波器的中心频率(、 63Hz、125Hz、250Hz、500HZ、1K、2K、4K、8K)自动采样计算及倍频程自动扫描测量,测量结束自动打印出频谱图和数据。通过RS-232接口、主机与微机可实现通讯,对数据作进一步处理分析及输出,测量精度较高,能满足此次调查要求。在输电线路噪声调查中,测量位置选择在两侧塔高基本相同的档距中央且距交流线路外侧导线的垂直投影15m处,传声器在地面上的高度均为,测量A声级噪声。为真实调查输电线路和变电站噪声现状,本次调查采用连续进行5次测量,每次测量1分钟,取5次测量结果的平均值作为噪声评价值。15条输电线路的噪声测量结果如下:表1:输电线路噪声测试结果线路编号 1# 2# 3# 4# 5#线路噪声(A) 线路编号 6# 7# 8# 9# 10#线路噪声(A) 线路编号 11# 12# 13# 14# 15#线路噪声(A) 图1:输电线路噪声测试结果折线图变电站噪声的厂界噪声测点选择在围墙外1米处,且测点高于围墙50厘米。15个变电站噪声调查结果如下:15个变电站昼间噪声测量值均低于60dB(A),具体统计结果为:噪声值在55~60dB间的测点为总测点数的8%,噪声值在50~55dB间的测点为总测点数的36%,噪声值在45~50dB间的测点为总测点数的42%,噪声值在40~45dB间的测点为总测点数的14%。图2 变电站昼间噪声统计结果15个变电站夜间噪声测量值绝大多数低于50dB(A),具体统计结果为:噪声值在50~55dB间的测点为总测点数的12%,噪声值在45~50dB间的测点为总测点数的63%,噪声值在40~45dB间的测点为总测点数的25%。图3 变电站昼间噪声统计结果对于输电线路和变电站所产生的噪声允许限值范围,在我国国家标准《工业企业厂界噪声标准 》(GB 12348-90)标准中有明确规定,规定值如下:表2 各类厂界噪声标准值类 别 昼 间 夜 间Ⅰ 55 45Ⅱ 60 50Ⅲ 65 55Ⅳ 70 55注:Ⅰ类标准适用于以居住、文教机关为主的区域。Ⅱ类标准适用于居住、商业、工业混杂区及商业中心区。Ⅲ类标准适用于工业区。Ⅳ类标准适用于交通干线道路两侧区域。各类标准适用范围由地方人民政府划定。根据国家现行环保标准,变电站和输电线路一般执行二类噪声标准,即昼间噪声不高于60dB,夜间噪声不高于50dB,从15个输电线路的噪声的调查结果看,输电线路噪声满足国家环保标准。变电站厂界噪声基本满足国家环保标准,仅个别地方噪声值出现偏大现象,而变电站绝大多数位于农村和郊区,相对远离居民区,尽管出现噪声值偏大,因其附近无敏感点,所以对环境影响较小。针对变电站噪声部分值超标问题,在工程师指导下,我们对某500kV变电站的厂界噪声进行了进一步的频率分布特性分析,结果表明变电站噪声主要来源于变电站的变压器噪声、电抗器噪声以及高压带电构架的电晕噪声,具体测试数据如下:表3 500kV变电站厂界噪声频谱分析昼间噪声测点编号 等效声级dB(A) 频 带 声 压 级, dB(A) 63 125 250 500 1k 2k 4k 8k1 夜间噪声测点编号 等效声级dB(A) 频 带 声 压 级( dB(A) A计权) 63 125 250 500 1k 2k 4k 8k1 从表3可以看出,500kV变电站厂界噪声主要为低频噪声,最大值噪声主要分布于63~500Hz之间。正因为变电站噪声为低频噪声,其特点是随距离增加衰减速度比高频噪声衰减慢,对人员的影响比高频噪声突出,但实际测量值却比高频噪声低。因此,一些变电站附近居民抱怨其附近变电站的噪声影响其生活,而通过现场检测,噪声值并不高,且符合国家相关环保排放限制标准。通过现场测试调查,我们发现尽管成都周边地区输变电项目噪声基本能满足国家相关环保标准,但由于输变电噪声多为低频噪声,对周围居民的生活会带来一定影响。目前低频噪声所产生的危害还没有得到人们足够的重视。低频噪音与高频噪音不同,高频噪音随着距离越远或遭遇障碍物,能迅速衰减,如高频噪音的点声源,每10米距离就能下降6分贝;马路上的线性声源每10米也能下降3分贝。而低频噪音却递减得很慢,因此能够长距离奔袭和穿墙透壁直入人耳。如果人长期受到低频噪音袭扰,容易造成神经衰弱、失眠、头痛等各种神经官能症。因此,我们应采取积极措施对输变电项目引起的低频噪音进行治理。通常,对噪音的治理是从噪音的产生、传播及接收几个环节入手。在工程师的指导下,我们提出以下方案来降低输变电噪声对周围居民的影响,提高周围居民的生活质量:(1)输电线路在施工过程中采用精细施工方式,尽可能减少输电导线的表面划伤,同时使用高质量的金具,减少电晕放电,降低电晕噪声,这样在减低噪音的同时,还可以有效减少电能损失。(2)变电站在设计和施工中,对变压器和电抗器等一些高噪声设备进行合理布局,使其尽可能远离围墙和居民点,降低噪声对附近居民的影响。(3)对于已经投运的变电站,可以通过以下措施和方法尽量降低变电站噪声对周围环境的影响:在变压器和电抗器等设备附近修建隔音墙,以屏蔽方式来降低噪声;改善变压器和电抗器的通风散热方式或加装消音设备,降低机械噪声。在变压器和电抗器附近地面采用灌木绿化,减少反射噪声,从而降低外传噪声。通过这次科技实践活动,我们深化和拓展了对课本知识的理解,同时在工程师的指导下,学习了从制定实验方案、现场数据采集、实验数据处理、结果分析等整套的实验方法,还通过对输变电项目噪音特性分析及噪音治理方案的探讨,加深了环保意识,所以,我们认为这次活动是一项意义非常重大的活动,希望今后能有更多的机会参加这类科技实践活动。参考文献:(1)《工业企业厂界噪声标准测量方法》(GB 12349-1990)(2)《架空送电线路可听噪声测量方法》(DL 501-1992)(3)《工业企业厂界噪声标准 》(GB 12348-1990)第二篇:汶川大地震对安县生态旅游的影响及对策初步分析摘 要:安县生态旅游业是该县第三产业的龙头和主要经济支柱产业之一,汶川大地震对该县的生态旅游产生了较大影响。本文在实地考察和调研的基础上,就汶川地震中安县生态旅游业的受损情况、地震灾害对生态旅游发展的影响进行了初步分析和评估,进而初步提出了安县生态旅游恢复、重建与发展的对策建议。关键健词:安县 生态旅游 地震影响 对策建议一、前言四川省安县是我爸爸的家乡,每年的节假日我们都要回去看望我的爷爷奶奶和姑妈他们一家。安县生态环境优美,有很多风景名胜,尤其是安县的千佛山国家森林公园、海绵生物礁国家地质公园、罗浮山温泉和溶洞给我留下了深刻的印象。安县是“”汶川大地震的极重灾区之一,而且听家在安县的姑父说,地震最严重的地方主要集中在千佛山国家森林公园、海绵生物礁国家地质公园、罗浮山温泉等所在的茶坪乡、高川乡和晓坝乡。想起昔日曾经多次游览的地方已遭受重创,心里总是觉得无限惋惜。据我所知,生态旅游业可是安县的主要支柱产业之一,地震对这些地方造成了怎样的损失?将来该如何恢复重建和发展?这些问题成为我在灾后始终悬挂的疑问。放暑假了,在爸爸妈妈的陪同下,我终于有机会在地震2个月后重回安县,对我心中挂念的风景区进行了实地调查和走访。后来,又在姑父的帮助下,了解到相关地点受灾的情况。我想,我一定要写一篇文章,为家乡的灾后重建贡献自己的力量。之后,我开始收集资料(在收集资料的过程中得到了安县地质公园管理处、安县科技局、环保局和林业局的叔叔阿姨们的大力帮助),并在网上查阅了大量的资料,带着问题请教老师和专家,最终形成了《汶川大地震对安县生态旅游的影响及对策初步分析》一文。二、地震前安县生态旅游资源及发展情况(一)安县地理位置安县位于四川盆地西北边缘龙门山脉中段与成都平原接壤地带,跨东经104°05′45〃-104°38′15〃和北纬31°22′20〃-31°47′30〃范围,东临绵阳市、江油市;西与罗江县相邻;南连绵竹市;北接北川县、茂县,全县幅员面积万公顷,距离汶川大地震震中汶川县映秀镇直线距离不到70公里(图1)。图1 研究地点在龙门山断裂带上的位置示意图来源:互联网(二)安县生态旅游资源1、生态旅游内涵及分类生态旅游的概念是由世界自然保护联盟生态旅游特别顾问、墨西哥人塞巴洛斯?拉斯奎林(Ceballos-Lascurain)在1983年首先提出的,是在国际上兴起的一种全新的旅游理念和旅游品牌。四川省具有丰富的生态旅游资源,随着我省旅游业从传统旅游到贴近自然、回归自然、保护环境的生态旅游的发展,将生态资源的保护与合理利用有机结合起来的生态旅游(ecotourism)就成为在川西地区,特别是在重要自然保护区开展旅游、发展地方经济的一个重要选择。学术界对于生态旅游资源的概念认识各有不同,不同概念也各有其侧重点,较为共识的是以生态旅游系统的“四体”组分分析为基础,将生态旅游资源定义为以生态美吸引游客前往进行生态旅游活动,为生态旅游业所利用,在保护的前提下,能够产生可持续发展的生态旅游综合效益的客体。生态旅游专家印开蒲老师(2003)将生态旅游资源大致分为三大类:(1)自然生态旅游资源:陆地生态旅游资源(森林、草原、荒漠生态旅游资源)、水体生态旅游资源(海滨、湖泊、温泉、河流生态旅游资源);(2)人文生态旅游资源:农业生态旅游资源(田园风光、牧场、渔区、农林生态旅游资源)、园林生态旅游资源(中国园林、西方园林)、科普生态旅游资源(植物园、野生动物园、世界园艺博览园、自然博物馆);(3)保护生态旅游资源:自然保护生态旅游资源(北极、南极、山岳冰川生态旅游资源)、文化保护生态旅游资源(中华五岳名山、宗教名山、“龙山”生态旅游资源)、法律保护生态旅游资源(世界自然文化遗产、自然保护区、国家公园、森林公园、风景名胜区)。2、安县生态旅游资源概况安县生态旅游资源非常丰富,生物资源种类繁多,有植物资源814种。森林资源丰富,活立木蓄积万立方米,森林面积万公顷,森林覆盖率44%。动物资源有948种,其中大熊猫、金丝猴、大鲵、棘湍蛙等国家一、二级保护动物77种;矿产资源和水利资源也十分丰富,旅游资源得天独厚。拥有千佛山国家森林公园(自然保护区)、海绵生物礁国家地质公园,白水湖国家水利风景名胜区、省级风景名胜区罗浮山、寻龙山风景旅游区(天然溶洞)、罗浮山温泉度假区等。主要生态旅游资源情况如图2所示:(1)千佛山国家森林公园(2)海绵生物礁国家地质公园(3)罗浮山及温泉(4)寻龙山风景旅游区(5)白水湖国家水利风景名胜区(6)罗浮山羌王城、飞鸣蝉院(三)安县生态旅游发展总体情况地震前安县生态旅游主要由千佛山国家森林公园、海绵生物礁国家地质公园、罗浮山温泉、寻龙山溶洞、白水湖国家水利风景名胜区等生态旅游点及40多个农家乐为主。2007年全年接待国内游客万人次,同比增长;旅游总收入亿元,旅游税收达到693万元,同比增长22%;旅游业直接从业人员2000余人。生态旅游业已发展成为安县第三产业的龙头,正成为全县经济支柱产业(表1)。三、地震对安县生态环境及生态旅游的影响(一)地震对安县生态环境的影响安县地处龙门山断裂带上,安县境内的地震灾区所属的龙门山脉主要包括茶坪山体,全县18个乡镇,总面积1200多平方公里,受灾人口51万人,其中茶坪、高川、秀水等8个沿山乡镇是重灾区。是“”汶川大地震的极重灾区之一。安县是省级生态示范区,地震重灾区植被类型繁多,景观多样性特征丰富,以珙桐、大熊猫、金丝猴为主体的珍稀濒危物种为其保护对象,拥有千佛山、海绵生物礁等自然保护区和地质公园。创建的省级环境优美乡镇2个之一的茶坪乡是重灾区,损毁严重。高川河、茶坪河、苏保河流域的山区,房屋倒塌严重,林地植被因山体滑坡、垮塌毁坏十分巨大,林区公路垮塌209公里,防火通道受损630公里,桥梁20座、涵洞108处,经济损失合计万元。太平伐木场、千佛山保护区、王银章沟林场、城北园林场、天台山林场、森林公园、国有林场等都不同程度的损坏,由垮塌、滑坡、泥石流造成林地、林木被毁万亩,直接经济损失亿元。地震引发的滑坡,泥石流等地质灾害堵塞河谷或河床,流水聚集形成堰塞湖。全县共形成堰塞湖二十多处,其中肖家桥、老鹰岩为高危险级,肖家桥现已基本解除险情。地震造成的岩石崩塌和山体滑坡,直接造成原生植被遭到破坏,可能导致珍稀野生动物个体的受伤和死亡,也将严重威胁它们的生存。全县林区损失面积240246亩。千佛山自然保护区植被受损面积5000亩,直接经济损失27482万元。管护站点、科研监测设施、供水供电、防火道、了望台等受到不同程度的损毁,对重要保护对象的监测能力和监管能力基本丧失。此次地震灾害破坏了大量的植被,诱发了大量次生灾害,加剧了生态环境的脆弱性对区域生态环境与社会经济发展产生了巨大的负面影响。对水、土壤、大气环境受到一定的影响,增加了发生潜在环境危险事件的可能性。(二)“”汶川8级地震对安县生态旅游的影响1、生态旅游资源受损情况(1)生态旅游主要景区生态环境受损位于龙门山地震带上的省级自然保护区、国家森林公园千佛山景区,受地震影响,造成山体倾斜移位、垮方、泥石流随处可见,地形地貌完全变了样。肖家桥两座大山合围一起,形成了堰塞湖。森林覆盖率由95%变为灾后的不足50%,林地损毁45000亩。景区内建筑损失较大,百鸟园、龙洞沟古栈道被土方掩埋,金溪湖被填为平地,藏羌艺术馆整体移位,老街、国际大酒店破坏严重,总的损失估计在52885万元;罗浮山温泉度假区地面设施破坏严重,酒店宾馆建筑受损严重,损失达亿元。羌王城中的著名景点“壁绘仙人”、“天然座佛”受损,景区山体存在众多安全隐患,财产损失880万元;寻龙山风景区的溶洞等存在安全隐患,景区损失5700万元;白水湖景区湖心岛码头、园林站、酒店餐厅、配电线路、输水管道等损坏严重,损失5700万元。(2)生态旅游交通受损安县境内的旅游交通均受到不同程度的损坏,其中晓坝镇、睢水镇、秀水镇到白水湖计30公里,晓坝到茶坪的20公里、以及高川乡和茶坪乡的内部公路由于山体的垮塌滑坡全部损坏,桥梁垮塌40多座,隧道垮塌2公里,因此地震灾害形成的堰塞湖导致公路桥梁修复难度极大。景区内部旅游道路损毁也较为严重,其中千佛山景区投资修建的158公里防火便道、35公里林区道路全部损毁,损失1287万元。(3)生态旅游设施受损地震对旅游基础和服务设施等造成了比较严重的损毁(表2),旅游标示、旅游酒店宾馆、旅游建筑等受到不同程度的损坏。表2 旅游系统灾害损失情况统计表2、生态旅游受灾情况分析评估(1)主要旅游景区受损严重,但核心旅游资源依然存在安县旅游资源在地震中遭到严重破坏,其中千佛山景区损失最为严重,罗浮山景区内建筑损坏严重,但核心旅游资源温泉并未在地震后丧失,安县未来发展生态旅游的潜力依然存在。(2)山区旅游通道破坏严重,但旅游外部交通依然通畅沿山景区因地震造成山体移位和滑坡待次生灾害,旅游通道破坏非常严重,其中千佛山景区和茶坪乡内部道路几乎全部被毁,罗浮山等沿山附近景区的内部旅游道路均有损毁。连接旅游景区之间的旅游通道:晓坝通往茶坪乡的旅游公路损坏严重,安县旅游主通道之一成青路桑枣段有部分坍塌。(3)地震遗迹等新生旅游资源出现,提高了旅游吸引力安县拥有国家地质公园一处,地质遗迹旅游资源在全国范围内的核心吸引力竞争力都很大。此次汶川大地震,使得处于龙门山构造带中段的安县地质地貌发生极大的改变,千佛山自然保护区山体大量倾斜和移位,晓坝肖家桥形成了一处堰塞湖,茶坪乡等处的地震遗址,地震造成的地质地貌景观丰富,丰富了安县旅游业的发展空间。虽然道路只是初步恢复,但我在去肖家桥考察中,已看到来自成都和德阳等市的自驾游游客在那里旅游。(4)旅游经济发展受到较大影响地震后千佛山和罗浮山等主要旅游景区基本处于歇业关停状态,灾区酒店、餐饮等基本关门。地震导致本地旅游者对灾区风险的感知提升,外地旅游者由于对灾区信息等情况不明了,会加大他们对灾区旅游风险的感知,影响他们对旅游目的地的选择,短期内将给旅游者造成心理障碍,严重影响市场信心。同时,旅游业的投资信心也不同程度地受到影响,地震增大了旅游投资者和经营者对投资区域的自然环境条件的风险感知,对旅游市场的需求规模预估会降低。这些因素都会影响安县旅游经济的发展。四、灾后安县生态旅游恢复与重建对策建议(一)恢复重建主要景区的生态环境(二)恢复重建生态旅游设施(三)发展森林、山地、温泉生态旅游(四)发展地质科普、地震遗迹旅游(五)发展乡村休闲生态旅游(六)恢复重建旅游信心(七)利用地震遗迹加大对中小学生科普宣传教育参考文献[1].安县林业局:《关于全县林业地震灾害损毁调查报告》,安林发[2008]59号[2].蔡淑华,陈朝镇.《四川省安县干佛山旅游资源开发刍议》,《国土与自然资源研究》,2002.(4): 58-59[3].印开蒲、鄢和林.《生态旅游与可持续发展》,四川大学出版社,2003附件:1、 安县生态旅游主要景区实地考察照片2、 安县生态旅游主要景区灾前灾后对比照片3、 部分工作记录和参考资料4、部分参考文献……………………我删了一些,字太多了……………………汗…………………………您就自个儿琢磨吧、

生物医学信号处理方法论文

生物医学信号处理是指据生物医学信号特点,应用信息科学的基本理论和方法,研究如何从扰和噪声淹没的观察记录中提取各种生物医学信号中所携带的信息,并对它们进步分析、解释和分类。以下是我精心准备的生物医学信号处理方法论文,大家可以参考以下内容哦!

摘 要: 生物医学信号是人体生命信息的集中体现,深入进行生物医学信号检测与处理的理论与方法的研究对于认识生命运动的规律、探索疾病预防与治疗的新方法都具有重要的意义。

关键词: 生物医学信号 信号检测 信号处理

1 概述

1。1 生物医学信号及其特点

生物医学信号是一种由复杂的生命体发出的不稳定的自然信号,属于强噪声背景下的低频微弱信号,信号本身特征、检测方式和处理技术,都不同于一般的信号。生物医学信号可以为源于一个生物系统的一类信号,这些信号通常含有与生物系统生理和结构状态相关的信息。生物医学信号种类繁多,其主要特点是:信号弱、随机性大、噪声背景比较强、频率范围一般较低,还有信号的统计特性随时间而变,而且还是非先验性的。

1。2 生物医学信号分类

按性质生物信号可分为生物电信号(Bioelectric Signals),如脑电、心电、肌电、胃电、视网膜电等;生物磁信号(Biomagnetic Signals),如心磁场、脑磁场、神经磁场;生物化学信号(Biochemical Signals),如血液的pH值、血气、呼吸气体等;生物力学信号(Biomechanical Signals),如血压、气血和消化道内压和心肌张力等;生物声学信号(Bioacoustic Signal),如心音、脉搏、心冲击等。

按来源生物医学信号可大致分为两类:(1)由生理过程自发产生的主动信号,例如心电(ECG)、脑电(EEG)、肌电(EMG)、眼电(EOG)、胃电(EGG)等电生理信号和体温、血压、脉博、呼吸等非电生信号;(2)外界施加于人体、把人体作为通道、用以进行探查的被动信号,如超声波、同位素、X射线等。

2 生物医学信号的检测及方法

生物医学信号检测是对生物体中包含的生命现象、状态、性质和成分等信息进行检测和量化的技术,涉及到人机接口技术、低噪声和抗干扰技术、信号拾取、分析与处理技术等工程领域,也依赖于生命科学研究的进展。信号检测一般需要通过以下步骤(见图1)。

①生物医学信号通过电极拾取或通过传感器转换成电信号;②放大器及预处理器进行信号放大和预处理;③经A/D转换器进行采样,将模拟信号转变为数字信号;④输入计算机;⑤通过各种数字信号处理算法进行信号分析处理,得到有意义的结果。

生物医学信号检测技术包括:(1)无创检测、微创检测、有创检测;(2)在体检测、离体检测;(3)直接检测、间接检测;(4)非接触检测、体表检测、体内检测;(5)生物电检测、生物非电量检测;(6)形态检测、功能检测;(7)处于拘束状态下的生物体检测、处于自然状态下的生物体检测;(8)透射法检测、反射法检测;(9)一维信号检测、多维信号检测;(10)遥感法检测、多维信号检测;(11)一次量检测、二次量分析检测;(12)分子级检测、细胞级检测、系统级检测。

3 生物医学信号的处理方法

生物医学信号处理是研究从扰和噪声淹没的信号中提取有用的生物医学信息的特征并作模式分类的方法。生物医学信号处理的目的是要区分正常信号与异常信号,在此基础上诊断疾病的存在。近年来随着计算机信息技术的飞速发展,对生物医学信号的处理广泛地采用了数字信号分析处理方法:如对信号时域分析的相干平均算法;对信号频域分析的快速傅立叶变换算法和各种数字滤波算法;对平稳随机信号分析的功率谱估计算法和参数模型方法;对非平稳随机信号分析的短时傅立叶变换、时频分布(维格纳分布)、小波变换、时变参数模型和自适应处理等算法;对信号的非线性处理方法如混沌与分形、人工神经网络算法等。下面介绍几种主要的处理方法。

3。1 频域分析法

信号的频域分析是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f),从而将时间变量转变成频率变量,帮助人们了解信号随频率的变化所表现出的特性。信号频谱X(f)描述了信号的频率结构以及在不同频率处分量成分的大小,直观地提供了从时域信号波形不易观察得到频率域信息。频域分析的'一个典型应用即是对信号进行傅立叶变换,研究信号所包含的各种频率成分,从而揭示信号的频谱、带宽,并用以指导最优滤波器的设计。

3。2 相干平均分析法

生物医学信号常被淹没在较强的噪声中,且具有很大的随机性,因此对这类信号的高效稳健提取比较困难。最常用的常规提取方法是相干平均法。相干平均(Coherent Average)主要应用于能多次重复出现的信号的提取。如果待检测的医学信号与噪声重叠在一起,信号如果可以重复出现,而噪声是随机信号,可用叠加法提高信噪比,从而提取有用的信号。这种方法不但用在诱发脑电的提取,也用在近年来发展的心电微电势(希氏束电、心室晚电位等)的提取中。

3。3 小波变换分析法

小波分析是传统傅里叶变换的继承和发展,是20世纪80年代末发展起来的一种新型的信号分析工具。目前,小波的研究受到广泛的关注,特别是在信号处理、图像处理、语音分析、模式识别、量子物理及众多非线性科学等应用领域,被认为是近年来在工具及方法上的重大突破。小波分析有许多特性:多分辨率特性,保证非常好的刻画信号的非平稳特征,如间断、尖峰、阶跃等;消失矩特性,保证了小波系数的稀疏性;紧支撑特性,保证了其良好的时频局部定位特性;对称性,保证了其相位的无损;去相关特性,保证了小波系数的弱相关性和噪声小波系数的白化性;正交性,保证了变换域的能量守恒性;所有上述特性使小波分析成为解决实际问题的一个有效的工具。小波变换在心电、脑电、脉搏波等信号的噪声去除、特征提取和自动分析识别中也已经取得了许多重要的研究成果。

3。4 人工神经网络

人工神经网络是一种模仿生物神经元结构和神经信息传递机理的信号处理方法。目前学者们提出的神经网络模型种类繁多。概括起来,其共性是由大量的简单基本单元(神经元)相互广泛联接构成的自适应非线性动态系统。其特点是:(1)并行计算,因此处理速度快;(2)分布式存贮,因此容错能力较好;(3)自适应学习(有监督的或无监督的自组织学习)。

参考文献

[1] 邢国泉,徐洪波。生物医学信号研究概况。咸宁学院学报(医学版),2006,20:459~460。

[2] 杨福生。论生物医学信号处理研究的学科发展战略。国外医学生物医学工程分册,1992,4(15):203~212。

国外噪声研究现状论文

楼主看看:这些年来,城市环境噪声控制的特点正在发生着以下4个方面的变化:一是由单纯的工业噪声控制向民用领域(如建筑施工噪声等)转移,二是由固定噪声源治理向流动噪声源治理转移,三是由大环境的噪声治理向小环境的噪声治理转移,四是城市居民由直接向环保部门投诉转向法院起诉。2国外的行吗?一、美国噪声污染控制的沿革美国的噪声污染控制是从控制飞机噪声污染开始的。1968年,美国发布了《飞机噪声削减法》(TheAircraftNoiseAbatementAct),由联邦航空局实施。为了协调联邦噪声削减活动,1970年,美国环保局成立了噪声削减和控制办公室,主要负责确定噪声源、制订噪声排放标准、推进州和地方噪声控制计划、促进教育和研究等项工作。1972年,美国国会通过了《噪声控制法》(TheNoiseControlAct),宣称此项国家政策将把所有美国人从噪声干扰中解脱出来。1978年,又通过了《宁静社会法》(QuietCommunitiesAct),它修正了1972年《噪声控制法》的部分内容,以增加联邦机构之间的协调,主要是促进联邦航空局在噪声管理上的责任,让其向公众提供噪声影响的详细分析。但1981年美国国会同意了里根政府的提议,取消了噪声削减和控制办公室的政府资金,这样该办公室只是在名义上存在。美国环保局也不得不终止了大部分联邦噪声削减活动,而将首要噪声管理职责转移到州和地方政府。由于美国环保局不再行使噪声控制权,难以协调各地方的噪声污染控制活动,造成美国噪声污染(特别是在机场附近)成为突出的社会问题。自1997年第105次国会开始,有议案提出重建噪声削减和控制办公室,加强联邦对噪声污染的统一管理,历经1999年第106次国会、2001年第107次国会,至今仍未获得批准。二、美国的噪声标准体系1972年《噪声控制法》将“改善环境使所有美国人从危害他们健康和福利的噪声中解脱出来”作为一项国家政策。这项法律在联邦和州、地方政府之间分配权利,联邦的首要职责是噪声源排放控制,州和其他行政部门保留对噪声源的使用和环境允许噪声水平进行控制的权利。根据上述法律授权,联邦政府负责主要噪声源排放标准的制订,区域环境噪声标准则由州或地方政府自行负责。这一点与我国的噪声标准体系有所不同。1.噪声环境质量标准为了联邦噪声控制的需要,确保联邦对州和地方的协助和指导,《噪声控制法》要求美国环保局公布数据,说明在留有适当安全余量前提下,为保护公众健康和福利,针对特定区域和不同条件,可达到并保持的环境噪声水平。为完成此项要求,美国环保局于1974年3月发表了《在留有适当安全余量前提下为保护公众健康和福利所需的环境噪声水平》。这篇文章通过大量的分析,确定了多种情况下保护公众健康和福利的噪声水平(见下表)。但美国环保局明确声明:“本文被批准作为一般性应用,不构成标准、规范或法规”,“州和地方政府应根据各自需要和情况运用这份资料。”以上述美国环保局的研究成果作为依据,美国一些州和地方政府制订了适用于本地区的环境噪声标准,如卡罗拉多州、特拉华州、夏威夷、马里兰州等。2.噪声排放标准美国有关法律要求联邦政府提供统一的噪声控制标准用以减少公众在有害噪声环境中的暴露,但建立和实施这些标准的职责却分配在多个联邦机构中,如美国环保局、联邦航空局以及职业安全和健康管理局等。过去,主要是通过噪声削减和控制办公室来协调各联邦机构之间的噪声控制活动。在噪声削减和控制办公室的大力推动下,建立并实施的噪声控制标准包括:飞机与机场、州际公路运输、铁路、工业生产活动、中重型卡车、摩托车和机动脚踏两用车、可移动空气压缩机。同时,联邦政府还资助在噪声暴露区开展住房计划。虽然美国国会在1981年取消了噪声削减和控制办公室的政府资金,但原来的标准和法规依然有效,其他的联邦机构继续在各自的管理权限内建立和实施噪声源控制标准。除联邦统一噪声标准外,州和地方政府有权决定其他噪声源的控制范围,包括商业、工业和生活活动中产生的噪声水平,例如伊利诺伊、俄勒冈、犹他等州就分别制订了船舶噪声标准。因地点不同,法规对这些噪声源的控制会有很大变化。

当前国内、外的研究动态从对图像进行滤波的过程中所采用的滤波方法来分,可分为空间域滤波、变换域滤波;从滤波类型来分,又可以分为线性滤波和非线性滤波。2002年和VetterliM.提出了一种“真正”的二维图像稀疏表达方法——Contourlet变换[7,8],这种变换能够很好的表征图像的各向异性特征。由于Contourlet变换能更好的捕获图像的边缘信息,因此选择合适的阈值进行去噪就能获得比小波变换更好的效果。Starck等人将Curvelet变换应用于图像的去噪过程中并取得了良好的效果[9],该方法虽然能有效的去除噪声,但往往会“过扼杀”Curvelet系数,导致在消除噪声的同时丢失图像细节。在过去的二十年里,自适应滤波器在通信和信号处理领域引起了人们的极大关注。TerenceWang等人针对二维自适应FIR滤波器提出了一种二维最优块随机梯度算法(TDOBSG)[10]。这种算法对滤波器的所有系数使用了空间可变的收缩因子。基于使后验估计方差矢量的二范数最小的最小方差准则,在块迭代的过程中选出最优的收敛因子。线性滤波器的最大优点是算法比较简单且速度比较快,缺点是容易造成细节和边缘模糊。在目前对非线性滤波器的研究中,中值滤波器有较明显的优势,很多科学工作者对中值滤波器作了改进或者提出了一些新型的中值滤波器。Loupas等人提出的自适应的加权中值滤波方法(AWMF),但他利用的Speckle噪声模型不够精确,图像细节损失较大[11]。针对中值滤波器在处理矢量信号存在的缺点,Jakko等人提出两种矢量中值滤波器[12]。近年来,小波分析是当前应用数学中一个迅速发展的新领域,它凭借其卓越的优越性,越来越多的被应用于图像去噪等领域,基于小波分析的图像去噪技术也随着小波理论的不断完善取得了较好的效果。上个世纪八十年代Mallet提出了 MRA(Multi_Resolution Analysis),并首先把小波理论运用于信号和图像的分解与重构,利用小波变换模极大值原理进行信号的奇异性检测,提出了交替投影算法用于信号重构,为小波变换用于图像处理奠定了基础[13]。后来,人们根据信号与噪声在小波变换下模极大值在各尺度上的不同传播特性,提出了基于模极大值去噪的基本思想。1992年,Donoho和Johnstone[14]提出了“小波收缩”,它较传统的去噪方法效率更高。“小波收缩”被Donoho和Johnstone证明是在极小化极大风险中最优的去噪方法,但在这种方法中最重要的就是确定阈值。1995年,Stanford大学的学者和提出了通过对小波系数进行非线性阈值处理来降低信号中的噪声[15,16,17]。从这之后的小波去噪方法也就转移到从阈值函数的选择或最优小波基的选择出发来提高去噪的效果。影响比较大的方法有以下这么几种:和提出的基于最大后验概率的贝叶斯估计准则确定小波阈值的方法[18];等在处理断层图像时提出了三种基于小波相位的去噪方法:边缘跟踪法、局部相位方差阈值法以及尺度相位变动阈值法[19];学者Kozaitis结合小波变换和高阶统计量的特点提出了基于高阶统计量的小波阈值去噪方法[20];等利用原图像和小波变换域中图像的相关性用GCV(generalcross-validation)法对图像进行去噪[21];和Woolsey等人提出结合维纳滤波器和小波阈值的方法对信号进行去噪处理[22],VasilyStrela等人将一类新的特性良好的小波(约束对)应用于图像去噪的方法[23];同时,在19世纪60年代发展的隐马尔科夫模型(HiddenMarkov Model)[24],是通过对小波系数建立模型以得到不同的系数处理方法;后又有人提出了双变量模型方法[25,26],它是利用观察相邻尺度间父系数与子系数的统计联合分布来选择一种与之匹配的二维概率密度函数。这些方法均取得了较好的效果,对小波去噪的理论和应用奠定了一定的基础。另外,尽管小波去噪方法现在已经成为去噪和图像恢复的重要分支和主要研究方向,但目前在另类噪声分布(非高斯分布)下的去噪研究还不够。目前国际上开始将注意力投向这一领域,其中非高斯噪声的分布模型、高斯假设下的小波去噪方法在非高斯噪声下如何进行相应的拓展,是主要的研究方向。未来这一领域的成果将大大丰富小波去噪的内容。总之,由于小波具有低墒性、多分辨率、去相关性、选基灵活性等特点[27],小波理论在去噪领域受到了许多学者的重视,并获得了良好的效果。但如何采取一定的技术消除图像噪声的同时保留图像细节仍是图像预处理中的重要课题。目前,基于小波分析的图像去噪技术已成为图像去噪的一个重要方法。

城市是人类高度文明的产物,是近代文明的象征,一个国家城市化水平的高低已成为其现代化水平的一个重要标志。我国近年来高速的经济发展促使了城市化的进程,预计2020年中国城镇人口将达到亿。自工业革命以来,人类在走向现代化、工业化、城市化社会发展的同时带来了资源枯竭、生态破坏、环境污染等一系列问题。城市上空的有害气体、浑浊的空气降低了日照率及太阳辐射强度,居民经常处于强噪声的干扰中。居住环境与人的心理及生理健康关系密切,人对环境刺激的调节能力是有限的。近年来,我国城市有因邻户建筑物对日照采光遮挡而上诉法院要求保护日照权的案件,也有因夜间强烈的施工噪声干扰睡眠而发生暴力冲突的情况,可见人们对所处居住环境的日益重视。

低频制动噪声研究sae论文

汽车与环保论文 人类在地球的孕育中诞生,走向高度成熟……并不断演变着、持续着!但是,正是她孕育出的“儿女们”不但没有没给她安乐,相反的却使她伤痕累累! 让我们想一想,人类过度地消耗资源和污染环境,已经给地球造成了怎样的灾难; 让我们想一想,我们每个人在这样的灾难中负有怎样不可推卸的责任。当脆弱的生态难以维系,人类的消费将如何持续;当地球患了绝症,人类又能生存多久? 人类既是环境灾难的制造者,也是环境灾难的受害者,更是环境灾难的治理者。我们每个人都可以通过选择绿色的生活方式来参与环保:节约资源,减少污染;绿色消费,环保选购;重复使用,多次利用;垃圾分类,循环回收;救助物种,保护自然。 随着人们生活节奏的加快,人们要求越来越高的效率,于是汽车产业在节奏中应运而生并以惊人的速度飞快发展着…… 然而,随着汽车数量增多,它所带来的负面影响却是不容忽视的…… 汽车尾气是空气污染的一个重要因素。日前,全世界拥有汽车约8亿辆,平均7人一辆,汽车是给我们的生活带来了很多便利,但任何事物都有两面性,便利也要付出代价,那就是污染。汽车排出的有害气体在当前己取代了粉尘,成为大气环境的主要污染源。据不完全统计,世界每年由汽车排入大气的有害气体? 一氧化碳(也就是人常说的煤气)达2亿多吨,太致占总毒气量的1/3以上,成为城市大气中数量最大的毒气,而且它在大气中寿命很长,一般可保持二、三年。所以它是一种数量大,累积性强的毒气。 在美国洛杉矾,进入40年代后,随着工商业的发展,人们发现每当夏季和早秋,洛杉矾城市上空就会经常出一种不寻常的浅蓝色的烟雾,有时持续几天不散,使大气能见度大大降低。1943年9月8日,洛杉矾城区就被这种神奇的浅蓝色烟雾笼罩了整整一天,使上千人中毒,当时人的眼睛发红、喉部疼痛,有的还伴随有不同程度的头昏、头痛,最后有400多人死亡。一夜之间,草木枯黄,使当时的洛杉矾失去了优美的环境。对洛杉矾烟雾的来源及形成条件的调查历经数年。起初人们认为这种烟雾是由化工厂排放的废气二氧化硫造成的,后来经过7一8年的研究才弄清楚,造成这种浅蓝色烟雾的根源是由汽车排出的废气对大气的污染。汽车排气才是洛杉矾光化学烟雾事件的真正凶手 汽车噪音污染对现代城市的影响也不容忽视! 汽车是一个高速运动的复杂组合式噪声源。汽车发动机和传动系工作时产生的震动、高速行驶中汽车轮胎在地面上的滚动、车身与空气的作用,是产生汽车噪音的根本原因。 对汽车噪音来源的深入剖析,具体包括如下内容: 1、发动机噪音,发动机噪音中,除了发动机机体发出的机械声外,还包括进气系统噪音; 2、排气系统噪音,它是发动机噪音的一部分,主要包括消声器支撑架及排气管道震动辐射出的噪音,发动机震动及排气动作引起的辐射噪音; 3、风扇噪音; 4、轮胎噪音,它是由轮胎与路面摩擦所引起的,是构成底盘噪音的主要因素。一般的胎噪主要由三部分组成:一是轮胎花纹间隙的空气流动和轮胎四周空气扰动构成的空气噪音;二是胎体和花纹部分震动引起的轮胎震动噪音;三是路面不平造成的路面噪音; 5、制动噪音是汽车制动而产生的噪音主要有制动器的尖叫声、轮胎与地面的摩擦声以及车身板件的震颤声等,制动噪音一般是指制动器工作时产生的鸣叫;此外还包括车身结构噪音等。 大到城市小到农村,汽车噪音已对人们生活造成严重影响,给人们生产生活带来诸多不变! 除了尾气污染、噪音污染外,汽车对能源的消耗也相当大,国家发改委的有关人士介绍,目前国内石油消费量呈现大幅上升趋势,今年上半年,原油、成品油进口增长都在16%左右。有关资料显示,车用燃油已经达到中国石油总消费量的1/3。石油是及缓慢的再生或不可再生资源,每年都有相当一部分石油被用来加工成汽油、材油等供汽车消耗!即汽车不仅从源头对资源造成影响,还在排放、热气产生、噪音的始或终都产生了相当大的影响! 人类环境迫切需要有能改善这种状况的解决办法,既要解决人类的交通工具问题,又要使得此种交通工具不至于对人类的需求产生负面影响!要求我们从多个方面对这个问题进行思考、定夺! 一方面,要从如何降低能源消耗入手同时关注汽车尾气、噪音、产热的问题;另一方面,要研制出节能无污染的“绿色”替代品!

你可以到淘宝网搜索店铺:论文写作精品文集坊分店 老板人很热情的,辽宁阜新的,我的同学都是在他那里下载或者写作的。

柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。我为大家整理的柴油发动机新技术论文,希望你们喜欢。 柴油发动机新技术论文篇一 柴油发动机燃烧技术及汽车新能源 摘要:汽车无疑是21世纪发展最为迅速,对人类影响最大的机械。近几十年来,面对地球能源的日益短缺和环境保护的严重形势,人们对车用发动机的燃油经济性更加重视,节能减排受到广泛关注。本文针对近年来柴油发动机燃烧技术以及其他汽车替代燃料的新能源开发应用进行了介绍和评论。最后对柴油发动机燃烧新技术的今后发展进行了展望,指出了汽车科技在21世纪的发展方向,即改善燃烧技术并且研发应用新能源。 关键词:柴油发动机 燃烧技术 燃料 新能源 0 引言 随着机动车保有量的迅速增加,全球石油能源临近枯竭。同时,排放法规日益严格,要求大幅降低汽车尾气中NOx和PM等排放。因此,燃油的经济性、节能减排受到广泛关注。改善燃烧技术,研发汽车新能源渐渐成为一项重要的课题。 汽车的动力来源于发动机气缸内燃料燃烧所放出的热能。传统的汽车发动机根据所用燃料种类区分,可分为柴油发动机和汽油发动机。近年来,由于世界能源短缺和环保低碳的要求,人们开始开发新型清洁燃料,如甲醇、乙醇、液化石油气(LPG)、压缩天然气(CNG)等。现在又大力开发混合动力汽车、电池电动汽车、电容电动汽车和太阳能汽车等。 1 柴油发动机燃烧技术 柴油机汽车因压缩比高,燃油消耗平均比汽油机汽车低30%左右,所以燃油经济性较好、热效率较高。但是传统的柴油机燃烧过程,是采用高压喷射将燃油喷入气缸,形成混合气,并借缸空气的高温自行发火燃烧。如果燃烧不充分,极易产生NOx 、PM。随着排放标准的提高,政府对节约能源与减少排放日益重视。为达到排放法规和降低油耗的要求,应该加强新的燃烧方式的探索,开发出高性能低成本的先进柴油机。近些年应运而生的先进的燃烧技术有:均质充量压缩点燃(HCCI)和低温燃烧(LTC)等。他们与传统的燃烧模式相比有很多自身的优势,有足够的提高效率和降低排放的潜力,但还需要进一步的深入讨论和完善。 均质充量压缩着火(HCCI)燃烧 自20世纪70年代末,均质充量压缩着火(HCCI)燃烧这一新概念被报道,国际上学术界和工业界一直高度重视这一燃烧技术,是世界内燃机燃烧研究领域中的热点之一。 均质充量压缩着火燃烧,就是柴油机在着火前像汽油机那样形成均质混合气,消除扩散燃烧,采用较高压缩比,压缩可控着火,实现近似等压燃烧;同时要具有良好的化学反应动力学效应,实现低温火焰快速燃烧,燃烧持续期短,燃烧效率高,可以同时保持较高的动力性和燃油经济性,达到高效、低污染的目标。与传统的点燃式发动机相比,它取消了节气门,泵气损失小,混合气多点同时着火,燃烧持续期短,可以得到与压燃式发动机相当的较高的热效率;与传统柴油机相比,由于混合气是均质的,有效的解决了传统均质稀混合气燃烧速度慢的缺点,燃烧反应几乎是同步进行,没有火焰前锋面,燃烧火焰温度低,可以同时降低NOx 和PM排放。另外,实施HCCI燃烧模式可以简化发动机燃烧系统和喷油系统的设计。因为HCCI燃烧的着火和燃烧速率只受燃料氧化反应的化学反应动力学控制,受缸内流场影响较小,同时均质预混的混合气组织也比较简单。HCCI的优点还包括它的燃料灵活性高,它能使用包括汽油、柴油、天然气、液化石油气(LPG)、甲醇、乙醇、二甲醚以及混合燃料等多种燃料。 HCCI这一燃烧方式具有重要的理论意义和广阔的应用前景。目前已在化学反应动力学机理、燃烧控制、负荷拓展等多个方面有了很大的进步。不过,业内多数研究机构认为该技术成熟至少应在2015年后,要想实用化在还技术上还存在很多弊端。这些弊端主要包括:均质混合气的制备;CO和HC排放的降低;低负荷下的燃烧不稳定和失火;高负荷下的燃烧粗暴;着火相位和燃烧速率的控制等。 低温扩散燃烧 对于柴油机来说,燃烧技术的关键是同时降低微粒和 NOx 排放,基本思想是加速燃油与空气混合,尽量燃烧“均匀”混合气,同时还需要降低燃烧温度,实现“低温”燃烧。柴油机低温燃烧,就是控制缸内燃烧温度低于NOx和碳烟的生成温度,从而有效降低NOx和碳烟排放。均质充量压缩着火(HCCI)燃烧属于低温燃烧,另一种低温燃烧技术是低温扩散燃烧。 与均质充量压缩着火(HCCI)燃烧不同,低温扩散燃烧的着火仍是由燃油喷射来控制。着火时,缸内存在燃空当量比大于1的区域,因此也就存在扩散火焰,燃烧速率受控于燃油空气混合速率,其较低的燃烧温度是通过采用相当大的冷却EGR率、低压缩比以及推迟喷射定时等措施来实现的。 富氧燃烧技术 发动机气缸内燃料的燃烧是靠空气中的氧气来助燃的, 因此改善发动机燃烧技术可以从进入发动机气缸助燃的空气入手。发动机富氧燃烧就是用比通常空气(含氧21%)含氧浓度高的富氧空气为发动机进气的燃烧。富氧燃烧可增加发动机的功率密度,提高柴油机的动力性和经济性,降低碳烟、CO和HC的排放,它是一项高效节能的燃烧技术。 早在 20世纪60年代末Karim等就已经开始了对柴油机富氧进气燃烧的研究[2]。我国于80年代中期开始富氧技术的研究。从20世纪90年代开始,通过研究人员的大量研究,富氧燃烧技术取得了一系列实质性进展。 由于富氧燃烧提高了柴油机的燃烧速率,优化了燃烧过程,提高了燃料能量释放率,所以使柴油机具有更好的动力性和经济性。富氧燃烧降低了碳烟、CO和HC的排放, 却增加了NO的排放。近年来研究人员提出了更为先进的燃烧技术――膜法富氧燃烧, 膜法富氧技术其基本原理主要是扩散和溶解,利用供应的气体分离膜两边的压力差以及各气体组分对于特定高分子膜的相对通过率不一样,而实现渗透和分离,获得某种高浓度气体[3]。 对于柴油发动机来说,膜法富氧不但可以提高发动机动力性能,最重要的是能够降低NOx和碳烟,达到降低排放的目的。膜法富氧技术被称为“资源的创造性技术”。 当量比燃烧 最近几年,为了适应更加苛刻的环保法规,柴油机产品上都使用了尾气后处理器,使柴油机的成本增加,也降低了可靠性。为降低后处理成本,Reitz等人[4]-[6]开展了柴油机当量比燃烧的研究,以便使用三元催化器。在一台单缸机上进行了试验。研究发现,在一定条件下,柴油机当量比燃烧可以实现极低的NOx和碳烟排放,二者都在(kWh)以下。柴油机当量比燃烧研究的开展是最近几年才开始的,已经显示出很好的低NOX和PM排放性能。如果能够改善经济性,当量比燃烧在柴油机上的应用奖充满期望。 2 汽车新能源 随着汽车工业的不断发展,柴油、汽油等燃料的需求也越来越大,导致的最直接的后果就是石油日益枯竭,柴油、汽油等价格上涨。同时汽车尾气污染也日趋严重,在不可再生能源的日益枯竭和价格的不断上涨以及环保要求的双重压力下,寻找新能源将是今后汽车行业的主要任务。 燃气汽车 燃气汽车主要有液化石油气汽车和压缩天然气汽车。燃气汽车由于其排放性能好,运行成本低、技术成熟、安全可靠,被世界各国公认为当前最理想的替代品。天然气作为一种储量丰富干净可靠的清洁燃料,兼备汽油柴油的优点,具有抗爆性好、自燃温度高、排放特性好等特点,非常适合作为内燃机的代用燃料使用。与柴油相比,颗粒物和NOx排放非常少,而与汽油相比,HC、NOx和CO2排放较少。因此,加强对燃气汽车的研究,对缓解石油能源危机,改善环境具有重要意义,对于保障国民经济的持续发展也具有重大的战略意义。 电动汽车 电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。电动汽车最大的优点是只要有电力供应的地方都能够充电。但是蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵。目前电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池,但随着电动汽车技术的发展,铅酸蓄电池由于比能量较低,充电速度较慢,寿命较短,逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有镍镉电池、钠硫电池、燃料电池、锂电池、飞轮电池等,这些新型电源的应用对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。 混合动力汽车 混合动力是指在原有的汽油发动机和柴油发动机基础上,同时配以电动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。混合动力主要以发动机驱动行驶,利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征,在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时,用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。混合动力汽车最大的优点就是“零”排放,而且采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率。 甲醇HCCI燃烧 均质压燃的燃烧方式本身具有热效率高、NOx 排放低和几乎零PM排放的优点。甲醇来源广泛,着火界限宽,其气化速度快和易于形成混合气的特点,能更好地适应HCCI稀薄燃烧及分布式多点着火的工作方式。具有较高的抗爆性能,可以提高发动机的压缩比和热效率。将HCCI燃烧技术运用到甲醇车用发机上可满足节能减排的要求,但是目前还未能满足实际运用的要求,如对甲醇发动机HCCI燃烧过程的进行控制、拓展其负荷范围的方法等。 由此可见,汽车科技在21世纪的发展方向就是改善燃烧技术并且研发应用新能源。在大力改善燃烧技术的同时,积极降低替代燃料的生产成本、使用价格,使新能源发展为汽车产业的可持续发展带来光明的前景。 参考文献: [1]Karim G examination of the cnmhustion processes in a compression-ignition engine by changing the partial pressure of oxygen in the intake charge[C].SAE Paper 680767. [2]李胜琴,关强,张文会等.汽油发动机富氧燃烧分析[J].内燃机,2007(1):51-52. [3]SangsukLee,[C].SAE Paper 2006-01-1148. [4]Lee,S.,GonzalezD.,.,Reitz,[C].SAE Paper 2007-01-0121. [5]Chase,S.,Nevin,R.,Winsor,R.,Baumgard,K.,StoichiometricCompressionIgnition(SCI)Engine[C].SAE Paper2007-01-4224. [6]黄喜鸣.浅谈汽油机稀燃层燃技术[J].装备制造技术,2006(4):174-175. 柴油发动机新技术论文篇二 现代柴油发动机节能减排新技术 摘要:文章主要对传统柴油发动机与汽油发动机的优缺点、现状及存在的问题进行了分析和阐述,从高压电控共轨技术、冷却式EGR技术等几方面介绍了现代柴油机为了更好地适应社会发展所采用的一系列节能减排的新技术,以提高柴油机的综合性能。 关键词:柴油机;节能减排;冷却式EGR技术;高压电控共轨技术 中图分类号:U464 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)20-0135-03 近几年来,随着发达国家柴油轿车在全部轿车中所占份额的不断增加,电控汽车柴油机开始异军突起,技术也有所突破,特别是出现了改变传统燃油喷射系统的组成和结构特征的高压共轨系统,并且为了符合国际的排放标准及节能标准出现了各种各样 的节能减排技术,使得柴油机的发展越来越好。 1柴油发动机的优缺点 柴油机的优点 柴油机与汽油机相比,主要有三大优点: (1)扭矩大。相同排量下,柴油机力气更大,扭矩更大。 (2)省油。首先柴油的能量密度含量比汽油高;其次柴油机的热效率高。一般柴油机的油耗要比汽油机的低30%~40%。 (3)环保。由于柴油机的富氧燃烧,所以柴油机的CO、HC和CO2排量相对于汽油机较低。 柴油机存在的问题 柴油机的性能虽然在很多方面比汽油机更有优势,但是也存在着很多关键性的问题需要解决。 (1)尾气排放问题。虽然较汽油机来说,柴油机的CO、HC和CO2排量较低,但是颗粒和NOX的排放比较难控制。 (2)油耗问题。虽然柴油机的油耗要比汽油机的低,但是为了实现社会发展的需要,进一步降低油耗也成为柴油发动机所要克服的问题之一。 (3)升功率问题。柴油发动机本身的质量和体积也影响了其各方面的性能,所以为了使得柴油机进一步得到社会的认可,如何提高柴油发动机的升功率也成为了柴油机发展过程中的问题。 (4)比质量问题。柴油机由于采用压燃的方式,所以其材料要求较高,且其压缩比较大,也使得 柴油机相对于汽油机在同等排量的情况下其质量较大。 2现代柴油机新技术 高压电控共轨技术 高压电控共轨式燃油喷射系统的出现,基本上改变了传统柴油机燃油喷射系统的组成和结构特征。高压电控共轨系统的最大特征就是燃油压力的形成和燃油量的计量在时间上、在系统中的部位和功能方面都是分开的。燃油压力的形成和燃油量的输送基本上与喷油过程无关。根据电控单元的指令控制每个喷油器,使得每个喷油器可按所要求的精确的喷油正式从共轨中“调出”具有所要求的精确压力和精确循环的燃油。改善了燃烧过程,提高了燃烧效率,降低了燃烧噪声和排放。该项技术已普遍在柴油车上使用。 冷却式EGR技术 采用冷却式EGR系统,在EGR气体流动管上安装冷却装置,当EGR气体进入进气管前先降低其温度,故燃烧温度比一般的EGR系统明显降低,且因进气密度高,进入燃烧室的气体量多,使得燃烧更完全,故也可减少PM的排放。 均质燃烧技术(HCCI) 在均质燃烧方式下,柴油和空气在燃烧开始前已充分混合,形成均质预混合气。混合气被活塞压缩并发生自燃,并呈分布均匀、稀混合的低温、快速燃烧,从根本上消除了产生NOx的局部高温区和产生PM的过浓混合区,从而能大大降低NOx和PM的排放。 排放控制技术 (1)AR(吸附还原催化剂)。在稀燃阶段将NOx吸附储存起来,而在短暂的富燃阶段,NOx释放并被排气中的HC还原。 (2)SCR催化转化器。它是一种剂量系统,系统将还原剂(尿素)导入排气中,混合后再经过催化,可减少NOx的排放。 (3)NSCR。它是在去氮催化器中,用碳氢化合物作还原剂,将废气中的NO3还原。 (4)采用碳素纤维加载低电压技术。碳素纤维具有催化活性,能促进废气中的NO与C或HC进行氧化还原反应,随着电压的升高,可使NOx排放明显降低。 颗粒排放控制技术 (1)颗粒捕捉器。颗粒(PM)是柴油机尾气主要成分之一,对人体的危害也非常大。颗粒捕捉器能够将尾气中的颗粒物过滤掉,可以达到90%以上的净化效果。 (2)氧化催化器。氧化催化器是利用催化器中的催化剂来降低废气中的HC、CO和颗粒中的可溶有机成分的活化性能,使这些成分能与废气中的O2在较低的温度下发生反应,从而降低柴油机的有害物质排放量。 多气门技术 多气门发动机是指每一个气缸的气门数目超过两个,即两个进气门和一个排气门的三气门式;两个进气门和两个排气门的四气门式;三个进气门和两个排气门的五气门式。气门布置在气缸燃烧室中心两侧倾斜的位置上,是为了尽量扩大气门头的直径,加大气流通过面积,改善换气性能,形成一个火花塞位于中心的紧凑型燃烧室,有利于混合气的迅速燃烧,提高柴油机的经济性。 增压中冷技术 增压就是增加进入柴油机汽缸内的空气密度,中冷则是将压缩后的空气的温度降低。最终是提高进入气缸内的空气量,能够在不改变发动机排量的基础上提高柴油机输出功率,降低其升功率。 轻质量设计技术 在柴油机设计上,由于轻质量技术的应用以及材料和制造水平的提高,使得柴油机的比质量也有所下降,由汽油机派生出来的柴油机总质量约为汽油机的110%。 3柴油机技术发展趋势 从当今世界各主要汽车与发动机公司开发的新一代柴油机的技术变化看来,尽管柴油机各有特点,但大体上反映了以下发展趋势: 优化结构设计 优化结构设计,减少摩擦与附件功率损失,提高机械效率。柴油机的有效效率等于指示效率与机械效率的乘积,因此,柴油机的燃油消耗率也直接受到机械效率的影响,国外在致力于完善缸内工作过程的同时,也十分重视减少摩擦损失和提高机械效率的研究。此外,以德国MTU公司为代表的可变排量技术也是一种有效手段。 发展各种代用燃料 代用燃料大多是二次能源,常用的有植物油、天然气、醇类燃料、氢和燃料电池等。各种代用燃料一般都有降低环境污染的效果,并且都有较为可靠的来源。 降污的柴油添加剂 研究节能降污的柴油添加剂,改善燃料的燃烧性能,对已投入使用的车辆来说,是较佳的技术处理方法之一。 4结语 先进柴油机技术的应用使柴油机的综合性能有了极大的提高,因此柴油机在市场上的占有量正逐步提高。特别是在欧洲,柴油轿车的销售量已占轿车总销量的1/3以上,并且这一数字仍在不断增长。在我国,先进技术的柴油机汽车将得到广泛的采用。 参考文献 [1]何林华.车用柴油发动机的发展趋势[J].客车技术与研究, 2004,(3). [2]李棠, 李理光.柴油机HCCI燃烧的均质混合气制备 [J].汽车技术,2004,(5). [3]周玉明. 减少柴油机NOx排放的机外措施[J].柴油机,2001,(1). [4]邓元望,朱梅林,向东.柴油机微粒排放控制方法评述 [J].柴油机,2001,(5). [5]廖梓珺, 陈国需, 陈淑莲.柴油机排放控制技术的研究进展[J]. 拖拉机与农用运输车,2009,(5). 作者简介:王晓慧,女,浙江工贸职业技术学院助理讲师,硕士,研究方向:载运工具运用工程。 看了“柴油发动机新技术论文”的人还看: 1. 柴油机新技术论文 2. 柴油机共轨新技术论文 3. 电力机车新技术论文 4. 农业机械技术论文 5. 关于机械化的论文

小车刹车时会吱吱响是制动噪音,汽车都有这样的毛病,不要太过担心。制动噪音通常是指汽车制动器制动时的噪声,短而低沉的啁啾声或整个制动过程中的啸叫声,其出现是间歇性的,甚至是随机的.一般认为,盘式制动器的制动噪声产生机理是通过摩擦片和制动盘这对摩擦副之间的摩擦振动产生,并通过一定路径传递的.将盘式制动器制动噪声分为3类:低频噪声、低频啸叫、高频啸叫.低频噪声主要同制动盘和摩擦片之间的相互作用相关;低频啸叫主要是制动系统零部件之间的模态耦合造成的;高频啸叫则主要同制动盘的周向共振相关.制动噪音的影响因素很多,除了摩擦片的组分和本身固有的特性相关外,还与制动器的组成部件息息相关.因此减少制动部件的制动噪音,应将制动器视为一个系统来分析.基于上述考虑,在调研了国内和国外的汽车制动噪声的研究和控制技术基础上,根据相关的试验测试技术和分析理论对某轿车的盘式制动器制动噪声,进行了相应的测试、频谱分析和相干分析,获得了有关噪声信息和频谱图;并对部件进行了三维建模和有限元计算,获得了系统的固有频率和振型图;将结果对比后发现,在制动过程中的制动器的制动噪音的主要原因是共振.为继续优化制动器的设计,并最终为降低制动噪音提供了帮助.

相关百科

热门百科

首页
发表服务