实例过程（精选8篇）
实例过程 篇1
摘要：通过多媒体课件实例“计算机组成原理演示系统”的开发, 分析了统一过程开发课件的优势, 对于提高多媒体课件的开发质量和开发效率具有现实意义。
关键词：统一过程,多媒体课件开发
1 计算机组成原理演示系统的提出与设想
1.1 信息技术的发展对教学方式提出了新的要求
在多媒体课件广泛使用的大环境下, 对于计算机辅助教学提出了新的要求。《计算机组成原理》是计算机科学与技术专业的主干课程, 涉及的知识面宽、跨度大、概念抽象, 旧有的教学手段无法达到良好的教学效果。
1.2 总体设想
该系统主要为教师的教学提供更好的演示计算机组成原理的方法, 使学生能够更好更快的掌握计算机组成原理的相关知识, 也可作为学生的自学提供参考和帮助。
通过比较分析, 确定以网页制作三剑客作为课件的开发工具, 同时使用VBscript、Java Script等脚本语言以及ASP网页编程等来制作网页的动态效果。计算机组成原理演示系统由指令执行过程、模型机结构图、寻址方式、堆栈操作、存储器链接方式和虚拟存储器的相关知识点构成, 充分利用文字、Flash等动态技术的支持下, 形成较友好的用户界面。
2 计算机组成原理演示系统的设计阶段
2.1 需求分析
按照统一过程的多媒体课件的生存周期, 需求分析阶段主要工作是要分析知识点的内容、展示方法和学习者的特征;同时还需要明确选择哪些教学媒体元素、设计知识点展示策略等。
在需求分析阶段中, 研究计算机组成原理的教学目的任务、教学内容以及各知识点的性质特点, 确定需要制作成演示系统的部分为:指令执行过程、模型机结构图、寻址方式、堆栈操作、存储器连接方式和虚拟存储器。按照文字的编写规则, 将拟定好的内容编写成为文字脚本。
统一过程的典型方式是用况和用况驱动。在课件工程中, 主角代表学生和教师, 在UML的用况模型中成为主角。用户参与的总的用况图如图1所示
在多媒体课堂演示型课件实际操作过程中, 对教师需要的功能实现方法的分析结果。控制演示系统中的演示顺序的需求实现方法。在演示系统中添加能跳转到前一帧、下一帧、第一帧和退出系统的功能按钮。
2.2 设计方案
通过统一过程的先启阶段, 可得到计算机演示系统的的用况模型。接下来在精化阶段建立系统的设计, 包括制定集成计划、设计系统构架、构造构件、设计系统结构等。
计算机组成原理演示系统的架构主要由平台用户、应用模块和资源构成。根据计算机组成原理演示系统的课件目标构造构建。
依据分析设计阶段中所设计的教学结构和文本, 确定该系统的网页链接的结构和页面的布置。页面设计。背景和颜色:用Photoshop制作背景图象, 使用渐变色课件界面较为柔和。导航的设计中, 每个页面都提供返回上层以及返回首页的链接, 同时页面与页面之间也能够进行任意链接。根据需求分析和设计, 制作详细的迭代计划和时间分配的计划。
2.3 实现阶段
该阶段的工作是根据前几个阶段的计划和设计, 所有构件和应用程序功能被开发并集成为课件。在实施阶段需要完成以下几个工作:一是要进行文字、图片、动画等多媒体的制作, 二是要将制作好多媒体进行集成制作, 三是要各种素材集成到网页中去, 并制作好网页的各个构件的功能以及网页的链接功能。计算机组成原理演示系统在实施过程中, 着重从以下几个方面来实施的:各个知识点科学准确合理的安排在页面当中。使用Flash制作有关描述运行原理过程动画;使用Asp链接数据库。
2.4 迭代开发完善系统
在计算机组成原理演示系统完成了可以交付使用的原型之后, 交由学生使用和教师教学使用, 通过对教师在教学中的使用状况和学生的掌握知识的情况进行反馈, 进而修改和完善演示系统的设计。经过这个阶段的分析, 我们认为系统需要为学生提供下载功能, 随后对系统的构架和构件进行更新。根据迭代计划完成迭代工作。
3 开发方法的分析评论
传统课件工程开发方法, 着眼课件结构的设计, 开发过程是线性过程, 后期需要维护整个课件;基于统一过程的开发方法, 关注建模过程, 开发过程是迭代和增量式的, 后期维护可以可以复用已有的构架。
基于统一过程开发计算机组成原理系统的过程中, 能够先开发一个部分或者说一个知识点内容的基本框架和模块, 在此基础上再开发其他的部分, 可以大大提高开发的速度。例如, 可以先开发“直接寻址”的模块, 其他的寻址方式与“直接寻址方式”在课件中的构建的结构是相同的, 因而利用已经开发好的“直接寻址”模块。因此, 基于统一过程的计算机组成原理系统的开发可以极大的提高开发效率, 同时由于模块的重用使得整个系统的风格得到了统一, 提高了系统的质量。由此可见, 统一过程同样适合系列课件的开发, 能够使课件的专业化、系列化。
实现模块的重用性也是统一过程的重要思想, 本文开发的计算机组成原理演示系统, 其可重用的资源有各个系统的体系结构、设计模板等。在开发其他课件时, 也可先开发出课件的模板, 可以提高课件的开发效率。
参考文献
[1]回文博.软件工程原理在课件开发中的应用[J].河北工业科技, 2001 (4) .
[2]李英军.设计模式:可复用面向对象软件的基础[M].北京:机械工业出版社, 2001.
实例过程 篇2
其实，控制性详细规划最最主要的中心任务就是编制一张《土地利用控制图》和各个分图则。而围绕这个中心任务又会产生很多的图纸，其中有些图纸是必不可少的，如土地利用现状图、用地布局规划图、道路工程规划图、各种管线工程图等，而另外一些则只是为了表达规划意图而作的，如功能结构分析图、道路结构分析图、景观绿地结构图等。
要开始着手进行这次控制性详细规划了，第一步我们要做什么？我们现在手上是“一清二白”，什么东西都没有。很自然我们会想到——收集资料。对，收集资料就是我们第一步必须做的工作。而资料的有很多，哪些才是我们所需要的呢？这就要根据我们这次规划的性质与重点、特点来进行取舍了。
我们要为一个城市做规划，不能拍脑袋想，是要根据实际情况来的，因此现状资料是非常非常重要的。现状资料包括哪些呢？***经济、人文历史、地理地质等都是需要了解的。但从规划的角度来说，这些都不是很重要的，特别是对于我们这次规划的性质——控制性详细规划——更是微不足道，在总体规划中这些还有一定的重要性。对于控制性详细规划来说，最最重要的现状资料莫过于现状地形图了。有了现状地形图，我们才能做出现状用地布局图，现状建筑质量建筑层数评价图等，然后才能对现状用地进行分析，结合现场实际，提出现状存在的问题等。
（需要说明的是，对于控制性详细规划，地形图的比例尺一般应为1：2000才合适，比例过大过小均会产生不便。）
另外，由于地形图是过去一段时间测绘的，即使是最新的地形图也不可能包含最新最准确的信息，我们还需要收集到从地形图测好开始到规划时止的新建用地与建筑的资料，以及已报批但还没修建的用地与建筑的资料。再则就是还应收集一下现状的人口资料与照片等，这些可以为以后的规划提供一定程度上的参考。
注：现状资料是所有资料中最最重要的，应该多花些时间在收集这方面的资料上，可以说现状资料准确与否将是以后工作中工作量大小的一个决定性因素。现状资料不准确，将会产生很多的“返功活”，影响工程的进度与效率。现状资料的来源一般是由甲方（当地政府或建设局）提供，但有时甲方提供的信息并不全面，这时就还需要自己动手收集一下，因此现场堪探也是必不可少的一步。
光有了现状的资料还是不够的。我们这次做的是控制性详细规划，控制性详细规划是以总体规划为依据的，因此，收集总体规划的资料也是必不可少。总体规划涉及的内容有很多，而我们控制性详细规划仅仅需要收集其中的几项就够了。
一个是总体规划的路网。总体规划的路网是我们今后确定控制性详细规划路网的基本依据。控制性详细规划的路网骨架大体上应该同总体规划的路网骨架相一致，否则就算方案做成了也很难被通过。局部地方路网与总体规划路网不符的，可以一定程度上的调整，但应在规划中清楚地说明它对总体规划路网的改动。
二个是总体规划所确定的功能结构与规划人口分布图。尽管控制性详细规划不用确定整个城市的功能结构，但是对自己规划范围的地块还是应该有一个清晰而准确的科学定位，这个定位必须结合总
体规划来确定，不能与总体规划相违背。
三个是总体规划的土地利用图。这个是以后对用地进行规划布局的一个依据。
有了现状资料与总体规划的资料后，我们基本让可以开始做规划了。但是，由于总体规划的全局性与概括性，它更多注重的是功能结构的规划，对于用地来说，只是一个大致的用地平衡，即用地的比例分配问题，而没有落实到具体的地块。特别是对于公共配套服务设施，它只停留在一个总的指标上，而对于各项具体设施没有说明，即使有说明的也只是按照一个理论上的标准确定的，与现实中存在很大的出入。因此，除了这两种资料外，我们还需要收集提供各种公共服务设施的各个单位的具体部门意见与发展计划，以此来作为我们控制性详细规划配建公共服务设施的依据。
控制性详细规划的特点——强的指导性与可操作性——也正是体现在这个方面。这些单位包括： 一是建设局和国土局。各个单位的征地与买地换地，都要在建设局和国土局进行报批，因此，这里的用地资料应该是最多的。并且在控制性详细规划没有做好之前，根据各个城市的不同，当地的建设主管部门会有一个非正式的规划控制管理依据，以此来进行控制性详细规划还没做好之前这段时间的报批工作。比如我们这次**县建设局就提供了一份他们的“现状控制路网”。在总体规划做好，而控制性详细规划还没做好的这三年里，它们就是以此来控制和管理城市的建设的。因此这个路网有很大的参考价值。
二是教育局。教育局掌握着全县所有学校的资料与发展计划，他们对于整个城市的教育设施的情况应该是最了解的。而且中小学的布置无论是总体规划还是控制性详细规划都是很重要的一个内容，在我国当前科教兴国的战略大背景下，对学校的规划更应成为重中之重，因此详细全面地收集教育主管单位的意见更是必不可少。
三是卫生局。在卫生局主要收集的是医院的现状规模以及今后的发展要求与计划。这是三个最主要的单位，另外还应收集环保局、园林局等单位对于各自部门的发展计划与要求等。
此外，对于老城区而言，还有一个特殊的资料，就是各个要搬迁的政府单位的搬迁意象与说明。比如对于**县而言，大部分的单位是要搬迁至北部新城的，因此这此单位搬迁后的用地权属怎么解决就是一个问题，而有些单位，如教育局，是不搬迁的，而且现在正在重新装修，因此在规划的时候应该考虑到这些问题。
注：虽然说这些当地单位的意见资料只用来作为我们规划的参考用，但是收集它们仍是有必要的。困难的是这些资料比现状资料与总体规划的资料都难收集的多。在有些管理较好的城市可能由政府出面收集好了一下子就提供了，而管理差的城市就很困难了，这时可能就需要麻烦一下，自己动腿，一家一家的亲自去跑了。如果不幸这样地话，做好心理准备——工作量会增加很多！
另外，从工程上来说，控制性详细规划需要对区域内的管线的走向、管径和工程设施的用地界线的进行明确合理的规划，因此，收集这方面的工程管网资料也是必要的。这方面需要收集的资料包括：现状管网的走向，总体规划的管网布置以及当地相关部门（邮电局、水厂、燃气公司等）自身的发展计划等。
以上就是我们所要收集的资料
这一步的准备工作做好了，对我们以后的工作有很大的帮助。接下来，资料有了，又该干什么呢？有了资料当然还需要分析资料，根据资料，再结合现场堪探的实际情况，找出现状城市建设存在的问
题，将这些问题提出来，作为我们今后规划中重点要解决的对象。比如我们这次做**县规划，根据资料与现状，我们提出下列几个存在的主要问题：
1)用地布局上，用地功能混杂，工业用地分散，尤其是底商上住的形式普遍存在，相互干扰大，城市环境受到影响，土地的规模效益难以发挥，社会、经济效益低下。
2)对外交通对城市干扰大，**路、2**国道既是对外公路，又作为城市干道，两种功能必然互相矛盾和影响。道路系统不够完善，未形成完整的主干路网络，也没有次干路与支路网的支撑，并且T字口，锐角交叉口太多；缺乏公共停车场，汽车沿街停放，既影响交通，又影响环境。
3)护城河破坏、污染严重，既影响环境与市容，又为防洪防灾埋下严重隐患。
4)城市景观风貌较为平淡，缺乏亮点，尤其反映城市个性的干道景观和滨河景观特色不鲜明；绿化与公园用地严重不足，从现状用地统计表上得知绿地指标为0，这已经在很大程度上影响了居民的生活与休息质量。
然后，我们根据总结出来的这些问题提出了我们这次规划的重点：
1)调整城市用地功能和结构。城北新区的建设为城市功能和用地结构的调整提供了契机，结合旧城调整后的功能定位——商贸、居住、文化——进行用地结构调整，整治环境，配套公共服务设施，提高旧城的生活质量和环境质量水平。
2)优化城市道路交通系统。一是处理好对外交通与城市道路的关系，使之相得益彰。二是城区内部道路以优化系统为主，近远结合，重点对过多T字口、锐角交叉口进行改造，长远控制，相机改造，以较少的代价达到优化城市道路网系统的目的。
3)整治护城河沿岸环境。结合护城河两岸的用地功能和文化内涵整治河道，规划滨河路，治理污染，使规划后的护城河成为城市一道亮丽的风景线。
4)加强城市绿地系统建设。根据**县城特点，绿地系统以滨河绿地，小块街头绿地及山坡绿地开发为主，因地制宜地优化城市绿地系统。
5)确定合理的城市建设控制指标。本着利于城市环境景观塑造，增强开发建设的可操作性的原则，对不同城市地段因地制宜地确定不同的控制指标，既要满足国家有关标准要求，又要使规划管理实施有可操作性。
然后，当资料有了，问题也明白了，规划的重点也清楚了，现在来开始我们的规划就可以做到丛丛容容，有理有据，有的放矢。下面就谈谈具体的规划操作。
规划具体操作的第一步该如何着手呢？这里，长期以来我们存在两种选择——路网或是布局。应该先路网还是先用地布局，其时并没有一个客观的标准。这也是一个仁者见仁、智者见智的问题。其时在实际操作过程中，这两者往往是交替进行，同时开展的。我们这次规划的思路就是“以路网依托，确定功能结构”。因为总体规划的路网已定，控制性详细规划是以总体规划为依据的，我们就可以参照总体规划的路网，然后再结合**县建设局提供的现状控制路网，可以初步定下最主要的主干路网，再在此基础上提出“一心三片”的功能结构与各片的功能定位，解决了规划的第一个重点——调整城市用地功能和结构。
功能结构确定下来以后，再按照各自的功能定位与要求，往下深化路网，形成完善的道路系统，明确各个道路的等级与功能，最终形成规划路网。这个过程不是一个简单的单向流动过程，它需要在这期间不断地进行反复的对比与调整。比如说我们这次规划确定路网的一个基本思路是：以总体规划路网与建设局提供的现状控制路网为依据，再结合现状路网与现状建设的实际情况，包括现存建筑质
量较好的高层建筑，新建与在建道路与建筑，未建但已报批的用地与建筑，单位的已征用地等，经过路网成本与效益的比较与分析，最终确定规划路网。至此解决了我们规划的第二个重点——优化城市道路交通系统。
值得说明的是，路网的确定并不是经过一次这样的分析与比较就完成了的。还需要向甲方汇报，听取甲方的意见与要求，回过头来再来修改路网。这里面就必然产生一个工作重复的问题。因为向甲方一次并不能仅仅汇报一下路网，还必须将用地布局规划，道路管网工程规划也连带汇报，因此，当有路网的改动时必然引发用地布局与其它工作的返功与调整，这些重复的工作都是必要且有意义的。这次规划，我们在确定路网的同时，结合**县城的实际与特点，按照充分利用当地资源特色的原则，把护城河整治作为规划的重点，重新规划了河道的走向，适度加宽，沿河两岸设置滨河绿地，作为城市的公共休闲开敞空间，并沿河道规划设置了滨河路，加强护城河周围的配套设施建设，以此解决了第三个重点——整治护城河沿岸环境。
这也得到了**县政府的肯定。因为目前护城河周围环境恶劣，房屋破旧，居民大都是没钱的穷人，照此下去，这个地段极有可能发展成贫民窟的危险。并且这个地段由于配套服务设施过差，很多年都想买都买不出去。这次整治一方面可以消灭贫民窟，提高城市形象，另一方面也可以引发地价的提升，带来经济效益，为城市建设提供资金。
接下来，路网确定了以后，就可以进行地块的用地布局填充。进行用地填充，要依据总体规划，但总体规划过于笼统，与现实情况出入较大，因此还需要充分结合现状以及收集来的单位搬迁与否的资料，进行合理的用地布局。此外，结合现状地形与绿化景观设置的要求，尽量将山头或陡坡的用地规划为大面积的公园或绿地，在主要的景观大道旁规划十米以上的绿带，再在适当的地方布置街头和居住小区绿地，以此形成点、线、面一体的绿地景观系统，解决了第四个规划重点——加强城市绿地系统建设。
实例过程 篇3
关键词：生产实例 技能培养 任务教学
职业教育主要培养技能型人才。但是目前职校学生的底子薄，学习意识不强。教师可以将理论课程简单化，将课本教学转化为任务化、实例化的教学，提前将企业生产一线的实例穿插到教学过程中，让学生明白该学到怎样的程度，同时还可以将学生学习的重点从书面的抽象的理论转移到具体、现实的动手操作中。根据专业学习内容主要是工作岗位中需要用到的知识技能的特点，教师可以到企业收集具体、完整的生产实例改编成独立的任务，应用到平时的课堂教学中，比如影楼的婚纱照的设计、淘宝网页的模板设计等。
在专业课教学实践过程中，我们提出了生产实例渗透专业教学的模式。该模式就是在就业导向的引领下，让学生虚拟地进入企业生产状态，然后再结合理论理解实践操作，也就是教学内容以经过改编的生产实例为中心来进行设定和组织，通过学生的实践操作来展开教学。该模式的关键是教师如何将企业的生产实例改编成教学任务，学生如何在生产实例中获取知识和技能，从而让学生达到在上岗后，能成为企业需要的“拿来即用型人才”。
一、从教师的课堂教学环节上谈渗透
1.构建生产实例系统化的教学情境
教学组织实施的实例教学要与职业岗位、生产过程一致，利用多媒体仿真模拟技术实训工厂、企业实习等手段来营造实际工作的职业氛围。
2.形成实例渗透的教学实践过程
将各种职业能力转化成独立典型的生产任务，并对生产任务进行整合，把生产过程的操作步骤整合到课程学习过程中，这一步是最关键的一步。比如计算机平面設计教学，教师可以采集一些广告公司、影楼、个人写真等领域的实例进行整合。以制作一本梦幻写真集为例，首先要收集一些人物肖像、场景照片作为原始素材，其次结合PS教程的知识编辑四个任务：一是处理人物肖像，抠图为后续的任务做好准备；二是选择合适的场景图片利用画笔、蒙版工具进行修饰使场景有朦胧的感觉；三是将前面两部分的处理结果合成，使其有自然融合的效果；四是给合成的照片加上特效，其中学生可以加入自己的创意，如给人物加一对天使的翅膀，给图片增加光束、水滴等使图片具有梦幻的感觉。最后将素材和任务以任务单的形式传达给学生。
3.体现生本教学
在教学过程中以生产实例为中心，以学生操作为主，以陈述性知识为辅。一本写真集不只是一两张照片，教师可以将原始材料分成8套，每套有不同的风格，每一种风格要求制作3张系列图以体现主人公的一种个性或者一项特长。由此可以将全班分成8大组分别完成8套写真集制作，每大组里面又分成3小组分别完成1套里面的3张。教师还可以采用导生制的方法，将小组内动手能力强的作为组长，帮助其他同学解决一些制作过程中可能遇到的困难。作为组长的学生也会从帮助中受到激励，从而获得能力的提升。这样，在整个课堂教育中可以让每一位学生都参与到任务中，可以让学生在学习的同时提升任务分析能力。
最后，教师及时进行评价、总结，让学生体会到成功的喜悦，以增加学生的学习兴趣。
二、从学生的能力和意识培养上谈渗透
1.从主观上调动学生的主动学习意识
企业实际生产过程中通常只会给员工一个岗位一项具体的任务，企业不会对采用什么方式完成作具体的安排，所以很多学生上岗后会感到无所适从。生产实例化教学就是在课堂上尽可能给学生更大的自由空间和自主决策的机会，教师只提供素材和具体的任务，具体怎么完成由学生组内自行商量决定。这样既可以在课堂培养学生分析和解决问题的能力，又能提高学生的学习兴趣，由此就不难激发学生的主动意识了。
2.从责任和压力中激发学生的主动学习意识
企业生产的产品必须是质量过关的，企业关于质量的要求也有相应的制度，产品的合格率和工资直接挂钩。因此要求员工必须在操作上百分百地正确和仔细，必须具有牢固的“零瑕疵”意识。虽然学生在掌握知识的过程中出现失误是正常的现象，但是教师应努力消除学生学习“及格过关”的错误思想，为学生就业岗位打下基础。让学生充分体会到企业的竞争压力与职业责任，激发起学习专业知识技能的内在动力。
总之，生产实例渗透课堂教学模式以学生为中心，以典型的生产实例为载体，对完成现实生产任务所必备的知识、经验和工作情境进行教学化处理。教师成为一名生产中的师傅和顾问，引导学生进行生产实践，学生通过生产任务的完成，不仅提高了实践和合作探究等综合职业技能，而且形成了系统的理论知识基础。
汽车修理过程中故障实例排除论述 篇4
1 汽车行驶的时候突然熄火故障的排除
汽车行驶时的突然熄火现象是汽车故障中的常见问题, 而且也是比较难以诊断出原因的故障, 在这里结合具体实例进行分析与阐述。
一辆丰田TV7250S3SP轿车, 6缸V型4循环汽油发动机, 起动发动机数秒后自行熄火, 熄火后再起动, 数秒后仍自行熄火。笔者与维修技术人员通过检查:发动机在着车过程中故障灯没有点亮, 提取故障码为正常码, 由此排除电控系统的故障, 测量燃油压力也正常, 然而在发动机起动后测量燃油压力, 数秒后逐渐降到零, 当然发动机也会熄火。将检测端子“FP”与“B”短接, 起动发动机后则一切正常, 遂用试灯检查油泵插头电压, 发现在熄火前几秒灯泡熄灭, 再检查油泵ECU插接件, 未发现问题, 测量由电脑传来的油泵控制信号, 起动时为5.0 V, 怠速时为25 V, 信号电压正常, 而且25 V信号在发动机熄火后才消失, 由此而知油泵控制信号正常, 故障原因可能在于油泵ECU, 于是更换另外一辆正在行驶的同型号轿车油泵ECU, 装好后试车, 故障依旧。再次检查线路, 发现油泵ECU上12 V电源线在起动几秒后降为0, 顺线路检查, 发现保险丝盒下方有一插座松动, 将其插好后, 起动发动机, 着车后不再自行熄火, 故障排除。在检修电喷发动机时, 维修人员往往容易忽略电源及搭铁线的检查, 电脑在正常工作时必须提供充足的电压及良好的搭铁, 其他电子控制器也应满足同样的条件。
2 汽车发动机燃油故障的检测
一辆上海大众帕萨特新领驭轿车, 型号为7183SJD水冷直列四缸四冲程五气门增压电子控制多点喷射发动机, 因无法起动拖入厂内进行维修。笔者参与检查分析:询问驾驶人后得知, 该车不久前因发动机烧机油更换过活塞环及气门油封, 然后发动机就无法起动。在路边汽车修理部维修时, 曾向气缸内加注过机油, 并牵引起动过。后来又更换过汽油泵和火花塞等部件, 但均未能使发动机起动着车。因为发动机经过了解体维修, 于是首先拆下正时罩, 检查正时齿带情况及正时标记, 齿带良好, 正时标记准确。起动发动机, 起动机可以正常工作但曲轴无法正常转动。经过故障验证, 笔者认为首先应解决发动机曲轴不能正常转动的故障, 再利用故障诊断仪检测相关传感器和执行器工作是否正常, 接着再测量燃油压力、气缸压力等影响发动机起动的重要指标, 根据检测结果, 给予彻底解决车辆无法起动的故障。
按照上述的故障诊断思路, 首先用套筒直接转动发动机曲轴, 曲轴无法正常转动。根据驾驶人提供的路边汽车修理部维修人员曾向气缸内加注过机油的信息, 拨开高压线, 拆下全部火花塞, 在气缸无压缩压力的状态下检查曲轴转动情况, 曲轴转动正常, 并有机油从火花塞口喷出。清理气缸内机油后, 曲轴可以正常转动。连接故障诊断仪检测故障码, 系统内存储了“凸轮轴位置不可靠信号”的故障码, 故障码可以清除但起动时故障码会再现。看来故障点在凸轮轴与其带轮之间。
3 机车行驶过程中动力不足的检测与排除
汽车在行驶过程中, 经常会出现动力不足的问题, 这一问题的出现会严重影响汽车的工作效率。对于一些大型货车而言, 动力的不足可能会造成汽车的损坏, 比如货车在行驶过程中, 因为货车的惯性是很大的, 如果突然动力不足在惯性力的作用下会造成汽车传动轴承的损坏。另外, 当动力不足时驾驶员的第一反应一般是加大油量的输入, 这种情况会使得发动机内残存过多的汽油, 影响汽车的燃油控制系统, 降低汽车发动机的使用年限也造成了不必要的浪费。
一辆2009款北京现代1.6 L伊兰特, 车辆正常行驶中发动机加速抖动, 感觉到动力不足、乏力, 松开加速踏板后发动机有要熄火的现象存在。笔者会同修理技术人员, 对该车辆发动机的故障进行了检修, 通过试车初步判定怠速稳定, 慢加速正常, 行驶中有加速动力不足的情况。车辆发动机故障诊断:从故障现象上看, 像是高速断火或燃油系统加速时油压不足造成的, 为了慎重调取故障码, 结果无码, 读数据流各运行参数均在正常范围内, 分析认为油路问题可能性较大, 接上油压表检查怠速下油压为320 k Pa, 加速下油压表指针有微小的下滑趋势, 正是这一微小的波动引起了维修人员的注意, 初步判定为供油不畅, 造成供油不畅的原因有以下3方面:油路不畅;油压调节器回油量过大;油泵工作电压不足。按着先简后繁的思路首先在后排座下面找到油泵插头, 用万用表测量它的工作电压 (不是空载电压) , 13.5 V看来问题不在油泵工作电压上, 然后拆下油泵, 发现油泵滤网上有一层脏物质, 并且油箱底部还有一小层脏水, 估计造成供油不畅的原因是滤网太脏了, 随着汽车行驶的颠簸同时一部分脏水进入油路, 使混合气质量变差, 造成行驶中发动机加速动力不足的现象, 发现此车辆采用了无回油路燃油系统, 它与传统电控发动机的燃油系统有不同之处, 传统的燃油压力调节器一般都设置在发动机燃油分配管的终端, 而实验证明, 发动机室已超出了真空度调节的变化量, 新型无回油路燃油系统取消了真空度控制, 使系统油压不论在什么工况下都保持一定的压力, 在传统的燃油系统在发动机室内被加热的燃油又大量的回到油箱致使油箱中燃油温度升高, 从而使油路中的气阻现象容易发生, 而无回油路燃油系统避免了这一现象的发生, 提高了燃油供给系的安全性, 达到了燃油供给系的更优化的控制, 所以被当前生产的大部分轿车所采用。
结束语
根据上面所列举的三个实例, 让我认识到汽车修理工作人员不仅要具备专业知识, 还有有着丰富的汽车修理经验。另外, 在修理过程中不能生搬硬套理论知识, 理论与实际还是有着十分大的差距的, 在修理过程中要结合实际情况进行对应的解决。现在我国的汽车修理水平还是比较高的, 但是修理人员的技术参差不齐, 所以在实际中, 相关部门要加强对于汽车修理人才的培养力度, 为我国培养出更加优秀的汽车修理人才。汽车技术的更新速度是很快的, 全球都在致力于汽车行业的发展工作, 所以新型汽车的出现必然要求汽车修理人员掌握对应的修理技术。所以, 相关企业还要加大对于修理技术的研发与引进工作。这些工作的顺利实施才能保证我国汽车修理技术的不断提高。
摘要：随着我国经济的不断提高, 人民的生活也变得殷实起来, 现在人民追求更高效便捷的生活, 在这样的背景下, 我国汽车的人均拥有量在不断地上升。汽车在使用过程中自然会出现一些问题, 现在汽车修理部门很多, 我国的汽车修理技术也得到了飞速地提升。本文结合实例对汽车修理过程中常见故障的排除进行了分析。
实例过程 篇5
1 汽车行驶的时候突然熄火故障的排除
汽车在行驶过程中, 极易由于各个方面的因素而呈现出突然熄火的现象, 这也是常见的汽车故障。同时, 在进行故障排除的过程中, 无法轻易的对于故障原因进行排除, 以下对于汽车的熄火现象举实例进行分析和研究。
一辆品牌为丰田TV7250S3SP的轿车, 其发动机为6缸V形4循环汽油发动机, 该车辆在启动之后的几秒内, 便自行熄火, 并且再熄火之后再次进行启动也呈现出同样的状态。在汽车维修人员针对这一现象进行全面的研究之后, 发现以下几个方面的现象:发动机在进行启动的过程中, 其车辆之中所存在的故障灯并没有在这一期间点亮, 同时针对汽车控制系统进行故障码提取, 所提取出来的故障码也依然保持着正常的状态, 通过这方面的因素, 能够直接对汽车电脑控制系统可能出现故障的可能进行了排除;在对汽车的燃油压力进行相应的检查之后, 发现油压完全正常, 遂使用试灯来对油泵所呈现出的插头电压进行检查, 发现在熄火状况出现的前几秒, 灯泡便出现了熄灭的现象, 而对于油泵之中所存在的ECU插接件进行相应的检查却发现, 没有出现任何问题;之后, 再对通过电脑所传出的油泵控制信号进行的测量之后, 发现控制信号在启动发动机的过程中为5.0V, 而带状况下为25V, 各方面的信号电压处在完全正常的状态, 并且25V信号是在发动机本身熄火之后才完全消失, 通过这方面的信息, 能够看出油泵控制的信号系统也处在一个信号正常的状态之下;在对各个环节进行检查之后, 初步估计导致故障的原因可能是在于油泵的ECU之上, 于是将另一辆保持着正常行驶状态的油泵ECU更换上, 但是在进行更换后再次试车, 发现故障现象依然存在。再次对于车辆运行过程中的线路进行检查, 能够明显的发现油泵ECU之上的12V电源线在发动机进行启动之后, 几秒之内便降低为0, 顺着运行的线路进行检查之后, 发现与其相连接的保险丝盒旁边的插座出现了松动状态, 在将插头进行固定之后, 再次进行发动机启动, 故障被完全排除。从这一现象能够看出, 部分维修人员本身在进行发动机检查的过程中, 极易忽视对于电源以及搭铁现象进行详细的检查, 同时, 电脑自身在进行正常工作的过程中, 只有提供充足的电压才能够满足各个方面电子控制器的运行需求, 这是汽车电控系统能够保持正常运作的一个关键所在。
2 汽车发动机燃油故障的检测
一辆上海大众帕萨特新领驭轿车, 型号为7183SJD水冷直列四缸四冲程五气门增压电子控制多点喷射发动机, 因无法起动拖入厂内进行维修。笔者参与检查分析:询问驾驶人后得知, 该车不久前因发动机烧机油更换过活塞环及气门油封, 然后发动机就无法起动。在路边汽车修理部维修时, 曾向气缸内加注过机油, 并牵引起动过。后来又更换过汽油泵和火花塞等部件, 但均未能使发动机起动着车。因为发动机经过了解体维修, 于是首先拆下正时罩, 检查正时齿带情况及正时标记, 齿带良好, 正时标记准确。起动发动机, 起动机可以正常工作但曲轴无法正常转动。经过故障验证, 笔者认为首先应解决发动机曲轴不能正常转动的故障, 再利用故障诊断仪检测相关传感器和执行器工作是否正常, 接着再测量燃油压力、气缸压力等影响发动机起动的重要指标, 根据检测结果, 给予彻底解决车辆无法起动的故障。
按照上述的故障诊断思路, 首先用套筒直接转动发动机曲轴, 曲轴无法正常转动。根据驾驶人提供的路边汽车修理部维修人员曾向气缸内加注过机油的信息, 拨开高压线, 拆下全部火花塞, 在气缸无压缩压力的状态下检查曲轴转动情况, 曲轴转动正常, 并有机油从火花塞口喷出。清理气缸内机油后, 曲轴可以正常转动。
3 机车行驶过程中动力不足的检测与排除
一辆2009款北京现代1.6 L伊兰特, 车辆正常行驶中发动机加速抖动, 感觉到动力不足、乏力, 松开加速踏板后发动机有要熄火的现象存在。笔者会同修理技术人员, 对该车辆发动机的故障进行了检修, 通过试车初步判定怠速稳定, 慢加速正常, 行驶中有加速动力不足的情况。车辆发动机故障诊断:从故障现象上看, 像是高速断火或燃油系统加速时油压不足造成的, 为了慎重调取故障码, 结果无码, 读数据流各运行参数均在正常范围内, 分析认为油路问题可能性较大, 接上油压表检查怠速下油压为320 k Pa, 加速下油压表指针有微小的下滑趋势, 正是这一微小的波动引起了维修人员的注意, 初步判定为供油不畅, 造成供油不畅的原因有以下3方面:油路不畅;油压调节器回油量过大;油泵工作电压不足。按着先简后繁的思路首先在后排座下面找到油泵插头, 用万用表测量它的工作电压 (不是空载电压) , 13.5 V看来问题不在油泵工作电压上, 然后拆下油泵, 发现油泵滤网上有一层脏物质, 并且油箱底部还有一小层脏水, 估计造成供油不畅的原因是滤网太脏了, 随着汽车行驶的颠簸同时一部分脏水进入油路, 使混合气质量变差, 造成行驶中发动机加速动力不足的现象, 发现此车辆采用了无回油路燃油系统, 它与传统电控发动机的燃油系统有不同之处, 传统的燃油压力调节器一般都设置在发动机燃油分配管的终端。
结束语
综上所述, 依据上文的汽车故障修理实例来看, 我们能够明显的发现, 在进行汽车故障修理的过程中, 不仅自身要拥有极为专业的知识, 还必须具备丰富的汽车修理经验。除此之外, 在进行修理的过程中, 还不能对于各项经验直接照搬, 应当依据汽车自身的实际情况来进行灵活的调整。在我国当前汽车技术持续发展的过程中, 汽车修理人员应当要针对自身的汽车修理能力来进行强化, 从而使得技术研发以及相关工作都能够得到持续的提升, 这对于我国汽车修理行业的发展来说, 起到了极大的促进作用。
参考文献
[1]李振义.汽车电控汽油喷射系统发动机不起动故障[J].科技风, 2010 (2) .
[2]邓珍东.汽车发动机电子控制系统的常见故障诊断与排除[J].科技资讯, 2009 (34) .
汽车白车身冲铆过程失效实例分析 篇6
某企业从事汽车装焊部件生产, 为汽车主机厂生产加工汽车白车身部件, 加工者自检时发现采用冲铆方式制造的后隔板总成 (铝板与低碳钢板连接) 脱铆失效, 工程师和质检员发现现场有16件脱铆, 排查库房共有数十件脱铆。冲铆材料厚度及冲铆设备基本参数见表1。冲铆设备及问题总成见图1。
2查找及分析失效原因
观察并拆卸设备发现, 冲铆设备压铆头凹模侧壁基座根部断裂 (图2) , 同时凹模中残存大量的粘稠红胶, 分析压铆头凹模基座侧壁断裂是造成铆接质量下降的原因, 采取临时措施, 更换压铆头凸模和凹模。
使用万能试验机UTM5504进行拉脱力试验, 用破损压铆头铆接5个工件, 再用新压铆头铆接5个工件, 其拉脱力数据对比见表2。由表2可见, 改变压铆头后拉脱力值对比明显, 更换前大部分试样剪切强度为1 100 N左右, 更换后强度基本为1 900 N左右, 满足强度要求, 因此确认产生问题的根本原因是压铆头损坏引起压铆强度急剧降低, 进而导致发生脱铆失效问题。
3压铆头凹模基座断裂原因分析
3.1压铆设备基本构成和工作原理
压铆头凹模基座拆解图见图3。由图3可见, 凹模基座与刀片卡簧连接固定, 再与装有刀片的凹模头连接, 形成完整的凹模。工作时凸模下压与凹模夹紧, 可动刀片向外运动, 凸模到位后保持一定时间, 在可动刀片的帮助下脱模, 完成铆接, 形成压铆连接圆点。
N
3.2凹模疲劳磨损分析
造成质量问题的压铆设备其凹模已经使用7个月, 压铆次数超过23万次, 现场观察, 总成件操作工序分为两步, 分别在2个固定工装完成。第一步工序, 两板之间涂抹粘稠红胶, 两板边缘搭接尺寸宽约20 mm, 压铆点位于其中, 且压铆凹模在下方, 因此红胶易于进入凹模中 (图4) , 从而对凹模运动产生影响。工人操作时, 凸、凹模行程与工件不能完全垂直, 当小于90°铆接时, 凸模下压与工件平面不垂直, 在水平方向上流动金属对凹模各向应力不均, 应力传导到凹模压铆头, 压铆头单侧受到较大应力作用。压铆头应力传导到基座侧壁, 加之工人操作工艺手法固定, 操作时凹模压铆头基座侧壁总是单侧受到较大应力, 应力累积导致裂纹延伸直至断裂。
分析认为, 操作者手法问题和粘稠红胶的挤压应力作用, 以及长时间冲铆均导致凹模刀片卡簧受应力而松弛, 凹模头位置偏移量变大, 在应力作用下凹模头挤压凹模套筒。凹模基座侧壁受三向应力的集中点见图5。图5b中的A为筒壁侧面, F为凹模头对筒壁应力。图5c为筒壁侧面剖切面, M为对筒壁产生的弯矩, 红圈所示为三向应力集中点, 裂纹由此处萌生扩展, 受到高周循环交变脉动应力作用后 (图6) , 裂纹在弯曲应力连续作用下不断扩大, 当裂纹达到临界尺寸ac, 因尖端应力场强度因子K1达到抵抗失稳断裂能力临界值 (断裂韧度) K1c, 凹模头侧壁材料失稳, 出现裂纹并迅速扩展至疲劳断裂[1]。
压铆头凹模侧壁基座根部疲劳断裂分析见图7。从图7b可见有3个裂纹源, 其中2个在同一块套筒壁上, 两者共同作用, 交替发展, 直到筒壁疲劳断裂, 另一块已经在逐步发展中, 即将达到临界值。临界值断裂韧度值计算公式如下:
式中, σ为条件正应力;σs为屈服强度;Φ第二类椭圆积分。
4压铆质量下降原因分析
4.1压铆过程原理[2~4]
4.1.1压紧预变形阶段
如图8a所示, 凸模向下运动到被连接件上, 通过压料板的弹性力, 将位于压料板和凹模之间的被连接件固定并压紧, 并开始初步挤压预变形。
4.1.2挤压阶段
如图8b所示, 凸模接触被连接材料之后向凹模压去, 被连接材料向凹模侧位移, 上部材料弯曲局部发生塑性变形, 下部材料发生弯曲。
4.1.3接头形成阶段
如图8c所示, 随着凸模向下移动使下部材料与凹模接触并开始产生挤压作用, 凸模底部的材料受挤压横向移动;凸模侧壁的材料则受拉伸和挤压而向下移动, 上部材料在凸模的圆角处受挤压变薄 (图8d) , 其“颈状部位”金相组织被强化。
4.1.4材料流向板侧面阶段
如图8e所示, 颈状部位的组织受到挤压后加工硬化形成织构, 造成高密度位错, 大量位错纠结, 沿凸模方向材料塑形流动受到大量位错阻挡而流向两边且挤入凹模侧的板件中, 使上部材料嵌入到下部材料中, 从而形成连接接头。
4.1.5复位阶段
如图8f所示, 当冲铆过程达到了设定的最大压力或达到了最大行程之后, 凸模和压料板退回原位置, 连接接头已经产生且不需要后续处理工序。
4.2压铆强度控制参数分析
图9所示为压铆强度的主要控制参数, 其中颈厚度Tn主要是控制剪切强度, 在合理范围内, 当Tn增大时剪切强度增大;而镶嵌量Ts主要是控制剥落强度即抗拉强度, 当Ts值越大时则剥离强度越大。根据文献[5~8], 认为底厚度X与整体强度相关。但是文献[8]数据本身并不支持这一论断。文献[9~10]认为底厚值与强度的相关性复杂, 本文也持此观点。
4.3压铆强度缺陷原因分析
在第2节分析的基础上, 继续做10组对比剖面试验, 取更换压铆头前后的试样各5组进行剖视分析。压铆试样剖面见图10。更换压铆头前后试样压铆强度参数对比见表3。图10c对所要计算的值进行了标识, 更换压铆头前试样材料的Ts值非常小, 自锁能力差, 而更换压铆头后其Ts值变大, 达到0.18 mm左右, 而颈厚值Tn和底厚X值在更换压铆头前后变化不明显。
mm
根据文献[11], 颈厚值Tn与剪切强度的相关性更大。从试验及图11可见, 当颈厚值Tn变化不明显时, 镶嵌量Ts与剪切强度的相关性强。根据图11可见, Ts值是影响压铆强度的重要指标, 两板之间的镶嵌值、互锁值对强度影响非常大。
4.4破损压铆头对压铆质量的影响过程
4.4.1凸、凹模位置不对中
在凹模基座筒壁断裂后, 凹模整体结构失稳, 铆接过程中凹模头位置变动倾斜, 不能与凸模始终保持对中, 故铆接过程不稳定。当凹模倾斜时, 凹模与凸模不同位置间隙值变化大, 压力不均匀, 根据文献[2~4]和前述图8e分析, 颈部收缩硬化阻止上板材料向上流动, 但是由于压力和间隙不均匀, 某些位置颈部强化不足, 在继续挤压过程中, 材料由上部流出, 力和材料未能充分自锁, 强度下降致铆接质量下降。
4.4.2红胶对凹模深度的影响
在压铆过程中, 红胶进入凹模, 凹模处于封闭环境中, 红胶进入底部且粘度大不易排出, 导致凹模深度变浅, 致使铆接接头形成阶段 (图8c~图8e) 上板压入深度浅, 自锁镶嵌量Ts值变小, 连接强度下降。
4.4.3刀片卡簧磨损影响
凹模可动刀片卡簧长时间使用后松弛, 对可动刀片限位作用减弱;凹模基座筒壁断裂, 可动刀片位置失稳;接头形成和侧向移动阶段 (图8c~图8e) , 可动刀片位移量增加, 凹模型腔体积增大, 容纳金属量增大, 金属体积压缩量减少, 塑性变形减少, 弹性变形加大, 刀片卡簧松弛后束缚力减小;脱模后 (图8f) , 回弹加大, 塑性变形和硬化不足, 外板对内板锁紧能力下降, 铆接强度下降。
5压铆质量控制方法分析
一般采取测量厚度X的方法控制压铆连接质量。从文献[9~10]和表3可以得到, 日常测量厚度的方法不足以控制压铆质量。根据文献[4]、[12], 通过测量压入深度h的方式可简单判定压铆的质量。 继续做20组试验, 分别从问题总成件上和现有产品上各抽取10组, 分别测量其h和X值, 测量数据见表4。从表4、图12可见, 底厚X值变化不明显, 与之前试验数据吻合, X值与剪切强度相关性弱。
mm
脱铆及合格压铆点总成凸点高度分析见图13。从图13a可见, 更换压铆头前的凸点高度值分布很不均匀 (1.17~1.58 mm) , 上下差距达到0.5 mm, 明显可见压铆过程不稳定;从图13b可见, 更换压铆头后, 凸点高度h值明显趋于一致, 分布在1.4~1.5 mm区间, 上下差距为0.1 mm, 见图14。因此, 通过长时间检测凸点变化范围可简单判定压铆过程是否稳定, 对质量检测有一定帮助。
从图14可见, 更换前h值跳动很剧烈, 一般认为, 凸点高度体现了凹模深度, 同时表明了板材的变形状态。h值变化很大时则板材拉伸过大, Tn和Ts都减小, 导致抗拉和抗剪强度都变小;相反, 当h值变化很小时, 由于板材变形不足则无法实现有效连接。因此, 凸点高度必须保持合理数值, 但是凸点高度是连接强度的必要条件而非充分条件, 尚有其它很多条件予以限制。
结合上述分析, 目前检测底厚X值的方法对于控制铆接质量无太大意义, 而凸点高度的剧烈变化说明了压铆过程不稳定, 故采用凸点高度检测质量是研究的方向。目前, 拉脱力仍然是最直接的检测控制压铆质量的最好方法。
6结论
a.根据现场观察, 发现压铆头凹模基座侧壁断裂是引起脱铆失效的根本原因, 据此分析, 发现压铆头凹模长期受到高周应力疲劳断裂导致压铆过程不稳定, 致使产品连接强度下降引起失效。
b.结合拉脱力试验和剖面检测, 分析得到压铆过程失稳导致脱铆, 并确认压铆强度下降是由两板之间的镶嵌量Ts变小导致。
c.根据实例发现的问题确认, 底厚X值与强度的相关性弱, 不是影响强度的直接因素, 底厚X值的测量只能用于辅助检测, 日常检测确认需要以拉脱力检测为准;凸点高度h影响板材拉伸程度, 间接影响强度, 凸点高度是拉伸强度的必要非充分条件, 同时与设备稳定性相关, 可作为质量检测的参考。
摘要：分析汽车白车身冲铆连接脱铆失效实例, 发现压铆头凹模基座侧壁长期受到高周应力而发生疲劳断裂, 进而导致压铆过程不稳定, 致使白车身部件连接强度下降引起连接件失效。结合拉脱力试验和剖面检测, 分析了凹模基座侧壁断裂失效过程及压铆过程变化, 确认压铆强度下降是由两板之间的镶嵌量Ts变小导致, 而底厚X与强度的相关度差, 不能作为日常质量检测的项目;凸点高度与设备稳定性相关, 间接影响强度, 需进行大量数据分析, 因此强度控制必须以拉脱力强度值为依据。
关键词：汽车,冲铆工艺,失效,实例,分析
参考文献
[1]孙茂才.金属力学性能[M].哈尔滨工业大学出版社, 2005 (2) :214-225.
[2]刘亚丽, 张益华.机械压力连接参数与有限元模拟[J].机械制造与自动化, 2005, 34 (3) :9-13.
[3]赵忠里, 韩静涛, 刘新忠, 杜延强.两种冲铆连接技术的对比试验研究[J].机械设计, 2006 (8) :122-124.
[4]吕前栋, 韩善灵.镁合金板材圆点无铆冲压连接的成形过程数值模拟[D].山东:山东科技大学, 2011.
[5]钟丽慧, 孔淑华, 刘志刚.冲铆技术在汽车行业上的应用与控制[J].电焊机, 2013, 43 (2) :111-116.
[6]李勇.TOX板件冲压连接技术[J].机械工程师, 2003 (5) :58-60.
[7]张文成, 温彤.冲压连接技术及发展[J].热加工工艺, 2011, (40) 21:117, 120
[8]王子国, 蔡金生.电阻点焊与TOX连接技术的对比试验[J].电焊机, 2010, (40) 5:65-69.
[9]赵昊, 李智春, 板件冲压连接技术研究[J], 锻压技术, 2011, (36) 6, 15-18, 23.
[10]张振, 王立影.冲压铆接技术及应用[J].锻压技术, 2010, (35) 6:155-157.
[11]黄柳钧, 何玉林.铝板无铆钉自冲铆接质量及强度的试验研究[J].机械设计及制造, 2010 (11) :98-100.
实例过程 篇7
现代教学论中的启发式教学思想, 是在辩证唯物主义的认识论指导下, 批判地继承了过去的教学理论遗产, 在现代心理学和教育学发展的基础上进一步完善起来的。其实质在于调动内因, 正确处理教与学的相互关系。目前, 一些教学法改革中的许多创造和见解, 都是把启发式教学思想和具体专业课程相结合演变而来的。该文结合《计算机网络》的课程教学, 提出一种强调教师和学生互动的基于过程分析的启发式教学法, 并给出一个具体实例。
1 基于过程分析的启发式教学机理分析
启发式教学被证明是一种培养学生主动学习、积极思维的良好方法, 然而如何开展启发式教学却有很多不同的途径, 但目标是一致的, 即传授知识+形成方法+培养能力, 具体说就是:准确、明晰的概念, 完整的知识, 主动的思考如分析能力, 鉴别正确与错误的能力, 自我学习, 从爆炸的信息中获得有用知识的能力。其内部机理可归纳为以下六点:
1) 简易性:由浅入深, 从学生最容易理解的地方入手。
2) 连贯性:按照信息经过的环节一步一步进行。
3) 集中性:每到一个环节, 集中解决一个问题, 逐一攻破。
4) 全面性:与该过程相关的所有设备或软件的相关协议, 功能在它该起作用的地方一一亮相, 无一遗漏。
5) 深刻性:在涉及到的协议或各功能等角色进行分析时, 能以其工作原理、工作所需条件、工作过程、工作效果、可能出现的问题等方面进行深入的分析, 使学生能够深入的理解各种角色的不同的作用、工作前提条件, 与其他角色的配合方法。
6) 关联性:通过对各角色的作用及相关配合的过程分析, 深入理解不同角色互相之间的关联关系, 理解不同角色在各方面的差异和区别。
2 实施案例及分析
这里以VLAN的通信过程分析为例进行教学设计。首先确定VLAN的通信协议:isl/dot19, VLAN的管理协议:VTP/GVRP。交换机中具有VLAN的通信协议和管理协议。
2.1 问题导入
首先把网络口的计算机划分为两组, 每一组内各计算机之间可以直接通信, 一组的计算机不能与另一组的计算机直接通信 (以后可通过网关 (如路由器) 实现两个VLAN之间的互联通信) 。要求交换机S2和S3能为接口e0/1~e0/8互相之间提供通信, 为接口e0/9~e0/16互相之间提供通信, 但两组之间不能通信。
提出如下问题:实现VLAN的功能交换机要具备哪些前提条件?VLAN的主干接口 (trunk) 与接口 (Access) 各自在通信中起了什么作用, 原理及设置方法是什么?
2.2 案例分析
交换机实现中点交换的过程依据帧中的目的MAC地址查MAC一端口表, 决定转发出口根据源MAC学习生成新的MAC表记录。
过程1:进一步发分析A主机发送一个帧到E主机的过程或C主机发送一个帧到F主机
应有结果:A→S2→S1→S3→E (VLAN1内)
1) VLAN1和VLAN2有哪些公共通道?有哪些专属通道?这些通道的构成有何规律和特点?
2) 公共通道和专属通道对数据有何处理?有什么功能?依据什么原理和工作方式工作?
3) 构成公共通道和专属通道的接口属于什么类型?
2.3 过程分析
从源主机→S1的过程, A1以A→E帧传输过程, A帧→S2, 附加上VLAN标志, S2作法判断:依据目的MAC决定转发选择e0/17, S2作VLAN转发控制:e0/17属于VLAN1, 可以转发。
B、C→F附加VLAN帧传输S1过程。
S2:附加VLAN2标志。
S2转发选择:依据目的MAC和MAC一端口表, 决定转发到e0/17。
S2作VLAN转发控制:e0/17属于VLAN2?应该属于, 可以转发否则网络行不通。
小结:以上两例分析, 要求e0/17既要属于VLAN1, 也要属于VLAN2, 该接口要允许多个VLAN数据帧通过, 是一种与e0/1~e0/8, 以及e0/9~e0/16不同类型的接口, 而后者, 只需要属于一个VLAN传输一个VLAN的信息。e0/17-提供VLAN共用接口, 是一种主干接口 (trunk) , 称为VLAN主干接口 (VLAN trunk) 。e0/1~e0/8以及e0/9~e0/16-提供单一VLAN接口, 称为VLAN访问接口 (access) 。
2.4 深入分析
VLAN的Access接口和Trunk接口的作用及布置重要概念。
1) Trunk接口的位置及作用
在交换机S1, S2、S3之间的链接通道中, 需要传输VLAN1、VLAN2等多个VLAN的多个数据帧, 因而这些交换机之间互连的接口必须是Trunk类型。由于规定了一台主机只能属于一个VLAN, 交换机与各主机链接的接口仅属于一个VLAN, 转为介入VLAN的访问接口 (Access) , 接口内是VLAN的域, 接口意外是非VLAN的域。
Access接口需要为每一个进入VLAN域的数据帧附加一个VLAN的标志, 该标志在通过每台交换机时用于标志该帧的身份, 而Trunk接口只能利用已有的VLAN标志对帧进行转发控制, 不能添加或去掉VLAN的标志。
2) VLAN交换机之间转发的过程:
S1的e0/1, e0/2, e0/3以及S3的e0/17都需要采用Trunk接口。
A→E帧S2→S1→S3
C→F帧S2→S1→S3
A→E帧的转发过程:A→E帧→S2:附加VLAN1标志, 查MAC表后发向S1, →S1根据VLAN1标志转发允许把帧转发到e0/2和e0/3, 根据目的MAC决定是把帧发向e0/2 (若A发送的是广播帧, 则同时转发到e0/2和e0/3) 到达S3。
→S3:根据VLAN1标志, 允许发向e0/1~e0/8。
根据目的MAC, 转发到e0/1。
C→F帧的转发过程:帧→S2, 附加e0/9标志, 查MAC表转发S1。
→S1:根据VLAN2标志, 允许转e0/2。
根据目的MAC (MACF) , 选择转e0/2到S3。
→S3:根据VLAN2标志, 允许转e0/9~e0/16。
根据目的MAC (MACF) , 选择转e0/9。
3) 帧从Acess接口离开VLAN域的过程:当A→E帧到达S3的e0/1或C→F帧到达S3的e0/9接口, 由于该接口是Acess接口, 将会把帧中的VLAN标志去除掉, 然后向VLAN域外发送 (发向主机F) 。
2.5 总结
通过口述的过程分析, 可以进一步总结出有关VLAN的重要概念。
1) VLAN接口的类型
Acess接口———VLAN交换机连接主机 (或其他非VLAN交换机) 的接口, 该接口需预先指定属于某个VLAN, 并对进入的数据帧附加上该VLAN标志, 对转发出去的数据帧去除该VLAN标志。
Trunk接口———VLAN交换机相互之间连接的接口, 该接口连接VLAN域内的主干通道, 是所有VLAN的公共通道, 该接口只根据帧中的VLAN标志对VLAN帧进行是否允许转发的控制, 不添加或去除VLAN的标志。
2) VLAN的协议
以上分析可以看出, 在构建VLAN的交换机中必须具有一套管理VLAN通信的机制, 这套机制就是VLAN的通信协议。国内网络通常的VLAN通信协议主要有两种:Dot19———国际标准协议, 是依据IEEE 802.19协议标准制定的通用所有的VLAN交换机中;ISL-Cisco公司标准协议, 是企业级的标准, 应用在Cisco交换机及遵照Cisco标准的其它VLAN交换机中。具有VLAN协议功能的交换机才能用于构建VLAN网络。一些交换机出于经济性的考虑不具备VLAN的功能, 不能用于构建VLAN网络。
2.6 知识的拓展
利用口述分析的概念可以进一步拓展与VLAN相关的知识。
1) 交换机的VLAN功能配置方法:以本案例分析为例。
配置要点:网络规划, 按图进行规划。
把连接各主机的交换机接口 (Access接口) 划分到相应的VLAN使每个接口作为某一个VLAN的成员。
例如:
接着, 把各交换机互联的接口设置成主干 (Trunk) 并指明trunk接口允许哪些允许哪些VLAN通过。
接口, 例如:
最后, 指定利用的VLAN通信协议, 如利用dot19。
2) 关于VLAN, VLAN数据库管理协议的有关概念。
问题:在以上分析中有一个过程, 在VLAN交换机对帧进行VLAN转发控制中, 需要根据帧中的VLAN标志, 判断允许转发的端口, 交换机怎么知道哪些端口允许转发哪些VLAN呢?这些信息存放在什么地方呢?当需要在网络上改变各VLAN的布局情况时, 各交换机中这些信息又怎样跟随改变以适应网络的转变化呢?
解决思路:需要在交换机中建立一套互相通报VLAN变动情况, 自动调整VLAN一端口信息表的机制。这套机制就是VLAN数据库及相应的管理协议, 不同厂家的交换机采用的协议有所不同, 其中较有影响的协议有:VLAN数据库内全体VLAN, Cisco交换机:VTP-VLAN Trunking Protocab, 华为交换机:GVRP。VLAN数据库由全体VLAN交换机共同建立, 通常把其中一台定为VLAN数据库服务口交换机, 其它为客户机, 两种角色。
各交换机VLAN数据库的配置法:
华为:GVRP (全局或接口)
最后, 有关VLAN数据库及管理协议可放在下一节课进行分析。
3 结束语
该文提出的基于过程分析的启发式教学设计, 通过分解为各个步骤之后, 由教师提问, 转向学生自我启发, 一步一步引导学生自己解决问题, 是学生由“学会”到“会学”的转换。通过进行针对计算机网络课程的教学模式改革, 学生能够掌握解决某一类问题的方法, 同时, 也极为有效地促进学生问题解决能力和思维能力的发展。随着现代科学技术的进步和教学经验的积累, 启发式教学将不断得到丰富和发展。
摘要：运用启发式教学法可以很好的提高计算机网络课程的教学效果。该文以“计算机网络”课程中的“VLAN通信过程”为例, 针对如何进行启发式教学给出了基于过程分析的教学设计, 收到良好的效果。
关键词：启发式教学,计算机网络,过程分析,实例
参考文献
[1]谢希仁.计算机网络[M].北京:电子工业出版社, 2008.
[2]鲁凌云, 王移芝.“计算机网络基础”教学过程优化设计的一个实例[J].中国大学教学, 2010 (12) :59-61.
实例过程 篇8
30万吨级大型油品原油码头位于日照港岚山港区中作业区, 地处山东省日照市岚山区佛手湾地理坐标为119°22′17″E, 35°05′35″N。具体位置见图1。
30万吨原油码头布置型式为蝶式, 码头长500.7m, 码头标高为13m, 有四个靠船墩, 6个系缆墩。码头前沿泊位有效长度440m, 泊位宽120m, 泊位水深-23.8m, 回旋水域为椭圆型, 长轴1 002m, 短轴670m, 设计水深-20.4m。如图所示, 码头轴线走向为40°~220°。
1) 航道情况:
日照岚山港区水域附近的航道由自然航道和人工疏浚航道组成。从港外至港内依次可分为:
(1) 第一转向段
301号浮筒到309浮筒之间, 该航段长度约5.6海里。设有浮筒右侧标为301-309, 且301-305仅设右侧标, 从307/308号浮筒开始设有双侧标, 航道宽度为600m, 自然水深21.5m;该段走向为279.4°/099.4°。
(2) 第二转向段
309号浮筒到313浮筒之间, 该航段长度约2.5海里, 设有3对浮筒为309/310—313/314, 浮筒间距约1.26海里, 航道宽度为600m, 自然水深21.5m以上;该段走向为238.2°/058.2°。
(3) 人工疏浚航段
313号浮筒到341浮筒之间, 该航段长度约9.5海里。设有14对浮筒为313/314—341/342, 浮筒间距约0.68海里, 最后一对浮筒 (341/342) 距离码头前沿约0.8海里。航道有效宽度为320m, 疏浚水深为19.7m;该段走向为263.3°/083.3°。
(4) 港池旋回水域
港池为人工浚深形成的椭圆形水域, 长轴为1002m, 短轴为670m, 水深为20.40m。
2) 潮流特点介绍
(1) 潮流性质
本海域潮流性质属正规半日潮流。
(2) 航道附近流场特征
根据以上资料可以得出:
航道附近流场涨潮流为主, 涨潮流速大于落潮流速。大潮期间实测最大流速为涨潮流, 流速达1.36m/s, 涨潮流流向主要为WSW (119°~230°) , 与航道航线夹角为40°左右, 落潮流主要方向为NNE~ENE之间 (30°~60°) , 与航道航线夹角为45°左右。
港区潮流的大体流向:涨潮流主流向SW, 落潮流主流向NE, 流向与实华码头内段人工航道轴线 (263°/083°) 夹角40°左右。
码头泊位易受NEESE风影响, 实华航道自337#浮筒向内至港池段, 潮汐受岚山港东防波堤和岚桥港防波堤的影响, 流水变化复杂。
根据数模实验, 分析数据表明在高潮后时段港池流场的分布情况和具体数据:
+为拢流, -为开流
2“泰山轮”靠泊实例
1) 引领方案的制定
(1) 船舶资料
“泰山”轮, 船长:333m, 船宽:60m, 总吨:164 680, 净吨:108 060, 载重吨:318 080, 实际载货 (原油) :2435 00吨, 抵港吃水:前吃水=18.86m,
后吃水=18.86m, 出发港:也门, 加载港:阿曼。
(2) 靠泊要求
风力小于6级, 浪高小于1.5m, 能见度不小于1.5海里。
靠泊时间及当日潮汐情况。
2012年6月8日白天高潮靠泊, 岚山港高潮0850/553cm., 低潮0254/55cm。
(3) 登轮位置及时间
引航员在301号浮筒附近登轮, 登轮时间0710hrs。
(4) 大船带缆方式和说明
大船采取右舷靠泊, 船方应准备长度足够撇缆以便与岸上引缆衔接, 前后都先带倒缆, 一条一条地带 (one by one) , 前后各10条缆绳分别为 (4+4+2) 。
(5) 拖轮配备和使用 (如图2)
使用6艘全回转拖轮, 其中5艘带缆 (左/右舷艏, 左、右舷尾, 船尾中部) , 另一艘在前面协助观察通航情况和警告渔船。
(6) 具体引领方案
由代理转告大船高潮前5小时备好主机, 并告知大船引航员大约登轮时间;0500引航员乘拖轮出发, 同时告知大船引航员在301号浮筒东南侧附近登轮, 登轮速度为5-6节左右。
0700引航员登船, 核对有关资料数据并向船长交代引领方案和注意事项, 了解有关设备情况, 安装GPS定位系统。
0708过301号灯浮大船进入航道并逐渐加车至全速, 及时抢占航道上流。预计航速6节 (35-07.3N, 119-46E) 真航向279°, 5.6海里togo 309, 约40min togo
过303号浮 (35-07.6N, 119-44.3E)
过305号浮 (35-07.8N, 119-42.5E)
过307号浮 (左红308) (35-08N, 119-40.8E)
0748过309号浮, 预计船速11节 (3 5-0 8.2 N, 1 1 9-39.3E) 转真航向238°, 2.5海里togo313, 约14min togo
0802过313号浮, 预计船速10节 (3 5-0 6.9 N, 1 1 9-36.7E) 转真航向263°, 2.1海里togo319, 约12min togo
0814过319号浮, 预计船速10.5节, 2.1海里togo325;约12min togo
0826过325号浮, 预计船速10.5节, 逐渐减速约4mintogo 327
0830过327号浮, 预计航速10节, 5.7海里到泊位, 约4min togo 329
0834过329号浮, 预计航速减至9.2节, 1.4海里togo333, 约10min togo
0844过333号浮, 预计航速7.8节, 约6min togo 335
0850过335号浮, 航速减至7节 (大潮汐高潮点) , 2.9海里到泊位, 约6.5min togo 337
0857过337号浮, 航速减至6节左右 (小潮汐高潮点) , 2.2海里到泊位, (拖轮开始拖拽减速) , 约8min togo 339
0905过339号浮, 航速减至4.5节, 1.5海里到泊位, 约10.5min togo 341
此时因流水向左压, 为保持好船位抢上流, 通常航向在268-272之间 (航向依据船位而定) 。
0916过341号浮, 航速减至3.5节左右 (35-05.7N, 119-25.15E)
拖轮继续拖拽减速, 大船开最慢车保向, 待大船船尾平341号浮筒时令大船左满舵, 航向至245-250°之间把定 (大潮汐时应向左转的更大些) , 控制好横距, 把定后, 适时停车淌航, 并密切注意并判断大船首尾大的开、拢趋势 (利用大船纵向、首尾横向速度显示仪协助判断) , 令拖轮提前做好协助准备, 待大船船首接近抵达15号墩外档时, 大船倒车, 根据余速及降速情势控制好入泊余速, 并利用拖轮协助控制好大船偏转以及刹减大船受拢流影响的拢速。
约27min到达泊位外档
0943船抵达泊位外档, 控制好横距和余速, 约30min靠好码头
1013控制大船平稳贴靠码头, 约1.5hrs all M/F
1145各缆带好, 拖轮解掉, 人员离船。
(8) 引领注意事项
(1) 向海事申请申请护航艇护航, 加强与VTS沟通实行交通管制发布动态警告, 加强瞭望。
鉴于目前为虽为休渔季节, 但是锚地、航道上拖网作业渔船密集, 大船避让极为困难, 安全隐患令人担忧, 因而要求至少一艘拖轮配合海事巡逻艇在大船前方1海里左右驱赶渔船, 保持航道清爽, 避免紧迫局面的发生;
(2) 船位要切实抢占上流航道, 谨记航向上是手段, 船位向上是目的, 必要时加大车速和流压角;
(3) 掌握好抵达泊位和各对浮筒的时间, 确保高潮后缓流进入泊位;
(4) 及时控制余速, 进入港池后余速以不超过3节为宜;
(5) 务必掌握平行靠泊, 拢速控制在5cm/s以下, 贴近码头时要防止流水改变, 致使拢速突然加快, 要令拖轮及时松缆控制拢速, 拖轮起拖时要逐渐加车, 不要突然用力以防止崩断缆绳;
(6) 细心观察和判断港池及码头边流水的变化, 尤其是泊位前沿流水由开流转为拢流时, 要及时调整船位和拢速;
(7) 高潮前一个半小时, 大船正处于航道转向段, 而此时涨流急, 要注意克服流压并及时转向, 确保大船航行于航道上流侧;
(8) 注意气象海况变化, 防止突然来风或突然起雾;
(9) 双锚处于应急状态准备, 车舵出现异常时要及时果断地采取安全措施, 如遇主机或舵机异常, 利用拖轮协助保持船位在航道内, 等待大船紧急维修, 若短时无法修复, 在请示海事等相关部门和领导后, 到指定锚地抛。靠泊引航过程中, 大船应急备双锚, 船方人员处于应变状态, 对应突发情况。
2) 靠泊过程
2012年6月8日, 引航员0500hrs准时由日照港拖轮码头乘坐拖轮出发, 路上持续不断地与船方、海事交管保持联系, 因为出发前与船方确认实华锚地的能见度情况, 船方告知能见度不到200m, 但是出发时港池和1号锚地能见度很好, 在3海里~4海里左右, 建议大船备车起锚, 经申请交管同意后大船起锚, 根据实时的能见度变化情况确定是否靠泊。
当日潮汐资料:
6月8日潮汐资料, 低潮:0254/55cm, 高潮:0850h/553cm, 0715hrs引航拖轮抵达301号浮筒附近, 能见度变好 (在1海里~2海里) ;
0720hrs引航员登轮, 与船长交换了解船舶信息和引航方案, 当时船位是距离301号浮筒060°T/0.8′, 航向280, 航速6.5节, 令加车至F/AH, 航向295度;
通过外段航道 (301#—309#浮筒段) 时间为0720h-0804h, 潮汐涨水为106cm/hr, 也是整个涨潮过程中第三急涨流时段 (0500h-0600h, 潮高为121cm~254cm, 潮汐涨水为133cm/hr;0600h-0700h, 潮高为254cm~402cm, 潮汐涨水为148cm/hr;0700h-0800h, 潮高为402cm~508cm, 潮汐涨水为106cm/hr) 。
(1) 在此段航道航行船方的相关数据记录如下表
(2) 人工航槽段船舶航行船舶的航行数据记录
3 结论
此次靠泊平稳、安全、流畅, 方案科学、合理, 操作指挥、口令从容协调。
1) 吃水增大, 船舶加减速需要更长的空间和时间
引航员登轮后, 令大船逐步加到港作全速 (当时大船船速6.5节左右) , 平305号浮筒, 船速10.5节;平307号浮筒, 船速11.2节;左正横310时接近最高速11.5节, 能感觉到加速缓慢, 从记录中得知, 加速时间为32分钟, 加速的距离为4.2海里。
2) 受流的影响明显
吃水增加, 船体水下侧面积增大, 相应流水作用面变大, 流水对船体产生大测压力增大, 在303号浮筒附近, 船速8节左右时, 流压差角达到11度, 船速11节左右时, 流压差角为7度左右, 若船速低于8节, 流压差角会变大, 可能12度甚至更大。
吃水增大, 船体水下横断受流面积也相应增大, 同样受流压力有所增大, 在310号浮筒转向后, 航向与流向的交角减小, 呈现顺流姿态, 船速有所增加, 最高达到11.5节。
此次靠泊大吃水船舶, 恰逢当月大潮汐时段, 流水急是可想而知的, 抢好上流, 保持船位是首要任务, 但是还是要注意的是, 要时刻注意流水的变化, 在331号-335号浮筒之间流水有突然变弱的趋势, 应及时调整航向, 保持好船位, 避免船位过度偏近于航道一侧。过了335号浮筒后, 涨流水的趋势又见明显, 同时船速也逐步降低, 应及时向右调整航向, 通过近几次观察感觉到过了335号浮筒向右抢上流应尽量抢到位, 要果断不能犹豫, 原因是大船处于减速阶段, 同时接近泊位受岚桥防波堤影响致使流水区域性增强的影响, 流水侧压力明显, 会明显感觉航道宽度不足。
3) 船舶操作笨拙, 随着吃水增大, 航向稳定性变好, 旋回性变差, 应舵性缓慢, 一旦来了旋转趋势, 旋转惯性很难立即克服、消除, 尤其大角度转向时。要想准确转到预定的航向和理想的船位和态势, 应该做到“三早”, 即早用舵、早回舵, 早把定, 合理掌控好船舶转势, 能及时有效地利用和控制好船舶转头惯性, 缓慢柔顺地转到理想的航向和态势, 这要求操作者要拿捏好转向、用舵的时机, 个人认为, 宜早不宜晚, 宜小不宜大。
4) 速度的控制
本次靠泊速度控制较为合理, 平339号浮筒时, 船速还有4.5, 距离泊位1.5海里, 当时航向最大时为270°, 航迹向为259°, 流压差角仅为11°。因为目前航道宽度仅为320m, 若船速过慢, 流压影响变大, 流压差角势必要进一步加大, 船舶态势、船位控制困难, 个人认为船速应控制合理, 不应过慢。
5) 高潮点时的船位控制
当日高潮点为0850/553, 按照方案计划通常高潮点时大船平335号浮筒, 但是此次高潮点船位处于337号浮筒, 比计划推迟了0.7海里、5分钟。但从后段 (337-339-341号浮筒) 流水的影响看, 流水影响较大。个人认为大潮汐期间, 过高潮点时船位适当提前, 在329-331号浮筒较为合理。
6) 拖轮配备和位置布置的建议
以后拖轮位置配布要有所创新, 可改船尾正中拖轮配带于右舷船尾, 即增大拖轮减速的力度, 四艘拖轮可同时拖拽减速, 又提高了拖轮协作的的机动性。
摘要：本文主要介绍日照港新建投产的30万吨级原油码头的航道特点, 潮流特性及针对潮流特点确定的最佳靠泊时机, 通过靠泊吃水18.86m“泰山轮”的引领方案的制定、靠泊过程体会进行了认真总结, 积累了引航经验, 为来港船舶提供一参考和借鉴。