分类及应用

分类及应用（共12篇）

分类及应用 篇1

0 引言

随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广泛的发展空间。

开关电源高频化是其发展的方向,高频化使开关电源小型化,并使开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。

1 开关电源的分类

1.1 DC/DC变换

DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压,也称为直流斩波。斩波器的工作方式有两种,一是脉宽调制方式Ts不变,改变ton(通用),二是频率调制方式,ton不变,改变Ts(易产生干扰)。其具体的电路由以下几类:①Buck电路——降压斩波器,其输出平均电压Uo小于输入电压Ui,极性相同。②Boost电路——升压斩波器,其输出平均电压Uo大于输入电压Ui,极性相同。③Buck-Boost电路——降压或升压斩波器,其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui,极性相反,电感传输。④Cuk电路——降压或升压斩波器,其输出平均电压Uo大于或小于输入电压UI,极性相反,电容传输。

当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃,美国VICOR公司设计制造的多种ECI软开关DC/DC变换器,其最大输出功率有300W、600W、800W等,相应的功率密度为(6、2、10、17)W/cm3,效率为(80~90)%。日本Nemic Lambda公司最新推出的一种采用软开关技术的高频开关电源模块RM系列,其开关频率为(200~300)k Hz,功率密度已达到27W/cm3,采用同步整流器(MOS-FET代替肖特基二极管),使整个电路效率提高到90%。

1.2 AC/DC变换

AC/DC变换是将交流变换为直流,其功率流向可以是双向的,功率流由电源流向负载的称为“整流”,功率流由负载返回电源的称为“有源逆变”。AC/DC变换器输入为50/60Hz的交流电,因必须经整流、滤波,因此体积相对较大的滤波电容器是必不可少的,同时因遇到安全标准(如UL、CCEE等)及EMC指令的限制(如IEC、FCC、CSA),交流输入侧必须加EMC滤波及使用符合安全标准的元件,这样就限制AC/DC电源体积的小型化,另外,由于内部的高频、高压、大电流开关动作,使得解决EMC电磁兼容问题难度加大,也就对内部高密度安装电路设计提出了很高的要求,由于同样的原因,高电压、大电流开关使得电源工作消耗增大,限制了AC/DC变换器模块化的进程,因此必须采用电源系统优化设计方法才能使其工作效率达到一定的满意程度。

AC/DC变换按电路的接线方式可分为,半波电路、全波电路。按电源相数可分为,单项、三相、多相。按电路工作象限又可分为一象限、二象限、三象限、四象限。

2 开关电源的选用

2.1 输出电流的选择

因开关电源工作效率高,一般可达到80%以上,故在其输出电流的选择上,应准确测量或计算用电设备的最大吸收电流,以使被选用的开关电源具有高的性能价格比,通常输出计算公式为:

Is=KIf

式中:Is—开关电源的额定输出电流;

If—用电设备的最大吸收电流;

K—裕量系数,一般取1.5~1.8。

2.2 接地

开关电源比线性电源会产生更多的干扰,对共模干扰敏感的用电设备,应采取接地和屏蔽措施,按ICE1000.EN61000.FCC等EMC限制,形状开关电源均采取EMC电磁兼容措施,因此开关电源一般应带有EMC电磁兼容滤波器。如利德华福技术的HA系列开关电源,将其FG端子接大地或接用户机壳,方能满足上述电磁兼容的要求。

2.3 保护电路

开关电源在设计中必须具有过流、过热、短路等保护功能,故在设计时应首选保护功能齐备的开关电源模块,并且其保护电路的技术参数应与用电设备的工作特性相匹配,以避免损坏用电设备或开关电源。

3 开关电源技术的发展动向

开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化,因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体(Mn-Zn)材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度(Bs)下获得高的磁性能,而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄。开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新,实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术,并大幅提高了开关电源工作效率。对于高可靠性指标,美国的开关电源生产商通过降低运行电流,降低结温等措施以减少器件的应力,使得产品的的可靠性大大提高。

模块化是开关电源发展的总体趋势,可以采用模块化电源组成分布式电源系统,可以设计成N+1冗余电源系统,并实现并联方式的容量扩展。针对开关电源运行噪声大这一缺点,若单独追求高频化其噪声也必将随着增大,而采用部分谐振转换电路技术,在理论上即可实现高频化又可降低噪声,但部分谐振转换技术的实际应用仍存在着技术问题,故仍需在这一领域开展大量的工作,以使得该项技术得以实用化。

电力电子技术的不断创新,使开关电源产业有着广阔的发展前景。要加快我国开关电源产业的发展速度,就必须走技术创新之路,走出有中国特色的产学研联合发展之路,为我国国民经济的高速发展做出贡献。

摘要：开关电源高频化是发展的方向,高频化使开关电源小型化,并使开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义

关键词：开关电源,高频,小型

分类及应用 篇2

地源热泵分类及应用

文章主要涉及对地源热泵定义、分类、经济性和国内外的`应用作了一定分析,地源热泵据室外换热方式可分为地埋管、地下水和地表水三种,据循环水是否为密闭系统又可分为闭环和开环系统,并据目前空调系统节能环保的发展要求,得出地源热泵前景广阔.

作 者：卢勇 作者单位：苏州经贸职业技术学院,江苏苏州,215021刊 名：科技资讯英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：2007“”(32)分类号：N2关键词：地源热泵 分类 应用

烟用特种滤棒的分类及应用 篇3

【关键词】烟草；特种滤棒；减害降焦；选择性吸附

1.特种滤棒出现的背景

为了减少吸烟对人体的危害，美国烟草业早在20世纪50年代就开始对活性炭作为复合滤棒添加剂进行了研究与应用，至60年代，活性炭复合滤棒卷烟在美国卷烟市场的份额约为7%。随后英国、日本也广泛生产并使用活性炭复合滤棒。国内对活性炭滤棒的研究起步较晚。我国在20世纪90年代初牡丹江卷烟材料厂使用DR2-5型复合机生产出国内第一支活性炭复合滤棒，应用于“中南海”牌系列卷烟中。随着国内复合滤棒的使用日益增加，南通滤嘴试验厂、红塔集团、上海烟草集团、长沙卷烟厂等也相继购买了复合滤棒成型机。

随着各国政府对卷烟的限制越来越严格，以及消费者对吸烟与健康的关注日益增强，仅凭一种单功能添加剂的活性炭复合滤棒已经难以满足卷烟市场的发展需求，具有功能性的特种滤棒也逐渐应用于卷烟中，并且由单一功能向多功能的方向发展。这样，才能根据市场和卷烟设计的要求，有目的有选择性地将各种添加剂较佳地组合起来，开发出多功能具有理想降焦减害效果的特殊滤棒，尤其是既具有加香作用，又具有降低多种有害烟气成分的特殊滤棒。

2.特种滤棒的分类、特点及应用

目前应用较多的特种滤棒按其结构可分为复合滤棒、沟槽滤棒、纸质滤棒、同轴芯滤棒、异形滤棒等。

2.1复合滤棒

复合滤棒是目前国内外卷烟应用最多的特种滤棒，目前广泛使用的是二元复合滤棒，三元复合滤棒和四元复合滤棒的应用也逐渐增加。

与醋纤滤棒等单一结构滤棒相比，复合滤棒由两段或多段不同结构的段节组成，其内段可以添加各种功能性的颗粒、粉末、液体等材料，这样复合滤棒不但具有选择性吸附烟气中的有害成分等功能，还可以弥补减害降焦造成的香气流失。

目前添加于复合滤棒中的功能性材料主要有椰壳活性炭、植物纤维微孔颗粒、改性NaY型分子筛、烟梗膨化多孔颗粒、动物DNA颗粒、生物制剂等。

2.1.1活性炭复合滤棒

滤棒中加入的活性炭可提高滤棒压降（活性炭的最大填加量为4.5mg/mm，压降最大可提高80%），增大其机械阻挡效率，使其对焦油和烟碱的吸附效率提高15%以上，可大量除去烟气中的挥发物、半挥发物和不挥发物。

活性炭还可以改变烟气中焦油与烟碱的比值，对焦油与烟碱的截留率相差10%-15%。因此活性炭能用来改变焦油、烟碱的平衡，给出相对高的烟碱量。这对设计低焦油卷烟而仍能保持或接近高焦油卷烟所具有的吸味，创造了有利条件。

目前活性炭复合滤棒作为被普遍认同的产品，已广泛应用于很多卷烟品牌。

2.1.2植物纤维微孔颗粒复合滤棒

植物纤维微孔颗粒是以天然纤维素为原料加工而成，具有良好的吸水性和吸油性，易降解，属于新型安全环保材料。植物纤维微孔颗粒具有多孔结构，有很大的比表面积，过滤效率极高，选择吸附能力很强，能够有效降低焦油、烟碱、CO、稠环芳烃等有害物质。植物纤维微孔颗粒表面上有10～100μm和小于10μm的两个直径孔。10～100μm的孔是吸烟时放出维生素C的载体，吸烟时维生素C跟烟气一起移动到口中，可以得到清爽的味道，起到协调抑制焦油气味的作用。

2.1.3生物材料复合滤棒

随着减害降焦的深入，利用天然动植物资源定向提取其各种活性成分，并通过各种组合的功能化进行匹配性应用研究，可以达到减害降焦、增强烟香、舒适润喉、提高协调性的目的。

动物类生物材料常用的是从动物血液中提取的血红蛋白。常用的有以下两种：

一种是从血红蛋白中再分离出核心成分卟啉，并从天然植物中提取多种生物活性物质，制成复合生化制剂，以其它功能性材料为载体添加于滤棒中，可减低卷烟烟气中4类、10余种有害成分，这些成分多为致癌物，其中有5种为强致癌物。

另外一种是用血红蛋白做原料制成生物制剂，在降低卷烟焦油含量的同时，使烟气中导致疾病与衰老的烷基、烷氧自由基含量有效降低，自由基清除率达到41.2%，有效降低了吸烟对人体健康的危害。

植物类生物材料常用的是从中草药、香料植物、木本和竹本植物等资源的加工提取物，经科学方法检测，能降低烟气中烟草特有氮亚硝胺、多环芳烃、自由基等重要微量有害成分，化学测试和生物试验都表明有明显的减害效果。

另外烟草原料提取物或用其原料制成的添加物保留了烟草本原的气质与风华，实现减害降焦与增香的完美结合。动、植物身上的提取物合成的添加材料，因其味道与烟草本香谐调，在对卷烟吸味无负面影响的前提下，达到减害降焦的目的，是今后功能性添加材料研究和应用的方向。

2.1.4 DNA颗粒复合滤棒

DNA颗粒也是生物添加物的一种，从三文鱼提取出来的DNA以其它植物成分做载体制成颗粒，添加到滤棒中，DNA分子结构的一个重要特性就是它的双螺旋结构。DNA碱基对平行向内通过氢键排列重叠，碱基对和碱基对之间在双螺旋构造中形成层状结构。生化学研究表明，绝大多数的致癌物质具有很强的DNA亲和性，更有许多致癌物中具有平面片状结构，可插入到这个DNA的层状结构中，并与DNA发生反应而引起细胞的变异。

吸烟易致癌，重要原因就是香烟在燃烧过程中产生的苯并（a）芘之类的多苯环芳香化合物，它们具有典型的平面片状结构，容易插入到DNA的双螺旋结构中。试验表明，在滤棒中添加DNA，可以在不减少烟气中的嗜好成分的前提下，截留最多50%左右的有害物质。

2.1.5改性NaY型分子筛复合滤棒

普通多孔吸附剂都有一定的临界大小孔径和孔洞，它只能吸附小于其孔径的分子。分子筛对于极性分子有较高的亲和力，对于大小相近的分子，极性越大则越易被吸附。分子筛吸附有机物分子的能力随不饱和性增大而增加，在低的吸附质浓度和较高的吸附温度下有较强的吸附能力，而普通吸附剂如硅胶、活性氧化铝等的吸附能力则大大下降。

改性NaY分子筛，在独特的工艺控制下，其骨架结构中形成有许多有规则的孔道和空腔，空腔中定位着一些阳离子，这些阳离子是可以交换的，经某些阳离子交换后，可以使其催化吸附性能有较大的变化。正是根据这一特性，有少量的铜离子取代钠离子，形成的改性NaY分子筛，提高了NaY分子筛对烟气中有害成分的选择性吸附性能。

2.2沟槽滤棒

沟槽滤棒是一种综合性能强的滤棒，采用单一醋酸纤维滤棒设计，其结构为：中心是醋酸纤维丝束滤芯，外用压有凹槽的沟槽纸包裹，最外层包裹适当透气度的成形纸（或普通成形纸），内外包裹层之间形成一系列的沟槽。

2.2.1沟槽滤棒的作用

从外观看，滤嘴芯周围有一条条纵向的“V”形沟槽。这些沟槽能适应两种情况，一种是沟槽在近烟端，另外一种是沟槽在近唇端。这种滤嘴的主要优点是具有沟槽的纸能起到一种交叉流动的过滤作用，与处在同一个压力点的醋酸纤维滤嘴相比，它能增加滤嘴的持续力，持续力能增加10%。

滤嘴的沟槽靠近卷烟近唇端，就使卷烟具有独特的外观，用来区别不同品牌，并具有防假冒的威慑力。使用彩色内包装材料可以进一步增强这种独特的外观。

2.2.2沟槽滤棒的分类

目前沟槽滤棒大致可分为截点式和间断式两种。

a.截点式沟槽滤棒。

沟槽贯穿于整支滤棒，每隔一定长度就有一小块截点（突起）截断沟槽。其过滤原理是：当主流烟气在沟槽中行进到截点时立即改变行进方向，其中大部分烟气横向穿过沟槽纸与纵向行进的烟气发生碰撞，形成大颗粒，因此更易于被醋酸丝束截留。

b.间断式沟槽滤棒。

沟槽并不是贯穿于整支滤棒，相邻的两段沟槽间是固定长度的无沟槽部分。其过滤原理是：当烟气通过滤嘴时它会自然而然地沿着阻力最小的方向前进，也就是沿着沟槽走。由于沟槽并不是贯穿于滤棒的全部长度，那么当烟气在到达沟槽的末端时就会透过沟槽纸进行横向或斜向运动，烟气方向不断改变，被醋酸丝束截留。

c.多段式沟槽滤棒。

此滤棒相当于两支普通的间断式沟槽滤棒连接起来使用，即近唇端与近烟端均为沟槽，中间为无沟槽段。因此在滤嘴长度、压降不变的情况下起到了双重的过滤效果。

总之沟槽滤棒都是通过被我们称之为“横流效应”的机理大大提高丝束对粒相成分的吸附、截留效果。同时，沟槽纸是由特殊纤维制成，具有一定厚度，纤维含量高且分布均匀紧密，因此烟气在透过沟槽纸时将被大量的截留。由于在纯纤维素纸上压制成的特殊压纹沟槽扩大了其比表面积，改变了主流烟气在沟槽滤嘴中的行进路线，提高了惯性碰撞和扩散沉积，因此沟槽滤棒可以尽可能多的截留烟气中的粒相成分，具有较高的吸附过滤性能，使沟槽滤棒在同压降下比醋酸滤棒具有更高的截留效率，从而使得沟槽滤棒获得更出众的过滤能力。

由沟槽滤棒可以派生出许多种类的滤棒，如：加线沟槽滤棒、彩色沟槽纤维素纸滤棒、沟槽复合滤棒等。

2.3纸制滤棒

由于纸制滤棒的过滤效率要高于醋纤滤棒，因此用纸制滤棒可以解决因滤棒压降太高而影响抽吸的问题，用低压降的纸制滤棒就可以达到所需的过滤效率。但纸制滤棒对卷烟产品的抽吸口味影响较大，会增加烟气的刺激性，减少香气量。另外纸制滤棒在应用上由于其端面的视觉效果与醋纤滤棒的差异较大，因此很少有单独使用纸制滤棒的，通常都将纸制滤棒与其它材料制成复合滤棒使用，这样既可利用纸制滤棒高吸附的性能，又能减轻纸制滤棒所特有的刺激和辛辣味，容易被消费者接受。目前应用较广的有以下两种纸制滤棒：

2.3.1纸与醋纤二元复合滤棒

该滤棒的组成是以醋酸纤维为近唇端，另一端是皱纹纸。这种滤棒具有纸纤维的高吸附的优点和醋酸纤维外观的优点。其特点是单位压降的过滤效率比醋纤滤棒高，在同样过滤效率下比普醋纤滤棒压降小。

2.3.2纸加添加物二元复合滤棒

把各种添加物添加到纸上，再卷制成复合滤棒，使其不但具有二元复合滤棒的特性，还有纸制滤棒的优点，减害降焦效果更为显著。

2.4同轴芯滤棒

同轴芯滤棒是由一根芯棒和外包丝束组成的滤棒，一般情况下芯棒和外棒是同轴的，因此叫同轴芯滤棒。

同轴芯滤棒的芯棒丝束和外层丝束密度相差很大，在烟气通过滤棒时对烟气的机械截留能力有较大差异，产生压力差，烟气在芯棒和外棒产生横向流动，这样主流烟气在滤嘴中既存在纵向过滤又有横向穿越丝束的过滤，加大了烟气碰撞几率，增大烟气流动路径，同时也延长了烟气在滤嘴中运行时间。从而截留了烟气中更多的烟气粒相物，达到了降低焦油的效果。

2.5异型滤棒

采用特殊加工技术制成的端面可见以中空形成各种空腔图案的滤棒，具有防伪功能。烟气在进入口腔之前在空腔中有一定的滞留，滞留的烟气会有部分会沉积，还有一部分散发到空气中，可减少危害。同时中空部分可将烟气聚拢不发散，对改善卷烟吃味有一定的提高。 [科]

【参考文献】

[1]杨国荣，李中昌.同轴嘴棒降焦技术.研究云南烟草学会工业专业委员会，2008年度论文集.

氧化铝的分类及应用 篇4

石油中最重的馏分是渣油, 是其经蒸馏加工后剩余的残渣。氧化铝常被用作加氢处理催化剂的载体,由于渣油分子量较大,直链较多,很难进出普通氧化铝的孔道内,从而导致渣油的加氢处理效率不理想。目前工业上主要通过沉淀、干燥和焙烧氢氧化铝前驱体来制备氧化铝载体,其孔道通透性低,孔径偏小且分布较宽,难以满足日趋变重的重质油的加氢处理过程,因而制备出具有高比表面积、高度有序结构、大孔径、表面酸性中心等突出特点的氧化铝材料,显得尤为重要。以下针对其分类定义、形貌合成、实际应用做一些综述。

1 氧化铝介绍

氧化铝有12 种以上[1],目前主要使用的有α-A12O3、β-A12O3和γ-A12O3这3 种晶型。 其中γ-A12O3只在低温下稳定存在,高温下会变得不稳定,不会溶解于水,但会溶于酸、碱。因其有较大的比表面积,常用于吸附剂、催化剂及其载体。α-A12O3是在较高温度下可以稳定存在的相态,其熔点为2050℃,不溶于水,亦不溶于酸和碱,耐腐蚀,化学性质稳定,常见以刚玉为代表。其他相态暂认为是过渡态或不稳定态,研究较少。氧化铝发展至今,已出现许多可行性工艺,根据其应用不同而有针对性地加工处理,可得到特定需求的满意产品。对其形貌的研究亦多元化,几乎所有的合成中,都在寻找一种令合成产品优越、操作简单且能耗最低的方法。按照氧化铝生长平面空间方向的不同可分为一维棒状、片层状及球曲面状。

2 棒/ 线状氧化铝的制备

氧化铝作为一种非常重要的无机材料,其纳米材料较广泛应用于催化剂及其载体,不仅在陶瓷和复合材料增强物领域有应用,同时,还因一维纳米材料具有低导磁性、高热传导性和高电介质常数等特性,故在半导体和光学材料等领域有重大潜力及开发意义。因此,一维纳米氧化铝材料的制备成为材料科学界的研究热点。制备具有一维纳米结构材料最常见的方法包括模板法、固相- 液相- 气相法和液相法。

2.1 模板法

模板法是制备一维棒状氧化铝广泛且普遍的方法,常以碳纳米管、聚合物、氧化铝模板、生命分子等作为模板。Hitoshi等[2]以碳纳米管为模板制备氧化铝纳米管,优势是纳米管的尺寸可由碳纳米管这些模板剂来控制。随着碳纳米管的直径增加,氧化铝的纳米管也会随之变粗。然而,在高温条件下模板法易导致骨架坍塌,能耗大,无法回收重复使用模板剂,分解也会造成环境污染。

2.2 固相- 液相- 气相法

固相-液相-气相法是Wagner[3]等人提出来的,该理论被广泛用于单质或化合物的制备。Zhou等人[4]采用固相- 液相- 气相法,在高温催化剂辅助下,以铁为催化剂合成了结晶氧化铝纳米线,纳米树也由此被发现。典型的纳米线直径约50nm,长度约2μm。纳米树直径约100nm,长度约10μm。该结果解释了基于固- 液- 气生长机理的过程。此方法虽然流程简单,直接且易高产,但是对设备要求等十分苛刻,反应通常要在1700℃高温、氩保护性气氛、钨催化剂条件下进行,因此限制了其在一维纳米结构制备中的应用。

2.3 水热合成法

相对于以上两种方法,液相法尤其是水热合成法是制备一维纳米材料应用最广泛且具有可操控性的方法。Chen等[5,6]通过对溶液p H值、水热合成时间与温度的考察,确立了沉淀凝胶时的状态对水热后氧化铝形貌的影响,在p H为5、水热温度200℃的条件下,利用硝酸铝和水合肼反应可得到棒状形貌的前驱体γ-Al OOH,经焙烧后可得到棒状氧化铝。另外,胡文彬等[7]以氯化铝和氢氧化钠为原料,将氢氧化钠加入氯化铝中,控制溶液的p H值,经水热焙烧后可制得形状规则的棒状氧化铝单晶,其直径为10~20nm,长度为100~300nm,长径比为5~15。在此基础上,陆光伟等[8]在氯化铝和氢氧化钠反应中添加表面活性剂SDBS,所制备的纳米纤维长径比可达25∶1。控制氯化铝浓度在0.2mol·L-1以上可得到棒状 γ-Al OOH,保持反应温度在200℃左右有利于形貌规则的棒状氧化铝生成。水热法反应优点是条件简单,产物尺寸均匀,结构成分易操控,可以大量制备,但该法制得的氧化铝孔容、孔径偏低,虽然在加入表面活性剂后能得到有效控制,但成本较高而且焙烧时候也会出现孔坍塌现象。

3 片状氧化铝的制备

片状氧化铝的代表有α-Al2O3,是一种厚度在1~100nm之间的二维纳米结构,具有易分散、无色透明等特殊物理化学性能和特点,常用于复合材料、珠光颜料及半导体和电子器件等的生产。近年来研究制备出的片状氧化铝陶瓷也一度成为热点。制备片状氧化铝的常见方法有溶胶- 凝胶法、水热法、熔盐法。

3.1 溶胶- 凝胶法

溶胶- 凝胶法是一种条件温和的制备纳米氧化铝材料的方法。Ma等[9,10]以硝酸铝和尿素为原料,在超临界乙醇干燥条件下,采用溶胶- 凝胶法,成功获得了明确的六边片状氧化铝。保持溶液中[ 尿素]/[Al3+]=3,通过回流得到前驱体沉淀物,该方法可得到平均粒径为5~10nm且分散均一的六边纳米片状氧化铝产物。由于凝胶骨架内部的溶剂存在表面张力,在普通干燥条件下往往会造成骨架的坍缩,从而破坏前驱体的孔隙特性,在超临界乙醇干燥条件下(260℃和8.0MPa),可以避免物料在干燥过程中的收缩和碎裂,从而有效保持物料原有的结构与状态,防止初级纳米粒子的团聚和凝聚,较好地生长出六边片状氧化铝。但是此反应条件过于苛刻,不易于常规操作,在干燥过程中会伴随气体逸出,并产生收缩。

3.2 水热法

水热法是一种较为常规制备纳米氧化铝的办法。Adair等[11]以硝酸铝为铝源,加入氢氧化钾调节p H在10.5 左右,得到沉淀物前驱体,将前驱体用去离子水、甲醇洗后离心和分散,再使用1,4-丁二醇溶液二次分散,水热温度300℃,最后使用异丙醇离心分散。该方法通过控制反应时间、搅拌速率、适量的甲醇添加剂和固载量( 反应粉体的质量),得到了规则的六角及其他多面体型的氧化铝粉体。另外,汪颖等[12]以硫酸铝和氨水为原料,采用水热法,控制p H为9,可制得粒径为50~150nm、厚度为10~20nm的γ-Al OOH,经焙烧后获得六角形且相对均一的片状γ-Al2O3。水热法的优点是粒子纯度高,分散性好且晶形好。其缺点是反应周期内反应过程需在封闭的系统中进行,不易操控。另外,水热法有高温高压步骤,常伴随设备腐蚀现象发生,因此对生产设备的依赖性比较强。

3.3 熔盐法

熔盐法制备片状氧化铝是近年来的热点。张倩影等人[13]先将硫酸铝、硫酸钠、硫酸钾、硫酸氧钛溶于水中,再将磷酸三钠和碳酸钠溶于水中,将上述两种混合后的凝胶蒸发干燥,经1200℃焙烧4h,最后水洗干燥即合成片状氧化铝。添加剂磷酸钠中的磷酸根离子在晶体表面吸附,可抑制氧化铝晶体在厚度方向上的生长,并减少粉体之间的团聚和交错生长,获得无团聚且分散性良好的氧化铝晶片。加入硫酸氧钛后,钛离子的进入会提高铝空位浓度,从而改变晶体各晶面的生长速度,促使其形成较为规则的形貌,从而制备出形貌规则、大小均匀、无团聚的片状 α-Al2O3。用熔盐法制备片状氧化铝粉体,对设备要求简单,可以在较短的时间、较低温度下进行,形貌容易得到控制,制备出的粉体纯度较高,是一种理想的制备方法。

4 球状氧化铝的制备

不规则球状在无定型氧化铝的微观形貌中较为常见,目前球状氧化铝研究较多的是氧化铝纳米空心球。空心球纳米材料是一类重要的纳米结构材料,具有轻质、高强度、高比表面积和耐热耐腐蚀等优异性能,其制备技术已日趋成熟并逐步实用化,在药物释放、气敏等领域具有重要的应用。空心球纳米材料形状较为规整且合成过程中易发生壳层的破裂,形成介孔孔道,而氧化铝具有高强度、高硬度、热膨胀系数小、耐腐蚀和耐磨等优良的物理化学性能,因此氧化铝空心球在催化领域也有着良好的应用前景。目前,空心球制备的主要方法有喷雾干燥法、模板法。

4.1 喷雾干燥法

喷雾干燥法适合生产大批量空心球,同时球直径比其他方法生产的要大。Bertrand等人[14]研究了装料性能对氧化铝悬浮液喷雾干燥的影响。在产生等离子喷涂涂层与控制属性的所有参数中,粉状原料来源是关键点。粉末的形状、密度、形态、成分和尺寸分布都影响着涂层性能和生产方式。他们在一个可方便喷射陶瓷粉末的喷雾干燥设备上进行了系统的研究,以确定如何调配出氧化铝浆料( 例如分散剂水平、p H值、粘结剂添加) 以使颗粒性能最佳。氧化铝颗粒、聚丙烯酸酯和丙烯酸酯共聚物共同组成浆料,考察了浆料在p H=4 和p H=9 时,所制备的氧化铝空心球的沉降实验和流变学分析。该法可以将各种无机粉体材料制备成空心球,很有工业生产应用化前景,而且空心球的大小和壁厚主要取决于喷雾的工艺参数如蒸发速率、液滴大小和装料等。

4.2 模板法

模板剂在氧化铝空心球制备中较为常用。庞丽萍等[15]以胶体碳球为模板,硝酸铝为铝源,乙醇为溶剂,静置后烘干,先在氮气氛围下焙烧,然后在氧气氛围下焙烧,所得产品即为氧化铝空心球。该合成方法工艺简单,成本低廉,操作安全。陈爱兵等[16]将模板剂F127 溶解于乙醇和乙醇水溶液后,加入硝酸铝和模板剂掺氮碳球,经超声、静置、抽滤、干燥,升温350℃保持2h,再升温600℃保持4h,自然降温后得到氧化铝空心球。他们提出,将硝酸铝加入到F127 的乙醇溶液中,Al3+与嵌段共聚物的PEO段络合后很容易被碳球表面吸附,经焙烧后除去模板而形成介孔氧化铝空心球。该制备介孔氧化铝的方法简单,空心球大小均一,粒径在500nm左右,完全复制了掺氮碳球的外观形貌;同时,壳层具有蠕虫状的介孔,孔径主要集中在17nm。

朱红等[17]以异丙醇铝为铝源,聚乙二醇辛基苯基醚(OP) 作为表面活性剂,使用溶胶- 凝胶法制备出氢氧化铝的溶胶和凝胶。该实验采用不同的干燥方式,干燥后得到氢氧化铝颗粒,煅烧后得到氧化铝介孔材料。其中采用室温干燥的,因是静止式干燥,溶剂可以慢慢蒸发,表面活性剂可以使氢氧化铝各粒子交联起来,从而形成了片状的结晶或堆积体。而采用Pulvis微型旋风分离喷雾干燥器的,无论是否焙烧均可以得到中空球型的氧化铝颗粒,这是因为在干燥过程中,随着表面溶剂的蒸发,液滴表面活性剂能够完全收缩,故形成类似滴状的中空球形。可见,不同的干燥方式决定了氢氧化铝微粒间不同的接触方式及作用力,从而由量变转换成质变,得到最终的不同形貌,对氧化铝的生长形貌有巨大的影响。

5 氧化铝的应用

5.1 棒状氧化铝的应用

工业上氧化铝的使用已经非常广泛,加之近年来原油重质化、劣质化加剧,市场对轻质油品的需求增加,继而衍生出负载型氧化铝作为加氢精制催化剂,如HDM、HDS、HDN等。目前HDM催化剂多为活性γ-Al2O3,也有少量的Si O2-Al2O3、活性炭和分子筛等作为载体。大量研究表明,氧化铝具备大比表面积、合适的孔结构、高的机械强度、好的选择性、制备简单及价格低廉等特点,更重要的是它具有再生能力[18],因此氧化铝作为加氢精制催化剂载体得到广泛的应用。

Li等[19]研究出一种新的Mo Ni-Al2O3制备方法,即一步控制组分分析方法。在氯化铝、碱式碳酸镍、钼酸铵水溶液中,以尿素、碳酸铵作为添加剂,经过一步控制组分分析法制备Mo Ni-Al2O3催化剂。尿素添加量在4.1~17.2 之间,通过一系列表征手段,探讨尿素的添加量对催化剂晶相、表面性质、还原性和HDM活性的影响。该方法缩短了制备时间,降低了过程成本且易于控制,具有良好的应用前景。

5.2 片状氧化铝的应用

片状氧化铝是氧化铝中一种重要的粉体材料,具备了普通氧化铝的优良特点,还可以提高材料的韧性,从而在陶瓷复合材料上应用较广泛。除此之外,片状氧化铝具有较好的附着力,与基团结合而不产生团聚现象。另外,由于其特殊的结构及优良的光感能力,因此广泛用于颜料、化妆品等精细化工产品上。就目前应用而言,主要应用在聚合物的填充剂和首饰珠光颜料上。

叶红齐等[20]提出,具有二维片状的氧化铝,可以代替云母制备第二代效应原料,让珠光材料具有更好的珠光效应和良好应用性能。他认为,水热法制备的具有薄的六边形片状结构的氧化铝,醇热法在较低的温度下制备出的六角板状的片状氧化铝,都不适合用作珠光颜料的基体材料。因为厚径比小,容易团聚且在水中分散性较差。反之,Nitta等人[21]利用熔盐法制备得到的含有二氧化钛的片状氧化铝粉体,厚径比较大,无色,表面平滑且水中分散性好。以此为基体材料,在其表面包覆高折射率的二氧化钛或氧化铁,可制备出性能优异的新一代珠光材料。

5.3 球状氧化铝的应用

与传统的空心球氧化铝相比,陶瓷空心球氧化铝表现出一种优越的高强度、耐高温性质,其性能超越了致密耐火材料、普通隔热材料,且因丰富的原材料及超低的价格,被认为是最有前途的隔热材料,备受关注。由此衍生出的微米级别的陶瓷空心球,可广泛应用于军事、航天、化工、绝缘材料中,应用前景广阔。

徐星星等[22]利用干压成型方法制备空心球氧化铝陶瓷,通过研究压力、保压时间、预烧温度、添加量对空心球陶瓷的影响,确立了最佳工艺参数(干压压力6MPa,预烧温度1200℃)。其中添加95 氧化铝空心球陶瓷助烧剂比未添加的性能要更好。之后,利用包覆的方法,在氧化铝的表面包裹助烧剂,来增加其空心球间强度和空心球间力学性能。对于包覆法,做了化学共沉淀法和浆料浸渍法对比,发现化学沉淀法包裹量少,但是抗弯强度和断裂韧性优于浆料浸渍法。

6 结论

综上所述,氧化铝的制备方法日新月异,各种制备或改进方法均可圈可点,但其中一些方法依旧存在不足,仍然需要不断探索,以寻求更好的改进方案。制备一维棒状氧化铝,以水热法最为适宜。利用γ-Al OOH独特结构,通过对反应浓度及温度、水热时间、p H、奥氏熟化、晶种添加等的控制,确立适合的浓度比以及温度、熟化时间。将生长好的棒状氧化铝浸渍后得到的催化剂可进行一系列HDM、HDS反应,继而实现工业生产的应用。制备α-Al2O3粉体方法众多,熔盐法制备氧化铝粒径较好,纯度高,成本廉价,设备简单,操作可行性较大,而且该法制备的材料才具有珠光效应,因此具有较好的市场前景。对于球状氧化铝,喷雾干燥法效果较好,但囿于条件限制,必须依靠设备完成,所以主要应用于工业生产上。

小学三年级数学应用题分类及解法 篇5

（一）、求一个数的几倍，用乘法计算（解题方法：小数乘以倍数=大数）

1、小明今年9岁，爸爸的年龄是小明的5倍，爸爸今年多少岁？ 分析：根据爸爸的年龄是小明的3倍，用乘法算出爸爸的年龄。

2、买一支笔2元钱，买60支这样的笔要多少钱？ 分析：根据单价乘以数量=总价，即可解答。

（二）、求一个数是另一个数的几倍，用除法计算（解题方法：大数除以小数=倍数）

3、小明今年9岁，爸爸今年45。爸爸的年龄是小明的几倍？

分析：用爸爸的年龄除以小明的年龄即可求出爸爸年龄是小明的几倍。

4、买一支笔2元钱，花120元可以买多少支这样的笔？ 分析：根据总价除以单价=数量，即可解答。

5、三个同学做纸花。做了24朵红花，6朵黄花。红花是黄花的几倍？ 分析：根据倍数除法的意义求解。

（三）已知一个数是另一个数的几倍，求另一个数，用这个数除以倍数（解题方法：大数除以倍数=小数）

6、爸爸今年45岁，是小明年龄的5倍，小明今年多少岁？

7、买一朵玫瑰花需要2元钱，用140元可以买多少支玫瑰花？ 分析：根据总价除以单价=数量，即可解答。

8、饲养小组有母鸡12只，恰好是公鸡的3倍，公鸡有几只？

9、图书馆买来40本故事书，是科技书的5倍，科技书几本？

10、一只海狮重378千克，是一只企鹅体重的9倍。这只企鹅的体重是多少千克？

二、两步应用题

（一）几倍多几（解题方法：单位量乘以倍数加多的量）

1、文具店运来三箱红墨水，每箱100瓶。运来的蓝墨水比红墨水多200瓶，运来蓝墨水多少瓶？

分析：根据题意，用每箱红墨水的数量乘以3，再加200，即为蓝墨水瓶数。

2、一只猴子重25千克，一头熊猫的体重比猴子的6倍还多12千克 一头熊猫的体重是多少？

（二）几倍少几（单位量乘以倍数减去少的量）

3、、王大伯前年养猪2头，去年养猪头数是前年的3倍，到年底卖了4头，还有几头？ 分析：根据题意，用前年养猪头数乘以3，再减去卖掉的4头，即剩下猪的头数。

4、一个牧民养了76只山羊，养的绵羊比山羊的4倍少16只。这个牧民养了多少只绵羊？

5、一户菜农去年收黄瓜520千克。收的西红柿是黄瓜的3倍，收的茄子比西红柿少260千克。收茄子多少千克？

（三）和倍问题（解题方法：根据题意，先算乘法再算加法）

6、一把椅子的价钱是70元，一张桌子的价钱是一把椅子价钱的2倍。买一张桌子和一把椅子一共要用多少钱？

分析：根据题意，先求出一张桌子的价格为：70乘以2，再加上椅子的价格即为所求。

7、校园里有杨树8棵，柳树是杨树的4倍。柳树和杨树一共有多少棵？

（四）差倍问题（解题方法：根据题意，先算乘法再算减法（大数减小数））

8、今年小青8岁，爸爸的年龄是他的5倍。爸爸比小青大多少岁？

分析：根据题意，先求出爸爸的年龄为：8乘以5，再用爸爸的年龄减去小青的年龄。

9、二十年前某农户每人平均只有100千克粮食，改革开放后，现在每人平均收的粮食是二 十年前的6倍。增加了多少千克？

三、植树问题（解题方法：根据题意，数的间隔数比棵树少1，得出间隔数，乘上距离即第一棵树与最后一棵树的距离）

1、在60米长的路的一边，等距离的摆放7个花盆，如果两端都放，花盆之间的间隔有多少米？

分析：先求出间隔数=花盆数-1，再用路的总长度除以间隔数，就是花盆之间的距离。

2、学校打算在长20米的小路一侧种树，每隔5米种一棵，两端都种，需要种多少棵？ 分析：先求出间隔数=小路的长度除以5，再加1，就是小路一侧两端都种的棵树。

3、公路一旁，每隔5米种一棵树，小胖从第一棵树开始，跑到第50棵树停下来，小胖跑了多少米？

解：根据题意，第一棵与第50棵树的间隔数是：50-1=49（个）那么第一棵与第50棵相距：5x49=245(米)

4、在相距120米的两楼之间种树，每隔20米种一棵，共栽了多少棵？

分析：先求出树的间隔数为：距离除以20，根据题意，是在两楼之间种树，因此两端都不种，所以一共栽树的棵树为间隔数-1。

总结：植树问题知识点总结：树的棵树=间隔数+1；间隔数=总长度除以间距；

沿直线上栽树：栽树的棵树=间隔数-1（两端都不栽）；植树的棵树=间隔数+1（两端都栽），植树的棵树=间隔数（只栽一端）

四、其它

5、少年宫气象小组有20人，比美术小组少6人，生物小组的人数是美术小组的2倍。生物小组有多少人？

6、一本连环画看了24页，还有15页没看。一本故事书的页数是这本连环画的5倍。这本故事书有多少页？

7、学校购买桌椅，第一次买了120套，第二次买同样的桌椅145套，第二次比第一次多付2625元。每套桌椅的价钱是多少？

8、实验小学有男生650人，女生550人，是东风小学学生人数的2倍。东风小学有学生多少人？

9、相册每页可插6张照片，218张照片需要插几页？ 三年级应用题精选（1）

1、奶牛场每天产奶250千克，一个星期产奶多少千克？

2、爷爷今年84岁，是小明年龄的7倍，小明今年几岁？

3、94个小朋友排成4行，每行有几个小朋友？还多几个？

4、阳光小区有28个小汽车的停车位，自行车的停车位是小汽车的9倍，自行车比小汽车多多少个停车位？

5、小强今年12岁，爷爷的年龄是小强的7倍少5岁，爷爷今年几岁?

6、苗圃里有8行杨树，每行8棵，有120棵柳树，苗圃里有杨树、柳树一共多少棵？

7、第十一届亚运会上，日本获得金牌38枚，中国获得的金牌数比日本的4倍多31枚，中国获金牌多少枚？

8、买白皮球6只，每只7元，买花皮球8只，每只9元，一共用去多少元？

三年级应用题精选（2）1、220粒糖，每8粒装一袋，可以装多少袋？还剩下几粒？

2、小巧分糖，4个人，每人分72粒，还缺8粒，小巧一共有几粒糖？

3、实验小学有1682个学生，比岳阳小学多513个，祥和小学的学生比岳阳小学的学生多297个，祥和小学有学生多少个学生？

4、商店运来3箱肥皂，每箱150块，又运来200块香皂，香皂和肥皂一共运来多少块？香皂比肥皂少多少块？

5、一种大瓶饮料是小瓶饮料的2倍多100毫升，小瓶饮料是250毫升，一瓶大瓶饮料是多少毫升?

6、公共汽车上在某站下车18人，上车15人，车上原来有23人，这是汽车上有多少人？

7、李老师买了一副小孩游戏棋5元，如果买12副棋还缺3元，李老师身边带了几元钱？

8、体育室买一只篮球48元，又买5只足球每只52元，一共需要多少元？ 9、288筐苹果用6辆大车运，156筐梨用4辆小车运。（1）平均每辆大车运苹果多少筐？（2）平均每辆小车运梨多少筐？

三年级应用题精选（3）

1、小胖今年10岁，爸爸年龄比小胖的3倍还多7岁，爸爸今年几岁？

2、筒子灯有25盏，亭子灯比筒子灯的5倍还多15盏，亭子灯有几盏？

3、小亚离学校450米，小巧离学校的距离比小亚的2倍还多250米，小巧离学校多少米？

3、豹妈妈的体重是112kg，是豹宝宝体重的7倍，豹妈妈体重多少kg？

4、相册每页可插6张照片，218张照片需要插几页？

分类及应用 篇6

既往手术切口分类：I类清洁切口、II类可能污染、III类污染切口。

目前将切口分为四类（其中II+III类相当于原来的II类，还存在0类说）。

I类（清洁）切口：手术未进入炎症区，未进入呼吸道及泌尿生殖道，以及闭合性创伤手术符合上述条件者。

II类（清洁-污染）切口：手术进入呼吸道及泌尿生殖道但无明显污染，例如无感染且顺利完成的胆道、胃肠道、阴道、口咽部手术。

III类（污染）切口：手术进入急性炎症但未化脓区域；胃肠道内容物有明显溢出污染；无菌技术有明显缺陷（如紧急开胸心脏按压）者。

IV类（严重污染-污染）切口：有失活组织的陈旧创伤手术；已有临床感染或脏器穿孔的手术。

对于分类有困难的切口，一般定为下一类，即不能确定为“Ⅰ”者可以“Ⅱ”计，不能确定为“Ⅱ”者可以“Ⅲ”计等。

外科围手术期抗菌药物预防应用规范

I类即清洁切口手术，大多无须使用抗生素。

预防应用抗生素主要适用于II类即清洁-污染切口及部分污染较轻的III类切口手术。

已有严重污染的多数III类切口及IV类切口手术（如陈旧开放创伤、消化道穿孔等），以及术前已存在细菌性感染，应根据需要在手术前后应用抗菌药物，不属于预防用药范畴。

预防性应用抗生素的具体适应证是：

II类清洁-污染切口及部分III类（污染）切口手术，主要是进入胃肠道（从口咽部开始）、呼吸道、女性生殖道的手术；

使用人工材料或人工装置的手术，如心脏人工瓣膜置换术、人工血管移植术、人工关节置换术、腹壁切口疝大块人工材料修补术；

清洁大手术，手术时间长，创伤较大，或涉及重要器官、一旦感染后果严重者，如开颅手术、心脏和大血管手术、门体静脉分流术或断流术、脾切除术、眼内手术等；

病人有感染高危因素如高龄（>70岁）、糖尿病、免疫功能低下、贫血、营养不良等。

清洁手术仅在下列情况时可考虑预防，应用抗菌药物： 手术范围大（粘连严重）、时间长（超过3小时）、污染机会增加。 手术涉及重要脏器，一旦发生感染会造成严重后果者，如头颅手术、心脏手术、眼内手术等。

存在异物植入手术，如人工心脏瓣膜植入、永久性心脏起搏器放置、人工关节置换等。 年龄大于70岁、糖尿病控制不佳、恶性肿瘤放、化疗中、免疫缺陷或营养不良。

进入腹腔、盆腔空腔脏器的手术，主要感染病原菌是革兰阴性杆菌，则多使用第二代头孢菌素如头孢呋辛，复杂、易引起感染的大手术可用第三代头孢菌素如头孢曲松、头孢噻肟。

下消化道手术、涉及阴道的妇产科手术及经口咽部粘膜的头颈部手术多有厌氧菌污染，须同时覆盖厌氧菌。一般是在第二、三代头孢菌素基础上加用针对厌氧菌的甲硝唑。

病人对青霉素过敏不宜使用头孢菌素时，针对葡萄球菌、链球菌可用克林霉素，针对革兰阴性杆菌可用氨曲南，大多二者联合应用。

喹诺酮类在国内滥用造成恶果，革兰阴性杆菌耐药率高，一般不宜用作预防，除非患者其它抗菌药过敏而药物敏感试验证明有效。

妇科手术：应选用第一、二代头孢菌素或头孢曲松或头孢噻肟；涉及阴道时可加用甲硝唑。

第二代头孢菌素首选头孢呋辛，不应首选头孢孟多，选用头孢孟多属于选择药物不合理（头孢孟多会干扰凝血功能，可导致出血倾向）。院感办称首选头孢孟多的病历为不合格病历，要扣除相应的分数。

预防应用抗生素的方法

给药的时机极为关键，接受清洁手术者，在术前0.5～2小时内给药，或麻醉开始时给药，以保证在发生细菌污染之前血清及组织中的药物已达到有效浓度（>MIC 90）。不应在病房给药，而应在手术室给药。

应静脉给药，30min内滴完，不宜放在大瓶液体内慢慢滴入，否则达不到有效浓度。

血清和组织内抗菌药物有效浓度必须能够覆盖手术全过程。常用的头孢菌素血清半衰期为1～2h，因此，如手术延长到3h以上，或失血量超过1500m1，应补充一个剂量，必要时还可用第三次。如果选用半衰期长达7～8h的头孢曲松，则无须追加剂量。

术后预防用药原则

I类切口术后用药时间应不超过24小时，必要时可延长至48小时，II类切口与I类切口相同，III类切口可根据实际情况应用3—7天。（手术时间、范围、多个手术等）

病程记录中应注明所使用的抗菌药物目的如：“预防”或“治疗”，不能笼统的写成“对症”或“抗炎”。

抗生素的应用绝大部分无错；

关键是病例说明：首页（切口填写）、术前说明（拟手术及预防药物）、术后记录（为什么可能还需要用）、术后说明。

来源：医学界

血清和组织内抗菌药物有效浓度必须能够覆盖手术全过程。常用的头孢菌素血清半衰期为1～2h，因此，如手术延长到3h以上，或失血量超过1500m1，应补充一个剂量，必要时还可用第三次。如果选用半衰期长达7～8h的头孢曲松，则无须追加剂量。

彩叶植物的分类及园林应用 篇7

1 彩叶植物的概念

彩叶植物是自然界存在或人工栽培选育, 在整个生长期或生长季节的某些阶段叶片上会呈现较稳定的黄色、红色、花色等不同于绿色的色彩, 而且有较高观赏价值的植物的总称。

2 彩叶植物的分类

彩叶植物种类较多, 我国目前已经应用的彩叶植物也很多。彩叶植物的分类方法也多种多样, 可以从园林应用角度按呈色期、色彩分类, 也可以从植物学角度按科、属分类。从园林应用的观赏性状和生态习性两个角度, 可将彩叶植物进行如下分类。

2.1 按色彩表现的阶段分

2.1.1 春色叶类

春季新抽生的嫩叶有显著不同叶色的植物, 如红芽石楠呈鲜红色, 臭椿、五角枫春叶呈红色, 黄连木的春叶呈紫红色。

2.1.2 秋色叶类

在秋季叶片有显著变化的树种, 如北京西山的“香山红叶”、南京栖霞山的“栖霞丹枫”, 都是秋色叶类彩叶植物所形成的自然景观。又如火炬树的秋叶为红色, 鹅掌楸、银杏、复叶槭的秋叶为黄色或黄褐色。

2.1.3 常色叶类

有些树木的变种或变型, 其叶在整个生活史内都表现出非绿色的叶色, 常见的有紫叶李、金叶女贞、紫叶小檗、银白杨等。

2.2 按色素分布分类

2.2.1 单色叶类指叶片仅呈现1种色调, 如黄色或紫色。

2.2.2 双色叶类叶片的上下表面颜色不同。

2.2.3 斑叶类或花叶类叶片上呈现不规则的彩色斑块或条纹。

2.2.4 彩脉类叶脉呈现彩色, 如红脉、白脉、黄脉等。

2.2.5 镶边类叶片边缘色彩通常为黄色。

2.3 根据彩叶时间划分

2.3.1 全年彩叶植物从叶片抽生到脱落一直为彩色, 如红叶小檗、金心黄杨、红花橙木、紫叶李、红枫、红叶碧桃等。

2.3.2 季节性彩叶植物

叶片从抽生到脱落, 植物叶子在某一个季节是彩色的。如变叶木、三角枫、五角枫、元宝枫、乌桕等。

2.4 根据生长习性划分

2.4.1 非落叶彩叶植物有金心黄杨、金边黄杨、金叶女贞、洒金柏等。

2.4.2 落叶彩叶植物有红枫、红叶李、红叶碧桃、红叶小檗等。

2.5 根据彩叶植物对光照要求的分类

2.5.1 荫性彩叶植物

指喜欢在荫蔽处生长, 不能忍受过强光照的彩叶植物, 过强的光强反而使植物生长不良, 这类植物的光补偿点较低, 光合速率也较低。

2.5.2 阳性彩叶植物

指喜光而在荫蔽处生长不良的彩叶植物, 在光照过弱的环境条件下生长发育不良。如枫香、银杏、乌桕、无患子等。

2.5.3 耐荫彩叶植物

指在充足光照下生长良好, 但是受荫蔽时生长也不会影响太大, 耐荫的程度因植物而异。如五角枫、元宝枫。

3 彩叶植物在园林中的应用

3.1 彩叶植物的应用原则

在园林植物的应用中, 彩叶树种的叶色丰富, 季相变化明显, 充分利用其观赏特性, 与其他常绿、落叶树种、花卉植物、草坪地被, 以及周边的环境有机结合, 可形成绚丽的景色。在进行彩叶树种配置时, 既要考虑植物的生物学特性, 又要考虑植物色彩的季节变化和美学原理。

3.1.1 生态适应性原则

彩叶植物只有在适宜的生态环境下才能充分显示其色彩之美。科学合理地选择彩叶植物, 并将各种彩叶植物因地制宜配置为一个群落, 使种群间相互协调, 不同特性的植物能各得其所, 构成一个和谐有序的园林系统。例如, 金叶黄杨、紫叶小檗要求全光照才能体现其色彩美, 一旦处于光照不足的半阴或全阴条件下, 则将恢复绿色, 失去彩叶效果;而紫叶黄栌的叶色随光强的增加而趋暗, 早春色彩鲜艳, 在夏季强光照射下, 原有的鲜艳色彩明显变淡。

3.1.2 充分利用植物色彩季节变化的原则

在配置时, 要根据不同彩叶植物季节物候变化而产生的色、形、姿态等的变化, 将不同色相、形态的植物协调搭配, 使园林景观随四季的更替而变换。春季桃红柳绿、夏季浓荫蔽日、秋季丹桂飘香、冬季寒梅傲雪, 季季有景。

3.1.3 遵从观赏的美学原则

彩叶植物色彩丰富, 有黄 (金) 色类, 橙色类、紫 (红) 色类、蓝色类、多色类等, 要取得彩叶植物在园林植物中色彩搭配的特殊效果, 必须合理搭配各类颜色的植物, 既要满足植物与环境生态适应性上的统一, 又要体现彩叶植物个体及群体的形式美及由此产生的意境美, 才能获得最佳观赏效果。

3.1.4 功能性与观赏性相结合原则

如作为行道树, 适宜选择干性强、病虫害少的植物;若作为园景树, 应选择树形和叶形均具较高观赏价值的植物:若作为垂直绿化, 应选择攀缘能力较强的植物种类;若用来点缀和做花坛, 可选择低矮的灌木;若作为地被, 则应用低矮的灌木或藤本植物。

3.2 彩叶植物在园林中常见的应用模式

根据植物不同的生理和形态特征, 对其进行合理的配置, 能够更好地展现出彩叶植物的色彩美。

3.2.1 色块种植和基础种植

将金叶女贞、紫叶小檗等株丛植与绿色植物 (小龙柏、大叶黄杨、小叶女贞等) 基础种植材料互相搭配构成一个协调的色调, 设计美丽的镶边、组字、、图案、花径等, 往往将彩叶植物衬托得更加美丽, 常年都可以欣赏到美丽的色彩, 适用于开阔的绿地花坛、街道绿化及工矿企业绿化。

3.2.2 孤植

彩叶植物的叶片色泽艳丽、五彩缤纷, 景观性能相对稳定, 本身就是一道靓丽的风景。经常出现在草坪内, 选用树冠高大、树形丰满、树姿优美的彩叶植物较为适宜, 如将红叶石楠、紫叶李、枫香等单株种植于庭院或草坪中与环境相协调, 作为景观的中心视点或引导视线的作用, 并可烘托建筑、假山。比较常见的有紫叶红栌、金叶复叶槭、金叶黄栌、金边复叶槭等。

3.2.3 丛植

由二三株至10~20株同种类或相似的树种较紧密地种植在一起, 形成的树丛有较强的整体感, 呈现出植物群体美, 个体也能在统一的构图之中表现其个体美。成丛栽植的彩叶植物可以活跃气氛、丰富园林景观色彩, 如将紫色或黄色的彩叶植物丛植于浅色的建筑物前或以绿色的乔木做背景能起到锦上添花的作用。

3.2.4 彩篱或模纹花坛

采用耐修剪的彩叶植物与绿色的基础种植树种相互搭配, 可以构成美丽的模纹花坛或彩篱。应用较为广泛的有红叶石楠、红叶小檗、金叶黄杨、金叶锦带、紫叶锦带、紫叶风箱果等, 可拼组出富于变化的色彩图案, 能丰富园林造景的层次感网。

3.2.5 群植

以彩叶植物成片栽植, 构成风景林, 独特的叶色和姿态会使人们流连忘返。如北京香山红叶栽种的是黄栌, 每到秋末, 红色、金色相映成趣.尤为壮观。

3.2.6 垂直绿化

浅析负载均衡技术的分类及应用 篇8

随着计算机及网络技术的快速发展和企业信息化程度的不断提高, 当前, 无论在因特网还是企业内部网上, 数据量的发展都快速超出网络建设时的预期。而负载均衡正是在网络现有结构之上, 提供了一种有效、透明、具有高可靠性的方法, 扩展了服务器、网络设备、链路的带宽, 加强了网络数据处理能力, 提高了网络的灵活性和可用性。

各类负载均衡技术

目前有多种不同的负载均衡技术可以满足不同的应用需求。从负载均衡所采用的设备对象上可分为软、硬件负载均衡;从应用的物理结构上可分为本地、全局负载均衡;从应用的网络层次上有第二层负载均衡 (链路负载均衡) 、第四-七层负载均衡。现代负载均衡设备多同时提供了多种实现负载均衡的方式, 以适应不同的应用环境, 例如本地负载均衡可以做服务器负载均衡或链路负载均衡, 全局负载均衡可以做DNS (域名服务) 负载均衡、第四-七层负载均衡等, 服务器负载均衡也同时涉及第四-七层负载均衡等。

服务器负载均衡

服务器负载均衡, 就是对一组服务器提供负载均衡业务。这一组服务器可以处于同一个局域网络内, 也可以处于不同局域网络内。这一组服务器同时对外提供一组 (或多组) 相同 (或相似) 的服务。服务器负载均衡是数据中心最常见的组网模型。

服务器负载均衡包括以下几个基本元素:

※LB (负载均衡) Device:负责分发各种服务请求到多个Server的设备。

※Server:负责响应和处理各种服务请求的服务器。

※VSIP (虚服务IP地址) :对外提供的虚拟IP, 供用户请求服务时使用。

※Server IP:服务器的IP地址, 供LB Device分发服务请求时使用。

依据转发方式, 服务器负载均衡分为NAT (网络地址转换) 方式和DR (直接路由) 方式。两种方式的处理思路相同:LB设备提供VSIP, 用户访问VSIP请求服务后, LB设备根据调度算法分发请求到各个实服务。而在具体的处理方式上有所区别:

NAT方式:LB设备分发服务请求时, 进行目的IP地址转换 (目的IP地址为实服务的IP) , 通过路由将报文转发给各个实服务。

DR方式:LB设备分发服务请求时, 不改变目的IP地址, 而将报文的目的MAC替换为实服务的MAC后直接把报文转发给实服务。

NAT方式典型组网如图1所示。

客户端将到VSIP的请求发送给服务器群前端的负载均衡设备, 负载均衡设备上的虚服务接收客户端请求, 依次根据持续性功能、调度算法, 选择真实服务器, 再通过网络地址转换, 用真实服务器地址重写请求报文的目标地址后, 将请求发送给选定的真实服务器;真实服务器的响应报文通过负载均衡设备时, 报文的源地址被还原为虚服务的VSIP, 再返回给客户, 完成整个负载调度过程。

DR方式典型组网如图2所示。

DR方式的服务器负载均衡时, 除了LB设备上配置了VSIP, 真实服务器也都配置了VSIP, 配置的VSIP要求不能响应ARP请求, 例如在环回接口上配置VSIP。实服务除了VSIP, 还需要配置一个真实IP, 用于和LB通信, LB设备和真实服务器在同一个链路域内。发送给VSIP的报文, 由LB分发给相应的真实服务器, 从真实服务器返回给客户端的报文直接通过交换机返回。

网关负载均衡

防火墙网关、VPN网关等各类网关设备, 因为业务处理的复杂性, 往往成为网络瓶颈。以防火墙网关为例:防火墙作为网络部署的“警卫”, 在网络中不可或缺, 但其往往不得不面临这样的尴尬:网络防卫越严格, 需要越仔细盘查过往的报文, 从而导致转发性能越低, 成为网络瓶颈。

在这种情况, 如果废弃现有设备去做大量的硬件升级, 必将造成资源浪费, 随着业务量的不断提升, 设备也将频繁升级。频繁升级的高成本是相当可怕的。因此将网关设备等同于服务器, 组建网关集群的方案应运而生:将多个网关设备并联到网络中, 从而形成集群, 提高网络处理能力。

※网关负载均衡包括以下几个基本元素:

※LB Device:负责分发请求发起方的网络流量到多个网关设备。LB Device又分为一级和二级。如图7所示, 如果请求发起方的网络流量方向为Host A>Host B, 则LB Device A为一级, LB Device B为二级;如果请求发起方的网络流量方向为Host B>Host A, 则LB Device B为一级, LB Device A为二级。

※网关设备:正常处理数据的网关设备, 如:SSL VPN网关, IPsec网关, 防火墙网关等。

以防火墙网关负载均衡为例, 组网应用如图3所示。

2.3服务器负载均衡和网关负载均衡融合

网关负载均衡也可以和服务器负载均衡融合使用, 以防火墙网关和服务器负载均衡综合组网为例, 具体组网如图4所示。

图4中Cluster A为防火墙负载均衡的集群, Cluster B为NAT方式服务器负载均衡的集群。综合组网的工作流程就是防火墙、服务器负载均衡流程的叠加。这样的组网方式既避免了防火墙成为网络中的瓶颈, 也提高了各种网络服务 (如HTTP、FTP) 的性能和可用性。

链路负载均衡

链路负载均衡技术主要用于多运营商出口的网络结构, 它通过动态算法, 能够在多条链路中进行负载均衡, 算法配置简单, 且具有自适应能力。链路负载均衡根据业务流量方向可以分为Outbound链路负载均衡和Inbound链路负载均衡两种情况。

1、Outbound链路负载均衡

内网和外网之间存在多条链路时, 通过Outbound链路负载均衡可以实现在多条链路上分担内网用户访问外网服务器的流量。Outbound链路负载均衡的典型组网如图5所示。

Outbound链路负载均衡包括以下几个基本元素:

※LB device:负责将内网到外网流量分发到多条物理链路的设备。

※物理链路:运营商提供的实际链路。

※VSIP:对外提供的虚服务IP, 即用户发送报文的目的网段。

Outbound链路负载均衡中VSIP为内网用户发送报文的目的网段。用户将访问VSIP的报文发送到负载均衡设备后, 负载均衡设备依次根据持续性功能、ACL策略、就近性算法、调度算法选择最佳的物理链路, 并将内网访问外网的业务流量分发到该链路。

2、Inbound链路负载均衡

内网和外网之间存在多条链路时, 通过Inbound链路负载均衡可以实现在多条链路上分担外网用户访问内网服务器的流量。Inbound链路负载均衡的典型组网如图6所示。

Inbound链路负载均衡包括以下几个基本元素:

※LB device:负责引导外网流量通过不同物理链路转发到内网, 从而实现流量在多条物理链路上分担的设备。同时, LB device还需要作为待解析域名的权威名称服务器。

※物理链路:运营商提供的实际链路。

※本地DNS服务器:负责解析外网用户发送的DNS请求、并将该请求转发给权威名称服务器——LB device的本地DNS服务器。

Inbound链路负载均衡中, 负载均衡设备作为权威名称服务器记录域名与内网服务器IP地址的映射关系。一个域名可以映射为多个IP地址, 其中每个IP地址对应一条物理链路。

外网用户通过域名方式访问内网服务器时, 本地DNS服务器将域名解析请求转发给权威名称服务器——负载均衡设备, 负载均衡设备依次根据持续性功能、ACL策略、就近性算法选择最佳的物理链路, 并将通过该链路与外网连接的接口IP地址作为DNS域名解析结果反馈给外网用户, 外网用户通过该链路访问内网服务器。

全局负载均衡

全局负载均衡是指对放置在不同的地理位置、有不同网络结构的服务器群间作负载均衡。全局负载均衡有以下的特点:

※实现地理位置无关性, 能够远距离为用户提供完全的透明服务。

※除了能避免服务器、数据中心等的单点失效, 也能避免由于ISP专线故障引起的单点失效。

※解决网络拥塞问题, 提高服务器响应速度, 服务就近提供, 达到更好的访问质量。

全局负载均衡技术可以归纳为以下几类:

※基于DNS的全局负载均衡

大多数使用负载均衡技术的应用都通过域名来访问目的主机, 在用户发出应用连接请求时, 首先必须通过DNS请求获得服务器的IP地址, 基于DNS的全局负载均衡正是在返回DNS解析结果的过程中进行智能决策, 从而给用户返回一个最佳的服务IP。

※基于应用重定向的全局负载均衡

基于应用重定向的全局负载均衡是在负载均衡设备收到用户应用请求并选择最佳服务IP后, 通过应用层协议将用户请求重定向到所选择的最佳服务IP。这种方式只适用于支持应用重定向的协议 (如HTTP、MMS) , 且性能较差。

※基于IP地址伪装 (三角传输) 的全局负载均衡

有个别负载均衡设备厂商采用这种技术来实现全局负载均衡。当用户应用请求到达一台负载均衡设备时, 这台负载均衡设备计算出对于该用户最佳的服务IP (定义在另一台同一厂商负载均衡设备上) 并将用户请求转发给该IP。第二台负载均衡设备直接将响应返回用户, 但必须将源地址修改为第一台负载均衡设备的服务IP。这种方式要求所有站点必须为同一厂家的负载均衡设备, 另外地址伪装的数据包会可能被互联网中的路由设备过滤掉。因为所有用户请求都要经过广域网三角方式传输而不是发到最佳的负载均衡设备, 用户访问效果和性能都比较差。

※基于主机路由注入的全局负载均衡

在多个站点定义相同的服务IP, 并由负载均衡设备或路由器将该IP的主机路由发送出去, 这样网络中会存在多条到达该主机地址的路由。由于路由设备总是选择最近 (Metric最小) 的路由转发数据, 用户的访问请求总是被转发到最近的负载均衡设备。这种方式要在不同站点广播相同的主机路由, 由于运营商的限制问题很难实现。另外这种方式策略非常简单, 只能根据最短路由选择, 客户无法定义灵活的选择策略。

根据上面的分析, 后面的三种方式都有很多局限性或性能较差, 而基于DNS的GSLB, 其丰富的策略、可扩展的性能、适用任何IP应用协议、不受互联网访问策略影响等优势使其成为最主流的全局负载均衡技术。

负载均衡的部署方式

负载均衡设备通常以直联和旁挂两种方式部署在网络中。

1、直联方式

直联方式, 即LB设备直接部署在网络的主干中, 服务器和客户端之间的负载均衡报文直接由LB设备进行路由。

2、旁挂模式

旁挂模式指LB设备不作为服务器和客户端之间的路由设备, 而是旁挂在路由设备上。在DR方式中, LB设备只能使用旁挂模式。

旁挂模式中, 用于中转的路由交换设备上的配置至关重要。

从客户端至服务器的流量如果要达到LB设备, 必须在路由交换设备上设置到VSIP的路由。

从服务器到客户端的流量如果不必经过LB设备, 则可以通过中转设备直接返回客户端, 如果需要返回LB, 则有几种方式:

※服务器和LB在同一个二层网络, 服务器设置其网关为LB设备。

※中转设备上配置策略路由, 将从服务器返回的流量定向到LB设备。

※LB设备在转发客户端流量时进行源NAT。

负载均衡技术的应用方式

企业园区网应用

在企业园区网络中, 为了实现对企业资源服务器的快速访问, 也需要采用负载均衡设备分担企业数据访问流量。在这种应用环境下, 可以将负载均衡设备串接在网络中, 服务器通过网络设备连接到负载均衡设备, 服务器网关指向LB。

负载均衡设备直联服务器部署模式的优点是:

※部署简单, 是负载均衡设备的经典应用模式。

※通过交换机连接负载均衡设备和服务器群, 解决LB设备端口数量限制带来的扩展性问题。

数据中心和大型门户网站应用

数据中心和大型门户网站是负载均衡设备主要的应用场景。LB设备与汇聚层交换机之间有两条链路或链路聚合组, 这两条链路 (组) 分别为L3链路和L2链路, 服务器网关指向LB设备, 对于需要负载均衡的流量, 汇聚层将VSIP的下一跳指向LB, 而LB的缺省路由指向汇聚层交换机。

旁挂部署模式的优点如下:

※数据路径清晰, 易于运行维护、故障定位;

※可以使用手工链路聚合, 链路带宽易于拓展, 并提供链路高可靠性及其链路负载均衡能力;

※LB设备旁挂, 易于LB升级和扩展。根据用户服务器扩展情况, 升级更高性能的LB设备或者增加LB设备;

※业务部署灵活, 对不需要负载均衡的流量可以旁路LB, 避免对LB增加不必要负荷;

※降低了对汇聚层交换机的要求, 有助于网络稳定运行。

容灾系统中应用

容灾备份系统是指在相隔较远的两地, 建立两套或多套功能相同的IT系统, 互相之间可以进行健康状态监视和功能切换, 当一处系统因意外 (如火灾、地震等) 停止工作时, 应用系统可以切换到另一处, 使得该系统功能可以继续正常工作。负载均衡技术可以为灾备系统的实现提供很好的灵活性、可靠性 (如图11) 。

部署方式:

每个数据中心部署一台全局负载均衡。该全局负载均衡则可以代表这个数据中心来进行地理位置判定、运营商判定、以及对其他全局负载均衡的信息进行分析和对比。

一般情况下, 全局负载均衡因为只需要进行一个域名的解析工作, 不需要与其他网络之间通讯, 所以只需要旁挂部署即可。

在单个全局负载均衡上除需要配置好自身的IP地址、默认网关之类的基础信息外, 还需要配置一个域名所对应的所有IP地址 (多个数据中心和运营商) 。并且设备与设备之间通过公网进行私有协议通讯。彼此之间对服务器的健康检查结果共享。

冗余切换:

在出现某一个数据中心出现问题了的时候, 设备间通过健康检查以及信息共享。彼此会迅速得出判断, 哪些IP地址不能再被解析出去, 从而在用户方面的访问一直是透明无影响的。

链路负载均衡的应用

路负载均衡设备通常用在多链路接入的情况, 接入两家ISP运营商的链路为普通的静态路由链路, 可通过一台或两台专用的链路负载均衡设备来实现多条链路的智能选择 (如图12) 。

部署方式:

※将入侵检测与防御设备 (IPS) 放置在整个互联网出口的最前端, 抵挡来自互联网的各种DOS/DDOS等入侵和拒绝服务攻击。

※将两条互联网线路通过两台接入交换机分别分出的两条链路串接到两台多链路负载均衡器上, 并将广域网负载均衡器 (GTM) 旁挂到两台接入交换机上 (广域网负载均衡器在这种模式下需要有两条线路及两家ISP的公网IP地址) 。

考虑到防火墙为单台, 并一般不具备多出口与多线路选择功能, 因此在两台多链路负载均衡器后端, 可使用一台2层交换机来作为汇聚使用, 出口主备多链路负载均衡器连接内网的线路先接入到这台2层交换机上。而此时, 整个系统的NAT (网络地址转换) 工作则由位于出口的多链路负载均衡器来承担, 防火墙采取路由模式, 只做访问策略控制。

方案特点:

※部署维护简单

由于多链路负载均衡技术已经较为成熟, 并且使用普遍, 相对BGP路由器的方式来说部署和维护都较为简单。

※建设成本较低

相对于BGP网络出口建设来说, 建设成本较低

结束语

汽车电子控制技术的应用及分类 篇9

关键词：电子技术,控制,应用,分类

1 引言

随着社会的发展, 人类的汽车和环保提出了更高的要求性能。传统的机械设备一直未能解决有关车辆功能的某些问题, 需要, 因此, 将逐步取代由现代汽车电子控制技术, 电子技术和车辆集成。电子控制技术已被广泛应用于汽车的各个方面的使用, 它不仅可以提高汽车的动力, 经济和安全, 提高了驾驶的稳定性和舒适性, 促进汽车产业的发展, 也为电子产品开发广阔的市场。在现代汽车电子控制技术的发展, 汽车电子的速度加快, 进一步启动和振兴汽车产业的一个重要手段。

2 现代汽车电子控制技术的应用

随着汽车电子控制技术在汽车电子控制装置与竞争系统的开发, 发展。更常见的, 成熟的汽车电子控制系统的主发动机的电子控制, 底盘控制, 车身电子控制和信息传输。

2.1 汽车底盘电子控制

汽车底盘包括防抱死制动控制系统 (ABS) , 防滑控制 (ASR) , 电子控制, 电子控制自动变速箱 (ECT) , 电子控制动力转向, 电子可调悬架, 四轮转向 (4WS) 控制, 巡航控制的 (CCS) 系统。

(1) 驱动防滑控制 (ASR) 和防抱死制动控制 (ABS) 。

ASR和ABS的所有重要的汽车安全装置, ASR的是要保持的附加条件, 充分发挥的电子控制单元的驱动力, 是控制的发动机扭矩和汽车的制动系统和控制等措施驾驶汽车的启动和加速力, 以减少轮胎与路面的附着力, 防止过度的权力, 并导致转动的车轮打滑, 并保持最佳的动力, 以提高汽车的方向稳定性和可操作性的动力。ABS可以防止汽车制动时车轮抱死, 从而有效地避免容易发生意外, 因为从车轮抱死。使充分利用轮胎与路面之间的最大附着力, 大大提高了车辆制动, 以防止制动打滑, 漂移和其他公害, 缩短制动距离的方向稳定性和可操作性, 使制动性能充分发挥。

(2) 自动电子控制变速器 (ECT) 。

自动电子控制的变速器是节气门开度和车速, 节气门开度传感器和速度传感器, 通过ECT?ECU及时将改造成电信号的电子控制单元ECU的输入信号, 按照转变的时间表和移位特性输出信号的电磁阀, 电磁阀控制液压回路, 从而准确地控制汽车的传动比, 以获得最佳的换挡时间和最好的摊位。具有油耗低, 精度高, 功率传输效率, 汽车行使平稳, 与传统的传输相比, 延长了使用寿命, 并提高换档舒适的特点。

(3) 电子控制动力转向。

电子控制助力转向系统的方向盘转向力施加需要的基础上转向角, 扭矩, 车速传感器, 自动控制, 使汽车停止或低速, 转动方向盘, 需要增加力量, 即下不同的驾驶条件, 以达到最佳值在方向盘上所需的力。所有的电子控制动力转向系统提供阻尼力矩和调整扭矩, 以获得最佳转向积极的特点, 并显着提高车辆的稳定性。此外, 电子控制动力转向系统也可以获取最佳的转向力特性, 以提高转向响应特性。

(4) 悬架系统控制。

悬挂系统可以根据不同的路况和车辆运行条件, 自动控制身体的程度, 调整悬挂阻尼和弹性刚度, 改善汽车的操纵性, 稳定性, 乘坐舒适性和乘坐舒适性。应用今天主要是主动悬架和半主动悬架两大类。

2.2 发动机电子控制

发动机电子控制, 涵盖电子点火提前控制, 电子控制燃油喷射, 废气再循环控制系统, 怠速控制, 爆震控制, 以及其他适当的控制和备份系统, 自我诊断系统。发动机电子控制, 可以最大限度地提高发动机的动力, 经济改善发动机的运行, 尽可能减少汽车尾气排放的有害物质。发动机电子控制在汽车电子控制技术应用的重要组成部分。

(1) 点火时间控制 (ESA) 。

计算机根据不同的传感器的工作状态信息, 及时处理相应的控制信号输出, 以控制最佳点火提前角。访问微型计算机控制的点火系统, 使控制电源的时间, 敲点火提前角控制, 以防止和控制, 以达到理想的精度。计算机控制点没有点火系统分为了两个大类电器点火系统的一部分。

(2) 燃油喷射控制。

喷油控制是电脑控制的发动机所需的燃油量。控制器 (ECU) 的法官提供来自各种不同的传感器, 液压控制喷嘴, 准确, 快速的燃油喷射发动机进气管, 吸入的空气混合进入发动机汽缸的空燃比的信息相结合。今日主要的D型应用, MOTRONIC型应用和L型应用。D型是根据发动机的进气歧管压力和发动机转速计算吸入的空气量, 并计算出所需的燃料。其优点是进气阻力, 高效率, 缺点是精度稍差。MOTRONIC系统是一个汽油喷射和电子点火子系统的集合, 该系统是一个很好的实现数字控制, 抗干扰性能和控制精度。L型是一种通过空气流量计作为一个控制系统来确定喷油量由发动机吸入的空气量的直接测量。缺点是进气阻力, 效率低下, 精度高的优点。

(3) 排气再循环 (EGR) 。

废气再循环控制的一部分废气引入进气管与新鲜混合气混合, 返回被回收的缸, 可根据发动机工况, 通过安装在排气管上的进气歧管通道开放EGR阀控制EGR率, 以减少废气中的氮氧化物排放。电控EGR阀控制系统和机械类。电子控制不仅结构简单, 可以较大的EGR率的控制, 它已被广泛应用于现代电子发动机控制系统。机械控制EGR率是小的, 自由的控制程度受到限制。

(4) 怠速控制 (ISC) 。

今天的汽油发动机的怠速控制, 集中控制系统怠速控制的广泛应用。按照完全由ECU关闭处于闲置状态的区分引擎油门信号和速度信号, 然后在目标速度是由ECU根据来自传感器的输入信号确定发动机的实际转速与分析根据旅游价值的比较分析, 以确定控制量, 驱动信号来驱动执行机构控制的空气量相当于目标速度。这是实现怠速闭环控制发动机转速信号。

3 汽车电子控制技术的分类

(1) 动力牵引控制系统。

动态牵引力控制系统是用来产生背后的动力驱动的车辆, 将直接驱动车轮扭矩的力量。电力牵引控制系统包括两个大类传输控制系统和发动机控制。发动机控制系统一般分为点火定时控制, 燃油喷射控制, 怠速控制, 发动机爆燃控制和相应的控制。对于汽油发动机的点火定时控制, 燃油喷射控制, 故障诊断和怠速控制功能, 如电子控制系统。通过对这些功能的实现, 使汽油发动机在最佳工作状态。汽油发动机控制系统是使用多点喷射 (MPI) 的燃油喷射控制手段。这是摆在每个气缸的汽油喷油器, 喷油器控制注入到每个气缸的燃油量的进气歧管。在工业发达国家几乎所有的新车型, 无一例外地使用电子燃油喷射 (EFI) 技术。柴油发动机, 以减少其排气, 以减少噪音和振动, 发动机电子控制主要集中在喷油时间, 喷油量, 电热塞和进节流电流控制。柴油机燃油喷射泵控制系统从机械控制成为电子控制的柴油喷射泵控制机制仍然是机械, 汽油发动机电子燃油喷射系统, 一个重要的区别。

(2) 车辆行驶姿态控制。

车辆姿态控制系统是利用电子技术, 控制三个基本的赛车运动的运动特点:转弯, 停车和驾驶。等车辆姿态控制系统等电子控制系统, 它是利用电子技术带来了相当大的改善, 车辆姿态控制系统, 特别是在行驶的稳定性, 驾驶舒适性和车辆行驶灵敏度明显, 可分为:驾驶系统控制, 防抱死制动控制系统, 控制悬挂系统, 轮胎/地面附着力 (防滑) 控制, 四轮转向系统的控制和巡航控制。

(3) 车身控制。

所谓的车身控制是更安全, 更方便, 更舒适的环境, 提供驱动程序, 可以提高车辆的市场竞争力。车身控制电子控制系统包括以下内容:数字显示仪表, 雨刷控制, 汽车空调控制, 后方障碍物检测, 控制灯控制, 多通道通信系统, 安全系统, 电动车窗, 门锁控制, 电动座椅控制, 安全气囊控制和安全带控制。

4 总结

现在在大规模使用一个戏剧性的变化, 在未来的汽车结构和性能在各个方向的汽车电子控制技术, 必须大大提高了车辆的安全, 节能, 环保, 舒适性能。

参考文献

[1]王遂双.汽车电子控制系统的原理与检修[M].北京:北京理工大学出版社, 2004, (8) .

[2]罗玉涛.现代汽车电子控制技术[M].北京:国防工业出版社, 2006, (5) .

层次分类振动故障诊断方法及应用 篇10

宝钢CDQ区域的3台余热汽轮发电机组, 承担对厂区中低压蒸汽管网的压力调节, 并且可利用余热蒸汽进行发电, 有效缓解厂区倒供电的压力。确保余热汽轮机组的稳定安全运行至关重要, 根据统计, 机组投运至今所发生的故障中由振动故障引起的停机占较大比例, 而振动故障原因查找和处理往往耗费较长的时间和较高的检修费用, 长时间的停机造成了巨大的经济损失。目前用于汽轮机振动故障分析诊断的方法主要有故障树分析方法、神经网络诊断方法、模糊诊断方法、层次分类诊断方法等, 这些方法都是提取振动信号的特征值作为故障分析和判断的基本依据, 并以此建立各自的故障诊断模型。

二、余热汽轮发电机组振动故障层次分类诊断

1. 层次分类诊断原理和模型

分类任务是一项非常广泛的信息处理任务, 它所解决的问题是将某一具体事例映射到某一标准范畴。因此分类任务涉及到一个输入, 一个输出, 以及输入与输出的一个映射机制。

分类过程包括两个基本步骤, 即数据抽象和模式匹配。数据抽象是为了得到分类对象的基本特征, 也就是提出能够反映分类对象特征的征兆来, 这类征兆同其他分类信息一起构成分类对象的初始证据。模式匹配则是用初始证据去和标准模式比较, 最后将分类对象归到和它相一致或最接近的那个标准模式中。层次分类诊断模型的一般结构如图1所示。

2. 余热机组故障层次分类建立

由于余热汽轮机组结构比较清晰, 可采用层次分类 (图2) , 根据故障类型进行可疑故障排查。

3. 轴系故障各概念结点知识单元建立

根据知识单元的标准模式建立余热机组轴系振动故障的各层次概念结点知识单元, 以不平衡故障为例。

结点名:不平衡

父节点名:轴系故障

子结点名:质量不平衡、热不平衡

初始证据源:

被测信号1:振动位移量

测取部位:轴系两端轴颈

分析方法:FFT频谱分析

所获取的初始证据:各频率的振动幅值、相位以及轴心轨迹

被测信号2:振动幅值变化量

测取部位:轴系两端轴颈

测量方法:每隔20min记录各轴承的振动幅值, 直至并网

分析方法:绘制振动随时间的趋势变化图

所获取的初始证据:振动幅值与时间的变化关系证据模式:

证据1:一倍频分量增大, 其他频率成分较少, 权重值e=0.5

证据2:轴心轨迹为一长短轴相差不大的椭圆, 权重值e=0.2

证据3:转速不变时, 相位稳定, 权重值e=0.1

索引知识:如果1倍频分量不随时间变化, 则可能是质量不平衡;如果1倍频分量随时间变化, 则可能是热不平衡

工况参数:各轴承的1倍频振动幅值 (正常时小于报警值) , 各轴承振动幅值变化记录

照此模式相应建立不对中、动静碰摩、轴弯曲等概念结点的知识单元。

4. 建立余热汽轮机组振动故障诊断规则库表 (表1)

规则库的整理是为了梳理故障排查的思路, 方便现场管理和检修人员根据现有的信息进行故障查找。该规则库以故障的特征频率及轴心轨迹为第一判断依据, 对振动故障进行初步的梳理排查, 再以相位变化及各类振动试验和热力参数为第二判断依据 (相位观察需要贴光标值, 增设相位检测装置) , 从而一步步接近故障的原因。规则库可根据每次发生故障时各类振动特征值的变化进行动态修改和补充。

5. 余热机组故障确认表 (表2) 及故障处理表 (表3)

根据余热机组的结构特点, 对于可疑的故障结点分别整理出相应的故障确认表和故障处理表。

三、层次分类诊断应用实践

1. 故障现象

2010年8月, 在一次对2号机组各轴承座进行定期振动检测时, 发现1#轴承座 (自由端) 垂直振动增大, 主要表现为左右两侧垂直振动值相差较大, 从机头看左侧振动达8.99mm/s, 右侧振动为4.5mm/s, 频谱主要为主频50Hz及其倍频。参考1#轴承座之前几个月的检测报告, 发现垂直方向的振动速度值已有上升趋势, 同时1#轴承的瓦振也呈相应上升趋势, 至8月时已达70μm左右, 接近机组振动报警值75μm。

2. 故障分析诊断

从频谱图看, 垂直方向的频谱以1倍频为主, 幅值较高;水平方向的频谱以1倍频和2倍频为主, 幅值较低。

在层次分类诊断方法的规则库中, 对于轴承座的振动异常特征描述为:松动振动的方向性明显, 且松动方向振动大。而频谱图中可以看到垂直方向的振动速度值已明显高于水平振动值, 根据以往数据分析, 一般轴承座在垂直方向的振动速度值要小于水平方向。由此可以初步判断为轴承座在垂直方向上出现了松动。

3. 故障确认和处理

查看故障查找表中轴承座松动所对应的故障查找点, 应重点检查轴承座的支撑钢碗。根据1号轴承座的支撑结构特点, 初步怀疑4个水平支撑钢碗已有部分错位, 即失去了自调心功能, 使得某个垂直方向失去了约束, 因此不同位置上的垂直方向振动速度值不一致。对此在当年12月对机组进行了停机检查, 重点对1#轴承座进行了检查, 首先复测了轴承座的水平, 发现水平已超标。其次对4个支撑钢碗做了检查, 发现钢碗圆弧面已磨损严重失去了自调节的功能。第三底部导向销中1个钢碗已脱落, 且导向销表面因为偏载而有较深的压痕。以上发现也印证了1#轴承座及轴承运行中振动大及因为水平偏差导致推力瓦各瓦温度不均的现象。

分别更换了新的钢碗, 重新调整了轴承座的水平以及推力瓦的接触面, 在2011年1月机组重新开机以后, 观察1#轴承的振动值较之前有了明显的下降, 从原先的70μm左右降值40μm左右。且推力瓦各测点温度也分布均匀, 消除了之前单个瓦面温度高的现象。重新测定轴承座的振动速度值较之前已有明显的改善。

四、结束语

层次分类诊断方法在余热汽轮机组的振动故障诊断中应用效果良好, 为现场快速有效地查找和处理故障提供了支持, 同时该规则库所具有的可修改和补充的属性, 为今后的持续改进提供了坚实的基础。

参考文献

[1]史铁林等.层次分类诊断模型.华中理工大学学报, 1993, 21 (1)

[2]施维新.汽轮发电机组振动与维修.北京:中国电力出版社, 1998

分类及应用 篇11

关键词：横向转运；共享策略；产业应用

1 概述

供应链中使用横向转运的最终目标是，在减少总体成本的同时，增加或保持供货水准，即增加或保持立即回应顾客需求的比率。在企业配销网络不断扩张的趋势下，横向转运的共享策略，可以更紧密的连接配销网络中的各场站，有助企业改善服务水准、减少整体成本，帮助企业维持、提升企业竞争力，是一项有效的存货管理方法。

2 横向转运的分类

关于横向转运的存货模型，根据转运时机的不同，可将横向转运研究方向主要分为两类，即主动式横向转运，又称为预防调拨；被动式横向转运，又称为紧急调拨。

主动式横向转运是事先预测需求，并在规定时点重新分配同一阶层的存货，也可以同时进行补货，图2-1主动式横向转运的概念图；被动式横向转运是当同阶层的某存货点遇到缺货或有缺货风险时，其他存货点有足够存货可应付时才进行转运，图2-2为被动式横向转运的概念图。

论违约金的性质、分类及应用 篇12

违约金, 是由当事人约定的或者法律直接规定的, 在一方当事人违约时向另一方当事人支付一定数额的金钱或其他给付。违约金责任的独特功能在于:它不仅是当事人对损害的预定, 还是双方当事人约定的纯粹以惩罚和威慑为目的金钱或它种给付, 一旦对方违约, 双方的约定即可发生作用。充分地确立我国民法合同自由原则, 反映了商品经济的本质要求。违约金不仅具有一般的民事责任的预防功能, 而且由于其具有预定性的特点, 更能充分地预防违约行为的发生。一般民事责任的预防功能, 其实是一种潜在威慑机制的预防, 承担民事责任对于当事人来说只是一种规范意义上的。虽然当事人知道违反义务要承担民事责任, 但其承担的量却只有在诉讼结束时才能确定, 所以当事人可能会由于对违约损害赔偿数目的不同猜测在明知要承担违约责任的情况下可能还会选择违约。但是在有违约金条款的情况下, 由于作为违约损害赔偿的违约金的数目已经确定, 就不会出现因预期不同而违约的情况, 从而更有效地预防了违约行为的发生。

二、违约金的分类

(一) 不履行合同的违约金

不履行合同的违约金是指当事人没有履行主债务应当支付的违约金, 这种违约金一般是按合同标的额的一定比例计算。当合同部分未履行时, 按未履行的部分计算。如甲、乙二人订立《购房合同书》:约定甲向乙购买商品房一套, 房屋总价款为人民币10万元;首期付2万元, 余款2月内给付。合同中明确约定如甲逾期交付应缴供房款, 乙方可以要求甲方退还房屋, 并按总价款的20%收取违约金。合同签订后, 甲方交付了首期付款, 之后虽经乙方催缴但没有如期给付。此时乙方完全可以依据合同法第114条之规定要求甲方承担违约金, 此种违约金就是不履行合同的违约金。

(二) 逾期履行的违约金

逾期履行, 是当事人迟延给付主债务, 逾期履行的违约金一般是按迟延的日期 (天数等) 计算的违约金。逾期履行有逾期付款和逾期交付标的物、逾期交付工作成果等。逾期交付标的物应当支付的违约金, 按逾期付款的违约金执行。逾期履行也是履行, 因此, 逾期履行违约金与不履行违约金不能并用。为规范违约金的适用, 立法机构分别就不同领域的逾期履行义务制定相关的司法解释, 如《关于逾期付款违约金应当按照何种标准计算问题的批复》 (法释[1999]8号) 规定:“对于合同当事人没有约定逾期付款违约金标准的, 人民法院可以参照中国人民银行规定的金融机构计收逾期贷款利息的标准计算逾期付款违约金。中国人民银行调整金融机构计收逾期贷款利息的标准时, 人民法院可以相应调整计算逾期付款违约金的计算标准;《电力供应与使用条例》第39条规定:“违反本条例第二十七条规定, 逾期未交付电费的, 供电企业可以从逾期之日起, 每日按照电费总额的1‰至3‰加收违约金, 具体比例由供用电双方在供用合同中约定。”

(三) 瑕疵履行的违约金

瑕疵履行的违约金, 是指当事人履行的质量不符合要求而约定支付的违约金。瑕疵履行的违约金不能与实际履行并用, 因为被违约人接受了履行, 并从违约金中得到了损失的补偿。如甲与开发商签订协议购买一处商铺, 双方约定了交付标准及交付时间, 如违约按照房屋总价款的20%支付违约金。当甲在规定时间到售楼处时, 对方根本无法提供任何证明房屋质量的报告, 甲因此拒绝收房。一段时间后甲所购买的商铺取得了建筑工程消防验收意见书, 及工程竣工验收报告, 开发商又通知甲来收房。结果甲却在商铺发现了地面翻水和道路不畅等多处质量瑕疵, 再度拒绝收房。开发商不能按照合同约定及一般交易惯例交付质量不存在瑕疵的房屋, 因此开发商的行为构成违约, 其应当按照合同的约定给付甲瑕疵履行的违约金。

(四) 约定违约金和法定违约金

法定违约金是指法律法规中明文规定的违约金数额或比例;约定违约金是指合同双方当事人在签订合同时约定的违约金数额或比例。如果当事人在合同中只对违约金做了原则性的规定, 没有具体约定违约金的比例或数额, 则应该按照相关法规条例的具体规定处理;如果有关条例也没有明确规定违约金比例的, 则应该按照《民法通则》及《合同法》中关于承担违约金责任的一般原则执行。如果合同中没有规定违约金的条款, 但只要由于违约造成了对方的损失, 违约方就应向对方支付赔偿金。该赔偿金的数额, 可按照签订合同时有效的有关规定执行, 有关规定对违约金比例未作规定, 而违约又未给对方造成损失的, 可以根据实际情况酌情处理。

三、违约金的司法应用

我国合同法规定的违约金性质上属于赔偿性违约金。赔偿性违约金的支付以违约损害为前提, 造成损失的, 则支付, 没有造成损失的, 不支付。如果约定的过高或过低, 可以进行调整。违约金低于违约造成的损失, 当事人可以请求增加。对于违约金标准的认定, 应当以当事人是否对合同约定的相关内容提出异议为调整依据。具体确认原则是:第一, 当事人没有提出合同中约定的违约金计算标准过高或者过低的, 人民法院应当根据合同约定内容确定违约金计算标准;第二, 当事人提出合同中约定的违约金计算标准过高或者过低的, 人民法院可以建议双方当事人进行协商予以调整。当事人不同意调整的, 人民法院可参照同类型案件违约金之中等标准予以核定, 以适当体现法官的自由裁量权。还应结合具体案件进行确定, 寻求替代交易的难易程度, 是否故意违约等。第三, 法律未作明确规定的部分履行与违约金减额, 人民法院在审理中根据客观情况可以判令适当减少违约金数额。