鱼龙混杂(精选12篇)
鱼龙混杂 篇1
“鱼目混珠”出自魏伯阳的《参同契》:“鱼目岂为珠, 蓬嵩不成贾”。“鱼目混珠”的意思是用鱼眼睛掺杂在珍珠里面, 比喻以假乱真。
而“鱼龙混杂”出自唐代的《渔父》词:“风搅长空浪搅风, 鱼龙混杂一川中。”“鱼龙混杂”比喻各色各样的人混在一起, 好坏难分。清代曹雪芹《红楼梦》第九十四回也用到了这个成语:“现在人多手乱, 鱼龙混杂, 倒是这么着, 他们也洗洗清。”
可见, 虽然都是一个“混”字, 但“鱼目混珠”是讲“真假”, “鱼龙混杂”是讲“好坏”。
人们常常把“鱼龙混杂”与“鱼目混珠”这两个成语用混, 例如有这样一则新闻:“北京绿色食品鱼龙混杂。”这里的“鱼龙混杂”用得是否恰当呢?其实, “鱼龙混杂”适用的对象只能是人而不是物。在难分好歹真假、嘱人提高警惕的情况下可使用。而“北京绿色食品鱼龙混杂”这则标题新闻的主语是“绿色食品”, 是物不是人, 说“鱼龙混杂”显然是错了。之所以致误, 是因为混淆了“鱼龙混杂”与“鱼目混珠”两个成语的用法。所以, “北京绿色食品鱼龙混杂”中的“鱼龙混杂”应该改为“鱼目混珠”。
鱼龙混杂 篇2
科普,不能仅仅“普”知识(解码)
最终目标是训练公众的科学思维
全国科普日活动正在各地举行,科普也成了这几天的热门话题。尽管进步显著,但我国科普事业仍有不少难题待解。具体到科普作品的创作、传播层面,则常被诟病质量不高、讹误频出等问题。好科普的标准是什么,如何畅通公众、媒介、科学家之间的交流,如何掌控好科普作品准确与通俗之间的平衡?
读者看不懂、学者认为不严谨,科普报道常难以兼顾准确与通俗
对于公众来说,量子无疑是近期最常见诸媒体的科学词汇之一。量子卫星、量子纠缠、量子隐形传态……铺天盖地的媒体宣传、科普推广,让这些原本生僻的词汇逐渐为人们所熟知。文科出身的赵武是个科学迷,但不同媒介上关于量子的介绍,却让他有种“冰火两重天”的感觉。
“一方面是科普很热,不光是媒体关注,业余科普作家、网络自媒体、科学家个人都纷纷发声,关键词一搜,资料很丰富。”但另一方面,赵武说,“正是因为大量信息的涌入,也让科普资讯的质量参差不齐,有的艰涩难懂,有的以讹传讹,有的文字粗鄙,往往刚看个开头,原本求知的心一下子就凉了。”
赵武的吐槽代表了不少公众的想法。的确,以量子卫星发射时的科普文章为例,仅仅对于“量子”这个概念的介绍,就五花八门。
不满的不仅是公众,科学家群体对于不严谨、夸大事实的科普也有不满。,清华大学教授颜宁团队在世界上首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1。有媒体不加任何定语,用“有望饿死癌细胞”来形容这项成果的价值,但颜宁却一直对此耿耿于怀。科学家惯有的严谨让她觉得,“饿死癌细胞”还需要一系列前提条件,这种表述太不严谨。
即使是由专业科学家把关的科普类媒体,也难免有“失实”的情况。微信公号“赛先生”前不久发表了一篇读者来信,复旦大学生命科学学院退休教授顾凡及质疑“赛先生”的一篇名为《IBM发明世界首个人造神经元,人工智能的底层硬件基石已完成》的文章,认为“IBM发明世界首个人造神经元”等多处不符合事实。
读者困惑、学者不满,媒体人也有着自己的纠结和苦衷。美国著名科普杂志《科学美国人》创刊于1845年,目前已有150多位诺贝尔奖获得者为其写过文章。但即使是这样一份历史悠久的杂志,也要不时在严谨和通俗间寻找平衡。在总编辑玛丽特·迪克里斯蒂娜看来,不是每一位科学家都是好的作家。科学家们一般适应了学术期刊的写作,却不一定习惯于讲故事。还有不少媒体人抱怨:如果完全按照科学研究的严谨思路来做科普报道,读者看不懂;写的太通俗,准确性又容易失去控制。
信息交流不对称、青少年科普资源不足、翻译鱼龙混杂,科普困境还有不少
尽管近年来进步显著,但科普所面临的困境并不仅仅限于公众、媒介、科学家三方之间的沟通问题。
上海市食品学会食品安全专业委员会主任马志英是上海市大众科学奖获得者。多年科普工作,让他感触颇深:“处在信息爆炸的时代,很多领域的信息交流并不对称。以食品安全领域为例,因为公众越来越关心健康、养生,但在网络等媒体上,关于食品的谣言很多,不科学不靠谱的信息反而占领了阵地。”
科普作家、中科院郑永春博士则将更多的精力投入到针对青少年的科普事业中,据他观察,近些年科普事业的声势日渐壮大,但青少年群体所能接触到的科普资源还远远不够。“今年暑假,中国科技馆单日的人流量快速增长,已经成为很多家庭来北京的必游景点。但是,这个数据同样也表明,公众和青少年对科技馆的需求没能得到满足,各省市地方的科技馆如果做好了,大家也就会分流开来。”郑永春说。
在郑永春看来,科技馆是科普的重要场所,但运营和维护很不容易。科普的主要目的之一是激发大家对科学的兴趣,要给人带来新奇感。因此科技馆必须随着高新科技的快速发展及时更新,因此维护成本比较高。
顾凡及特别提到了科学翻译的问题。他表示,目前国内引进脑科学方面的国外科普著作速度很快,但好的译作很少,甚至有的连“信达雅”中最基本的“信”这一点上就无法过关。“译者自己没有看懂原文,就按句子中英语词汇里自己最熟悉的一个中文意思代了进去,最后把这些文字串成一句似乎通顺的中文句子。”顾凡及说。
北京外国语大学副教授文铮是《七堂极简物理课》的译者,他认为,目前科普著作翻译的酬劳与其工作艰苦程度太不匹配,笔译只有大约每千字70元,与口译、影视剧翻译等高收入工作形成鲜明对比,这在某种程度上形成了科普翻译鱼龙混杂的乱象,甚至有“不懂就编,不会就删”的风气。
科普从业者应该更像一名导游或侦探,严谨有趣的同时注重塑造品牌
今年,《七堂极简物理课》受到很多家长和科学爱好者的欢迎。仅纸书销量就早已超过10万册。凭借着隽永的语言和通俗易懂的科学解释,这本书广受好评,有人认为,在某种程度上,这本书为科普著作树立了一个标杆。
企鹅兰登(中国)公司是这本书的出品方之一,说起这本书的成功,企鹅兰登(中国)大众图书主编赵轩认为,《七堂极简物理课》在科普的“科”字和“普”字上都很过硬。作者是意大利著名理论物理学家,他的文笔也很出色,更可贵的是,其立意不仅仅局限于介绍科学知识,而是启发人们获得一种理解这个世界的新角度。在引进中国前,这本书已经在欧洲、美国取得了巨大成功。
郑永春直言:“我们现在对科普的认识其实有误区,科普‘普’的是科学精神、科学思想与科学方法,而不仅仅是知识。”他说,知识是目前“普”得最多的,也是最容易出错的,即使科学家也不能保证知识的完全正确——随着科学的发展,今天的真理也可能变成明天的谬误。科普的最终目标是训练公众的科学思维与科学方法,让人们在碰到问题时,能够自己去查阅资料、筛选信息、动手验证、逻辑推理,能够通过独立思考得到结论。
好科普的标准显而易见,但在具体操作层面,仍有不少难题需要克服。
玛丽特·迪克里斯蒂娜将《科学美国人》杂志的成功归结于他们长久以来很好地通过科学报道展示了为什么科学对你、我以及所有人都那么重要。“在长期与科学家打交道的过程中,编辑会引导和鼓励他们将文章写得更像是一名导游,将读者从未到过的风景介绍给他们;或者写成侦探小说般,比如,我有这样一个悬案,然后我是如何一步步揭开谜底的。”玛丽特·迪克里斯蒂娜说。
在翻译层面,企鹅兰登(中国)公司为《七堂极简物理课》找来了具有丰富意大利文学翻译经验的文铮,并请中山大学教授、天文学家李淼做最后的审读。文铮用“如履薄冰”来形容翻译过程,“一些看似基本的用词在科学读物中显得尤为重要,同样一个词——译成‘引力’还是‘重力’?‘匣子’还是‘盒子’?从专业角度都需斟酌。”文铮认为,科学翻译的最理想状态应是科学家和翻译家的通力合作。
针对科普对象的不同,马志英则会调整自己的讲述策略。面对中老年人,多采取简单易行的实验演示;面对中小学生,就会从孩子们的零食入手……马志英觉得,在信息爆炸的当代,科普要想更有影响力、权威性,还需注重培养起一些知名科普品牌。
超便携电脑市场鱼龙混杂 篇3
而另外一个不可忽视的现状是,超便携电脑市场呈现出一种鱼龙混杂的行业现状。再加上低价打拼的销售模式、狭隘的上网的产品定义,所有这些都在阻碍超便携电脑市场未来的发展。
超便携电脑市场鱼龙混杂
随着超便携电脑市场的打开,业界对此的关注度也越发高涨。2008年3月初英特尔正式发布了新的低功耗处理器芯片平台,专为超便携电脑量身打造,命名为Atom(凌动)。凌动与酷睿、迅驰共同构成英特尔三大芯片平台。这也意味着超便携电脑在定位上已经开始与台式机、笔记本平起平坐。随后,上海IDF大会上,英特尔又正式提出NetBook的概念:“具备无线上网、更长的电池使用时间、防水键盘和更强的防震功能的易用电脑”。
英特尔ATOM芯片平台的推出和对于NetBook的定义,再加上EeePC取得成功的鲜活例子,让业内外人士都强烈地意识到“超便携电脑”时代来了!各大笔记本厂商纷纷跟进超便携市场。不仅是以华硕为代表的一线厂商在做超便携电脑,二线、三线品牌,甚至山寨机都已经将触角伸向了超便携电脑,昔日蓝海成为了价格战的新战场。然而这种蜂拥的跟进却又是无序的,由于大多数跟进的厂商都采用了与EeePC相似的模具和配置规格,导致了超便携电脑同质化严重。
除此之外,NetBook的概念也让一部分厂商在产品定位上摇摆不定。众所周知,虽然现在国内无线网络的布局已经越来越深入,社会型、家庭型、办公型无线网络设备都在加强配备,但是与国外普遍的无线网络布局相比,差距还是非常大的。但是一些厂商却在现阶段强调提出了“上网本”的概念,认为NetBook就是上网本,这是有很大偏差的,这种不符合国情的定位导向既影响厂家自身的产品销售,同时对于NetBook整体形象也是一个破坏。严格意义上来讲,NetBook不是“上网本”,而是“网本”;网本所偏重的是网的理念,而非上网这种行为。网本时代是用户对电脑产品细分化的需要;而不是仅仅满足上网所需。
鱼龙混杂的行业现状、低价打拼的销售模式、狭隘的上网的产品定义,所有这些都在阻碍超便携电脑市场未来的发展。
华硕欲引发超便携电脑二次革命
是什么成就了EeePC及以此为代表的超便携电脑市场呢?华硕中国业务部副总经理王俊人认为,主要基于两个方面。首先,电脑产品和互联网的普及让超便携的电脑使用需求大幅度增长。无论是商旅人士还是时尚年轻族群都向往更加便携的电脑产品,以满足日益密切的随身网络生活。于是5~10寸的超便携电脑市场成为了未来电脑行业最具发展潜力的市场。其次,现代社会崇尚“自然简约”的生活观念,电脑的硬件配置和技术规格不再是用户关注的焦点,提供最适合用户的产品成为华硕开发超便携电脑最初的设计初衷。EeePC完全从使用者角度出发,提供给用户恰到好处的硬件规格、超便携的使用感受以及平易近人的价格。
正是基于电脑和互联网的普及以及现代社会崇尚“自然简约”生活观念这两点原因让EeePC一经推出便成为了整个电脑行业的焦点,也激发了超便携电脑市场的蓬勃发展。
王俊人认为,华硕最新发布的EeePC S101对于华硕、对于整个超便携电脑市场而言,都有着举足轻重的作用。作为超便携电脑第一品牌的EeePC,在华硕创新、惟美的设计DNA下,将品质与品味合二为一,在追求产品便携性及性能恰到好处的同时,又融入了精致的时尚元素,使得产品的定位介于IT产品和时尚尚品之间。而大范围地使用时尚元素,在以往任何超便携电脑产品中都是从未出现过的。甚至在颜色配置上S101都超然于寻常之外,香槟金、星河黑、摩卡金的配色让S101异常时尚。S101的发布引领了超便携电脑新的风尚。除去规格和价格,消费者的品位和格调也将一并被满足,就像汽车行业中小排量汽车如宝马mini、甲壳虫都会有独树一帜的风尚。超便携电脑市场也会出现越来越多精致时尚的产品。
混杂:杭州运河旅游集散中心 篇4
混杂作为遗传学概念可以追溯到亚里士多德及他们关于自发的动物杂交所形成新的动物种类的猜想。“混杂建筑,从某种意义上讲,也像植物和动物一样被杂交,将不同的建筑功能、不同的使用用途加以混合的适应城市肌理的建筑物”。
城市是复杂的,所以从某种意义上讲,地块的城市设计也可以像植物和动物一样被杂交,将不同时代的建筑、不同的使用用途加以混合的城市,是一种设计操作的产物。正如各种各样的、形状各异的例子所显示的,城市的混杂有无限多种可以交换搭配的组合。对其分类应审视形式、功能、技术、城市背景以及社会与在各个部分之间建立起一种协调平衡的复杂关系。
混杂“网格、母题”
双网格:景观网格、肌理网格。
在场地中大部分沿用原大河造船厂的建筑尺度和肌理走向,形成正交向水的长条形网格。同时,根据和场地形成-45度夹角方向的半山景区轴线和形成+45度夹角的洋关视线,设计与原有场地肌理扭转45度的景观网格。新时代网格叠加于历史网格之上遵循了历史发展新陈代谢的一般规律,记录了该地块功能特点和使用性质的变迁。
双母题:院落、街道。
建筑在空间上围合成院落组织活动。在城市的空间节点处形成半围合院落。在滨水核心区域的双层步行系统中形成虚实两种组团。街道不仅能体现出城市的文化和肌理,也能造就良好的视廊并将城市和运河完全地连通成一气。
混杂“四种时代风格”
场地中从南到北设计近代以来杭州运河两岸经历的四种时代建筑风味。
民国岛:保留场地最南端原有民国老建筑并加以利用,形成以民国风格建筑为主的酒吧娱乐岛,同时沿分流河道设计沿水民国风格建筑,呼应运河一期高家花园等民国建筑群。
大河建筑群:设计通过多角度的评估系统对场地内的工业遗产进行不同程度的改造利用,对建国后造船产业建筑类型给予保护和城市记忆的延续。
现代购物休闲区:随着该地块性质从原有的工业区向旅游商业区的转换,富有时代感的新功能建筑开始充斥场地,将历史建筑元素组织起来。
新时代生态集散中心区:节能环保的生态建筑是未来建筑必然的发展趋势,保持集散中心建筑的长久不衰。
业态研究推论:
由此得出南地块城市设计适宜引进业态:休闲性旅游、娱乐休闲、购物餐饮、时尚店铺、文化展示、创意产业、女装。
创意产业发展规模:建筑面积34695平方米
本地块包含食、住、行、购、旅、娱、文化、创意产业八大功能。其中永久功能相对固定, 其余功能按照市场规律和需求自由混杂分散在场地各处, 以此全面提高场地活力, 适应不同人群不同时间的活动需求, 避免产生活动盲区, 并为在运河上游览的人群创造丰富的业态景观。
优势:自由混杂、自然生长、抑制盲区。
混杂“八种功能”
八种功能:产业、旅游、住宿、商业、餐饮、文化、娱乐、交通。
针对没有功能任务书的现状,我们通过相关类型的纵、横向比较,对场地做了针对性策划。在功能设置上,设计采用“混杂”的模式,形成全地块在功能上的特色。通过对场地功能的混杂,使得有着不同使用时间段、不同使用者的功能在平面、空间上相互交错,力求实现场地全天昼夜人气不断,形成在同一个功能聚集区有着不同类型的人的参与,打破传统功能分区人员成分单一的缺点。
混杂城市本质上与建筑的不同时期、风格、甚至文化的混杂元素息息相关,所以,无可置疑,混杂城市是过往一切元素积累沉淀的产物。
介观混杂系统的电子输运 篇5
研究了正常金属--正常金属--超导体三端介观混杂系统的电子输运特性.从系统的格林函数出发,运用非平衡格林函数方法,推导得出了任意偏压和任意温度下从正常金属和超导体流向量子点的.电流公式.
作 者:陈志高 CHEN Zhi-gao 作者单位:福建师范大学物理与光电信息科技学院,福建,福州,350007刊 名:福建师范大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF FUJIAN NORMAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)年,卷(期):23(6)分类号:O488 O511关键词:非平衡格林函数方法 介观混杂系统 电子输运特性
中国智库发展进入“鱼龙混杂期” 篇6
越来越多“非主流”“非传统”研究人员的加入本应对原有智库界产生有益的补充,并加快传统智库机制的改革。然而,“新智库人”水平的参差不齐,在相当程度上导致了传统智库的改革保守化。无论是官方智库的改革,还是高校智库的整合,都没有呈现开放式、包容式的改革成效,既没有大范围吸纳社会上的真正“高人”,也未能出现在财务、人事、行政、国际交流上的实质性制度变革。尤其是财务管理制度上的不足更是令人诟病。财政拔款多是重“库”而不重“智”,对器材购买、办公装修、图书资料的投入往往高于对人员工资、工作绩效、智力激励的投入。相比科技领域知识产权的保护,致力于重大社会政策、改革方案构思的智库初倡者并没有得到应有的尊重。一位高层官员曾同情地说:“中国知识分子真的很不容易,建议被采纳,不奢求什么经费奖励,仅仅只是为了求一个批示证明,而要看一眼批示却都很难做到。”许多智库研究报告除了部分讴歌赞美文体外,还出现了“新八股化”内参。看似洋洋洒洒、针砭实弊,实则假大虚空、操作性差。
现在智库行业很像上世纪八九十年代现代中国市场经济的早期,国企效率不高、加速整合,私企跃跃欲试、良莠不齐。各种乱象层出不穷,当属一般性的事物发展规律。诚如那句老话,发展出现的问题,只能靠发展来解决。客观地讲,各部委、各省地市响应中央号召,加强智库建设,反映了中国社会各个团体、群体致力于咨政启民的强大意愿。但关键在于,如何将全社会响应中央重视新型智库建设的热情转化成推动国家建设、社会进步的有效动能,而不是某种程度的产业大跃进,进而演化成产业过剩,更不应是对中央资源分配的新一轮瓜分。企业家捐资智库建设的意愿与行动应当得到鼓励。在欧美国家,一流智库的绝大多数资金均来源于企业。中外历史已表明,国家强大的必要条件,除了要有伟大的政治家之外,就是需要有一大批爱国企业家。真正捐资智库的企业家,应当如同捐资公益的企业家一样,受到社会舆论的赞许和肯定,应通过《慈善法》的修订予以合法保护。当然,对于那些沽名钓誉、图谋不轨者,舆论也应给予批判和抵制。尤其需要加以防范的是,要警惕某些智库成为利益集团和相关产业的代言工具。
浅谈建筑中的“混杂” 篇7
对混杂概念的理解可以先从以下三个方面着手:
1)“Hubrid”——“混杂”“杂种”,该词源于希腊文“hybris”和拉丁文“hibrida”。在当前语言学中,科学意义上的混杂指特征不相同的个体间的组合。依照Hubertus Adam的观点[1],混杂在建筑领域的反应可以用建筑物之间逐渐呈复杂组合状态并超越了彼此特性的一个世界来表述。2)“housy”——“住系”是由英文“house”(居住)和“system”(系统)组合在一起的。在一个住系里涉及到居住和其他功能的混杂。这些对立面在住系内调和到一起,使具备不同使用可能性的新组合得以实现。3)“livrid”——“生活混杂”由英语“live”(生活)和“hybrid”(混杂)组合而来,生活混杂体牵连居住功能和其他使用功能。
2 混杂的开端和发展
混杂——复合或交叉,混杂首先在18世纪~19世纪的遗传学界得以发展。随着时间推移,不仅植物界、动物界发生交叉现象,建筑中也产生了混杂,因而相应产生了混杂建筑。1984年Joseph Fenton第一次在杂志上提出混杂建筑一词[2]。此前混杂建筑还未被列入目录。多种功能复合混杂建筑的出现要归功于城市和都市生活的快速发展,同时这些混杂建筑的发展也推动20世纪工业化走得更快。混杂建筑并不是完全陌生或从没出现过的,多种复合功能的建筑组合在历史上也是多次出现,比如商店上面的住屋或桥上的公寓[3](见图1)。
2.1 以往建筑中可以区分的两种不同类型
一种是有主旋律的,各个部分具备相同的主题,各个元素之间相互关联并且相互作用(见图2)。
另外一种是无主题的,各个部分各有不相同的主题。无主题的联合即不对等的联合,通常是一个不走运的联盟,强调片断,在当时的社会和时代注定是失败的(见图3)。
2.2 混杂建筑的造型
2.2.1 编织混杂
编织混杂建筑不显眼且琢磨不定。他们利用周围已经建成的现状建筑中现有的元素,比如形体的局部凸出,或外立面上的一些元素等来取得和谐统一。这样会导致比较差的总体效果,人们根本就不会注意或识别出这座建筑物的存在(见图4)。
2.2.2 嫁接混杂
这种类型的混杂建筑常在旧有建筑结构基础上进行嫁接,其功能性相当清晰。
2.2.3 整体混杂
整体混杂是20世纪工业化进程的产物。常常是具备很多不同城市生活用途的功能统一建造在一个建筑物中(见图5)。
3 社会变迁促进混杂建筑的发展
严谨的结构特性使建筑物受限,二十世纪八九十年代尽管通过建筑通透性的不断增强,差强人意的满足了居住者灵活可变的需要,这种做法用当今的观点看早已过时。代之而来的则是可以改建和可以重新组合的“生长的建筑”。
特殊的建筑平面和居住秩序牵动社会个性化发展,建筑结构被赋予更多意义。Steve Holl视20世纪是混杂建筑的时代[3]。功能主义建筑可以提供当时的使用者一个精确的空间可能性。解构主义对此存有异议[4]。建筑并非仅是三维的空间,建筑形态的改变将直接导入多相的生活进程。满足灵活性的需求在新多元化时代得到重视。时空转移的和个性化的识别被提到了前面。文化的混合不只是不可避免的,而且还牵扯到全球信息化社会的问题,产生一种新思潮,引导建筑走向一种不同文化的混杂阶段。
4 当前对混杂建筑的定义
4.1 一个混杂建筑必须涵盖两种以上文化
社会化因素作为混杂生成的基础,在设计之初就要考虑到多元文化和全球化的因素,然后产生一个由风格、建筑材料、工艺、气候和文化组合到一起的综合体。一个成功的杂交在新载体内驻扎下来而不否认自己的来源,这样的混杂建筑要求至少包含两个独立立场[5]。
4.2 混杂建筑必须含有多重意义
混杂建筑必须将不同的意义和意义层面调和起来,给隐秘处披上一层面纱,建立完整的新复合体。
4.3 混杂建筑无定式
不同出处形式的复合导致不清晰的区别性及形式指向性。唯一性可以说是混杂建筑的终结者。混杂建筑允许产生新的建筑造型而无需强调内部元素的识别性[6]。
4.4 混杂建筑的和谐
不同来源物的复合之间会产生对抗,这种对抗不会被其中一种主导元素瓦解,会保持各部分之间的独立性并引人注目。但只有各个互相对立的部分逐渐消融对抗,在一个特定的美妙时刻才诞生一个完美的混杂建筑[7]。
4.5 混杂建筑的直观性
设计者自己本身需要把不同文化对自身的影响抛弃掉,必须要突破文化之间的藩篱,以便逃脱匀质的束缚。
4.6 高智能
对混杂建筑的评论中都会提到高智能这一点。
4.7 结语
混杂建筑迷人之处就在于它既是新的又是旧的,单一而又多义,众而合为一。各分散元素融合后统一为新的建筑,具备流动的空间并产生新的建筑轮廓。混杂结构的建筑空间感觉不能参照已有的建筑尺度,会相应指向变大或变小。过度分割和各组成部分互相连通的空间给人们提供新的空间感受。
Joseph Fenton 的观点,混杂建筑是创建需求的不同层次,与他相反的K⌀rner的观点[8],构筑物必须满足以上条件才能称为混杂建筑。混杂建筑的外立面造型已经从中立甚或是具备适应能力的建筑物成为一种类型,从里到外都不再遮遮掩掩。
摘要:阐述了混杂的概念,主要回顾了混杂建筑的历史,并对居住建筑领域的混杂建筑结合实例做了简单分析,给出了当前对混杂建筑的定义,以提高人们对混杂建筑的认识。
关键词:混杂,混杂建筑,居住建筑
参考文献
[1]Mit ruhiger Selbstversta¨ndlichkeit,Architektur&Bauforum1999 H.6,S.68 f.
[2]Joseph Fenton,Hybrid buildings,Architehese,2000/03,Pam-phlet architecture No.11.
[3]Coordination by Susanna Cros,The Metropolis Dictionary ofAdvanced Architecture,city,technology and society in the in-formation age,Actar,2003:192-193.
[4] Wien Berthold,Manfred,Wien Jadric,urbanfish architects,Bauwelt 1999/H.26/27,Site.1490 f.
[5] Der Mann hat Visionen Architektur & Bauforum 1999/H.6,S.76 f.
[6] Gewerbezentrum,Bauwelt 2003/H.35,Site.18 f.
[7] Benedikt Kraft,Peripheres Wohnen,Deutsche BauZeitschrift,2003/01.
一类混杂系统的预测控制设计 篇8
关键词:混杂系统,预测控制,有界控制,稳定性,切换控制
0 引 言
分段线性(Piecewise Linear, PWL)系统作为一类基本的混杂动态系统模型,能够用来描述许多工程实际系统中的混杂特性,如饱和、继电器、死区等环节[1,2],也可以用来近似非线性系统。因此,对PWL系统控制问题的研究具有重要的理论和实际意义。
目前,预测控制已经被成功应用于PWL系统[3,4,5,6,7],其中,PWL系统预测控制的稳定性综合问题是大家关注的焦点[5,6]。针对这个问题,本文对含有两个子系统的连续时间PWL系统进行预测控制器设计。首先,对每个子系统,设计有界控制器,在此基础上,提出一种预测控制和有界控制相结合的混合控制方法,并给出子系统之间的稳定切换规则,从而保证系统的全局稳定性。这种方法的好处是只需要对每个子系统求解二次规划问题,避免了对整个PWL系统求解含有逻辑变量的二次(或线性)规划问题,降低了算法的复杂度。
1 有界控制
考虑如下的连续时间PWL系统
undefined (1)
其中,x(t)=[x1(t)…xn(t)]T∈Rn是状态向量,u(t)=[u1(t)…um(t)]T∈U⊆Rm是控制输入向量。U是输入约束,定义为undefined。系数矩阵分别为Ai∈Rn×n,Bi∈Rn×m,i∈{1,2}。undefined。
考虑第i个子系统,设其Lyapunov函数为Vi=xTPix,存在满足Ricatti方程
undefined (2)
的正定矩阵undefined。针对第i个子系统的连续有界控制器可以设计为[8]
ui(x)=-2ki(x)BTiPix∶=bi(x) i=1,2 (3)
其中
undefined
我们发现,如果状态轨迹满足如下条件
undefined
那么,根据Lyapunov理论,有界控制器(3)满足输入约束,并且Lyapunov函数是单调递减的。利用集合Φi(umax),可以构造一个包含在Φi(umax)的最大椭圆集作为稳定域
undefined (5)
其中,cimax>0是满足Ωi(umax)⊆Φi(umax)的最大值。
对于系统(1)来说,稳定域估计集可以如下构造。假设undefined为状态分区的边界,undefined
① 如果undefined,构造椭圆集
undefined
使得undefined (6)
其中,c′jmax是满足条件的最大值。则系统(1)的稳定域估计集
undefined (7)
undefined
② 如果undefined构造椭圆集
undefined
使得
undefined
其中,c′imax、c′jmax是满足条件的最大值。则含系统(1)的公共的稳定域估计集为(7)的形式,
undefined。
定理 1 考虑系统(1),对第i个子系统,通过构造Lyapunov函数Vi,得到该子系统的有界控制器(3),稳定域估计集Ψ。假设初始状态为x0∈Ψi,i∈{1,2}。如果在tundefined时刻
x(tundefined)∈Ωj(umax)∩Xj (10)
那么状态切换到第j个子系统,反复此控制过程,可得闭环系统是渐近稳定的。其中,tundefined=tundefined, tundefined是第r次离开第i个子系统的时间,tundefined为第m次进入第j个子系统的时间,tundefined为第m-1次进入第j个子系统的时间。
虽然定理1给出的有界控制策略能够保证闭环系统稳定,但是,有界控制对系统的最优性没有要求,因此在有界控制的作用下系统的控制性能较差。
2 混合预测控制
由于预测控制是在最优性能指标的情况下,求解满足系统状态和输入约束的控制律,因此,其具有良好控制性能。基于上述分析,本文将预测控制和有界控制相结合,在系统的稳定域估计集内,采用两种控制律切换模式以达到系统稳定性和最优性的兼顾。
2.1 子系统预测控制
针对系统(1)的每个子系统,设计相应的预测控制器。 考虑第i个子系统,x(t)为系统在t时刻的状态,可以通过求解如下优化问题得到预测控制
undefined (11)
使得undefined (12)
undefined
W=W(t,Ni)是一组由[t,Ni]映射到U的分段连续函数,Ni是预测时域,{ui[k]=ui(kT)}为要求的控制序列,满足:ui(·)∈W ,ui(t)=ui[k],t∈[kT,(k+1)T],T为采样周期。xui(ω;x,t)是式(12)的解, Q和R是严格正定对阵矩阵,F是终端加权。
在时段[kT,(k+1)T]内,通过求解上述优化问题,可以得到一组预测控制序列。通常我们只采用第一个uundefined(·)∈W,即
Mi(x)∶=uundefined(t;x,t) (14)
作用到第i个子系统。
2.2 混合预测控制
定理2 考虑系统(1),假设初始条件x(0)=x0∈Ψi,tundefined≤t
其中,Tundefined>0是下列不等式成立的最初时刻
undefined
在tundefined=tundefined时刻,undefined,系统从第i个子系统切换到第j个子系统。重复上述混合预测控制,能够保证系统(1)的全局渐近稳定性。
3 仿真研究
为了验证混合预测控制的有效性,考虑下面例子
针对(17)描述的两个子系统,分别考虑对应的Lyapunov函数xTPix。取undefined,通过求解Ricatti方程,可知
undefined
根据(7)的描述形式,系统(17)的稳定域估计集,预测控制目标函数的参数选择为Q=2×I2,R=0.1,时域长度T=0.4。取初始状态为x0=[2,3]T∈Ψ1,采用定理2提出的混合预测控制策略,闭环系统状态轨迹渐近到达原点。
4 结论
本文针对一类混杂系统,提出了一种保证闭环系统稳定性的预测控制策略。对每个线性子系统,分别设计相应的有界控制器,并在此基础上,基于子系统之间的状态切换条件构造出系统的稳定域估计集。在稳定域估计集内,给出有界控制和预测控制相结合的控制策略,保证了不同子系统之间切换的稳定性。
参考文献
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混杂纤维混凝土增强机理研究综述 篇9
关键词:纤维混凝土,钢纤维,混杂纤维,增强机理
混凝土由于成型、施工方便、耐久性能好等优点而被广泛应用于土木工程领域,成为当今建筑行业使用最为广泛、应用量最大的材料。但是混凝土材料也存在抗拉强度低、延性差、易开裂等缺陷。在混凝土中掺入高弹模的钢纤维,能显著提高混凝土的强度与韧性。但有关研究资料表明[1],钢纤维对混凝土的抗压强度并无明显的促进作用,甚至还有所降低;与素混凝土相比,对于钢纤维的抗渗性、耐磨性、耐冲磨性和阻裂性等还存在正反(提高与降低)两方面的观点。此外,钢纤维混凝土的钢纤维用量较大,价格较高,有生锈问题,对火灾引起的爆裂几乎无效等,这些问题都在不同程度上影响了其应用与推广。
在混凝土中掺入低弹模高延性的有机纤维后,混凝土的强度有所降低,但低弹性模量的纤维能改善和提高混凝土的韧性。将2种或2种以上纤维掺入到混凝土中,既能发挥不同纤维的优点,又能体现它们的协同效应,达到同时改善混凝土力学性能的效果,这就是混杂纤维增强混凝土。
1 钢纤维混凝土与合成纤维混凝土
纤维增强混凝土(FRC,Fiber Reinforced Concrete)是以水泥浆、砂浆或混凝土为基体,以非连续的短纤维或连续的长纤维作增强材所组成的水泥基复合材料的总称,简称“纤维混凝土”。大量研究表明,在混凝土基材中掺加各类纤维,将抑制混凝土早期塑性收缩裂缝的产生,并限制外力作用下裂缝的扩展,对混凝土随强度增长而出现的抗拉、抗弯、抗冲击和韧性变差的现象也起到极大的改善作用。同时,对混凝土的抗渗、防水和抗冻等耐久性也有一定影响,但相关研究结果仍未统一。
纤维增强水泥基复合材料的发展,始于20世纪70年代,不但钢纤维混凝土的研究发展很快,而且聚丙烯、尼龙等合成纤维混凝土的研制也引起了各个国家学者的关注。美国所用混凝土总量中,合成纤维混凝土约占7%,数量已远超过先前研制的钢纤维混凝土(占3%)。我国合成纤维混凝土的研究起步较晚,但已初见成效。
土木工程中应用最广的纤维混凝土包括四种:钢纤维混凝土(SFRC)、玻璃纤维混凝土(GFRC)、碳纤维混凝土(CFRC)以及合成纤维混凝土(SNFRC)。前3种都属于高弹模纤维混凝土,其中碳纤维的增强增韧效果最好,但它的价格也最高。合成纤维一般都是低弹模纤维,它对混凝土只能起阻裂增韧、抗磨抗渗的作用,增强效果不明显,但它价格低廉,施工方便,因此在各种面板工程中获得了日益广泛的应用。
合成纤维混凝土(SNFRC),即低弹性模量合成纤维的优势在于:1)耐腐蚀;2)掺入混凝土对防火极为有利;3)能有效控制水泥砂浆及混凝土非结构裂缝,提高结构物抗裂性、减少混凝土早期塑性裂缝;4)增进混凝土的延性、耐磨性、抗冲击性、抗渗性(但对聚丙烯纤维混凝土的抗渗性,有资料显示其相对普通混凝土并无明显改善,而有的则相反);5)用量极少,价格低。所以在对强度要求不高而对耐久性要求高的工程中,低弹模合成纤维混凝土的应用表现出了其优越性,因而也倍受关注。
但是低弹模合成纤维混凝土由于弹性模量低,变形大,乱向而松散地掺入混凝土中,对提高混凝土的抗压、抗拉、抗弯、抗折强度等不十分显著,这些缺点限制了其应用领域。
2 混杂纤维增强混凝土
2.1 混杂纤维混凝土概述
近30年来,纤维混凝土无论是从理论上还是工程应用上都有了长足的进展,通常采用不同材质纤维中的一种进行增强或增韧,纤维尺寸往往是单一的,掺入单一纤维固然可以改善混凝土的性能,但仅在一定程度上体现所掺加纤维的某些性能。
通过合理的材料设计,使钢纤维、碳纤维及芳纶纤维等高弹纤维与其它低弹纤维,如聚丙烯、尼龙、维尼纶等纤维混合,相互取长补短,在不同层次和受荷阶段发挥"正混杂效应"来增强混凝土,从纤维增强机理及改善性能和经济上考虑都是较适宜和可行的。
混杂纤维增强混凝土弥补了单一纤维混凝土的一些不足,若以合理的体积比例混杂,则在混凝土中不同结构层次和不同性能层次上,使得纤维尺寸效应和性能效应充分发挥、相互激励和补充,产生超叠加效应。
2.2 混杂纤维混凝土的研究现状
Walton等人在1975年进行的关于有机纤维和无机纤维共同工作提高基体的抗拉性能和抗冲击性能的研究[2]。
上世纪90年代,Glavind和Aarre等人研究表明钢-聚丙烯混杂纤维可以提高混凝土的极限压应变[3]。
进入21世纪,混杂纤维的研究越来越受到重视。Qian C和Stroeven P等人,Banthia等人通过试验,分析和解释了钢纤维与聚丙烯纤维混杂时的增强效应。尤其是Banthia等提出的"3种纤维的3种混杂作用"解释,具有重要意义[4]。
Banthia N等人在2005年发表了混杂纤维混凝土的抗压试验、四点弯曲试验、密度试验的结果[5]。研究结果表明,不同弹模的碳纤维混杂有正混杂效应。该文提出一个混杂效应定义公式
undefined
synergy为正时,表明混杂纤维发挥正混杂效应,即“1+1>2”;synergy为负时,表明混杂纤维发挥负混杂效应,即“1+1<2”。
王成启等人,经过试验研究,于2005年定义了一个混杂纤维增强效应系数[6]。并且从纤维阻裂的角度,分析了多种纤维混杂时,对混凝土性能的影响。并建立了不同几何尺寸纤维抑制混凝土裂缝扩展的模型。
同时,姚志雄等人认为,钢纤维和聚丙烯纤维在混凝土断裂的不同阶段发挥不同的互补作用,提出了“纤维连锁”的概念[7]。
华渊等人在2005年定义了“混杂系数”,以评价纤维的混杂效应[8]:A、B 2种纤维抗压强度混杂效应为
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A,B 2种纤维抗弯强度混杂效应为
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式中,强度增强系数β为纤维掺入导致纤维增强混凝土相对于基准混凝土强度的增长,β=f/fm;采用a作为混杂系数,a>1时为正混杂效应,a<1时为负混杂效应。
根据这一混杂系数分析了试验结果:碳-聚丙烯纤维混杂或玻璃-聚乙烯纤维混杂时,混杂效应与纤维掺量有关,且随纤维种类、纤维掺量、及纤维组合类型的不同而变化很大。华渊等人认为负混杂效应主要是由于当纤维掺量达到一定水平后,纤维间将发生重叠而相互干扰,使纤维与基体间的接触表面积减小,从而影响了纤维与基体的粘结,减弱了纤维对基体的增强作用,出现负混杂效应。
鞠丽艳等人则研究了钢-聚丙烯混杂纤维对于混凝土高温性能的影响[9],结果表明混杂纤维混凝土抗折强度、抗劈拉强度、抗爆裂性能明显高于基准素混凝土,抗压强度无明显增强。
3 混杂纤维混凝土的增强机理
目前混杂纤维混凝土的机理,主要存在2种解释模型:
1) 复合材料力学理论
该理论出发点是复合材料力学中的混合律法则,即认为复合材料的强度和弹性模量等性能符合复合体内各组分性能的弹性叠加。
该理论论述了纤维混凝土的强度同纤维与基体的粘结力、纤维的长径比的关系,同时考虑了纤维在基体中的连续性、分散均匀性和分布方向对增强效果的影响。认为复合材料的强度和弹性模量等性能符合复合体内各组分性能的弹性叠加。
复合材料力学认为,混杂复合材料可出现混杂效应或者杂交效应(Hybrid effect ),若出现了单一复合材料所没有的优异性能,则此效应称为正混杂效应;若出现了单一复合材料所没有的明显缺点,则此效应称为负混杂效应[10]。
2)纤维间距理论
该理论是建立在弹性断裂力学[11]的基础上,认为在混凝土结构形成和受力破坏的过程中,纤维的加入有效地提高了基体阻止裂缝发生和扩展的能力,达到纤维对混凝土的增强目的。
对于纤维间距理论较为浅显的解释是:当纤维均匀分布在混凝土基体之中时,可以起到阻止基体内微裂缝发展的作用。假定混凝土基体内部存在有发生微裂缝的倾向,当任何一条微裂缝发生、并且可能向任意方向发展时,在最远不超过纤维在混凝土基体内纤维平均中心距S的路程之内,该裂缝将遇到横亘在它前方的一根纤维。由于这根纤维的存在,使裂缝发展受阻,只能在混凝土基体内形成类似于无害孔洞的封闭空腔或者内径非常细小的孔洞。从这个个层次上,纤维间距理论与复合材料理论实现了沟通。
理论和试验研究证明,当纤维的平均间距小于7.6 mm时,混凝土的抗拉和抗弯强度均得到提高。
混杂纤维增强混凝土同样可以用上述两种理论来解释其增强机理,而且更进一步要考虑的是多种不同性质的纤维同时掺入混凝土中,会产生混杂效应、协同效应和超叠加效应。因为多相、多组分的混凝土本身具有多尺度多性能的结构特征,采用不同性能和不同尺度的纤维混杂,能使其在混凝土不同的结构层次和性能层次上充分发挥各种纤维的尺度效应和性能效应,达到逐级阻裂和强化的功能,使混凝土高性能化。
4 混杂纤维混凝土的试验研究
混杂纤维混凝土的试验研究,可参照国家标准测定力学性能,或者参照钢纤维或合成纤维试验规程开展试验。(见CECS13—89钢纤维混凝土试验方法,纤维混凝土结构技术规程_CECS38—2004)。
主要可分为2大类:
1)力学性能的研究
通过对混杂纤维增强混凝土的抗拉、抗压、抗弯、抗折和抗冲击性能的试验研究,以期寻求一种合理的纤维混杂比例,在混凝土中不同结构层次和不同性能层次上,对纤维尺寸效应和性能效应的充分发挥,产生叠加效应。
如文献[12]选用钢纤维、高弹维纶纤维、低弹模聚丙烯纤维,按二元或三元混杂,研究了不同混杂比例对混凝土的增强作用。试验发现:掺有钢纤维(体积率为1.0%)、高弹维纶纤维(体积率为 0.25%)、聚丙烯纤维(体积率为 0.25%)的混凝土,其抗弯强度比掺同种钢纤维和同体积率的混凝土的抗弯强度提高了17.9%。文献[13]研究了碳纤维、聚丙烯纤维与钢纤维以及耐碱玻璃纤维与聚乙烯纤维等混杂纤维增强混凝土的抗压、抗弯、抗拉强度随各纤维体积率的变化的规律,发现存在正、负2种混杂效果,而且得到了3种混杂纤维的正负混杂效应所对应的纤维体积率的临界值,同时分析了这两种混杂效应产生的原因。文献[14]通过试验研究表明钢纤维和聚丙烯纤维在较低掺量(总体积率为 0.9%)下,混凝土的抗压、抗拉强度、断裂强度和抗弯韧性得到了显著的提高。而掺量为聚丙烯纤维(体积率0.3%)—钢纤维(体积率0.6%)的混杂纤维增强混凝土的抗冲击性能具有超叠加优势。
2)耐久性的研究
对混杂纤维增强混凝土耐久性的研究主要是关于疲劳变形性能、抗裂防渗和抗冻性能等方面。目前也有不少研究人员进行了混杂纤维增强混凝土的高温条件下的力学性能。低温条件下混杂纤维增强混凝土抗冻融效果研究,但是研究结论尚未达成一致。
文献[15]通过立方体混凝土试块进行高温后力学性能试验表明:800 ℃后混杂纤维混凝土残余抗压强度剩余54%,抗拉强度剩余32%,钢纤维能有效提高高性能混凝土的残余强度,聚丙烯纤维对高性能混凝土残余力学性能的影响很小。
文献[16]通过研究聚丙烯纤维和钢纤维混杂的不同组合掺量与各种强度性能的关系,表明800 ℃时,混杂纤维混凝土的抗折强度剩余率约14.8%,明显高于基准混凝土的抗折强度剩余率约5.8%;抗压强度剩余率与基准混凝土的强度剩余率基本相同。混杂纤维明显提高了混凝土的抗爆裂性能。
文献[17]研究了高性能纤维素纤维、钢纤维、纤维素纤维及钢纤维混杂纤维混凝土的弯曲疲劳特性,探讨了不同龄期纤维素纤维增强粉煤灰混凝土的疲劳性能。试验表明:混杂纤维将会充分发挥各种纤维的优势,对改善疲劳性能的作用比单掺钢纤维和纤维素纤维都显著。
文献[18]通过普通混凝土、层布式钢纤维混凝土以及层布式混杂纤维混凝土在冻融循环下的相对动弹性模量、强度及质量变化的对比试验,研究了层布式钢纤维与聚丙烯纤维混杂应用对混凝土耐久性能的影响。结果表明层布式混杂纤维的掺入,显著提高了混凝土的抗冻融耐久性能。
5 存在的问题
随着当前混杂纤维混凝土研究开展,也应注意到一些问题,包括:
1)目前的应用主要是采用单一纤维来增强混凝土,效果有限,而混杂纤维的应用可以取长补短,但目前相关研究和工程应用不足,尤其是不同纤维的混杂效应并不明确,尚未形成系统的增强机理解释模型。建立纤维增强机理的本构关系,是根本性问题。
2)研究方法的完善。目前对于混杂纤维混凝土的研究,主要是集中于力学性能方面,直接从提高混凝土的抗裂性考虑采用纤维混凝土的研究不足。结合混杂纤维混凝土抗裂性试验和数值计算结果,分析不同纤维掺量的试件抗裂性指标的变化,结合混凝土配合比中砂率、用水量等指标,找出不同因素水平与指标之间的关系,在各种抗裂性指标与纤维阻裂效应之间建立量化关系及其计算模型。
3)研究成果的市场推广。制约研究成果推向市场的因素有2个:一是价格因素,二是施工工艺。处理好这2个因素,才能使研究成果应用于生产,成为实用的技术。
鱼龙混杂 篇10
VSVP(Variable-Speed Variable-Pitch)generation system will be the direction of large wind generator’s development in the high volume wind power generation system.But adding VSVP devices to the system will complicate the control system,and traditional control models have been unable to get the ideal control effectiveness.In recent years,many scholars have done a lot of research to improve the control method such as variable structure control[1],adaptive control[2],predictive control[3,4,5,6],fuzzy control[7]and so on.In the cases of multiple loading conditions operation,heavy random disturbance,hided uncertain factors and time-varying structure,adopting above control structures and methods can make better control effectiveness,but it will cause serious fluctuation of the output power.
VSVP wind power generation system has the typical hybrid system’s structure.In a certain work model,it’s a continuous dynamic system driven by the time;while changing between diversified work models,it can be regarded as the event driven discrete dynamic system.This paper focuses on the division of the state space in hybrid system,a hybrid automata control structure applied to VSVP wind power generation system is set up.As estimation with certain information foundation is a useful way to overcome large inertia delay of the wind power generator,estimation control of chain system theory[3,4,5,6,8]is used to realize the system’s control algorithm,which is the innovation from other control.Section 1 presents the analysis and model o the control structure.Section 2 realizes estimation control algorithm.Simulation results are given in section 3 to verify the proposed control strategy Section 4 is conclusion.
1 Analysis and Model of VSVP Wind Power Generation System
The structure of the VSVP wind power generation is very complex,through mechanism analysis,the model of the control structure is set up.
1.1 Structure of VSVP Wind Power Generation System
VSVP wind power generation system consists o three main parts:generator,transmission and wind rotor.
The discussed generator in this paper is threephase wound rotor induction generator.According to reference[9],without thinking the change of wind direction,the electromagnetic anti-torque is given in the d-q reference frame rotating at synchronous speed as follows:
Where npis the number of poles,Lris the inductor of the rotor,Lmis the mutual inducor between rotor and stator,φris the total rotor flux vector,and Isqis the q-axis current component.
Ignoring the stator copper loss,generator’s output power(Pg)is equal to electromagnetic power(Pe).
Without thinking of transmission damping of the wind rotor and the generator,the rotor rotation equation can be deduced as follows:
In the above equation,Jris the rotational inertia,n is the gear transmission ratio,and Tris the output torque.
From equations(1)-(3),we know that the electromagnetic anti-torque of the generator can be controlled by the q-axis current component,so that the rotor speed can be regulated.
According to empirical formula[10],the mechanical power of the wind turbine extracted from the wind is:
Where v is wind speed;Cpis the power coefficient of the wind turbine,which is a function of the tip speed ratioλand the blade pitch angleβ.An empirical formula[11]is introduced to describe Cpas shown in equation(5).
0.001 84(λ-3)β(5)λis defined as:
βcan be reduced as a first-order inertia link[12]:
Whereβris inferred to as input pitch angle,Tβis inferred to as time constant,Kβis scale factor.
From the above analysis,the structure diagram of VSVP wind power generation system can be obtained as shown in fig.1.
In fig.1,U is the control signal of pitch change and Isqis the control signal of speed change.We can see that the processes of pitch change and speed change are intercoupling,so the traditional control structure is difficult to achieve the desired control effect.
1.2 Model of Hybrid Automata
The basic control strategy can be determined by the performance evaluation of the VSVP wind power generation control system as follows:when below the rated wind speed,in order to obtain maximum wind energy,the wind turbine adjusts the rotor speed to maintain optimum tip speed ratio;when above the rated wind speed,it changes the blade pitch angle and limits collection of the wind energy to keep a rated output power[13].
The control schematic is shown in fig.2.Whereωris the rotor reference rotate speed,and Prefis the generator reference power.
The control system consists of discrete monitoring system,interface part,setting values of the contro loop and multi-mode controller as shown in fig.2Discrete monitoring constantly adjusts the setting values of the control loop along with the wind speed change.Using control signals,multi-mode controller makes the processes of pitch change and speed change to follow the setting values.
1.2.1 Discrete Monitoring System
With the combination of hybrid automata theory,the equation of mathematical model of the discrete monitoring system is built as follows:
In the above equations,Q and L are finite se of discrete states and finite set of continuous state respectively,Vinitis a set of the initial values of variables and initial state space,f1(q)represents continuous state evolution rule for each discrete state qQ,f2(q)specifies an enable set for each state,P is output power of the wind turbine,δi represents discrete state variables in different work modes,siis referred to state space for different wind speeds,and i=1,2,3,4.
1.2.2 Interface Part
Mutual transformation between discrete variables and continuous variables is the main task of the interface part.The mapping between the set of continuous states and the set of discrete events are described as follows:
Where vin,vNand voutare start wind speed,rated wind speed and cut off wind speed of the wind turbine respectively,PNis the rated power.
Combining equations(14)and(15),the mutual transformation between discrete events and continuous state space can be achieved.Through these mappings,the dynamic behavior of the controlled process can be controlled by the decisions of the discrete monitoring system.
1.2.3 Setting Values of Control Loop
Prefandωrare the setting values of the control loop.Control loop can adjust the values according to the operational status of the wind power generation system.
The references of power and rotor speed are given as follows:
To ensure the optimum tip speed ratio and maximum wind energy utilization efficiency,the optimal Pmaxis determined by the following equation[14]:
Pmax=Kp(ω-ωobj)+Ki乙(ω-ωobj)dt+Kddtd(ω-ωobj)(18)
Where Kp,Kiand Kdare proportional coefficient,integral coefficient and differential coefficient respectively.The objective speed of the wind rotorωobjis:
Whereλoptrepresents optimum tip speed ratio.
1.2.4 Controller
The blade pitch angle and rotor speed are the actual control objects of VSVP control process.According to the decisionsδi=1 of the discrete monitoring system,the control process of VSVP power generation system is divided into several stages and different control rules will be taken in different stages so as to meet the requirements of multiple states control.
In this part,the initial values of each state and the state transition conditions are given by equation(8)to equation(19).On the basis of the control objectives of the VSVP wind turbines,the state space of the system is divided into four parts and finally the hybrid automata model is set up as shown in fig.3.
2 Estimation Control Algorithm
Through the analysis of the previous section,we know that the control of the wind generation system is divided into four parts,and the corresponding control rules can be concluded as follows.
a.Ifδ1=1,then the state space will be s1From the equations(16)and(19),we haveωr=0 and Pref=0.In this case,both control variables U and Isq are equal to zero.
b.When in the circumstances ofδ2=1,we can see that the VSVP wind generation system is in state space s2and the reference values areωr=λoptv/R,Pref=Pmaxbased on the equations(14)to(19)The output control variable of the pitch change process can be obtained as U=0 and fig.4 shows the structure of rotor speed control.
The above system’s behavior can be described as a difference equation:
ωr(k+1)=a1ωr(k)+a0ωr(k-1)+b Isq(k)+cv(k)(20)
Where a1,a0,b and c are the parameters to be estimated.Assuming that the system’s output value and the desired value have the following relationship[8]:
Where p is the design parameter of estimation algorithm.
Combining equations(18),(19)and(21),we can get:
Whereωr*(k+1)is the desired output rotor speed at the moment of k+1.
Then substituting equation(22)to equation(20),we can get the control variable of the rotor speed change process as follows:
I*sq(k)=[(p-a1)ωr(k)+(1-p)ωr*(k+1)-
c.Whenδ3=1,the VSVP wind generation system is in state space s3.By equations(14)and(17),we can getωr=ωNand Pref=PN.In order to keep the rotor speed and power of the wind turbine to be a constant value,the control variable of the rotor speed Isqis a constant C,i.e.Isq=C.The structure of pitch angle control is shown in fig.5.
In such case,the behavior of the VSVP wind generation system can be described as a secondorder difference equation:
Pr(k+1)=a′1Pr(k)+a′0Pr(k-1)+b′U(k)+c′v(k)(24)
Based on equation(19),equation(25)is given as:
Then substituting equation(25)to equation(24),the control variable of the pitch change process can be deduced as:
U*(k)=[(p′-a′1)Pr(k)+(1-p′)Pr*(k+1)-
a′0y(k-1)-c′v(k)]/b′(26)d.Whenδ4=1,the system is in state space s4
Reference values of the systemωr=0 and Pref=0can be got from equations(14)and(17).In this condition,both control variables of the pitch change process and the rotor speed change process are equa to zero:U=0,Isq=0.
3 Simulation Results
In order to verify the reasonability of the modeling and control strategy of the hybrid automata,the space-time wind speed model[15]used in the simulation has four components:
Where vbis the basic wind speed,vgis the gust speed,vris the regular wind speed,and vnis the noise wind speed.Assuming that vb=14.5 m/s,the model of input wind speed is shown in fig.6.
Hybrid automata based 1 300 kW VSVP wind turbine system is simulated in MATLAB/Simulink The parameters of the system are shown as follows:turbine’s blade radius is 31 m,cut-wind speed is 3.5m/s,rated wind speed is 14.5~20 m/s,optimum tip speed ratio is 7.5,transmission ratio is 1∶80,and inertia is 2 460 106 kg/m2;generator’s pole pair is8,rated power is 1 300 kW,rotational speed range is1 600~2 100 r/min,synchronous speed is 1 500 r/min,rotor flux linkage vector is 3.48 Wb,stator inductor is 1.580 mH,rotor inductor is 1.690 mH,inertia is52 kg/m2.
The control algorithm relies on accurate system parameters,but in the actual operation,the parameters of the system drift along with the change o the environment as well as the change of the time In order to realize the real-time control of the system,recursive algorithm of the least square method for online identification is used to determine the real-time value of the system parameters in equations(20)-(24).To verify the validity of the proposed control algorithm,the parameter values[16]are given as follows:a1=1.501,a0=1.002,b=-0.46,c=0.409,a′1=2.403,a′0=1.801,b′=1.682,c′=0.249,p=p′=0.5.
We use a conventional control model for comparison,in this model the variable-speed control and the variable-pitch control is separated.The variablespeed control uses a traditional PI controller,while the variable-pitch control uses a traditional PID controller.The simulation results of the outpu power of the conventional control model and the proposed control model are shown in fig.7,and the wind power utilization efficiency of the two models are shown in fig.8.
Based on fig.7,we can conclude that the hybrid automata control strategy with estimation control algorithms can obtain a more stable and smooth output power compared with the conventiona control strategy.From fig.8,we can see that the proposed control method has higher wind power utilization efficiency.
The rotor speed curve and the blade pitch angle curve of the hybrid automata based VSVP wind turbines are shown in fig.9 and fig.10.
The speed curve shows that the rotor speed doesn’t fluctuate seriously along with the change o the automata state and the wind speed,but always stay in the rated speed range;compared with the traditional control,the blade pitch angle curve shows that the pitch angel can adjust to follow the wind speed change much faster and has smaller fluctuation,which can reduce the mechanical wear and lengthen using life.
From the above figures,we can conclude tha when the wind speed fluctuates around the rated speed,the hybrid automata can regulate the switch between variable-pitch control and variable-speed control to keep the output power of the wind turbine around the rated power.The simulation results show that the proposed control strategy can increase the wind energy utilization efficiency as well as improve the output power quality.
4 Conclusion
This paper focuses on the output power,rotor speed and blade pitch angle of the wind turbine,a hybrid automata based control model of VSVP wind power generation system is set up,and the estimation control algorithm of the controller is given by the full consideration of the coupled relation between variable speed process and variable pitch process.Modeling and simulation of the VSVP wind turbines with 1 300 kW rated power are carried out,the simulation results show that compared with the traditional control method,it has better output power quality and improves the stability and reliability o the wind turbines in bad environment.
摘要:针对变速变桨风力发电系统随机扰动大、多工况运行、结构时变的复杂系统控制问题,以风机的输出功率、转速和桨距角为研究对象,提出了一种基于混杂自动机的变速变桨控制模型。充分考虑到系统变速和变桨过程中的耦合关系,将控制过程分成4个阶段,结合预估控制给出了各阶段控制器的算法。利用MATLAB/Simulink对某额定功率为1 300 kW的变速变桨风力机组进行建模和仿真,结果表明与传统控制方法相比,采用该建模和控制方法,既改善了风力机输出电能质量,也提高了变速变桨风力发电系统的风能利用效率。
鱼龙混杂 篇11
近来,消费者维权部门接连收到数起中小企业家关于“手机行业门户”的投诉,案件涉及杭州、宁波、河北、江苏、上海等地,消费者均表示有不少公司打着“3G行业门户”、“手机门户”、“移动实名”等诸多移动电子商务模式“蒙骗”。一时间,有关“手机行业门户”价值及前景的议论,在业内激烈展开。
作为国内较早推出的移动电子商务模式,“手机行业门户”见证了中国移动电子商务的发展变化,并成功为众多企业搭建了走向移动电子商务的平台。但是,由于“手机行业门户”这一商业模式在我国依旧处于萌芽阶段,在前景及相关规定尚不明晰之时,却被部分商家利用,肆意炒作,这不仅造成中小企业者的损失,也给移动商务的发展蒙上了一层阴影。
有概念,没服务
移动电子商务,指通过手机为终端的移动互联网建设一个类似阿里巴巴的中小企业行业商城和移动互联网营销推广平台,使中小企业既能推广营销自己的产品又能当开发商吸引同行业企业在自己的平台上进行推广,达到在流通环节实现价值的目的。
目前,我国移动电子商务产业市场庞大。《IT时代周刊》从相关分析数据中了解到,随着3G的推广,2009年中国移动电子商务用户规模已达到3668.4万,同比增长117.7%;中国移动电子商务实物交易用户规模已达到159.7万,较2008年增长187.0%,增幅高于移动电子商务整体用户规模的增长。据中国互联网络信息中心数据,截止到2010年1月,我国手机上网人数达233亿,并预测年底手机上网用户会突破4亿大关。
迄今为止,申报国家移动电子商务试点示范工程支持的移动应用项目,已经覆盖了30个省市区,共有147个之多。移动商务正呈现良好的发展势头,加之拥有如此庞大的市场数据,企业应用无疑成为移动商务发展的热点。
但是,也有一些企业为谋取短期利益,过度宣传“手机行业门户”,致使不明真相的厂商蒙受损失。遭受经济损失的杭州某老板对本刊记者说,“这些手机行业门户的推销者声称,只要注册了一个中国丝绸等类似这样的名字,就能成为该关键词的手机行业门户,那么将来别人通过手机要获取行业信息,就必须要到你们这里来,因为这些名字在手机行业门户中都是唯一的。”
在经过多方咨询和调查之后记者发现,手机行业门户可能并没有宣传的那么美好。“所谓名字是唯一的只是在某个公司的平台中是唯一的,而在其他公司的平台中,依然可以注册同样的名字,所谓的盈利自然只能是‘水月镜花’。”一位长期观察移动电子商务行业的研究人员表示。
中国电子商务研究中心告诉《IT时代厨刊》,从现在看来,手机行业门户前景尚不清晰。考虑到涉足“手机门户”领域的企业不止一家及今后更多的企业介人,运作方刻意强调的“稀缺性”、门户名称的“唯一性”,实为偷换概念。由于不同的平台可以申请相同的门户名称,也不具有排他性。“当手机行业门户的‘关键词’不再稀有,对客户的吸引力注定会黯然失色,这种商业运作模式无异于诈骗。”该研究中心工作人员表示。
“李鬼笑,李逵哭”
“移动电子商务”一词自诞生之日起就被称为移动互联网时代“阿里巴巴”式的商业平台,只要在移动互联网上建设一个或多个特定的行业门户,通过占领门户上最好的销售展示位置和广告位,就能快速实现自有产品的销售,以及通过开发同行业、上下游企业进驻门户,收取会员费和广告费等。
的确,阿里巴巴电子商务模式的成功,影响了全国乃至世界的贸易发展,随着手机上网的兴起,手机行业门户也隐约透露着巨大的盈利空间。争当移动通信领域的阿里巴巴,成了所有手机门户企业的梦想。
而在移动电子商务迎来春天之时,也传出不少杂音。上述杭州老板对记者描述道,她在参加一个招商会后,花费9万余元抢注了“中国丝绸”和“浙江服装”两个门户,并获得了主办方颁发的行业门户注册证书。在后期实践中她发现,主办方许诺的实际盈利与预期却并不相符。与该老板遭遇相似的另一个受害人河北张姓老板表示,他之所以会付款,完全是受了宣传误导而一时头脑发热,“我至今也没有想明白这些门户究竟将怎样带来收益”。
这是一个共同的“受骗”路径:运作方采用集体营销的方式,利用人们对3G、电子商务等概念的模糊认识,大肆渲染“手机门户”的稀缺性及投资价值,并营造出争购的虚假氛围。在引诱人下单之后,又以种种理由拒绝退货并且不予提供必要的后续服务。
然而对于来自社会各方的声讨,一些移动电子商务企业却是大呼委屈。国内一家从事该行业的企业亿美软通公司发现有一个打着“北京亿美软通科技有限公司”旗号行骗的“李鬼”,因此在其网站上发布了声明一切内容均系伪造和变造。该公司人员向本刊记者表示,“目前已针对该网站的假冒行为向公安机关报案,并保留进一步追诉的法律权利。”
“移动电子商务是国家大力推动的行业,但是由于这个行业还处于初期,没有进行相关规范,所以被很多不知名的不负责任的小公司所利用。”运营“手机行业门户”的中科聚盟常务副院长赵鹏表示。中科聚盟目前正在加快和完善相关技术、服务进程,规范服务管理流程,采取有效措施,切实保护用户权益,并对假冒者诉诸法律。
诚信决定明天
整体而言,我国移动电子商务发展尚不成熟,还有较长一段路要走。本刊记者对此咨询了多位行业人士,均表示目前手机门户行业所存在的问题关键是相关法规的缺失,让市场秩序难以得到规范,只有加快建立相关市场规则和法律,才能保障市场健康发展。
建立完善的诚信体系成为移动互联网电子商务发展的当务之急。中科聚盟(北京)信息技术研究院常务副院长赵鹏向《rr时代周刊》介绍了他们在诚信方面的一些做法。这家专注于手机移动互联网及移动电子商务进行研发与管理的民营研究机构在选择合作伙伴时,首先会考察该合作伙伴是否获得过行业权威机构一些资质和其诚信经营背景。他们还建立了一套完善的审核机制,并组建了一个团队专门做信息审核,做到24小时监控服务。
借鉴传统互联网的经验教训,企业应有清醒的认识,诚信对于新兴产业格外重要。一旦失信于众,损失的不仅是企业的声誉,更是整个行业的形象。移动商务未来必将面临同样残酷的竞争,信誉则是企业在大浪淘沙中的“葵花宝典”。
尽管存在各种问题尚待解决,投身移动电子商务的企业仍做着成为移动“阿里巴巴”的梦想。最近,工业和信息化部推出政策对信息消费大力扶持,加上2.33亿的手机网民数量,让3G时代移动互联网的美好前景跃然纸上。
然而,复制阿里巴巴的成功绝非易事,移动商务如何才能真正成为聚宝盆,还有待业界人士继续摸索。
混杂纤维对混凝土干燥收缩的影响 篇12
混凝土的收缩主要包括:化学收缩、干燥收缩、自收缩、温度收缩、碳化收缩及塑性收缩[1]。混凝土的干燥收缩是指混凝土停止养护后,在不饱和的空气中失去内部毛细孔水、凝胶孔水及吸附水而发生的不可逆收缩。混凝土中干燥收缩裂缝的存在,必然会影响到混凝土承受荷载的能力,严重时会损害混凝土的耐久性。为了解决混凝土收缩而引起的开裂问题,国内外的众多学者均采用在混凝土中加入某种纤维来改善其收缩性能[2,3]。本文采用混凝土无约束自由收缩试件,探讨低弹性模量的聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维与高弹性模量的钢纤维混杂对混凝土干燥收缩性能的影响。
1 试验部分
1.1 主要原材料
(1)水泥:
重庆拉法基水泥厂生产的P·O 42.5 R水泥。
(2)粗集料:
重庆小泉石灰石碎石,粒径5~20 mm。
(3)细集料:
四川简阳中砂,含泥量2.2 %,细度模数2.87,堆积密度1 640 kg/m3。
(4)粉煤灰:
重庆珞璜电厂Ⅱ级粉煤灰。
(5)减水剂:
重庆市菡旭混凝土外加剂科技有限公司生产的缓凝高效减水剂。
(6)纤维:
剪切型钢纤维和聚丙烯腈纤维、FGHI-20000型万邦纤维,截面形状为Y型。
1.2 试验方法
本次试验分为普通混凝土(KB)、聚丙烯纤维(PP)混凝土、聚丙烯腈纤维(PAN)混凝土、钢纤维(S)混凝土以及混杂纤维混凝土4类。为了研究不同弹性模量纤维混杂对水泥基材料性能的影响,所有的配合比相同,只是变化纤维的种类和掺量,采用的试验方案见表1。
2 试验结果及分析
2.1 单掺不同弹性模量纤维对混凝土干燥收缩的影响
纤维混凝土的纤维掺量及试验结果见表2。图1为3类纤维混凝土的干缩性能比较。
由图1可以看出,混凝土的收缩率大小是:素混凝土>聚丙烯纤维>聚丙烯腈纤维>钢纤维,3类纤维自身的弹性模量恰好与此关系相反,表明混凝土的干缩率与所掺纤维的弹性模量成反比。
2.2 混杂不同弹性模量纤维对混凝土干燥收缩的影响
图2和图3分别为钢纤维-聚丙烯纤维混杂和钢纤维-聚丙烯腈纤维混杂对混凝土干燥收缩的影响。
由图2和图3可见,纤维间进行混杂均能明显降低混凝土的干燥收缩值,比素混凝土的干缩率低45 %左右。钢纤维-聚丙烯纤维和钢纤维-聚丙烯腈纤维混杂在1 d龄期时,干缩降低率分别达到了56 %和55 %,3 d龄期时分别减少为37.9 %和38.7 %,之后龄期的干缩降低率比较平均,达到44.6 %和47 %,说明纤维混杂对混凝土的早期和后期的限缩能力最强,中期也较为明显。同时还可以看出,对于这两种组合形式,随着纤维掺量的增加,其限缩能力逐渐增大;但当掺量超过一定值时,限缩能力减小,出现负混杂效应,说明纤维的混杂对收缩存在一个最优混杂掺量。在试验中,S-PP体积掺量为0.8 %和1 %,S-PAN体积掺量为0.8 %和0.085 %。
图4为不同弹性模量纤维对混凝土干燥收缩的影响。
由图4可以看出,纤维混杂混凝土综合了单掺纤维混凝土中纤维对混凝土收缩约束的优点,总体上表现出干缩率更低的优点,其干缩率小于任何一种单掺纤维混凝土的干缩率,且S-PAN的限缩效果比S-PP好。
3 混杂纤维限缩效应的机理分析[4,5]
混凝土干缩的机理比较复杂,一般认为,混凝土的干缩主要是由水泥石的收缩引起的。导致混凝土干缩的原因主要有两个方面:一是水泥石内吸附水的蒸发引起凝胶体收缩,二是毛细孔内自由水的蒸发造成毛细孔负压。毛细孔负压力决定其收缩值,而毛细孔总压力与毛细孔的个数和半径有关。毛细孔个数越多、半径越小,所产生的毛细孔总压力就越大,其收缩值就越大。
对于混凝土结构,纤维的加入使每m3混凝土中约有600万根至1亿根纤维均匀分布于基体中,在混凝土内部构成均匀的乱向支撑体系,优化了混凝土的孔、空隙结构,减少了毛细孔个数及内部空隙率,使材料更加密实,减少了水分的散失,从而有效地降低收缩。同时由于纤维弹性模量大,对毛细孔压力有抵消作用,从而减少了毛细孔总压力。所以,纤维混凝土的收缩远小于素混凝土的收缩。
4 结论
4.1 掺加纤维可以明显提高混凝土的限缩能力,进而减少混凝土干缩而引起的裂缝。
4.2 低弹性模量纤维与高弹性模量纤维的混杂,对干燥收缩存在着一个最优混杂掺量。
4.3 低弹性模量纤维对降低混凝土早期收缩效果显著,高弹性模量纤维对混凝土的长期限缩性能具有重要贡献。
参考文献
[1]张树青,刘百臣,陈元峻.矿粉混凝土干燥收缩性能[J].低温建筑技术,2005,(1):1-3.
[2]沈荣熹,王璋水,崔玉忠.纤维增强水泥与纤维增强混凝土[M].北京:化学工业出版社,2006:10-50.
[3]蒋金洋,孙伟,张云升,等.索塔锚固区用HPFRC的塑性收缩与干燥收缩[J].武汉理工大学学报,2006,28(10):66-69.
[4]马保国,温小栋,杨雷,等.不同几何尺寸纤维对混凝土的性能影响[J].公路,2007,(4):134-137.
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