组合技术（精选12篇）
组合技术 篇1
在IT的生态圈内,从来不缺乏技术的先锋,无论是大数据、云计算还是时下热议的互联网思维,总有层出不穷的“专业人士”。但如今企业的需求早已不再有明显的时间和进度的界限,越来越复杂的业务需求让企业渴望更为综合性的平台,并希望过程更够再平滑一些。同时简化与统一成为这一需求最为直观的体现。技术提供者也开始意识到,在某一领域的成功并不能够赢得市场,组合拳的推出才能获得更多的关注度。
近日,在2014IBM技术峰会上,技术专家全面解析了应对数字经济时代发展的全新“组合式业务”(Composable Business)理念,即根据企业不同业务需求灵活组合大数据、云计算、移动、社交等业界领先技术,高效交付,帮助企业自如应对挑战,拓展更广阔的新市场并获取竞争优势。同时,IBM正式在华发布拥有领先技术的云平台Bluemix,据悉Bluemix具备IBM软件、第三方产品及开放技术优势,为开发者提供开放、集成的环境和工具,在云中实现开发运营,让其有能力以消费品规模构建企业级的云应用。
IBM全球副总裁兼IBM中国开发中心总经理王阳博士表示:“如今,伴随市场规则的变化,如何将领先技术融于商业实践,是全球企业需要面临的重要问题。整个世界都面临着向移动化、电子化、模块化的转型。而Bluemix可以帮助实现组合技术的组合应用,并且IBM认为混合将会是一个趋势,从越来越多的混合云案例中都可以看到这样的表现。同样在社交与大数据的交汇中,企业体验到了前所未有的信息价值。在这种背景下,企业将持续进行流程的创新,并将模块以组合式的形式呈现。模块间的整合能够将单一模块的功能扩大,并能够帮助管理者在短时间内作出迅速的分析判断,这种动态的形式将是企业的转型方向。”
可见,信息技术的革新带来新时代的数字革命,也带领企业进入到了数字经济时代。面对这场变革,传统的IT模式已经无法满足企业多变的业务需求,而“组合式业务”则可以帮助企业灵活地通过云、移动等技术,自由组合动态互联的业务流程与服务,帮助企业更高效地应对市场变化和客户需求,赢取竞争优势与市场先机。在中国,更多企业将着力推进在大数据分析、云计算、企业移动与社交领域的投入,充分发挥软件技术的创新能力,基于业务需求驱动各行业向“组合式业务”转型。
“组合式业务”的出现,将为企业创造前所未有的机遇。未来,无论是在单一品牌内部还是品牌间,越来越多的技术提供者会摒弃单打独斗,转而携手各领域的合作伙伴。面对融合的趋势,组合能够为企业更全面、更立体地提供云计算、大数据、移动、社交等创新技术,促进企业的战略变革,帮助企业实现创新再升级。
组合技术 篇2
车辆组合导航定位技术
介绍车辆导航定位及其组合导航定位技术.组合导航利用现代信息融合技术,实现对车辆组合导航的.准确定位,具有全方位、全天候、自主式定位功能.着重研究了GPS/GLNOASS/MM和GPS/DR/MM三组合导航定位及跑车试验分析.跑车试验表明,车辆组合导航定位精度及可靠性比单独GPS导航定位有所提高,车辆运行效率和安全性大大改善,提高了通行能力,有效地缓解了交通拥挤状况,从而为实现交通管理“自动化”以及车辆行驶“智能化”提供了可靠的保证.
作 者：张飞舟 范跃祖 孙先仿 Zhang Feizhou Fan Yuezu Sun Xianfang 作者单位：北京航空航天大学自动控制系,100083 刊 名：系统工程与电子技术 ISTIC EI PKU英文刊名：SYSTEMS ENGINEERING AND ELECTRONICS 年，卷(期)： 22(6) 分类号：P228.4 关键词：全球定位系统 车辆地面导航系统 地图匹配组合印刷的技术发展与应用趋势 篇3
组合印刷可以集各种印刷方式之长，联线优势明显。但由于印刷方式多，实际应用中也存在着换版时间长、操作复杂、调机浪费大等阻力。不过，自从应用伺服技术、套筒技术、自动套准技术后，组合印刷不仅使卷筒纸印刷机可以做到无缝印刷、节约5%～10%的印刷材料成本；同时也可实现快速换版、预套准、自动套准，使换单更方便。
1.伺服技术
胶印、柔印、凹印等印刷方式机械结构完全不同，对于传动的要求也差异较大：相同印刷方式结合在一起时，机械轴传动设计较为简单；不同印刷方式组合在—起，由于传动比、传动位置都不相同，机械设计结构复杂。但伺服电机可以直接驱动需要的墨辊或辊筒，大大降低了机械设计的难度；此外，伺服电机代替传统机械传动也解决了原来印刷重复周长受齿轮齿数限制的问题，可以根据实际辊筒直径直接驱动辊筒达到需要的速度。
2.套筒技术
套筒技术不仅在柔版印刷机上得到广泛应用，在胶印上也开始获得使用。该技术使印刷重复周长根据实际订单需要购买最节约的尺寸，甚至达到印刷材料最节省状态的无缝版；对于可变化印刷重复周长的印刷机，则能够大大减轻操作员的换单工作强度，缩短了换单时间。
3.自动套准技术
预套准技术是指更换不同辊筒后，伺服电机直接驱动就可以根据印版套准要求对印版滚筒直接套准定位，解决传统印版滚筒放置后必须重新手动进行预套准的工作，省去材料浪费和调整时间。与此同时，采用自动套准技术后，印刷机可以通过检测色标位置时时调整印刷辊筒的相位以保证印刷套准，这也减低了印刷过程中对印刷张力控制的要求，减少了换单材料的浪费。
4.油墨技术
印刷方式不同，印刷油墨特性也有较大差异，组合印刷的油墨需要对印刷材料有较强适应性，所以现有的组合印刷一般会选择UV油墨或EB油墨。
组合印刷的应用趋势
1.胶印成为主流
标签印刷一般采用“凹版打底，柔版印刷为主”的组合印刷，但随着间歇胶印技术在标签领域的广泛应用，尤其是胶印的油墨预制、墨斗遥控技术成熟，以胶印为主、并结合柔印等印刷方式也成为当前的选择之一。高斯（中国）最新推出Divo-Stream滚筒可变式组合印刷解决方案，采用伺服技术、套筒技术，不仅可以印刷薄膜，而且在纸箱预印，折叠纸盒等方面都有较好的应用，把客户个性化需求的设备整合起来，提供一个定制的自动化的高性能的印刷解决方案。
2.数字印刷应用
票据印刷在2001年开始印刷有奖发票时，将数字印刷安装在票据印刷机中，印刷可变有奖信息和发票号码；而后实施的电子监管码，将一维条码喷印在纸盒、标签上，从而可以实施跟踪管理。因此数字印刷与传统印刷的结合，可以将印刷品与互联网轻易地结合起来。
随着技术的日益成熟，组合印刷可以根据印刷产品的需要进行模块化的给合，达到最优的印刷工艺，为印厂降低印刷成本，提高印刷效率。目前，这种应用正从标签印刷行业向包装行业拓展。
组合定位导航技术研究 篇4
智能交通系统 (ITS) 已被公认为解决消防部队在突发事故发生时如何快速抵达事故现场问题的有效途径, 它是在关键基础理论研究的前提下, 将先进的信息技术、数据通信技术及电子控制技术等有效地综合运用于地面交通运输体系, 从而建立起一种大范围、全方位发挥作用、实时、准确、高效的交通运输系统。
车辆定位导航技术是ITS中的关键技术之一。车辆导航定位系统的首要功能是能够提供车辆的位置、速度和航向等信息, 而精确、可靠的车辆定位则是实现导航功能的前提和基础。常用的车辆定位技术主要有:航位推算技术 (DR) 、卫星定位技术 (GPS) 、惯性导航技术 (INS) 、地图匹配技术 (MM) 等等。由于基于任何一个单独的定位技术的系统都有本身无法克服的短处, 因此出现了组合导航系统。本文根据智能交通系统的特点, 提出了GPS、航位推算技术与地图匹配技术相结合的组合导航系统。
2. GPS定位技术
全球定位系统 (Global Positioning System-GPS) [1]是当前全球定位系统中技术最成熟, 应用也最为广泛的系统。它可以全天候连续为全球范围陆、海、空军民用户提供定位导航信息, 用户设备的定位精度优于20m, 时间准确度达到ns量级。具有全天候, 定位迅速, 精度高, 可连续提供三维位置 (精度、纬度和高度) 、三维速度和时间信息等一系列优点[2], 主要应用于单点导航定位与相对测地定位两个方面, 是当今车辆定位导航的主流。
GPS系统包括三大部分:
(1) 空间部分——GPS卫星星座
由24颗在轨卫星和3颗备份卫星组成, 部署在高达20200km的轨道上, 在地球上和近地空间任何一点均可连续同步地观测4颗以上卫星, 从而实现全球、全天候连续导航定位。
GPS的空间卫星星座如图1所示:
(2) 地面控制部分——地面监控系统
地面控制部分是整个系统的中枢, 由美国国防部管理, 它包括1个主控站, 5个监控站。主控站负责对地面监控站的全面控制。监控站内装备有接收机、原子钟、气象传感器及数据处理计算机, 其任务是追踪及预测GPS卫星轨道, 控制GPS卫星状态及轨迹偏差, 维护GPS系统的正常运作。
(3) 用户设备部分——GPS信号接收机
用户部分则是适用于各种用途的GPS接收机, 其主要功能是接收GPS卫星播发的定位信息, GPS用户接收机是由主机、电源和天线组成。主机的核心部件是信道电路、基带处理电路和中央处理器, 在专用软件的控制下, 进行作业卫星选择、数据搜集、加工、传输、处理和存储, 其天线则接收来自各方位的导航卫星信号。GPS接收机接收到从卫星传来的连续不断的编码信号后, 再根据这些编码辨认相关的卫星, 从导航电文中获取卫星的位置和时间, 然后计算出接收机 (即用户) 所在的准确地理位置。
三者的关系如图2所示:
GPS导航利用GPS模块接受导航卫星信号, 然后计算出汽车的经纬度、速度、行驶方向、时间等信息, 它具有全球性、全天候、低成本、高精度、实时三维的测定位置和速度的能力, 因而有很大的优势。
但是, GPS导航也有其本身所固有的弱点[3], 主要是非自主性、易受干扰、动态性能较差, 卫星信号因在有些地方受遮挡会导致丢失信号而影响定位, 定位精度容易受电子欺骗等因素影响。更致命的是城区内地物特征复杂, 当卫星信号被树木、城市高层建筑、隧道和桥梁等遮挡或GPS接收机接收不到四颗及以上的卫星信号时, GPS导航系统便不能提供连续导航信息, 其定位误差将增大, 甚至可能出现不定位的现象。
单一的卫星定位方式由于可能会受到使用环境的影响, 不能很好的完成定位功能, 但是即使是使用卫星定位系统之间的组合定位:如GPS与GLONASS (俄罗斯的“格拉纳斯”卫星定位导航系统) 之间的组合而成的GNSS, 以及GPS, GLONASS与欧盟的伽利略卫星的组合定位, 这些组合定位技术都提高了定位的可靠性和精度。但是在高架、立交、停车场等卫星定位号接收不良的情况下, 定位精度仍然难以保证。并不能从根本上解决卫星定位系统的固有缺陷。
3. INS (Inertial Navigation System惯性导航系统) 技术
惯性导航系统 (INS) 是一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量的自主式导航系统。其工作环境不仅包括空中、地面, 还可以在水下。其基本工作原理是以牛顿力学定律为基础, 通过测量载体在惯性参考系的加速度, 将它对时间进行积分, 且把它变换到导航坐标系中, 就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。在现代航空、航天和航海载体的导航系统中, 惯性导航系统是技术相对成熟、应用最为广泛的一种导航设备之一。
惯性导航系统是一种完全自主式的导航系统, 导航过程中不向外辐射电磁信号, 和外界不发生任何光、电的联系, 因此有很好的隐蔽性和强大的抗干扰能力, 工作不受气象条件限制, 可全天侯、全球工作与空中、地球表面乃至水下。惯性导航系统能同时输出位置、速度、姿态、加速度和角速度等导航信息, 所产生的导航信息连续性好而且噪声低, 可单独完成导航功能。同时具有数据更新率高、短期精度和稳定性好等优点。
但是, 惯性导航系统不能给出时间信息, 又由于导航信息经过积分而产生, 定位误差会随时间而增大, 长期工作精度变差, 因此难以长时间独立工作。而且每次使用之前需要较长的初始对准时间。另外, 惯性测量设备的价格高昂, 这也是导致它在车辆导航系统中的运用受到很大的限制。
4. DR (Dead Reckoning航位推算) 技术
航位推算的现代定义是由Cotter提出的, 其定义“为从一己知的坐标位置开始, 根据航行体 (船只、飞机、陆地车辆等) 在该点的航向、航速和航行时间, 推算下一时刻坐标位置的导航过程就称为航位推算”。DR基本原理是利用方向和速度传感器来推算车辆的位置。由于车辆的运动可以看成是二维平面上的运动, 因此如果知道车辆的起始位置和起始方位角, 通过实时的测量车辆的行驶距离和航向角度的变化, 就可以实时的推算车辆的位置。
DR导航技术完全自主, 既不发射信号, 也不接收信号, 不存在电磁波传播问题, 成本低, 只需利用自身的测量元件的观测量, 推求位置、速度等导航参数, 不受外界环境及其它政策性人为因素的影响, 在短时间内能保持较高的精度。且机动灵活, 无论是涵洞还是水下, 只要载体 (车、船、飞机、潜艇) 能够到达的地方就能导航定位。
但是DR系统只能确定相对位置。且误差随时间的延长而积累, 导致定位误差随时间延长而迅速增长的问题, 因此DR方法不能单独、长时间地使用, 而常常作为一种辅助的定位技术得到应用。
5. 组合定位技术
每一种定位技术各自都有其优点和特色, 但也存在固有的不足, 其精度及可靠性都有一定的限制。将各种定位技术综合起来, 组成组合导航系统, 将能达到取长补短、综合发挥各种导航系统特点的目的, 并能提高导航信息精度, 更好地满足载体对导航系统的要求。并且, 组合后的系统具有冗余功能, 增加了导航系统的可靠性。
在导航应用领域中, 一般采用全球定位系统 (GPS) 和惯性导航系统 (INS) 的组合导航[4], 它们能分别独立地获取信息, 并快速推算出地理位置信息。然而, 价格昂贵制约了高精度INS的使用。高性能INS通常用于军事和民航领域, 而不适合车辆导航这类一般的应用领域。
GPS/DR车载组合导航[5]是一种很好的解决方案, GPS与DR存在很强的互补关系, 一方面, GPS可以为DR提供推算定位所需的初始点的绝对位置信息, 并进行误差校正, 避免DR信息因传感器的漂移和噪声而产生的误差积累。另一方面, DR的推算结果可以弥补GPS信息在短期内因受高楼、树荫阻挡而无法正常定位的缺陷, 用于补偿部分GPS定位中的随机误差, 平滑定位轨迹。另外, GPS/DR组合导航方式性价比高, 组成实用的车辆导航系统, 因而在民用低成本车载导航系统中广为采用。
GPS/DR车载组合导航采用以GPS定位为主、航位推算为辅的组合导航定位方式可以很好的保证车辆定位连续性和可靠性。利用微处理器将各个传感器有机的结合在一起, 并利用最优估计理论与方法进行多种导航信息的综合处理, 计算出精确的位置信息。整个组合导航系统在工作时, 导航计算机同时接收来自GPS定位系统和DR航位推算系统的数据, 根据组合导航系统的数学模型进行两种定位结果的信息融合, 得到最优的定位结果, 从而获得最好的定位精度。当GPS信号丢失, 无法正常工作时, 能够利用DR系统的自主定位结果, 以维持正常导航。此外, 当GPS定位由于可见星少于四颗而定位精度较低时, 还可以利用DR系统在一定的距离内的较高精度来改善GPS的定位精度。
GPS/DR组合导航系统原理如图3所示:
但是, 这种车载组合导航系统也有自己的局限, 主要反映在:
(1) 它用里程计采集位移信号, 这需要改动汽车电气线路, 并且汽车型号不一样, 里程计感应元件的参数也不一样, 安装不方便, 并且导航精度受里程计的精度限制。
(2) 长时间接收不到GPS的情况下, 单靠这种DR系统积累的误差将会很大, 方位信息已经不准确, 不能正确的导航。
(3) 汽车行驶期间, 不能感应汽车的姿态, 汽车机动模型是建立在水平面的假设基础上的, 而实际情况却不是这样, 当汽车行驶在坡度路面上时, 这样推算出来的结果必然和实际情况有误差。
(4) 微处理器运算速度慢, 不能实时的输出航位信息, 有滞后现象。
6. 地图匹配 (Map Matching) 技术
GPS和航位推算法 (DR) 系统的组合导航虽然能够提高导航系统的精度和提高组合导航系统的可靠性, 但导航数据仍然存在一定的误差, 并且在GPS信号长期丢失的条件下, DR系统的误差也会因为长时间得不到校正而积累变大。而移动目标的精确定位正是系统的关键, 这就要求人为对其进行校正, 在实际系统中通常采用地图匹配方法[6]来提高DR和GPS系统的精度。地图匹配方法是借助地理信息系统数据库存储的高精度道路数据来提高车载导航系统的定位精度, 使导航数据和道路数据相一致。地图匹配功能在现代车辆定位与导航系统中起着重要作用, 它能使系统的定位功能更加准确可靠, 从而为导航功能的实现提供良好的基础。
地图匹配是一种基于软件技术的定位修正方法, 其基本思想是将车辆定位轨迹与数字地图中的道路网信息联系起来, 并由此相对于地图确定车辆的位置, 原理参见图4。
地图匹配应用是基于以下两个假设条件:
(1) 车辆总是行驶在道路上。
(2) 采用的道路数据精度要高于车载定位导航系统的定位精度。
当上述条件满足时, 就可以把定位数据和车辆运行轨迹同数字化地图所提供的道路位置信息相比较, 通过适当的匹配过程确定出车辆最可能的行驶路段以及车辆在该路段中的最大可能位置。如果上述假设不成立, 则地图匹配将产生错误的位置输出, 并可能导致系统性能的严重下降。一般认为用于匹配的数字地图误差不应超过15米 (真实地面距离) 。由于陆地车辆在除进入停车场等之外的绝大多数时间内都位于公路网络中, 因此使用地图匹配技术的条件是满足的。
7. 小结
本文对组合导航技术在智能交通系统中的应用应用作了初步的探讨。介绍了几种常用的导航定位技术, GPS定位、惯性导航技术与航位推算技术。这几种技术都有自身的优势与不足, 而这GPS和航位推算技术的优势与不足是互补的, 根据两者的互补性提出了两种技术结合的组合导航技术, 并在此基础了讨论了进一步通过地图匹配技术来提高导航精度。
参考文献
[1]胡风珍.汽车GPS卫星导航全球定位系统技术研究与应用[J].石油仪器, 2007, 21 (4) :46~48.
[2]G.Mintsis, S.Basbas, P.Papaioannou.etc al, Applications of GPStechnology in the land transportation system[J], European Journal ofOperational Research.2004, 152 (2) :399~409
[3]Elliott, D.Kaplan著.邱致和, 王万义译.GPS原理与应用[M].北京:电子工业出版社, 2002.
[4]陈红英, 罗文田.GPS/INS组合导航系统的鲁棒滤波研究[J].中国民航飞行学院学报, 2006, 17 (2) :35~38.
[5]赵超凡, 付梦印, 张继伟.低成本组合导航系统滤波算法的研究[J].微计算机信息, 2007, 23 (4) :215~216.
组合技术 篇5
1、单项技术简介
型钢与混凝土组合结构在本工程应用形式为箱型、圆管钢骨混凝土柱，这种构件是由型钢、钢筋和混凝土三种材料所构成，钢骨混凝土除了钢结构优点外还具备混凝土结构的优点，同时结构具有良好的防火性能。其关键技术是如何合理解决梁柱节点区钢筋的穿筋问题，以确保节点良好的受力性能与加快施工速度。
（1）设计概况
本工程位于武汉东湖新技术开发区高新大道以南、光谷三路以西，裙房地下室共2层。裙房地下钢结构主要为圆管和箱型钢骨柱，数量共58根。钢骨柱材质均为Q345B，其中焊接箱型柱最大截面为口1000×1000×35×35，焊接圆管柱最大截面为φ900×35钢柱的标高从-10.2m到-0.1m。
图1 型钢混凝土柱平面布置
（2）钢骨柱设计及配筋特点
图二 箱型柱截面配筋形式图三 圆管柱截面配筋形式
本工程钢骨柱标高从-10.2m到-0.1m，地上采用纯钢框架，型钢柱与基础混凝土采用端承式柱脚。典型箱型柱筋为3625，箍筋分别为10@100。典型圆管柱筋分别为2422，箍筋分别为8@100。型钢砼柱截面形式及配筋形式如图所示。
柱身栓钉为圆柱头焊钉，直径19mm,高度100mm。间距为@200mm。（3）节点设计概况
梁柱节点设计未给出具体节点做法，柱箍筋贯穿钢骨柱本体，设计给定采用穿孔的做法。
二、施工情况
（1）工艺流程
型钢柱深化设计→构件加工→构件进场→柱脚螺栓预埋→承台混凝土浇筑→型钢吊装、调整及焊接→型钢柱脚二次灌浆浇筑→柱钢筋绑扎→模板支设→砼浇筑
（2）吊装机械及分段说明
吊装机械：50t履带吊；现场采用200t汽车吊将50t履带吊吊入基坑，履带吊在基坑内进行移动吊装作业。
分段说明：地下室钢柱运输和吊装分为一层一节，地下室共计两节。
施工顺序：地下室两节钢柱一次性吊装就位，钢柱施工完成后进行两层地下室施工。
三、梁柱节点区钢筋的穿筋问题
（1）根据型钢砼柱中纵向主筋的位置，在搭接板上打孔预留主筋位置，对于双层搭板，确保只有一层钢板完整穿孔，其余层采用U型孔，图四所示。
图四 柱主筋碰撞做法 图五 柱箍筋碰撞做法
（2）柱箍筋与型钢柱碰撞设计采用穿孔，地下室型钢柱钢板厚度35mm，不利于加工与现场施工，深化设计时采用公司推广技术，在钢柱外壁上设置通长的箍筋焊接搭接板，柱箍筋被型钢本体断开后焊接在连接板上。
（3）混凝土梁主筋与型钢柱碰撞采用搭接板，钢筋搭焊在搭接板上。
图六 梁主筋碰撞做法
（4）当有纵横两个方向穿钢筋孔时，钢筋孔的位置应至少错开一个孔径。
四、施工中发现的问题及解决办法、及解决后的实施效果
（1）柱主筋分段高度问题
问题：柱主筋伸出楼板高度最高一般为1.5m，钢柱一般分段位置在1.2-1.3m位置，在上下节钢柱焊接施工时，柱主筋影响焊接的操作和焊接的连续性。
对策：柱主筋伸出楼板高度最高不高于1.0m。（2）封闭截面型钢柱顶部施工过程防雨问题
问题：工程中采用箱型、圆管等截面钢骨柱，楼层施工交叉多，施工速度慢，如果施工期间遭遇大雨天气，雨水进去箱型截面内部，无法排出，后期浇筑混凝土时，残留的雨水改变了混凝土配合，对整体结构强度产生不利影响。
对策：型钢柱在施工完成后，在顶部设置防雨盖，防雨盖通过铁丝与钢柱吊耳固定，能起到防风防雨的作用。
图七 防雨盖做法
五、应用效果
光谷金融中心工程裙房地下室采用钢管柱混凝土和箱型柱混凝土，大大提高了结构的承载力，抗震性能大大优于钢筋混凝土结构，通过前期的深化设计，将梁柱节点区域钢筋穿筋问题提前得到解决，并通过推广公司科技成果实现了创效7万元。
六、工程照片
图一 构件工厂加工 图二 下节构件吊装
图三 上节钢柱吊装 图四 上下节型钢柱焊接
图五 焊缝探伤 图六 型钢柱吊装完成
组合技术 篇6
【关键词】听说领先 优化组合 信息技术 多媒体教学
【中图分类号】G633.41 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）03-0079-01
一、关于听说教育
我国外语教学最早是以听说领先法理论为指导思想，一直沿用至今。《中学英语教学大纲》指出：听说英语是英语教学的重要目的之一。英语教学要重视听说的训练和口语能力培养。《全日制初级中学英语教学大纲》指出：根据初中学生的年龄特点，起始阶段的教学要从视听说入手，听说训练的比重要大些。本人认为，学习外语，首先应重视听的训练，能够听懂，才能带动读、说、译、写的能力跟上，在听懂会说的基础上，才能使英语学习有快速提高的效果。
二、在教学中必须坚持听说领先
听说领先，是指学习英语时首先要多听、听懂、多说、会说。可以采取各种有效手段、探索各种生动活泼的有效的听说方式。
中学生必须多听、多读、多说，才能记住英语的形义。时间稍长些，不听不说，就很容易忘记。因此，中学生在学习英语过程中听说的比重要大一些。在以后的各个学习阶段仍然要重视听说训练，仍然要把听说训练放在第一重要的位置，也就是说要把听说领先法贯穿于学习的过程中。听说能力强，阅读能力、悟解能力、交际能力也随之而强。
通过长期的教学实践，本人认为，在初中起始阶段坚持听说领先强化听说训练，增强学生的听说能力，促进学生质量的提高，主要应抓好以下几个环节。
1.听说领先，激发学习兴趣
爱因斯坦曾说：“兴趣是最好的老师。”兴趣在推动学生出色完成学习任务中起着极其重要的作用。牛津英语教材特别注重听说能力的训练。不仅形式多样，而且内容丰富。趣味性极强。所以，在教学过程中，要充分培养学生学习的兴趣，发挥其学习的主观能动性。在实践中注重创造语言环境。在不增加学生负担的前提下，让学生运用多媒体教学多听、多看、反复模仿、大胆叙说、直至听得准确、说得标准、流畅，这样，既形象生动，又切实可行。
2.形式丰富、培养表达能力
20世纪末，人类进入了信息时代，信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势。现代信息技术，为我们的教学提供了更丰富的教学资源，更方便的教学工具和更为理想的教学环境。首先，信息技术与学科教学优化组合适应现代教育的现实的需要。有利于学生个性特长、兴趣爱好的培养。其次，通过信息技术与学科教学整合，学习者可获得的资源大大增加。集图、文、音、像于一体的互联网等。特别适合引导学生注重学习过程中的自我体验和自主探索。实行多样化教学。保持教学系统的最大活力。再次，通过信息技术与学科教学整合，为学生提供了语言运用的机会，有利于将语言知识转化为语言技能，将信息技术运用于初中英语听说教学。优化现有的教学方式，使信息技术与英语听说教学能够进行有效整合。改变现有的学生学习方式，从而在初中英语听说教学中最大限度地发挥信息技术的优势。
三、信息技术与课程整合
关于信息技术与课程整合，众多教育家的理解各不相同。某些专家认为信息技术整合于学科教学的内涵，即信息技术在学科教学中应用得两个层面：一是基于“辅助”的理念，使信息技术作为教学媒体来帮助教师解决教学中的问题。二是基于“整合”的理念，使信息技术作为构建自主、探究学习环境的重要因素。信息技术的应用可使教材、教学内容、教学模式、学习方式发生改变，特别是学习方式，让学生从单纯的接受式的学习方式变为自主、探究式的学习。并且信息技术与课程整合的本质是要求在先进的教育思想、理论的指导下，把以计算机及网络为核心的信息技术作为促进学生自主学习的认知工具与情感激励工具、丰富教学环境的创设工具，并将这些工具全面地应用到各学科教学中，使各种教学资源、教学要素和教学环节经过整理、组合，在整体优化的基础上产生聚集效应，从而促进传统教学方式的根本变革，同时促进以教师为中心的教学结构与教学模式的变革，达到培养学生创新精神与实践能力的目标。
四、多媒体辅助教学与教师教学内容优化整合
教师在制作课件时，首先应当根据教学内容的性质和特点选择恰当的技术手段和表现形式，要充分利用各种媒体信息的特点来为教学内容服务，做到化繁为简。如在人教版八下第十单元《我们的世界》一课中，英语教师制作的多媒体课件通常先用课件展示我们身边优美的风景和形色各异的动植物，让学生身临其境地感受到一个美好的世界，然后再从另一角度展示因人类作为所造成的环境污染，形成鲜明对比，引起了学生对我们周围环境的珍爱和自身肩负起的保护环境的重责，达到本课的教学目标。实践证明，附加信息和无关信息过多，虽然从心理上刺激了学生的感知能力，但却显得主次不分，容易分散学生的注意力。其次对于多数教师来说，熟练掌握计算机操作，尤其是利用计算机制作多媒体课件并不容易。因此，如何合理运用和有效运用就显得十分重要。一般的原则是：用语言、文字、图形等多媒体形式就能表现得十分清楚的内容，就不需要花费大量时间和精力去收集影像资料、制作动画片断。否则，效果虽然提高了一些，但投入过大而且得不偿失。同时，视频影像的播放需占用较多的教学时间，导致单位时间内教学信息的传输量减少。
单点数字地震资料组合处理技术 篇7
数字地震记录由于其具有保真度高、动态范围大、频带宽等特点, 使得资料有效信号的频率更高、低频信息丰富、信号不畸变和低频到高频相位保持较好的一致性, 这些都为获得高品质的地震剖面、开展叠前预测与反演以及AVO分析奠定了良好基础。然而与模拟检波器采用野外图形组合接收的方式来压制相干噪声和随机噪音相比, 数字检波器由于单点接收和其本身的特点, 在获得丰富的有效信号同时, 也接收到了大量的干扰噪音, 使得数字地震记录的信噪比明显低于传统模拟采集记录。因此, 应用灵活多变的室内组合技术、叠前噪音衰减技术以及合理的处理流程组织就显得尤为的重要。
1地震资料室内组合分析
1.1组合方式分析
室内组合技术一般情况下, 通过对数字地震数据进行测试分析, 找到合适的组合方式和组合道数, 就可以起到对干扰波进行有效压制, 并在提高信噪比的同时, 极大限度地减少了对有效波高频成分的损失。然而, 在通过处理不同地区 (平原、山地、黄土塬) 的实际数字地震资料发现, 当采集的地震数据存在突出的静校正问题时, 再通过直接在原始单炮上进行组合处理时, 将不会对数据上的各种规则、随机噪声起到有效压制效果, 反而使有效信号被严重衰减, 严重影响了地震叠加剖面的品质, 甚至导致彻底不成像。
因此, 这类数据在组合前必须进行相应的静校正处理, 以消除野外静校正或较大的剩余静校正量的影响, 实现对有效波组或目的层波组的无时差处理, 然后再进行组合和后续常规处理, 进而提高资料的信噪比。
从图1平原地区的资料可以看出, 在应用野外静校正量前后进行室内组合, 单炮资料 (图1-a、b) 品质差异不大, 应用静校正后的单炮进行组合的记录, 资料的信噪比略有提高, 同相轴连续性略好, 在组合后叠加剖面 (图1-c、d) 同样反映出, 两种组合方式的剖面信噪比没有明显差别。这是因为对于平原地区的资料, 由于数字检波器采集的道距小, 相邻道之间因高差和风化层影响产生的时差小于有效反射波视周期的1/4, 进行室内组合后保证了有效波基本不被削弱, 而干扰波被压制 (特别是随机干扰) , 进而获得了较高的信噪比和分辨率的记录, 所以这类资料适合在原始记录上直接进行组合处理。
从图2山区的资料可以看出, 在应用野外静校正量前后进行室内组合, 单炮资料 (图2-a、b、c) 具有明显的差异, 在应用静校正前的单炮进行组合, 有效波同相轴因为存在相位差产生了畸变, 不连续, 有效波组被破坏, 而一些线性相干噪声 (频率比较低) 反而得到了加强, 而在应用静校正后的单炮进行组合, 单炮记录的信噪比提高, 有效波同相轴相对原始资料得到明显加强, 反射波组更加光滑。组合后叠加剖面上 (图2-d、e) , 两种组合方式反应出更大的差异, 未应用静校正量直接组合的剖面, 已经严重不成像, 而加载静校正量进行无时差组合的剖面, 与单道数字叠加剖面相比, 具有更高的信噪比, 波组连续性更好, 分辨率高, 层间信息丰富。
因此, 对于山地区资料, 由于相邻道之间相对高差大, 多道组合时甚至出现不同岩性接收的地震记录, 造成道间的时差大, 超过了有效反射波视周期的1/4, 直接组合时不再是同向相干加强, 而是相互抵消, 严重削弱有效波能量, 而进行静校正处理后再适当组合, 使相邻道间时差被减小或消除, 确保有效波组同向相干加强。所以对于山区资料需要进行一次静校正或增加剩余静校正处理后, 再进行组合处理。
1.2噪音压制分析
干扰波根据其出现的规律可分为规则和随机干扰。规则干扰主要利用波传播方向性差别进行干扰波压制, 而随机干扰需要通过寻找干扰波的“相关半径”, 来进行干扰波压制。目前数字检波器采集的方式主要采用沿线单点铺设, 室内组合也只能线性组合, 这种沿测线的直线组合主要压制不规则干扰波和沿测线方向传播的规则干扰。
图3显示, 经过3道线性室内组合处理后, 单炮记录上的高频随机干扰噪音被有效的压制了, 但是低频、规则的干扰波, 不但没有衰减, 反而相干加强了。因为面波的视周期相对于相邻道间的时差更大, 组合没有使面波同相轴反向减弱, 而是同向相关加强。因此, 这类干扰波需要通过面积组合的方式进行方向差异压制, 但在实际资料不具备面积组合条件下, 就需要配合其它的去噪技术对面波这类低频干扰波进行合理衰减。
在通过对实际资料进行组合压噪和模块衰减联合去噪的处理过程中发现, 选择数字检波器组合前或后再配合去噪模块对于压制不同类型的噪音具有明显不同的效果, 对于高频随机干扰, 采用先去噪后组合的方式比先组合后去噪的方式对噪音起到更好的衰减效果, 而低频噪音信号恰恰相反。因为先通过去噪压制了随机噪音, 再组合可以进一步压制随机噪音, 而采用先组合的方式, 随机噪音在通过线性组合被衰减后, 异常振幅值下降, 而依赖于识别异常振幅值的噪音衰减技术, 鉴别噪音的能力自然下降, 无法进行识别和有效压制 (图4) ;低频规则干扰情况则刚好相反, 因为线性组合的方式对其起到相干加强的作用, 先去噪后再组合, 去除的噪音又被重新相干加强, 而组合后再去噪, 线性组合增加了噪音的异常振幅值, 更有利于去噪模块识别, 提高了去噪效果 (图5) 。
2结论
综合上述分析结果, 数字检波器室内组合处理, 需要根据资料的特点, 选择合适的组合方式, 以减少对有效信号的压制, 获得高品质的成果剖面。对于平原、水网等地区的资料, 地表因素对检波器造成的影响小, 相邻道间有效波产生的旅行时差小, 组合处理可以直接在原始数据上进行, 对信噪比较高的资料, 还可适当减少组合道数, 在获得满意的组合效果同时, 又充分保护了信号的高频信息。对于山区、黄土塬等受地表静校正影响较大的资料, 道间旅行时差大, 需要首先进行静校正处理, 消除道间时差影响, 确保组合后达到对干扰波压制, 有效波增强的效果, 而信噪比很低的资料, 可以通过增加组合道数, 并同时采用变权系数组合方式, 提高信噪比的同时, 降低混波效应的影响, 获得分辨率较高的成像效果。
单点数字记录由于采用更高密度的采集方式, 小道距更符合空间采样定理, 噪音信号被充分采样, 更利于实现信号与噪音波场分离。在去噪方式上, 应根据噪音的类型、特点, 选择合理的去噪顺序, 对高频随机干扰波, 应采用先去噪后组合的处理方式, 而对于面波, 线性干扰等规则干扰波, 宜采用先组合再去噪的处理方式, 确保记录上的各种干扰噪音被合理、有效的衰减, 以获得高信噪比、高分辨率的数据成果。
参考文献
[1]王喜双, 等.全数字地震勘探技术应用效果及展望.中国石油勘探, 2007, 第6期.
[2]仲伯军, 等.单点高密度地震资料的信息重构去噪处理方法.地球物理学进展, 2013, 第1期.
[3]刘欣欣.高密度地震数据一致性组合叠加处理.中国石油大学硕士学位论文, 2010.5.
[4]胡莲莲, 等.关于单点高密度地震数据的室内组合分析.地球物理学进展, 2010, 第6期.
钢混组合梁桥的新技术 篇8
钢板具有高的抗拉强度, 但是对于由反力引起的屈曲相对脆弱, 需要加劲和强化。然而, 当钢板与混凝土结合反而屈曲增加消除僵硬, 这能让钢桥更经济且对混凝土桥梁更有竞争力。此外, 钢-混凝土组合桥梁更轻, 能够保证更好的质量, 比混凝土桥更加容易快速的安装。复合材料的桥梁也将减少噪声和振动水平。
本文介绍了新开发的钢—混凝土组合桥梁:一个使用钢管混凝土梁的新铁路桥梁, 一个大跨度钢箱梁的斜拉桥, 一个梁与钢筋混凝土桥墩固结的桥梁。新型桥梁对结构形态、实验、设计和安装都作了说明。
本文提出并研究使用管道的钢管混凝土结构新形式或者冷轧H型梁。混凝土限制钢板局部屈曲, 因而混凝土管或盒子段有高强度和延性。钢厂的产品, 如管和工字梁或者冷成型的工作过程可以极大地减少一定数量的焊接, 因此就会降低成本。文中介绍了一些新的结构形式:一个钢管斜拉桥, 一个用冷轧工字钢的复合桥, 部分混凝土加满I型钢。
2 充满混凝土的管梁
2.1 构造形态
一条新铁路桥梁系统已研发到用钢管为主要大梁, 如图1中所示, 混凝土充满梁内通过阻止局部屈曲钢板压缩来提高钢管弯曲强度。这种充满混凝土的钢管也有望减少由火车产生的噪声和水平振作。
管道梁中充满了不同的混凝土材料, 这些材料取决于图2中顺翼展开的位置, 管道附近的中间支持梁充满了密度为1.5kg/m3的轻材料混凝土。它在跨中周围充满了加气砂浆来减轻自重。加气砂浆是由里面的气泡和混凝土混合而成的, 它的密度降低到1.0kg/m3。
梁做为一个复合梁在跨中承受弯矩。混凝土板梁支撑在管上与螺栓焊接在管道箱梁顶部。在中间支撑范围的负弯矩中, 混凝土板可拉伸, 只有加强筋抗拉。足够数量的加强筋用来约束混凝土板的破裂, 抗剪连接件焊接在管的接头。这个抗剪连接件是具有较高剪切刚度的螺栓。此外, 钢纤维与混凝土板混合来降低混凝土的裂缝, 从而达到了提高耐久性。
钢管在钢铁厂生产, 把它们做成大桥箱梁只需要少量的焊接。因此, 它与传统板梁相比是很经经济的, 因为骨架需要焊接, 而且许多加劲肋也是需要焊接在上面的, 所以传统板梁需要大量的焊接。
2.2 实验
通过几种实验研究和设计模型来说明新型结构的可行性。本文给出两个系列的测试。不同的混凝土材料填充在梁的钢管中, 弯曲强度和不同材料性能的混凝土钢管强度通过实验来研究, 试样如图3。PH-1是未填充的主梁钢管, PH-2、PH-3和PH-4是填充了气泡砂浆的混凝土的梁钢管, 压缩强度分别为0.29MPa、0.98MPa和4.9MPa, PH-5和PH-6是填充了轻骨料混凝土和普通混凝土的梁钢管, 压缩强度为29.4MPa。
弯曲与挠度变形关系曲线如图4。PH-1的试件承受荷载随挠度增大达到一定极值后反而减小。充满了普通混凝土和轻骨料混凝土PH-5、PH-6试件比PH-1的试件具有更高的抗弯强度。它们也显示出比较强的韧性, 在极值后位移没有增加。充满管道的气泡砂浆表明了PH-1和PH-6之间的的抗弯强度和位移。PH-3和PH-4接近PH-1, 而PH-4具有好的强度和韧性。实验观察到充满钢管的混凝土有更高的抗弯强度, 原因是所谓的局部效应, 即填充混凝土。填充混凝土对限制钢管的局部失稳和增加弯曲强度有着极其重要的作用, 这种效果可以预计增大混凝土强度5MPa。
钢管充满了混凝土有望减少由火车引起的噪声和减小振动等级。不同梁段的噪声和振动等级是用每个重500g的五个锤子的螺丝装置测定的。螺丝装置的五个锤子连续打在混凝土基座上, 如同绳索悬浮在两边刚性构架上。噪声被三个麦克风收集, 振动由感应器来测定。距离试样0.1m的麦克风收集的噪声等级和表面的加速度等级如图5所示。所有试样均表现出不同的噪声和加速度水平, 但是这两个因素在不同条件下相应地改变每个试样的情况。不复合的型钢部分比其它复合材料的钢管有更大的噪声和加速度等级。混凝土填充的PN-3和P N-5可能会和P N-6一样的效果。这些试验都证明了混凝土或砂浆填充能减少钢梁的噪声和振动水平。
通过麦克风0.1m远距离的标本收集到的水平噪声如图6所示。所有标本显示不同噪声和加速度水平, 在水平发生相应的变化, 每个标本在所有的情况下, 非复合钢具有比其他组合截面的高噪声和加速度水平。混凝土填充管PN-3和PN-5和混凝土截面PN-6效果是一样好的。这些实验证明混凝土或砂浆填充可降低噪声和振动水平钢管梁。
3 未来组合桥梁的新思路
为使钢桥经济并且有竞争力, 有两种策略:第一, 钢管混凝土管和箱截面要有很高的强度和延展性, 因为填充混凝土要约束钢的局部稳定, 这比传统板梁需要更少的加强剂;第二, 由于材料的成本只是常规钢桥总建筑成本的15%~20%, 建造成本占主体地位。钢厂的产品, 如钢管和H型钢或者制备过程中的冷形成可以大大减少焊接的数量, 因此能降低制造成本。
工字钢结合梁桥。这种桥运用工字钢预计是很经济的, 因为它们需要少量的焊接制造。此外, 工字钢有一个紧凑的部分, 腹板不需要加固。工字钢最大腹板高度可以达到900mm, 强度可达到500MPa。这些工字钢桥梁已用于25m以下的短跨度桥梁。
已经提出了用来扩大工字钢桥梁的跨度达到50m。当桥有连续的H型纵梁时中间支撑的周围区域通常比跨中更危险, 这将限制了适用跨度。因此, H型纵梁在中间支撑周围用钢筋混凝土来加固, 这样就形成了钢筋混凝土梁。这种钢筋混凝土梁能够抵抗比钢梁高1.5倍的负弯矩。一个工字钢梁具有很高的极限强度, 并有良好的韧性和塑性。目前基于许用应力法, 把屈服弯矩做为最终的弯曲强度。这是工字钢梁不能完全延长跨度的另一个限制。当极限状态设计方法使用塑性弯矩做为极限强度应用时, 每跨50m的四跨连续梁桥用五个500mm高的工字钢梁。根据设计活载的挠度比给定值的一半少, 而且满足极限状态。梁被刚性连接到桥墩, 具有良好的抵抗地震力的作用。
常用的I型钢梁用十字横梁连接, 把桥中的竖向荷载分类, 还可以抗侧风力。由于H型钢梁有更低的腹板高度, 而且板相对较硬, 十字交叉刚梁假设消除, 这样混凝土板可以为十字交叉梁提供支撑, 避免经常发生在梁和十字交叉连接处的疲劳问题。
4 总结
本文提出了新型钢筋混凝土组合桥梁, 对利用钢管混土箱梁设计未来组合桥梁提出了新思路。主要结论如下:
1) 钢梁对于压缩相对易受损。然而, 钢管混凝土梁的管道和部分嵌入到I型梁的混凝土能够很大程度地提高弯曲强度, 因为填充的混凝土约束了钢板在压缩中的局部失稳。钢梁截面作为一个模型, 使混凝土工作更顺利。钢管混凝土梁还可以减少桥梁由于交通引起的噪声和振动等级。
2) 钢厂的产品, 如钢管和H型梁可以充分地减少焊接的数量, 因而降低建造成本。试验表明, 用钢管和H型梁的新组合梁桥就有可行性。
3) 当钢梁与钢筋混凝土桥墩刚性连接时, 抵抗地震的作用提高了, 同时梁的沉降也会减少。在这个刚架桥中支座和伸缩缝都将被消除, 这就降低了维护负担。
4) 当钢梁与混凝土结合时自重通常会上升, 但是这并不总是一种劣势。自重可以用来限制尾部支撑的上翘, 从而提高斜拉桥的平衡。
参考文献
[1]王慧东.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社, 2006.
[2]张志国.钢结构[M].北京:中国铁道出版社, 2008.
图像动态组合技术的广泛应用 篇9
在采用发光二极管均匀分布的LED显示屏设计方案中, 动态组合技术能有效地提高显示分辨率 (在非均匀分布的设计方案中也可以实现动态组合技术, 但不在本文讨论的范畴) 。
当我们仔细观察图1的像素排布时会发现, 如果相邻像素中的部分发光二极管可以共享的话, 那么能够衍生出另外3种组合成像素的排布方式。从以上4种排布方式可以得出如下结论:当不同颜色的发光二极管均匀分布并且相邻像素能够部分共享时, 显示分辨率可以成倍提高 (本例中约为4倍) 。这就是动态组合技术的理论基础。又由于像素的部分共享和重新组合是动态的, 因此, 把这项技术命名为动态组合技术。在2红1绿1蓝的配色方案中, 只有红色是动态组合, 绿色、蓝色只进行组合, 没有动态拆分。
2动态组合技术在LED显示屏设计中的实现
目前, 在LED显示屏的设计方案中, 动态组合技术通常以两种方式出现。一种是基于时间分割的4帧叠加方式;另一种是基于数学的算法方式。接下来将对两种方式分别加以介绍。
4帧叠加方式:将数据源的1帧画面分割成4个子帧, 即奇数行、奇数列帧;偶数行、偶数列帧;奇数行、偶数列帧;偶数行、奇数列帧。4个子帧轮流出现, 均分1帧的周期 (通常为1/60秒) 。这种方法的思路清晰, 思想与理论基础非常吻合, 易于证明。但是缺点也很突出:第一, 帧数成倍增加, 提高刷新频率 (帧频的倍数) 的压力增大。第二, 技术细节实现的难度大。例如;显示屏的显示单元之间边界数据有重叠。
算法方式:从4帧叠加方式中可以看出, 显示屏上的任何1个发光点在1帧周期内的灰度值都是它在4个子帧内灰度值的算术和。因此, 我们可以用数学的方法, 利用4个子帧的数据事先计算出各发光点在1帧周期内的实际灰度值, 然后将计算值送到显示屏上的对应各个发光点。这样, 显示屏上的每个发光点在1帧周期内都有1个确定的灰度数据, 技术实现相对简单。除此之外, 这种方法还有刷新频率较高, 画面稳定的特点。但有一点要注意的是, 因为采用了多数据相加的方法, 所以此方法必须大幅提高灰度等级才能保持原有精度。在本例中如果数据源是12bit (4096级) , 那么计算后的数据至少14bit (16384级) 。
那么, 怎样在FPGA中通过算法方式实现动态组合技术呢?下面我们将通过已实现的设计方案对该技术作进一步讨论。红色数据被分成了2部分, 奇数列r1和偶数列r2, 这就是动态组合技术中的拆分。绿色数据g和蓝色数Á据b只参与组合, 不需拆分。下文中用r1、r2、g、b分别代表红、绿、蓝数据展开讨论。
由图1可见:显示屏第1列没有b, 所以图6中g比b早1个clk。同理, r2比r1早1个clk (g和r2同相位) 。由图1还可以看出:奇数行是g和r1组和, 偶数行是r2和b组合。推广到任意位置, 第n行、第m列, 举例:
当n为奇数时:
当n为偶数时:
3利用动态组合技术实现图像还原
在设计中, 我们经常会用到感光器件CCD或CMOS, 比如做物体的运动追踪。下面我为大家介绍CYPRESS公司的一款CMOS期件LUPA-300。这款彩色、面阵感光器件的技术指标如下:
感光面积:1/2英寸
有效像素:640×480
换帧频率:250fps
转换精度:10bit
数字输出:10bit
读出时钟:80MHz
当光线穿过分色滤光片照射到有效感光面积上时, LUPA-300按下图输出:如果将图2和图1做比较的话, 我们不难发现它们其实很相似。不同之处在于图1的排布方式是:2红1绿1蓝;图7的排布方式是:1红2绿1蓝。之所以有这样的不同是由于感光器件对绿色的敏感程度与人眼有很大区别的缘故。既然图7和图1如此的相似, 都是r、g、b三种颜色有规律地均匀分布, 那么有理由相信:我们可以逆向运用动态组合技术, 把绿色数据拆分, 然后分别与红色、蓝色组合, 将感光器件的输出还原成标准的24位r:g:b=8:8:8格式, 为CRT或者LCD提供显示数据。具体方法前文已经介绍, 不再赘述。
参考文献
[1]现代显示技术的发展王天及[J].光电子技术与信息, 2004.
[2]De Smet H, Van den Steen J, DoutreloigneJ.Custom display driver design[A].Proceedingsof the Spring 2001 meeting of the SID-MEChapter[C], 2001.
职业组合卡操作基本技术 篇10
1 职业组合卡概述
职业组合卡 (Occupational Card Sort) 是通过对来访者的兴趣、技能、需要、价值观或者其他任何预订的想法进行分类或者排序的一种半结构化的方法。这种技术是基于这样一种假设:个体知道自己想做什么, 但是需要谈论它们, 并且想通过咨询过程来领悟或欣赏他们自己解决问题的能力[1]。它的基本形式是卡片的组合, 有别于一般的纸笔式测验, 职业组合卡是一张一张的卡片, 每张卡片上正面有一个职业名称, 反面是有关这个职业的叙述资料。来访者针对每个职业所提供的刺激做出偏好与否的反应, 施测者根据来访者的反应归类, 经交互讨论, 可以帮助来访者了解自己的职业兴趣以及选择这些职业的理由。
作为一种质性评估工具, 职业组合卡具有常见量化工具如职业兴趣量表、职业价值观量表、人格量表等所不具备的优点:能提供丰富的来访者的信息, 比如来访者若干生涯决定历程、来访者目前职业发展的程度以及能力、需要、动机、兴趣等内在的价值。职业组合卡是测量个体职业知识结构和职业价值观等这些非量化信息的最有效方法。同时, 这种方法能在轻松无碍的互动中为来访者提供及时的回馈, 有利于来访者的自我反省。职业组合卡还能够提供一种结构化的认知, 特别适合那些职业意识淡薄或者职业决策困难者。“卡片分类就可以为那些在特定时刻可能需要一步一步接近复杂问题而感到困惑的来访者提供一个方法”, 大大降低了来访者对咨询师的过度依赖, 使来访者在职业探索中实现自我成长[2]。为有效使用职业组合卡, 咨询师必须掌握基本的操作技术。
2 职业组合卡基本操作技术
2.1 筛选使用者技术
Norman C·Gysbers、Mary J·Heppner、Joseph A·Johnston等人认为“对卡片 (职业组合卡, 作者注) 分类的良好使用取决于来访者的特定需要和你 (咨询师) 自己的风格或者选择实施卡片分类的需求”[1]。因此需要对来访者进行筛选, 以确定哪些来访者更适合使用职业组合卡。经过大量咨询实践, 研究总结出适宜使用职业组合卡的人群特征。为便于一般咨询者使用, 将这些人群特征绘制成表格———“职业组合卡适宜人群特征表”和“不宜使用职业组合卡人群特征表”。咨询者按照表格中的人群特征进行比较, 可以有效筛选出适宜使用职业组合卡的人群, 不符合要求者则尽量不予使用。当然, 随着时代的变化, 人群的特征也发生相应变化, 这2个表格的内容也将会相应地处在动态变化之中。
总体上来说, 那些年龄较小、生活过于封闭、没有一定的社会职业认知, 或有其他严重的人格障碍、心理不能独立, 或其他精神疾病者不适合使用职业组合卡。另外, 有些来访者明确知道自己的职业领域, 只是不知如何确立这个领域的职业目标, 或者不知道实现这个目标的途径, 这些来访者也是不适宜使用职业组合卡的。
2.2 指导卡片分类技术
职业组合卡的分类工作有几个环节, 内容较多, 并有一定的书写任务, 可能会给来访者带来一定的困难, 要求有针对性的进行分别处理。
2.2.1 分类记录循序渐进法
在来访者对职业兴趣组合卡进行第一次分类后, 再进行进一步的细分, 并书写下来分组的结果及理由, 这样有的来访者可能产生为难情绪。有效的做法是, 职业组合卡评估过程所有记录表在使用的时候, 不要一次性全部交给来访者。在指导来访者填写的过程中一张一张按次序有步骤地进行, 涉及到哪一步骤, 再交给其相应的表格, 下一个步骤是前一个步骤的自然延续。这样咨询师一直陪伴着来访者, 不仅可以随时给来访者提供技术帮助, 也能提供心理援助, 及时消除来访者的为难情绪。
2.2.2 分段处理技术
职业组合卡分类主要有2个阶段, 第一阶段对三个类别 (“感兴趣”、“不感兴趣”和“不知道”) 的大分类, 第二阶段对三个大类中两个大类 (“不感兴趣”、“感兴趣”) 进行细分。其中, 对细分的结果要求一定记录。这个过程的时间相应来说比较长, 来访者容易因厌烦而产生阻抗。为此, 这个阶段可以采用分段处理技术。即整个分类过程2个阶段可以分成2个时间段来完成。第一个时间段可以完成3个类别的分类以及对“不感兴趣”的部分进行细分, 并书写理由后暂停。咨询师可以对来访者作简单的评价, 表扬其分类很清晰, 分类的速度、卡片的摆放方式 (整齐度、长度) 等方面有什么特点, 并鼓励来访者。稍事休息, 然后再进行第二个时间段的分类, 即进行“感兴趣”的细分及记录。这样可以减弱来访者因细分和书写而带来的单调感、疲惫感, 使咨询过程稍有变化, 来访者得到短暂的休息, 从而提高咨询的效果。
2.2.3 分组主题参考表
对三大组进行细分时, 需要对细分的组进行主题提炼, 根据所有小组的主题, 来访者能够知道自己感兴趣与不感兴趣职业的共同要素, 会对职业选择有宏观性指导。许多来访者对于分出的细类进行主题提炼往往不甚顺利。为便于来访者总结主题, 本研究总结开发了一种“分组主题参考表”, 可以参考使用。
有些来访者在卡片分类过程中“感兴趣”的一类职业卡片过少, 不能真实反映来访者的个人职业意愿, 而来访者自己本人又不能清晰地写出自己感兴趣的职业, 此时可以增加一些参考职业卡片上没有的职业名称, 以帮助来访者增加选择的机会。为此, 我们根据“中华人民共和国职业分类大典 (2006增补本) ”[3], 特制一张“职业选择补充表”。
需要注意的是, 有些来访者在分类过程中了解了一些职业, 这些职业来访者在此之前并不知道, 现在明确地了解, 并相信自己能够胜任, 便由此直接做出了决定, 而且意志坚决。此时, 并不需要再继续朝下进行, 咨询师可以结束咨询, 从而使来访者能够清晰地觉知自己的决定, 有利于来访者对自己前途的把握, 并增加其职业自信。
2.3 问答、谈话技术
从咨询开始到咨询结束都贯穿着面谈, 面谈是咨询师与来访者联系的基础单元, 因此说面谈在所有咨询中都是至关重要的部分。
2.3.1 职业叙说与心理叙说
心理咨询一般是咨询师与来访者之间的谈话, 但职业组合卡在使用的时候却更复杂一些。透过卡片的排列组合, 来访者同时进行自己与卡片、自己与咨询师的对话[4]。在职业组合卡使用的时候对话有2种基本形式:职业叙说 (occtalk) 和心理叙说 (psychtalk) [5]。所谓职业叙说, 是指一个人对职业特性理解后的口语叙说。例如:“我知道当一个老师对学生要有‘三心二意’:爱心、耐心与用心;诚意与乐意。”所谓心理叙说, 是指一个人对自己特性理解后的口语叙说。例如:“我知道我是一个喜欢和孩子亲近的人。”这2种叙说的语言形式, 其中任意一种语言都可以转化为另一种语言, 因此提供了一个联结自我概念与职业知识的桥梁。当职业叙说与心理叙说的内容渐趋一致时, 职业选择与自我概念的融合也就有可能趋于一致。咨询师就要帮助来访者促成这2种叙说的一致。
2.3.2 问题具体化技术
所谓问题具体化, 指咨询师在与来访者的谈话过程中, 为更准确、更深入地挖掘或理解来访者的内心世界而对来访者叙述作出明确清晰的反馈。一般的心理咨询在大多时候要求咨询师对问题的询问尽量使用开放性问题, 让来访者自由地叙事, 以期获得更多的信息, 挖掘出更有价值的线索。但是职业组合卡在使用时却与此显著不同。较多的时候, 咨询师对于问题的提问要求是具体化。也就是咨询师在与来访者交流的时候, 特别是在第一次卡片分类后再对这三大类进行细分后再述说理由时, 更要求问题的具体化, 比如:这些职业有什么共同的地方吗?你为什么不喜欢这些职业呢?这些职业你喜欢它们什么?你能说说不喜欢的具体理由吗?这些职业给你的是一种什么感觉?你选择这些职业的影响因素是什么?是不是你想离开家里到更远一点的地方工作?你好像不想和男朋友在一起工作, 可以这样理解吗?你不喜欢这些工作, 是不是因为这些工作都需要计算?你好像排斥与活泼的人一起工作?……台湾师范大学金树人教授认为, 一个人若是愈能了解或觉察对职业选择背后的“认知建构”, 就愈能引导其做正确而适切的选择[4]。但许多时候人们很少考虑选择职业的理由, 较多的是只有很少或很简单的理由, 甚至仅仅是模糊地感觉到什么。因此要求咨询师帮助来访者寻找隐藏在选择背后的“理由”。比如, 对“喜欢”或“不喜欢”细分时进行“主题”提炼, 要求咨询师能够耐心地陪伴, 并敏锐地觉知来访者需要帮助, 以便及时给予提供。如果来访者不知道如何进行主题提炼, 可以给他们举例。但好多时候咨询师还是需要替他们进行具体化总结。比如:你喜欢这些职业是不是因为他们不需要太多的脑力劳动?这些数字好像都是与数字有关系的吗?你不喜欢它们是不是因为这些职业比较累?这些职业都是与人们打交道的吗?你选择它们是考虑它们的社会地位吗?
2.4 信息分析技术
职业组合卡分类完毕, 并填写好相关表格, 此时已经可以比较清晰地看出来访者的职业倾向。这些说明来访者职业倾向的结果, 较多的时候是能令来访者满意的, 但有时这个结果可能仅仅就是一个所谓的“结果”, 甚至是一个并不能令来访者满意的结果。但这并不能由此否定职业组合卡的功能以及在分类过程中来访者的成长。其实, 早在分类之前, 咨询师就已经强调, 职业组合卡这种活动的目的并不是仅仅选择一个职业而已, 最重要的作用是借助这个活动以了解自己对自己、对社会、对职业世界的看法, 有了这些信息作为基础, 未来的职业选择或者工作改变才有意义。
职业卡片分类后, 获得了来访者的Holland职业代码, 根据这个职业代码查找“Holland职业代码查询表”相对应的职业名称, 就能获得来访者可供选择的职业。但是, 作为一种质性评估工具, 显然并不能仅仅满足于此, 一个有经验的咨询师还应该从中看到更多的问题。咨询师应该从其它方面进行更深入地分析, 其重点要从分类的均匀度、分类速度这2个方面来发现更多的信息。
分类的均匀度, 也就是说三大类所分的卡片数量, 有4种基本情况:一种是三类分布均匀, 一种是“喜欢”的特别多, 一种是“不喜欢”的特别多, 一种是“不知道”的部分特别多。
对卡片分类比较均匀的来访者有2种情况, 一是有些来访者对于卡片的分类, 可能并没有注意咨询师的介绍, 不清楚每个类别在数量上是没有限制的, 便主观地将卡片平均地分在了每个组。这显然不能反映来访者真正的职业选择意向。另外一种情况, 确实是来访者的本真选择, 并没有考虑什么其他因素, 当然这种情况比较少。对于分类比较均匀的情况, 咨询师应该加以询问, 区别对待以上这2种情况。
对于某些分类极不“均匀”的情况。常见的是“感兴趣”的特别多, “不感兴趣”的特别少。这种情况反映出来访者的兴趣比较广泛, 而不能清晰准确选择, 存在着职业决策上的困难。此时需要进一步细分, 找到来访者真正感兴趣职业的主要特征, 从而提供一些比较关键的选择因素。另外一种情况是“感兴趣”一组卡片过少, 甚至只有三四张, 一两张, 而“不感兴趣”的职业却极多。这种情况的出现, 带来的主要不利就是不容易从这些职业选择中了解来访者选择喜欢职业的理由。这种状况可能要考虑2个方面的主要问题:一是来访者的人格特征;另一个需要重点考虑来访者可能是暂时的情绪变化, 而不是正常的心理反应。比如因失恋而万念俱灰;因家庭有重大变故而对人生、对社会、对前途产生了极大的扭曲性理解;来访者因一时的失败而使自信受到重大打击等。咨询师在看到这种情况后要作进一步地探索, 以便挖掘出更深层次的含义, 找到背后隐藏的真正问题。
在职业组合卡分类过程中还要注意分清“喜欢”与“习惯”的差别。当一个人陈述“喜欢”的职业时, 有可能混杂了“习惯”在内。当这个喜欢的职业经常是伴随着好的习惯或习惯所带来的是正面情绪居多, 这种喜欢有可能是真正的喜欢;反之, 当这个喜欢的职业经常伴随着不好的习惯或者习惯所带来的是不好情绪居多, 这种喜欢就可能不是真正的喜欢。在生涯选择的过程中, 如果来访者因循旧有的习惯而做了自以为是的选择, 难以得到职业上的真正乐趣。比如, 王同学选择了电子、电气等与“电”有关的职业, 此时咨询师需要分析的是“他是电气专业, 长期的学习使之习惯了这种选择, 而且自认为只能从事这类职业, 但从事这些职业内心又不是十分的快乐”, 还是“他在从事这些职业的活动时拥有真正的快乐。”
我们还应重视对“不知道”部分的分析。台湾师范大学金树人教授等人认为“不知道”的部分常反映出来访者的内心冲突[4]。在实施职业组合卡时, 咨询师较容易犯的错误就是忽略了“不知道”的部分。来访者在“不知道”的部分放下职业卡, 可能有2种理由:其一, 对这项职业的性质不太清楚, 即便是让来访者参阅相关职业资讯, 他还是无法从已有的认知模式中辨认出这项职业的特征。如果这个理由咨询师判断是正确的话, 进一步的职业资讯提供或探索是必要的。其二, 来访者不甘愿将这些卡片放在“不喜欢”的部分, 可是又不敢或不能将这些卡片放在“喜欢”的部分, 只有勉强放在“不知道”, 显示出来访者在这部分有着许多潜伏着的内在矛盾或冲突。咨询师必须敏感地体察来访者的心理转折, 从而耐心地处理。金树人先生在其论著中引用了一位咨询师对这部分的分析, 也许更能说明问题:
“不知道”所隐含的意义是丰富的。对我而言有两个可能的含义:一是“不知道”其实是内心冲突较多的地方。这种冲突可能是能力和兴趣的交战, 也可能是现实环境的阻隔, 更可能是趋避冲突所带来的矛盾或者犹豫。这些往往和自己的背景和经验有关, 又必须回到过去去探索;其二, 可能是自己逃避不愿意去面对的部分。在我自己的经验反思中, 当说“不知道”时, 其实很多时候是“知道”的, 只是怕说出来不好或会被评价等。因此会用“不知道”来逃避应有的责任。故当咨询师试着要深究“不知道”所含的意义时, 必须和来访者建立相当好的咨询关系, 才能有效进行。
当然, 对于卡片分类, 正如Norman C·Gysbers等人认为“准确描述好的卡片分类或者卡片分类实施的所有细微差别是很难的。”[1]咨询师只有通过大量地实践, 认真地思考, 广泛地调查, 才能尽可能地“接近”这些背后的真实。
2.5 资料记录保存技术———分拆组合编码
任何咨询都要保存好来访者的一切材料, 并注意不能外泄。这种资料的保存有2个基本作用:一是作为第一手材料用于学术研究, 进行分析、总结和提炼, 以便于更好地指导实践。作为一种质性评估技术, 职业组合卡很难进行大规模取样, 只有逐渐积累, 才能获得一定数量的真实资料, 从而为研究和经验总结提供珍贵的材料;二是作为来访者再一次来询的背景资料, 用于对比分析。同时也可以让来访者清晰地看到某种变化, 助其分析, 促其成长。
在职业组合卡的这种评估活动中, 所涉及到的材料比较多, 来访者的所有材料都要予以编码, 并作为今后分析的第一手资料。每一种资料的编码都要唯一, 并与来访者其他资料取得一致, 既要保证能对咨询个案进行深度分析, 也需要方便分类整理、综合研究。因此对资料要求既要能够做到分拆自由, 又要清晰地分清是属于哪一位来访者, 根据需要可以轻松地进行分拆与合并。基于这种要求, 资料记录与保存需要特别处理。为此, 本研究特别设计了一种“分拆组合编码技术”。
每一种资料作为一个类别, 分别用一字母代替, 作为类别码, 并作为来访者资料编码的首字母。比如:资料A、资料B、资料C、资料D、资料E……这个类别码分别在不同的资料中与资料内容一同印刷。类别码后面留有横线, 预留来访者顺序编码。根据咨询安排, 为每一位来访者编定一个顺序码。来访者这个顺序码既是来访者咨询顺序, 也是来访者资料排序, 也是来访者资料的保存位置。比如:001、002、003……来访者所有资料的顺序码是同一个顺序码。即不管来访者咨询过程中涉及到哪些资料, 所有资料的顺序编码都是一样的。比如, 甲来访者的顺序编码为088, 咨询过程中共涉及到4类资料, 这4类资料的顺序码都是同一个顺序码, 即都是088。顺序码与已经印刷的类别码组成一个完整的来访者资料编码。比如, 来访者甲的4种资料编码是:A088、B088、C088、D088。这样的编码方式可以做到使所有来访者的顺序码是唯一的, 来访者的每一种资料的编码在所有资料中也都是唯一的, 且有良好的位置安排, 便于存放, 便于查找。
文中所涉及到的这些技术是笔者在实践操作中探索出来的, 其操作的便捷性、有效性均得到了实践检验, 并在小范围内进行了推广, 获得了积极反馈。但是, 限于个体咨询的限制, 研究取样容量较小, 样本也主要选取在校大学生、研究生, 其技术在更大范围内的适应问题, 比如, 职业组合卡对不同文化背景人群的使用问题、不同年龄阶段人群的使用问题、城市与农村不同人群的使用问题以及其他新技术的开发等, 还有待于进一步研究, 这也将成为职业组合卡操作技术研究的主要工作。
关键词：职业组合卡,操作技术,职业倾向
参考文献
[1]Norman C.Gysbers, Mary J著.侯志瑾译.职业生涯咨询——过程、技术及相关问题 (第2版) [M].北京:高等教育出版社, 2007.
[2]胡平正, 宋雅娟.职业组合卡研究[J].重庆理工大学学报, 2010, 2:124～127.
[3]中国劳动社会保障出版社.中华人民共和国职业分类大典 (2006增补本) [M].北京:中国劳动社会保障出版社, 2007.
[4]金树人.生涯咨询与辅导[M].北京:高等教育出版社, 2007.
组合技术 篇11
关键词：计算机人像组合技术；理论实践
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2015）03-0060-01
随着现代科学技术的迅速发展，计算机作为一种现代化工具得到了广泛的应用，利用计算机进行人像组合已成为刑事科学技术的重要组成部分。人像组合技术来源于传统的模拟画像，即当事人或目击者描述案犯的容貌，专业画师根据当事人或目击者的口述绘制出案犯的面部图像或者根据不同的容貌特點，分别画出各种特征的五官图像，然后根据目击者的描述进行拼图，最终形成模拟画像。作为传统的刑侦破案手段，上述方法被各国刑警普遍采用，而且被证明是行之有效的。该技术具有技术先进、使用灵活、操作简单、容易修改、造价低、易于掌握推广的特点，能为侦查破案发挥重要作用。
一、人像组合技术的产生发展及演变
1938年，英国人Jacques Penry 为《人像特征》一书收集脸谱插图时，偶然发现相同角度拍照，并放大相同尺寸的人像特征（部件），完全可以互换，组合成新的人的像貌，人像组合技术由此产生。
公安部和清华大学、刑警学院、各个公安厅以及刑科所也分别研究开发了属于自己人像组合技术，大大促进了我国人像组合技术的发展。
二、人像组合技术的科学理论与实践
人像组合技术的科学依据及基本原理，是利用人体相貌特征的稳定性、差异性和人的记忆、再认能力的相对准确性。首先，生物特征是人的内在属性受遗传因素的决定，具有很强的自身稳定性和个体差异性。其次，人的记忆、再认是大脑存储信息，并反馈再现的能力也决定着人像识别技术的成功运用。
人像组合技术在实践中的应用：
（一）人像部件特征的分类标准
目前我国像貌特征分类方法很多，标准不统一，内涵难以界定。有的将脸型分为甲、由、申、田、目、国、用、风八大类；有的将脸型分为圆脸、瓜子脸、椭圆脸等。对此相貌学很难有一个量化标准，因此我国迫切要求建立统一的量化相貌特征的理论依据和技术方法。
（二）人像特征资料库的建立
从人体生理学的角度分析，每个人由于遗传基因不同，其相貌特征自然人各不同。人的相貌特征受多方面影响，如自然环境、社会环境、先天因素、后天作用等。我国研发的人像资料库可以按地区（东北区、华北区、华南区、西北区、西南区、华东区、华中区）、种族（汉族、回族等）、性别（男性、女性）等分类。同时，随年龄的增长，人像相貌特征也会发生变化，尤其是眼睛、嘴巴、下颚、额头。因此，人像资料库可以分年龄段，如：18岁以下（少年）、18—30岁（青年）、30—40（壮年）、40—55岁（中年）、55岁以上（老年）。
（三）人像组合部件资料数量的确定
人像组合技术的人像部件资料库应存储一定数量的人像部件资料照片。从人的记忆、再认识能力分析，当事人或目击者辨认照片越多，受干扰越大，容易产生视觉疲劳，记忆越模糊，选取的像貌特征越不准确。人像照片资料太少，又缺乏代表性。因此选取的像貌特征分类应准确，特征具有代表性和特殊性。
（四）影响当事人或目击者描述的因素
1.心理因素
当事人或目击者的心理状态直接影响着描述的真实性和可靠性。
2.记忆因素
当事人或目击者与犯罪嫌疑人接触时间短或受案发当时环境条件的限制，容易出现记忆模糊，对犯罪嫌疑人的容貌缺乏清晰的认识，描述难免心有余而力不足。
3.文化素养因素
人们对事物的观察能力、语言表达能力以及认识能力，因文化程度的高低、年龄的大小、职业习惯等因素的作用千差万别。
（五）工作人员需了解和注意的问题
1.人像组合要以当事人或目击者的描述为根据，绝不能生搬硬套。通过不断的更换部件以求达到最佳的人像组合，再通过感观确定最后的人像容貌。注意在实际的案件中要综合考虑是否是案犯同伙，尽量排除不必要的干扰。
2.理清部分与整体的关系。部分指的是人像组合中的单个部件，而整体则指的是单个部件组合后形成的人的相貌。人像组合时需要考虑部分与整体的相关性。
三、持续深入贯彻落实“科技强警”“人才强警”方略
（一）开发配置简单、使用简捷、操作简便、图像逼真、实用性强、易于普及的计算机人像组合系统
计算机人像组合系统操作越简便、快捷，越有利于推广应用。大多数基层民警的文化程度都不高，操作能力和理解能力都相对较低，如果将计算机人像组合技术推广普及到基层刑侦部门，就必须简化操作程序，提高自动化程度，才能有效发挥人像组合的作用。
（二）提高人像组合操作人员的综合业务素质
人像组合人员应具备较高的沟通能力、基础的计算机操作能力、初步的计算机图像处理技术以及相关的侦查学知识，了解相关相貌特征的构成与分类等基本知识，才能在操作中对当事人或目击者进行有效的引导和启发，才能胜任该项工作并为侦查破案提供坚实可靠的技术支持。提高人像组合的操作人员的综合业务素质重点在于培训，公安机关应设立专职人像组合的操作人员，确保人像组合的客观性、真实性以及有效性。
（三）优化和完善人像组合技术的管理方略
1.尽快建立人像组合技术的标准，完善管理体系，加大应用的有效性，统编培训教材，做到规范化和应用化。
2.在实践应用中要不断的总结、改善和反馈，引进有关的先进技术来完善计算机人像组合技术，发挥它所具有的优势。建立公安机关等相关实务部门和计算机人像组合技术开发单位长期联系的长效机制，以实务促发展，以发展为实务，让计算机人像组合技术在实践中完善和提高。
计算机人像组合技术是刑侦工作中比较直接高效的侦查手段，在案件的侦破中发挥着特殊的作用。实践中，我们应充分利用该技术，工作人员要与当事人或目击者密切配合，克服各种客观因素的阻挠，充分发挥计算机人像组合技术所具有的强大的功能优势，客观、真实、准确的再现犯罪嫌疑人的相貌特征，为侦破案件提供坚实可靠的技术支持。
参考文献：
[1]朱宝礼，周云彪等.像貌合成，刑事图像技术[M].中国人民公安大学出版社，2002.
[2]张丽.浅析模拟画像在侦破中的运用[J].刑事技术，2003.（4）44-46
[3]赵成文.刑事相貌学[M].北京：群众出版社，2004
发动机结构的组合分析技术 篇12
发动机结构是由机体、缸盖、曲轴、活塞、连杆等造型非常复杂的部件通过紧固螺栓、过盈配合、销轴与支座等连接方式组装起来的组合结构。在目前的发动机结构分析文献中,绝大多数都是孤立地针对单个部件的分析[4~8]。但由于发动机各部件间的连接是静不定的,它们之间通过接触面传递的相互作用力分布不仅与工作载荷有关,还与相邻部件的变形刚度有关,无法通过静力平衡方程确定部件间的相互作用力分布。孤立地对单独部件进行结构分析无法准确考虑相邻部件变形刚度对相互作用力分布的影响,例如:大多数结构分析文献将通过轴销连接相邻部件间的相互作用力处理为在轴销圆柱面120°范围内按余弦规律分布的面载荷,而实际上,轴销连接部件间是通过接触面传递作用力的,这种相互作用力的分布与相邻部件的变形刚度有关——刚度大变形小则作用力的分布范围小,反之刚度小变形大则作用力的分布范围大。按大多数文献的传统方法,将这种作用力处理为120°范围余弦分布就会造成相邻部件间作用载荷的失真,从而使结构分析计算结果产生不同程度的误差。要克服这种计算误差,就得将相邻部件通过接触副组合起来进行分析,所以要想得到发动机各部件在燃气压力、惯性力、温度等工作载荷作用下的真实变形与应力分布,就得将它们组装进行整机结构分析,而发动机整机结构有限元分析的单元多,需要非线性迭代计算的接触面多,致使计算规模过于庞大,较难实现。为此本文提出如下繁简结合、重点突出、真实连接的组合结构分析方法:对欲详细分析的主体部件结构建立较详细的结构模型,划分较精细的有限元网格;对它的相邻部件结构,建立较粗略的模型,划分粗大的有限元网格;并通过接触副反映部件间的紧固螺栓、过盈配合、销轴与支座等连接方式,对这种简化组装结构进行整体结构分析,即可较好地解决上述矛盾,提高发动机结构分析的准确性。
2 机体的组合结构分析
2.1 机体建模
某汽油发动机机体结构是由4个气缸圆柱空腔和众多水道、油道不规则空腔以及加强筋、螺栓连接、进气排气连接等不规则凸台组成的复杂实体,在ANSYS内进行机体结构实体造型的工作难度高、工作量大。图1为经过努力得到的该机体结构实体造型。采用SOLID 92实体单元对机体进行网格划分,该机体有限元分析模型包括74,610个单元和135,261个节点。
2.2 组合模型
按照繁简结合、重点突出、真实连接的组合结构分析方法,利用ANSYS软件对图1所示的发动机机体结构造型划分较精细的有限元网格,而对与它有接触关系的缸盖、活塞、曲轴、变速箱等建立粗略的简化模型,划分粗大的有限元网格,如图2所示。通过接触副反映机体与缸盖、活塞、曲轴间的紧固螺栓、销轴与支座等接触连接方式。机体与相邻部件的7对接触副分别为:2组螺栓头与被连接件、机体与缸盖、气缸与活塞、机体与主轴承座,主轴承座与曲轴、机体输出端与变速器。组合分析模型的边界约束为:机体前后下部中间与发动机支架螺栓连接面节点3自由度的全固约束,变速器远端下方与发动机支架螺栓连接面节点3自由度的全固约束;活塞销中心点的Y向平动约束与活塞销中心直径两端点的Z向平动约束;简化曲轴飞轮端面中心的Z向平动约束与上下螺孔面节点的X向平动约束。需要施加的载荷有螺栓预紧力、各缸的燃气压力、各缸的活塞侧向压力和曲轴载荷。
2.3 分析结果
图3、图4所示为左侧第一缸燃爆时机体应力分布云图。从图中可看出机体上表面及紧固螺栓孔应力分布,机体上表面分布应力主要是缸盖在螺栓预紧力、燃气压力作用下通过接触面传递到机体上的作用力造成的,其大小、分布与机体及缸盖的变形有关,不采用组合结构分析是难以准确获得的。
3 缸盖的组合结构分析
3.1 缸盖建模
该汽油发动机缸盖是由包含不规则进气道、排气道、燃烧面、复杂水道、油道以及加强筋、螺栓连接、进气排气连接等不规则凸台的复杂实体。运用ANSYS软件,忽略掉局部对结构刚度影响不大的小孔、小面,获得缸盖结构实体造型如图5示。采用SOLID 92实体单元对缸盖进行结构分析前的有限元网格划分,将该缸盖结构模型划分59,544个单元和113,992个节点。
3.2 组合模型
按照繁简结合、重点突出、真实连接的组合结构分析方法,利用ANSYS软件对图5所示的发动机缸盖造型划分较精细的有限元网格,对它周围的零部件包括与缸盖相连的衬垫以及机体、缸罩建立简化的模型,划分粗大的有限元网格,如图6所示。通过接触副反映缸盖与缸罩、衬垫、机体间的紧固螺栓、销轴与支座等接触连接方式。缸盖与相邻部件的5对接触副为:2组螺栓头底面与被连接件表面、缸盖上沿面与缸罩下沿面、缸盖下底面与衬垫上表面、衬垫下底面与机体上表面。该组合分析模型的边界约束为:简化机体下表面节点的全固约束。需要施加的载荷有螺栓预紧力、各缸的燃气压力。
3.3 分析结果
图7、图8所示为左侧第一缸燃爆时缸盖应力分布云图。从图中可看出缸盖下表面及紧固螺栓孔应力分布,缸盖下表面分布应力主要是缸盖在螺栓预紧力、燃气压力作用下,机体与缸盖间接触副传递的作用力造成的,其大小、分布与缸盖及机体的变形有关,不采用组合结构分析是难以准确获得的。
4 曲轴的组合结构分析
4.1 曲轴建模
与机体、缸盖相比,曲轴结构相对简单一些,利用ANSYS软件,获得的曲轴结构实体造型如图9所示。采用SOLID 92实体单元对曲轴进行结构分析前的有限元网格划分,将该曲轴结构模型划分为47,909个单元和79,115个节点。
4.2 组合模型
按照繁简结合、重点突出、真实连接的组合结构分析方法,利用ANSYS软件对图9所示的曲轴造型划分较精细的有限元网格,而对与它有接触关系的连杆大头、轴承座、飞轮等建立粗略的简化模型,划分粗大的有限元网格,如图10所示。通过接触副反映曲轴与主轴承座、连杆大头、主轴承座的紧固螺栓、销轴与主支座等接触连接方式。曲轴与相邻部件的3对接触副为:螺栓头与主轴承下半部、曲轴与连杆大头、曲轴与轴承座.组合模型的边界约束为:飞轮外沿以及轴承座外沿节点3自由度全固约束,连杆大头端面中心z向平动约束。载荷为连杆对曲拐作用力和曲轴的离心力。
4.3 分析结果
图11所示为左侧第一缸燃爆工况下曲轴的应力分布云图,从图中可以看出曲轴主轴颈和曲拐表面的应力分布,其表面应力分布主要是由连杆大头通过接触面传递到曲轴上的作用力造成的,其大小与分布和接触面有关,不采用组合结构分析是难以准确获得的。
5 连杆的组合结构分析
5.1 连杆建模
连杆实体造型如图12所示。采用SOLID 92实体单元,对连杆进行结构分析前的有限元网格划分,该结构模型有13,376个单元和23,623个节点。
5.2 组合模型
按照繁简结合、重点突出、真实连接的组合结构分析方法,利用ANSYS软件对图1所示的连杆结构实体划分较精细的有限元网格,而对与它有接触关系的活塞销、曲轴曲拐等建立粗略的模型,划分粗大的有限元网格,如图13所示。通过接触副反映连杆与活塞销、曲轴曲拐等接触连接方式。连杆与相邻部件的5对接触副为:2组螺栓头与被连接件、连杆与半大头、连杆与曲轴曲拐、连杆与活塞销。
组合分析模型的边界约束为:与连杆体大头相连的曲轴曲拐两端面节点的3自由度全部约束,连杆大头端选一点进行Z向自由度约束,活塞销的一端中心点进行Z轴和X轴2自由度的约束。需要施加的载荷有螺栓预紧力、连杆轴向力。
5.3 分析结果
图14所示为最大轴向力工况下连杆的应力分布云图。从图中可以看出连杆两端内圆柱表面及紧固螺栓孔应力分布。连杆小头内圆柱表面分布应力主要是燃气压力通过活塞销与连杆小头内圆柱表面的接触面传递的接触力造成的,连杆大头内圆柱表面分布应力是曲轴曲拐与连杆大头内圆柱表面的接触力造成的,其大小、分布与接触双方的相对刚度有关,不采用组合结构分析是难以准确获得的。
6 活塞的组合结构分析
6.1 活塞建模
利用ANSYS软件,得到的活塞实体造型如图15所示。采用SOLID 92实体单元对活塞进行结构分析前的有限元网格划分,将该活塞结构模型划分16,838个单元和29,143个节点。
6.2 组合模型
按照繁简结合、重点突出、真实连接的组合结构分析方法,利用ANSYS软件对图15所示的活塞实体造型划分较精细的有限元网格,而对与它有接触关系的活塞销、汽缸壁、连杆、曲轴等建立粗略的简化模型,划分粗大的有限元网格,如图16所示。通过接触副反映活塞与汽缸壁、活塞销、曲轴间的紧固螺栓、销轴与支座等接触连接方式。活塞与相邻部件的4对接触副为:活塞与活塞销、活塞与汽缸壁、活塞销与连杆、连杆与曲轴销。组合分析模型的边界约束为:气缸壁在4个1/12的圆周面上均布3自由度的全固约束,连杆杆单元下端节点3自由度的全固约束,载荷为燃气压力和惯性力。
6.3 分析结果
图17所示为活塞承受最大燃爆力工况的应力分布云图。从图中可看出活塞上表面及活塞销、活塞销孔应力分布,活塞销、活塞销孔表面分布应力主要是活塞在燃气压力作用下通过接触面传递到活塞销上的作用力造成的,其大小、分布与燃气压力及塞销与活塞销孔接触面的变形有关,不采用组合结构分析是难以准确获得的。
参考文献
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