车辆的基本构造

车辆的基本构造（精选9篇）

车辆的基本构造 篇1

在车辆动力学仿真过程中,需要根据仿真要求设定不同的路面。目前,各国都积累了不少路面不平度的测量统计资料,说明“杂乱无章”的路面起伏有其统计规律性[1]。作为车辆振动输入的路面不平度,主要采用路面功率谱密度描述其统计特性[2]。当把车辆考虑为线性系统时,可以直接采用路面谱作为系统的输入得到车辆的垂向加速度功率谱。但当需要考虑悬架系统中弹簧、减振器以及橡胶衬套等元件的非线性特性,或设计悬架零部件的疲劳寿命实验[3]以及需要导出主动悬架的控制规律时,频域模型不再适用,就要构建路面的时域模型。而功率谱密度函数只包含频谱的幅值信息而不包含相位信息,所以就需要用一些方法来产生随机相位后再与对应幅值项组合[4]来产生时域路面。这类方法主要有谐波叠加法[5],傅里叶反变换法[6]等。而基于AR方法[7]以及ARMA方法[8]需要先由功率谱密度求解相关函数,然后求解YuleWalker方程,计算过程较为复杂。基于白噪声去构造随机路面,由于白噪声信号中已经包含了随机相位信息,也就省去了构造随机相位的过程,本文利用路面不平度与车速确定白噪声的功率谱密度函数然后积分的方法构造路面,并推导了其离散化实现形式,其原理如下。

1模型构造的理论基础

1.1路面不平度的功率谱密度

当把路面的不平度作为车辆的振动输入时,主要采用路面功率谱密度表达形式[2]。这反映在1984年国际标准化组织在文件ISO/TC 108/SC2N67中提出的“路面不平度表示方法草案”和国内由长春汽车研究所起草制定的GB 7031《车辆振动输入-路面平度表示》标准之中,两个文件均建议路面功率谱密度Gq(n)用式(1)作为拟合表达式。

式(1)中,n为空间频率(m-1),n0=0.1 m-1为参考空间频率,Gq(n0)为参考空间频率n0下的路面功率谱密度值,称为路面不平度系数。

其中分级路面谱的频率指数一般取w=2。

1.2积分白噪声法原理

本文基于以下公式构造了时域路面[9,10]

式(10)中q(t)为路面高度随时间的变化,w(t)为符合高斯分布的白噪声,其功率谱密度函数满足

因为证明过程中不但包括垂直位移的功率谱密度,而且包括垂直速度的功率谱密度,所以我们下面用较简单的虚拟激励法[11]来证明。虚拟激励法是林家浩教授的研究成果,其最大特点是将平稳随机振动分析转化为确定性时间历程分析,从而使计算步骤大大简化,却仍保持了理论上的精确性。

设激励w(t)的虚拟激励

系统函数

则虚拟响应

虚拟响应的导数

时间频率速度功率谱密度的计算公式为

又

令

即

又f=un,时间频率功率谱密度为

时间频率的不平度垂直速度q6)(t)的功率谱密度Sq6)q6)(f)与位移功率谱Sqq(f)的关系为

即

所以

从上式可以看出,只要给定了路面不平度系数Gq(n0)与车速u,就能通过公式(23)积分而得到符合式(1)功率谱密度函数表达式的时域路面。

1.3路面构造的离散化处理

理论上白噪声的频率范围从负无穷到正无穷,其功率为无限大。所以白噪声只是一种理想化的模型,在物理上是无法实现的,然而,只要噪声信号保持常数功率谱的带宽远大于线性系统的通频带,即可将此噪声信号视为白噪声。

设Δt为随机序列的采样周期,Δf为频率分辨率,N为随机序列的点数,Fs为随机序列的带宽,μ为均值,σ为均方差,因为我们所关心的对车辆输入的时间频率范围为[2]0.33-28.3 Hz,所以采样周期应该满足

下面推导产生功率谱密度符合式(23)要求的零均值白噪声需要的参数。

根据维纳-欣钦定理[12],频率有限的随机过程的自相关函数与自功率谱密度函数满足傅里叶变换关系为:

而

即

经离散傅里叶变换后得到的频率序列的长度也为N,所以

因为Sww(f)为常数,式(27)写为离散形式为

根据离散傅里叶变换的性质

所以

将式(23)带入式(31)

所以构造均值为0,采样周期满足式(24),同时方差满足式(32)的限带白噪声信号经积分即可得到指定功率谱密度的时域随机路面。

2路面构造与验证

为了考察此方法所产生的时域路面是否符合路面的功率谱密度表达式,我们基于SIMULINK构造了三条时域路面,并对所构造路面的空间频率功率谱密度进行了验证,其中功率谱密度曲线在双对数坐标系下绘出:三条曲线分别为车速10 m/s时,A、B、C三级标准路面的时域曲线。

从仿真结果可以看出,在路面统计分析的空间频率范围0.011 m-1—2.83 m-1范围[2]内,所构造的时域随机路面空间功率谱密度满足给定的目标功率谱密度。

以上所构造路面为对单轮激励的路面,当不考虑车辆的侧倾运动时,可假设前后车轮所驶过的车辙相同,但后轮与前轮有一定的延时,其中延时τ=L/V,L为轴距,V为车速。

3结论

在给定路面不平度与车速的情况下,可通过积分白噪声的方法构造离散时域随机路面,在构造过程中,随机序列的采样周期与方差均应满足一定的条件。用此方法构造的随机路面的功率谱密度与给定值符合较好。

摘要：总结了当前时域路面建模中所用的几种方法,根据积分白噪声方法提出构造任意指定路面不平度系数路面的方法,利用虚拟激励法进行了证明,并对其离散化处理过程进行了推导,同时进行了仿真与验证。结果表明,利用此方法构造路面,过程简单,所构造路面的功率谱密度与给定功率谱密度符合较好。

关键词：车辆工程,时域仿真,路面构造,虚拟激励法

参考文献

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[4]李炜明,朱宏平,黄民水,等.路面随机谱激励的数值计算方法及统计特征.中国公路学报,2009;22(3):20—25

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[7]陈龙,孙广田,江浩斌.基于AR模型的路面不平度激励模拟.农机化研究,2007;12:27—35

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[12] Proakis J G,Manolakis D G.数字信号处理:原理、算法与应用.张晓林译,肖创柏译审.北京:电子工业出版社,2004:731—735

车辆的基本构造 篇2

成矿构造系列的基本问题

为了将成矿构造研究系统化、定量化与模式化,在重新定义成矿构造概念、界定成矿构造单元概念的基础上,提出了成矿构造系列的新概念.成矿构造系列是指:一定时空域中,同一构造体制下或某种特殊地质作用过程中形成的、相互联系的一组成矿构造单元的总和,并将成矿构造系列划分为10大类型.成矿构造系列具有系统性、层次性、结构性、开放性等,其层次从大到小可划分为:成矿构造系列→成矿构造亚系列→成矿构造类型→成矿构造单元,并具有时间结构、空间结构、物(探)化(探)结构及分形结构等. 讨论了成矿构造系列间的相互关系及其分类原则、研究方法,分析对比了成矿构造系列与构造体系的差别与联系.成矿构造系列这一概念是构造成矿过程的复杂性与简单性的统一,是时间、空间、物质、运动与动力的集合,它要求用系统的、联系的、发展的.、类比的、综合的观点研究和解决成矿构造预测问题,并力求将构造研究与成矿研究的结合臻于紧密与完善.

作 者：汪劲草 WANG Jin-cao 作者单位：桂林理工大学,地球科学学院,广西,桂林,541004刊 名：桂林工学院学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF GUILIN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY年，卷(期)：29(4)分类号：P613关键词：成矿构造 成矿构造单元 成矿构造系列 成矿构造学 成矿构造预测 metallotectonic metallotectonic uints metallotectonic series metallotectonics metallotectonic

对一类构造基本不等式的解题反思 篇3

关键词：基本不等式；构造思想；解题；反思

数学的美丽不仅在于它的逻辑性，而且在于它的渐变性. 一道难的问题，往往隐含着一个非常简单的本质. 基本不等式常作为高考填空题的压轴选项，而难倒了各路“英雄”. 在这类题目中有一类关涉构造基本不等式的题型，常见于各大调研考试的试卷或各省的高考试卷中，对于它的归纳与总结有利于学生掌握这类问题的处理方式.

调研试题，引发反思

众所周知，基本不等式中有最值定理，简单点讲即和为定值积有最大值；积为定值和有最小值. 但作为高考和各大市压轴的填空题出现的基本不等式，往往就不是最值定理的运用那么简单.它需要挑战学生思维的灵活性，往往会有构造思维在其中的运用. 苏州市2015届高三第一学期期末考试的一道有关基本不等式的压轴填空题，引发了笔者对构造定值类的基本不等式的解题反思.

例1 已知a，b为正实数，且a+b=2，则+的最小值为__________.

解析：从表达式直观看来，并不存在和为定值或积为定值的形式，因此解决问题首先需要对表达进行相关处理.根据分式的性质可知，当分子项的最高次数大于等于分母的最高次数时，可以采用常数分离的数学方法处理. 化简后表达式为1++，根据基本不等式的最值定理可知，表达式有最小值，必须存在积为定值. 因此解题的关键转化为构造表达式中积为定值.

反思：在求解最小值的整个过程中，由于两式分母之和a+b+1=3，所以将+乘以a+b+1再除以3，跟原表达式等价，展开后可得到2+，两式这积为定值，根据基本不等式的最值定理，可求最小值. 能够这样处理的原因，在于两式分母之和为常数，因此，在解决诸如此类的问题可研究表达式的分母是否为常数，若为常数即可做乘以分母之和这样的处理，以构造积为定值.

寻找源头，探究根本

对于这类构造基本不等式的题型，有着深刻的理论基础和最本质的题目源头；它有理论根据可依，有规律可循，因此可按照规律总结根本的解题策略和步骤.

1. 寻找题目源头，发现解题理论依据

重新审视上述问题解决的关键步骤：1++=1+

（a+b）=2++，通过这1的代换来构造+的形式. +这种形式最突出的特点是两项之积为定值，对于积为定值的情况，可用基本不等式的最值定理求解最小值. 可以说上述调研试题是这种1的代换逐步演变过来的，1的代换是上述调研试题的原型. 两者所不同的是课本的例题是1的直接代换，而这道调研试题需要利用题设所给条件构造1. 因此，利用1的代换，构造和为定值或积为定值是突破这类问题的关键点.

在基本不等式中存在两类最值定理，即和为定值时积有最大值；积为定值时和有最小值.所谓和为定值时积有最大值是指“若正数x，y满足x+y=p，则xy有最大值”；所谓积为定值时和有最小值是指“若正数x，y满足xy=p，则x+y有最小值2”. 反思这整个解题过程，不难发现解决这类问题最终的步骤都脱离不了基本不等式的最值定理，因此如果将1的代换看成是这类问题解决的突破口，那么最值定理就可以看成解决这类问题的最终的手段.

窥视问题本质，总结解题策略方法

透过上述理论分析，我们可以断定形如调研试题的问题的本质就是1的代换，我们的策略就是通过给目标表达乘以一个代表1的数学表达式，从而将目标表达式转化成乘積为定值的两个式子这和. 对于这种本质的认识可以将其抽象成这样的数学语言：“正数x，y满足x+y=k，那么形如+的最小值可通过如下构造的方式来求解，即+=

针对上述有关问题本质方面的认识，可以将这类问题的解题步骤具体归纳为如下几步：首先，对待求表达式，进行变形，常用的处理方式有常数分离、利用分式的性质将分子的表达式除到分母上；第二，观察变形后的表达式的两项的分母之和是否为常数，若不是常数，则根据分母的式子，调整题设中所给的定值表达式；第三，将变形后的待求表达式与调整后的定值表达式相乘，并调整系数；第四，利用基本不等式的最值定理求解待求表达式的最小值.

能力拓展，知识迁移

理论总结的目的是为了更好解决问题，但它也仅仅是抽象出了一种简易的模型，真实的问题是多变的，它或多或少与抽象的数学模型有些差距，要真正掌握处理这类问题的技能，需要用实际问题来锻炼自己思维.

1. 变式一：定值表达式为分式

例2 （镇江市2015届第一学期期末考试）已知正数x，y，满足+=1，则+的最小值是_______.

解析：从题设上看所给定值表达式由整式多项式变成分式多项式，但本质上仍然为两个整体之和为定值，因此需要做的处理是将待求表达式中的分母变成关于和的式子.

将多项式分子除到分母上，则+=+，易知分母和：1-+1-=1；所以原式=

反思：无论定值表达式是整式之和还是分式之和，解决这类问题的关键在于能够在待求表达式的分母中再现定值表达式中的元素，以便能够做1的代换并调整系数.

2. 变式二：“定值”表达式为不等式

例3 （苏锡常镇宿五市调研一）已知实数x，y，且x+y≤2，则+的最小值是_______.

解析：通常情况下，基本不等式给出的定值表达式是等式，思维的定式，会让学生在遇到给出“定值”表达式为不等式时，有些不知所措，但问题中1的代换的本质并未改变，所不同的仅仅是将原来的等量关系变成不等关系而已.

待求表达式中分母之和为x+3y+x-y=2（x+y），因为x+y≤2，则2（x+y）≤4；

在构造积为定值时，需要调整系数，即+≥

反思：当定值表达式为不等式时，在问题的本质上并未改变，问题在于学生能否转变思维的定式，从定值为等式的思维走出.

回顾整个解题心得，我们可以从理论与实践两个角度来再度认识这类问题. 从理论的角度来审视这一类构造基本不等式的问题，其实质乃1的代换的变形，它比最简单的1的代换要灵活，因为这类问题在构造1的过程中需要调整表达式的系数；从实际的问题来审视这类问题，有一个通性：待求多项式的每一项的分母都含有题设所给定值表达中的元素. 因此在处理这类问题时应当把握两个突破口：其一，对待求表达式的变形与处理的方向应当是：使表达式的每一项的分母中带有定值表达式中的元素；其二，正如文章第二部分数学模型总结的那样，在进行1的代换操作步骤时应当注意系数的调整，保证表达式与原表达式是等价的.

车辆的基本构造 篇4

关键词：双语教学,车辆工程,汽车构造,教学方法

2002年教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中将双语教学作为重要考核指标列入《普通高等学校本科教学工作水平评估指标体系》, 要求“用双语授课课程课时达到该课程课时的50%以上”, 为此, 我们应该从外语、专业技能、文化素养、习惯等方面培养学生的国际竞争力。

一、《汽车构造》课程双语教学建设意义

由于各种原因, 我们国家的汽车行业还存在很多问题, 国产车辆的设计和制造技术与国外发达国家相比, 还存在很大的距离。随着汽车工业的高速发展, 国外先进的汽车技术被源源不断地引进到国内, 进行车辆工程专业双语教学, 可以让学生更快地掌握国外一手先进资料和文献, 了解国外汽车先进的设计和制造理念, 学会独立地思考和解决车辆工程中的实际问题, 为我国汽车工业的腾飞贡献一份自己的力量。《汽车构造》是南京农业大学交通运输、车辆工程等相关学科课程体系中最重要的专业课程之一, 结合学校的办学定位、人才培养目标和生源情况, 本校的《汽车构造》课程被定位为实现培养目标的核心专业课, 面向交通运输、车辆工程等专业的学生开设, 为后续的专业方向课奠定良好的基础, 以适应行业和区域经济社会需要, 培养综合素质高、工程创新意识和实践能力强、面向生产和管理一线的应用型高级专门人才。通过推行课堂教学与实验实训相结合的教学模式, 使学生了解汽车的发展历程和行业的发展动态, 掌握汽车工作原理与结构, 具备分析汽车的不同结构、比较其优劣的能力, 养成分析问题和探究结构奥秘的习惯, 领悟汽车及其结构的设计思想, 强化实践动手能力和工程意识, 为培养理论与实践紧密结合, 具有分析与解决问题的能力、创新意识和综合素质高的应用型高级工程技术人才打下坚实的基础。本课程的主要内容有:总论、汽车发动机工作原理和总体构造, 曲柄连杆、配气机构, 燃油供给系, 发动机点火系, 发动机起动系统, 发动机冷却系、润滑系, 汽车传动系, 汽车行驶系, 汽车转向系, 汽车制动系, 其中, 发动机电控系统、自动变速器是汽车中比较重要的电子技术。

二、南京农业大学双语教学的现状

双语教学在我国开展的时间已有10年之久, 在一些教育部指定的重点高校的教学实践中已取得了一定的成绩, 并积累了一些经验, 如学生从开始听天书一般的纯英语专业课到基本跨过了外语和专业的双重门槛, 感受到双语教学的魅力。但在我国普通高校中双语教学仍然面临着巨大的挑战。目前国内高校开设《汽车构造》双语课程的高校还比较少。可以借鉴的资料还不是很多, 但是根据本校的具体情况, 已经基本具备开设双语课程的条件, 此课程是本校《汽车拖拉机学》的子课程, 《汽车拖拉机学》经过近十年的精心建设, 已成为国家级精品课程。笔者所在的院系师资力量雄厚, 教师队伍中50%以上的老师先后赴美国、日本、荷兰、新西兰、德国、澳大利亚等国进修和学习, 是一支实力雄厚、结构合理的教学队伍。《汽车拖拉机学》课程已形成了以农业机械化工程为江苏省重点学科、省级示范实验教学中心为平台, 学科带头人领衔, 中青年教师为骨干的教师梯队。教师运用英语进行教学和口语交流没有障碍。《汽车构造》是为大学三年级本科生开设的专业核心课程, 此时学生已大部分通过了四级考试, 有相当学生也已通过了六级考试。学校每周都举办丰富多彩的英语角活动, 极大地促进了学生学习英语口语的积极性。学生具备学习双语课程的条件。

三、《汽车构造》双语课程建设要解决的关键问题

1. 双语教学教材的建设。

由于“双语教学”在语言、教材等方面有着较高的要求, 在教材建设上应由学校划拨专项资金, 缓解教师对双语教材的后顾之忧。根据我国车辆工程专业《汽车构造》课程的设置内容, 在调研、查阅大量英文原版教材的基础上, 我们选择了四本内容先进的原版英文教材, 它们是:海伍德编著的《内燃机原理》 (Internal Combustion Engine Fundamentals John B.Heywood) , 格里特编著的《汽车》 (The Motor Vehicle, T.K.Garr) , 吉莱斯皮编著的《汽车动力学原理》 (Fundamentals of Vehicle Dynamics, Thomas D.Gillespie) , 米林肯编著的《底盘设计原理与分析》 (Chassis Design:Principles and Analysis, William F.Milliken) 。在《汽车构造》双语教学自编教材编制的过程中, 整合国内外教材为教学内容做整体规划, 内容最终确定为发动机和底盘两部分。发动机包括两大机构、五大系统, 即曲柄连杆机构、配气机构;燃油供给系统 (汽油机, 柴油机) 、润滑系统、冷却系统、点火系统和起动系统。底盘包括传动系、行驶系、转向系、制动系。

2. 利用多种形式进行教学。

(1) 多媒体教学。由于此课程是本校的国家级精品课程《汽车拖拉机学》的子课程, 先前我们积累了丰富的教学资源, 在此基础上, 我们进行了教案和课件的修改。教案与课件全部用英文完成, 对于一些难以理解的术语和概念用中文和英文同时标注。由于本课程教材中有大量图片, 所以课件中引入英文原版教材的内容, 精选图片, 多用立体图。复杂难理解的内容, 则制作成动画, 分解结构, 从基本功能的实现到完善技术性能所采取的技术手段, 使学生一目了然。 (2) 通过结构拆装教学。由于此课程实践性很强, 所以我们增加了实验教学课时。学生亲手拆装汽车各总成或部件, 加深对结构原理的理解, 增加他们对汽车实物的感性认识, 从总成拆装到总成装配、功能检测到故障分析, 实现从感性认识到理性认识的升华。 (3) 利用实物教材教学。在实验室直接利用实物教材教学。如讲授发动机的结构类型, 用中文和英文讲述各类新型发动机, 如上海大众桑塔纳轿车发动机、丰田轿车发动机、日产尼桑发动机、EQ6100发动机等各类发动机总成的特点, 极大地提高学生的学习兴趣。

3. 灵活多样的教学方法。

我们采用了外文教材授课模式。经过大量的调查研究, 我们决定采用以下三种双语教学方法: (1) 渗透型双语教育。在正常的教学过程中, 适当穿插使用英语———有的是使用一些常规的课堂用语, 并适当辅以汉语的解说。 (2) 穿插型双语教育。在讲授课程内容时, 交替使用中英文两种语言, 或以中文为主, 在理解中文的基础上适当用英语补充;或以英文为主, 在用英文教学的同时, 适当辅以汉语的解释和说明。 (3) 双重型双语教育。同时使用中文和英语两种语言教学。教师通常可采取团队教学的形式, 但每位教师只负责用其中的一种语言进行教学。比如, 《汽车构造》课程专业教师用汉语讲授, 另一位教师用英语配合授课, 这种两种语言并存的双语教学模式也会产生很好的教学效果。这几种双语教学方法我们都会不断地尝试, 在不断的实践中一定会获得新的感悟。相信经过不断的探索, 我们一定能找到双语教学的有效途径。

4. 考核方法。

考核成绩是这样进行分配的:平时成绩20%+期中考试30%+期末考试40%+实验成绩10%, 合理的分配成绩比重, 对学生的学习积极性有很大的影响。平时成绩包括考勤、提问、讨论、作业等。由于《汽车构造》是一门实践性很强的课程, 对于发动机和底盘部分的课程, 总课时为90节, 18节课时用于实验, 学生在实验室亲自动手操作, 对汽车的原理和构造会有深刻的认识。在期中和期末各进行一次笔试, 题目内容为英文形式, 回答时可用英文和中文两种语言。如果考核方式仅有期末考试一种单一的方式, 也许会造成多个学生的分数较差甚至不及格, 也不利于平时对学生学习的监督和考查, 所以笔者认为上述成绩的设计是合理的。

5. 评价方法。

由于《汽车构造》双语课程是本校教学改革新的尝试, 在实践的过程中, 难免会遇到各种问题, 与其他教学活动相比, “双语教学”在能力养成、教学精力、物质保障和风险承担等方面, 都要求教师必须要有持续性较大的投入。由于双语教学在授课内容和方法上, 比非双语教学产生的工作强度大、资料取得难等特点, 建议学校适当增大课酬系数, 如课酬系数可以定位为3.0。否则, 老师们更愿意投身收益较高的科研工作而不愿意花大力气教学, 这不利于教师教学的积极性。

综上所述, 开展双语教学是本校进行教学改革的必然趋势, 是提高本校本科教学工作和教学质量的重要措施。但双语教学试验与改革是一项长期的任务, 我们只有通过深入的探索与研究, 才能将双语教学的实践顺利地进行下去。双语教学是一种强化习得外语的一种教学手段和方法。各种语言教学模式有着殊途同归之处。至于到底哪些模式更适合中国的国情, 还有待于我们进一步去研究、去实践。为了使英语语言的学习和学科知识的获取更有效, 从事英汉双语教育的学校或教师一定要从实际出发, 选择适当的模式以取得更好的试验效果。当然, 不管采用哪种模式, 都不要偏离双语教育的目的:获取学科知识, 营造双语环境, 为学生英语语言的学习和使用提供更充分的时间和更广阔的空间, 探索出一条开展双语教学的有效途径。相信经过几年的坚持和积累, 本校《汽车构造》双语课程必将取得良好的效果。

参考文献

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[2]郭瑞.浅谈双语教学[J].辽宁工程技术大学学报 (社会学科版) , 2002, (4) :97-99.

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船舶构造、建造基本知识(一) 篇5

（一）船舶构造、船舶建造基本知识

一、我国造船发展史概述

我国是世界上最古老的造船国家之一，远在四千多年前就有了船，到了春秋战国时期在我国南方已经有了专门的造船工场——船宫。唐、宋年间，已制成一种“车船”，改进了船舶的驱动方式，在船的前后设有车轮，用脚踏来代替摇橹、划桨，提高了行速，当时有“日行千里”的说法，这种船已大略具备现代化机动船的雏形。这个时期所造的海船，船身大、结构坚固、抗风能力强，加上船工的熟练的航海技术，我国的海船闻名于太平洋和印度洋的航线上，是当今世界上公认的优良船只。到了明代，我国造船能力更加雄厚,有大规模的造船基地。

我国古代造船科学技术是比较先进的。在一千七百多年前，我国海船已应用风帆，在船尾配臵了锚，而且采用了我国特有的推进工具-——橹。而西方各国的船舶到了公元7-9世纪才开始使用风帆，12世纪末才在船上装上了舵。我国很早便知道在船的两侧加设“腰舵”的方法，使船在迎风前进时也能借助风力扬帆而平稳行驶。到11-12世纪，我国在帆船形式方面，即知道采用侧舷弯曲，横梁宽大，省出甲板，多留舵位的设计方法；同时也知道应用水密隔舱的方法使船体在意外受到碰撞损坏时而不致沉没。近年来在广州首次发现一处规模巨大的秦汉时期的造船工场遗址。遗址表明，当时造船已采用船台与滑道下水，这和现代船厂的船台，滑道下水的基本原理是一致的。

二、民用船舶的种类和用途 船舶可以分民用船舶和军舰两大类。常见的民用船舶的分类方法有以下几种：

（一）按船舶用途分类

1、客船 它是以载运旅客为主的专用船舶，通常也载运少量的货物和邮件等。客船又分远洋客船、沿海客船和内河客船三种。

2、货船 它是以载运货物为主的专用船舶。通常按货物性质分为干货船和液货船（油船）、气体船（石油气）三种。

3、拖船 它是用来拖拽没有自航能力的船舶、木排或协助大型船舶进出港口，靠离码头，或作救护海洋遇难船只的船舶。

4、顶推船 它是专门用来顶推非自航货船的船舶。它的船首设有专门的顶推设备。

5、工程船 为了进行航道整治，协助筑港进行水利建设和打桩等用途的船舶，如挖泥船、采金船、打捞船、测量船、航标船、浮舶坞和起重船等。

6、辅助船 间接为船舶运输生产服务的船舶，如交通船、消防船、供产船、引航船和浮码头等。

7、渡船 用作火车、汽车和旅客的横渡海峡、海湾、江河及岛屿间之用，如火车轮渡、汽车轮渡等。

8、海洋开发船近年来随着海上石油的勘探和开采，海洋开发船迅速地发展起来。包括海洋调查船、深潜艇和石油转井装臵。

（二）按航行区域分类

1、海船

（1）远洋船 航行于环球航线上的船舶。

（2）近海船 航行于距岸25海里以外的船舶，可以来往于邻近国际间的港口。

2（3）沿海船 沿海岸线航行的船舶。

2、港湾船 只在港内进行运输拖带的船舶。

3、内河船 航行于内陆江河的船舶。

（三）按造船主要材料分类

1、钢船 以各种型钢及钢板为造船材料的船舶。

2、木船 船体主要部分是由木材造成，仅在连接处才用金属的船舶。

3、钢木混合船 船体固件用钢材，而外壳则用木材制成的船舶。

4、钢丝网水泥船 是以钢盘为固件，钢丝网作壳板捣以水泥而成的船舶。

5、铝合金船

6、玻璃钢救生船舶

（四）按推进方式分类

1、非机动船 船上没有推进动力装臵的船舶，如驳船、浮码头、帆船和舢舨等。

2、机动船 是指有推动装臵的船舶。它可以按动力装臵分为内燃机船、蒸汽机船、电力推进船和核动力装臵船等。

3、其他方式推进的船舶 全浮式气垫船和水翼艇所采用的空气螺旋桨推进。

三、各类船舶的特点和用途

（一）运输船舶

1、客船

2、客货船

3、货船

（1）散货船又分为干散货、液体散货和干、液货兼散装三种 a 干散货船：矿石船、运煤船、运木船、谷物船 b 液体散货船 c 干、液散货兼装船（2）杂货船（3）冷藏船（4）集装箱船

（5）多用途船（6）滚装船

（7）子母船

4、渡轮

5、驳船

（二）工程船包括 挖泥船、起重船、打捞船等

（三）工作船舶包括

1、拖船，2.冰船，3.海难救助船，4.科学考察船等

（四）渔业船舶

1、海捞船，2.捕鲸船，3.捕海兽船，4.鱼类加工船

（五）特种船舶

1、滑行艇，2.水翼船，3.气垫船，4.双体船

四、船舶的性能简介

为了货运和客运的需要，国内外航运部门或船东，向船厂提出订单，要求订购各种不同用途、类型、尺度的船只，用以满足他们各自的要求。

船舶的主尺度：船舶的主尺度一般是指船长、型宽、型深和吃水。为了满足军事、运输、渔业等各方面的需要，船舶在江河湖海中 必须具有一定的性能，这些性能统称为航行性能。船舶良好的航行性能必须包括浮性、稳性、抗沉性、快速性和操纵性等,它应当满足以下几点要求：

1、船能装上规定数量的载荷而浮于水面上。

2、受到风浪冲击时，船只能产生不大的倾斜，保证不会翻船。当外力作用消失后，它能恢复到原来的正浮位臵。

3、万一发生触礁、碰撞和受敌武器袭击等意外事故船舱破损进水时，仍能保持不沉没、不翻船。

4、有较小的主机功率，达到尽可能高的航速。

5、船在波涛汹涌的海面上航行时，不致产生猛烈的摇动，以免船员、旅客遭受晕船之苦以及妨碍机械设备的正常运转。

6、船在航行时，能经常保持规定的航行方向，并能按驾驶者的需要随时改变方向。

船舶航行时会受到水的阻力作用，随着航速的增加船的阻力也就不断增大；此外，若艏、艉很宽、很钝，也会增大阻力。由此可知，船舶阻力的大小与航速和船体形状有很大的关系。船舶阻力分为；

1、摩擦阻力

2、漩涡阻力

3、兴波阻力

五、船舶结构

（一）船体的结构

船体是由板材和骨架组成的箱形结构。整个船体可分为若干个板架结构，如甲板板架、舷侧板架、船底板架和舵壁板架等。各个板架相互连接，相互支撑，使整个船体构成坚固的空心水密物体。

板架结构---板材、骨材、桁材，最外面的我们通常所说的外板，壁板就是板材。骨材、桁材是我们通常说的船体首架。较小的、数量少的，间距小的成为骨材，相反较大的、数量较多的、间距大的称为桁材。

船体结构按照板格布臵方向或者说按纵、横骨架数量的多少分为纵骨架式、横骨架式和纵横混合骨架式三种形式。

1、什么是纵骨架式？纵骨架式也就是说骨架板槽的长边沿船长方向，短边沿船宽方向或者说纵向骨材的数量多、横向骨材的数量少。

那么纵骨架有什么特点呢？

纵骨架式结构的特点是多数骨材纵向布臵，骨架参与船梁的有效面积，提高了船梁的抗弯能力，增加了船体的总纵强度。由于纵向骨材布臵较密提高了板对总纵弯曲压缩应加的稳定性，因而可以相应的减少板的厚度，减轻了结构的重量。最大的缺点就是施工比较麻烦。

2、什么是横骨架式？横骨架式就是骨架板槽的长沿船宽方向，短边沿船长方向，或者说横向骨材的数量多，纵向骨材的数量少。

横骨架式有什么特点呢？

横骨架式的特点是多数骨材横向布臵、横向强度、施工方便、建造成本低。但在同样受力的情况下外板和甲板厚度比纵骨架式、结构总量大。

3、什么是纵横混合骨架式？纵横混合骨架式指纵横方向的骨材间距相差不多，板槽的形状接近于正方形。这样的骨架式除了在特殊的场合下，一般船体结构中很少用。

（二）结构形式的选择

选择什么样的船体结构形式比较合理，我们在从事船舶设计和建造的过程中应根据具体情况和要求选择合适的结构形式。

1、对于各种骨架形式的选择，一般型内河船舶总纵强度要求比较高，其甲板、船底常采用纵骨架形式，采用这种纵骨架形式可提高船舶总纵强度，同时又减轻了船体重量。而中心型内河船舶，其总纵强度易于满足，采用纵骨架式一般弊多利少。

2、一般来说，当船长小于50米，局部强度为主要矛盾，宜采用横骨架式。装运重货的双壳驳，宽、深比大于5的船舶，横向强度要求较高宜采用横骨架式。

3、从工艺方面考虑，横骨架式较纵骨架式好，“2002年钢质内河船舶入级与建造规范第二章第5节2.5.1.1”规定船长小于或等于30米的船舶，宜采用横骨架式，所以对于内河中、小型船来说，一般均采用横骨架式。

4、采用纵横混合骨架式时，应考虑两种骨架形式的合理布局与有效过渡。“2002年内河钢船建造规范2.5.1.2”规定船底纵向构件不应突然中断。船底骨架由一种形式过渡到另一种形式时，应采用增设肘板，或延伸构件等办法，相互验身2个或交错4个肘距。

比如货舱区域船底结构为纵骨架式，前后舱船底为横骨架式，则采用相互延伸过渡，切不可突然中断，骨架进行有效连接。

再如：船底、甲板为纵骨架式，舷侧采用横骨架式，应采用强肘骨与普通肘骨并存的交替肘骨制。做到使船底实肘板、甲板强横粱与舷侧强肘骨组成框架，以提高强度。

（三）结构设计原则的一般要求

1、船舶采用横骨架式、纵骨架式或纵横混合骨架式。

2、无论采用何种骨架形式，纵向构件均应有良好的结构连续性，甲板、舷侧及船底骨架应能有效地连接，构成完整的刚性整体。

纵向构件：如中内龙骨、旁内龙骨。舷侧纵桁、甲板纵桁等“2002 7 年内河钢船建造规范”要求保持连续，并尽量延伸至首尾。而这些纵向构体在舱壁中断处都必须采用加强措施过渡，常用的有：①升高腹板。1个肋距内腹板升高至原高度的1.5倍。②加设肋板。用三角肋板与舱壁连接，肋板的直角边等于龙骨（或物件）高度。③加宽石板，在1个肋距内石板加宽至原来的2倍。

骨架应能做到有效连接如：肋骨框架，就是将船底实肋板、舷侧肋骨、甲板横梁通肋板、舭肋板进行有效连接，构成一个钢性整体。同样舷侧纵桁与舱壁扶强材也要连接，舱壁扶要与龙骨、甲板纵桁连接。

在结构设计中考虑具有适当的强度的同时，也要考虑良好的经济性，工艺要求，注意美观性，对称不要增添一些毫无价值的结构。

（四）船体结构的组成

以单底、单弦、平甲板、平夹一般干货船为例，其结构主要有：

1、外板

（1）平板龙骨—k板，平底船可与船底板厚度相同，宽度不小于0.1B，且应不小于0.75M。

（2）船底板

（3）舭列板：我们通常用的圆舭规范要求，宽度至少圆弧以外100mm超过实肋板石板

（4）舷侧外板

（5）舷侧顶列板：强力甲板一下的宽度不小于0.1D，且应不小于250mm。

（6）首尾封板（7）内底板

2、甲板

8（1）强力甲板（2）非强力甲板

3、骨架 船底骨架（1）实肋板

（2）中内龙骨—应尽量贯通全船，首尾尖舱可用间断板（3）旁内龙骨—可用间断板，全船应为连续的（4）底肋骨（5）船底纵骨

船侧骨架（1）肋骨、纵骨（2）强肋骨（3）舷侧纵桁（4）舭肋板（5）粱肋板 甲板骨架（1）甲板横梁（2）甲板纵骨（3）甲板纵桁

（4）兼作舱口围板的甲板纵桁（5）强横梁（6）舱口端横梁

4、舱壁

5、首尾结构、尾轴架

6、机座

7、舱口

8、上层建筑、甲板室

9、舷墙、栏杆、护舷材(五)局部加强

1、主机座下船底板，按中部船地板加厚1-2mm。

2、尾轴出口处的外板，按中部船地板加厚1-2mm。

3、螺旋桨叶梢附近的外板，按中部船地板加厚1-2mm。

4、锚链筒出口处的外板及其下方一块外板应增厚或加复板。

5、侧深管下方外板应设垫板。

6、甲板的机械、系统设备应采用加厚板或复板加强。复板应用塞焊与甲板焊妥。以保证有足够的连接强度。

7、甲板开口角偶应采用等于甲板厚度1.5倍的加厚板或用厚度相等的复板加强，同时复板与加甲板应用塞焊焊妥。

(六)几种常见的结构缺陷

1、货舱口四角隅，连接处理不当。

2、主机座设臵不符要求，主机座纵桁未延伸至前后舱壁，未设横隔板，横肋板与时肘板连接不符要求未进行有效连接。

3、旁龙骨、货舱旁内龙骨与前后舱龙骨不对其。

4、布板随意性、不能按要求。

5、部分结构未有效连接如舷侧纵桁与舱壁扶强、甲板横梁与肋骨反壁连接、扶强材与甲板横梁、龙骨连接等。

6、应采取加强的未采取有效加强措施，如缆桩未加复板。

7、前后舱无肘板（甲板、横梁与肋骨连接）

8、机舱实肋板未使用“T”形组合材

六、船舶动力装臵简介

（一）船舶动力装臵的含义及组成

船舶动力装臵是船舶的心脏，是船上一切能量的供应站。它不仅能保证船舶在水中运动，提供了保证船舶正常航行的完成所担负的动力，而且能保证船员、旅客正常工作和提供生活所许的各种条件，如电力、照明、蒸汽、冷藏、取暖、通风等。

船舶动力装臵由以下部分组成。

1、推进装臵

（1）主机：主机动力的大小是以主机功率（单位时间发出的功）的大小来表示的。一般说来，船舶的航速愈大，主机的功率越大。主机的功率的大小用千瓦来表示。

世界各国都一样，船舶的航速是用“节”来表示的，每小时航行1海里（或1.852公里），称为1节。

要提高船舶的快速性，取决于以下三个方面： A 主机功率的大小；

B 优良的船体形状，使船受到的水阻力尽可能小些； C 设计优良的螺旋桨，能与主机、船体线型紧密配合。(2)传动设备(3)轴系(4)推进器

2、辅助装臵

3、船舶管路系统

4、船舶甲板机械

5、自动化控制部分

（二）船舶动力装臵的类型

船舶动力装臵可分为蒸汽动力装臵、柴油机动力装臵、核动力装臵三大类。

（三）船舶柴油机

柴油机按冲程来说有二冲程和四冲程柴油机之分。小型船舶及发电机组都采用高速的柴油机，则选四冲程机。主要是经济性较高，而低速柴油机则用于大中型船舶，选用二冲程机。

（四）船舶的轴系

（五）甲板机械

主要有：舵机、操舵机构、锚机、起货机、起重机、起艇机、绞缆机、舱口盖及其操纵装臵等。

如舵即水流作用于舵板，使船舶改变航行的方向。

七、船体建造流程

为了满足性能及使用上的要求，船舶在总体设计的基础上，完成了结构设计。船舶的结构要保证船体维持固有的外形，即在海洋、河湖中航行，经受风浪的袭击时不变形。如何从图纸开始，通过各道工艺，建成的船体，这门科学叫船体建造工艺学。

（一）现代船体建造的主要工艺： 1.船体放样和下料； 2.船体构件加工； 3.船体装配焊接；

船体装配焊接主要内容：（1）部件装配（小合拢）；（2）分段装配（中合拢）；（3）船台装配（大合拢）。

船台装配焊接：是在水平船台或倾斜船台上进行的。4.船体及舱室的密闭性试验；

5.船舶下水；

船舶下水：（1）纵向滑道重力式下水；（2）漂浮下水；（3）机械化下水。

下水操作程序：（1）打紧全船滑板面的木楔；（2）拆除下水龙骨墩——中墩；（3）拆除下水龙骨墩——边墩；（4）压紧滑板前端千斤顶；（5）拆除辅助止滑器；（6）拆除主止滑器下水。

6.码头安装与系泊试验； 7.航行试验与交船。

八、船舶报价和船舶合同的形成

(一)、船舶报价和船舶合同的形成

由于国际上的大船厂屈指可数，船舶业也需要比较专业的人士，因此船市的圈子较小，各大运输公司、船舶中介、船舶制造公司都比较熟悉。在船舶报价中，中介公司起了很大的作用，负责提供讯息和帮助船东与船厂讯盘、还盘。

在签订船舶合同之前，船东与建造方会先行签署建造技术协议，确定相关规格和规范，然后才正式谈判主商务合同。

船舶合同中主要有以下几个部分（以万吨级油轮为例）：

1、说明和船级社

2、合同价格和支付期限

3、合同价格的调整

4、监造和检查

5、修改、变更和加帐

6、试航

7、交船

8、交船延期

9、质量保证

10、买方的取消、拒收和解约

11、买方违约

12、保险

13、争论与仲裁

14、转让权

15、税务和关税

16、专利权、商标及版权

17、联系方式

18、合同生效日期

19、解释

九、船舶建造保险的最大危险

1、船舶建造质量

由于建造合同中规定了该船属于某个船级社，因此该船级社将派船检员至造船厂实地考察，严守每个工序的质量关，如果质量不达船级社的标准，将无法进入下一道工序，因此每艘建成的船舶均符合某个特定的船级社认证，不会有质量问题。

2、建造周期

根据各造船厂工艺技术不同，对同型号的船制造周期有长有短，一般来讲。造船周期越短，危险越小。

3、船舶在施工过程中应注意的火灾及安全

造船厂作为大型露天建造企业，存在比较大的火灾风险，特别是焊接过程容易造成爆炸事故，造船厂的管理对该项风险起者重要的作 14 用。

4、船舶下水

船舶建造完成后要下水安装部分设备，下水的风险主要取决于造船厂的设备与技术力量。

4、船舶试航

车辆的基本构造 篇6

1 行动导向教学模式的特征

行动导向教学中, 学生是教学的中心, 学生作为行动个体, 可以独立自主地决定行动目标, 路径和手段。由于学生成为教学的主体, 学生的学习热情保持较高, 学习过程变成了一次发现的过程, 学生体会到了学习的乐趣和成就感。教师在教学过程中, 由统治地位逐步后退到学习伙伴的角色, 从教学过程的主要承担者中淡出。但这并不影响教师作用的发挥, 相反, 对教师的要求更高了, 教师的作用更加重要。要求教师对实施的环节要胸有成竹, 有较高的领导能力, 能及时从学生遇到的挫折或困难中找出学生的知识缺陷点, 并采用适当的方法来弥补。行动导向教学, 要求在教学设计中, 注意学生行动的基本结构:以执行学习行动为导向:分析问题, 确定目标, 获取信息, 计划行动, 进行决策执行行动检测和评价行动结果, 对做法进行反思。

2《轨道车辆构造与检修》课程传统教学方法的不足

《轨道车辆构造与检修》课程采用传统的教学模式存在的主要问题有:轨道车辆构造的掌握单纯以教材内容作为教学目标, 忽略了车辆检修工职业能力和素质的培养。其次, 是过分地强调以课堂为中心、以教师为中心、忽视了学生积极性、主动性的发挥。针对教学中存在的问题, 我们决定在本课程中改变以往的传统教学模式, 将行动导向教学模式引入教学中。

3 在行动导向教学模式下采用灵活的教学方法

行动导向教学模式可以通过案例教学讲练结合、任务驱动项目教学、现场体验多层次教学、多媒体教学几个教学方法综合实现所示。将这几方面综合运用起来, 实现车辆构造与检修课程立体教学环境, 最大限度地调动学生的学习兴趣, 培养学生的职业素质和关键能力。

首先要改变传统教学方法, 突出能力培养, 体现以学生为主体、教师为主导的教学思想, 使教学由“知识传授型”向“综合思维能力训练型”转变。重视发挥学生的主体作用, 在教学活动中废除灌输式, 建立双向、交互的教学模式。培养学生的自主学习能力、创新能力、解决问题的实际能力。

在教学的具体实施过程中, 根据课程的特点, 采用项目教学法, 根据教学内容的不同, 设计了认知型、检修过程型、操作过程型三类不同风格的工作页。每一个工作页均有相对完整、独立、目标明确的任务, 实施过程清晰、可操作性强。由于有具体的学习任务或工作任务作载体, 引导整个教学过程的实施, 使学生从台下听讲转变为在项目完成过程中的自主学习。运用多媒体技术构建虚拟实训系统, 把现实环境很难实现或无法实现的实训项目都搬进电脑, 用图形、图像等多媒体形式, 模拟各种操作全过程, 制作出各种课件供学生“实训”及反复操作练习, 实现交互式操作, 发挥学生的潜能, 提高学生对实际操作过程的认识和理解。

4 行动导向教学模式在《轨道车辆构造与检修》中的运用

下面我们以车辆构造中制动机的常见故障处理为例介绍行动导向教学模式在《轨道车辆构造与检修》课程中的运用。

首先, 我们在多媒体实训室中利用电子课件向学生展示一段视频:列车在运行途中发现有火圈, 但车轮尚能转动, 车轮下部与轨面处冒出平行火花。这时教师提出问题:视频中的故障属于制动机那种类型的故障, 故障原因在什么地方, 如何处理这种故障。

其次, 准备教学实训设备。在学校制动机实训场利用风泵在试验制动机上模拟出视频中的故障现象, 教师指导学生在制动机上试验, 由学生分析故障的类型, 找出故障原因和处理故障的方法。

学生分为三个小组进行试验, 每个小组都分析出视频中的现象属于制动机缓解不良。教师又引导他们找出制动机缓解不良的原因, 此时学生回忆以前的课程, 认为制动机的缓解与制动缸、三通阀、基础制动装置几个主要的部分有关系。于是, 开始在试验机上分三步查找故障原因。1、首先他们利用风泵向制动管增加压力, 三通阀排风口有声响, 则表明三通阀作用正常, 如果三通阀不排风, 故障则在三通阀;2、如果三通阀风口有空气排出, 而制动缸活塞杆未缩回缸内时, 可以判断制动缸有问题, 比如制动缸活塞皮碗变质, 制动缸内混入杂质异物及缺油或制动缸缓解弹簧力弱、折损;3、如果制动缸活塞杆缩回缸内, 但闸瓦仍抱车轮说明是基础制动装置故障, 可查看制动梁是否脱落等。经过以上三步的排查, 制动机缓解不良的原因应该能够基本掌握, 但学生在经过三步之后, 发现制动机的三个部分都能够正常工作。这时, 教师启发学生:出现这种特殊情况, 作为检修人员应做怎样的应急处理?此时有的学生能够回答出:如果故障一时不能排除, 可以关闭截断塞门, 排出副风缸的压力空气, 停止该车辆制动机的作用, 保证列车的启动, 等待列车运行到站修所或车辆段内做进一步的检修。

最后教师根据三个小组的试验情况, 对此次列车临时故障的处理给予评价。通过这种以现场存在的具体故障为任务目标, 让学生进行问题的分析, 并根据分析结果自己动手进行试验, 让学生自己解决车辆运行中的故障, 加深了他们对车辆结构的认识, 又增强了他们的学习成就感。在课后的评教中, 学生普遍反映这种教学模式更易于理解和接受知识。

参考文献

[1]徐朔.论关键能力和行动导向教学.职业技术教育, 2006 (28) ;

[2]蔡秀芳.行动导向教学模式探讨.中国成人教育, 2009 (5) ;

成矿构造的一些基本问题探析 篇7

1 构造概念谱系的重要性

建立一个严密的构造概念谱系, 是成矿构造学发展的实际要求, 具有重要的现实意义。构造概念谱系的明确, 有助于及时有效的对客体进行客观准确的描述, 从而促进层次分明、大小合理的有机整体的形成。

2 成矿构造单元

成矿构造单元是成矿构造的基本构造单位, 具有类似于透镜状的结构, 为矿质直接充填或交代的地质构造单元, 具有不可再分性, 能够作为基本的储备计算单位。从整体情况来看, 控矿断裂包含了成矿构造与非成矿构造, 成矿构造可以泛指控矿断裂中一个或多个成矿构造单元, 见图1。在此基础上进行分析和研究可知, 一条断裂中存在成因联系的成矿构造单元的集合, 可以乘坐是成矿构造系列。如图1 中有成因联系的四个成矿构造单元共同组成了某一类型的成矿构造系列。通过查阅相关资料可知, 一条控矿断裂中包含两组成矿构造单元。那么从整体情况来看, 成矿构造既可以指一个成矿构造单元, 也可以指多个成矿构造单元, 并且彼此成矿构造单元之间可以存在成因联系, 也可以不存在成因联系。也就是说, 成矿构造单元是成矿构造研究中的基本概念, 该词的合理应用, 有助于促进成矿构造研究更具真实性和可靠性, 便于成矿构造研究中的重点和难点问题得到有效的解决, 与此同时, 成矿构造概念的提出, 一定程度上促进了成矿构造系列在地质学上的发展。

3 成矿构造系列

成矿构造系列就是对成矿构造单元进行明确的分析和鉴定, 在此基础上明确各成矿构造单元之间的实际联系, 将成矿构造单元按照“家族”为单位进行有规律地划分为有成因联系的成矿构造的集合, 这种情况下的成矿构造的“家族”即是异种成矿构造系列。在此基础上我们尽心分析和探索可知, 成矿构造是由成矿构造单元组成的, 可以指一个成矿构造单元。, 也可以指多个成矿构造单元;成矿构造单元之间可以有成因联系, 也可以没有成因联系。成矿构造可以用于泛指, 也可以用于实指。应当注意的是, 成矿构造单元只能用于实指。从宏观层面进行分析, 可以将成矿构造系列进行具体的定义。所谓成矿构造系列, 就是在一定的时空区域内, 同一种构造体制下形成的彼此相互联系的一套成矿构造单元的总和, 也可以是在某种特殊地质作用过程中所形成的具有一定成因联系的成矿构造单元的总和。

成矿构造系列的涵义主要包含两个侧重点, 一是成矿构造形成的构造体制和特殊的地质作用过程, 二是有成因联系的成矿构造单元的集合, 这其中的成因联系包括狗造成因和矿床成因。

4 破裂型成矿构造的类型

破裂型成矿构造主要有两大类型, 一是构造性成矿构造, 二是流体型成矿构造。加强对破裂型成矿构造这两种类型的分析和研究, 对于保证成矿构造实际质量方面具有重要意义。通过对破裂型成矿构造的类型划分, 有助于从根本上对成矿构造进行深入研究, 以促进成矿构造的实际效果的提升, 从整体上推动地质学的发展。

4.1 构造型成矿构造。所谓构造型成矿构造主要是指构造动力破坏起主导作用所形成的成矿构造。通常情况下, 构造型成矿构造主要形成于地壳浅部, 尤其是在脆性区域中, 岩石的破坏一般依赖于构造动力, 而构造岩的分类在一定程度上展现出了构造动力的强度。地壳浅部的围压较小, 岩石很难发生液压致裂的情况。

4.2 流体型成矿构造。所谓流体型成矿构造, 主要是指流体动力破坏为主导作用所形成的成矿构造。通常情况下, 流体型成矿构造主要形成于地壳的一定深度, 尤其是处于脆- 韧性与韧性构造层次的断裂构造带中。该构造层次条件下岩石以及发生分解反应, 形成线性较强的应变带鱼透镜状较弱的应变域。若流体在构造泵吸作用下形成破裂情况, 且有矿质沉淀其中, 流体型成矿构造就得以形成。

5 成矿构造系列的类型

(1) 收缩型成矿构造系列; (2) 伸展型成矿构造系列; (3) 走滑型成矿构造系列; (4) 岩浆型成矿构造系列; (5) 沉积型成矿构造系列; (6) 岩溶型成矿构造系列; (7) 压力仓型成矿构造系列; (8) 走滑- 伸展复合型成矿构造系列; (9) 走滑- 收缩复合型成矿构造系列; (10) 撞击型成矿构造系列。

6 三种常见构造系统的成矿构造类型分析

6.1 断裂构造系统中的成矿构造类型。岩石在脆性域中不易发生宏观变形分解, 且流体在浅部压力降低, 因此, 脆性域中形成的断裂型成矿构造一般为构造型成矿构造, 成矿构造亚类型有构造角砾岩型、构造脉型、构造细脉型与构造蚀变岩型。虽然构造型成矿构造的形成主要是源于机械破碎, 但流体对成矿构造的形成也不同程度地发挥了一些作用。

6.2 岩浆构造系统中的成矿构造类型。岩浆构造系统既可形成构造型成矿构造, 又可形成流体型成矿构造, 其中, 流体型成矿构造是岩浆成矿构造系统中主要的成矿构造类型。岩浆岩成矿必须具备二个条件, 一是能够分异大量含矿热液, 二是必须发育良好的圈闭构造。岩浆构造系统中的成矿构造类型主要包括:流体角砾岩型、流体脉型与流体蚀变岩型成矿构造。

6.3 沉积盆地构造系统中的成矿构造类型。沉积盆地压力仓体系中形成的层间液压角砾岩, 是一种十分重要而特殊的成矿构造类型。研究表明, 它不仅是能源矿产—石油与天然气—成藏的一种重要储集构造, 而且是一些贵金属矿床的储矿空间。

结束语

成矿构造类型的划分, 是成矿构造研究中的重要环节, 是实现成矿构造预测目标的重要保证, 也是提出成矿构造系列的前提。本文将成矿构造分为构造型成矿构造与流体型成矿构造, 这对于区分矿化类型与成矿构造类型、成矿构造类型与形变类型之间的关系, 具有重要的理论与实际意义。

摘要：成矿构造是控制矿体几何形态、具有独立自然边界的地质构造单元, 能够为矿质进行直接充填和交代。就成矿构造的一些基本问题进行分析和探索, 以促进成矿构造的标准化进行, 仅供相关人员参考。

关键词：成矿构造,成矿构造类型,成矿构造系列

参考文献

[1]黎译阳, 陈春芳, 郭远飞, 黄美, 吴立河, 文件生, 李健鑫.地化物综合信息在杜西北寻找隐伏银金矿的研究-以广西天峨县那弱预测区为例[J].大科技2015 (24) .

[2]汪劲草, 胡云护, 叶琳.桂东大瑶山地区金矿床的成矿构造类型及其成矿指示[J].桂林理工大学学报, 2010 (4) .

论构造地质与工程地质的基本关系 篇8

由于地表环境和地壳一直在发展变化, 且人类的工程建设对地壳也会造成不同程度的影响, 不同的地质灾害如地震、滑坡、泥石流、地裂缝经常发生, 对地质进行研究就显得尤为重要。

构造地质学主要研究的是由于地球动力造成的地球表面的几何形态、组合形式、形成机制以及发展变化的过程, 对作用力的方向、方式以及性质进行探讨, 研究范围包括大地构造、区域构造和显微构造;其目的是确定地质构造在空间层面的相互关系和在时间上的发育顺序, 解释地壳演化和地壳运动等的发展规律和内在动力。

工程地质在本质上是地质学的一个分支, 但它是通过调查、研究, 解决与工程建筑有关的地质问题的科学, 研究对象是各类工程建筑方面的地质问题, 研究目的是评价各类工程建筑场区的地质条件, 考察各类工程建筑会导致地质出现何种变化及对其的影响, 不仅如此, 工程地质学还为最佳建筑场地的选定和优化地质条件提供相关的理论依据。

虽然构造地质和建筑地质的研究都涉及了地质体和地质构造方面的内容, 但由于研究目标的不同以及研究重点的不同, 两门学科还是存在很大差异性的。构造地质主要研究了不同地质在形态分布以及演化过程中的发展规律, 这也为工程地质提供了理论依据, 对建筑工程的安全开展运行起到了重要的作用, 且构造地质学中的岩石性质和地质构造成因理论也对工程地质起到了一定的理论导向作用。构造地质学通过对各种相关理论的研究, 对地球板块的运动特征和全球的环境变化问题, 以及地质环境的保护上, 都起到了积极的作用。

2 构造地质学在工程地质中的应用

在进行构造地质的研究中, 构造面是研究的一个重点方向, 主要涉及了褶皱、断层、节理等各种构造变形, 也包含了相关的线状和面状构造。此外, 构造面还涉及了特定区域的稳定性、岩体稳定性和地下水渗流特征等方面的内容。因此, 在进行地裂缝、水库渗漏、矿井突水、滑坡等地质灾害的研究和斜坡稳定性、地基稳定性、地下洞室稳定性等工程地质的问题研究中都需要对构造面进行深入研究。

随着构造地质学的迅速发展, 对大陆动力学理论和岩石断裂力学理论的研究达到了一个新的层次, 进而发展成为新型的区域稳定性动力学理论, 其不仅整合了地震活动性与岩土体的工程地质条件, 也较为全面地对场地地基的稳定性作出了相关方面的评价。由于区域深层地壳的稳定性是由地壳深部变异层带的性质所决定的, 结构和流变特征又进一步将大陆岩石圈划分为在上地幔顶部流变层、在壳慢过渡流变层、在地壳软弱层以及在地壳持力层四套动力学子系统。一般造山带、盆地构造区带、盆岭构造区带是建筑工程师首选的大型工程场地地址, 它们都是由近地表上地壳的挤压和扩张伸展而形成的。造山带的结构以及动力学因素对资源开发、灾害防治和环境保护工作的影响极大, 造山带的形成机制基本上可以分为3类, 即逆冲推覆型、伸展型以及走滑型【1】。对于盆地的划分, 从盆地成因的角度可将盆地分为走滑盆地、伸展盆地以及压陷盆地3种类型。由于我国主要的大中型盆地多为人口稠密的地区, 在进行盆地的选址时应从各方面加以分析考虑, 如地震灾区重建的居民地选址工作以及在面对大型水利工程时, 需要考虑到盆地中的不稳定因素, 特别要注意隐藏的活动性断裂层。对于走滑盆地来讲, 其受到地壳剪切走滑的影响有着较强的活动性, 导致其相对的不稳定, 而伸展盆地由于中心地壳层相对较薄, 盆地边缘受边界活动影响严重, 稳定性极差, 相对来说, 压陷盆地的稳定性较好, 但在靠近山带的一侧活动性较强, 稳定性相对较弱。此外, 盆地上下的差异导致地震发生的概率较大, 这主要是由于盆地内部的隐伏断裂导致地震较易发生, 对生产工作的安全性及稳定性都会造成一定的威胁。

在进行地下洞室的开挖工作时, 极易造成地压显现的现象, 这主要是由于开挖工作中不当的维护及支撑方式所造成的, 进而导致岩体变形、岩层移动等现象的发生。不仅如此, 地压还会造成矿井事故的发生, 有些地址构造发育完全且结构较为复杂的洞室开挖很容易造成构造应力集中区, 导致事故的发生。因此, 在进行地下的挖掘工作时, 需要仔细分析矿井等地质的构造情况, 并研究构造纲要图, 以此对锚杆的支护提供技术指导, 这样可以取得良好的支护效果, 保证生产工作的安全进行。同时在进行矿井开采时, 当工作进行到向斜、背斜的轴部转折端或断层、陷落柱时, 应及时进行分析, 绘制出完整的构造纲要图, 详细分析对巷道支护造成影响的相关因素, 以确保支护工作安全有序地进行。

3 结语

根据以上分析, 构造地质学对工程地质有着相当重要的意义, 在进行山区工程的设计建造时, 构造地质学更是起到了决定性的作用, 两者之间是紧密相联、相互依托的。如果仅是研究其中一门学科, 必将使工作缺乏目的性和相关的理论依据, 甚至会造成人员以及资源上的浪费。因此, 工程师在进行工程地质工作时, 需熟悉构造地质学相关方面的知识, 从构造地质学的角度入手, 对所处的整个区域进行可行性方面的全面分析, 进而制定出安全可靠的方案, 并以具体的地质构造分布情况对方案进行科学优化, 兼顾安全性的同时做到经济最优化。

参考文献

车辆的基本构造 篇9

本文针对夹心墙在我国的应用现状,结合地区差异,提出几种常见和相对固定的夹心墙型式,并在此基础上提出夹心墙各结构层的材料选用及要求。

1 夹心墙的基本构造形式

1.1 夹心墙的构造形式

国外对夹心墙的研究相对成熟,美国在长期研究的基础上,结合相应的建筑经验,其砌体结构规范提出了2种类型的夹心墙构造形式[1]。

1.1.1 组合作用

当发生在填充材料与内外叶墙界面上的应力处于预先规定的范围内,且足够的剪力传递能通过各片墙之间的界面完成,则夹心墙作为整体受力。剪力传递是通过横跨连系梁的端头或者后浇的连系梁接头来实现。后浇连系梁接头用来传递剪力时,要求墙片内的拉结筋必须保证连系梁接头的结构整体性。其组合形式及应力分布见图1。

1.1.2 非组合作用

夹心墙也可建造成每一片墙与其它片墙相隔,而仅用拉杆连接。拉杆可兼容内外墙体的横向变位,但设计中没有任何组合作用存在,由重力荷载或横向荷载引起的弱轴弯矩假设按其相对刚度被分配至每一片墙。由被支撑的水平构件产生的荷载,由于水平构件位移的结果,由最靠近跨中的墙片来承担。其组合形式及应力分布见图2。

总之,美国规范所提出的这2种形式的夹心墙各有利弊。组合作用的夹心墙整体稳定性较好,整个墙体的承载能力较高,但是整片墙体的强度不好控制,界面之间的应力传递也很难准确判定,这会增加建筑设计和施工的难度。非组合作用下的夹心墙,应力的传递和弯矩的分配相对明确,这有利于建筑设计和施工,但是非组合夹心墙建筑的整体稳定性相对较低。

根据不同国家的国情,夹心墙在建筑中应用的构造型式也多种多样,但基本的构造形式由里到外依次为:内叶墙、保温层、空气间层、外叶墙。

目前,我国对非组合夹心墙的研究也在不断深入和拓展。随着节能目标的提高,在参考国外夹心墙构造形式[2]的基础上也逐渐改进夹心墙的构造形式。图3为在我国建筑实例中出现,并得到相关学者普遍认可的夹心墙基本构造形式。

这种夹心墙构造形式以内叶墙承重,外叶墙为非承重结构,内、外叶墙之间靠拉结件连接,空气层兼有减少热流传递和形成有效通路以利于夹心墙防潮、排湿的作用。为了更有效推广这种节能墙体,在这种基本构造形式的基础上,对不同组合形式的夹心墙展开研究也十分必要。

1.2 夹心墙的组合形式

根据国内外对夹心墙的研究现状及目前的应用材料,其组合形式主要有以下几种:

(1)内叶墙(240 mm厚多孔砖)+保温层(各种保温材料,厚度可调整)+有或无空气层(厚度可调整)+外叶墙(115 mm厚装饰多孔砖)。

(2)内叶墙(190 mm厚混凝土砌块)+保温层(各种保温材料,厚度可调整)+有或无空气层(厚度可调整)+外叶墙(115mm厚装饰多孔砖)。

(3)内叶墙(190 mm厚混凝土砌块)+保温层(各种保温材料,厚度可调整)+有或无空气层(厚度可调整)+外叶墙(90~100 mm厚混凝土砌块及装饰材料)。

这几种常见的夹心墙组合形式及各材料层的厚度和材料选择并非完全固定,可根据具体的工程情况作出合理且符合国家相关标准的适当调整。

2 夹心墙材料的选用

2.1 外叶墙的选用

夹心墙内、外叶墙一般选用烧结多孔砖和混凝土砌块,其质量必须符合产品标准及GB 50411—2007《建筑节能工程施工质量验收规范》要求。

在以装饰多孔砖为外叶墙时,应满足清水墙的相关技术要求,外叶墙装饰多孔砖的品种、强度等级必须符合设计要求,并有出厂合格证或质检报告。砌清水墙应选择棱角整齐,无弯曲、裂纹、颜色均匀、规格基本一致的砖。宜选择优等品砖用于清水墙和装饰墙。

一般情况下外叶墙暴露在室外极端气候环境下,同时它又起到对内叶墙的保护作用,所以用于砌筑外叶墙的砖或混凝土砌块必须有良好的耐久性,如烧结多孔砖在石灰爆裂、泛霜、抗冻性及抗风化等性能方面必须符合GB 135444—2000《烧结多孔砖》中优等品相关规定。

2.2 内叶墙的选用

内叶墙作为夹心墙的承重墙,是传递荷载的重要结构,无论选择砖或砌块,强度必须满足我国现行砌体结构规范的相关要求。且从结构及建筑物刚度一致性的角度考虑,应尽量与外叶墙保持一致的强度等级。

内叶墙是承担剪力和荷载所产生弯矩的重要结构,所以内叶墙也必须有较好的变形能力,因此,内叶墙的整体刚度、弹性模量、摩擦系数、干缩等方面的性能指标应满足我国现行砌体规范的相关要求。

2.3 砌筑砂浆的选用

砌筑夹心墙的块材大多为多孔结构,孔洞率较大,砂浆作为粘结材料必须有良好的和易性和施工性能,保证不泌水、不分层、不离析。在进行砌筑时,砌块应充分的浸湿,使砂浆中的水分不易被块材迅速吸收,以保证水泥砂浆的正常硬化,从而使砌体的质量不在砌筑环节降低。

内叶墙为承载结构,对强度有较高要求,砂浆强度对砌体强度影响很大,就内叶墙而言砌筑砂浆应该有较高的强度。外叶墙作为围护结构对保温层和内叶墙有重要的保护作用,有时还直接作为清水装饰墙,所以对耐久性有较高的要求,因此砌筑砂浆也应有较高的强度。综合考虑,夹心墙应选用较高强度的砂浆来砌筑,一般情况下砌筑砂浆等级不应低于M7.5。

当外叶墙作为清水装饰墙时,对外观的要求较高,而砌体建筑的外墙通常会不同程度地出现泛碱现象,很大程度上影响了外墙的美观,这主要是由于砌筑砂浆中的碱性成分所引起,因此,砌筑砂浆的含碱量应该得到有效控制。

2.4 勾缝剂的选用

当夹心墙外叶墙为清水装饰墙时,勾缝剂的选择非常重要,其直接影响了整个建筑物的装饰效果,所以在色彩的选择上必须满足整体美观的需要。勾缝剂对于夹心墙外叶墙面来说,起到了防止外界环境对砌体或饰面粘结材料的侵蚀破坏作用,所以勾缝剂还应该具有抗拉性能强,可塑性大,不开裂,不脱落,具有良好的防水透气性能,防止雨水渗透到墙体内部,抗冻融、耐候性、耐久性好,施工性能优异,和易性、操作性好。

勾缝剂的性能指标参照JG/T 1004—2006《陶瓷墙地砖填缝剂》中的相关要求,以保证勾缝后的装饰效果及长期耐久性的要求。

2.5 保温材料的选用

目前,我国在建筑保温领域出现的保温材料种类较多,有各种高分子保温板材、现浇保温材料等,这些保温材料已在各种类型的节能建筑中得到了广泛应用。综合考虑保温隔热材料在建筑领域的应用状况、建筑施工技术及经济、适用等方面的因素,适合我国夹心墙的常用保温隔热材料主要有以下几种:

(1)挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)板:其性能应符合GB/T 10801.2—2002《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料》的相关要求。

(2)模塑聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)板:其性能指标应符合GB/T 10801.1—2002《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》的相关要求。

(3)岩棉板:其性能指应符合GB 11835—2007《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》的相关要求。

(4)硬质聚氨酯泡沫塑料:其性能指应符合GB 10800—89《发泡聚氨酯泡沫塑料》的相关要求。

此外,当夹心墙的保温层采用现浇的轻质材料时,应该按照设计要求对现浇轻质材料的各项性能进行现场检测,并且现场施工浇筑过程必须严格按照设计要求进行。

2.6 拉结件的选用

拉结件是夹心墙内、外叶墙连接的重要部件,外叶墙所承受的风荷载和地震作用力都必须通过拉结件传递给内叶墙,所以,对夹心墙来说,拉结件也是保持外叶墙稳定和工作性的重要构件,拉结件本身的耐久性也是夹心墙耐久性的根本保证,所以拉结件的选用、布置和防腐对整个夹心墙正常稳定地工作来说十分重要。

目前拉结件主要有以下几种形式[3],见图4。

拉结件的选用可遵循下列原则:

(1)非抗震设防地区的多层房屋,或风荷载较小地区高层的夹心复合墙可采用环形或Z形拉结件;风荷载较大地区的高层建筑宜采用焊接钢筋网片。

(2)抗震设防地区的砌体房屋(含高层建筑房屋)夹心复合墙应采用焊接钢筋网片作为拉结件。焊接网片应沿夹心复合墙连续通长设置,外叶墙至少有1根纵向钢筋。钢筋网片可计入内叶墙的配筋率,其搭接与锚固长度应符合相关规范的规定。

(3)可调节拉结件宜用于多层房屋的夹心复合墙,其竖向和水平间距均应不大于400 mm。

(4)拉结件是连接夹心墙内外叶墙的重要部件,其工作性能及耐久性是夹心墙外叶墙长期稳定工作的重要保证,当采用设置有空气间层的夹心墙时,会有一段拉结件暴露在空气中,没有砂浆层的保护,而保温层又很容易聚集湿气和水分,在这种环境下拉结件很容易腐蚀,会影响拉结件及整个夹心墙的耐久性及工作性能。

所以,在综合各方面因素的基础上,夹心墙的拉结件应根据使用环境和年限选用镀锌方法进行防腐处理或采用具有等效防腐性能的其它涂层材料处理。对安全等级为一级或设计使用年限超过50年的房屋,宜采用不锈钢拉结件(筋、网片)。对安全等级为二级或设计使用年限超过30年的房屋,宜采用镀锌拉结件(筋)[4]。

2.7 粘结材料的选用

当选用有空气间层的夹心墙时,其保温板必须与内叶墙构成可靠的粘结,不能因保温板的晃动、歪扭、脱落等因素引起夹心墙所留置的空气间层的不完整、不规则和空气间层的不顺畅。否则在建筑物投入使用以后,由于空气间层在施工过程中所遗留下来的缺陷,将会导致空气间层中的空气流动不畅通,整个墙体的排湿、抗渗、抗冻等性能将会受到严重的影响,保温板和内外叶墙体的耐久性、工作性能也将降低。夹心墙的保温效果不仅会达不到要求,而且整个建筑物的安全性能和使用性能也会受到严重的影响。

保温板在施工过程中不可能一次成型,根据建筑外形需要相应的裁剪,其板与板之间所存在的缝隙也需要合理有效的粘结,以保证保温层的有效性。

所以,必须选择粘结力强、保水性好、柔韧、抗裂、防水、抗下垂性好、能防止空鼓开裂的粘结剂。遵循施工简单易行的原则,粘结剂应易拌合、操作简单,工效高,并且从环境保护的角度出发,粘结剂还应具备无毒、无害、不燃、不含挥发物等性能。

3 结语

在综合国内外学者对夹心墙研究的基础上,再结合夹心墙在我国的应用现状,系统地分析并提出夹心墙的基本构造型式。同时根据夹心墙的构造和组合型式,提出了夹心墙所用材料包括内外叶墙材料、砌筑砂浆、保温材料、拉结件以及粘结材料的选用和要求。

摘要：在分析国内外的夹心墙基本组合形式、结构形式的基础上,结合夹心墙在我国的应用现状、基本国情和地区差异,提出几种常见的夹心墙型式和内外叶墙材料、砌筑砂浆、保温材料、拉结件以及粘结材料的选用要求。

关键词：节能夹心墙,拉结件,构造要求,材料要求

参考文献

[1]CC61-CC65(ACI 530-02/ASCE 5-02/TMS 402-02),Buildingcode requirements for masonry structures[S].

[2]Ali M Memaria,Eric F P Burnetta,Brian M.Kozyb.Seismic re-sponse of a new type of masonry tie used in brick veneerwalls[J].Construction and Building Materials,2002,16:397-407.

[3]苑振芳,苑磊,于本英,等.再议夹芯墙的设计应用[J].建筑结构,2009(3):13-16.