动力原理

动力原理（精选6篇）

动力原理 篇1

一、动力原理及在学籍管理中的作用

(一) 动力原理

管理工作作为一种社会活动, 它是围绕社会中的人所进行的, 其动力或核心任务就是充分挖掘人的潜力, 通过调动人的创造性和积极性, 实现人力资源价值的最大发挥。动力原理是企业管理中的一个重要原理, 该原理就是探讨如何激发人的能动性, 如何合理加以利用, 从而使管理工作持续、高效运转下去。

现代管理中, 一般将动力划分为三个大类:第一, 物质动力。主要是指薪金报酬, 物质奖励;也值由企业或事业单位创造出来的经济效益。第二, 精神动力。主要是指通过日常思想工作的开展、信仰和精神的激励, 弥补物质动力不能补偿的缺陷。第三, 信息动力。主要是指管理活动通过信息的广泛交流, 审视自身不足, 并通过不断学习实现自主创新。在某特定情景下, 任一动力都有可能成为决定性动力。

(二) 学籍管理

学籍管理是高校学生管理的一项重要工作, 它是“教育质量保障体系中的重要环节, 是把握人才培养质量标准的重要依据”, 作为高校学生管理系统的一个重要组成部分, 有较强时限性和较高准确性要求, 以实现学生学籍“一个不多、一个不少、一个不错”为目标, 能否保质、保量完成该项工作事关学生基本权益的实现, 涉及学生的切身利益。因此, 学籍管理工作意义重大。

学籍管理的主要业务有;新生入学资格复核、新生档案发放、新生学籍注册、在校生学年注册、学籍异动 (包括休学、复学、转学、转专业、退学、延长学习年限、降级、保留学籍等) 办理、学籍信息修改、学历信息核对以及为在校生或毕业生提供学籍信息查询和证明服务等。学生学籍的异动都通过教育部的学信网平台进行操作并备案, 实行校、省、部三级审核, 有严格的审核程序。

(三) 动力原理在学籍管理中的作用

现代管理学将动力原理中的动力划分为物质动力、精神动力和信息动力三个大类, 以此为标准, 则学籍管理活动的价值重点体现在精神动力和信息动力两大方面。精神动力表现为, 学籍管理通过学业预警机制对学生学习产生激励和约束作用, 学生主体会根据自身的学籍状况, 时时自我检查、自我督促、自我努力。因此, 要实现这一动力作用, 关键的环节还是学校能够时时更新学生的学籍状况、学生能够时时查询并得知自己的学籍状态。

信息动力则可以从两个角度加以衡量:一是从学生角度, 为其了解学籍状况提供必要的信息, 这一作用与精神动力相似, 但精神动力更主要的是内在的, 而信息动力则是外在的;二是从学校管理的角度, 学籍管理相关规定和制度的建立与完善, 能为学校建设和发展提供充分的信息支撑, 可以说学籍管理是高校事业不断发展的重要动力之一。

两大动力能够使学籍管理在学生管理、校园建设和学校发展中的价值充分体现。具体而言, 应包括维护学生的学业安全和校园稳定、健全学校的制度建设和促进校园学风建设。

二、高校学籍管理的主要价值分析

(一) 维护学生学业安全和校园稳定

对学生而言, 大学学习和生活最基本的目标就是顺利毕业, 取得毕业证书和学位证书, 即要保障基本的学业安全。学校通过规范学籍管理异动等相关规定, 对存在学业风险的学生进行及时预警时, 将会督促学生明确自身学习状态, 了解学业存在的潜在风险。学籍管理在激励约束学生完成学业, 维护学业安全时, 学生就会真正体会到学校学籍管理工作的出发点是为了保护学生本人, 此时, 大学生就会把保护自己的学业安全作为自觉的、强大的学习动力, 这样也就激发了自身的积极性和创造性, 从而自觉的行动。学生自觉了, 学业安全了, 校园也就有了稳定的基础。

(二) 健全高校制度体系

学籍管理有较强的业务操作性, 有严格的规范标准, 因此需要有健全的制度体系支撑, 日常管理应坚持以健全制度为基础, 以规范管理为依托。教育部2005年制定的《普通高等学校学生管理规定》对普通高校的学籍管理工作提供了指导性的意见, 各省、各高校也陆续制定相应的制度规范, 使得高校的学籍管理更加科学、规范、细致和严谨。以黑龙江省为例, 从规范业务规程的《黑龙江省教育厅学生处工作规程 (试行) 》, 到规范电子注册的《黑龙江省高等学校学生学籍学历电子注册管理暂行规定》, 在到规范学籍异动的《黑龙江省高等学校学生学籍异动管理实施细则》, 以及在实际管理中根据现代管理手段的日新月异而实现的方法的不断创新和理念的提升, 都为学籍管理提供了健全的制度保障。健全的学籍管理制度对教育对象、方法、结果以及管理程序等的规定, 能够为教育教学营造和谐的环境, 从而规范教学和管理活动, 对加强学风和校园文化建设也有重要保障作用。

(三) 加强学风建设和校园文化建设

随着高等学校办学条件的日益改善, 大学发展开始更加注重软环境建设, 更加注重优良学风的培养和校园文化的塑造。学籍管理对培养高校纯朴、务实的学风有重要意义, 对创建办学特色显明、人文底蕴深厚、人才培养目标明确、教学科研成果突出、既能继承历史优良传统积淀、又能开创具备时代特征的现代校园文化也有重要作用。其发挥作用的机理主要体现在以下方面:一是提供制度保障, 学风以及校园文化建设, 没有完善的制度体系的支撑, 不可能有持续发展的动力;二是具备激励约束功能, 好的学风和优良的校园文化建设需要发挥学习自觉性强、专业知识扎实、综合素质突出的学生主体的主动性和积极性, 需要发挥教书育人理念兼备的优秀教职工的模范作用, 而学籍管理能够通过学业预警为学生提供参考, 让学生时时明确自身的学习状态并适时改进, 同时, 它也能通过信息反馈使教师了解教学成效如何, 并根据学生的学业状况探寻新方法、争取新成果。

三、高校学籍管理中存在主要问题

通过动力原理的分析, 可见高校学籍管理在加强学生管理、促进学校事业发展等方面的主要价值。但是在日常的管理工作中, 学籍管理工作质量的现状, 以及随着国家办学条件、理念的不断发展, 一些高校的管理手段亦不能适应形势的发展。具体表现为:

(一) 分大类招生使学籍管理面临较大压力

近年来, 国家提倡高校在招生中, 按学科大类进行, 学生入学一定时间后, 在根据经济社会发展需要、学校学科发展和人才培养方向、学生兴趣及对专业知识的了解来确定专业。如部分高校设立的“实验班”, 包括经济学类、工商管理类、能源动力类和化工与制药类等大类, 规定学生在入学后第三或第四学期, 符合条件的学生可在同年级所设的原招生专业学科门类二级门类范围内择优选择专业, 在“实验班”前期进行基础阶段学习, 后期进入专业学习。由于各省要求不统一, “实验班”招生专业在有计划的省份名称和专业代码不一, 给新生学籍注册带来不便, 而且在后期管理中由于专业调整较多、时间不统一以及有进入和退出“实验班”政策等问题, 使得学籍日常管理工作压力较大。因此, 应在规范录取专业、最终专业确定以及进退机制等方面继续探索和完善。

(二) 学籍数据管理的信息化水平有待提高

因历史传统、办学特色、管理理念等不同, 我国不同地区、不同高校的学籍管理工作呈现不同特点, 差异明显, 所以各高校的学籍管理手段差异明显, 部分高校能够实现信息化管理, 有些学校则仍然使用传统的、低效率的管理方法, 信息识别、手续办理、数据备案等手段相对落后, 缺乏数据管理的公共平台。同时, 伴随我国高等教育的不断发展, 社会对学历层次要求的提高, 因管理中存在的一些漏洞, 使得不法分子伪造、贩卖假文凭有了可乘之机, 导致大学生利益受损, 教育公平性受到严重挑战, 而这种情况的出现主要还是因为学籍管理公共平台和院校平台存在漏洞。因此, 学籍数据管理的信息化水平应不断改进和提高。

(三) 实际数据与学信平台数据不完全一致

一般而言, 高校学生的学籍异动需要经过两个步骤:一是由学生本人申请, 学院初步审核并出具意见, 学校学生管理的相关职能部门审批, 审批通过后在办理相关手续异动手续;二是学籍管理人员根据审批原件在教育部学信网做相应处理, 实现学生学籍电子数据的变更。两个环节产生的数据需要经常的交接、及时的处理, 但是, 由于部分高校的学籍管理乃至学生管理没有共同的操作平台, 从而造成学籍异动办理存在实际数据变动与学信网数据变动有时滞。同时, 又由于历史遗留问题以及数据管理中信息化水平有待提高等原因, 使得实际在校生数与学信网数据不完全一致。

四、实现学籍管理价值最大化对策

(一) 进一步提高认识

首先, 做好学籍管理是进一步规范高校招生行为的必然要求, 有助于从源头上治理违规招生、规范办学行为, 抓好这项工作有助于公正、公平、公开地保障符合条件的学生进入高等学校学习。其次, 做好学籍学历管理工作是进一步转变高校教风、学风、校风, 确保高等教育质量的必然要求。学籍管理工作是提高高等教育质量的一项基础性工作, 若抓不好, 教风、学风、校风则难以实现根本性的转变。第三, 做好学籍管理工作是当前和今后维护高校稳定大局的一项重要的基础性工作。受自身条件不足和社会多种因素影响, 目前我国高校进入了一个相对不稳定的时期, 存在诸多潜在的隐患。对此, 我们一定要依法治校, 站在维护高校、社会和国家稳定大局的高度来扎实抓好学籍学历管理工作。

(二) 加强和规范管理

加强和规范管理, 需从以下几方面着手:一是要进一步规范学生转学, 按照教育部和各地区教育厅相关文件, 制订完善转学相关办法, 从制度上杜绝“先斩后奏”、以“借读”为名造成违规转学事实等问题的发生;二是要进一步规范转专业, 尤其是实验班管理办法的修订, 既要参照教育部和省教育厅相关文件要求, 又要符合办学实际;三是要加强学籍信息修改, 突出强调高校对学籍学历信息修改的真实性、准确性。认真审核修改材料的合法性、真实性, 尤其是更改姓名、身份证号和层次等重要信息, 必须做到严格要求、程序规范、材料齐全, 绝不能让假冒者通过信息修改使其“名符其实”;四是要进一步严格控制开除学生学籍, 要坚持以人为本, 并依法依规办事, 切实做到事实清楚、证据充分, 程序周密, 依据明确, 定性准确, 处分适当。

(三) 增强责任感严把质量关

学籍管理要把住三个关口, 即入口管理 (学籍注册) , 重点审查资格;过程管理 (学年注册) , 重点做好学籍异动及时更新, 按照各地区关于转学、转专业的暂行办法和学籍管理的工作流程, 认真做好学籍管理工作;出口管理 (学历注册信息) , 按照高等学校学生管理的相关要求, 及时、准确、规范做好学历信息注册工作。做到学籍异动及时更新, 出现问题及时发现, 及时处理。

(四) 加强高校数据管理的公共平台建设

要提高数据管理的准确性和工作效率, 必须从管理手段和方式上下工夫。高校应充分利用学籍学历研讨会等机会, 加强省内和省际间高校的联系、沟通和交流, 学习先进经验, 努力探索适合各高校数据管理的公共平台。提高学生管理、学籍异动管理、学历管理的科学化和信息化水平。

摘要：动力原理是企业管理的一个重要原理, 可将其应用于分析高校学籍管理活动在学生管理、教学工作中的价值分析和绩效评价。从动力原理角度看, 搞好学籍管理工作, 有利于维护学生的学业安全, 进而实现校园的安全稳定, 也有利于健全高校人才培养的激励约束机制, 有利于高校的学风建设和校园文化建设。当前, 高校学籍管理中存在的主要问题是学籍数据管理的信息化水平高, 实际数据与学信平台数据不完全一致。实现学籍管理价值最大化, 应进一步提高认识, 加强和规范管理, 加强高校数据管理的公共平台建设, 提高学生管理、学籍异动管理、学历管理的科学化和信息化水平。

关键词：高校,学籍管理,价值分析

参考文献

[1]威廉姆.耐特, 院校研究与质量保证—以美国高等教育为例[J].高等教育研究, 2008 (8) :17-25

[2]康宁.中国高等学校内部管理体制指标体系研究[J].高等教育研究, 2010 (12) :41-48

[3]欧阳河, 等.高职院校服务质量实证研究—以我国27个省、市、自治区高职院校应届毕业生抽样调查为例[J].中国高等教育, 2012 (7) :51-58

动力原理 篇2

经过多年的考察和研究,我发现鼓子秧歌的阳刚之气主要来自于对力学原理的巧妙运用和发自内心的强大动力。熟悉鼓子秧歌的人们都知道,鼓子秧歌的动律特征大致可以概括为“稳”、“沉”、“伸”、“韧”四个字。

稳,就是沉稳。稳如泰山是雄浑和霸气的根基。鼓子秧歌的步伐、步态乃至阵型都具备了沉稳、扎实的特点。稳,首先表现为重心低。鼓子秧歌中马步、蹲步动作运用得十分普遍。如果不能刹下身架,就会显得轻飘。即使在跑动中,也要刹下身架。跑起来身体下沉,两脚用力扒地,虽然是在跑动,感觉却像是脚下生了根。一个人的沉稳可以表现为扎实,如果是一群人的沉稳,就能表现出厚重。民间鼓子秧歌中的“刹鼓子”是集体舞蹈的高潮,最能体现这种沉稳所创造的排山倒海之势。

沉,从字面上看与“稳”具有类似的含义,但具体到鼓子秧歌中主要是力的象征。力,在人类从混沌时期发展到高科技时代的漫长过程中,是男性美的核心内容。以粗犷豪放著称的鼓子秧歌,在力的展示方面是首屈一指的。用“沉”来表现“力”最直接的办法就是“负重”。早期的鼓子秧歌为了展示男子汉的“力”,使用的是很重的手鼓,据说有30斤左右。很多动作是靠抡动手鼓时产生的惯性形成一种冲力而完成的。但是,鼓子秧歌毕竟是舞蹈,当它发展成为一种“纯舞蹈”形式时,再负重起舞就势必影响到“美的展示”。后来就逐渐地减轻了鼓的重量(现在用做道具的鼓,最多不超过两斤重)。但“鼓”的重量轻了以后,又如何展示男子汉的力量之美呢?民间艺人无愧于“鼓子秧歌”缔造者的称谓,他们借鉴于日常劳动中“负重”的感觉,使用虚拟手法,创造出“鼓子秧歌”的“沉重感”。这主要表现在“颠”、“弹”、“颤”等动作中。我们注意到,泰山挑夫在负重登山时,随着肩头扁担的颤动,整个身体也在上下起伏。而鼓子秧歌的四种角色都有“脚颠膝微颤”的动律特征,这一“颠”一“颤”,既不需要真的负重,又给人以“沉”的感觉,真是让人叹服。秧歌中的“鼓子”在打鼓时,也有“颤”的动作,但这种动作却往往不再表现为“颠”(当然,有时在蹲步、蹉步时下肢和腰部仍然要“颠”,但这里只是指手臂),而是表现为“弹”。“弹”就是反弹的意思。当手臂击鼓时,会在瞬间把手收回来,像是有一股力量把手给反弹回来。在日常劳动中,“反弹”是一种反作用力,“鼓子”在击鼓时向回反弹的动作越干脆,所显示出“力”的“度”就越强烈。鼓子秧歌之所以能把男子汉的阳刚之气展示得气势磅礴、淋漓尽致,就在于他们科学地总结了力学原理,并让它在鼓子秧歌中得到充分的发挥。鼓子秧歌放弃沉重的道具,用虚拟的舞蹈语言展示现实生活中的力;借鉴泰山挑夫的“负重感”,表现力挺千斤的力,这是民间舞蹈对自身生命意识的一种思维(或者说是一种对生命力的自我关照形式),向对人类生命规律的一个飞跃。“舞蹈演员创造的舞蹈也是一种活跃的力的形象……虽然它包含着一切物理实在——地点、重力、人体、肌肉、肌肉控制……但是在舞蹈中,这一切全部消失了。一种舞蹈越是完美,我们能从中看到、听到或感觉到的应该是一些虚的实体,是使舞蹈活跃起来的力,是从形象的重心向四周发射的力,或从四周向这个中心集聚的力,是这些力的相互冲突和解决……他们本身不是天然的物质,而是由艺术家人为地创造出来的。”(【美】苏珊·朗格《艺术问题》5-6页,腾守尧朱疆源译)。

苏珊·朗格所描绘的这种舞蹈中的力,当然指的是成熟的舞台艺术类的舞蹈。但她精辟地阐述了“力”在舞蹈中的体现。就是说,我们在舞蹈动作中看到的并不是实实在在的承载着物理重量的“力”,而是“力”的一种表现形式。鼓子秧歌的这种进步,这种对“力”的理解和把握,是它走向成熟的一种表现。

同样是巧妙运用力学原理的动作类型,还有“抻”和“韧”。它们表现的同样是力,但侧重的是一张一弛,是矛盾的两个方面。

抻,在用力时就像拉开弹簧和拉开弓弦,我们在生活中都有这样的体验,越是拉到弹簧快要到尽头或是弓弦快要涨满时,动作越是吃力、缓慢。鼓子秧歌的用力有两种:一是爆发力,像“干拔”、“击鼓”等;二是“抻”劲儿和“韧”劲儿。像“慢板”时“伞”的“蹲伞”骑马亮相(当左手伞转出,右手顺着右耳旁向右推成“山膀”,就势向上一抖手,头向右歪,眼瞟右手),“鼓子”击鼓反弹后的控制动作,都与“抻”有密切联系。前面说到的“反作力”也应当与“抻”、“韧”有关。因为“伞”在右手向外推出“山膀”时,往往越向外推,“抻”得就越“紧”,而推到终点时却骤然收回,像是被弹簧的拉力给猛然拽回来一样,这一张一弛,需要有很强的控制力,也就显示出“抻”和“韧”的内在力。

舞蹈的载体虽然是人体自身,却是人类内心世界的展示。鼓子秧歌之所以能够运用力学原理表现男人的威猛、强健,根源就来自于男子汉争强好胜的血性。因此说,鼓子秧歌中所有的力学原理,必须通过表演者内心的动力才能得到真正的体现。鼓子秧歌的所谓“阳刚之气”,既包括展示外在动作的“力”,也包括展示内在精神的“力”。运用外力展示内在的威武精神,这是传统鼓子秧歌动作的突出特点之一,精、气、神是鼓子秧歌的传统法宝。力学原理可以解决外在的形似,却无法达到内在的神似。我们在深入农村走访老艺人时,听到最多的感叹就是现在的秧歌没有了“精气神儿”。过去的鼓子秧歌,“伞”和“鼓子”跳起来吹胡子瞪眼,像是要打仗。跑起场子来两脚用力向后扒地,把地上的尘土掀得老高。一支好的秧歌队,能跑得飞沙走石,远远看去,像是在云霄中奔腾。演员转“伞”和“驳花转身”时呼呼生风,能把小女孩的小辫掀起来。在这样的精神状态下表演,才能够达到舍我其谁的境界,从而表现出男子汉的阳刚之气。这种阳刚之气绝非仅仅流于表面动作,而必须深入到表演者的内心深处,这就是所谓的内在动力。这种“力”的内外统一,构成了“鼓子秧歌”与众不同的力学风格。把用力时的“控制”,和表演者内在的豪迈精神有机地结合起来,用内在的力控制外在的力;让外在的力正确地反映内在的力。如此“有感而发”的表演,才真正能够代表鼓子秧歌的风貌。现在很多酷爱鼓子秧歌的老艺术家、老艺人都发出这样的感叹:怎么现在的秧歌都变味了?刹不下架子、扒不动土,两脚踢不到“腚瓜子”,吹胡子瞪眼、风风火火的火爆劲哪儿去了?其实,老艺人所说的变味儿,既包括肢体动作的“力度”,又包括内心激情的“力度”。没有心中的“汹涌澎湃”,就无法激发起表演者肢体肌肉的强烈张力。只有具备了丰富内涵的外在动作,才真正有生命力,才是真正有血有肉的“鼓子秧歌”。

综上所述,鼓子秧歌的几大特点(当然不是全部特点)都与力有关,是把日常劳动中男性的粗犷豪迈运用于舞蹈中的成功范例。我们总结鼓子秧歌的风格特点、动作规律,能不能把注意的焦点集中于这种“力”的运用上呢?如果我们承认鼓子秧歌的美主要是阳刚之美,那么,能不能说它就是劳动之美、是力量之美呢?我们要想真正继承、把握鼓子秧歌真正风格,就必须真正掌握这种内外结合的“力学原理”。

动力原理 篇3

本桥为建国初 (50年代) 所建造一座单跨混凝土简支梁铁路桥。在投入使用以来未曾做过动力检测与分析。因为建造年代较早, 使用频繁, 且结构材料已出现老化现象, 故对该桥结构动力特性测试与分析迫在眉睫。

1结构动力特性测试原理与方法

对于比较简单的动力问题, 一般只需测量结构的基本频率。但对于比较复杂的多自由度体系, 有时还需考虑第二、第三甚至更高阶的固有频率及相应的振型。虽然结构物的固有频率及振型可以通过结构动力学的原理计算得到, 但是由于实际结构的组成和材料性能等因素, 经过简化的计算简图与实际结构总有一定的差异, 因而计算值与实际值一般有较大的误差。至于阻尼系数则只能由试验获得。因此, 采用试验手段研究各种结构的动力特性具有重要的实际意义。常用的结构动力特性测试方法有以下三种。

1.1 自由振动法

自由振动法通过某种方式使结构产生自由振动, 再用记录仪记下结构自由振动衰减曲线, 根据该曲线即可求得结构的基本频率和阻尼系数。

1.2 共振法

共振法是利用专门的激振器, 对结构施加简谐动荷载, 使结构产生稳态的强迫振动, 借助对结构受迫振动的测定, 求得结构动力特性的基本参数。

1.3 脉动法

脉动法是本文试验采用脉动法测试。脉动法是指利用建筑物周围大环境的微小振动 (俗称脉动) 作为激励, 引起结构物的脉动反应, 从而测定结构物的自振特性。

2测试测点布置

竖向激振器分别布置在支座、1/4跨、跨中和3/4跨, 如图1所示。

3动力脉动测试

3.1 静止脉动分析

3.1.1 分析参数

工况:静止脉动

测点数目:4;测点号:1;2;3;4;

采样频率:102.4Hz;dt:9.765 625ms;数据总长:200s

当前显示时间范围:100～120 s

3.1.2 结果图形 (见图2)

3.1.3 时域指标统计

3.2 静止脉动自谱分析

3.2.1 分析参数

测点数目:4;测点号:1;2;3;4;

采样频率:102.4Hz;分析频率:51.2Hz;dt:9.765 625ms;df:0.006 25Hz

分析点数:16384;谱线条数:8192;加窗:矩形窗

全程分析方式:线性平均;范围:全程

3.2.2 结果图形

3.2.3 结果数据

3.3 模态分析

4牵出线桥动应变测试

4.1 测点布置

跨中混凝土应变片, 支座混凝土应变布置如图4所示。

4.2 工况及动应变测试结果 (见表4)

5结语

本文较好的应用结构动力特性测试原理, 运用脉动法通过静止脉动测试、静止脉动自谱测试分析、模态分析、牵出线桥 (三种工况下) 动应变测试测试该铁路桥结构动力特性。根据测试结果该方案有效反应了该铁路桥结构动力特性。

参考文献

[1]王贵春, 潘家英.斜拉桥在列车通过时横向动力响应的分析方法[J].桥梁建设, 2007, (2) .

[2]陈刚, 任伟新.基于环境振动的斜拉桥拉索基频识别[J].地震工程与工程振动, 2003, (3) .

动力原理 篇4

1 动力吊卡设计要点

该种动力吊卡的设计思路是通过液压装置提供动力, 闭合吊卡的两个卡爪, 卡住油管。然后通过锁紧机构锁死两卡爪, 使两卡爪不能打开, 吊卡可以安全的提升和下放油管。主要机构包括:翻转机构、摆动平衡机构、卡爪开合机构、锁紧机构。

动力吊卡的设计满足以下几点: (1) 有一定的卡管范围, 管柱与吊卡有一定距离时也能完成抓取管柱。 (2) 能够平稳、可靠的抓取管柱。 (3) 下行接近管柱时, 能顺利通过接箍, 不与接箍发生阻碍下行运动的碰撞。 (4) 完成提升或下放管柱, 上行离开管柱时, 能顺利通过接箍, 不与结构发生阻碍上行运动的碰撞。 (5) 卡爪在开合时吊卡整体的摆动不可过大, 不能影响抓取管柱。 (6) 结构要有利于更换易磨损件卡套, 并对不同管径的管柱有可更换的相配套的卡套。

2 动力吊卡的结构设计

为满足动力吊卡的设计要点, 设计出的动力吊卡结构如图1所示。按照设计要点, 可将动力吊卡分为以下几个部分。

2.1 吊卡体

包括吊卡后座, 左卡爪, 右卡爪。两爪分别与后座铰接, 并相对于后座对称。后座由后座壳体, 卡套, 翻转连接件, 摆动连接件组成。卡套通过螺栓连接在后座壳体上, 根据抓取的不同的管柱的直径, 可以更换不同的卡套, 实现较大的抓取管柱直径范围。翻转连接件通过螺栓连接在后座壳体上, 并与翻转机构的摆动块固定连接。翻转连接件的一侧夹持在摆块的中间, 并且在上端有一突块, 插入在摆块的凹槽中, 摆块的下端有一组贯穿的螺栓螺母连接件, 用于卡住翻转连接件的同时可以通过螺栓的预紧力使摆块夹紧翻转连接件, 增大摩擦力, 紧固摆块与翻转连接件之间的固定连接。翻转连接件主要起到两个作用, 与吊卡壳体螺栓连接是用来将吊环阻挡在吊环吊耳内, 防止吊环脱落。与翻转机构的摆动块固定连接可以将摆动块、翻转连接件、吊卡后座连接在一起, 将翻转机构连杆机构推动摆动块翻转时, 摆动块带动整个吊卡翻转。摆动连接件与翻转连接件结构完全相同, 通过螺栓连接在后座壳体上, 与摆动平衡机构的摆动块固定连接, 连接形式与翻转连接件与翻转机构摆动块的连接形式相同。摆动连接件起到两个作用, 与吊卡壳体连接同样为了防止吊环脱落。与摆动平衡机构的摆块固定连接可以将摆动块、摆动平衡机构吊卡后座连接在一起, 当吊卡由于卡爪开合导致重心变化而摆动时, 摆动平衡机构可以通过弹簧力减小吊卡的摆动角度。

左卡爪和右卡爪结构相同, 由卡爪体和卡套组成, 并由螺栓连接。卡爪体从结构上可分为前侧和后侧两部分, 前侧部分伸出爪, 内表面为一段圆弧, 用于将管柱拨向吊卡内侧, 使卡爪可以在一定范围内抓取管柱。左右卡爪相互交错, 使其可以闭合。卡爪卡套与后座卡套内径相同, 为一组卡套组, 对应不同的管柱外径, 卡套组具有相应内径, 实现较大的抓取管柱直径范围。

2.2 翻转机构

包括翻转壳体、翻转卡块、翻转连杆、翻转连接件、液压缸、翻转摆块组成。翻转壳体和翻转卡块通过螺栓连接与吊环固定连接在一起, 液压缸与连接板通过螺栓连接, 连接板与翻转壳体通过螺栓连接, 使液压缸、连接板、翻转壳体连接在一起。液压缸与连杆铰接, 连杆与摆块铰接, 从而组成以曲柄滑块机构。液压缸活塞的伸缩可以带动摆块前后翻转, 从而带动吊卡整体向前或向后翻转一定的角度。翻转机构的简图如图2所示。由于要求翻转机构可以推动吊卡整体向前、后两个方向翻转, 因此吊卡在竖直位置时, 液压缸活塞应处在行程的中间位置, 既可以向前伸出, 推动吊卡向后翻转, 又可收回带动吊卡向前翻转。

2.3 摆动平衡机构

包括摆动壳体、摆动卡块、连接板、弹簧钢桶、连杆、摆动摆块组成。摆动壳体和摆动卡块通过螺栓连接与吊环固定连接在一起, 弹簧钢桶与连接板通过螺栓连接, 连接板与摆动壳体通过螺栓连接, 使弹簧钢桶、连接板、摆动壳体连接在一起。弹簧钢桶活塞与连杆铰接, 连杆与摆块铰接组成曲柄滑块机构。当卡爪开合时, 由于重心的改变将引起吊卡整体的摆动, 吊卡摆动将带动摆块一起摆动, 此时弹簧钢桶将通过弹簧力限制曲柄滑块机构的运动而限制摆块的摆动, 从而实现限制吊卡整体的摆动。

为了加工方便及吊卡两侧受力的对称, 摆动平衡机构的连杆机构选择与翻转机构的连杆机构相同的运动参数, 弹簧钢桶的结构尺寸、弹簧刚度及阻尼系数通过后面章节中的运动仿真确定。

2.4 卡爪开合机构

包括开合液压缸、液压缸连杆、卡爪连杆组成。卡爪、爪连杆、液压缸连杆及后座组成连杆机构;开和液压缸、液压缸连杆、后座组成曲柄滑块机构。机构原理图如图3所示。液压缸活塞的伸缩带动液压缸连杆转动, 液压缸连杆通过连杆机构推动卡爪开合。

2.5 锁紧机构

包括锁紧液压缸、锁紧销、锁紧连杆组成。机构原理图如图2。锁紧液压缸通过螺栓连接在左卡爪上, 锁紧连杆通过螺栓分别与锁紧液压缸及锁紧销连接, 将锁紧液压缸、锁紧连杆、锁紧销连接在一起。左卡爪与右卡爪的伸出爪最上部分别有一销孔, 在卡爪闭合时, 两销孔处于同心位置, 此时, 锁紧液压缸活塞收回通过锁紧连杆带动锁紧销下行, 锁紧销插入到左卡爪与右卡爪的销孔中, 将卡爪锁紧。

3 吊卡工作原理

3.1 抓取管柱

大钩带着吊卡向下运动, 当吊卡接近管柱时, 翻转机构油路中控制阀切换到左位, 翻转液压缸无杆腔进油, 推动活塞伸出, 带动翻转连杆机构运动, 推动吊卡整体向后翻转一定的角度, 并保持在此倾斜角度, 防止吊卡与管柱接箍发生碰撞而阻碍吊卡向下运动。吊卡翻转后, 继续向下运动, 吊卡由于翻转而倾斜一定的角度, 管柱接箍与吊卡的内表面接触后吊卡继续向下运动, 并带动吊环向后摆动。接箍越过吊卡之后大钩停止向下运动, 翻转机构液压油路控制阀切换到右位, 液压缸有杆腔进油, 活塞杆收回, 带动吊卡整体向前翻转到竖直位置。卡爪液压油路中控制阀切换到左位, 卡爪开合液压缸无杆腔进油, 活塞伸出, 带动卡爪连杆机构运动, 推动卡爪闭合卡紧管柱。接着卡爪液压油路中控制阀切换至左位, 锁紧液压缸有杆腔进油, 活塞收回, 带动锁紧销向下运动, 插入到左卡爪和右卡爪的锁紧孔中, 防止在提升管柱时卡爪由于意外而打开。大钩带着吊卡上行, 吊卡提升管柱。

3.2 放开管柱

将锁紧液压油路中的控制阀切换至右位, 锁紧液压缸无杆腔进油, 活塞伸出, 带动锁紧销向上运动, 从左卡爪及右卡爪中拔出, 解除对卡爪的锁紧。卡爪液压油路控制阀切换至右位, 卡爪开合液压缸有杆腔进油, 活塞收回, 带动卡爪连杆机构运动, 拉动卡爪打开, 放开管柱。翻转机构液压油路控制阀切换至右位, 翻转液压缸有杆腔进油, 推动活塞收回, 带动翻转连杆机构运动, 推动吊卡整体向前翻转一定的角度, 并保持再次倾斜角度, 防止吊卡向上运动时, 与管柱接箍发生碰撞而阻碍吊卡的运动。大钩带着吊卡向上运动, 离开管柱。当吊卡接触到管柱接箍时, 由于吊卡处于倾斜状态, 吊卡上沿不会与管柱接箍发生碰撞, 吊卡内表面与管柱间有一倾斜角度, 使吊卡可以顺利离开管柱接箍。吊卡离开管柱后, 翻转机构液压油路中控制阀切换至左位, 翻转液压缸无杆腔进油, 推动活塞伸出, 带动连杆机构运动, 推动吊卡整体向后翻转至竖直位置。

4 结语

目前所述动力吊卡已经在辽河油田得到初步应用, 效果良好。通过与动力卡瓦的结合使用, 改变了以往两个手动吊卡轮流倒换的井口作业工艺, 提高了操作的安全性和时效性, 有效降低了人工劳动强度。下一步工作准备通过自动控制方式实现吊卡的开合、翻转、锁紧等几个动作的集成, 这样可以进一步提高该套装置的自动化水平。

摘要：本文介绍了一种新型动力吊卡的结构与工作原理, 该种动力吊卡有助于实现石油修井作业操作的机械自动化, 这对提高修井作业的技术水平具有积极意义。

动力原理 篇5

1 油路故障

SHR-4100使用的燃油为93#以上汽油和润滑油DH-1或CCIS2冲程发动机专用润滑油按照25∶1比例混合的混合油。混合油流程如图1所示。

1.1 故障一

1.1.1 故障现象

按压注油泵时, 泵体不能回弹恢复原状, 燃油不能吸入注油泵内或吸入速度慢。

1.1.2 故障维修

(1) 注油泵老化失去弹性, 更换密封件或注油泵组件。

(2) 燃油过滤器堵塞, 更换燃油过滤器组件。方法是:关闭油箱开关, 先拆下出油口油管, 后拆下油箱底部的燃油过滤器, 再打开封盖取出滤芯, 观察滤芯污染情况, 能够清洗修复的采用清洁修复, 不能则予以更换。

1.2 故障二

1.2.1 故障现象

火花塞正常打火, 发动机无法启动, 或发动机启动后自动熄火。

1.2.2 故障维修

(1) 燃油故障。

燃油未按25∶1的比例混合或者混合不均匀。机油过多, 发动后会产生大量烟雾且容易熄火;机油过少, 不易启动, 强行启动后运转会磨损缸体和活塞, 甚至导致拉缸。

(2) 化油器故障。

首先调节调整螺丝。调整螺丝用于调整油门在最低位置时的出油量。如果调整螺丝的位置不当, 会导致出油量太大不易打火, 或出油量太小无法启动等问题。调节调整螺丝, 使油门在最低位置时调节阀遮挡泵体孔径三分之二位置为宜。

调整螺丝调节到位后故障仍未消除, 则需清洗化油器。化油器清洗主要清洗燃油经过的孔洞, 排除油路上的由于油料老化变质形成的污物与外来杂质。清洗时应选用专业化油器清洗剂, 防止化油器二次污染。如果化油器堵塞严重、不能清理干净, 则需更换化油器组件。

2 电路故障

SHR4100采用磁电机点火方式, 电路流程如图2所示。

2.1故障现象

启动器无法启动, 拉绳拉不动, 或启动后火花塞不打火。

2.2 故障维修

2.2.1 启动器故障

(1) 启动器维修。

启动时拉绳拉力过猛或将拉绳拉到底后继续发力等不当操作, 容易导致棘爪组件中的棘爪断裂和启动组件中的弹簧失去弹性, 更换相应零件或启动器组件。

(2) 缸体维修。

缺少润滑油时活塞和缸体之间磨损增大, 严重时活塞环断裂卡在缸内, 发生拉缸。更换活塞后, 必须用清洁剂把发动机缸体、底壳残留的金属碎屑清理干净, 否则极易造成再次拉缸。缸体磨损量过大时需更换缸体。

2.2.2 磁电机故障

点火线圈正常与否可通过阻值测量判断, 阻值过大时必须更换。

2.2.3 火花塞故障

喷雾机使用过程中火花塞一直打火, 时间长了会使油料燃烧所产生的碳沉积在火花塞头上, 影响火花塞正常工作, 需要清洗或更换火花塞。火花塞两电极间的空气间隙为0.6~0.7mm, 不合要求时应加以调整。若火花塞帽内的螺旋接头接触不良, 则需重新连接螺旋接头。

3 水路故障

SHR-4100是利用水泵中叶轮的高速旋转给水泵中的水施加高压, 将药液压入喷洒系统。水路流程如图3所示。

3.1 故障现象

水泵或管道漏水, 喷头不喷雾。

3.2 故障维修

3.2.1 不喷雾

(1) 滤网堵塞。药液箱中滤网长时间使用后被异物堵塞, 影响药液流动, 需要清除。

(2) 管路堵塞。管路堵塞多因使用后不及时清洗、残留药液结晶所致, 需要疏通。

(3) 回水管堵塞或回水片缺失。回水管路堵塞时, 水泵中的高压药液通过进水管反压进入药液箱, 形成断流, 需要疏通回水管路。回水管路中的回水片缺失时, 水泵中的高压药液通过回水管路返回药液箱, 造成喷头压力不足不能喷雾, 需要安装回水片。

(4) 离合器故障。发动机启动达到预定转速后离合器两边叶片嵌入轴顶盖内侧, 带动转轴及水泵叶轮一起旋转, 提升泵内药液压力。离合器弹簧老化变形失去弹性后, 造成叶轮转速不够或不能旋转, 雾化效果不好或不能形成喷雾, 需要更换离合器弹簧或总成。

3.2.2 管路漏水

(1) 接头漏水, 添加或更换密封圈或水封密封胶。

(2) 水泵漏水, 打开水泵更换水泵中的密封组件。发动机过载或者空载时间过长极易造成机械密封组件损坏。更换密封组件时, 应注意水泵轴上的O型密封圈以及销、轴、连接器和叶轮之间的位置关系, 水泵盖内侧出水口的位置, 水泵盖与泵体之间的O型密封圈。

4 小结

从零部件损坏情况来看, 多数故障来源于操作不当、维护不力。因此加强使用操作培训和日常维护保养显得十分重要, 尤其应当注意的是: (1) 按规定比例调合燃油; (2) 药液箱内没有液体时不可运转发动机; (3) 喷洒作业完成后, 向药液桶内注入清水进行喷雾冲洗, 然后打开排泄阀, 排放剩余液体; (4) 喷雾机长时间不用时, 需排出残留在油箱和化油器内的全部燃油, 并将各部分清洗干净; (5) 定期清洗空气过滤器、火花塞、药液过滤器和回水片。

参考文献

[1]田树喜.SHR-4100型动力喷雾机常见故障检修[J].医疗卫生装备, 2010, 31 (1) :119.

动力原理 篇6

1 充液系统的力学模型

设系统由刚体和液体组成,如图1所示.分别用V'和V表示刚体和液体占据的空间区域,Γw,和Γf分别为湿壁面、非湿壁面和自由液面,液体是连续介质,用Euler方法描述,流场中各质点相对刚体的流速u(r,t)和压强p(r,t)都是位置坐标和时间的函数.为了描述充液系统的运动,我们建立两个坐标系,即惯性坐标系OoXYZ和刚体固连坐标系Oxyz.O相对Oo的矢径为ro,系统内的任意质点ml对Oo的矢径为

其中ρl为ml对O点的矢径.质点ml的速度和加速度为式中ω为刚体的角速度,为刚体的角加速度,,分别为质点ml相对刚体的速度和加速度.对于刚体上的质点,ρl为常数,相对速度和相对加速度均为零.

另外,由牛顿型不可压缩黏性液体的本构关系,液体域内任意点处的应力张量P的分量形式如下

μ为液体动力黏性系数.液体微团上受到的表面力的合力,与该点应力张量及作用面的法向矢量n相关.根据广义Gauss定理,单.位体积流体的表面力的合力为[4]

其中D为液体微团体积.这个合力正是质点ml处单位体积微团所受的液体内力.

2 变分原理结合Lagrange乘子方法建模过程简介

文献[1～3]以变分原理建立系统的动力学方程时,都通过Lagrange乘子将液体的不可压缩条件作为约束引入,各自的形式如下:

Hamilton-Ostrogrdskiy积分变分原理

Jourdain微分变分原理

其中T是系统的动能,Fl为任意质点所受的主动力,u为液体相对刚体的速度,p是Lagrange乘子.该乘子对应的约束是不可压缩条件,这样p与流体的动压强相同,因此动压强可看作系统的约束力[1].显然,这样的分析对充理想液体的情况是合适的,因为理想流体的应力张量各向同性且液体微团的变形与运动无关,即应力张量为

这样微团表面的受力恰好是液体的动压强p在微团表面的积分.

利用Gauss定理计算式(6)和(7)中含Lagrange乘子的积分项,最终可以得到充液刚体的Newton-Euler方程及腔内理想液体的欧拉方程[1,2].

若充液刚体系统中液体是不可压缩的黏性液体,还必须考虑与速度梯度有关的黏性摩擦力[3]

其中.将X作为主动

力写进式(6)或(7)的Fl项中,采用与充理想流体刚体系统的相同的推导方法,就能获得充液刚体的Newton-Euler方程及腔内流体的Navier-Stokes方程.

3 充液系统的动力学方程推导

我们将液体微团看作质点,液体看作质点系.每个质点所受的主动力Fl由外力和内力两部分组成,即Fl=.将Jourdain变分原理写成

将式(2)两边取等时变分,代入式(10),第1项展开为

将式(11)右端最后1项变成刚体区域和液体区域分别求和

式中ρ为液体的密度.将系统的动量记为Q,系统对O点的动量矩记为H,式(11)化简为

由上面的分析知,液体质点除了受到质量力f,还有表面力合力Y,展开式(10)的第2,3项得到

式(14)右端的前两项为系统内力的虚功率,注意到,系统任意点处的内力(包含湿壁面都成对出现,且方向相等大小相反,因此有,.将式(14)右端最后1项变成刚体区域和液体区域分别求和

式(15)第1项是液体的体积力(外力)的虚功率,第2项是自由液面处的面积力(外力)的虚功率,其中po是自由表面处的环境压强.第3项是液体质点ml处微团所受合力Y(内力)的虚功率.将外力主矢、对O点的主矩分别记为F,M,整理式(13)～(15),有

由于,δω,δu均是独立变分,可以导出以下的动力学方程

和自由液面动力学边界条件

其中式(19)是液体的动量方程,若代入式(3)以及牛顿型不可压缩黏性液体的应力张量表达式(4),就得到NavierStokes方程

其中是液体的运动学黏性系数,上式左端第3,4,5项之和,可作为流体计算方程的源项,写到式子的右边.

注意到,如果液体是理想流体,将方程(19)中的应力张量用式(8)代替,就可以得到液体的欧拉方程,相应地,

式(20)为理想流体的自由面动力学边界条件.

4 结论

本文在充液刚体动力学方程推导过程中,用液体应力张量表示质点ml处单位体积微团的表面力合力Y,其中包括单位体积液体微团的流体压强合力以及黏性偏应力张量的合力.在用Jourdain变分原理建立刚-液耦合系统动力学方程的过程中,无需引入Lagrange乘子,而将合力Y统一作为主动力处理,出现在系统内力的虚功率中,物理意义清晰.得到的动力学方程可以退化到理想液体情况.

摘要：针对充黏性液体的刚体，给出了一种应用Jourdain变分原理推导系统动力学方程的方法．将流体微团上所受的表面力合力视为质点系的主动力，出现在系统内力的虚功率中，代入系统的动力学普遍方程，从而获得充液刚体系统的Newton-Euler方程及腔内液体的Navier-Stokes方程．该方法不仅可以导出充黏性液体系统的动力学方程，还可以退化为充理想液体的系统动力学方程．

关键词：充液系统,黏性液体,液体应力张量

参考文献

[1]莫依舍夫HH，鲁苗采夫BB．充液刚体动力学．韩子鹏译．北京：宇航出版社，1992．1～26

[2]王照林，刘延柱．充液系统动力学．北京：科学出版社，2002．1～24

[3]刘延柱．刚体动力学理论与应用．上海：上海交通大学出版社，2006．181～183