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试验设计论文赏析八篇

发布时间:2023-03-17 18:01:32

序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的试验设计论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。

试验设计论文

第1篇

关键词:射频识别技术射频卡分类

引言

射频识别技术(RFID,RadioFrequencyIdentification)实际上是自动识别技术(AEI,AutomaticEquipmentIdentification)在无线电技术方面的具体应用与发展。该项技术的基本思想是,通过采用一些先进的技术手段,实现人们对各类物体或设备(人员、物品)在不同状态(移动、静止或恶劣环境)下的自动识别和管理。

目前,应用最广泛的自动识别技术大致可以分为光学技术和无线电技术两个方面。本文主要介绍自动识别技术在无线电技术方面的应用。

1射频识别技术简介

20世纪80年代,由于大规模集成电路技术的成熟,射频识别系统的体积大大缩小,使得射频识别技术进入实用化的阶段,成为一种成熟的自动识别技术。

射频识别技术是利用射频方式进行非接触双向通信,以达到识别目的并交换数据。它与同期或早期的接触式识别技术不同。RFID系统的射频卡和读写器之间不用接触就可完成识别,因此它可在更广泛的场合中应用。

典型的射频识别系统包括射频卡和读写器两部分。

射频卡是将几个主要模块集成到一块芯片中,完成与读写器的通信。芯片上有EEPROM用来储存识别码或其它数据。EEPROM容量从几比特到几万比特。芯片仅需连接天线(和电池),可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。卡封装可以有不同形式,比如常见的信用卡及小圆片的形式等。与条码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比,射频卡具有非接触、工作距离长、适于恶劣环境、可识别运动目标等优点。

在多数RFID系统中,读写器在一个区域内发射电磁波(区域大小取决于工作频率和天线尺寸)。卡片内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同。当射频卡经过这个区域时,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端,接有一个单向导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容内储存。当所积累的电荷达到2V时,此电容可作为电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。读写器接收到卡的数据后,解码并进行错误校验来决定数据的有效性,然后,通过RS232、RS422、RS485或无线方式将数据传送到计算机网络。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡,而复杂的RFID产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数,甚至可与GPS系统连接来跟踪物体。

工作原理如图1所示。

2射频识别技术的分类

射频识别技术主要按以下四种方式分类。

(1)工作频率

根据工作频率的不同可分为低频和高频系统。①低频系统一般指其工作频率小于30MHz的系统。其基本特点是:射频卡的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短(无源情况,典型阅读距离为10cm)、射频卡外形多样(卡状、环状、钮扣状、笔状)、阅读天线方向性不强等。低频系统多用于短距离、低成本的应用中,如多数的门禁控制、动物监管、货物跟踪。②高频系统一般指其工作频率大于400MHz的系统。高频系统的基本特点是射频卡及读写器成本均较高、卡内保存的数据量较大、阅读距离较远(可达几m~十几m)、适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及射频卡天线均有较强的方向性。高频系统多应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合,像火车监控、高速公路收费等系统。

(2)射频卡

根据射频卡的不同可分成可读写(RW)卡、一次写入多次读出(WORM)卡和只读(RO)卡三种。RW卡一般比WORM卡和RO卡贵得多,如电话卡、信用卡等。一般情况下改写数据所花费的时间远大于读取数据所花费的时间(常规为改写所花费的时间为s级,阅读花费的时间为ms级)。WORM卡是用户可以一次性写入的卡,写入后数据不能改变,且比RW卡要便宜。RO卡存有一个唯一的号码,不能逐改,保证了安全性。RO卡最便宜。

(3)射频卡的有源与无源

射频卡可分为有源及无源两种。有源射频卡使用卡内电池的能量、识别距离较长,可达十几m,但是它的寿命有限(3~10年),且价格较高;无源射频卡不含电池,利用读写器发射的电磁波提供能量,重量轻、体积小、寿命长、很便宜,但它的发射距离受限制,一般是几十cm,且需要读写器的发射功率大。

(4)调制方式

根据调制方式的不同还可分为主动式和被动式。①主动式的射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器。②被动式的射频卡,使用调制散射方式发射数据。它必须利用读写器的载波调制自己的信号,适宜在门禁或交通的应用中使用。因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。

目前使用的多数系统中,一次只能读写一个射频卡。射频卡之间要保持一定距离,确保一次只能有一个卡在读写区域内。读写距离长,射频卡之间的距离就要大,应用起来很不方便。现在的射频卡具有防碰撞的功能,这对于RFID来说十分重要。所谓碰撞是指多个射频卡进入识别区域时信号互相干扰的情况。具有防碰撞性能的系统可以同时识别进入识别距离的所有射频卡,它的并行工作方式大大提高了系统的效率。

3国际射频识别技术发展状况

射频识别技术在国外发展得很快。RFID产品种类很多,像德州仪器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名厂家都生产RFID产品。他们的产品各有特点,自成系列。射频识别技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。如澳大利亚将它的RFID产品用于澳机场旅客行李管理中并发挥了出色的作用;瑞士国家铁路局在瑞士的全部旅客列车上安装RFID自动识别系统,调度员可以实时掌握火车运行情况,不仅利于管理,还大大减小了发生事故的可能性;德国BMW公司将射频识别系统应用在汽车生产流水线的生产过程控制中等。

据有关权威数据显示,射频识别产品在全世界的销量以每年25.3%的比例增长。由此可见,射频识别技术具有广阔的市场前景。

4射频识别技术在我国的发展

我国政府在1993年制定的金卡工程实施计划,是一个旨在加速推动我国国民经济信息化进程的重大国家级工程,由此各种自动识别技术的发展及应用十分迅猛。现在,射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术,也将在中国很快地普及。

目前,我国的射频识别技术在下列几种应用中发展前景较好。当然,这里仅仅罗列了射频识别技术应用的一部分。任何一种技术如果得到普及,都将会孕育一个庞大的市场。射频识别将是未来一个新的经济增长点。

4.1安全防护领域

(1)门禁保安

将来的门禁保安系统均可应用射频卡。一卡可以多用。比如,可以作工作证、出入证、停车卡、饭店住宿卡甚至旅游护照等,目的都是识别人员身份、安全管理、收费等等。好处是简化出入手续、提高工作效率、安全保护。只要人员佩戴了封装成ID卡大小的射频卡、进出入口有一台读写器,人员出入时自动识别身份,非法闯入会有报警。安全级别要求高的地方、还可以结合其它的识别方式,将指纹、掌纹或颜面特征存入射频卡。

公司还可以用射频卡保护和跟踪财产。将射频卡贴在物品上面,如计算机、传真机、文件、复印机或其它实验室用品上。该射频卡使得公司可以自动跟踪管理这些有价值的财产,可以跟踪一个物品从某一建筑离开,或是用报警的方式限制物品离开某地。结合GPS系统利用射频卡,还可以对货柜车、货舱等进行有效跟踪。

(2)汽车防盗

这是RFID较新的应用。目前已经开发出了足够小的、能够封装到汽车钥匙当中含有特定码字的射频卡。它需要在汽车上装有读写器,当钥匙插入到点火器中时,读写器能够辨别钥匙的身份。如果读写器接收不到射频卡发送来的特定信号,汽车的引擎将不会发动。用这种电子验证的方法,汽车的中央计算机也就能容易防止短路点火。

另一种汽车防盗系统是,司机自己带有一射频卡,其发射范围是在司机座椅45~55cm以内,读写器安装在座椅的背部。当读写器读取到有效的ID号时,系统发出三声鸣叫,然后汽车引擎才能启动。该防盗系统还有另一强大功能:倘若司机离开汽车并且车门敞开引擎也没有关闭,这时读写器就需要读取另一有效ID号;假如司机将该射频卡带离汽车,这样读写器不能读到有效ID号,引擎就会自动关闭,同时触发报警装置。

(3)电子物品监视系统

电子物品监视系统(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盗。整个系统包括贴在物体上的一个内存容量仅为1比特(即开或关)的射频卡,和商店出口处的读写器。射频卡在安装时被激活。在激活状态下,射频卡接近扫描器时会被探测到,同时会报警。如果货物被购买,由销售人员用专用工具拆除射频卡(典型的是在服装店里),或者用磁场来使射频卡失效,或者直接破坏射频卡本身的电特性。EAS系统已被广泛使用。据估计每年消耗60亿套。

4.2商品生产销售领域

(1)生产线自动化

用RFID技术在生产流水线上实现自动控制、监视,提高生产率,改进生产方式,节约了成本。举个例子以说明在生产线上应用RFID技术的情况。

用于汽车装配流水线。德国宝马汽车公司在装配流水线上应用射频卡,以尽可能大量地生产用户定制的汽车。宝马汽车的生产是基于用户提出的要求式样而生产的。用户可以从上万种内部和外部选项中,选定自己所需车的颜色、引擎型号和轮胎式样等。这样一来,汽车装配流水线上就得装配上百种式样的宝马汽车,如果没有一个高度组织的、复杂的控制系统是很难完成这样复杂的任务的。宝马公司在其装配流水线上配有RFID系统,使用可重复使用的射频卡。该射频卡上带有汽车所需的所有详细的要求,在每个工作点处都有读写器,这样可以保证汽车在各个流水线位置,能毫不出错地完成装配任务。

(2)仓储管理

将RFID系统用于智能仓库货物管理,能有效地解决与货物流动有关的信息管理,不但增加了处理货物的速度,还可监视货物的一切信息。射频卡贴在货物所通过的仓库大门边上,读写器和天线都放在叉车上,每个货物都贴有条码,所有条码信息都被存储在仓库的中央计算机里,与该货物有关的信息都能在计算机里查到。当货物出库时,由另一读写器识别并告知中央计算它被放在哪个拖车上。这样,管理中心可以实时地了解到已经生产了多少产品和发送了多少产品。

(3)产品防伪

伪造问题在世界各地都是令人头疼的问题,将射频识别技术应用在防伪领域有它自身的技术优势。防伪技术本身要求成本低,且难于伪造。射频卡的成本就相对便宜,而芯片的制造需要有昂贵的芯片工厂,使伪造者望而却步。射频卡本身有内存,可以储存、修改与产品有关的数据,利于销售商使用;体积十分小、便于产品封装。像电脑、激光打印机、电视等产品上都可使用。

(4)RFID卡收费

国外的各种交易大多利用各种卡来完成,而我国普遍采用现金交易。现金交易不方便也不安全,还容易出现税收的漏洞。目前的收费卡多用磁卡、IC卡,而射频卡也开始占据市场。原因是在一些恶劣的环境中,磁卡、IC卡容易损坏,而射频卡则不易磨损,也不怕静电及其它情况;同时,射频卡用起来方便、快捷,甚至不用打开包,在读写器前摇晃一下,就完成收费。另外,还可同时识别几张卡.并行收费,如公共汽车上的电子月票。我国大城市的公共汽车异常拥挤、环境条件差,射频卡的使用有助于改善这种情况。

4.3管理与数据统计领域

(1)畜牧管理

该领域的发展起步于赛马的识别,是用小玻璃封装的射频卡植于动物皮下。射频卡大约10mm长,内有一个线圈,约1000圈的细线绕在铁氧体上,读写距离是十几cm。从赛马识别发展到了标识牲畜。牲畜的识别提供了现代化管理牧场的方法。

(2)运动计时

在马拉松比赛中,由于人员太多,有时第一个出发的人同最后一个出发的人能相隔40分钟。如果没有一个精确的计时装置,就会出现差错。射频卡应用于马拉松比赛中,运动员在自己的鞋带上很方便地系上射频卡,在比赛的起跑线和终点线处放置带有微型天线的小垫片。当运动员越过此垫片时,计时系统便会接收运动员所带的射频卡发出的ID号,并记录当时的时间。这样,每个运动员都会有自己的起始时间和结束时间,不会出现不公平竞争的可能性了。在比赛路线中,如果每隔5km就设置这样一个垫片,还可以很方便地记录运动员在每个阶段所用的时间。

RFID还可应用于汽车大奖赛上的精确计时。在跑道下面按照一定的距离间隔埋入一系列的天线,这些天线与读写器相连,而射频卡安装到赛车前方。当赛车每越过一个天线时,赛车的ID号和时间就被记录下来,并存储到中央计算机内。这样到比赛结束时,每个参赛选手将会有一个准确的结果。

4.4交通运输领域

(1)高速公路自动收费及交通管理

高速公路自动收费系统是射频识别技术最成功的应用之一。目前,中国的高速公路发展非常快,而高速公路收费却存在一些问题:一是在收费站口,许多车辆要停车排队,成为交通瓶颈问题;二是少数不法的收费员贪污路费,使国家损失了相当的财政收入。RFID技术应用在高速公路自动收费上,能够充分体现它非接触识别的优势——让车辆高速通过收费站的同时自动完成收费,同时可以解决收费员贪污路费及交通拥堵的问题。利用射频识别技术的不停车高速公路自动收费系统是将来的发展方向;人工收费,包括IC卡的停车收费方式,终将会被淘汰。预计在未来10年内,高速公路自动收费系统将有数十亿元的需求。

在城市交通方面,解决交通日趋拥挤问题不能只依赖于修路。加强交通的指挥、控制、疏导,提高道路的利用率,深挖现有交通潜能也是非常重要的;而基于RFID技术的交通管理系统可实现自动查处违章车辆,记录违章情况。另外,公共汽车站实时跟踪指示公共汽车到站时间及自动显示乘客信息,会给乘客带来很大的方便。

(2)火车和货运集装箱的识别

在火车运营中,使用RFID系统很大的优势在于:火车是按既定路线运行的,因此肯定要通过设定的读写器的地点。通过读到的数据,能够得到火车的身份、监控火车的完整性,以防止遗漏在铁轨上的车厢发生撞车事故,同时能在车站将车厢重新编组。起初的努力是用超音波和雷达测距系统读出车厢侧的条码,现在被RFID系统取代。射频卡一般安在车厢顶边,读写器安在铁路沿线,就可得到火车的实时信息及车厢内装的物品信息。

目前,射频自动识别系统的安装遍布全国14个铁路局。2001年3月1日,铁道部正式联网启用车次车号自动识别系统,为自备车企业、合资铁路和地方铁路实现信息化智能运输管理提供了重要良机。

第2篇

由于目前中小学的课时量、实验仪器和药品数量的限制,使得教材中的很多实验学生无法亲自动手完成,只能由教师来做演示实验,极大地影响了学生的动手能力和创造能力。而微型实验的出现则可以改善上述的症状。尤其是新课改之后,教学方式、教学内容的变化,给实验教师带来了一定的挑战性。倘若课堂上依然完全采取教师讲、学生听的方式,便无法提高教学质量,使教学停滞不前。尤其是在实验教学方面,不能自己动手操作,就会永远走一条既成的老路,无法实现创新。而且常规的实验会需要更多的药品和仪器,同时造成环境的污染。因此,在中学化学实验当中逐步实施微型实验,节约资源,提高学生的创造力是相当有必要的。

二、微型化学实验的特色和实施的必要性

微型化学实验仪器具有不易破碎、小巧便携、使用方便等特点,使得无论是学校还是个人都有能力去创建自己的“微型实验室”,这就为化学实验课堂教学的改革提供了方便与可能。实践证明,微型化学实验在教学中的实施概括来说主要有以下特点:过去的课堂实验基本上被演示实验所占据,学生们处在一种“被动接受”知识的状态中,而微型实验使得大多数学生都有机会自己动手参与,使得启发式的教学方法能够得以实现;微型化实验具有安全性和节约性的特点,教师可以放心地让每一个学生独自动手实验,亲自动手实验的方式可以促进学生理解和形成化学概念,帮助培养学生实验观察和动手能力,同时,极大地促进了学生对于化学实验兴趣的培养;方便了实验室分组实验、家庭小实验尤其是随堂实验的展开,培养了学生既动手又动脑、理论联系实际和解决实际问题的能力,尤其是对于资源条件较差的农村中学,微型实验的实施对其影响颇深;有利于减少废气、废液以及固体废品的排放,改善实验室环境、降低空气污染,减少对师生健康的损害。具体来说,微型实验可以:

(一)改进演示实验,激发创新

演示实验是课堂教学中最直接、最便捷的一种的实验教学方式,是探索新知识、学习实验操作和技能的最基本途径。因此教师在做课堂演示实验时,对课本的中实验进行了合理的微型化改进。如:做“木炭还原氧化铜”实验时,常常会出现现象不明显,反应时间较长的现象,影响观察和判断,其中碳和氧化铜的质量比需要控制在(9~13):1的范围内,倘若比例过高,氧化铜不能完全反应;比例太低,碳粉的量遮盖了铜的颜色,现象不易观察。对于此实验,可以做如下改进:为了减少实验时间,可以在实验开始之前将碳粉和氧化铜粉末混合均匀,调成糊状。取少许均匀涂抹在试管底部内壁上,待晾干后,进行还原实验操作。因为反应物的量非常少,所以加热较短时间就能观察到试管内壁紫红色铜镜的出现。改进后的实验节约药品、现象明显,有利于激发学生的创新能力,培养其创新的意识。

(二)设计分组实验,培养学生的创新、合作精神

设计分组实验不仅可以帮助学生形成概念、巩固知识、培养技能,更能训练其团结、合作、互助的精神。在实验课堂上,一个合理有效的分组实验,能帮助大家节约资源、节约时间。如”二氧化碳气体的制取“实验,教师可以将实验分为4个小组:通过上述分组实验探究,学生可以找出二氧化碳气体制取的最佳方案,并且能够举一反三,了解到其他制取方案的优劣性。

(三)展开家庭兴趣小实验,培养学生实验兴趣和实践能力

实验课中的教师演示实验和学生分组实验,毕竟时间、仪器、药品选择有限,不能够让每一个学生的兴趣和个性得以激发,课堂中的实验更多的是训练学生的实验方法和实验思维。此时,家庭兴趣小实验便可以提供广阔的空间,学生可以依照自己的兴趣爱好,进行独立的微型实验设计。首先,提出方案设计,通过查阅资料、选择药品和仪器,现象观察与记录,结果的交流分析等。整个实验过程中,都是由学生来主导的,体现了自己的主观能动性。如“纸杯烧水”实验——水的沸点是100℃,加热沸腾后只吸热,温度不再升高,而纸的着火点在150℃以上,所以水可以烧开,纸却没事,这样的实验材料选择非常简单,容易操作。又如”变胖的鸡蛋“——醋酸和鸡蛋壳的反应,鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,醋酸的主要成分是酸,所用物品在生活中随处可见,获取容易,生动有趣,现象明显易观察。反应原理是:蛋壳消失是因为与醋酸发生了反应,被溶解,从鸡蛋中冒出来的气泡,则是反应生成的二氧化碳。

第3篇

1.初中化学实验设计类型依据不同的标准,可以对实验设计进行不同的划分。根据初中化学实验内容的不同,可以将初中化学实验设计分成以下类型:制备实验、性质实验、化学原理的验证、混合物成分的分析、浓度测定、定性与定量结合的实验等。

2.化学实验方案的内容实验设计的成果就是实验方案。虽然具体的实验设计的目的、内容和形式不尽相同,但就一个相对完整的实验方案来说,一般包括:实验名称(课题);实验目的;实验原理;实验用品(试剂、仪器、装置设备)及规格;实验装置图、实验步骤和操作方法;注意事项;实验现象及结果处理;问题和讨论等。

3.实验方案选择的基本标准同一个实验课题,每个人的设计和操作过程可能不一样,结果自然也不会完全相同。根据初中化学实验设计原则和教学实际,实验方案选择的基本标准是:原理正确有科学依据;装置简单,在实际中具有可操作性且操作方便;实验步骤少,需要时间短;药品用量少、无毒且廉价易得;实验现象要明显;反应条件要简单(最好在常温下进行);尽量不用也不产生污染环境的物质,即符合“绿色化学”的要求;制备实验产率高;性质实验误差小;实验安全无危险;设计要严谨等。

二、中学化学实验设计与创新的一般原则

无论哪一类中学化学实验设计与创新,一般都应遵循以下原则:

1.科学性原则科学性是指实验原理、实验程序和操作方法必须与科学理论和实验方法论相一致。科学性是化学实验设计与创新的首要原则。例如:实验室制取氢气,就不能选用硝酸与金属锌反应,因为这个反应很难制得纯净的氢气。

2.目标性原则目标性是指实验设计或创新要根据一定的教学目标有所侧重与突破。同一个实验,教学目标(如教师演示与学生操作,为了突出环保或趣味性)不同,设计所用的原理、用品、方法、装置、步骤等是有一定区别的。

3.安全性原则安全性是指化学实验设计时尽量避免使用有毒、有害的化学试剂,以及反应产生有毒害的物质,或者具有一定危险性的实验装置与操作。“如果必须使用的,应该在所设计的实验方案中详细写明注意事项,以防止造成环境污染和人身伤害。”[4]安全是中学化学实验教学的第一要务,设计时必须要特别引起重视!

4.新颖性原则新颖性是指实验设计时在思路、操作方法、器材用品、装置等方面要有新的突破,使新设计的实验对教学与研究更加适用或具有指导的意义。

5.可行性原则可行性是指设计实验时所运用的实验原理在实施时切实可行,所选用的化学试剂、实验仪器、设备和方法在现有的条件下能够得到满足。例如:实验室大量制取二氧化碳,不能为了创新而选用碳酸钠代替碳酸钙(或石灰石)与盐酸反应,或者用硫酸替代盐酸与碳酸钙(或石灰石)反应。因为前者反应太剧烈,后者反应不完全,很快就停止了。

6.简约性原则简约性是指尽量采用简单的实验装置、较少的实验步骤和试剂,在较短的时间内完成实验。复杂的装置与步骤以及时间太长的实验都会转移中学生的注意力,容易导致他们产生畏难情绪和疲劳感,影响对实验过程的观察、分析与思考。

7.绿色化原则绿色化是指从化学反应的原料、反应的条件、反应的产物和实验的操作等化学实验的全过程上进行控制,尽可能地减少甚至消除有毒、有害的化学物质对环境的影响。绿色化学是21世纪化学科学的一个重要发展方向。

8.启迪性原则启迪性是指实验设计与创新对学生的学习起开导作用,能够启发学生的思维,促进学生对化学原理及知识的探讨和认识,优化学习过程,从而提高教学效益。这是中学化学实验设计与创新的出发点和归宿。

三、实验创新设计的视角

初中化学实验创新设计是在义务教育化学课程标准的指导下,对现行教材中所涉及的实验进行改进、优化、增设或创新等,以提高化学实验在初中化学教学中的效益。在初中化学教学中进行实验创新设计是提高化学教学有效性的需要,也是义务教育化学课程标准的要求。化学实验创新设计要与时俱进,必须符合现代化学教育发展的理念,在满足探究性的条件下,可以从以下视角进行:

1.实验过程绿色化“绿色化学的理念是在化学反应过程以及化工生产中,不再使用有毒有害物质,不再产生废物,不再处理废物,它是一门从源头上阻止污染的化学。”[5]化学实验在设计上要体现绿色化,尽可能做到原料(反应物)的绿色化,化学反应的绿色化(采用原子经济性反应),生成物的绿色化以及催化剂、溶剂的绿色化。例如:在涉及氧气的制取实验时采用双氧水分解来制取,二氧化锰要回收等。

2.实验装置微型化“所谓微型化学实验,就是以尽可能少的化学试剂来获取所需化学信息的实验方法与技术。”[6]虽然它的化学试剂用量一般只为常规实验用量的几十分之一乃至几千分之一,却可以达到准确、明显、安全、方便和防止环境污染等目的。例如:在“探究微粒的运动实验”中,可以用试管代替烧杯进行微型化实验。在一个单孔橡皮塞上插入一根玻璃导管接近试管底,试管内壁贴一张滴加无色酚酞试液的滤纸,从导管口滴上两滴浓氨水到试管底部,用透明胶封导管口,可以看到,试管里滴有无色酚酞试液的滤纸由下往上慢慢变红了。

3.实验设计环保化“最佳的环境保护方法是在源头上防止污染的产生,而不是污染产生后再去处理。”[7]实验设计中我们应该采取一些有效措施使化学实验对实验场所和环境的污染降低到最低限度。这些措施主要是:实验装置密闭化,避免敞口操作,防止有关物质散佚到周围环境中;采取收集办法,回收有关物质;对有毒物质进行无毒害处理;加强实验场所的通风或采取其他的防护措施等。例如:一氧化碳还原性实验,对多余的一氧化碳可以回收,也可以燃烧进行无毒害处理等。

4.实验操作安全化保证实验安全,是化学实验教学的原则要求。有一些实验,由于物质化学性质的特殊性,给实验增加了难度甚至危险性。在点燃氢气的导管和氢气发生器之间,用一个小塑料瓶装上大约四分之三的水制成一个“安全装置”连接起来,这样,即使点燃不纯净的氢气,爆炸也只是在“安全装置”中发生,氢气很少威力小,氢气发生装置不会发生爆炸,因此不会发生安全事故。

5.实验趣味化化学实验具有动机功能,增加化学实验的趣味性,可以激发学生的化学学习兴趣。例如:在研究燃烧与灭火的条件时,增加演示“烧不坏的手帕”[8]实验,可以激发学生的兴趣。在此基础上让学生继续进行实验,探讨手帕烧坏的条件,则能够使学生深化对有关知识的认识。

6.利用仪器功能转化仪器本身没有限定它只能用于什么而不能用于什么,只是主要适用于什么。“反思仪器的别样用途,可以帮助我们加深对实验仪器和实验原理的认识,进行化学实验的创新。”[9]例如:漏斗可以充当集气与尾气吸收装置,在钠与水反应气体产物的验证实验中,将漏斗置于水中,倒扣在钠块上,产生的少量气体可顺利地富集到试管中。

7.利用学科知识迁移我们往往习惯于使用教材的实验仪器和装置,很少重视仪器的笨拙和实验时的效率,这种视经典为权威的思想往往就是教师缺乏创新的症结所在。实际上,科学的实验方法就是应该不断地发现问题,传统装置的不当之处无疑给我们提供了实验创新的课题。例如:学习“质量守恒定律”内容时,在使用托盘天平称量氢氧化钠与硫酸铜溶液反应前后的质量时,在18×200的中型试管里装入大约1mL稀盐酸与酚酞的混合溶液,球形滴管吸入NaOH溶液后,将球形滴管放在试管口,把上述带有球形滴管的试管放入盛水的100mL量筒中,让学生通过观察比较反应前后试管浸在液面中的高度即可(试管作上标记)。改进后的实验操作起来方便有趣,不用天平而是利用物理上的浮力知识,体现了学科之间的联系,有利于学生知识的迁移。

8.实验装置简单化教材所选用的实验方案未必都是最好的,有时候会产生现象不明显、实验不容易成功、结果不准确等问题,影响了实验教学的效果。例如:测定“空气中氧气的体积分数”实验,由于教材提供的实验装置密封性和燃烧匙放入不易控制,加上导气管内尚留有空气导致误差因素较多,有时氧气显示超过五分之一,让教师无法自圆其说。可做如下改进:将小颗白磷放在1.5cm×2.5cm的薄铜片上,置于硬质大试管中部,塞紧橡皮塞,用酒精灯对准铜片加热使白磷充分燃烧,待试管冷却后浸入水中,在水面下拿掉橡皮塞,待液面上升稳定后再塞上橡皮塞,拿出水面观察。改进后的实验所用仪器少,误差因素少,结果比较准确。

9.仪器、药品生活化采用学生熟悉的身边物品或一些废品作为化学实验的药品,就会使学生产生一种亲切感,觉得化学并不神秘,就在自己身边,有利于调动学生的学习积极性,激发他们进行实验探究的兴趣。例如:用蛋壳代替碳酸钙制取二氧化碳;测试肥皂水、食盐水、泥水、蔗糖水、洗发水、食醋、苏打水的pH值等。许多生活用品甚至废弃物品也可以用做化学实验的仪器,这种“物尽其用”的实验活动能够充分拓展学生的思维空间,使他们更加关注身边的化学现象,增强爱护环境、节约资源的意识,更好地学以致用。例如:用小气球收集气体,矿泉水瓶做容器,废弃的医用注射器做量筒、集气瓶等。

第4篇

GPS(GlobalPositioningSystem)全球定位系统是利用美国的24颗GPS地址卫星所发射的信号而建立的导航、定位、授时的系统。美国政府已承诺,在今后相当长的一段时间内,GPS系统将向全世界免费开放。目前,GPS系统广泛地应用在导航、大地测量、精确授时、车辆定位及防盗等领域。因此,开展对GPS系统的研究和应用,将极大地提高生产力,并产生巨大的经济效益。本文旨在通过利用GPS所提供的精确授时的功能,采用单片机技术,设计适合于需要精确授时的高精度时钟系统。

GSU-16是日本光电(KODEN)公司生产的并行11通道GPSOEM接收板,由于采用了先进半导体设计手段,它具有尺寸小、功耗低、性能稳定、性价比高等优良特性。利用它,可以方便、快速地开发出各种GPS应用系统。其主要性能指标如下:

接收通道——11通道并行接收,可同时跟踪11颗卫星;

授时精度——小于400ns,无累计误差;

数据更新时间——1s;

体积和重量——65mm×35mm,约重40g(含锂电池);

数据输出格式——NMEA-0183v2.0;RTCM-sc104v2.0;

环境工作温度——-30~+75℃;

正常工作参数——电压5(1±0.05)V;电流100mA;功耗100mW。

2GSU-16的硬件接口和软件接口

(1)硬件接口

GSU-16同时提供12脚接口(J3)和5脚接口(J4)。本设计中采用5链接口J4,各引脚的功能如表1所列。

表1

接口编号信号名称

功能

1GND电源地2backupin备份电源输入,3V时消耗2μA3SD1串行输出4RD1串行输入5+5V主供电电源输入

GSU-16的RD1脚为RS232C的通信接口,其逻辑电平为TTL电平。这样能够很方便地与各种单片机连接连接,无须电平转换。同时,12脚接口还提供了高精度的秒脉冲输出,可用于需要更高精度定时服务的测量系统。在此,我们仅使用其时钟信息,故只需在其输出的ASCII数据中直接提取即可。

(2)软件接口

GSU-16的通信波特率为4800,1个起始位,8个数据位,1个停止位,无奇偶校验。通常使用NMEA-0183格式输出,数据代码为ASCII码字符。

NMEA-0183是美国海洋电子协会为海用电子设备制定的标准格式,目前广泛使用V2.0版本。由于该格式为ASCII码字符串,比较直观和易于处理,在许多高级语言中都可以直接进行判别、分离,以提取用户所需要的数据。

NMEA-0183主要语句中,最常见的几种格式为:

GPGGAGPS定位数据

GPGLL地址位置和经纬度

GPZDA日期和时间

GPVTG方位角对地速度

例如,GPZDA为时间和日期输出语句,其标准格式如下:

又如,$GPGGA为定位导航数据输出语句,其标准格式如下:

在具体使用时,可以在收到一条消息后,用软件来判别消息引导头是否为“$GPZDA”或“$GPGGA”来确认收到的消息正确与否,然后从消息中提取世界时,一定要注意将提取到的世界时加上8小时才是北京时间,而且软件还必须对16:00~24:00世界时作相应的处理,以转换为正确的北京日期和时间。

3应用电路和程序设计

在设计该时钟系统时,我们采用的单片机是Motolola公司的MC68HC08的通用芯片MC68HC908GP32。该芯片以它的高性能、低功耗、低价位获得了广泛的应用,其主要特性为:

①32KB片内Flash存储器,具有在线可编程能力和保密功能;

②512B片内RAM;

③增强型串行通信口和串行接口;

④支持C语言。

其接口电路可按图1设计,程序流程如图2所示。

单片机初始化程序样例如下:

SCBREQU$0019

SCC1EQU$0013

SCC2EQU$0014

SCC3EQU$0015

SCS1EQU$0016

SCS2EQU$0017

SCDREQU$0018

TEMPEQU$40;定义1个字节的临时存储空间

ORG$8000;定义程序的起始位置

INIT:LDA#%00100010;初始化开始

STASCBR;波特率定义

LDA#%01000000

STASCC1

LDA#%00001100

STASCC2

LDA#%00000000

STASCC3

START:JSRGETDATA;接收1个字符

STATEMP;将其存放临时空间

CMP#$"$";判是否为“$”符,如不是转START

……

;判是否为GPZDA信息模块,如不是则转START重新接收

……

;数据接收与处理模块

……

;时钟驱动与显示模块

……

;返回START重新接收下一组消息

GETDATA:BRCLR5,SCS1,GETDATA

LDASCRA

RTS

4结论

第5篇

据统计,仅娄底市目前就有200多家和环境艺术设计相关的企业,而娄底开设有环境艺术设计专业的院校只有4所,每年的毕业人数不足180人,每年仍有大量的岗位空缺。随着娄底区域经济建设的加快,环境艺术设计专业人员将面临较大的缺口。因此,培养和发展环境艺术设计专业的技能型和高端技能型人才已显得相当紧迫。环境艺术设计专业岗位领域包括了室内外装饰设计、建筑装饰设计、城市及城镇的规划、街道及商业环境的规划、公园与公共绿地规划与设计、小区园林设施及景观小品设计、新农村建设规划、农业观光旅游景区设计等。从业的主要岗位包括:景观工程方案设计、室内环境设计、旅游景区规划与设计、商业空间设计、室内装修装饰工程与施工、景观工程预算、景观工程施工、景观工程监理、工程预算、工程管理、设计销售管理、设计管理等。但是娄底作为一个三线的内陆城市,大部分的从业人员主要岗位从事的是室内装饰设计的工作,而景观规划设计、会展展示设计的公司很少,这就确定了我们的毕业生以后主要从事的岗位是室内设计师、家具与陈设设计师、效果图绘图员、施工图绘图员、装饰预算员。

2技能需求分析

从我市环境艺术设计人员市场需求来看,设计技术人才需求较大,可提供的岗位也较多。但这些岗位均要求大专以上学历,有相应的艺术功底和工作经验,同时还要有熟练的计算机应用水准。大多设计公司或相关企业均在招聘时都会要求求职者带上简历和作品前来应征,并能进行现场操作面试。可见软件操作技能在设计行业的重视程度。环境艺术设计专业最常用的软件AutoCAD和3DSMAX和Sketchup及其辅助软件Photoshop、VRay。在工作岗位中设计人员或多或少的都需要熟练运用这些软件帮助完成设计项目,部分用人单位他们更注重的是学生对于环境艺术设计知识的实际应用能力,这也为学生放开了较广的就业空间。

3课程设置分析

(1)由于用人单位对学生的软件操作技能十分的重视,要求熟练掌握AutoCAD和3DSMAX和Sketchup及其辅助软件Photoshop、VRay。本专业以前开设的是Lightscape课程,但是现在行业里面VRay的使用是最普及的,Lightscape已经被淘汰了。随着计算机的飞速更新换代,VRay渲染的时间会越来越短。所以把3DMAX课程增加了VRay渲染方面的内容,同时削减了已基本退出专业市场的渲染软件Lightscape这门课。

(2)目前,公司里的设计师都会用到一个草图大师SketchUp软件。3DSMAX软件可以精准建模和真实的照片级的效果,但是学习的时间有196个课时之久,而草图大师软件结合了传统铅笔草图的优雅自如和现代数字科技的速度与弹性,在设计的过程中,一边画图一般思考,随着设计思考的推进,不断地添加细节,草图大师就是相当于一只电子笔,易学易用,在很短的时间内能用几个常用的命令实现整个三维建模,材质、光影的表现,实现了设计表现一体化,所以我们要新开设这样的一门课程,更好的实现和市场的对接。

(3)根据娄底本地的市场需求,我们确定了室内设计方向作为本专业的主干方向,要强化这个方向的专业技能,专业教学也向这个方向倾斜,可以适当增加实训教学时间;公共空间专题设计也可以在原有的基础上进行加强;景观设计和商业会展由于不是本专业设定的主干方向。因此,可以相应减少实训时量。

(4)根据调研数据分析,从业人员认为装饰材料与构造的专业知识、家具与陈设设计的能在实际的工作中有重要的作用,需要进一步提升这方面的专业技能。因此,我们可以在这两门课程的教学深度和实习、实训方面进行调整,以帮助学生提升知识深度与技能水平。

第6篇

1.取两个大号饮料瓶,把其中的一个瓶底切掉,另一个从中间部位切开,留下带瓶口的部分,用强力胶将两瓶黏在一起,确保接口处不漏水。

2.在饮料瓶盖中间部位钻一个直径略小于油笔芯的小孔,剪下2cm长的一段油笔芯,将其一端插入瓶盖的孔中,并用强力胶黏固在瓶盖上。把输液管滴壶上端切掉1/4,做成一个盛液漏斗。在滴壶的下端留下30cm长的一段输液管,其余部分剪掉。再把输液管的端部套在瓶盖中的油笔芯上,并用棉线扎紧。这样,一个演示浮力产生原因的装置就制作好了。

二、装置用法

1.把装置安装在支架上。在饮料瓶中加入清水,同时在水中滴入数滴红墨水振荡,使水变成红颜色。

2.滴壶固定不动,使瓶中液面与输液管中液面相平。把小球放入瓶中,小球因受到水的浮力飘浮在水面上。当用推杆将小球推到瓶口并堵在瓶口处时,移开推杆,小球仍上浮到水面上。

3.当再次用推杆将小球推到瓶口并堵在瓶口处时,此时下移滴壶,使输液管中的液面低于瓶中液面,这时再移开推杆,可以看到小球不再上浮,而是继续堵在瓶口处。这表明,小球虽然完全浸在水里,但并不受浮力作用(小球重力很小,可以忽略)。通过分析水对小球的作用力可知,这时小球受到水对它向上的压力小于水对它向下的压力。因此,浮力等于零。移动滴壶,只要输液管中的液面低于瓶中液面,小球就能堵在瓶口处,即浮力为零。

4.移动滴壶,只要输液管中的液面高于瓶中的液面,小球就能上浮,表明小球受到了浮力作用。通过分析水对小球的作用力可知,这时小球受到水对它向上的压力大于水对它向下的压力,即产生了浮力。

三、实验结论

第7篇

一、目前烟水配套工程建设的现状

1.对烟水工程建设投入不足,缺乏整体规划

要搞好建设项目,必须要加大资金的投入力度,部分烟草行业的领导对烟叶生产基础设施建设投入资金的看法不一,少数地方政府干部和群体对建设烟水配套工程积极性和支持力度不高,此外项目缺乏整体规划,使得项目在实施过程中,由于漏项或结算投资不足而进行设计变更、调概等,增加了不必要的投入和建设成本。

2.实施烟水配套工程处于探索阶段,缺乏工作经验

由于工程项目分散,点多面广,工程技术和项目管理人手不足,施工管理存在局部漏洞。一是在项目实施过程中,无法按时做到现场逐一检查、分项验收和隐蔽签证工作;二是工程监理人员少,不能对工程进行常态监管。

3.烟水配套工程普遍存在重建设,轻管理,群众维护的责任意识差的现象

村级公路建设和土地综合利用开发造成部分水池、拦山沟损坏不能进水,输水管道堵塞;部分雨水集蓄工程,沟渠被泥沙堵塞后无人清理,到雨季不能进水,导致水池在烈日下暴晒,时间过长后就无法蓄水;部分工程项目护栏、爬梯、引水管、供水管、管桩、水龙头、标识牌等均有人为损坏现象。究其原因是各责任村未落实好管护责任制,没有明确专人管护。

针对于以上的问题,要提高烟叶的经济效益,必须加强对烟水基础设施的科学管理。

二、 烟水基础设施的科学管理

1.加强领导,创新发展是搞好烟水配套工程建设的基础

烟草公司把烟水配套工程作为主要工作任务之一,实现主要领导负总责,班子成员挂靠项目,分管领导具体抓落实,对项目建设管理实现包保责任制。加强烟水配套工程建设管理的队伍建设,烟草公司从行业内公开择优选择业务骨干,从水利部门抽调工程技术人员,充实烟建办的建设管理力量,确保该项工作顺利进行。建立健全长效管理机制,按照“三督查一调度”(即督导、督查、督办、抓调度)的要求,对烟水配套工程建设管理制度化,实行五天一调度,半月一通报,同时成立督查组、按片区定期进行督查指导,贯彻落实“抓进度、抓质量”的工作要求。形成对烟水配套工程全员参与,齐抓共管的良好局面。

2.科学规划,突出实效是搞好烟水配套工程建设管理的前提

在烟水配套工程规划设计工作中,要紧紧围绕“基本烟田搞建设”的要求优化布局;坚持“因地制宜,科学规划、依托水源、连片配套、规模推进、多方结合、注重实效”的原则,进行科学规划、系统设计、综合配套,严把项目立项审查关,确保实施工程的质量与实效。在项目申请立项,规划设计中,烟草部门牵头,县、乡镇技术队伍和专业设计单位相结合,认真现场踏勘、科学设计、充分论证,保证了设计方案的可行性。对设计方案的初审和评估,实行现场审查和专家会审相结合的审查制度,由烟草公司与水利部门两家共同把关。真正体现 “科学规划、系统设计、整村推进、连片实施”的要求。

3.严格规范,注重监管是搞好烟水配套工程建设管理的保证

按照全过程、全员、全方位参与的思路,落实项目制管理的要求,从抓程序、抓规范、抓质量入手,进一步健全制度和措施,强化监管,确保规范运作。一是抓好规范项目管理的落实;二是加强招投标、质量监督、项目设计、审批等监管;三是规范施工和监理的招标工作;四是建立多层督察机制,强化施工监管,加强督促检查;五是 施工管理做到“七员到位”;六是注重县级竣工验收基础作用。

4.加强项目补贴资金的管理是搞好烟水配套工程建设管理的核心

认真落实三个“以我为主”的要求,对项目资金实行专户管理、单独核算、封闭运行,严格落实烟水配套工程建设补贴资金管理办法。通过强化资金管理,保证了补贴资金直补项目建设主体和专款专用,确保了资金安全和资金拨付渠道的畅通,保证了实施项目的正常建设。

5.建管并重,持续改进是搞好烟水配套工程建设管理的关键

为了使烟水配套工程建设项目建成后发挥长效作用,探索项目建设的运行管护问题,借鉴水利等部门的先进经验,制定并实施了《印江自治县烟水配套工程建设项目管护办法》,坚持“谁所有、谁使用、谁受益、谁维护”,“谁毁坏、谁赔偿”和“以水养水”的运行管护原则。强化建管并重,深化建后管护工作,促进了建成项目的运行管护工作。

印江在“十二五”期间将继续加强烟叶生产基础设施建设,一是围绕烟草行业“卷烟上水平”总体规划,按照“新思路、大手笔、超常规”的工作要求,每年继续争取投入专项资金用于烟水配套工程建设。二是在“依托水源搞建设”的基础上,把烟叶生产基础设施建设提升到一个新的水平。我国其它地区在进行烟水配套工程建设中也要严格遵守科学管理,从而使我国的烤烟产业为我国的经济发展做出更大的贡献。

第8篇

1设计自主化的目标

为使我国核电建设能走上健康持续发展的道路,国家有关主管部门明确提出必须实现核电发展的四个自主化。四个自主化中,核电工程设计自主化是基础。只有做到设计自主化,才能实现工程管理、设备制造和电站营运的自主化,进而降低核电站的投资,降低核能发电的电价,我国的核电也才能得到快速地发展。

常规岛及电站辅助设施(BOP)设计自主化的主要目标是要通过技贸结合,以若干台大型商用核电站的建设为载体,逐步全面建立大型商用核电站常规岛和BOP的自主设计能力,并具备一定的研究开发能力。包括建立并完善整套规程、规范及程序文件,配套合适的设计/计算手段和方法,培育建立起一支合格的设计队伍,最终能由国内工程公司或设计部门向建设单位提交合乎规程规范要求、质量要求和进度要求的整套设计文件和相关工程服务。

实现上述设计自主化的步骤是:

a)在大型商用核电站的首两台机组的建设过程中,通过外方为主,中外合作设计,完成包括设计管理、设计规范、适用的计算机软件和数据库、系统的拟定、计算与优化、施工图设计技术以及各类工程文件编制在内的全面技术转让;

b)3、4号机组的大部分设计责任转移到中方,仅少量关键性技术责任仍由外方承担;

c)5、6号机组由中方承担全部设计责任。

考虑到我国核电站建设将走上系列化、标准化建设的道路,除少量改进项目之外,后4台机组的重新设计工作量将大大减少。因此,1、2号机组设计技术转让的成功与否是设计自主化能否得以实现的关键。

2设计自主化的现状

2.1常规岛工程设计自主化现状

从技术角度而言,核电站常规岛与常规火力发电厂汽轮机岛之间并无本质上的区别。我国几个主要的电力设计院已经具备了600MW级火力发电厂的设计资格,在工程设计实践方面,也已有了相当的积累。

在核电工程方面,国内电力设计部门自主承担完成了秦山一期300MW机组常规岛设计任务,目前正开展秦山二期600MW级常规岛工程设计工作。而岭澳核电项目则在大型商业核电站常规岛设计自主化方面迈出了第一步。通过与常规岛供货商的合作,国内电力设计院具体承担了常规岛部分土建、工艺设计任务并完全承担了相应的技术责任。整个设计工作按国际标准和惯例组织进行,目前工作已接近完成。

与国际标准的工程公司(A/E公司)相比,我们至少应在以下几个方面通过国际合作,从技术转让中获取相应的能力,才能真正谈得上设计的自主化。

a)项目管理的能力,包括项目管理队伍的组成和工作程序的建立等;

b)适当的计算机系统(硬件和软件)以及配套的工程数据库系统,其中工程数据库系统是问题的关键;

c)接口控制能力,包括接口的预见性和确立、控制等;

d)系统的计算拟定和优化(指工艺、电气、仪控等主要系统);

e)设备采购规范书的编制能力;

f)施工、安装、调试和运行文件的编制能力;

g)国际通用的标准、规范的理解和比较。

国际标准的A/E公司与国内设计单位(CDI)能力差异比较见表1和表2。

2.2BOP设计自主化

国内设计院已基本具备了BOP设计自主化的能力。特别是在岭澳核电站项目中,国内设计院与业主的经验和能力相结合,除个别系统由于商务、系统小成套等因素导致工艺设计由外方承担外,已全面实现了包括工程管理、采购、设计(工艺设计和土建设计)等各个环节的自主化。

表1工程管理能力差异表

项目A/E公司CDI

项目经理能对工程实施全方位的控制,有职、责、权,对外代表公司对项目进行质量、工期和费用三大控制,拥有项目组内部人力调度和收入分配的权力。主要从技术协调角度组织管理项目设计,基本没有人员调配、费用控制和收入分配的权力。项目三大控制职责主要由生产处室实现,导致项目技术、工期、费用职责不清。

项目管理队伍有专责的项目经理工作班子,职能包括项目的计划,设计管理协调,商务、会计、质保、预算、采购、合同等与项目实施有关的各个方面。不健全的项目工作班子,依靠生产处室实现管理的职能。

工作程序建立行之有效的工作程序并按程序办事,工作人员的个人表现基本能与公司体系运作的有效性进行适度的分离。以工作经验和工作惯例为基础,工作程序不健全或不受重视,行政命令仍为主要工作手段之一。

工程数据库系统庞大适用的工程数据库系统,包括工程设计数据库、参考文档数据库等,有利于建立快速报价体系,电站优化设计和提高设计效率与质量,降低工程投资。工程数据库系统正在建立和积累,但适用于国际标准的工程数据库基本是空白。

质保体系正常运作的质保体系和较强的质保意识。体系类似,运作的有效性和稳定性正常。

接口控制有丰富的接口控制经验,专门的管理程序和管理人员对接口的预见性和控制能力有待加强。

表2工程设计能力差异表

项目A/E公司CDI

标准规范对国际通行的标准规范有广泛深入的了解,并运用于工程实践。对国际通行的标准、规范的了解和使用有待加强。

系统设计

(SystemDesign)有较强的系统计算、分析、设计、选型和优化的能力,有丰富的计算机软件。有一定的系统设计和分析计算能力,但仍以经验设计和引进设计为主,应变能力不强,适用计算机软件不够。

安装设计

(设备、管道、

电缆等)有较强的设计布置、力学分析、支吊系统设计、材料和型号选择的经验和能力,有适用的参考数据库支持,具备了3D模型设计能力。有丰富的设备、管道、电缆等设计布置的经验和能力,掌握了3D模型设计能力,但缺乏适用的数据库,所采用的设计计算软件也仅适用于国内工程。

土建设计成熟的结构计算与设计。与国外设计能力大致相当,但大型动力设备基础的力学分析计算有待加强。

设备采购

规范书由专门的部门、人员和程序来完成,对各主要发电设备主、辅机供货商比较了解,所编设备采购规格书内容比较全面(包括商务、技术、材料、质保、包装、运输安装、服务等各方面内容)。无专门的采购部门,以过往工作经验为主,以编写技术规格书为主,内容相对较简单。

安装、调试、

运行文件有较强的文件编写能力。基本无经验,能力有待提高。

3工程设计模式

3.1常规岛工程设计模式

为了要实现设计自主化,必须最大限度地参与核电站的设计和管理实践活动,只有参与才能掌握,只有干才能学会,只有敢于承担风险才能取得胜利。

由于国内设计单位的资源、经验和能力的局限性,选择一家国际著名的工程公司进行合作设计可更有效地借鉴国外先进的管理手段,设计技术以及信息财富,有利于国内设计单位在较短的时间内尽快赶上国际先进水平。

在选择国外合作伙伴时要注意在电站工程设计方面,国际上流行着两种不同的模式,在这两种模式中,工程公司所起的作用也不同。

3.1.1美国模式

a)设备制造商仅负责设计和提供直接由其制造的产品,国内俗称主机供应商;

b)工程公司在电站的成套设计、工程管理、采购、工程服务(土建、安装、调试运行、维修)等方面起着非常大的作用,并且有丰富的经验。

3.1.2欧、日模式

a)设备制造商不但能负责设计和提供直接由其制造的产品,对主厂房内的工艺系统也有较强的设计和成套能力;

b)一般不请独立的工程公司协助其进行辅助系统的成套设计;

c)其工程设计力量是属于设备制造商的一部分,所提供的工程设计总是与公司的设备紧密联系在一起,属专门化的设计。

3.1.3选择美国模式的优势

笔者认为,如创建合资的工程公司,则采取美国模式更为有利,主要因为:

a)从工程的观点看,美国模式无论是设备制造还是电站设计均十分接近我国传统的、成熟的火力发电项目建设实践,双方合作容易找到共同一致的基础。

b)美国的工程公司总是独立于设备制造之外,具有和多家厂商合作的经验,因而在电站设计方面,增强了灵活性,减少了局限性,可增强国内设计院的应变能力。

c)在主设备的招标评标过程中,唯有美国模式的工程公司才能公允地同参与竞争的各供货商进行评判。若选择了欧洲某设备货商合作,将使自己陷入“唯一性”,而失去了“灵活性”和“公允性”。

d)美国工程公司由于其在工程项目中的地位和作用,积累了非常丰富和广泛灵活的经验,对提高国内设计单位的水平有利。

e)一般而言,美国公司在提供技术转让方面,持相对比较开放的态度。

3.2BOP工程设计模式

可按岭澳核电项目现有的模式,继续扩大国内设计的份额,把设计自主化推上一个新台阶。

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