单向范文10篇

时间:2023-03-21 05:00:31

单向范文篇1

【关键词】外部因素评价矩阵城乡教师流动单向流动

城乡教师单向流动是指教师资源在城市与农村不同地区不同学校之间单一方向的流动,以农村流向城市为主,严重缺乏城市到农村的逆向流动。主要表现为:农村流向城市、欠发达地区流向发达地区、教育水平低的地区流向教育水平高的地区等。城乡教师单向流动导致的最直接后果是农村优秀教师的大量流失,制约了农村教育的发展,城市教师资源却被大量浪费,拉大了城乡之间教师资源配置不公的鸿沟,制约了整个教育系统的均衡发展。因此,无论是从平衡城乡教育发展还是从协调城乡经济发展来说,改变当前我国城乡教师单向流动的局面都是必要且意义重大的。

一、我国城乡教师流动的现状

国家强盛在教育,教育发达在教师,因此,要想实现国家强盛的伟大目标,必须要实现教师队伍的壮大。近年来,随着市场经济的发展,教师流动特别是城乡教师流动越来越成为当前社会发展的趋势,成为社会关注的焦点。国家和各地方政府都颁布了许多文件与规定,推动建立了一系列城乡教师双向流动机制。如国家教育部在1996年12月31日颁布的《关于“九五”期间加强中小学教师队伍建设的意见》中明确提出:“要积极进行教师定期交流,打破教师的地区所属性,促进中小学教师在不同地区与不同学校之间的交流。要建立教师流动的长效机制,建立教师双向流动的激励机制,鼓励教师从城市到农村,从经济发达地区到经济欠发达地区任教。”但我国当前教师流动更多地表现为由农村向城市的单向流动,不但没有缩小,反而拉大了城乡教育水平的差距。据江汉大学高双桂教授等人在22个省区中选择了47个县进行抽样调查的结果显示,在所涉及的553个农村小学中,每年新补充的教师一共只有200多人,而在215所农村中学中,由高等学校毕业新补充的教师每年平均只有1人。在教育部组织的对艰苦地区的调查中,有74.6%的校长反映近三年内流失的教师主要是骨干教师,有92.5%的校长反映主要流失的是35岁及以下的青年教师。这种不合理的城乡教师单向流动使得农村学校缺乏大量教师,特别是优秀的中青年骨干教师,这也进一步扩大了城乡之间的教育差距。

二、基于外部因素评价矩阵的我国城乡教师单向流动分析

1、外部因素评价矩阵

(1)外部因素评价矩阵的含义。外部因素评价矩阵(ExternalFactorEvaluationMatrix,EFE矩阵),是一种对外部环境进行分析的工具,找出在机会与挑战方面影响企业生存发展的关键因素,然后确定各影响因素的权重大小,再按照企业对各个关键因素的反应程度进行评分,最后得出企业的总加权分数。

(2)外部因素评价矩阵的分析步骤。外部因素评价矩阵(EFE矩阵)主要通过以下四个步骤来建立。

①列出企业在外部分析中所确认的关键因素。首先,列举的全部因素总数应保持在10—20个之间;其次,因素应包括影响企业的关键因素;最后,先列举机会,后列举挑战。

②对每个因素赋予权重。首先,权重在0(不重要)到1(非常重要)之间变动,所有因素权重之和等于1;其次,权重反映了该因素对企业在行业中取得成功影响的相对性大小。

③按当前企业对各关键因素的反应程度进行评分。首先,分值范围为1—4分,4分代表反应很好,1分代表反应很差,平均分为2.5分,高于2.5分说明企业对外部影响因素能做出有效反应,低于2.5分则说明企业对外部因素反应较差;其次,企业对关键因素的反应程度越好,评分越高,反之亦然;最后,分值是以公司本身为依据的。

④用每个因素的评分乘以权重,得出每个因素的加权分数,并把所有因素的加权分数相加,得出企业的总加权分数。

2、基于外部因素评价矩阵的我国城乡教师单向流动分析

虽然外部因素评价矩阵主要是针对企业而建立的分析模型,是为企业管理提供建议的分析方法,但是从中我们也可以看到,影响当前我国城乡教师单向流动的因素之中,外部因素如工资、工作环境、保险、福利待遇、晋升机会等是其中最关键的因素,但农村学校在这些关键因素上的反应是严重滞后的。

(1)我国城乡教师单向流动的关键外部因素分析——以农村学校为例。①机会(O)。第一,离家较近,便于帮扶家庭。这可能是吸引能够流向城市学校却没有选择流向城市学校教师的最重要因素之一,特别是对于那些地处边疆贫困地区的教师来说更是如此。农村家庭、家族观念较浓,在当地教书可以就近帮扶家庭。第二,生活花费较少。这也是吸引农村教师选择留在农村的关键因素之一。相对于城市生活的高房价、高生活消费,农村生活则相对便宜很多。第三,压力较小。相对于在城市学校教书,在农村学校的教师压力相对较小。相关抽样调查显示,有55.1%的教师反映工作压力较大,有32.4%的教师反映工作压力过大,且城市比例高于农村;睡眠质量较差和非常差的教师为21.5%,经常感到精神疲惫的为28.4%,其中城市为36.5%,高出农村12个百分点。第四,地位相对较高。在城市,教师无论从工资水平还是社会地位来说仅仅处于社会的中下层,社会地位不高,但在农村,数量稀少的教师是当地教育的根本维系,奠定了教师在当地农民心中的崇高地位。

②挑战(T)。第一,工资水平低。这是城乡教师单向流动最主要的因素。据报载,全国农村小学、初中教职工人均年工资收入分别仅相当于城市教职工的68.8%和69.2%,其中广东省小学、初中农村教职工人均年工资收入仅为城市教职工的48.2%和55.2%。这种巨大的现实收入水平与对未来潜在的收入水平增长预测的差距,决定了城乡教师大规模的单向流动。第二,福利待遇差。福利待遇差主要表现在农村教师社会保障的缺失。城市教师不仅享有基本养老保险、医疗保险、生育保险等保险种类,还享有各种福利津贴,但是农村教师在这些福利待遇方面则是一片空白。在教育部的相关调查中,63.7%的农村教师反映“多年没有”或“从来没有”参加过学校统一组织的体检活动。第三,工作条件艰苦。在1985年以前,国家财政每年还有对农村每个中学生31.5元、小学生22.5元的教育拨款,但在1985年,这笔拨款取消了,改由农民自己办教育,农村学校改扩建也由农民自己集资,仅农民每年负担的教育经费就达到300—500亿元。农民自己办教育直接造成了农村学校教学条件差。2006年,全国城市小学平均拥有计算机71台,而农村小学平均只有6台;全国城市初中平均拥有计算机102台,而农村初中平均只有38台。如此艰苦的条件造成了大量农村教师选择流向城市,追求更高的工作条件与生活条件。第四,精神生活匮乏。在城市生活,教师下班后可以选择和朋友吃饭、听音乐、看书、看电视、上网、进行体育锻炼,但在农村,因缺少这些基本生活设施,农村教师精神生活严重匮乏。第五,晋升空间较小。晋升是许多教师的追求,晋升不仅可以带来收入水平上的增加,更可以提高社会地位,但是,晋升大多数是建立在教学成果之上。由于农村学校大量优秀生源被更高一级的城市学校招去,加剧了农村学校生源不足的矛盾,没有了优秀生源作为支撑,要想得到好的教学成果无异于巧妇难为无米之炊。第六,住房条件差。在我国农村教师住房上存在着政策盲点,国家现行住房改革政策未能惠及农村中小学教师。抽样调查结果表明,农村小学教师反映无自有住房的比例,东、中、西部地区分别为47.8%、48.0%、63.1%,在农村46岁及以上教师中没有自有住房的比例达到32%。

(2)外部因素权重的确定。本文主要通过层次分析法(AHP)来确定各外部因素的权重。

①层次分析法的含义。层次分析法(AnalyticHierarchyProcess简称AHP)是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂最早提出的,是将与决策有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。

②建立层次结构。本文目标层是农村教师向城市学校单向流动分析,准则层是农村教师在农村学校所面临的机会与挑战,方案层是已经确定的各种外部关键因素。

③建立判断矩阵。在判断矩阵中,用1—9标度法来表示重要性,通过对级别进行专家打分。1—9标度法是指把目标作成对比较,第i个目标对第j个目标的相对重要性的估计值记为aij,aij的取值方式按表1中的规定进行。取aij为目标i和j的权重wi和wj之比wi/wj,决策问题中n个目标成对比较结果可用判断矩阵A来表示,由此得出的结论如图1、表1所示。

④权重的计算方法。将判断矩阵A的各个列向量采用几何平均,然后将所有几何平均数相加,再分别用每一个因素的几何平均数除以总的几何平均数得到每个外部因素所对应的权重。

⑤确定各外部因素的权重。根据以上所描述的计算方式,我们可以得到各外部因素的权重,如表2、表3、表4所示。

(3)各因素评分的确定。为了确定各外部因素在影响教师从农村学校流向城市学校中所起的作用,我们运用了实地调查法与专家评分法相结合的方式,以对玉溪市易门县小街乡狮子山村小学教师的实地调查为口径,并结合专家评分,对分数进行处理,最终得出了各关键外部因素评分。

(4)建立农村学校外部因素评价矩阵。根据对农村学校面临的外部机会与挑战中的关键

因素论述,并依据层次分析法、实地调查法和专家评分法,建立了农村学校外部因素评价矩阵。如表5所示。

通过对农村学校关键外部因素的加权分数加总,我们得到了农村学校外部因素评价矩阵的分数:2.1817分,小于平均分数2.5分。这说明农村学校在面临外部机会与挑战时反应不足,在工资水平、福利待遇、工作条件、住房条件等方面与城市学校存在着巨大的差距,也就造成了农村教师大量流向城市学校,形成严重的城乡教师单向流动。

三、改变影响我国城乡教师单向流动的外部因素策略

要改变当前我国城乡教师单向流动的现状,就必须要改变当前影响我国城乡教师单向流动的外部因素,实现城乡教师双向流动。

1、增加工资收入

农村教师工资水平偏低、收入不高是大多数城市教师不愿意流向农村教书的最重要原因,要改变当前我国城乡教师单向流动的局面,首先必须要增加教师的工资收入。工资的增加不仅仅是增加了教师的经济能力,更能够提升教师的安全感、自信心、工作效率和社会地位。相应合理的工资制度的建立必须要借助于市场机制,利用价格信号建立起教师工资动态变化机制,不仅要使教师工资每年保持上升的趋势,更要使教师工资增长幅度大于通货膨胀的增长幅度,国家还要对欠发达地区的教师工资给予补助,使城乡教师工资保持在一个相对平衡的水平上。但在农村教师内部必须建立一种激励工资制度,在不同等级之间拉开差距,改变分配方式,实行差别薪金制,根据教师自身的教育成本投入与教师的劳动量计酬。

2、完善与农村教师有关的社会保障制度

农村教师的社会保障是农村社会保障制度的一部分,但我国农村社会保障制度发展远远落后于城市社会保障制度发展,这种不健全的农村社会保障制度在促使大量农村教师流向城市的同时,也阻碍了大量城市教师流向农村。完善与农村教师相关的社会保障主要是从住房、养老、医疗、生育等方面来改善农村教师的居住与工作条件,同时还要将农村教师的基本医疗、养老等保险费用及定期体检费用纳入财政预算之中。在住房条件方面,应当由政府出资建立较高标准的教师住宿楼,同时配以相关的生活服务区。在工作条件方面,建立教学楼与教师办公楼。同时,要想实现城乡教师真正的双向流动,就必须要实现城乡社会保障制度的统筹,不至于使教师因为工作地的变换而失去部分保障制度,影响到他们退休后的生活。

单向范文篇2

[分类号]G40—012.9[文献标识码]A[文章编号]1001—6597(1999)04—0030—34

美国发展心理学家柯尔伯格指出:“灌输既不是教授道德的方法,也不是一种道德的教学方法。”而道德需要是现代德育的基础,道德实践则是道德需要形成和发展的根源。因此,在学校德育改革中,必须实现将单向灌输的德育模式向参与式道德实践模式转变。

一、道德灌输既不是一种教授道德的方法,也不是一种道德的教学方法

(一)灌输教育的实质及其弊端。

1.灌输教育的实质。灌输教育在性质上,它是一种强制的、封闭的教育;在目的上,它试图通过一切可能的方法和措施使学生接受并最终形成特定社会所要求的固定的价值观念和道德行为习惯;在内容上,所要传授给学生的乃是人们推崇并为大多数人一致认可的、具体的道德规范;在方法上,通常诉诸直接的问答式教学、规劝、说服、强迫执行、训诫、奖惩以及榜样等。这种教育实质上是一种僵化的教育形式。一方面,它无视儿童的兴趣和需要;另一方面,它与现实的社会生活无关。由于用一种固定教条教育学生,因而在很大程度上禁锢了学生的思想,窒息了学生的自主性和创造性。总之,这种灌输教育的核心是强制和服从而不是创造和自主,是一种无视学生主体,目中无人的教育。

2.灌输教育的弊端。错误的理论和低效的实践向我们昭示了灌输教育的弊端所在:首先,灌输教育存在着道德立场上的错误。“灌输教育”必然要把社会或学校区分为道德上高低不同的两类人即掌握了先进道德的教育者和道德上落后的受教育者;教育者在道德上居高临下,他们的使命就是向受教育者灌输“先进的道德”。灌输教育认定自己所灌输的道德正确无疑,并以他人需要自己所授的道德为前提,以自己能够完成道德灌输为己任,这显然是一种虚妄的假设。在学校道德教育实际中,由于道德生活的不断发展和变化,以及具体“灌输教育”者在个人道德上的局限性等,都会动摇所授道德正确无疑的“神话”,影响到“灌输教育的实际效果”。

其次,灌输教育蔑视受教育者的主体性,其本身就是不道德的。从内外因关系的原理来看,内因是事物发展的根据,外因是事物发展的条件,由此,人在道德上的发展和完善,其道德主体性的发挥应该是最为主要的决定因素。然而,灌输教育忽视甚至是蔑视受教育者的道德主体性,试图以片面的外部道德灌输作为促进受教育者发展的根本动因,而不考虑受教育者的主观道德需要。这在实质上,是把受教育者当成了一种不清楚自己需要,没有行动能力的“人”,一种被动的,只需接受先进道德的“容器”。在这种道德教育中,实在无法看到受教育者主观道德需要的影子。所有的道德设定,都应该以道德主体的确立为首要前提。无论其动机是多么善良,用以灌输的道德是多么高尚,灌输教育把人当作“道德容器的思路和做法”,违背了人类最基本的道德准则,因而这种“道德教育”本身就是不道德的。

再次,灌输教育存在着方法上的弊端。这表现在:其一,学校教育中有着灌输教育难以解决的问题。“自律”、“慎独”是古今中外的道德教育家所追求的最佳道德境界。道德教育的目的,在于最终形成受教育者由知、情、意、行等系统所构成的内在道德自律体系。在灌输教育中主体性的失落,这一德育目标根本无法实现。其二,由于道德情感、道德信念和道德行为的形成远比一般知识传授更为复杂,“灌输教育”最多只能是灌输某些道德知识,而无法解决道德情感、道德信念和道德行为等更为深层的东西。其三,在道德知识的传授中,由于“灌输教育”居高临下的精英化立场,也必然导致在方法上的机械化和简单化,这在学校道德实践中,常会造成受教育者对所授道德规范的排斥和抗拒。灌输教育为了完成道德灌输任务,又只有采取机械重复的简单化方式来进行。因而“灌输教育”在方法论上的弊端,是它难以取得教育实效的重要原因之一。

基于以上对灌输教育的实质分析和其弊端的剖析,我们不难理解为什么19世纪末20世纪初在西方所经历的那场“新教育运动”对传统的灌输教育给予了无情的批判,人们普遍把灌输教育视为一种“错误的教育方式”,用柯尔伯格的话来说,就是“灌输教育既不是一种教授道德的方法,也不是一种道德的教学方法”。而且,20世纪以来,人们一直把避免灌输作为道德教育的核心问题,把建立一种无灌输的道德教育作为首要任务。

(二)20世纪西方道德教育的主旋律。

20世纪初,以美国教育家杜威为代表的“新教育运动”首先对传统的道德教育发起了猛烈抨击。在他看来,道德真理是相对的,任何道德都必须服从于不断变化的社会需求,所以,道德本质上乃是一种解决问题的过程而非某种固定的观念。外部强制不仅不能促进反而限制了儿童的智慧和道德发展[1]。正确的道路是“反其道而行之”,即通过实践活动来丰富学生的道德生活经验,发展良好的判断力。杜威的发难引起了新旧德育观念的大碰撞。20年代中期哥伦比亚大学的梅和哈特肖恩主持了一项历时5年,涉及万人的大型实证研究,结果表明:儿童在学校中掌握的道德规范和美德概念与他们的实际道德行为无关。这宣告了传统德育的失败,促使研究者们进行深层次的反思。

60年代后,西方学校德育理论再度呈现出蓬勃发展的势头,其中以柯尔伯格为主要代表的道德认知-发展论,价值澄清学派,人本主义学派,形式主义的德育论尤为引人注目,这些流派从道德的多维视角阐释了各自的新理论。

1.道德认知-发展论。此理论以柯尔伯格为代表。它吸收了皮亚杰的儿童道德发展阶段理论,强调“儿童道德成熟的标志,是他做出道德判断和提出自己的道德原则的能力,而不是遵从他周围的成人的道德判断的能力”[2]。道德的发展必然借助于学生自己的探索、努力和活动,所以柯尔伯格在给德育教师的十条建议中提出:用直接教的办法灌输某些条文是无用的,德育应鼓励学生进行道德认知冲突的自我决择,发展道德认知力。

2.价值澄清学派认为,传统的学校德育对儿童“不能导致更深层次的道德信念”,因而它是不适当的甚至是无效的。所以他们恪守“如何获得观念”远比“获得什么观念”更为重要的信条,反对向学生传递某种本身就模糊不清的价值观念,提倡通过一系列价值澄清策略的学习,让学生在冲突中学会澄清自己头脑中的价值混乱,发展自我批评,自我指导的能力以适应多元化的社会。

3.人本主义强调个人的尊严与价值取向,其代表人物罗杰斯提出“以人为中心”的学校德育,力求建立一种相互信赖的新型师生关系,反对教师权威,主张施行“非指导性教学”。在他看来,教师不是实施教育的主体,只是学生良好的咨询者,学生是主体而非客体,其“自我教育”最为重要。

4.形式主义的德育论主张从形式上而非内容上界定道德与道德判断,重视道德推理、判断的技能、技巧等形式特质训练,以形式意义上的训练来回避。反对具体道德内容的传授。其代表人物威尔逊曾把德育比做驾车、游泳等技能的掌握,提出他们主要不是传授任何内容,而是要教给人们一种熟练的方法。

西方各种德育理论都有其局限性,但对我们有重要的参考价值。透过以上的德育理论不难看出:无论是认知学派、价值澄清学派、人本主义,还是形式主义的德育观,都是以反对传统的道德灌输作为理论基础和出发点,以期把低效的学校德育从具体美德传授中解脱出来,引到解决道德问题能力的培养上去。理论家试图构建一种“开放的”、“发展的”无灌输的教育,这种道德教育应该鼓励学生通过自己的理智活动和实践获得道德上的成熟。由此我们可以得出这样的结论:20世纪西方道德教育理论的主旋律是反对道德灌输,尊重道德的主体的自由意志,主张学生通过自己的理智活动和实践获得道德上的成熟。

当代道德教育理论对道德灌输的批评以及在建立一种无灌输的道德教育上所做的努力,实际上体现了对道德主体性,对道德主体自由意志的尊重,较之传统的道德灌输教育更深入地触及到了道德教育的根本问题,反映了道德的本质特征,这些是我们应该吸取的。

二、道德需要的溯源性研究

构建新的德育模式,除明确应以道德需要为基础外,还必须对道德需要作溯源性研究。

(一)实践过程本身就是创造需要的过程。

需要不是绝对的逻辑“元”,不是人的活动最终的“不动的推动者”。正相反,它是历史地产生的,是在主体活动,尤其是在实践中形成和发展的。“需要是在实践中形成”这一命题隐含的另一层含义是:实践过程本身就是创造需要的过程。“需要是同满足需要的手段同一发展的”[3](p559),人在创造自身需要对象时,才能形成自己新的品格和新的需要。正如马克思所指出的:“生产不仅为主体生产对象,而且也为对象生产主体”[4](p95)。生产主体的重要方面是生产需要,主体对于对象所感到的需要,是在创造对象过程中形成的。例如,在物质生活资料生产过程中,生产看消费,“由于生产靠它起初当做对象生产出来的产品在消费者身上引起需要。因而,它生产出消费的对象、消费的方式和消费的动力。同样,消费生产出生产者的素质,因为它在生产者身上引起追求一定目的的需要”[4](p95)。这样,需要是在实践中形成的意义就完整了。

需要是在实践中形成的,每一时代的需要既是未来实践的起点又是以往实践的结果。任何需要都具有历史性,都与一定的历史条件相联系,而条件本身又是以往的实践创造的。实践满足人已有的需要,促使新的需要的形成,新的需要又促进实践的进步,如此地循环往复,人的需要就经历了从茹毛饮血到对现代化生活条件的追求这样一个由低级向高级的发展过程。

(二)道德需要源于道德实践。

道德需要来自人类的道德实践。道德需要的产生依赖于:1.形成道德需要的主体——个人;2.道德需要的客体——人与人之间的道德关系的各种行为准则;3.主客体之间的关系,即在主客体相互作用的过程中,主体以其态度为中介能动地反映客体而形成的一种执行意向。

马克思指出:“人的本质并非单个人所固有的抽象物。在其现实上,它是一切社会关系的总和。”社会关系是指人们在生产活动和社会生活中结成的人与人之间的关系。社会关系是人的生存方式,通过在实践中人与人之间的交往而形成。实践中的人际交往是人类存在和发展的基础。道德的基本问题是处理人们之间的利益关系问题。人们彼此的利益关系只有在人们的交往中,在人们的社会实践活动中产生和改变,道德需要的产生也是如此。恩格斯指出:人们自觉或不自觉的,归根到底总是从他们阶级地位所根据的实际关系中——从他们进行生产和交换的经济关系中,吸取自己的道德观念。这就是说人们的道德和道德需要是在人们的社会关系中产生和形成的,在人们的交往和实践中通过彼此之间利益关系的处理表现出来。只有在人们的社会交往和实践中才能判断一个人的言行是善的还是恶的,是丑的还是美的,是道德的还是不道德的。也只有在人们不断的社会交往和实践中,才能形成一个人的稳定的道德品质和情操。18世纪法国著名的思想家爱尔维修曾经说过:“如果我生活在一个孤岛上,孑然一身,我的生活就没有什么罪恶和道德,我在那里既不能表现道德,也不能表现罪恶”。

(三)道德实践活动是学生品德形成发展的源泉和基础。

学生的道德需要来源于学生的道德实践,学生的品德形成和发展是在实践活动中能动地实现的。而且,学生的道德实践活动是促进社会的道德需求转化为学生自身品德的基础。

1.学生品德的发展是在实践活动中能动地实现的。随着儿童的成长,他不断地扩大着自己的活动范围。最初,他生活和活动在家庭里,接触父母和亲属,然后渐及邻人,稍大后便与小同伴游戏,上学后又与教师与同学交往,逐渐深入社会,参与各种社会实践活动。他们正是在这个与外界社会接触和相互作用的过程中,接受来自家庭、社会、学校等各方面的影响,逐步发展自己的道德思想与行为习惯。

儿童吸取社会的影响形成自己的品德,主要通过两个方面的实践活动。一方面,儿童总是自觉或不自觉地从他们的现实生活,经济关系和社会交往中吸取道德思想,形成自己的善恶、是非等道德观念,产生好恶、爱憎等情感,养成一定的行为习惯。这就是说,家庭和社会环境的影响,对儿童、青少年学生早期思想、品德的发展尤有潜移默化的巨大作用;其中,家庭影响更为显著,在不同阶级、阶层的家庭中成长起来的儿童,他们的品德是有所不同的。另一方面,儿童上学以后,他们作为学生,在学校教育引导下,开始转向主要是从一定社会,阶级的思想政治观点和道德规范中吸取精神营养,有目的地进行德育活动,日益自觉地发展自己的品德,提高自我修养的能力。由于学校教育是一种有目的,有组织的自觉能动的力量,在一般情况下它能调控家庭和社会环境对学生的影响,从一定意义上说,在学生的品德发展中起主导作用,决定着他们的发展方向。

但是,青少年学生在吸取社会和教育影响的活动中,不仅是被影响、被教育的对象,而且是能动地吸取环境和教育影响的主体。因为他们逐渐有自己的生活经验,价值观念和思想倾向。他们对作用于自身的家庭、社会环境和教育的影响吸取和反应,都有自己的判断和选择。在德育的实践活动中,学生是能动吸取教育影响的。

2.道德实践活动是促进社会的道德需求转化为学生自身品德的基础。怎样才能使外部的教育影响转化为学生的内在品德呢?从根本上说,这个转化只能在学生与外在社会相互作用的活动中实现。道德实践活动是促进德育影响转化为学生品德的基础。符合教育目的和青少年特点的各种教育实践活动和学生在实践活动中的角色地位的需要、兴趣、爱好与追求,因而他们在完成学习、工作、劳动任务和进行社会交往与协作的过程中,一方面践履社会、集体或教师提出的道德规范与要求;另一方面自身也会产生遵守道德规范,评价和调节人际关系及个人行为的需要。这样,学生在这种实践活动中,便将形成相应的品德,发展一定的道德能力。学生在道德形成过程中要完成由知到信,从信到行的两次转变,道德实践环节必不可少。针对我国道德教育之时弊,变“灌输式”为“参与式”道德实践显得尤为迫切。

[收稿日期]1999—09—05

[1]戚万学.冲突与整合——20世纪西方道德教育理论[M].济南:山东教育出版社,1995.

[2]瞿葆奎.教育与人的发展[A].教育学文集[C].北京:人民教育出版社,1989.

单向范文篇3

一、道德灌输既不是一种教授道德的方法,也不是一种道德的教学方法

(一)灌输教育的实质及其弊端。

1.灌输教育的实质。灌输教育在性质上,它是一种强制的、封闭的教育;在目的上,它试图通过一切可能的方法和措施使学生接受并最终形成特定社会所要求的固定的价值观念和道德行为习惯;在内容上,所要传授给学生的乃是人们推崇并为大多数人一致认可的、具体的道德规范;在方法上,通常诉诸直接的问答式教学、规劝、说服、强迫执行、训诫、奖惩以及榜样等。这种教育实质上是一种僵化的教育形式。一方面,它无视儿童的兴趣和需要;另一方面,它与现实的社会生活无关。由于用一种固定教条教育学生,因而在很大程度上禁锢了学生的思想,窒息了学生的自主性和创造性。总之,这种灌输教育的核心是强制和服从而不是创造和自主,是一种无视学生主体,目中无人的教育。

2.灌输教育的弊端。错误的理论和低效的实践向我们昭示了灌输教育的弊端所在:首先,灌输教育存在着道德立场上的错误。“灌输教育”必然要把社会或学校区分为道德上高低不同的两类人即掌握了先进道德的教育者和道德上落后的受教育者;教育者在道德上居高临下,他们的使命就是向受教育者灌输“先进的道德”。灌输教育认定自己所灌输的道德正确无疑,并以他人需要自己所授的道德为前提,以自己能够完成道德灌输为己任,这显然是一种虚妄的假设。在学校道德教育实际中,由于道德生活的不断发展和变化,以及具体“灌输教育”者在个人道德上的局限性等,都会动摇所授道德正确无疑的“神话”,影响到“灌输教育的实际效果”。

其次,灌输教育蔑视受教育者的主体性,其本身就是不道德的。从内外因关系的原理来看,内因是事物发展的根据,外因是事物发展的条件,由此,人在道德上的发展和完善,其道德主体性的发挥应该是最为主要的决定因素。然而,灌输教育忽视甚至是蔑视受教育者的道德主体性,试图以片面的外部道德灌输作为促进受教育者发展的根本动因,而不考虑受教育者的主观道德需要。这在实质上,是把受教育者当成了一种不清楚自己需要,没有行动能力的“人”,一种被动的,只需接受先进道德的“容器”。在这种道德教育中,实在无法看到受教育者主观道德需要的影子。所有的道德设定,都应该以道德主体的确立为首要前提。无论其动机是多么善良,用以灌输的道德是多么高尚,灌输教育把人当作“道德容器的思路和做法”,违背了人类最基本的道德准则,因而这种“道德教育”本身就是不道德的。

再次,灌输教育存在着方法上的弊端。这表现在:其一,学校教育中有着灌输教育难以解决的问题。“自律”、“慎独”是古今中外的道德教育家所追求的最佳道德境界。道德教育的目的,在于最终形成受教育者由知、情、意、行等系统所构成的内在道德自律体系。在灌输教育中主体性的失落,这一德育目标根本无法实现。其二,由于道德情感、道德信念和道德行为的形成远比一般知识传授更为复杂,“灌输教育”最多只能是灌输某些道德知识,而无法解决道德情感、道德信念和道德行为等更为深层的东西。其三,在道德知识的传授中,由于“灌输教育”居高临下的精英化立场,也必然导致在方法上的机械化和简单化,这在学校道德实践中,常会造成受教育者对所授道德规范的排斥和抗拒。灌输教育为了完成道德灌输任务,又只有采取机械重复的简单化方式来进行。因而“灌输教育”在方法论上的弊端,是它难以取得教育实效的重要原因之一。

基于以上对灌输教育的实质分析和其弊端的剖析,我们不难理解为什么19世纪末20世纪初在西方所经历的那场“新教育运动”对传统的灌输教育给予了无情的批判,人们普遍把灌输教育视为一种“错误的教育方式”,用柯尔伯格的话来说,就是“灌输教育既不是一种教授道德的方法,也不是一种道德的教学方法”。而且,20世纪以来,人们一直把避免灌输作为道德教育的核心问题,把建立一种无灌输的道德教育作为首要任务。

(二)20世纪西方道德教育的主旋律。

20世纪初,以美国教育家杜威为代表的“新教育运动”首先对传统的道德教育发起了猛烈抨击。在他看来,道德真理是相对的,任何道德都必须服从于不断变化的社会需求,所以,道德本质上乃是一种解决问题的过程而非某种固定的观念。外部强制不仅不能促进反而限制了儿童的智慧和道德发展[1]。正确的道路是“反其道而行之”,即通过实践活动来丰富学生的道德生活经验,发展良好的判断力。杜威的发难引起了新旧德育观念的大碰撞。20年代中期哥伦比亚大学的梅和哈特肖恩主持了一项历时5年,涉及万人的大型实证研究,结果表明:儿童在学校中掌握的道德规范和美德概念与他们的实际道德行为无关。这宣告了传统德育的失败,促使研究者们进行深层次的反思。

60年代后,西方学校德育理论再度呈现出蓬勃发展的势头,其中以柯尔伯格为主要代表的道德认知-发展论,价值澄清学派,人本主义学派,形式主义的德育论尤为引人注目,这些流派从道德的多维视角阐释了各自的新理论。

1.道德认知-发展论。此理论以柯尔伯格为代表。它吸收了皮亚杰的儿童道德发展阶段理论,强调“儿童道德成熟的标志,是他做出道德判断和提出自己的道德原则的能力,而不是遵从他周围的成人的道德判断的能力”[2]。道德的发展必然借助于学生自己的探索、努力和活动,所以柯尔伯格在给德育教师的十条建议中提出:用直接教的办法灌输某些条文是无用的,德育应鼓励学生进行道德认知冲突的自我决择,发展道德认知力。

2.价值澄清学派认为,传统的学校德育对儿童“不能导致更深层次的道德信念”,因而它是不适当的甚至是无效的。所以他们恪守“如何获得观念”远比“获得什么观念”更为重要的信条,反对向学生传递某种本身就模糊不清的价值观念,提倡通过一系列价值澄清策略的学习,让学生在冲突中学会澄清自己头脑中的价值混乱,发展自我批评,自我指导的能力以适应多元化的社会。

3.人本主义强调个人的尊严与价值取向,其代表人物罗杰斯提出“以人为中心”的学校德育,力求建立一种相互信赖的新型师生关系,反对教师权威,主张施行“非指导性教学”。在他看来,教师不是实施教育的主体,只是学生良好的咨询者,学生是主体而非客体,其“自我教育”最为重要。

4.形式主义的德育论主张从形式上而非内容上界定道德与道德判断,重视道德推理、判断的技能、技巧等形式特质训练,以形式意义上的训练来回避。反对具体道德内容的传授。其代表人物威尔逊曾把德育比做驾车、游泳等技能的掌握,提出他们主要不是传授任何内容,而是要教给人们一种熟练的方法。

西方各种德育理论都有其局限性,但对我们有重要的参考价值。透过以上的德育理论不难看出:无论是认知学派、价值澄清学派、人本主义,还是形式主义的德育观,都是以反对传统的道德灌输作为理论基础和出发点,以期把低效的学校德育从具体美德传授中解脱出来,引到解决道德问题能力的培养上去。理论家试图构建一种“开放的”、“发展的”无灌输的教育,这种道德教育应该鼓励学生通过自己的理智活动和实践获得道德上的成熟。由此我们可以得出这样的结论:20世纪西方道德教育理论的主旋律是反对道德灌输,尊重道德的主体的自由意志,主张学生通过自己的理智活动和实践获得道德上的成熟。

当代道德教育理论对道德灌输的批评以及在建立一种无灌输的道德教育上所做的努力,实际上体现了对道德主体性,对道德主体自由意志的尊重,较之传统的道德灌输教育更深入地触及到了道德教育的根本问题,反映了道德的本质特征,这些是我们应该吸取的。

二、道德需要的溯源性研究

构建新的德育模式,除明确应以道德需要为基础外,还必须对道德需要作溯源性研究。

(一)实践过程本身就是创造需要的过程。

需要不是绝对的逻辑“元”,不是人的活动最终的“不动的推动者”。正相反,它是历史地产生的,是在主体活动,尤其是在实践中形成和发展的。“需要是在实践中形成”这一命题隐含的另一层含义是:实践过程本身就是创造需要的过程。“需要是同满足需要的手段同一发展的”[3](p559),人在创造自身需要对象时,才能形成自己新的品格和新的需要。正如马克思所指出的:“生产不仅为主体生产对象,而且也为对象生产主体”[4](p95)。生产主体的重要方面是生产需要,主体对于对象所感到的需要,是在创造对象过程中形成的。例如,在物质生活资料生产过程中,生产看消费,“由于生产靠它起初当做对象生产出来的产品在消费者身上引起需要。因而,它生产出消费的对象、消费的方式和消费的动力。同样,消费生产出生产者的素质,因为它在生产者身上引起追求一定目的的需要”[4](p95)。这样,需要是在实践中形成的意义就完整了。

需要是在实践中形成的,每一时代的需要既是未来实践的起点又是以往实践的结果。任何需要都具有历史性,都与一定的历史条件相联系,而条件本身又是以往的实践创造的。实践满足人已有的需要,促使新的需要的形成,新的需要又促进实践的进步,如此地循环往复,人的需要就经历了从茹毛饮血到对现代化生活条件的追求这样一个由低级向高级的发展过程。

(二)道德需要源于道德实践。

道德需要来自人类的道德实践。道德需要的产生依赖于:1.形成道德需要的主体——个人;2.道德需要的客体——人与人之间的道德关系的各种行为准则;3.主客体之间的关系,即在主客体相互作用的过程中,主体以其态度为中介能动地反映客体而形成的一种执行意向。

马克思指出:“人的本质并非单个人所固有的抽象物。在其现实上,它是一切社会关系的总和。”社会关系是指人们在生产活动和社会生活中结成的人与人之间的关系。社会关系是人的生存方式,通过在实践中人与人之间的交往而形成。实践中的人际交往是人类存在和发展的基础。道德的基本问题是处理人们之间的利益关系问题。人们彼此的利益关系只有在人们的交往中,在人们的社会实践活动中产生和改变,道德需要的产生也是如此。恩格斯指出:人们自觉或不自觉的,归根到底总是从他们阶级地位所根据的实际关系中——从他们进行生产和交换的经济关系中,吸取自己的道德观念。这就是说人们的道德和道德需要是在人们的社会关系中产生和形成的,在人们的交往和实践中通过彼此之间利益关系的处理表现出来。只有在人们的社会交往和实践中才能判断一个人的言行是善的还是恶的,是丑的还是美的,是道德的还是不道德的。也只有在人们不断的社会交往和实践中,才能形成一个人的稳定的道德品质和情操。18世纪法国著名的思想家爱尔维修曾经说过:“如果我生活在一个孤岛上,孑然一身,我的生活就没有什么罪恶和道德,我在那里既不能表现道德,也不能表现罪恶”。

(三)道德实践活动是学生品德形成发展的源泉和基础。

学生的道德需要来源于学生的道德实践,学生的品德形成和发展是在实践活动中能动地实现的。而且,学生的道德实践活动是促进社会的道德需求转化为学生自身品德的基础。

1.学生品德的发展是在实践活动中能动地实现的。随着儿童的成长,他不断地扩大着自己的活动范围。最初,他生活和活动在家庭里,接触父母和亲属,然后渐及邻人,稍大后便与小同伴游戏,上学后又与教师与同学交往,逐渐深入社会,参与各种社会实践活动。他们正是在这个与外界社会接触和相互作用的过程中,接受来自家庭、社会、学校等各方面的影响,逐步发展自己的道德思想与行为习惯。

儿童吸取社会的影响形成自己的品德,主要通过两个方面的实践活动。一方面,儿童总是自觉或不自觉地从他们的现实生活,经济关系和社会交往中吸取道德思想,形成自己的善恶、是非等道德观念,产生好恶、爱憎等情感,养成一定的行为习惯。这就是说,家庭和社会环境的影响,对儿童、青少年学生早期思想、品德的发展尤有潜移默化的巨大作用;其中,家庭影响更为显著,在不同阶级、阶层的家庭中成长起来的儿童,他们的品德是有所不同的。另一方面,儿童上学以后,他们作为学生,在学校教育引导下,开始转向主要是从一定社会,阶级的思想政治观点和道德规范中吸取精神营养,有目的地进行德育活动,日益自觉地发展自己的品德,提高自我修养的能力。由于学校教育是一种有目的,有组织的自觉能动的力量,在一般情况下它能调控家庭和社会环境对学生的影响,从一定意义上说,在学生的品德发展中起主导作用,决定着他们的发展方向。

但是,青少年学生在吸取社会和教育影响的活动中,不仅是被影响、被教育的对象,而且是能动地吸取环境和教育影响的主体。因为他们逐渐有自己的生活经验,价值观念和思想倾向。他们对作用于自身的家庭、社会环境和教育的影响吸取和反应,都有自己的判断和选择。在德育的实践活动中,学生是能动吸取教育影响的。

2.道德实践活动是促进社会的道德需求转化为学生自身品德的基础。怎样才能使外部的教育影响转化为学生的内在品德呢?从根本上说,这个转化只能在学生与外在社会相互作用的活动中实现。道德实践活动是促进德育影响转化为学生品德的基础。符合教育目的和青少年特点的各种教育实践活动和学生在实践活动中的角色地位的需要、兴趣、爱好与追求,因而他们在完成学习、工作、劳动任务和进行社会交往与协作的过程中,一方面践履社会、集体或教师提出的道德规范与要求;另一方面自身也会产生遵守道德规范,评价和调节人际关系及个人行为的需要。这样,学生在这种实践活动中,便将形成相应的品德,发展一定的道德能力。学生在道德形成过程中要完成由知到信,从信到行的两次转变,道德实践环节必不可少。针对我国道德教育之时弊,变“灌输式”为“参与式”道德实践显得尤为迫切。

[收稿日期]1999—09—05

[1]戚万学.冲突与整合——20世纪西方道德教育理论[M].济南:山东教育出版社,1995.

[2]瞿葆奎.教育与人的发展[A].教育学文集[C].北京:人民教育出版社,1989.

单向范文篇4

1单向交通的阐述

单向交通指的是道路上行驶车辆只能按照一个方向来驾驶,又叫单向通行或者单行线、单行道。如果交通组织中多条街道都是单向通行的,那么这些街道相互衔接自称体系,就成单向通行体系。单向交通在城市道路交通系统中大大缓解了交通拥堵,充分利用了现状路网的组织结构形式,避免了城市路网中偏窄的街道双向通行带来的压力,是一种行之有效的交通管制措施。

2单向交通的类别

单向交通可以分为:(1)定时单向交通。这是指在规定的某一时间段内只允许车辆单方向行驶,其余时间段才可双向行驶。比如个别街道在早晚高峰时段形成的“潮汐”交通流,可分别在早高峰和晚高峰分时间段进行交通管制;再比如在某个演出或会议期间,场馆周边道路可根据实际通行需要限时进行单向交通管制,便于大型集会车辆的集中疏散。(2)可逆单向交通。意思是指在道路上的车辆在一部分时间里是按照一个方向行驶,但在另一个时间段里只可以按照相反的方向进行行驶的,这种可逆的交通控制措施主要用在流量具有不均匀性的道路上。(3)固定单向交通。某条道路上所有的车道在全部时间里,各种机动车辆只可以沿规定方向行驶,这种单行线主要用于交通拥堵严重的棋盘式格局的路网中。(4)定车种单向交通。道路上的某一种车辆可以双向行驶,其它车辆只允许单向行驶。例如:有的小型汽车可以双向行驶,但是大客车、公交车只可以单向行驶等等。

3单向交通的优缺点

因为单向交通是按照一定方向行车,减少了对面行车的干扰和冲突,在改善城市路网交通功能中具备了以下优点:合理的简化了道路交叉通组织,大大提高了路口的通行能力;有效的减少了路口内的冲突点,缩短信号控制时间,减少路口行车延误,行车更加安全;驾驶员通过单行道路口时行车更顺畅,同时也避免了行人过路时的“左顾右盼”;在路段上提高了车辆行驶速度,在交叉口处提高了通行能力;在道路网的区域交通管理上,便于交通信号的线控制,可以通过合理的信号配时达到车辆在路段上畅通无阻的通行,尤其在智能化交通系统中,针对早晚高峰不同的拥堵情况,调整信号周期,最大限度的增大通行能力;对现有一些窄路可以充分的利用,快速分流主干路的车辆;在一些等级相对较低的道路上,单侧可施划临时停车位,便于周边公建和小区的交通出行,减少乱停乱放几率。单向交通的主要缺点是:有时从出发地到目的地需要绕行,这样就增加了车辆行驶距离,变相增加了与其相交道路的交通量,同时出行距离的增加,加大了汽车尾气排放量及耗油量,不够经济并且加剧了环境污染;单向交通在公交线路站点布置上的缺点尤为突出,同一站点位置相距较远,乘客上下车增加了步行距离,不熟悉周边环境的人更容易迷路,体现不出人性化设计;单行线的临时改动,也会使驾驶员不习惯,增加违章几率;对于急救、公安、消防车辆出行是一个难题;增加了单向管制交通公用设施的建设管理成本。

4单向交通实施所需要的条件

既然是要实施这一措施,那就必须做到从实际出发,前期要做好认真的分析调查,决策要谨慎,本文列出了一系列条件。(1)棋盘型的道路网结构。这种路网结构形式最适合组织单向道路交通系统,可以由相邻两条平行道路配对联合组织在一起,也可以把部分道路都组织成单向的交通网络,但是道路网的密度要大一点,道路最小间距要在300m左右。(2)具有相同的起点或者是终点的还要这两条路的宽度都差不多的两条平行道路。他们之间的距离最好在300m以内。(3)如果有两条平行的道路,其中一条交通比较拥挤,另一条交通量相对较少,就把行车较少那条路改成单行路,使这条路的交通量增加,来减轻与之平行道路的交通负荷。(4)路网密度比较大但宽度不足的旧路可以局部改造成单行交通系统。例如:路的宽度小于10m但流量比要大于1.2的道路,路的宽度小于12m流量比要大于2的道路,道路的宽度不足以同时设置人行道和车道的小路等等。(5)具有很明显的早晚车流量高峰的街道,其宽度不满足3车道的可改造为单行路。(6)有五条或者五条以上的道路相交时,交叉口处交通组织复杂,交通信号很难控制的,局部次干路可改为单向车道。(7)城市的某一个区域的几条街道总因为机动车的占道问题而引起拥堵的,可以将一些次干道或者支路设为单行路,路边并辅助划线作为临时停车用地。(8)在单向通行实施前后,交通管理部门需进行必要的宣传,以方便群众能及时了解和更改以往行车路线,真正的达到便民、利民的目的。

5单向交通设置的程序

(1)要对交通状况做前期调查和分析,确定路网中拟实施单向交通的范围。(2)交通调查内容包括拟实施区域交通流向情况,对道路的长度、宽度、坡度以及道路间距均应掌握。(3)对现有公交线路和站点、停车区做好设计和规划,以满足广大市民的出行要求。(4)对现有的单向线路进行交通状况评价,路网中交叉口的饱和度水平和路段通行的服务水平是评价的主要指标,便于交通管理部门分析和总结经验,为将来城市路网扩容发展提供依据。

单向范文篇5

关键词:浮雕加工;数控加工技术应用;路径规划

经济社会飞速发展,数控铣床、CAXA制造工程师等自动编程软件的出现使数控加工浮雕成为可能,为满足日益增长的浮雕产品需求开辟一条新路[1-2]。数控切削加工刀具运动轨迹优化是发挥数控加工设备生产效率的有效途径。在路径规划方面,应用于刀具轨迹的拓扑结构一般有环切与行切,而行切走刀模式又分为单向进给模式与往复进给模式[3]。本文以实验为依托,对篆刻石料平面加工的路径规划进行研究。

1实验器材与方法

1.1实验器材。实验选择的加工毛坯石料为莫氏硬度2-4度的篆刻石料;采用CAXA制造工程师数控加工编程软件进行代码生成。该软件为CAD/CAM一体化设计,可生成加工路径,实体仿真出加工效果,自动生成加工复杂曲面所需的加工代码,也有可对复杂曲面加工代码进行逆向读取,检验自动生成的加工代码是否出现错误的功能;其运行环境是Windows[4];加工设备选择高精度小型台式数控金属加工铣床SW-180M进行加工。其主要性能参数:(1)主轴最高转速:正转:2000rpm,反转:1000rpm;(2)进给速率:5-1517mm/min;(3)快速移动速度:1540mm/min;(4)最大加工范围:x轴方向100mm,y轴方向80mm,z轴方向60mm。1.2实验方法。为检验加工路径对加工效率和加工精度的影响,本课题选用较为苛刻的加工参数,以便能使加工结果有明显的优劣区分度。加工参数设定如下:刀距为0.1mm;切削速率为1500mm/m;深度为1mm;层数为3。其它参数设定如下:加工精度设置为0.01mm,最小步距设置为0.5慢速下刀速度,切入与切出速度均设定位x轴向进给速率的百分之75,退刀速度与切削速度相同。为提高加工质量与加工效率,主轴转速设定为所用设备的最大转速2000R/m,考虑到加工的垂直方向范围在0.8mm以内,为减少刀具控行程,提高加工效率,安全高度设置为2,慢速下/退刀高度设置为1。刀具为雕刻用硬质合金铣刀,具体参数如下:刀杆直径3.175mm,刀具锥角7.5度,杆长45mm,刃长10mm。刀尖宽0.2mm。依照以上设定的参数换用环切进给加工、往复进给平行加工、单向进给平行加工三种不同的加工路径进行加工。记录加工过程所需时间,测量加工成品的粗糙度,和与原图的对比度相似度。然后两两对比选出最优的加工路径。

2实验结果与对比分析

将待加工原图经过图片处理后利用CAXA生成加工代码。按环切进给、平行单向进给、平行往复进给进行加工,每种进给方式进行20次加工实验,将每组实验结果求平均值并进行对比分析。2.1环切进给加工与平行单向进给加工对比分析。对环切进给加工与平行单向进给加工结果测量和统计如表1。对这两种刀具路径的加工时间、表面粗糙度、与原图对比相似度进行比较可以看出:环切进给加工与平行单向进给加工相比表面粗糙度无较大差别;加工效率方面,环切进给加工明显优于平行单向进给加工;而与原图对比相似度方面,平行单向进给加工明显优于环切进给加工。2.2平行往复进给加工与平行单向进给加工对比分析。对平行往复进给加工与平行单向进给加工结果测量和统计如表2。对这两种具路径加工时间、表面粗糙度、与原图对比相似度进行比较可以看出:平行单向进给加工与平行往复进给加工相比表面粗糙度无较大差别;加工效率方面,平行往复进给加工明显优于平行单向进给加工;而与原图对比相似度方面,平行单向进给加工与平行往复进给加工无明显差别。2.3环切进给加工与平行往复进给加工对比分析。对环切进给加工与平行往复进给加工结果测量和统计如表3。对这两种具路径加工时间、表面粗糙度、与原图对比相似度进行比较可以看出:环切进给加工与平行往复进给加工相比表面粗糙度无较大差别;加工效率方面,环切进给加工与平行往复进给加工相比无较大差别;而与原图对比相似度方面,平行往复进给加工明显优于环切进给加工。

3结语

单向范文篇6

关键词:智能数字控制器;液压站;防冻装置;设计

随着煤矿行业的发展,对液压系统的可靠性、节能、控制自动化要求越来越高,而对于矿山设备发展,趋于大吨位、多设备协调、精准的自动化控制[1]。目前在一些比较寒冷地区,地面汽车装车闸门在温度较低的时候,闸门口和闸门溜煤面会结冰,导致煤堆积在闸门口处,严重影响装煤效果,为此而研发出智能防冻闸门,笔者以延安禾草沟煤矿为例,采用电液控制的智能防冻闸门液压系统设计,对中小型煤矿应用及推广奠定基础,为后续煤矿智能防冻闸门的设计提供一种设计思路。

1液压系统设计

1.1工作原理

智能防冻闸门的液压系统的动力源是由电机和齿轮泵泵联接组成,油泵与电磁溢流阀和电磁换向阀形成主回路,控制闸门开关,由双向节流阀控制速度,不工作时处于卸荷状态;油泵与电磁单向阀和副油箱,温度传感器,智能控制器形成防冻控制,副油箱安装在闸门背面,以闸门背面当副油箱的一个面,油温可直接传递到闸门内部,有效防止闸门结冰,通过电磁单向阀向副油箱注油,通过温度传感器和智能数字控制器控制油温始终在设定温度范围内。

1.2液压系统组成

电液控制的智能防冻闸门,包括:油箱、吸油过滤器、齿轮泵、电机、联轴器、压力表、双向节流阀、节流截止阀、单向阀、回油过滤器、空气滤清器、2个液位液温计、电磁换向阀、电磁溢流阀、电磁单向阀、智能数字控制器、温度传感器、加热器、副油箱。

2智能防冻闸门液压系统具体实施过程

由图1液压原理图可以看出,吸油过滤器(12)中的滤网是连接油箱(17),而我们的油口是连接齿轮泵(2)的进油口,齿轮泵(2)的出油口直接连接单向阀(19)的进油口,接下来单向阀(19)出油口是直接连接阀块(20)的P口,阀块(20)上端叠加电磁溢流阀(8)和双向节流阀(11)电磁换向阀(9),阀块(20)压力油口接油缸,阀块(20)T口接回油过滤器(14),回油过滤器(14)和空气滤清器(13)安装在油箱(17)面板上,阀块(20)M口接节流截止阀(6)节流截止阀(6)接压力表(7),1个液位液温计(1)安装在油箱(17)侧面。图1液压系统工作原理单向阀(19)出油口同时接电磁单向阀(2)进油口,电磁单向阀(2)出油口接副油箱(10),温度传感器(16)、加热器(15)和1个液位液温计(1)安装在副油箱(10)上,温度传感器(16)接智能数字控制器(18),智能数字控制器(18)接加热器(15)。按照传动方式来看,电机的能量通过联轴器传递给泵,只要启动电机就可以给整个液压系统提供相应的动力,则压力油通过吸油过滤器(12)给液压系统供油,系统的压力和保护系统是由电磁溢流阀(8)提供,为系统最高压力;电磁换向阀(9)和双向节流阀(11)控制闸门开关及其速度;电磁单向阀(2)配合泵(3)控制副油箱(10)注油。设定智能控制器(18)温度范围,通过温度传感器(16)控制智能数字控制器(18)去控制加热器(15)的开启和关闭。

3液压系统创新点

(1)简化液压系统设计和安装、便于检修和故障处理;(2)智能数字控制器比传统的控制器显示更直观,操作使用过程中更智能,更可靠。

4结论

综上分析和探讨表明,笔者主要运用电液控制技术研制防冻闸门液压系统,是实际应用中性价比很高的设计方案,智能、可靠,操作简单,节省人力,提高效率;主要适用于严寒地区地面汽车装车闸门的防冻问题,在中小型煤矿具有良好的应用前景,给智能防冻闸门液压系统设计提供一种设计思路,对于严寒地区汽车装车的工作过程有一定的借鉴意义。

参考文献

[1]李荣丽.基于智能自动化锁罐摇台液压系统设计[J].液压气动与密封,2019,(9):5-7.

[2]王斌,等.机载设备中的数字智能电源应用[J].航空电子技术,2020,(3).

[3]李荣丽.基于煤矿专用设备试验站液压装置系统设计[J].液压气动与密封,2020,(10):25-27.

[4]刘伟.发动机-液压系统极限载荷控制流量调节特性[J].机床与液压,2019,(14):84-87.

[5]李云龙,等.一种阀冷系统室外换热设备防冻棚电动卷闸门自动控制方法[J].自动化应用,2018,(7):84-87.

[6]田文和,钟向梅.浅析解放村水库溢洪道闸门冬季防冻除冰方法[J].甘肃水利水电技术,2018,(1):59-60.

[7]高建伟.浅谈克孜尔水库溢洪道闸门冬季破冰防冻[J].城市地理,2015,(24).

[8]刘登海.电加热融冰法在新疆某水库闸门防冻中的应用[J].水利水电技术,2014,(6):96-97.

单向范文篇7

关键词气幕局部洁净室数值模拟污染浓度

1前言

目前洁净室净化方式主要有两种,即全面净化方式和局部净化方式。研究表明,局部净化方式以其相对较少的造价和运行操作较简单等特点,日益受到人们的青睐。但局部洁净室会产生因洁净气流引射周围空气而产生沿程收缩,造成洁净区面积减少。为解决这个问题,人们通常采取各种围挡方式。本课题就采取在高效过滤器两侧加两道条形气幕,用较高流速的气幕射流进行围挡。在国外目前已有较成熟的产品,而我国在这方面的研究还很不足。根据笔者所查资料,除建科院空调所进行过水模型试验外,尚未发现较系统的理论研究和相关产品出现。因此希望通过本文分析洁净区的流动特性和污染物分布规律,为该方式的局部洁净室的设计研究和开发作初步的前期探索。

2本文的研究方法及主要工作

因为洁净室的换气次数较大,且气流组织基本可视为强制对流流型,所以本文的计算模型可采用标准的高雷诺数k-ε二方程模型。

(1)

(2)

为了简化计算,对洁净室的实际条件进行了如下假设:

室内气流流动为稳态流动,室内气流不可压缩流体,物性为常数,忽略质量力;

室内无内热源,围护结构绝热,对于洁净室来说,可假设为无温差送风,而且将室内温度场视为均匀温度场;

忽略污染粒子的质量,并假定它是被动量对气流无作用,室内污染源的发尘速率恒定。

靠近壁面处采用压力壁面函数。离散方法采用有限差分法。在划分网格时,使用交错网格,且在气幕风口号上方设置不均匀风格。在方程组求解时,对耦合方程组使用SIMPLE算法,单个方程组使用ADI逐行迭代法。

本文需要回答以下几个问题:主流区内能否形成单向流型;影响单向流的主要因素是什么;在多大的主送风速和气幕风速

下,能形成流型较好的单向流场;气幕保护下,可供使用的主洁净区宽度是多少;影响气幕隔断效率的物理量是舒适;在多大的气幕风速和口宽下,气幕的隔断效果最好(即内外区的浓度比最小)。

3算例设计

如图1,通过改变室内主流区送风速度W0、空气幕的送风速度W以及气幕的宽度L0,取了如图几种截面,对洁净室主洁净区有效空间的流场及浓度场进行模拟,并结合理论分析与前人有关实验实测资料对模拟结果进行对比分析。

4洁净室流场的分析

下述典型流场示意图说明,整个洁净室内流场并不均匀,而只能局部区域满足单向流要求。通过大量算例的模拟,可以初步得出如下结论:

高效过滤器下方的主洁净区流场与全顶棚送风两侧下侧回风方式的流场有相似之处,主洁净区气流流线不交叉,可形成近似单向流。沿Y轴方向工作区流场可视为二维流场。

所有算例的X-Z剖析面图,气幕送风口处出口风速最大,随着高度降低,速度逐渐衰减。从不同高度横截面速度分布图也可看出工作区高度上,同一截面速度分布呈鞍型分布,两个气幕送风口下方是两个峰值,主洁净区速度呈平台,而回风口高度上同一截面速度分布却正相反,四周靠近墙壁和回风口处速度是峰值,中央速度则较低。说明射流在工作区高度上确有一定的隔断作用,但不能象文献[1]中所述可以在地面上形成遮断点。

由于射流的卷吸作用,可以看出气幕射流向两侧扩张,且向外侧扩张角显著。主洁净风边缘随高度下降略向外扩张,笔者变化主送风和气幕风速度均未见收缩腰部。

(a)高度为1.37的横断面速度分布图;(b)高度为0.4的横断面速度分布图;

从流场图虽然可以定性说明,却不能准确判别单向流型优劣。下面我们将从单向流三要素进行分析讨论:截面风速,气流速度的不均匀度和流线的平行度。

4.1截面风速

本文将以洁净厂房设计规范GBJ73-84的规定:截面平均速度不小于0.25m/s为准,同时也考虑新修订的规范GB50073(送审稿)0.2m/s的新规定。分别变化主送风速度,不同气幕风速和气幕口宽时,通过分析主洁净区截面的平均速度曲线,结果表明:

主流区截面平均速度曲线下凹,且随机射流距离递减,符合流体力学中平面射流断面速度的二次方分布规律。

影响截平均速度、主洁净区工作面高度的主要因素不是气幕风速和口宽,而是主送风速度。

各曲线在一定高度上满足单向流截面平均速度不小于0.25m/s的要求,且满足这一要求的截面高度随主送风速度增大而降低。例如主送风速0.3m/s时最低为1.7m;0.33m/s时最低为0.85m;0.35m/s时最低为0.65m。如果按GBJ73-84规定工作区高度截面速度不小于0.25m/s推算,则主送风速度就大于0.33m/s。这也符合平时设计的惯例。

若仅需满足GB50073(送审稿)的规定,则主送风速度降为0.3m/s也是可以允许的。新规范在不改变单向流流型的前提下既可降低工作台高度,又大大降低主送风速和风量,有利于节约运行费用。

4.2气流速度不均匀度

气流速度不均匀度可按下式定义:

风速不均匀度=(3)

式中:VX--工作区各点速度;

Vpj--工作区平均流速。

气流速度不均匀度的绝对值越大,说明气流速度分布越不均匀,容易产生局部涡流。美国FS209B规定:单向流洁净室的气流速度不均匀度应在±20%之内。虽然自FS209C以后删除了此项要求,但笔者认为就本课题而言,气流速度不均匀度绝对值的大小和分布仍有意义,有利于搞清楚由于气幕风与主洁净风流层之间卷吸交换对主洁净区面积及气流不均匀度可能产生的影响。这里不考虑实际运行中高效过滤器本身造成的出风不均匀性影响,仍假设出风均匀,按FS209B的苛刻规定给出各高度截面不均匀度±20%内的分布。综合对比表明:

主洁净区0.8m工作区高度内均能满足单向流的条件,但能满足不均匀度在±20%内的区域面积平均减少了9%,最大到12%。

气幕风口下方区域速度梯度大,不能满足单向流。没有回风口的近壁区域不均匀度有随高度降低而增大,随主送风速度增大而减小。因此在实际布置工作台时,工作台两端距没有回风口的两侧墙应至少0.6~0.8m远。

综合各算例,主送风速度与气幕风速对不均匀度的作用有所不同。当主送风速度相同时,气幕风速(或宽度)对均匀度区域面积影响不大。而当主送风速度增大时,可满足不均匀度在±20%内的区域宽度增大。

分析其原因,不均匀度主要是由于气幕射流与主洁净风间速度差造成的,两种气流风速作用相反,增大气幕风速会加大卷吸作用,破坏单向流场的均匀,但影响范围有限。高效过滤器的抗干扰能力很大,增大主洁净风则使得这种抗菌素干扰能力增强,有利于减小不均匀度。下表为适用于各种主送风速下,满足不均匀度在±20%内的界线距气幕口内边缘向内侧投影响距离。

同时还可计算出当高效过滤器主洁净风口宽2.0m时,各种气幕保护下满足不均匀度条件的单向流场宽度如下表。

-

4.3流线的平行度

主洁净区流线的平行度可认为是洁净室内紊流渐变由非均匀流向均匀流趋近的一种程度,是衡量单向流的一个根本要素。描述流线平行度的方法有多种,本文将满足(1)流线倾角大于65°;(2)相邻流线夹角小于5~8°,见文献[2]。同时考虑主送风速度、气幕风卷吸对单向流场的影响。模拟可以看出气幕风口下一定高度,卷吸作用强烈,幕风口下射流流层间切向力很大。通过分析可知:

随高度降低,可满足单向流平行度条件的流场宽度减少,其边界可认为是满足平行度条件的单向流场的边界,且随气幕宽度和风速变化不大。例如0.8m高处,单向流场宽度约为1.3m;1.1m高处,单向流场宽度约为1.8m。

随高度降低,流线夹角数值变化越快。而密集区正好落在涡流三角区中。对同一高度等值线随气幕宽度和风速变化却不大。这说明满足平行条件的单向流场的高度基本不随气幕宽度和风速变化。通过对比还发现,当主送风速度增大时,对满足平行度条件的截面高度影响也不大。

另外根据洁净厂房设计手册规定,计算出不同气幕宽度和主风速时所允许气幕风与主送风的最大送风风速比,如下表。

综合单向流的条件,本文推荐送风风速比范围:75mm气幕时比为7~10;100mm气幕时比为8~5;150mm气幕时为6~4;200mm气幕时为5~3.5。

4.4工作台对静态流场的影响

本文对洁净室内通常采用的板式工作台和台式工作台的流场进行模拟和分析。这里给出了有工作台时洁净室流场二维图,从图中可看出障碍物对整个流场影响不大,只是从局部流场看,平板挡住了上部直接来流,改变了四周和下游气流流型,与空态不同,平板下流的流速也比空态时低许多,气幕射流存在向内卷吸收缩趋势。可以推测与全顶棚送风方式相比,本文的洁净方式更不宜采用此类平板工作台,而采用台式工作台时情况有所改善。

图7不同工作台局部流场比较

1|2|3

5洁净室浓度场的分析

5.1浓度场的分布特点

模拟中将点污染源按所处位置分为两类:按横向分为主洁净区内澎湃和环境尘源;按高度分为工作区高度尘源的非工作区高度尘源。采用散发率2.5×104粒/s的点污染源,这与一般洁净室设计规定在人穿着洁净服剧烈活动时,全身散尘率为5.6×105粒/min相比还是比较安全。从模拟结果可以看出:

污染场是沿流线分布的,近似看成是二维分布场。

主洁净区内尘源相同位置时所产生的污染场主要随主送风风速发生变化。主送风风速增大,污染场浓度略有降低。位置不同时,例如当污染源靠近洁净室中线,高浓度都集中于污染源下风侧,工作面以上扩散很小,不影响工作区洁净度。

当尘源在主洁净区内时,气幕宽度和风速对该尘源的污染场基本无作用。而当环境尘源位于工作区高度时,对风速相同的宽口气幕比窗口气幕隔断效果显著。

污染源的位置对局部洁净室浓度场有一定关系。无论采取哪种气幕,局部洁净室都能达到千级以上洁净度。需要指出,气幕宽度和风速对主洁净区内尘源的污染场无影响,而主要对环境尘源产生污染场起作用。

5.2气幕风速及口宽对污染场的影响

为了更好的说明问题,考虑污染场最不利情况,选择将面污染源(散尘率2.5×104粒/秒,面积为0.4m×1.8m)放在送风口两侧的屋顶上,同时也减少面污染源对流型的影响。气幕风速及口宽对环境尘源产生污染场的影响应从两方面说明:一是环境浓度场随气幕风速及口宽的变化规律;二是环境尘源的粒子空过气幕隔断在主洁净区的分布情况。这两方面是统一的,都可以揭示不同气幕的隔断作用,并最终归结为计算洁净区面积。从实际意义讲,第二方面是将研究的重点。通过分析可得如下结

气幕射流的下方等值线变化剧烈,在这个宽度内等值线基本都是竖直的,而在高度1m左右处发生偏转。回风口区和上部的涡流区等值线分布密集,说明这两个区域浓度变化较大。

相同气幕宽度时,工作区高度内环境浓度随气幕送风速度的增大而降低;同样气幕风速相同时,环境浓度也会随气幕宽度的增大而降低。其原因是风量增大,洁净气流的稀释作用增强。

不同气幕风速及口宽产生的隔断作用也不同,这表现在气幕保护下的内侧主洁净区等浓度线随气幕送风速度及口宽的增大向外移,洁净度较高的区域面积增大。上面给出数值模拟与实测的内外区浓度比图,实测图引自文献[1]。对比也可发现:在一定气幕风速范围内,内外区浓度比下降明显;气幕风口变宽时这种趋势就很小了。当气幕宽度达到150~200m时,单纯增加气幕风速已无法降低洁净区浓度。这说明气幕隔断作用不仅只与风速有关。根据流体力学的射流理论,射流在运动过程中各断面的动量保持守恒。即

(4)

式中:M--气幕射流总动量,N·s;

F--气幕射流流力,N;

--分别为气幕射流的出口流速,某断面的平均流速,射流末端平均流速,m/s;

--分别为气幕射流的出口流量,断面的流量,射流末端流量,m3/s。

任意断面流量可通过平面射流公式计算:

(5)

注:上述公式的可用性是根据得以验证的。

式中a=0.11,X为极距,f为房间面积。

因此可以认为:随射流力的增大,内外区浓度比降低。宽口低速气幕比窗口高速气幕隔断效果好的原因是前者的射流力较

大。另外本文还设计了气幕射流力相等的箱例,给出不同气幕口宽和风速时的情况,

参考文献

1许钟麟,空气洁净技术原理,中国建筑工业出版社,1989:253~260

单向范文篇8

关键词:碳纤维单向布加固砼技术应用

一、概述

碳纤维单向布具有高强度、高弹性模量和耐久性好等优点。应用专用的树脂和碳纤维布,按设计要求粘贴于砼表面,从而达到结构物加固补强效果。通过对梁、板、柱等进行加固前后大量对比试验,力学性能显著得到提高,据试验研究统计粘贴一层碳纤维单向布的梁板,其抗弯性能可提高5~8%。此技术与其他粘钢、喷射砼等加固技术相比,具有自重小、施工简便、施工周期短和耐久性好等特点。

美国、日本等国于二十世纪八十年代开始进行实验研究,目前已经大量使用此技术。据有关资料统计,仅日本1997年用于加固修复的碳纤维布使用量就达70万m2。我国近两年来,科研单位和院校在这方面的研究和应用做了大量工作,生产出一系列的碳纤维复合材料,使工程降低了费用,同时也取得了较成熟的设计方法和施工经验,为广泛推广该技术创造了有利条件。

二、立交桥改建工程设计简介

健翔立交桥位于北京的北四环路与八达岭高速路相交处,于1998年建成。桥梁上部结构为6跨、L=18m预应力砼简支梁。中央设隔离带,两侧为双向机动车道,两外侧为非机动车道,全宽55m。随着城市交通量的增长,立交桥现有的宽度已不能满足交通量的需要,为确保四环路成为城市快速路,需将现况桥梁向南、北两侧拓宽至72m,将现两外侧的非机动车桥改建为辅路桥,并新建非机动车桥。现况桥上部结构主梁和中墩盖梁,对应机动车道部分的荷载均按汽车—超20级、挂车—120设计,而对应非机动车道的上部结构主梁和中墩盖梁荷载均按汽车—15级、挂车—80进行设计,并且改建为辅路桥后要求荷载均为汽车—超20级、挂车—120。现非机动车桥的主梁拆除更换,但各中墩盖梁的机动车和非机动车中间未断开,为三跨一联的变截面普通钢筋砼连续结构。

经反复核算比较,为尽量减小盖梁正负弯矩区的补强加固工作量,一方面采用了减轻桥梁自重措施,将砼桥面改为轻质(容重为19KN/m3)砼桥面,另一方面加宽中墩盖梁下墩柱宽度,盖梁的正负弯矩及剪力均相应减小,这样对应机动车部分盖梁的现钢筋配置可满足设计要求,而对应辅路(现非机动车桥)部分盖梁按现配筋其应力与设计要求相差10~15%。为节省工程投资,且根据现四环路交通不允许中断的情况,经有关部门批准,确定将全桥的5排中墩盖梁的20个正负弯矩区进行补强加固处理,全桥盖梁加固面积395m2,其具体加固位置见图。

三、加固方案和材料的选定

1加固方案的选定

各中墩盖梁原设计为隐形盖梁给加固工作带来较大的困难,最早提出采用喷射钢纤维砼和外包钢板的加固方案,因主梁梁端在跨间处距盖梁外侧面仅5cm,经计算比较与施工空间的限制上述两方案可行性较小,最后确定选用碳纤维复合材料进行补强加固。碳纤维布的极限抗拉强度高于普通钢筋的10倍以上,而弹性模量也与钢筋相近,较适合于钢筋砼结构的补强加固工程。另外施工简便,适用于要求施工周期短的加固工程。

2材料的选定

近二、三年来,我国引进了美国、日本生产的碳纤维复合材料,进行了一些工程的加固,并取得了较好效益,但费用高影响推广应用。近期由于国产化系列的碳纤维复合材料的出现,为该工程材料的选用奠定了基础。经比较采用北京铁华大众科技发展有限公司的碳纤维布和配套树脂,其中碳纤维布采用的是国外进口优质丝,质量可靠稳定,费用较低。产品通过部级质检部门的严格检验,各项性能指标已达到国外同类产品的水平。下面是碳纤维单向布和配套树脂的规格及与日本同类产品(日铁系列指标)性能对比结果(见表1~5)。

碳纤维单向布性能对比表2

碳纤维单向布的规格表1

CFC日铁FTS测试方法

牌号单位面积碳纤维布的质量g/m2拉伸强度MPa3730

3930

40503400非标

CFC20200±10拉伸模量GPa235230非标

CFC25250±10抗剪强度MPa114非标

CFC—30300±10粘结强度MPa256JISK5400

注:用于加固补强

表面处理树脂性能对比表3

SE日铁FP—NS方法

粘结强度MPa2.22.9JISK5400

注:用于被加固砼结构的表面处理

修平树脂性能对比表4

浸渍树脂性能对比表5

IE日铁FE-E3P方法

RE日铁FE—2方法拉伸强度MPa57.529JISK7113

压缩强度MPa7634JISK7208拉伸模量GPa93.139JISK7203

抗剪强度MPa14.39.8JISK6850抗剪强度MPa85.1JISK7208

粘结强度MPa2.12JISK5400粘结强度MPa15.59.8JISK6850

注:用于砼结构表面修平注:用于碳纤维布的粘贴、浸渍,使其与砼结合成为一个牢固整体

通过采用上述碳纤维复合材料对钢筋梁、板和柱等构件进行补强加固前、后不同类型的力学性能试验研究,以及对施工环境条件、施工工艺的防护层的探讨和研究,并经过反复的实验与检验证实产品质量稳定、优良,并在航天、航空和军事方面得到应用,现以批量生产。

四、施工工艺

为确保受弯钢筋盖梁结构的原受力钢筋与加固碳纤维能够同步工作,应该尽量缩短原盖梁钢筋与碳纤维的应力应变的差值,盖梁加固时需考虑卸载措施,这样可推迟将原盖梁结构的钢筋受力转给碳纤维的时间,积极地改善盖梁结构,并使得破坏时原钢筋和碳纤维各自进入极限状态,盖梁的总体强度显著得到提高。盖梁加固时卸载措施:拆除原荷载标准低的主梁→碳纤维布粘贴加固→安装新标准荷载主梁。

加固施工工艺

1对被加固砼表面作打磨处理,除去风化层,露出新茬,清除灰尘,保持清洁。

2将表面处理树脂均匀涂刷在待施工的界面上,不得有遗漏处。

3待表面树脂不粘手时,用修平树脂找平基面,做到基面平整无凹陷处。

4待修平树脂不粘手已基本固化后,即可将浸渍树脂均匀涂刷在上面,厚度约3~5mm,不得有过厚、过薄或有遗漏处。

5将碳纤维单向布展开、拉紧,平铺在涂有浸渍树脂的基面上,再用专用工具反复滚压,排除单向布与浸渍树脂间的空气,使单向布完全浸渍于树脂之中,要做到碳纤维单向布平、直,中间无空穴、无气泡。

加固位置图

6第二层及以后单向布的铺设与第4、5二项的操作及要求相同。

7在铺设滚压最后一层单向布后,应做一次最后的压平、整理,并再涂浸渍树脂,厚度约1~2mm。

单向范文篇9

[关键词]电梯;通风设计

1技术背景

电梯轿厢作为电梯运送乘客的主要部件,其坚固性、可靠性直接关系到乘客安全和乘坐舒适度。电梯轿厢关门时除留有的必要通风孔外,形成了一种相对密封的结构。由于其内部空气流通量小,人在其中有明显的闷热感和不适感,所以通常设计有强制通风设备解决此问题。但目前常用的轿厢强制通风设备噪音大,舒适性差,特别是在轿厢乘员多、空气对流差、强制通风设备未运行等情况下,轿内空气质量及含氧量会变差,给乘客带来明显不适感。如果有人在电梯中携带有异味物品,在轿箱内吸烟等情况,电梯轿厢中产生的异味及不洁空气久久不能散去。在发生电梯故障,长时间困人等极端情况下,甚至可能造成轿内人员缺氧窒息,严重影响到公共场所环境和人身安全。

2设计思路与结构形式

针对上述存在问题,本文提出了一种靠轿厢自然通风且无噪音的可靠性电梯通风系统设计方案。通过对电梯轿厢进行适当改造设计,利用电梯上下运行时空气流动特点,强制增加进入轿厢内空气量,同步置换出轿厢内污浊空气,起到了有效改善轿内空气质量、增加空气含氧量的效果,提高了电梯乘坐舒适性和使用安全性。本设计结构形式主要由轿厢通风管4、通风单向阀(6、7)、限位螺母5、轿壁百叶窗(2、3)、通气孔8等组成,其具体结构形式见上图。其中,轿厢通风管4分别位于电梯轿厢1的四角处,从电梯轿厢1的顶部竖直贯穿至电梯轿厢1的底部,利用上下限位螺母与电梯轿厢上下连接,在轿厢通风管4的管壁上开有若干通风孔8。轿厢通风管4的形状、尺寸及材质可根据电梯轿厢结构形式、内部材料、装饰效果及通风效果灵活选择和调整,例如采用圆弧状、三角形等形式设计。4个轿厢通风管分别在轿厢上下部位置各设置一个通风单向阀(6、7)。其中,第一单向阀6连通设置在所述轿厢通风管4的顶端,且其气流方向为从上至下。第二单向阀7连通设置在轿厢通风管4的底端,且其气流方向为从下至上。通风单向阀的设计应充分考虑到空气气流能使该阀轻易导通因素。在电梯轿厢1侧壁上部左右两侧以轿壁百叶窗(2、3)形式开设两处通风孔,其位置宜设置在轿厢上部且开孔尺寸应符合《电梯制造与安装验收规范》(GB7588-2003)有关要求,能有效防止人员通过该孔危及电梯运行安全。第一轿壁百叶窗2的叶片呈倾斜设置,其叶片靠近电梯轿厢1内部的一端高于其另一端,第二百叶窗3其叶片靠近电梯轿厢1内部的一端低于其另一端。在气温较低或风扇等强制通风设备开启状态下,该百叶窗可手动关闭,增加轿厢密封性。限位螺母5位于轿厢上下外平面处,起到固定及调整通风管位置的作用。如电梯轿厢采用一体化设计,可取消该限位螺母,将通风管直接与轿厢直接固定。

3工作原理

本设计方案工作原理巧妙利用了电梯上下运行时空气气流特点,通过单向阀单向导通,强制实现轿厢内空气置换。具体过程如下:当电梯轿厢在上升过程中,第一通风单向阀6在气流作用下向下单向导通,由于第二通风单向阀7处于封闭状态,电梯井道中气流经第一单向阀6、通气孔8以及轿壁百叶窗3进入电梯轿厢1内部,强制增加进入轿厢内新鲜空气量,利用空气对流原理通过轿壁百叶窗2置换出轿厢内污浊空气;当电梯轿厢在下降过程中,第二通风单向阀7在气流作用下向下单向导通,由于第一通风单向阀6处于封闭状态,电梯井道中气流经第二单向阀7、通气孔8以及轿壁百叶窗2进入电梯轿厢1内部,强制增加进入轿厢内空气量,利用空气对流原理通过轿壁百叶窗3置换出轿厢内污浊空气;并当电梯轿厢1处于静止状态时,由于轿壁百叶窗(2、3)始终处于开启状态,有效增大了轿厢通风面积,实现了轿厢内部与外界的有效空气对流。

4结语

单向范文篇10

关键词:碳纤维,室内空间设计,编织角度,纤维含量,拉伸性能

1试验部分

以台丽公司的T300碳纤维(拉伸强度4000MPa、密度1.80g/cm3)、JC-02型环氧树脂(拉伸强度66MPa、密度1.13g/cm3)、JC-02B型改性酸酐(粘度45MPa.s)为原料,采用真空辅助树脂传递模塑法制备了碳纤维树脂基复合材料(编织物浸润后置于烘箱中进行88℃/2h+108℃/2h+128℃/2h的固化处理并空冷至室温),包括单向编织对称铺层复合材料和二维编织对称铺层复合材料,前者的铺层数为16,后者的铺层数为8。根据GB/T1447-2005《纤维增强塑料拉伸性能试验方法》,在美国MTS-810型液压伺服万能拉伸试验机中对碳纤维增强树脂基复合材料的拉伸性能测试,试样尺寸与宏观形貌如图1所示。在加工试样时需要注意保持各组试样纹路相同,并在头端和尾端加贴长50mm、厚0.5mm的硬铝加强片,拉伸速率为3mm/min,测试温度为室温。

2结果及讨论

对单向编织对称铺层复合材料的拉伸性能进行测试,结果见表1,其中,单1、单2和单3试样分别对应于复合材料左侧、中间和右侧的试样。可见,在相同的宽度和厚度条件下,编织角度的不同会造成纤维体积分数的差异以及拉伸强度上的不同;单1试样相对单3试样的编织角降低了1º,反映在拉伸强度上则表现为拉伸强度提高1.65MPa,由于二者的纤维体积分数和编织角相差较小,造成强度差异的原因可能与固化工艺有关[3]。单2试样的最内层和最外层角度的差值高于单1和单3试样,造成纤维体积分数明显减小,拉伸强度明显降低,这主要是因为单向编织对称铺层复合材料中纤维体积分数是影响材料拉伸强度的最主要因素[4]。对二维编织对称铺层复合材料的拉伸性能进行测试,结果见表2,其中,二维1、二维2和二维3试样分别对应于复合材料左侧、中间和右侧的试样。可见,由于编织角的不同,三种复合材料的纤维体积分数和拉伸强度存在明显差异,二维1相较于二维3的最内角度降低了2º,在纤维体积分数略高的前提下,拉伸强度提高了22.52MPa,由此可见,二维编织对称铺层复合材料中编织角和纤维含量都会对复合材料的拉伸性能产生显著影响,其中,编织角的减小会使得纤维束偏向轴向排列而增强拉伸强度,而纤维含量最高也会有助于提高拉伸强度。二维2试样的最内层编织角相较于二维1和二维3分别增加5º和3º,最内层编织角都相比增加了3º,纤维体积分数分别减小3.02%和2.87%,拉伸强度分别减小30.22MPa和7.7MPa,这主要是因为二维2在编织角和纤维含量的共同作用下造成二维编织对称铺层复合材料拉伸性能的减小[5]。对单向编织对称铺层复合材料的拉伸模量进行统计分析,结果如图2所示。单1、单2和单3试样的拉伸模量分别为6.23GPa、5.49GPa和6.06GPa,可见单1试样的拉伸模量最高,其次为单3试样,而单2试样的拉伸模量最小。单1试样和单2试样的拉伸模量相差最大,差值为0.74GPa,表明单向编织对称铺层复合材料的左侧、中间和右侧试样的拉伸模量离散性较小,但是纤维体积分数和编织角都会对拉伸模量造成影响[6],且纤维体积分数的影响占主要地位,其次为编织角造成的影响。对二维编织对称铺层复合材料的拉伸模量进行统计分析,结果如图3所示。二维1、二维2和二维3试样的拉伸模量分别为5.31GPa、3.99GPa和5.06GPa,可见二维2试样的拉伸模量明显小于二维1和二维3试样,这主要是因为二维2试样的纤维体积分数明显小于其它2组试样,且编织角相较于二维1和二维3试样更大,而较大的编织角会造成纤维偏离轴向排列更加明显,从而减小了二维编织对称铺层复合材料在轴向的承载力[7]。对纤维体积分数相近的单2和二维2试样的拉伸强度和拉伸模量进行对比分析,可见,单向2试样的拉伸强度要高于二维2试样,且单向2试样的拉伸模量要高于二维2试样1.5GPa。这主要是因为单2试样的编织角相较于二维2试样减小了2º,且纤维体积分数增加了约0.7%,从而造成复合材料在拉伸强度升高的同时提高了拉伸模量。对单2和二维2试样的拉伸破坏处的宏观形貌进行观察,结果如图4所示,其中左侧为单2试样,右侧为二维2试样。宏观形貌中可见,单2试样的裂纹沿着纤维束排列方向延伸,最外侧纤维层向外侧翘起,而二维2试样在破坏处发生了一定程度缩颈,纤维层由于相互交织作用并没有发生翘起,但是出现了纤维束整体拔出、树脂脱落的现象。对单2试样的外侧、1/4宽度处和1/2宽度处的表面形貌进行观察,其中从上至下依次为第1层至第16层。可见,复合材料中同时存在层内裂纹和层间裂纹,其中,层内裂纹沿着厚度方向延伸,且在相邻纤维层中不会发生扩展,裂纹主要存在于同一纤维束内部或者纤维间的树脂基体中;层间裂纹则在纤维层间延伸,且裂纹的扩展方向几乎与纤维平行排列。对二维2试样的外侧、1/4宽度处和1/2宽度处的表面形貌进行观察,其中从上至下依次为第1层至第16层。相较于单向编织对称铺层复合材料,二维编织对称铺层复合材料中的裂纹或者裂缝变得杂乱无章,裂纹延伸方向垂直于受力方向并在纤维层间扩展;层间裂纹则由于二维编织中纤维倾斜排列的特性而呈现切斜走向[8-9]。无论是单向编织对称铺层复合材料还是二维编织对称铺层复合材料,破坏最严重的区域都出现外侧,而1/2宽度处的破坏相对较轻,这主要是由于外侧纤维层在受外加载荷作用下会首先产生破坏并产生裂纹[10-11],而随着外加载荷的持续加载,裂纹逐渐扩展至内部,并当载荷超过复合材料承载能力时发生断裂,但是最先产生裂纹的区域基本都处于复合材料编织物中编织角最小且存在纤维头端的第一层。