工程学报范文10篇

时间:2023-04-10 12:48:04

工程学报

工程学报范文篇1

从现在来说机械方面的CSCD刊物有:机械传动、机械工程材料、机械科学与技术、机械工程学报、机械强度、机械设计、机械设计与研讨、流体机械、农业机械学报、排灌机械工程学报、食物与机械、我国机械工程、轿车安全与节能学报、轿车工程、轿车技术、地震工程与工程振荡、噪声与振荡操控、振荡测验与诊断、振荡工程学报、振荡与冲击、电子丈量与仪器学报、仪器仪表学报。可以看出这些刊物所研讨的机械范畴也是不同的,为此小编主张我们在挑选刊物时要找准自己论文研讨方向的刊物来进行投稿。

而上述的这些刊物来说都是机械方向录入较好发表较快的刊物,关于在机械论文编撰时要注意的环节有哪些呢?

一、CSCD期刊投稿时刻

要先了解你所选中的机械相关的CSCD期刊基本信息,在这时就要重视往期期刊都征稿时刻以及近期的征稿时刻等等。期刊的征收时刻段是你论文投稿的时刻段,在此期间一定要将你的论文早日投稿,不然你将会错过这期的征收时刻。

二、CSCD期刊论文投稿关键

机械类的CSCD期刊的论文首要包括对:论文书写的标准、论文字数的操控、论文投稿方向等等这些方面的要求。

1、论文书写标准则就是要求论文的结构、格式等等是依照期刊要求的,往往注重于:论文的选题、论文的摘要、关键词、实例、图表、注释、参考文献、结束等等方面,要将这些细节都一一做到位。

2、论文字数的操控,一般来说机械类的CSCD论文一个版面要求在2200个字符左右,具体的当然看你所挑选期刊的要求了。

工程学报范文篇2

关键词:隧道工程;高风险;风险管理

1隧道工程风险分析

1.1风险来源。因为隧道工程与自然环境之间会产生相互作用,所以在进行隧道工程时,周围的岩土体会引发剧烈的改变;而以现有的技术条件,工程技术人员又无法完全了解到隧址区的地质环境;例如:岩体的非均质各向异性、局部的软弱夹层分布、岩体内部节理密集带位置、围岩突变与裂隙水、涌流通道等。而这些都是隧道工程中,不可预见的因素;虽然在勘察和设计的阶段,可以通过统计学的方法来解决部分问题,但是在工程中仍有存在着许多的不可预见因素,只有在施工时才能发现并处理;尤其是当隧道位于岩土体的介质结构,以及赋存的环境是较为复杂区域时,这种情形格外明显。与此同时,隧道建设与被扰动的地质环境之间,其实是一个双向耦合的动态过程;当地质环境在受隧道工程建设的扰动之后,被扰动的地质环境又会逆向的来影响隧道工程的施工开展;而在隧道开挖之前,很难去对这种动态耦合的过程,进行定性和评价,因为这其中同样也存在着许多不可预见的因素。因此,隧道工程在建设阶段,需要处理大量不能及时辨识而且表征变化非常大的因素;同时在工程的进展中,还会充斥着大量不能被技术人员完全了解的不确定性因素;而这些不确定或变化的因素,就是隧道工程风险的来源。1.2风险分配模式。风险管理在隧道工程里,属于综合质量管理体系中的一个方面。在隧道工程中,风险管理可以理解为连续改善工程质量的过程,它是通过对工程风险的尽早识别和干预处理,来进行工程修正以及技术措施的调整,以此降低或规避隧道工程中的风险。而工程中的残留风险,可以通过系统的监控量测,来予以发现并进行及时的整治。其中,风险管理不仅涉及业主、工程勘察方、设计方、监理、现场监测人员及施工方等;而在某些地区,风险管理还了涉及相关的保险业人士。在风险管理中,对于业主而言,将风险转移至施工方虽然看似是一个不错解决风险的办法,但却不是一个两全其美的解决方法,因为将风险转移到施工方,会严重影响工程安全、质量以及进度,进而也会对业主产生一些不必要的影响,而且从技术层面上来看,让工程各阶段的研究工作在一定的广度、深度上都得以进行,才是风险控制的关键;因此,风险共享才是最科学合理的解决办法。

2隧道工程建设阶段风险管理内容与措施

2.1风险管理内容。隧道工程的风险,存在于隧道工程建设的各个阶段,因此需要对工程细节进行了解。根据对隧道工程的分析,得出隧道工程建设阶段风险管理的具体内容为;盾构进出工作井施工风险、盾构连续推进风险、开挖面有障碍物风险、开挖面失稳风险、明挖基坑失稳风险、隧道上浮风险、盾构隧道小净距掘进风险等。2.2风险管理措施。根据上文对风险管理内容的分析,以下针对性的提出风险管理与控制措施。盾构进出工作井施工的风险管理措施:在推进前,可以通过设置可靠的临时支座,来承受盾构千斤顶的推力;而且,在盾构进出工作井时,还需要实施加固地基等辅助措施;与此同时,在洞口及进洞一定范围内,需要进行冻结加固,以此保证冻结的质量;除此之外,还需保障良好的泥水平衡,以及选择可靠的密封止水装置。盾构连续推进的风险管理措施:除了利用先进的勘测仪器和试验设备,来减少勘测误差,降低其风险;还应采取加强注浆管理、严格控制浆液初凝时间等措施,尤其是在穿越复杂土层时,特别要对掘进速度进行严格的控制,以防止出现吸口堵塞的情况发生。开挖面有障碍物的风险管理措施:可以采用超声波障碍物探测,及时进行障碍物的排查工作;必要时,还可利用钻机,对障碍物进行破除。开挖面失稳的风险管理措施:必须采取合理的泥水管理、切口水压管理、同步注浆管理等,严格控制其推进速度,保持开挖面的平稳。明挖基坑失稳的风险管理措施:首先,需要严格控制围护结构的施工工艺,从而确保围护结构工序质量,其次,严格遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则,选择安全可靠的支挡结构体系、做好预控监控以及预测监测,进行严格的施工。隧道上浮的风险管理措施:在施工期间,不仅要对隧道的轴线进行严格的控制,让盾构沿着设计轴线正确的推进,还要建立良好的泥水平衡、严格控制浆液的参数和配比,加强对隧道纵向变形的监测。盾构隧道小净距掘进的风险管理措施:在盾构掘进前,要仔细分析盾构隧道小净距的工况,然后有针对性的制定预防措施和监测方案,适当降低其推进速度,保持盾构平稳的掘进,以此减小对地层的扰动。

3结语

地质环境中存在的不确定因素,让隧道工程的建设具有较高风险性;因此,对于隧道工程进行相关的风险管理分析,就显得十分的重要;本文关于隧道工程风险管理的研究,主要分析了隧道工程的风险来源以及风险分配模式,提出了在隧道工程的建设阶段的风险管理内容与措施;希望能够为我国的隧道工程风险管理提供有价值的参考。

参考文献

[1]何锡兴,周红波,姚浩.上海某深基坑工程风险识别与模糊评估[D].岩土工程学报,2006,28(增刊1):1912-1915.

[2]陈神龙,陈龙珠,宋春雨.基于模糊综合评判法的地铁车站施工风险评估[J].地下空间与工程学报,2006,2(1):32-35.

[3]白云,汤竞,毛建民试论地下工程风险管理中参建各方的地位与作用[J].土木工程学报,2009,42(1):124-129.

[4]尤建新,谭旋,杜学美.以风险管理为核心的地铁工程一体化体系整合[J].地下空间与工程学报,2006,2(1):28-31.

[5]陈桂香,黄宏伟,尤建新.对地铁项目全寿命周期风险管理的研究[J].地下空间与工程学报,2006,2(1):47-51.

[6]陈龙,黄宏伟.上中路隧道工程风险管理的实践[D].地下空间与工程学报,2006,2(1):65-69.

工程学报范文篇3

关键词:应用型人才;机械制造工程学;教学改革

当前我国高等教育就人才培养而言,改变了过去行业专家的培养模式,力求造就知识面较广、适应性较强的宽厚型、复合型、开放型的应用型人才。“机械制造工程学”是机械设计制造及其自动化专业的一门重要专业核心课程,由“金属切削机床”、“金属切削原理与刀具”、“机械制造工艺学”、“机床夹具设计”四门课程整合而成,具有较强的理论性、实践性等特点[1-3],在整个机械基础课程中起到承上启下的重要作用。但是这门课的内容多,开课时间却十分有限,学时变为原来四门课程总学时的1/3左右,为了能完成教学任务,过去教师常采用“一言堂”、“满堂灌”的单向灌输的教学模式,但这种模式无法达到实践的要求,导致学生学习效果很差。[4]同时,传统的教育方式在教学上往往局限于对课本知识的记忆,无法激发出学生的创新思维,很难高质量地达到对学生解决问题能力的培养[4],所以为了培养适应性较强的宽厚型、复合型、开放型的应用型人才,对“机械制造工程学”课程进行教学改革是迫在眉睫。

一、优化教学内容

“机械制造工程学”课程结构安排上侧重机械制造方面冷加工领域的基本知识、基本原理和基本方法。由于“机械制造工程学”课程包括“金属切削机床”、“金属切削原理与刀具”、“机械制造工艺学”和“机床夹具设计”的内容,内容广而多,并且原各独立课程内部需要体系上和结构上的完整性,因此有些相同内容在不同科目中重复,增加了不必要的学时。根据这种情况,对于教学内容的改革,力求做到内容精练、有重点、有特色,在保留了原有课程核心内容的前提下,对课程内容体系进行合理规划和调整。在教学内容选择上以应用为目的,以必需、够用为度。这里重点将原“金属切削原理与刀具”分为两部分,即切削加工基本知识部分和刀具部分,并根据刀具的用途,将刀具部分和机床部分相结合,如车床和车刀、铣床和铣刀等,这样安排便于加深学生对于刀具具体应用的掌握。具体将“机械制造工程学”课程分为五个教学模块。第一个模块为切削加工基本知识,侧重以掌握概念、强化应用为重点,简化了切削变形、切削力和切削温度等公式推导,重点是掌握金属切削过程中的内在关系和基本规律;第二个模块为机床和刀具,重点掌握切削加工中常用的机床和机床所用的刀具;第三个模块为机床夹具,掌握机床夹具设计的基本原理和方法,了解常用机床夹具的结构及特点,重点培养学生具有设计夹具的初步能力;第四模块为加工和装配工艺,以制造工艺为主线,掌握机械加工工艺过程和装配工艺过程的基本理论与知识,培养学生具有设计工艺规程的初步能力;第五个模块为加工质量,重点培养学生初步具备综合分析机械加工质量、生产率和经济性等问题的基本能力。

二、构建四位一体教学模式

由于该课程的内容覆盖面广,信息量大,原来传统的教学模式已不能适应新的教学内容的需要,根据课程和学生的特点,建立了四位一体的教学模式,该模式包括四个环节:课堂教学、实验教学、课程设计、小论文和学习报告,四者关系如图1所示。课堂教学是基础,是知识积累的过程;实验教学和课程设计是实训,初步锻炼学生的实际应用能力;而小论文或学习报告是知识的拓展,通过增加该环节,能够提高学生查阅专业文献的能力,扩大学生该课程的知识面,也有利于教师更全面地掌握学生的学习情况。

三、创新教学方法与手段

“机械制造工程学”课程有较强的理论性、实践性、应用性等特点,课程的内容与生产实践联系十分紧密,各种加工设备、工艺方法等只靠传统方法来讲解,不仅枯燥无味,而且难以表达清楚。所以在“机械制造工程学”课程中应尽量采用理论教学、实验教学等多种形式相结合的方式进行教学,以提高教学效果。在新的教学方法中要改变以教师为中心的传统理念,树立“以学生为本”的教育理念,因此在教学过程中要调整教与学的关系,要遵循“学生是教育教学活动的主体”原则。[5]在课程讲解中采用传统讲授法与现代教学手段相配合的方式,联系生产实际讲授应用性的基本理论和基本方法,采用多媒体、板书等方法交替进行。对于教学中难以表达、难以理解的抽象内容,利用多媒体视频等手段予以解决,增加课程内容的趣味性与直观性,充分调动学生的积极性和主动性,有效地突破教学重点与难点。同时还根据教学内容采用以下教学方法。(一)讨论式教学法对课程核心内容可采用课堂讨论的形式,要始终让学生参与到教学过程中,改变“一言堂”的教学模式,这样能很好地激发学生的学习积极性和主动性,学生对所学知识的理解会更深刻。例如在讲解CA6140型车床螺纹进给传动链时,先通过公制螺纹讲解,教会学生如何分析螺纹传动链,使他们掌握分析传动链的方法和步骤。然后对于模数制螺纹、英制螺纹、径节螺纹传动链就可以采用讨论式教学法引导学生讨论分析,激发了大家的学习兴趣,并以此来培养学生综合分析问题和解决问题的能力。(二)项目教学法“机械制造工程学”课程实践性强,由于学生尚未有工程概念,结果造成学生对教学内容理解不足,不知道学了以后如何应用,难以激起学生的学习热情和积极性。例如在讲授工艺规程制定时,如果只是单纯讲解工艺路线编制的基本内容和基本原则,学生没有直观的认识,很难理解相应知识,因此学生在后期课程设计具体应用时,常常不知道某一表面加工时,该采用哪种加工方法、使用什么样的刀具和采用哪种机床。所以在讲授这部分内容时,可以采用项目教学法,以典型零件加工为例,如轴类零件加工,通过轴类工艺规程的制定,讲授和讨论要完成这一项目的相关内容,最后通过项目的完成,学生对工艺规程制定的教学内容能够深入理解,能够学以致用,大大地提高学生的学习质量。

四、改革实践教学环节

实践教学环节是学生提高实践技能的重要环节,对学生分析和解决生产实际问题能力的提高起着十分重要的作用,本课程的实践教学包括课程实验和课程设计。在实验教学环节,进一步充实、完善、发挥实验室的功能,不断开拓新的实验项目,满足不断发展的教学需要。目前根据“机械制造工程学”课程的特点开设了验证性实验和综合性实验,同时日常还对实验室进行开放,学生可利用业余时间到实验室了解常用的加工设备、工艺装备,还可以进行零件的加工等,更好地培养学生独立思考的能力,提高学生的感性认识和动手能力。“机械制造工程学”课程设计是培养学生工程能力另一重要的环节,内容主要包括零件机械加工工艺规程设计和专用机床夹具设计。课程设计首要的问题是设计题目的选择,尽可能结合学生掌握的程度,选择难度适中,与实际生产紧密结合的题目。同时为了提高课程设计质量,提前下达设计题目,让学生在课程学习过程中熟悉设计任务,引导其积极、主动地学习相关知识。

五、增加小论文或学习报告

该课程知识面广、实践性强,要讲授好这门课的难度很大。随着教学改革的不断深入,教学质量在不断提高,但受学时的限制,虽然讲授的内容多而广,但有些具体内容又显得不够。如在教学中对刀具的讲解原则上只以车刀为例,对于成形表面加工刀具、螺纹加工刀具等常用表面的加工刀具讲得很少或省略不讲,其深度和广度都不够,而这些内容在工艺设计中又是非常重要的,导致学生在实际应用时有些细节问题不可能去认真思考,从而影响了教学效果,因此有必要通过其他方式让学生补充这方面的知识。同时,了解制造技术的新发展,有利于激发学生的学习兴趣,提高学生自主学习的能力。六、完善多元化成绩评价体系针对“机械制造工程学”课程的特点和教学要求,结合应用型人才培养模式的要求,采用基于过程的多元化综合考核方式,学生的期末课程总评成绩由4部分构成,分别为课堂考核、实验考核、知识拓展考核和期末考试。课堂考核占总成绩的20%,主要考核学生平时课堂出勤、作业、课堂表现等等。实验考核占总成绩的10%;知识拓展考核占总成绩的10%,以学生所写的小论文或学习报告来考核。期末考试占总成绩的70%,采用闭卷考试方式进行,主要考核理论知识和知识的应用。在多元化的成绩评价体系中增大实践部分的内容,注重对学习过程的考核,这样的考核体系大大提高了学生的学习主观能动性和实际动手能力。“机械制造工程学”课程具有很强的实践性,因此,在“机械制造工程学”教学中要强化实践教学,注重工程实际应用,增强学生的实践能力和创新思维能力,为应用型人才培养打下坚实的基础。

参考文献:

[1]汪洪峰,左敦稳,汪建利.《机械制造工程》教学改革设想[J].滁州学院学报,2002,(5).

[2]彭海燕,王晓军,周莉等.机械制造技术基础课程教学改革的探讨[J].广东技术师范学院学报,2008,(9).

[3]左敦稳,李军,黎向锋等.国内部分高校机械制造技术类专业必修课的比较研究[J].南京航空航天大学学报:社会科学版,2009,(1).

[4]成仕兰.提高《机械制造基础》课程教学效率的研究[J].当代职业教育,2013,(4).

工程学报范文篇4

汽车工业的发展正迈入信息化、智能化的高速步伐,汽车行业也正向着电动化、智能化、生态化、网联化的方向发展,在此背景下,新能源汽车是主流趋势。在此大环境下,为企业培养车辆工程专业人才的高校,必须要紧跟时展,引领汽车行业的变革。在2015年,进行了培养方案的大修,以后每两年修订培养方案,不断优化车辆工程专业培养目标,以顺应汽车行业发展形势。我校车辆工程专业培养德智体美全面发展,掌握车辆工程专业理论和专业知识,具有汽车产品设计、制造和生产组织管理等方面专业能力,能够在汽车相关领域从事汽车产品设计、制造、实验、检测、管理、科研及教学等工作,具有创新意识和创业精神的高素质应用型工程技术人才。该培养目标较以往充分考虑了专业认证12条要求。

2目前毕业设计存在的问题

以安徽科技学院机械工程学院车辆工程专业为例,分析当前毕业设计的流程,查找各环节存在的问题。2.1目前我校机械工程学院车辆工程专业毕业设计流程。以2018届我校机械工程学院车辆工程专业为例,其毕业设计流程如图1所示。2.2各环节存在问题。2.2.1毕业设计流程。从分析以上流程可以看出,选择第一批答辩的同学,最多有4次答辩机会,而选择第二批答辩的同学,最多可以有3次机会。答辩机会多不合理。学生不重视和旷答辩现象经常发生,教师的重复工作倍增。2.2.2选题。题目选题质量不高,直接影响学生的锻炼效果,所以选题至关重要。目前选题存在两方面问题。①存在选题与专业培养目标偏差较大的问题[3-4]。以车辆工程专业为例,近三年选题中,与车辆工程专业培养目标密切相关的题目所占比例随着车辆工程学生人数的增多呈逐渐下降趋势。②存在选题与汽车发展方向相矛盾的问题。在选题中,题目大多集中与传统底盘设计方面,对新能源汽车、智能网联汽车等新方向,题目较少。2.2.3指导过。①受指导老师精力影响。指导教师不仅要承担诸多教学任务,还有政治学习活动,科研任务,以及学院领导交办的其它工作任务,大大小小的各种会议,使得教师真正指导学生的时间缩水严重。②受学院奖励制度影响。学院给予指导教师每生9学时教学工作量,无论学生最终成绩优秀与否,毕业设计都是9学时工作量,补贴相同,教师积极性不高。③受指导老师工程素质影响。不少教师都是从学校到学校,没有企业锻炼的经历。一些例如汽车零部件制造的题目,指导过程书本化,没有实践的积累,造成把关不够精确。2.2.4过程监控。分批次答辩,令学生学习节奏不一致,难以形成毕业设计气氛。教师无法完成有效过程监控,也是造成学生毕业设计质量下降的主要原因之一。2.3成绩评价。学生毕业设计的成绩由指导教师、评阅教师(2位评阅教师平均值)、答辩成绩(5-6位答辩教师成绩平均值)组成,计算公式为:毕业设计成绩=20%*指导教师成绩+评阅教师*30+答辩成绩*0.5。计算出的分值按照五级分制评定优秀、良好、中等、及格、不及格评价。指导教师的成绩和评阅教师的成绩,直接影响学生的最终成绩。实际操作工程中发现,教师的指导成绩占主导作用。

3毕业设计改革探索

针对上述存在的问题,联系学校实际情况,从以下几方面提出改革措施。3.1优化毕业设计流程。简化毕业设计流程,取消第一批答辩,答辩统一时间开展,保留核心模块,减少教师重复工作量。(图2)3.2优化选题合理性。结合新工科发展要求和我校办学定位和特色,考虑汽车行业发展方向,车辆工程毕业设计选题需高度联系实际,鼓励学生选择工程应用类题目。选题充分考虑工程应用背景,充分论证工作量、难度。考虑学生的个人兴趣。3.3加强过程监测。场地保障:固定教师与实验室作为学生毕业设计的场所。教师指导时间保障:指导教师根据自己的时间安排,每周固定1天全程在所带学生实习场地全天指导。3.4统一评价标准。指导教师对学生水平了解最为清楚,因此保留指导教师成绩是必要的。评阅教师所给成绩不参考指导教师。采取的办法为:学生提交的评阅论文上,不再写上指导教师的成绩供评阅教师和答辩参考。所有学生的评阅成绩均由评阅成绩组构成:采用专业课教师3名,基础课教师1名,企业专家1-2名。答辩成绩:由答辩委员会给出。学生毕业设计成绩=指导教师成绩*20%+评阅成绩(评阅成绩组)*40%+答辩成绩(答辩委员会)*40%。该方案设置了统一的评价标准,较以前的方案极大提高了学生毕业设计质量评价的客观公正性。3.5教师奖励计划。3.5.1教师工程能力培训奖励。以科研能力强为特点的教师在职称评审上占据极大优势,导致了绝大多数教师放弃了工程应用研究[5]。为此,制定教师工程能力培养计划,鼓励青年教师进行相关企业挂职锻炼,在保留工资的基础上额外给予丰厚的补贴,让教师愿意去企业锻炼来提升自己的工程能力,从而反哺学生。3.5.2教师工作量补贴鼓励。教师所带毕业设计工作量,与学生毕业指导成绩挂钩。优秀、良好、中等、合格、不及格五个等次对应的教师工作量补贴分别记为:15、12、9、7、5。这样,指导教师只要有一名学生成绩优秀,将相当于合格学生工作量的2倍左右,调动指导教师指导积极性。

4小结

为适应新工科的要求,针对我校车辆工程专业毕业设计中存在的问题,从流程优化、提高选题合理性、加强过程监控、统一评价标准和教师奖励计划五个方面给出了改革措施,实践证明,该方案能够提高车辆工程专业毕业设计的质量,为同类院校毕业设计工作提供参考。

参考文献:

[1]刘仁山.基于新工科理念的应用型本科教育“工匠精神”研究[J].呼伦贝尔学院学报,2018,26(05):105-107.

[2]李浩,张秀花,王会强,孙铂.面向新工科的机械类基础课程体系构建———以河北农业大学机电工程学院为例[J].河北农业大学学报(农林教育版),2018,20(05):58-62.

[3]尤玲玲,陈永恒.提高本科高校工科专业毕业设计实践教学质量的思考[J].长春师范大学学报,2018,37(10):128-130,134.

[4]闫绍峰,季汇桐,吴中立,王子昂.毕业设计质量监控体系的改革与实践[J].辽宁工业大学学报(社会科学版),2018,20(05):114-116.

工程学报范文篇5

关键词:用电数据;短期负荷预测;极限学习机,电力营销

目前,电力负荷预测是现代电力系统运行的基础,其预测结果对于电力网络维持经济运行与实现安全稳定具有重要的影响[1]。同时,由于电力企业对电力数据采样点的细致划分,产生出海量的电力数据[2]。因此,如何通过大数据技术对上述数据进行有效处理与分析,并将相关分析结果服务于电力营销工作,是许多专家学者的讨论热点。对此,国内外大量专家学者提出了多种研究方法,如支持向量机(SupportVectorMachine,SVM)[1]、人工神经网络(ArtificialNeuralNetwork,ANN)[3-4]、线性回归(LinearRegression,LR)[5]等。彭小圣等证明了支持向量机能很好地解决小样本问题,但对大样本的分析效率不佳[2]。王越等证明了BP神经网络的负荷预测结果精度尚可,但算法的效率较低[3]。雷绍兰等将径向基神经网络用于负荷预测,实现显示预测结果良好,但该算法训练时间长且极易陷入局部最小[4]。雷绍兰等提出的模型能够较好地学习数据的相关性,但是对于非线性数据分析能力较差[5]。整体而言,上述方法都是从整体区域的角度出发对负荷预测进行研究,而对个体用户的负荷预测尚缺乏深入探讨。此外,Rafiei等提出将极限学习机用于训练神经网络,以减少训练样本数据并提升算法效率[6]。赵峰等提出将卡尔曼滤波与多变量相空间重构应用于预测负荷,提升了负荷预测的精度[7]。但是上述工作未将电力负荷预测所得的结果服务于电力营销领域,因此并没有对提升电力企业在电力市场中的份额做出有效的贡献。综上所述,本文提出一种基于极限学习机的居民负荷预测方法,并将预测结果有效服务于电力营销工作。

1基于极限学习机的负荷预测

1.1极限学习机。极限学习机是一种基于前馈神经网络构建的机器学习方法,具有处理速度快、泛化性能强等优点,其预测模型描述如下[8]。假设居民的用户历史日用电训练数据集为M=[(x1,y1),…,(xi,yi)],1≤i≤m,其中xi表示输入训练数据集,yi表示输出训练数据集,m表示训练数据集的数量,则有:1()(,,)()Niiiiifxgabxxλλ===∑h(1)111()[(,,),,(,,)]NNNhx=gabxgabx(2)其中,N表示隐含层节点的个数;λi表示输出神经元与第i个隐含层节点相连接的权值;g(x)表示激活函数;ai,bi分别表示输入神经元与第i个隐含层节点的输入权值与偏置;h(x)表示隐含层的输出矩阵。输出连接权值λi可通过求解1()Niiiλxy=∑h−的最小值来获得。最小二乘解可由式(3)解得:λ=H*Y(3)其中,H*表示隐含层输出矩阵h(x)的广义逆,Y表示期望输出矩阵。1.2基于极限学习机的居民用电分析。本文提出的基于ELM的居民电力负荷短期预测与分析方法流程如图1所示。

2实例分析

实验将浙江省某小区2020年春季居民历史用电负荷数据作为基础数据进行负荷预测。该用电数据的采样时间间隔为15分钟,每个样本均含有96个采样信息。2.1负荷预测。为了体现本文所采用算法的有效性与优越性,采用BP神经网络与本文方法进行对比实验,仿真结果见图2和图3,对比结果见表1。对比图2和图3中的居民用户用电负荷预测曲线可以看出,与BP神经网络算法相比,ELM预测出的负荷曲线与实际负荷曲线的拟合程度更高。此外,从表1的对比结果可以看出,在使用相同基础用电数据作为预测模型输入的情况下,极限学习机的预测精度更高,处理时间更短,预测效果更好。综上所述,本文提出的基于ELM的居民短期用电负荷预测方法不仅有效,且具备一定的优越性。测试集与预测结果对比(ELM)2.2营销策略。预测居民用电负荷是电力供需平衡的基础,同时也是促进电力市场营销发展的前提。因此,本文建立基于电价的营销策略,其主要思想是根据对居民未来用电负荷的预测结果,实现电价的灵活调整,以达到负荷需求响应的目的,提高配电网削峰填谷的能力。2.2.1电价策略。基于上述电力营销思想,电力企业可以根据每日对居民用户未来用电的预测情况,对用电价格进行灵活调整,适当提高预测结果中用电负荷较高时段的用电价格,引导居民用户错峰用电,提高配电网电能的利用率。此外,在降低居民用电成本的同时,也可降低配电网的运行成本。2.2.2营销服务策略。在智能用电背景下,为了进一步提高电力营销服务的质量,提升居民用电的满意度,实现精准营销,应做好以下工作。首先,可以根据居民用电的预测情况,估算该区域未来的用电潜力,减少目标区域用户用电不足的情况。其次,建立居民用户档案,记录居民用户的历史用电、缴费、投诉等情况,对居民用户进行“一对一”客服服务。再次,根据对用户用电情况的预测结果,为居民用户提供指导性的用电方式,并在用电异常时段向用户发送紧急通知。最后,根据上述灵活电价策略,电力企业在调整电价后应及时通知用户。

3结语

本文基于浙江某小区的居民实际历史用电数据,构建了基于ELM的居民用电负荷短期预测模型。通过实验分析可知,极限学习机在训练数据时,训练时间较短,并且其误差相对BP神经网络也较小。因此,本文采用的方法较BP神经网络来说具有更高的预测精度和更好的泛化性,能够满足电力系统负荷预测的实际需求。同时,本文将居民用电负荷预测的结果运用到电力营销中,指导居民用户错峰用电,在降低用户自身用电成本的同时,能够降低配电网的运行成本,提高了电能的利用率。

参考文献

[1]李元诚,方廷健,于尔铿.短期负荷预测的支持向量机方法研究[J].中国电机工程学报,2003,23(6):55-59.

[2]彭小圣,邓迪元,程时杰,等.面向智能电网应用的电力大数据关键技术[J].中国电机工程学报,2015,35(3):503-511.

[3]王越,卫志农,吴佳佳.人工神经网络预测技术在微网运行中的应用[J].电力系统及其自动化学报,2012,24(2):83-89.

[4]雷绍兰,孙才新,周湶,等.基于径向基神经网络和自适应神经模糊系统的电力短期负荷预测方法[J].中国电机工程学报,2005,25(22):78-82.

[5]雷绍兰,孙才新,周湶,等.电力短期负荷的多变量时间序列线性回归预测方法研究[J].电机工程学报,2006,26(2):26-29.

[6]RafieiM,NiknamT,Aghaei,etal.ProbabilisticLoadForecastingusinganImprovedWaveletNeuralNetworkTrainedbyGeneralizedExtremeLearningMachine[J].IEEETransactionsonSmartGrid,2018,9(6):6961-6971.

[7]赵峰,孙波,张承慧.基于多变量相空间重构和卡尔曼滤波的冷热电联供系统负荷预测方法[J].中国电机工程学报,2016,6(2):399-406.

工程学报范文篇6

关键词:人体工程;室内设计;心理因素作用;应用

“以人为本”是新时代的发展趋势,虽然人民生活水平的不断提升,人们也期望有更好的社会服务质量。将人体工程学充分的运用到室内设计中,正是适应了人体舒适度的基本要求,通过充分的了解人体结构和心理状态,可以在工作和生活场所中能够实现人性化的舒适度设计。通过处理好人与生活环境的和谐发展关系,使室内设计能够顺应人们生活需求的基础上得到快速稳定的行业发展。

1将人在空间环境中的心理特征作为室内设计的参考要素

在进行室内设计时,设计师通过调查了解人民对于空间环境的心理评价,从空间色彩搭配,采光布置、设计角度规划等方面着手,使室内设计能够为人们提供一个全方位都具有精神舒适感的空间。室内环境设计主要从以下几个心理特征进行研究。

1.1合理考虑人际关系的心理特征。室内设计要充分的考虑到有效的空间内与人口结构对应的领域性规划。一定空间内的人与人之间需要进行沟通交流,不同空间和场景内人际沟通的内容和方式都各不相同。室内设计就要在这种合理的人际距离设计上,能够实现人们心理关系中密切或者疏远的交流需求。

1.2室内设计中要考虑人的隐私心理。任何人难免的都有个人的隐私,所以室内设计工作中药充分的考虑到人的隐私保护性。隐私保护主要指设计中要注意对人的声音、视线等的隔绝效果。从心理学角度来看,人在所处的空间环境中不喜欢被人打扰,希望能够有保护自己隐私的私有空间。为此,在室内设计特别是办公场所及娱乐场所设计中,应该充分的考虑到使用隔断来进行局部的空间隐私保护。这样即使自己的行为不会打扰别人,也容易使自己能够在没有任何戒备的环境中正常的进行学习和工作。

1.3室内设计中要充分进行到人的心理上的舒适和安全性考虑。在人对空间感受上来分析,合理的室内设计能够让人感觉到舒适和安全。并不一定是开阔和宽广或者色彩亮丽就能给人舒适度。要考虑室内设计的舒适和安全,就要从以下几个方面进行考虑:

1.3.1在室内设计中,要重视一些固定依托物体的设计,比如室内吊顶、硬件家装、墙壁粉刷等各个方面的设计效果。通过这些物体的美化衬托来填补室内环境的空白,使室内形成一种人体舒适感,让人在心理上形成一种可靠感,达到情绪上的平衡。

1.3.2实验表明,人们在不同的空间环境中会形成相关的色彩审美感受。色彩心理学作为人体工程学中的一个重要方向,不同的色彩会带给人不同的心理感应。像红橙黄这三个明亮的暖色就会给人以很强的视觉冲击感,让人有欢乐和温馨的心理感受。绿蓝青三色则属于能带给人清凉沉静的冷色调。由于不同的空间的基本功能不同,所以在进行室内设计时,要充分的考虑到色彩搭配在室内装饰上的作用。为星级消费场所打造金碧辉煌的尊贵感。为儿童打造活泼明亮的儿童房。餐厅则以增强食欲的橙色为主打等。

1.3.3室内的采光设计上,应该对空间的采光效果进行因地制宜的分析,并切当运用窗帘、天窗等自然光线进行调节。同时,根据空间整体风格,选择合理的灯饰形状和材质及发光效果。使整个空间能形成良好的灯光效果。

2人体工程学在室内设计中的具体应用表现

2.1以人体工程学为依据进行室内空间面积的确定。室内空间的主要作用就是满足人的生活舒适度。人体工程学能够将人的生理心理作为主要的研究依据,通过精准的数据分析和调查,为室内设计提供良好的数据和理论支撑。使室内设计从空间上满足人们的生理和心理需求。

2.2室内配套设施的人性化趋势。室内设计中所涉及到的家具、生活用具、摆件等的布置都是为了满足人们正常的生活需求进行的。所以,在室内布置上,最终目的是通过各种设计和规划,是的所有的陈设都能够满足人们舒适和安全体验感觉,实现生活方便。当然,对于配套硬件的布置,应该考虑到人体的个性化需求,从功能和使用便捷性上都应该统筹老少皆宜的使用效果。

2.3体现无障碍式的设计理念。室内设计的人性化主要体现在,它的使用性上不仅能满足正常人群的需求,更能估计到老弱病残特殊群体的使用需求性。这就要充分的利用人体工程学的相关理论,统筹考虑各项实际因素。比如,既要保证儿童不会被一些尖锐的桌角磕伤,又要确保一些特殊身高的人群的使用便捷性等。2.4室内设计的总体环境是实现对人的生理和心里的各项组织作用。室内设计中要对室内的声音、光线、温度、辐射、通风等各种问题进行周密的考虑和研究。人为一定室内环境中难免会“触景生情”,室内设计效果在客观上都会影响到人们的感官感受。如果各项设计未能达到人体工程学中的各项标准,将会对人们的心理产生一种消极的影响。所以,室内设计要考虑对设计效果人的身体力行方面的影响。为人们营造一种和谐轻松的空间氛围。通过人体工程学在室内设计中的应用,可以使一些形状、色彩、光线等的设计更能贴近人在不同环境下的心理需求。

3结语

总而言之,虽然人体工程学在室内设计中的应用还是初步阶段,但是相信,随着社会的发展和人们需求的提升,室内设计中将会充分的纳入人体工程学体系,室内设计人员应该积极的在做好设计技术提升的同时,将人体工程学巧妙的纳入到设计理念中来,以人们的实际心理诉求来指导室内设计方案的制定,通过两者的有机结合实现以人为本的设计理念,通过室内设计的不断人性化来满足社会和人们工作及生活各方面的需求。

作者:许带娣 单位:中国美术学院风景建筑设计研究院

参考文献:

[1]林晓净.人体工程学在室内设计中的运用[J].学术交流,2013(S1):129-130.

工程学报范文篇7

1效能评估研究成果可视化分析

1.1数据来源及方法。以“主题=效能评估”在中国知网(CNKI)上检索最近20年(1998年~2017年)的文献,共得到3089条数据;根据布拉德福定律可知,少数核心期刊集中了该研究领域的大量重要文献,于是在高级检索中将期刊来源类别选择为核心期刊和EI源期刊,检索条件:精确,经过筛选去除不相关的声明、通知、公告等,可得该领域的有效文献1248篇。将检索结果导出为Refworks文本文件,导入CiteSpaceV中进行格式转换,“TimeSlicing”选择1998年-2017年,“YearsPerSlice”设置1年为一个时间分区,“TOPNPerSlice”选择阈值50,即每个时区选择高频出现的前50个节点,采用网络裁剪运算策略(pruningslicednetwork),绘制作者、机构合作网络知识图谱,有效地完成效能评估领域科学研究进行可视化分析。1.2论文产出时间图谱。论文产出是衡量研究领域已有知识的累积量以及成熟程度的重要指标,笔者将效能评估研究近20年的核心期刊论文进行时间图谱分析如图1所示:效能评估领域研究论文产出曲线基本符合科学文献的指数增长规律———普赖斯逻辑增长曲线。1998年-2000年,国内效能评估研究还处于初级阶段,论文年平均不超过10篇,是普赖斯曲线缓慢增长的初级阶段;2001年-2003年,国内效能评估研究论文呈现线性增长趋势,并于2003年首次突破了20篇;2004年-2007年,该领域研究论文呈指数型增长趋势,并于2007年达到了峰值105篇,该年研究成果占比总研究成果的8.3豫;2008年-2017年,该领域论文发文量基本稳定在(80~100)之间波动,标志着国内效能评估研究已经成熟。将刊载效能评估领域研究论文的北大核心期刊按其刊载量进行降序排列,前十位分别是《火力与指挥控制》(358篇)、《系统仿真学报》(71篇)、《弹箭与制导学报》(66篇)、《电光与控制》(63篇)、《现代防御技术》(61篇)、《系统工程与电子技术》(55篇)、《计算机仿真》(30篇)、《空军工程大学学报(自然科学版)(27篇)》、《现代雷达》(27篇)、《兵工学报》(23篇)。根据布拉福德定律,该领域最核心区期刊所刊载的文献数量约为总数的1/3,即1248/3=416篇。由此可见,国内效能评估领域已形成集中稳定的核心发文期刊群;其中,《火力与指挥控制》和《系统仿真学报》为效能评估领域的核心区期刊,两种刊物均为北大核心和CSCD核心期刊检索,所发表的文章在一定程度上代表该领域的热点,是该领域后续学者的重要参考期刊源。笔者进一步对核心期刊群进行时序统计分析如图2所示。可见,2007年-2016年是国内效能评估研究的高产年度范围,两类核心区期刊时序变化曲线显著不同。其中,《火力指挥与控制》所刊载的效能评估相关论文从数量上看,走出了普赖斯逻辑曲线的缓慢增长、线性增长、指数型增长和稳定震荡阶段;其年度产出在2007年首次超出25篇后一直保持在该水平以上,且在2016年达到峰值38篇。《系统仿真学报》所刊载的效能评估研究论文首次出现在2004年,年度产出随后缓慢增加,在2008年达到峰值14篇后迅速下降。1.3学科分布。通过对效能评估领域近20年的研究论文分析,提取研究成果的学科分类如表1所示。其中,武器工业学科方向效能评估研究成果最突出(742篇),占总研究成果的58.86豫;其次是航空航天科学工程学科方向(186篇),占总研究成果的14.75豫;电信技术学科方向发文164篇(占比13豫);军事技术学科方向发文量105篇(占比8.33豫);计算机软件与应用技术学科方向发文量为93篇(7.45豫);各学科方向发文量时序变化趋势基本相同,呈现典型的普赖斯逻辑曲线特征。

2效能评估研究合作图谱分析

2.1作者合作图谱。根据普赖斯定律,某一领域的核心作者发文数m应满足:m=0.749*nmax姨(nmax姨表示发文最多作者的文献数),经过统计分析可知m=0.749*31姨=4.17,取整得到5,即在效能评估研究领域发文量大于等于5篇的作者可视为核心作者,近20年共有55人,共计发文403篇,占总文献数的32.75豫,未达到普赖斯所认为的核心作者发文总数占全部发文量的50%,说明国内效能评估领域还没有形成真正意义上的核心作者群。笔者采用CitespaceV对效能评估研究领域的作者合作关系进行分析如图3所示,字号越大说明该作者发文量越多,红色圆圈表示作者间的合作研究成果较多。可见,近20年来该领域共包含252个作者、252对合作关系、作者合作网络密度为0.008;说明作者之间的合作关系网络整体较为松散,即效能评估领域没有形成联系紧密的合作网络。但是,以来自同一院校师生之间2人~5人之间的局部合作网络较多,如空军工程大学的徐浩军、华玉光、刘凌、孙金标、郭辉等5人组成的最大子网络,通过发挥团队集体优势,承载效能评估知识的延续性,提高在该领域的科研产出效率。通过分析作者合作网络可知,该领域核心作者中的高产者(假定其论文总量大于等于10篇)有张安(31篇)、徐浩军(18篇)、郭三学(14篇)、高晓光(13篇)、罗鹏程(12篇)、王维平(12篇)、武昌(12篇)、周经伦(10篇)。笔者将效能评估领域论文高产者前三甲的研究成果进行了时序统计分析如下页图4所示:这3位学者的发文量时序变化曲线截然不同;西北工业大学的张安近20年几乎每年都有产出效能评估相关论文,其中2008年达到峰值8篇;空军工程大学的徐浩军在该领域的研究从2006年开始,年平均发文量为3篇;武警工程大学的郭三学在效能评估的研究开始于2014年,且年平均发文量为4篇。2.2机构合作图谱。通过分析效能评估研究论文的机构合作网络如图5所示,近20年机构合作网络节点数111,合作关系数57,网络密度为0.0093。网络节点和字号的大小反映机构发文量的多少,红色圆圈表示机构合作研究成果较多。该领域量排名前十的机构包括空军工程大学(239篇)、西北工业大学(107篇)、国防科技大学(90篇)、北京航空航天大学(44篇)、海军航空工程学院(41篇)、海军大连舰艇学院(35篇)、海军工程大学(30篇)、第二炮兵工程学院(27篇)、解放军电子工程学院(27篇)、解放军理工大学(25篇)。节点与节点之间的连线表示机构之间合作次数。由图可见,参与效能评估领域研究的机构之间的合作关系比较疏散,合作关系较为突出的是空军工程大学和西北工业大学。2.3关键词共现图谱。关键词是对所述文章思想和观点的高度概括,笔者通过对近20年效能评估领域1248篇核心文献的分析,提取得到关键词3967个,通过统计分析得到该领域前10个高频关键词及其频次分别为:效能评估(593次),作战效能(170次)、层次分析法(91次)、指标体系(60次)、作战效能评估(52次)、评估(48次)、效能(38次)、评估模型(37次)、仿真(27次)、模型(24次)。笔者将该数据导入CiteSpaceV中进行关键词共现知识图谱如图6所示。其中,图谱共生产节点215个,542条连线,网络密度为0.0236。知识图谱中字体及其圆圈的大小代表该节点的重要程度,字体越大、圆圈越大则表示该关键词出现的次数越多,重要性等级越高,越有可能成为网络的核心节点;连接线上的数字表示共现次数,表示关键词之间的关联程度大小。CiteSpace软件中提供了一个可量化某一节点在连接其他节点中的重要程度的指标———中心度(中介中心性),若某节点的中心度大于等于0.1,说明该节点处于核心位置或对信息的流动起到控制作用。从图谱中可知,关键词中效能评估(1.21)、作战效能(0.37)、层次分析法(0.17)、指标体系(0.11)、评估模型(0.10)等节点在图谱中发挥了重要的枢纽媒介作用。综合关键词频次及其中心度,以上节点可视为共现网络的关键节点,反映了效能评估领域的核心研究主题和方法。2.4效能评估文献共引分析。表2是效能评估研究排名前5位的高被引文献,说明其学术水平较高,有较高的参考价值。高被引文献研究内容涉及武器系统、雷达、导弹、电子对抗等学科,期刊来源均为公认度较高的核心期刊。其中武器系统效能评估在高被引文献中占比67豫,由张克在《宇航学报》上发表于2002年的《关于导弹武器系统作战效能评估问题的探讨》,其总下载量最高、被引次数较高,为各学科效能评估研究奠定了基础,是后续学者的重要参考来源。2.5关键词突变分析。科学知识图谱能够显示知识单元和知识群之间的网络结构、交叉、演化或衍生等诸多复杂关系,新研究主题或研究热点的确立通常可依据词频增长率显著变化或爆发词检测;而CiteSpaceV不仅能够实现对高频节点和聚类的解读,也能通过“突变词语”的突变检测(burstdetection)来实现对学科研究前沿的探测。笔者通过对效能评估研究领域近20年的1248篇文献进行突变词(burstterms)提取分析,其结果如图7所示。1999年-2005年,“作战效能评估”突变强度和频次高居榜首,表明该时间段效能评估研究集中在武器装备和军事领域;2005年-2007年,突变词为“防空导弹”,说明该时间段的研究热点是导弹效能评估;2013年-2017年,“云模型”[13-14]和“评估指标”[15]突变次数显著增加,为效能评估学者青睐的新主题和热点。

工程学报范文篇8

[关键词]锁脚锚杆(管);高精度;L形钢筋;钢拱架

锁脚锚杆(管)等结构形式是现阶段隧道及地下工程初期支护中钢拱架固定安装最常见的方式,主要起到固定拱架作用,对初期支护水平和侧向受力变形起到抗收敛作用,安全意义重大。而目前锁脚锚杆(管)施工方法基本采用的是人工配合普通风钻在钢拱架拱脚位置进行钻眼,再通过点焊焊接在钢拱架上,该方法中普通风钻受作业环境和不同位置变化施工影响,不能有效固定控制角度,通常达不到设计角度要求。同时受钢拱架结构的影响,锁脚锚杆(管)与拱架的接触面较小,通过点焊的方式连接受力效果较差。施工中主要受以上两种方法影响,造成锁脚锚杆(管)施工质量水平不高,对隧道及地下工程围岩收敛起不到应有的作用,形成较大的安全隐患。因此,开展提升该项目施工质量控制水平施工技术探讨研究,具有重要理论和现实意义。

1工程概况

青岛地铁2号线轮渡站站后折返线区间全长349.16m。区间断面超大,洞身范围主要位于强风化、中风化及微风化岩层中,拱顶埋深20~27.6m,围岩分级为III~V级。隧道结构采用单洞单线、单洞四线马蹄形复合式衬砌,拱脚及格栅钢架连接处每循环需打设锁脚锚杆(管)40根,隧道全段约打设锁脚锚杆(管)16000根,工程数量巨大(锁脚设计位置如图1所示),而施工人员水平参差不一,施工质量难以保证,对超大断面暗挖工程形成一定安全隐患。

2施工原理及要点

2.1施工流程图

具体施工工艺流程如图2所示。

2.2主要原理

利用两个A42的钢管和钢板焊接固定成15°的角度制作重复使用的导向管模具,锁脚穿过导向管打设,规范锁脚锚杆(管)打设的位置,控制打设角度为15°避免锁脚锚杆(管)打设角度、位置参差不齐的现象。使用L形筋加大锁脚锚杆(管)与格栅主筋连接的接触面积,L形筋一边与格栅主筋满焊,另一边与锁脚锚杆(管)满焊,同时L形筋一边形成弯勾与格栅主筋锚固加强整体性效果,锁脚锚杆(管)导向模具及L形连接钢筋结构示意如图2、图3所示。

2.3施工要点

2.3.1加工导向管模具钢板采用厚度5mm,尺寸为390mm×150mm(长×宽),钢板中心两侧100mm位置确定圆心并钻孔,孔直径45mm;两侧导向管型号为外径42.5mm×3.25mm的钢管,单根长度35cm,一个模具上两根。导向管穿透钢板预留孔,沿水平向下15°布设(具体角度按设计锚杆角度加工)。钢板两侧导管长度分别为10cm及25cm。L形筋选用22螺纹钢筋加工,角度控制在105°,L形筋与格栅主筋双面焊接,焊接长度11cm,与锁脚锚杆(管)单面焊接长度为23cm,锚固段长度85mm(导向模具设计图如图5、图6所示)。具体尺寸可根据现场实际情况调整,满足刚度及牢固性要求即可。2.3.2安装锁脚锚杆(管)导向管模具拱架安装完成后,安装导向管模具,安装时,钢板需和拱架紧贴,再使用扎丝将模具与格栅钢架纵向连接筋固定牢固即可。2.3.3穿过导向管钻孔、安装锁脚锚杆(管)使用风钻穿过导向管中钻孔至设计长度,再使用高压风清除孔中残渣、之后穿过模具安装锁脚锚管,待锁脚安装完成后取下模具,具体施工如图7所示。2.3.4焊接L形钢筋L形筋加工完成后,并连接在锁脚锚杆(管)或锁脚锚管与拱架主筋之间,L形筋一边与格栅主筋满焊,另一边与锁脚锚管满焊,同时L形筋一边形成弯钩与格栅主筋锚固增加了结构的整体性,具体连接效果如图8所示。

3效果分析

利用导向管模具规范了锁脚锚杆(管)打设的位置,有效控制了风机钻孔角度。精确的施工角度有利于将拱脚位置的压应力传递到拱脚所在的岩层上,提升了拱脚位置的承载能力。导向管模具安装快捷方便,容易操作,在提升施工质量的同时加快了施工速度、减小了劳动强度。利用L形钢筋与主筋焊接代替锁脚锚杆(管)和主筋点焊,增加了焊接面积,提升了锁脚锚杆(管)的施工质量,加强了隧道洞身支护的整体性,有效地将围岩对洞身的应力传递到拱脚的岩层上,现场施工效果如图9所示。该技术使用简单,只需投入制作简单的导向装置即可,大幅减少了施工过程中反复调整角度的工作量,提高了施工工效。同时通过该技术的应用,能够有效规避围岩水平收敛引起的安全事故。

4结束语

通过制作导向钢板和钢管固定装置,能在锁脚锚杆(管)钻眼过程中起到引导角度作用,最终实现角度的精准控制,避免了人为配合机械施工过程中的不可控因素。再通过L形连接对连接牢固部位进行了加强。总体而言,该技术能够有效提高锁脚锚杆(管)施工质量,充分发挥初期钢拱架支护作用,有效提高隧道及地下工程施工的安全性,且应用领域广泛,可为后期类似工程施工提供可靠参考依据。

参考文献

[1]陈丽俊,张运亮,马震岳,等.锁脚锚杆导向模具[J].岩土力学与工程学报,2015,34(1):129-133.

[2]陈建勋,乔雄,王梦恕.黄土隧道锚杆受力与作用机制[J].岩土力学与工程学报,2011,30(8):1690–1697.

[3]伍毅敏,吕康成,徐岳.软弱地基隧道锁脚钢管承载特性研究[J].岩土工程学报,2009,31(12):1825–1832.

[4]张涛.软弱围岩隧道锁脚锚杆(管)支护特性研究[D].西安:长安大学,2011.

[5]罗彦斌,陈建勋.软弱围岩隧道锁脚锚杆受力特性及其力学计算模型[J].岩土工程学报,2013,35(8):1519–1525.

[6]徐晨.软弱围岩隧道中锁脚锚杆支护效果研究[D].西安:长安大学,2010.

[7]郭小红,王梦恕.隧道支护结构中锚杆的功效分析[J].岩土力学,2007,28(10):2234–2239.

工程学报范文篇9

1教学改革与经验

1.1实验室建设与制度建设

按照学校“十一五”实验室建设规划.学员从实验教学体系、实验队伍、管理模式、设备与环境等方面人手,有计划、有步骤地进行实验教学的研究、探索、改革与优化。2009年重点建设了地质综合实验室、煤田地质勘探实验室、数字空间信息综合分析实.验室和空间信息采集与数字测绘实验室,累计建设资金356.9万元。实验条件的改善,更新了实验教学内容,改进了实验教学方法,优化了实验教学环境。综合性、设计型和创新性实验项目比例达到了90%。为本科生的集中实践、科研训练、专业综合设计、毕业设计等的顺利开展提供了条件保障。为加大实验室开放力度,充分发挥仪器设备效能,逐步实现实验室的规范化管理,学院成立了地测实验中心,与系级机构平级,由学院统一管理,打通使用。目前已初步制定了实验室开放制度(试行)、实验教学管理办法(试行)、学生实验守则(试行)、实验教学规范(试行)等制度外,还初步制定了实习报销制度与原则、实验设备管理和赔偿制度(试行)、实验室危险化学品应急预案(试行)等规范管理文件。通过实验条件建设和管理制度建设,保证了实践教学的有序、规范运行。

1.2加强实习基地建设。拓展校外实践渠道

建立健全校外实习基地管理制度。明确实习基地承担的义务和指导教师的岗位职责,实现基地的稳定运行.是专业实习、毕业实习的时间和质量以及适应不断更新的实践教学内容的保障。2009年学院根据人才需求和新形势的要求,本着互利互惠的原则.经协商建立了9个校外实践教学基地,分别为湖南省煤田地质局、中国煤炭地质总局青海煤炭地质局、云南煤炭地质勘察院、河南煤炭地质勘探研究院、北京三鼎光电仪器有限公司、北京城建集团地铁地基市政工程有限公司、北京城建勘察设计研究院有限责任公司和京煤集团等;此外,学院与神华(北京)遥感勘查有限责任公司达成了全面合作协议,在学生实习与就业方面,神华(北京)遥感勘查有限责任公司将优先接收学院学生到单位进行专业实践和安排就业。实习基地的建设,不仅使实验教学内容与科研、工程和社会应用实践紧密结合,而且拓宽了实践办学途径,弥补了校内实验条件的不足,保证了实践教学的有序运行,也拓展了学生就业渠道和空间。学院重视地质类和测绘类专业的实习和集中实践教学,在实习任务下达之初,学院和各系统一安排部署,指定有经验的带队教师,结合实习基地条件和特点,确定实习内容和要求,准备相应的实习指导书;实习前再召开动员大会,强调实习的意义、明确实习的内容、要求和注意事项;实习过程中及时了解和掌握学生的思想、动态和实习进度,努力解决存在的学习和生活问题:实习后一周内提交符合格式要求的实习报告,根据实习报告质量、实习表现、出勤情况等给出成绩。并召开总结和讲评会,指出取得的成绩、存在的不足和后续有待改进的地方.实习报告全部在学院归档保存。从目前的运行结果看总体效果良好,达到了理论与实践相结合、锻炼学生分析解决实际问题的能力。

2教学改革中探索

2.1大学生创新性试验计划

大学生创新性实验计划依托指导教师承担的纵横向科研项目,在教师指导下。由学生以立项形式开展自主创新性实验,使学生在本科阶段获得从调研、立项、实践能力训练、科研能力训练、科学方法训练、成果总结发表等较完整过程的科学研究与发明创造的训练。2009年地球科学与测绘工程学院共获得9项大学生创新性实验计划,其中规划资助3项。重点资助2项,一般资助4项,累计资助经费l3万元。同时,围绕煤炭资源勘查评价与资源特性、煤炭开采的地质保障理论与技术、环境协调的绿色开采理论与技术以及煤矿重大灾害防治的关键理论与技术等,组织申请煤炭资源与安全开采国家重点实验室大学生创新性实验资助计划9项,申请经费l8万元。据不完全统计,2008—2009学年度,在煤炭学报、岩石力学与工程学报、武汉大学学报信息科学版、中国矿业大学学报、采矿与安全工程学报等刊物由学生参与完成并发表的科技论文达35篇.其中EI收录11篇。通过大学生创新性实验计划的实施.从侧面反映了学生能力和素质训练效果显著。创新能力得到了进一步拓展。

2.2教学改革与质量工程建设

营造改革氛围和环境。推动教育教学改革健康持久开展,探索实践高等教育教学质量的新思路、新方法和新模式,是培养高素质创新人才的基础。而高等学校的教材是进行教学的基本工具,是体现教学内容的载体,也是深化教学改革、提高教学质量的保证。学院广大教师重视本科课堂教学、实验教学和集中实践。积极进行课程建设和教学改革。2009年学院有四项课程建设与教学改革项目顺利通过学校验收,建设所取得的成果均超过立项预期目标。2008—2009学年.学院教师结合学校实际和行业特点。主编参编特色教材两部,在煤炭高等教育、中国现代教育装备、中国地质教育、测绘通报、中国科教创新导刊以及矿山测量等刊物上发表教学法研究、课程建设、教学改革等论文l3篇。教学改革成果有效地促进了质量工程建设水平的提高。2008—2009学年.地测学院在质量工程建设方面取得了多方面突破和进展。煤炭行业地质工程本科生创新人才培养机制研究获得了2008年北京市教育教学成果奖(高等教育)二等奖,地质工程专业教学团队2009年被评为北京市优秀教学团队.地质工程专业点(负责人邵龙义教授)2009年被教育部、财政部批准为第四批高等学校特色专业,《岩石学》课程2009年被教育部批准为双语教学示范课程.《岩石学》和《土地复垦学》课程获得2009年北京市高等学校精品课程建设立项。1人人选学校2009年教学名师培养资助计划。地质工程专业和测绘工程专业获得校级教学团队建设立项,《地球科学概论A》、《误差理论与测量平差基础)2009年获得校级精品课程建设立项:在学校2008—2009学年度优秀教学质量奖评选中,学院获得一等奖2项、二等奖1项;在学校2009年课程建设与教学改革立项评审中,学院教师申报的三门课程获得课程建设立项。一项教学改革获得立项;在开放办学方面也取得了进展,2009年招收地质测绘专业新生140名,其中蒙古国留学生2名,签署了地质工程专业与美国阿拉斯加大学合作办学框架协议。为实现学分互认和开展本科生2+2开放交流项目做好了前期准备。

2.3结合科研选题,加强毕业设计(论文)指导

毕业实习和毕业设计(论文)是本科阶段最后一个集中实践教学环节.学院2009届毕业生共计137名,其中地质工程专业49人。资源环境与城乡规划管理专业29人,测绘工程专业3O人。土地资源管理专业29人;共有36名教师参加了毕业设计指导、,其中教授20人、副教授10人、讲师6人,人均指导学生3.8个。学院在第七学期末召开指导教师工作会议。明确由指导教师提出若干毕业设计题目和内容要求供学生选择,毕业实习一般与毕业设计的题目和内容相关,兼顾学生的基础、就业工作和后续深造.同时要求结合指导教师承担的纵横向课题.2009年教育部特色专业地质工程结合科研课题的选题比例为91.8%。土地资源管理专业为51.7%。测绘工程专业为60%。资源环境与城乡规划管理专业为51.7%.均高于全校的平均值45.6%。在具体实施过程中。要求学生至少每周向指导教师汇报毕业实习和设计的进展情况一次,解决实习和设计中存在的问题;在毕业设计(论文)答辩前一个月举行毕业论文(设计)进展报告会,及时了解设计进展情况,交流总结经验,提出有价值的指导性和建议性意见,完善毕业设计(论文)内容,提高设计质量;为使毕业设计(论文)撰写符合格式要求,学院召开了2009届毕业生毕业论文撰写规范大会。强调了毕业设计的重要性。明确撰写格式规范要求。为使本科毕业设计答辩有序、严肃、公正、客观地顺利进行,学院集中组织共分成7个答辩小组,经同学们利用多媒体设备在限定时间内的陈述、评委现场提问、学生作答、评委评审等环节,由答辩小组审查论文撰写格式、立论的准确性,计算、分析、实验是否严密,结论是否正确客观,中英文摘要是否齐全规范、设计图纸等是否完备、整洁等。同时审查指导教师和评阅教师评语是否翔实、认真、客观,答辩记录是否完整详尽、有关日期是否匹配等,综合毕业设计(论文)的质量、教师评语、答辩表现等。由答辩委员会给出答辩最终成绩。学院2009届本科毕业设计(论文)优秀28人,占20.4%,良好76人,占55.5%,中等34人,占24.8%。总体上.毕业论文选题结合科研项目较多,论文撰写格式符合要求,中英文摘要齐全,设计图纸完备,教师评语翔实,答辩记录完整,成绩评定合理,符合学校要求。在学校2009届本科生优秀毕业设计(论文)和2009年本科毕业设计(论文)学术成果奖的评审会上,学院推荐的7项优秀毕业设计(论文)获得一等奖3项、二等奖4项;学院推荐的13项本科毕业设计(论文)学术成果获得一等奖5项、二等奖4项、三等奖4项。这不仅反映了2009届本科毕业设计(论文)指导的总体安排是成功的。也说明研究型实践教学体系的构建与探索的效果已初步显现。

工程学报范文篇10

以CNKI《中国学术期刊网络出版总库》为检索源,在数据库期刊高级检索口选择检索条件为“主题”,检索词采用“降解地膜”,时间跨度不限,检索时间为2018年7月30日,导出文献格式自定义全选获取作者、机构、年份等信息,将检索结果导入Excel软件,在人工检查和纠错的基础上,剔除科普报道、人物传记及信息简讯等非论文型数据,获得降解地膜研究有效文献。采用文献计量的基本方法,利用Excel软件从文献年际数量、研究区域、载文期刊、研究作者、发文机构、研究关键词等方面对降解地膜研究文献进行整理与统计。

2结果与分析

2.1发文趋势分析。论文的发表量与年代分布情况可以反映该领域理论研究的历史发展轨迹[16],一时期论文数量的增加速度和数量,在一定意义上说明了这一领域学术研究的理论水平和发展速度,也能在一定程度上反应研究者和实践者对该领域的重视程度[17]。从图1看出,1987—2018年32年期间,国内首次发表降解地膜领域的文献为1987年,次年为空白年份,随后年份年发文量在1~60篇之间波动,至2018年7月30日,共发表降解地膜研究文献389篇。根据其年份分布特点,大致可分为两个阶段:1987—2009年23年期间,检索到的文献只有109篇,占文献总量的28%,年均发文量为4.8篇。此期间降解地膜研究忽冷忽热,其中,1997、2004、2008年这3年降解地膜的研究分别达到一个小高峰,文章数量分别达到10、10、11篇,其余年份文献数量在0~8篇之间起伏不定。2005年是降解地膜研究的低谷期,仅出现了1篇论文。这一阶段,降解地膜开始进入人们的视野,相关研究比较零散,研究处于较低水平,可视为缓慢发展期。2010—2018年9年期间,降解地膜研究文献数量增长较快,2010年仅为13篇,2017年已达到60篇,检索到的文献数量达280篇,占文献总量的72%,可以说超过2/3的降解地膜论文都是近10年产出的。这一阶段,降解地膜研究开始引起国内学者的关注,可视为快速发展期。分析表明,国内降解地膜的文献数量总体偏少,但近年来呈上升趋势,随着国家对农业资源环境领域的重视,可以预测未来降解地膜将成为热点研究领域。2.2研究区域分布。第一研究机构按地区统计结果表明(表1),389篇降解地膜文献广泛分布在国内28个省市自治区,数量为1~62篇不等。新疆、甘肃、山东是降解地膜研究靠前的3个地区,文献量依次为62、38、1篇,分别占文献总量的15.94%、9.77%、7.97%。这些地区分别大面积种植棉花、玉米、花生等作物,对土壤水温的需求较强,地膜使用量、覆盖面积和使用强度在国内均排在前列,地膜残留量也较高,因而对应用降解地膜的需求也较为突出。云南、北京、广东是紧随其后的3个地区,文献量依次为29、29、20篇,分别占文献总量的7.46%、7.46%、5.14%。云南、广东分别种植烟草、甘蔗等作物,地膜使用较为广泛,对降解地膜的研究也较为迫切;北京在降解地膜研究方面占有一定优势,这可能是由于从事降解地膜的农业高等院校、农业科研机构及行政管理单位等比较集中于此的原因。2.3载文期刊分析。从统计情况看,检索到的389篇降解地膜文献分别刊载在175种期刊上,平均每种期刊发文2.22篇,国家期刊、高等院校、科研机构、地方杂志等均有刊载,说明降解地膜的情报源分布较为广泛,其研究已占有一定地位。根据布拉德福定律的区域分析方法[10],将每种期刊刊载的降解地膜文献数量进行整理,按照核心区、相关区和离散区大致占所有文献总量1/3的原则来划分期刊。核心区为发文5篇及以上的期刊共20种,文献总数148篇;相关区为发文2~4篇的期刊共53种,文献总数139篇;离散区为发文1篇的期刊共102种,文献总数102篇,据此列出降解地膜研究文献离散状况(表2)。分析表明,核心区期刊种类占期刊种类总量的11.43%,载文量占文献总量的38.05%,这一结果与布拉德福定律描述的核心区期刊刊载的文献量要占论文总量的1/3大致靠近;相关区期刊种类占期刊种类总量的30.29%,载文量占文献总量的35.73%;离散区期刊种类占期刊种类总量的58.29%,载文量占文献总量的26.22%。核心区、相关区、离散区3个区发文密度依次为7.40、2.62、1种/篇,核心区发文密度明显集中。20种核心区期刊分析表明(表3),载文量10篇以上的期刊有2种,分别是《中国农学通报》17篇、《现代农业科技》13篇,其余20种期刊为《新疆农业科学》《农业环境科学学报》《塑料科技》《中国棉花》等,载文量在5~9篇之间不等,这些期刊可作为查阅降解地膜文献资料的主要信息源。期刊复合影响因子(IF)是衡量学术期刊影响力的一个重要指标[18]。20种核心区期刊的IF都较低,平均IF仅为0.732。IF≥1的期刊有4种,仅占核心区20种期刊数量的20%,分别是《农业工程学报》(IF=3.118)、《干旱地区农业研究》(IF=1.420)、《中国农业大学学报》(IF=1.367)、《农业环境科学学报》(IF=2.218);这4种期刊载文量共计28篇,仅占核心区20种期刊的总载文量148篇的18.92%。分析表明,降解地膜研究文章水平总体较低,质量还有待进一步提高。2.4核心作者分析。从整理情况看,389篇文献按第一作者统计共有325人,其中发文1篇的作者281人,2~3篇的作者37人,4篇以上的作者7人,分别占总数的86.46%、11.39%和2.15%。核心作者是某研究领域的引导者和推动者,其研究水平和思想观点对该领域研究与发展具有重要影响,可从发文量来评价核心作者的重要性和影响力,核心作者以普赖斯定律来确定,如式(1)所示[19]。(1)m为核心作者的最低论文数,Nmax为统计年限中最高产作者的论文数。对检索到的文献按第一作者进行统计(表4),最多的作者是太原理工大学水利科学与工程学院的申丽霞,其发文量为5篇,即Nmax=5。将Nmax=5代入公式,得m=2.24,取m=3,即数在3篇及其以上的可列为核心作者。通过统计得出,该领域研究的核心作者共有12位,共44篇,占文献总量的11.31%,与核心作者发文量应占发文总量20%的下限相比,该比例明显偏低。分析表明,近年来降解地膜领域研究人员分布还比较分散,尚未形成一支较为稳定的研究群,且仅有个别作者对自己的研究主题进行了跟踪研究,核心作者不突出。2.5主要研究机构分析。研究机构是作者进行学术研究的依托,为学者研究提供了基本科研平台,尤其是核心研究机构及其动向更成为学者研究的风标[20]。从对第一研究机构降解地膜数量的排序情况(表5)可看出,发表4篇以上文献的机构主要集中在7家,分别是甘肃农业大学草业学院11篇(2.83%)、广州甘蔗糖业研究所10篇(2.57%)、中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所8篇(2.06%)、太原理工大学水利工程与工程学院7篇(1.80%)、内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院6篇(1.54%)、新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所5篇(1.29%)、新疆农业资源与环境保护站4篇(1.02%)。这些机构的研究主要集中在不同降解地膜在玉米等粮食作物、棉花等经济作物、高粱等饲草作物上的应用效果,考察的大多是降解地膜应用后土壤环境的水热效应及对作物生长发育的影响,少量研究内容涉及到降解地膜的降解特性,个别研究涉及到降解地膜的一般理论综述。分析表明,农业高等院校和农业科研院所是从事降解地膜研究的2类主要机构,是降解地膜领域研究中的核心和中坚力量,且这些机构的研究主要集中在降解地膜的田间应用。此外,近年来降解地膜研究领域引起了政府部门的极大重视,作为农业面源污染防控相关政策的制定以及农业生态环境保护专项等项目的实施单位,也参与了降解地膜领域的研究,新疆农业资源与环境保护站作为政府农牧部门单位在文献数量排名靠前的第一研究机构中出现,也佐证了这一趋势,凸显了研发降解地膜旨在防控农业环境污染的初衷要义。在文献整理过程中还发现,从研究机构合作情况来看,降解地膜研究领域教学、科研与推广单位之间的合作较多,地膜生产企业参与的极少,仅有山东地区的山东天壮环保科技有限公司等个别企业参与了一些研究,这是今后需要投入研发力量和鼓励支持的领域。2.6高被引论文分析。引用频次反映文献的参考和应用价值等,被引用频次越多,说明本论文对学术研究及交流所起的影响就越大[21]。本文将被引次数在70次以上的论文视为高被引文章,共有9篇文章,总被引次数为841次(表6)。这9篇文献分布在《农业工程学报》等8种期刊上,均由核心期刊刊载。被引次数最高的论文是太原理工大学水利科学与工程学院申丽霞于2011年发表在《农业工程学报》上的论文《可降解地膜对土壤、温度水分及玉米生长发育的影响》,被引频次为119次;中国农业科学院麻类研究所吕江南于2007年发表在《中国麻业科学》上的论文《农用薄膜应用现状及可降解农膜研究进展》、西南科技大学材料学院黎先发于2004年发表在《塑料》上的论文《可降解地膜材料研究现状与进展》,被引频次均为112次,其余论文被引频次介于70~95次之间。由于文献的引用有滞后性,这9篇引用频次最高的文章都发表于2012年之前,这些文章具有一定的参考价值。2.7关键词词频分析。关键词是作者从高度概括的角度提出的一组反映文献核心内容的科技词汇,关键词统计分析的目的在于寻找科学研究趋势,帮助研究者快速掌握科研动态[22]。词频分析法是利用可以解释或表达文献核心内容的关键词或主题词,在某一研究领域文献中出现的频次高低,来确定该领域研究热点和发展趋势的文献计量方法[23]。统计数据表明,389篇降解地膜研究文献共出现关键词677个,出现频次1737次。剔除与检索主题重复的“可降解地膜”“降解膜”“崩坏地膜”等显而易见没有分析意义的关键词,列出词频出现在10次以上的高频关键词(图2)。由其分布图可看出,根据其研究角度,大致可分为降解地膜类型、降解地膜应用作物和降解地膜研究指标3大类研究热点。从降解地膜类型关键词看,“生物降解地膜”共在36篇文献中出现,“生物降解膜”“生物降解”“光降解”在19篇文献中出现,“光降解地膜”在11篇文献中出现,“双降解地膜”共在13篇文献中出现,可见降解地膜类型研究主要集中在生物型降解型、光降解型及双降解型,且以生物降解型为主;从应用作物关键词看,“玉米”共在60篇文献中出现,“棉花”共在32篇文献中出现,“烤烟”共在16篇文献中出现,“甘蔗”共在12篇文献中出现,“马铃薯”“花生”各在11篇文献中出现,可见降解地膜的主要应用作物为玉米、棉花、烤烟、甘蔗、马铃薯和花生;从研究指标看,“产量”共在61篇文献中出现,“土壤温度”共在37篇文献中出现,“土壤水分”共在25篇文献中出现,可见降解地膜研究指标主要集中在土壤温度、土壤水分及作物产量3个方面。从高频关键词的分布可以看出研究的热点,而低频关键词中则可能包括创新点[22-23]。限于篇幅,词频出现在10次以下的关键词没有列出,从其分布可知,“降解率”在8篇文献中出现,“降解性能”在7篇文献中出现,“环保”在4篇文献中出现,“降解产物”“工艺”各在2篇文献中出现,“安全期”“可控性”各在1篇文献中出现,这些关键词恰恰是评价某种降解地膜产品成熟与否的关键指标,应在今后研究中予以注重和加强。

3结论

1987年以来32年间降解地膜研究领域共发表文献389篇,前23年期间降解地膜研究忽冷忽热,可视为缓慢发展期。近10年来其速度和数量总体呈上升趋势,可视为快速发展期;全国各地对降解地膜均有一定研究,新疆、甘肃、山东等地膜应用广泛的地区是降解地膜田间应用研究靠前的3个地区,应用作物涉及玉米、马铃薯等粮食作物和棉花、甘蔗、烤烟等经济作物;降解地膜文献分别刊载在175种期刊上,《中国农学通报》《现代农业科技》等22种期刊是核心区期刊,降解地膜研究文献的水平总体还较低;甘肃农业大学草业学院、中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所等农业高等院校和农业科研院所是从事降解地膜研究的2类主要机构,研究主要集中在田间应用方面。教学、科研与推广单位之间的合作较多,地膜生产企业参与的极少;申丽霞、严昌荣等是降解地膜研究领域的核心作者,该领域的研究人员还比较分散,领军人物比较匮乏;降解地膜被引次数70次以上的9篇高被引文章分布在《农业工程学报》等8种期刊上,被引次数最高的论文是太原理工大学水利科学与工程学院申丽霞于2011年发表在《农业工程学报》上的论文《可降解地膜对土壤、温度水分及玉米生长发育的影响》;降解地膜类型研究、应用作物研究和水热变化、产量效益等指标研究是降解地膜研究的3类主要内容,分别涉及“生物降解”“玉米”“土壤水分”等关键词,而降解地膜制造工艺、环境评价等方面涉及的关键词,如“可控性”“安全性”等较少甚至缺乏。