前沿范文10篇

时间:2023-04-02 23:31:16

前沿范文篇1

【关键词】板料冲压;模具设计;前言技术;问题

随着我国社会主义市场经济的管理体制的不断完善,国内工业化生产领域之中的经济,也逐渐随之进入到蓬勃发展的新型历史时期之中。广大社会成员在自身生活、学习以及工作节奏不断加快的同时,对于工业化模具生产流程的执行效率,也提出了更为严格的诉求内容。如何在不影响各项模具生产作业流程的基础之上,实现工业化生产速率的推进,就成为了相关技术人员的重点研究课题。

一、简析板料冲压成形工艺的相关内容

板料冲压是在工业化生产技术不断完善和发展的当今市场经济环境中,产生并得以发展的一种全新的生产技术。板料冲压成形工艺的应用,在结合传统工业化模具生产技术的基础之上,对其中一部分的生产流程进行了补充与完善。在通常情况下,新型板料冲压成形工艺的应用,其实际的生产作业原理,主要是通过结合应用冲模的生产技术,使得目标模具的原材料加工对象,能够在巨大冲击力度的带动下,出现材料分子之间的相互分离。用肉眼观测就是被加工的工业化原材料生产对象,在短时间作用力度的影响下出现变形的作业生产现象。根据相应工艺加工流程之中,技术人员应用于工业原材料加工对象之上的作业温度高低指数的各不相同,可以将这一冲压成形工艺的应用种类,进一步划分为冷冲压变形与热冲压变形,两种作业模式截然相反的类别归属范围。

二、工业模具生产设计中的前沿技术分析

1.生产设计中的积分单元技术。工作人员将传统单元积分的计算方法,转变成全阶积分的应用模式,有效提升了整个模具生产参数信息核算的执行效率。相比传统单元积分模式的应用,新型前沿技术种类在实践环节内具有核算过程简洁、计算难度较低,以及结果预估较为精准,几项比较具有代表性的应用优势。在必要时,技术人员还可以通过结合应用位移参数协调的技术生产方式,更好的缓解在模具设计参数核算环节内,容易出现的数值欠缺的弊端性管理难题。2.生产设计中的回弹模拟技术。在工业化模具生产的实际作业环节内,各种整体刚度指数较高的施工材料,为以往模具成型后回弹指数的掌控带来了不小的难度。工作人员在进入到二十世纪八十年代过后,逐渐认识到模具回弹参数大小测量结果的精准度,有时能够对整个工业模具生产对象应用质量的好快,产生直接显著的影响。在模具生产制造若干类型前沿性生产技术的应用种类之中,回弹模拟技术手段的应用,就在一定程度上为参数信息核算控制力度的提升,提供了强有力的前提保障。在通常情况下,技术生产人员习惯将回弹作业技术结合应用在模具工业生产,板料成形指数分析以及模拟回弹的操作流程之中。经过多次反复的实验以及数据测量结果的统计,技术人员可以得出结论,模具生产对象回弹数据的大小,能够同时受到生产过程中各种主观或者客观因素的影响。即使在相同的生产作业环境下,同样材质的模具原材料所生产出来的成品,其在回弹变化方面所产生的数据内容的大小也可以有所不同。需要技术人员尤为注意的是,由于模具加工过后的原材料回弹,是一个加工材料在模具约束力度缩小后,产生的一种自平衡状态调节的变化过程。技术人员在设计回弹技术的预设方案时,各项力度掌控指标的构建,应当尽可能遵循原材料加工对象膜内实际的受力指数。也可以通过应用壳单元模拟数据统计的方式,更好的保障制定模具生产对象的使用周期。3.生产设计中的快速计算技术。在工业化模具生产作业的实际作业过程之中,快速计算技术的应用,是在依托于计算机数据信息处理技术的基础之上,产生和发展的一种全新的工业模具生产手段。在我国社会主义当下的工业化加工市场之中,汽车工业各种零部件工业模具的加工和生产,都是在快速计算前沿类技术种类应用的前提下得以实现的。在快速计算技术实际应用的核算环节内,计算机数据处理核心之中的CPU芯片,是与工作人员模具生产效率息息相关的核心处理设备。在通常情况下,技术CPU快速计算而实施的冲压成形工艺,其实际的生产计算数据测量需要耗费的时间,基本控制在0.5秒到2.0秒的变动范围之内。在等效拉伸类工业化生产模型的构建过程中,技术人员还能能够通过应用快速计算的前沿性生产技术,实现对板料核算结果的规模化验证。将板料核算的参数比例放置在虚拟作业的生产环境之中,对即将产生的模具成品的应用周期做出精准的预测。通过快速计算资源共享的网络在线处理模式,模具生产参数的设定将在第一时间存储在核心处理设备之中。为以后同种模具的生产提供更加准确的参数依据,最终实现提升工作人员生产执行率的发展目标。

三、结论

总而言之,板料冲压成形工业化生产技术以及各种模具生产前沿技术的应用,是在社会信息化工业生产技术应用水准不断提升的前提下,产生的一种全新的流程生产模式。技术人员要从基本概念以及应用特征等不同的认知视角,全面了解板料冲压成形的基本理论。才能在灵活应用各种前沿模具生产方式的基础之上,更好的提升工业化模具生产的效率与质量。

作者:韩辉辉 单位:重庆工业职业技术学院

前沿范文篇2

近年来,为了全面评估可持续发展和福利水平,制定科学的可持续发展战略,社会资本的研究得到愈来愈多国家和国际组织的关注。如2003年联合国统计委员会第三十四届会议有以下国家和组织提交了有关社会资本的研究报告:欧洲委员会的“社会资本和欧洲社会政策”;瑞典统计局的“瑞典的团体生活”;芬兰统计局的“对社会资本量度经验的评估”;英国国家统计局的“联合王国社会资本的量度”,等等。根据会议的讨论,锡耶纳统计小组编写了一份报告,总结了关于社会资本的工作,包括社会资本的定义和政策关联性、与社会资本量度有关的方法问题、国际经验、国际协调等。时间就是金钱有了新的含义用行之有效的方法,对时间使用调查和相关调查中获得的关于男女无报酬劳动的统计数据进行收集、分析、评价和解读,使政府承认无报酬劳动的经济和社会贡献,有助于将性别问题融入国家政策。为此,联合国鼓励世界各国的统计机构开展时间使用调查和收集人们如何分配日常活动时间的信息,这些日常活动对人的经济保障、健康、福利和总体幸福具有重要影响。

(一)什么是时间使用统计时间使用统计是妇女和男子如何“花掉”其时间的定量概括,通常按24个小时或一周的时间计算。时间使用统计是从一组个人抽样中产生的,通常按性别、年龄组、农村/城市分列,或按分析者感兴趣的其它分组分列。时间使用统计提供人们如何在有报酬劳动、无报酬家务劳动(例如烹饪、清洁、购物、看护孩子、老年人、病患或残疾人)以及社区和志愿工作活动和个人活动(如饮食、休闲、学习、休息等等)之间分配时间的信息。在个人记录的基础上编纂分门别类的时间账户,显示妇女和男子每天或每周就每项活动平均花费的时间,以及这些活动发生的背景。因此,时间使用统计对特定社会中许多相互竞争的活动之间的时间分配情况提供了完整的描述。

(二)为何要收集时间使用数据由于认识到时间使用数据对于衡量妇女的“隐形”无报酬劳动以及评估其对于国民经济和人类福利所作贡献具有重大意义,1960~1970年代,发达国家对收集时间使用的国家数据的兴趣迅速增长。人类活动通常分为经济活动、无报酬的生产性活动和个人活动(如饮食、睡眠)三大类。尽管三类活动都对人类福利作出了贡献,但国家统计系统通常只收集经济活动的数据。OECD国家时间使用研究结论表明,人们用于无报酬劳动的时间超过有报酬劳动的时间。另一个普遍结论是就无报酬劳动和总劳动时间而言,妇女的工作负担更重。如,韩国的时间使用调查表明,妇女平均每星期花在无报酬劳动的时间比男子多21个小时,而她们的总工作周平均每天几乎超过男子1小时。最新研究还表明,使用人们对有报酬和无报酬劳动时间的分配信息可以了解宏观政策对人民和人口群体福利所产生的影响。这对于政策制订者和经济分析家来说尤其有意义,可以使他们在政策和预测中全面考虑整个生产性经济的情况。在这些研究中,时间使用数据转变为国家时间账户,即说明家庭如何在有报酬劳动、无报酬劳动和休闲之间分配时间的一套估算数。

贫困统计联合国经社理事会统计委员会第三十五届会议人口与社会统计议程讨论了《贫困统计手册》的编写提纲。《手册》的总体目标是协助会员国统计人员满足国家和国际上对官方贫穷统计数字日益增长的需求。《手册》将针对某些现行官方贫穷统计做法中的技术弱点提供切实可行的解决办法,其目的是提高准确性以及国内各地区和各国之间以及不同时期贫穷估计数的可比性。《手册》协助各国解决贫穷计量的具体问题并协调计量和数据收集办法,包括(但不限于)确定热量阈值;为确定贫困线设立并使用参照小组;制定并使用成人对应比较表;对消费模式和生活费的地域差异作出说明;修订估计数和订正方法,包括改变基数年的频率;数据捕捉和数据收集的基本做法。《手册》将尽可能考虑各区域和不同地点的具体情况,以便向各国提供切实可行的计量办法。此外,目前为开展国际贫穷比较而进行全球贫穷计量时都采用国家数据和购买力平价,而联合国统计司的授权和资源有限,无法解决购买力平价问题。《手册》将探讨在开展贫穷计量时是否可以采用统一的概念性做法,促进在国家一级采用共同的数据收集办法,以便处理国际比较问题。残疾问题统计联合国经社理事会统计委员会第三十三届会议认为,有必要发展标准残疾计量工具和指标,并确认和调整不同组织搜集的数据。

统计司目前参与的工作是制定两个矩阵表(一个概念矩阵表,一个经验数据矩阵表),按照问题的特征类型,如《国际功能、残疾和健康分类》中的健康领域、严重程度、病因和时间长短等,对残疾计量标准(问题)的目的进行交叉分类。制定矩阵表的意图是协助发现残疾计量中存在的差距,指导具有国际可比性的残疾计量标准的制定工作。残疾数据由联合国残疾统计数据库维护。该数据库最早开发于1980年末,1990年末更新。2001年的更新仅提供按年龄和性别划分的残疾发生率。统计司从各国统计局搜集数据时,按常规不搜集残疾数据,但在1993年编写《人口年鉴》老龄化专号时搜集了有关残疾的数据。

2002年,亚太经社会通过的《为亚洲及太平洋残疾人缔造一个包容、无障碍和以权利为本的社会琵琶湖千年行动框架》,列出了亚太经社会2003年在残疾统计领域要开展的工作,并主张有必要采用残疾统计的国际标准和框架。文件还阐述了一项新的两年期项目,旨在借世界卫生组织的《功能、残疾和卫生国际分类》提高各国制作更好的残疾统计数据的能力。家庭收入和开支统计2003年,第十七届国际劳动统计学家大会讨论了国际劳工局提交的有关家庭收支统计的草案。会议认为,为了有利于国际统计标准的协调和统一,有关家庭收入和开支的统计应当尽可能与包括国民核算制度内那些标准在内的相关现行统计标准相一致,并认为,家庭收入和开支统计可作为对内容广泛的经济、社会和其他问题进行描述和分析的基础。

(一)家庭收入的概念和定义家庭收入是指家庭或家庭中的单个成员每年或在固定的间隔内以现金、实物或服务的形式收到的,排除意外收获或其他非常规属典型一次性收款的所有收入。家庭收入可供目前消费且不会通过减少其现金、清理其他财物或非财物资产或增加其债务而减少家庭的净价值。家庭收入包括:来自就业(所获报酬和自营就业)的收入、财产收入、从生产供自家消费的家庭服务中获得的收入以及收到的转让。家庭收入不包括:产生于金融和非金融资产和负债的价值增加的持有利得,因为持有损失会减少价值净额;所有非固定、非经常发生的收款,包括抽彩奖、赌金、非人寿险赔偿、遗产、一次性付清的退休津贴、人寿险赔偿(年金除外)、意外所得、法定/伤害赔偿(代替从前收入的那些款项除外)和贷款偿还款;从价值净额的减少中产生的其他收款,包括资产销售、储蓄提款和获得的贷款。来自就业的收入和来自于家庭生产供自行消费的服务的收入之总和被称作来自生产的收入。生产收入加上财产收入和转让收入,总和为总收入。可自由支配的收入是指总收入减去直接税款(退款净额)、法定交款和罚款以及已支付的法定和准法定家庭间转让。可能时还要计算实物形式的社会转让,这些收款的总额加上可自由支配的收入构成经调整的可自由支配的收入。

(二)家庭开支的概念和基本定义家庭开支是指一个家庭通过直接货币购买、独立经营生产、易货贸易或以实物形式的收入为满足其成员的需求和欲求而获得、使用或为其付款的消费者商品与服务的价值。一个家庭的实际最终消费是指家庭消费开支和该家庭通过来自政府、非营利机构或其他家庭的转让而获得或使用的消费者商品与服务价值的总和。家庭开支是指家庭消费开支和家庭非消费开支的总和。后者是指一个家庭向政府、非营利机构和其他家庭作出法定和准法定转让,同时未获得任何商品或服务作为回报以满足其成员需求所发生的那些开支。家庭开支代表一个家庭为满足其需求和履行其“合法”义务而必须做出的支出总额。

前沿范文篇3

汉语中“前沿”是较晚才开始使用的词汇,为前部、边沿的意思,引申为学术研究中最新的、最领先的领域。具体来讲“,前”原意为人坐在船上前行《,说文解字•止部》中有“不行而进谓之前,从止在舟上”。“前”字意思较为丰富,有“前进、往前走”“,引导”,“切近、跟前”等义,是与“后”相对的方位词,同今义的“先”、“进”等。“沿”原意是顺流而下,《说文解字•水部》中有“沿,缘水而下也”。现有“顺流而下”“,承袭、因循”“,边、岸”等意思。从两个字的本意来看“,前”是相对于“后”而言的,而“沿”是相对于“中心”而言的。在英语中,“frontier”一词被译为“前沿”,可同时作名词和形容词解。作为名词用时有如下四层含义:一是边境、边疆;二是(靠近未开发地带的)开发地区的边缘、边远地区;三是(学科的)知识或(成就)前沿、(探索活动的)新区域;四是(边界)堡垒、要塞。作形容词讲时有两层含义:一是国境的、边境的、边疆的;二是探索的、开拓的。此外,据《汉语大词典》中的解释“,前沿”比喻科学研究中最新或最领先的领域。可以看出“,前”和“沿”是一个并列词组,前沿问题之“前沿”指处于某事物的前端、边缘,既表示方向的先导、指向性,又表示位置的边界、边缘。“前沿”一词兼具名词和形容词的词性,但是,无论从哪个角度诠释,所谓的“前沿”都是基于一定比较而作出的判定,具有一定的限定性、相对性,即用来表述“××的前沿问题”或“××的前沿性”,前者用作名词,后者用作形容词。基于以上分析,“前沿问题”具有以下特点:一是时代性。前沿问题之所以成为“前沿”,在于其在某一特定时间段内具有先导、引领作用。二是价值性。前沿问题一般是具有重大价值和意义的问题,这一价值可能是理论上的,也可能是实践中的。对这些问题的研究将有可能引起范式上的科学革命或解决学科在实践应用中的重大难题。三是紧迫性。从问题的紧要情况来讲,前沿问题一般具有紧迫性,对实践问题而言,这一特点尤为突出。四是过渡性。前沿问题的过渡性指其面对的问题处于一种“有惑而未解,有思尚未明”的阶段,是一类“知其未知,又可知之”的问题,介于已知与未知的过渡领域。五是发展性。知识无穷尽,学问无止境。前沿问题的以上特点又决定了其具有发展性,这是问题的内生逻辑与实践逻辑共同作用的结果。

二、前沿问题之“前沿”确立的维度

前沿问题之“前沿”的确证应基于一定的划界标准,明确从哪个角度来看该问题或该对象属于“前沿”,即是什么(或谁)的前沿。因此,我们不能孤立地、抽象地讨论“前沿问题”。前沿问题之“前沿”的确证,应考虑其不同的归属维度。

(一)时间维度

问题是研究的出发点,而不同时代往往又具有不同的突出问题、紧迫问题,即所谓的“时代问题”。前沿问题的时代性使前沿问题有了古今之分、新旧之别,但总归是某一特定时间段的热点问题。从时间的维度纵向分析,所谓前沿问题,在某种意义上都属于热点问题,其之所以成为热点问题,正是其前沿性、紧迫性的体现。无论从学科的角度还是从研究者的角度来看,热点问题都不容回避。热点问题之所以成为热点问题,是因为其处于时代(可以是学科自身建设方面的问题,也可以是对社会实践问题的思考与回应)的前沿,导引着研究前进的方向。学科的发展与完善、社会的进步与文明总是伴随着一系列时代问题的提出(出现)、探索和解决。可以说,人类社会的文明史也是人类不断探索、解答时代问题的科学史(这里指广义的科学)。就前沿问题的本质而言,是不同时代人类认识过程中面临的特定矛盾或诸多矛盾的复合体。依据辩证唯物主义和矛盾论的观点,任何事物总有主要矛盾与次要矛盾之分,同样也兼具矛盾的主要方面与次要方面。所谓主要矛盾与矛盾的主要方面,也就是问题的核心与关键之所在,此类问题也即所谓的核心问题。因此,前沿问题、热点问题兼具有核心问题的意义,即都是矛盾的主要方面。同样,这些问题之所以成为前沿问题或热点问题,正是由于其主要矛盾与矛盾主要方面的外显。同时,诸问题与问题的各个方面又具有内在的规约性,因此,前沿问题、热点问题与核心问题并非是非此即彼、绝然不同的,只是不同时代、不同主体看待问题的立场和角度不同。如果人为夸大二者的区别、割裂二者的内在联系,只能造成更多的混乱,对问题的解决毫无益处。

(二)学科维度

学科的本意是指特定的“知识门类”或“知识领域”。提出划分前沿问题的学科维度,在于强调“学科范式”对前沿问题的规约意义。科学活动一般要基于一定的学科立场,特别是对一些相对成熟的学科而言,这一学科立场类似于库恩“常规科学”阶段“科学共同体”所捍卫的“范式”。同样,理论的本意是自由、公开地发表自己的意见,而恪守学科立场则是学术自由的前提。学科知识需要进一步专业化、多元化,但不等同于学科的“概论化”或“泛化”。成熟的研究或学科必须恪守一定的学科立场,这也就是学科分化的意义与价值。如果研究所根植的学科立场尚不明确,说明其学科发展尚不成熟,学科建制还处于初创阶段。基于学科立场,才会有专业的分化,研究才会有专业与业余之分,对学术自由才会有所规约与限制,避免学术中的“放纵”与“信口开河”。同样“,一门学科只有形成自己独特的个性,才能让人视为达到了最后的独立,因为只有其他科学没有研究的那类事实成为它的研究对象时,它才有理由独立存在”〔1〕。就教育研究而言,教育研究学科立场的缺失使教育研究者成了高明的教育“郎中”,成了挑毛病、提对策的“专家”。恪守学科立场是培育学科独立思维、捍卫学科自治的必然要求。从事教育研究、发表教育学的研究成果,必须恪守独立的教育学学科立场。从学科的维度来看,由于各个学科关注的焦点(发现、面临不同的问题)、分析解决问题的方式方法、学科使命不同,因此,可以区分不同学科的不同前沿问题,即针对实践中的同一前沿问题,不同的学科往往要从不同的角度、立场进行研究。就学科的发展而言,前沿问题是学科的生长点,前沿问题的解决可以使学科获得突破性进展,在学科史上具有划时代的里程碑意义。因此,学科前沿问题既可能是学科自身建构中的问题,也可能是学科应用于实践、解决实践问题中的突破。前者意味着学科科学范式的发展,以“科学革命”为表现形式;后者则是“常规科学”阶段学科实践价值的突破,是对研究对象实践难题的解决,这一点对应用学科而言尤为明显。二者都体现了研究活动的价值,都是学科学术知识的重大突破,前者是学科“科学知识的增长”,后者是“学科知识”的实践应用。前沿问题既有“学科前沿”,也有“实践前沿”,二者既有区别,也有内在相通性。就概念的内涵而言,理论与实践本是哲学中相对应的概念,理论是实践的理论,实践是理论指导下的实践。以教育研究为例,教育理论与教育实践具有价值的内在通约性“,离开了实践,理论不仅成为无源之水、无本之木,而且也失去了其对实践的指导作用”〔2〕。理论与实践是双向互动的,教育研究中的前沿问题可以是为优化实践、解决实践困境而确立的“教育前沿问题”。

(三)主体维度

人类的一切实践活动不外乎两类,“创造价值”与“追求真理”。这样,人(人类)才能既活得“满意”,又活得“诗意”。人是实践的主体,不同的实践主体(包括个人和群体)有着不同的价值诉求,规约着不同主体对不同客体属性的追求。依据主体的维度,作为客体的前沿问题既可分为前人的前沿问题、当下人的前沿问题、后人的前沿问题;又可分为不同地域、不同群体主体的前沿问题,即地区的、区域的、国家的、世界的前沿问题。这样,前沿问题也就有了不同的范围,有了地域上的大小之分、人群上的寡众之分、历史中的古今之分。因此,所谓教育的“‘前沿性研究’,首先应适应于本国教育的主体问题域”,这样,“不同的国家也就可能有其各自不同的前沿性研究”〔3〕。同样,伴随着学科的发展与分化,也就出现了不同的学科主体,不同的学科主体一般恪守不同的学科立场。学科立场一方面如叶澜教授所言,是“学科研究主体确立的,观察、认识、阐明与该学科建构与发展相关的一系列前提性问题的基本立足点”〔4〕;另一方面,就某一既定的学科立场而言,其与研究主体的知识背景、研究旨趣相比,同样具有一定的客观性。无论研究者先前的学科和知识背景是什么,只要他想从事某一学科领域的研究,被某一特定学科共同体所接受,就必须遵守该学科的基本信念、恪守学科规范。正如库恩强调的“,科学家必然在一个明确的概念框架内发现自己的思想”。以学科范式为规约,不同的研究者逐渐分属于不同的科学共同体,也就出现了库恩所提出的不同的研究范式。在学科范式的规约下,不同学科主体的分化就会引发(发现)不同的前沿问题,也就出现了各个学科的前沿问题。当然,从人类群体角度来讲,所有的前沿问题都规约于人类实践活动的“价值原则”和“真理原则”之下。

三、教育研究的前沿问题辨

语言本质上是一种交流的工具,教育学的语言必须具有可理解性,从这一意义上来讲,教育研究也是一种交流活动。明晰语言概念的意指是必须的,但不应像解剖蚂蚁一样刻意、牵强地肢解概念,主观臆断夸大概念间的差异。主观臆断夸大概念非但不能起到明晰概念的作用,反而会增添许多不必要的混乱。因此,有必要对与教育研究的前沿问题中一些相关的概念进行辨析,明晰彼此意指的异同。

(一)教育前沿问题与教育研究的前沿问题

教育前沿问题不等同于教育研究的前沿问题,二者既有区别又有联系。首先,要区分教育前沿问题与教育研究的前沿问题,就要明确“研究教育”与“教育研究”二者的区别。要区别二者,又不得不提及“多学科研究”与“跨学科研究”的区别。跨学科与多学科的区别在于“,多学科研究是一种学科中心或者方法中心倾向,限于各个学科从自己的立场和视角出发,用自己的一套计生和方法去解决问题的某个层面或某个侧面”。而跨学科研究是从问题出发,“从对象本身的具体丰富性出发,立足于问题,采用一切有利于问题解决的策略,并根据解决问题的需要,将原生并分散于其他各学科的方法、技术和手段组织成有机的方法体系来解决问题”〔5〕。这样看来“,研究教育”是对多学科共同关注“教育前沿问题”这一研究现象的描述,并非是客观存在的、相对独立的特定研究活动或学科研究;而“教育研究”则是基于教育学的学科立场,以学科化了的教育中客观存在的“实质对象”,即以教育的“形式对象”〔6〕为出发点,用教育学的逻辑框架对该问题进行描述、解释、预测、干预等。因此,从严格意义上讲,“多学科研究”并非一种特定的研究范式或取向,而是对一种研究现象的描述,而“跨学科研究”则是一种相对独立的研究范式或取向。其次,明晰教育前沿问题与教育研究的前沿问题二者的区别,就不得不提及“教育问题”与“教育学问题”的区别。有关此二者的区别与联系,石中英教授曾有过详细的论述〔7〕。“教育学问题”与“教育问题”之间的区别主要在于:其一,问题的发生不同。“教育学问题”一般是由教育学学者基于一定的学科立场(教育学的各分支学科)提出来的;“教育问题”则主要遵循教育实践的逻辑,属于实践范畴的问题。其二,问题的指向不同。前者主要是指向教育认识领域的理论问题,后者则主要指向教育实践领域的实践问题。其三,解决问题的目的不同。前者的解决并不直接回答实践中的问题,主要遵循理论建构的价值取向;后者则主要服务于实践,以优化教育实践为直接的价值取向。由此可见,“教育前沿问题”并非尽是、仅是“教育研究的前沿问题”,教育研究前沿问题的确证应以教育学学者的实践介入为前提。再次,“教育问题”与“教育学问题”又有内在的通约性,过分夸大二者的区别,也就割裂了“教育问题”与“教育学问题”价值的通约性,忽视了“教育实践”中的前沿与“教育学”、“教育研究”对教育实践的回应。因此,教育研究的前沿问题不仅包含具有严密逻辑体系的狭义的教育学学科前沿,同样也包含教育生活中的实践前沿。作为教育研究“实质对象”的教育客观现象中的前沿问题,同样也可以是其他社会学、心理学、文化学、经济学等学科共同关注的前沿、热点问题。

(二)教育研究的前沿问题与教育学的前沿问题

“教育研究”与“教育学”同样既有区别又有联系,因此,“教育研究”的前沿问题与“教育学”的前沿问题二者的关系亦然如此。首先,无论是“教育研究”的前沿问题还是“教育学”的前沿问题,二者都是针对教育而提出的,都属于广义的“教育学问题”。在此意义上“,教育学”和“教育研究”二者是对等的概念,只是提出问题、表征问题的方式不同。如人们日常提及的“搞教育学”与“搞教育研究”,二者在此意上是一致的、互通的。无论是“教育研究”的前沿问题还是“教育学”的前沿问题,都是也必须是“关于教育的问题”。其次,从学科立场的角度来讲,教育研究的前沿问题都属于“教育学的问题”。同样,这里是说“教育研究”不等同于“研究教育”,只有教育学学者在研究教育的过程中提出的问题才能称为“教育学问题”,而其他领域的学者在研究教育过程中提出的问题则都不属于严格意义上的“教育学问题”。教育学问题是从事教育研究的教育学学者提出的,解决教育中的“教育学问题”则是教育学学者的使命。再次,从学科构建的角度来讲,教育研究的问题又不仅仅是教育学的问题。这一点可从以下两个方面来理解。其一,从教育研究的使命来看,教育研究兼具优化实践和建构教育学理论的双重任务,因此,教育研究的前沿问题既可以是回应实践的教育实践问题,也可以是构建、完善教育学学科体系的教育学问题(如元教育学及科学哲学的问题)。前者是关涉实践范畴的问题,后者则是隶属于理论范畴的问题。因此,简单地将教育研究中的“前沿问题”概念化为“教育学的前沿问题”,否认其“教育前沿问题”的意义,实属不严谨的做法。其二,教育作为一种复杂的社会现象,不仅需要教育学学者进行跨学科研究,同样需要不同学科学者共同进行“多学科研究”。因此,教育研究的问题也可能是其他学科或专业学者共同面对的实践问题。从实践的角度来讲,教育研究的前沿问题并不仅仅是教育学(或教育学学者)单独面临的问题,只是分析、解决问题的学科立场不同而已。

四、自然科学与教育研究中前沿问题的价值无涉问题

前沿范文篇4

关键词:电力技术前沿技术发展前景

“电力技术是通向可持续发展的桥梁”,这个论断已经逐渐成为人们的共识。研究表明,为了实现可持续发展,应尽可能把一次能源转换为电能使用,提高电力在终端能源中的比例。因为,在保证相同的能源服务水平的前提下,使用电力这种优质能源最清洁、方便,易于控制、效率最高。如果能将大量分散燃用的化石燃料都高效洁净地转换为电力使用,人们赖以生存的环境和生活质量就会大大改善。因此,电能高效洁净地生产、传输、储存、分配和使用的技术将成为下世纪电力技术的重点领域。电力技术属于传统技术的范畴,技术创新和出现重大突破的机会要比信息科学、生命科学、材料科学等新兴学科少得多。但是,应该看到,电力技术与其他学科的相互交叉和渗透的趋势越来越明显。电力研究的一些前沿课题反映了这种趋势。以下将对若干电力前沿技术的现状和未来发展前景进行评述。

1分布式电源

分布式发电装置(DistributedGeneration)是指功率为数千瓦至50MW小型模块式的、与环境兼容的独立电源。这些电源由电力部门、电力用户或第3方所有,用以满足电力系统和用户特定的要求。如调峰、为边远用户或商业区和居民区供电,节省输变电投资、提高供电可靠性等等。

当今的分布式电源主要是指用液体或气体燃料的内燃机(IC)、微型燃气轮机(Microtur_bines)和各种工程用的燃料电池(FuelCell)。因其具有良好的环保性能,分布式电源与“小机组”已不是同一概念。

1.1应用背景

由于公众对输电线路可能产生的电磁影响的忧虑,开辟新的线路走廊越来越困难。例如,北美和西欧许多国家已决定一般不再兴建新的输电线路。于是,直接安置在用户近旁的分布式发电装置便成为一种替代方案。其次,与大电网配合,分布式电源可大大地提高供电可靠性,可在电网崩溃和意外灾害(例如地震、暴风雪、人为破坏、战争)情况下,维持重要用户的供电。加拿大魁北克省1997年冰雪灾造成输配电线路灾难性破坏,引起大面积停电,许多重要用户长期不能恢复供电。人们认识到,如果能有与电网配合的分布式电源在运转,供电可靠性将会大大地提高,一些灾难性后果是可以避免的。

对供电网难以达到的边远分散用户,分布式电源在技术经济上具有竞争力。此外,发展电动车电源是研究发展分布式电源的重要推动力。

1.2微型燃气轮机

微型燃气轮机(MicroTurbine),是功率为几千瓦至几十千瓦,转速为96000r/min,以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机,工作温度500℃,其发电效率可达30%。目前国外已进入示范阶段。其技术关键是高速轴承、高温材料、部件加工等。可见,电工技术的突破常常取决于材料科学的进步。

1.3燃料电池

燃料电池是直接把燃料的化学能转换为电能的装置。它是一种很有发展前途的洁净和高效的发电方式,被称为21世纪的分布式电源。

1.3.1燃料电池的工作原理

燃料电池的工作原理颇似电解水的逆过程。氢基燃料送入燃料电池的阳极(电源的负极)转变为氢离子,空气中的氧气送入燃料电池的阴极(电源的正极),负氧离子通过2极间离子导电的电解质到达阳极与氢离子结合成水,外电路则形成电流。

通常,完整的燃料电池发电系统由电池堆、燃料供给系统、空气供给系统、冷却系统、电力电子换流器、保护与控制及仪表系统组成。其中,电池堆是核心。低温燃料电池还应配备燃料改质器(又称为燃料重整器)。高温燃料电池具有内重整功能,无须配备重整器。

磷酸型燃料电池(PAFC)是目前技术成熟、已商业化的燃料电池。现在已能生产大容量加压型11MW的设备及便携式250kW等各种设备。第2代燃料电池的溶融碳酸盐电池(MCFC),工作在高温(600~700℃)下,重整反应可以在内部进行,可用于规模发电,现在正在进行兆瓦级的验证试验。固体电解质燃料电池(SOFC)被称为第3代燃料电池。由于电解质是氧化锆等固体电解质,未来可用于煤基燃料发电。质子交换膜燃料电池是最有希望的电动车电源。

1.3.2性能和特点

燃料电池有以下优点:(1)有很高的效率,以氢为燃料的燃料电池,理论发电效率可达100%。熔融碳酸盐燃料电池,实际效率可达584%。通过热电联产或联合循环综合利用热能,燃料电池的综合热效率可望达到80%以上。燃料电池发电效率与规模基本无关,小型设备也能得到高效率。(2)处于热备用状态,燃料电池跟随负荷变化的能力非常强,可以在1s内跟随50%的负荷变化。(3)噪音低;可以实现实际上的零排放;省水。(4)安装周期短,安装位置灵活,可省去新建输配电系统。

目前燃料电池大规模应用的障碍是造价高,在经济性上要与常规发电方式竞争尚需时日。

1.3.3技术关键和研究课题

燃料电池的技术关键涉及电池性能、寿命、大型化、价格等与商业化有关的项目,主要涉及新的电解质材料和催化剂。熔融碳酸盐电池(MCFC)在高温条件下液体电解质的损失和腐蚀渗漏降低了电池的寿命,使MCFC的大型化及实用化受到限制。需要解决电池构成材料的腐蚀;电极细孔构造变化使电池性能下降等问题。

固体氧化物燃料电池(SOFC)使用固体电解质且工作温度很高,对构成材料及其加工有特殊要求。为了得到高温下化学性稳定和致密性(不通过气体)的电解质,在氧化锆中加入Y2O3生成钇稳定氧化锆。为了降低工作温度,应尽可能减少电解质薄膜厚度。通常采用熔射法、烧结法和电化学蒸发涂层法制备电解质薄膜。实用的电解质膜的厚度为0.03~0.05mm。比较先进的已达到0.01mm。这样薄的电解质陶瓷材料除应当有足够的机械强度外,必须具有高度的气体致密性,否则将丧失燃料电池的性能。燃料极使用镍锆等耐热金属陶瓷,镍还用作燃料重整的催化剂,空气极在运行中处在高温氧化中,难以使用一般金属。铂的稳定性好,但费用昂贵,需要寻找替代材料,可用电子导电陶瓷。为了降低工作温度,另外一个重要的研究方向是寻找低温的质子导电的电解质。工作温度倘若能降低到700℃以下,SOFC的造价就可以大幅度降低。

2大功率电力电子技术的应用硅片引起的“第二次革命”

2.1大功率电力电子器件的重大进展

电力电子学(PowerElectronics)的应用已经有多年的历史。

电力电子学器件用于电力拖动、变频调速、大功率换流已经是比较成熟的技术。大功率电子器件(HighPowerElectronics)的快速发展也引起了电力系统的重大变革,通常称为硅片引起的第二次革命。近10多年来,可控整流器(SCR)、可关断的晶闸管(GTO)、MOS控制的晶闸管(MCT)、绝缘门极双极性三极管(IGBT)等大功率高压开关器件的开断能力不断提高。目前,已经生产出6kA、6kV的GTO,单个元件的开断功率可达到30MW左右,这无疑是一个巨大的进步。

近年来,大功率电子器件已经广泛应用于电力的一次系统。可控硅(晶闸管)用于高压直流输电已经有很长的历史。大功率电子器件应用于灵活的交流输电(FACTS)、定质电力技术(CustomPower)以及新一代直流输电技术则是近10年的事。新的大功率电力电子器件的研究开发和应用,将成为下世纪的电力研究前沿。

2.2灵活交流输电技术(FACTS)

灵活的交流输电系统(FACTS)是80年代后期出现的新技术,近年来在世界上发展迅速。专家们预计在未来这项技术将在电力输送和分配方面将引起重大变革,对于充分利用现有电网资源和实现电能的高效利用,将会发挥重要作用。

灵活交流输电技术是指电力电子技术与现代控制技术结合以实现对电力系统电压、参数(如线路阻抗)、相位角、功率潮流的连续调节控制,从而大幅度提高输电线路输送能力和提高电力系统稳定水平,降低输电损耗。

FACTS技术的出现和应用的背景是:(1)发展电力市场的需要。原作为公用事业之一的电力面临着“放松管制”(Deregulation)的改革。一些国家颁布法令规定用户可以发电并售电给电网,允许电力用户可自由选择供电者,允许实行趸售托送(WholesaleWheeling),某些地区甚至允许实行电力零售托送。发电厂和电力用户可以根据协议通过电网售受电力。电网作为电力市场的物质载体,即发电厂和电力用户间电力输送和分配的通道,需要满足对电力潮流灵活调节控制的要求,而常规的交流输电系统却很难适应这一变化。

(2)发展互联电网的需要。在发达国家已形成了紧密相连、多电压等级的复杂互联电网。由于电路定则使然,电网内部线路及联络线在运行中实际的潮流分布与这些线路的设计输送能力相差甚远;一部分线路已过载或接近稳定极限,而另一部分线路却被迫在远低于线路额定输送容量下运行。这就提出了灵活调节线路潮流、突破瓶颈限制、增加输送能力,以充分利用现有电网资源的要求。发达国家由于环保的严格限制,新建输电线路十分困难,使得这一要求更为迫切。

传统的调节电力潮流的措施,如机械控制的移相器、带负荷调变压器抽头、开关投切电容和电感、固定串联补偿装置等,只能实现部分稳态潮流的调节功能,而且,由于机械开关动作时间长、响应慢,无法适应在暂态过程中快速灵活连续调节电力潮流、阻尼系统振荡的要求。因此,电网发展的需求促进了灵活交流输电这项新技术的发展和应用。近年来,灵活交流输电技术已经在美国、日本、瑞典、巴西等国重要的超高压输电工程中得到应用。

尽管灵活交流输电技术已在多个输电工程中得到应用,并证明了它在提高线路输送能力、阻尼系统振荡、快速调节系统无功、提高系统稳定等方面的优越性能,但其推广应用的进展步伐比预期的要慢。主要原因有:工程造价比常规的解决方案高,因此,只有在常规技术无法解决的情况下,用户才会求助于FACTS技术;FACTS技术还需要进一步完善。目前FACTS技术的应用还局限于个别工程,如果大规模应用FACTS装置,还要解决一些全局性的技术问题,例如:多个FACTS装置控制系统的协调配合问题;FACTS装置与已有的常规控制、继电保护的衔接问题;FACTS控制纳入现有的电网调度控制系统问题等等。也有专家认为,FACTS技术尚不能更快推广应用是因为电力部门对新技术持谨慎观望态度,只有相当成熟的技术才会大规模应用。

随着电力电子器件的性能提高和造价降低,以电力电子器件为核心部件的FACTS装置的造价会降低,可能会在不远的将来比常规的输配电方案更具竞争力。国际大电网会议展开了有关STATCOM与SVC性能价格比的讨论,不少专家认为,由于STATCOM不需要采用大量的电容器就可以实现无功的快速调节,而电容器的价格多年比较稳定,不大可能大幅度下降;相反,电力电子器件的价格会不断降低,故预计STATCOM会比SVC(静止无功补偿器)更有竞争力。若将超导储能装置与STATCOM配合,可以实现系统有功功率的快速调节,这是以往任何的常规设备不能胜任的。

FACTS技术也在不断改进,一些新的FACTS装置被开发出来,例如可转换静止补偿器(ConvertibleStaticCompensator),它由多个同步电压源逆变器构成,可以同时控制2条以上线路潮流(有功、无功)、电压、阻抗和相角,并能实现线路之间功率转换。可转换静止补偿器具有下列功能:(1)静止同步补偿器的并联无功补偿功能;(2)静止同步串联补偿器的功能;(3)综合潮流控制器功能;(4)控制2条线路以上潮流的线间潮流控制(IPFC)功能;CSC被认为是第3代灵活交流输电装置。

电力电子器件的发展趋势是:一方面研制经济性能好的器件,以便降低设备造价;另一方面,研制开断功率更大的高性能器件。最近,国外公司宣布研制成功以碳化硅(SiC)为基片的电力电子器件。基片的耐压和热容量可大幅度提高,而元件的损耗却大大降低,从而使元件的断开功率可望有数量级的飞跃。这预示用电子高压断路器取代机械的高压断路器(油断路器、六氟化硫断路器、真空开关等)已成为现实的可能。如果电力系统的高压机械开关一旦被大功率的电子开关取代,则电力系统完全的灵活调节控制便将成为现实。

2.3定质电力技术

定质电力(CustomPower)技术是应用现代电力电子技术和控制技术为实现电能质量控制,为用户提供用户特定要求的电力供应的技术。

现代工业的发展对提高供电的可靠性、改善电能质量提出了越来越高的要求。在现代企业中,由于变频调速驱动器、机器人、自动生产线、精密的加工工具、可编程控制器、计算机信息系统的日益广泛使用,对电能质量的控制提出了日益严格的要求。这些设备对电源的波动和各种干扰十分敏感,任何供电质量的恶化可能会造成产品质量的下降,产生重大损失。

重要用户为保证优质的不间断供电,往往自己采取措施,如安装不间断电源(UPS),但是这并不是经济合理的解决办法。根本的出路在于供电部门能根据用户的需要,提供可靠和优质的电能供应。因而,便产生了以电力电子技术和现代控制技术为基础的定质电力技术(CustomPowerTechnology)。

为提高配电网无功调节的质量,已开发出用于配电网的静止无功发生器(DSTATCOM)。它由储能电路、GTO或IGBT变换电路和变压器组成。它的功能是快速调节电压,发生和吸收电网的无功功率,同时可以抑制电压闪变。这是“定质电力”的关键设备之一。此外,静止无功发生器和固态开关配合,可在电网发生故障的暂态过程中保持电压恒定。另一关键设备是动态电压恢复器(DynamicVoltageRestorer),它由直流储能电路、变换器和级次串联在供电线路中的变压器构成。变换器根据检测到的线路电压波形情况,产生补偿电压,使合成的电压动态保持恒定。无论是短时的电压低落或过电压,通过DVR均可以使负载上的电压保持动态恒定。

2.4新型直流输电技术

直流输电已是成熟技术。造价较高是其与交流送电竞争的不利因素。新一代的直流输电是指进一步改善性能、大幅度简化设备、减少换流站的占地、降低造价的技术。直流输电性能创新的典型例子是轻型直流输电系统(LightHVDC),它采用GTO、IGBT等可关断的器件组成换流器,省去了换流变压器,整个换流站可以搬迁,可以使中型的直流输电工程在较短的输送距离也具有竞争力,从而使中等容量的输电在较短的输送距离也能与交流输电竞争。此外,可关断的器件组成换流器,由于采用可关断的电力电子器件,可以免除换相失败之虞,对受端系统的容量没有要求,故可用于向孤立小系统(海上石油平台、海岛)的供电,今后还可用于城市配电系统,并用于接入燃料电池、光伏发电等分布式电源。

2.5同步开断技术

同步开断(SynchronizedSwitching)是在电压或电流的指定相位完成电路的断开或闭合。在理论上应用同步开断技术可完全避免电力系统的操作过电压。这样,由操作过电压决定的电力设备绝缘水平可大幅度降低,由于操作引起设备(包括断路器本身)的损坏也可大大减少。目前,高压开关都是属于机械开关,开断的时间长、分散性大,难以实现准确的定相开断。目前的同步开断设备是应用一套复杂的电子控制装置,实时测量各种影响开断时间分散性的参量变化,对开断时刻的提前量进行修正。即便采取了这种代价昂贵的措施,由于机械开关特性决定,还不能做到准确的定相开断,设计人员还不敢贸然降低电气设备的绝缘水平,以防同步开断失败造成设备损毁。因此,同步开断的优势没有发挥出来。

实现同步开断的根本出路在于用电子开关取代机械开关。美国西屋公司已制造出13kV、600A、由GTO元件组成的固态开关,安装在新泽西州的变电站中使用。GTO开断时间可缩短到1/3ms,这是一般机械开关无法比拟的。现在,由固态开关构成的电容器组的配电系统“软开关”已问世。

2.6未来全可控的电力系统

现在的电力系统由于还依赖高压机械开关(油断路器、六氟化硫断路器、真空开关等)实现线路、设备、负荷的投切,尚不能做到完全可控。这是因为机械的慢过程不可能控制电的快过程。“电网控制”目前只能做到部分控制,本质上仍然是一个调度员的决策支持系统。如果电力系统的高压机械开关一旦被大功率的电子开关取代,则电力系统真正的灵活调节控制便将成为现实。

3状态维修技术

状态维修技术(ConditionBasedMaintenance)可以包涵可靠性为中心的维修技术(RCM)和预测维修技术(PDM)。

3.1应用背景

这2项技术最初是应用于航空航天系统,后来移植应用于核电站的维修,近年已成功地用于发电厂设备的维修,并正在用于输变电设备的检修。

电力系统的可靠性在很大程度上取决于电力设施的可靠性。随着电网容量的增大和用户对供电可靠性要求的提高,维修管理的重要性日益显现出来。维修费用占电力成本的比例也不断提高。一座现代化核电站的运行维修费用已超过燃料费用。如何采取合理的维修策略和正确决定维修计划,以保证在不降低可靠性的前提下节省维修费用,便成为电力部门或负责设备维修的公司面临的重要课题。

近年来,由于电力体制的改革,电力设备的维修也开始进入市场,过去电力部门独家负责设备维修的局面已被打破,电力设备制造部门也开始介入维修这一领域。由于设备制造商对设备的设计和薄弱环节了如指掌,加上备品备件来源有保证,往往在承接维修合同的竞争中处于有利地位。

电力部门对于设备的运行状况十分熟悉,对系统中可能出现的各种电气、热、机械应力和气象影响因素十分了解,承担维修任务也具有优势。竞争促进了技术的发展。过去电力设备维修常用的定时检修(TimebasedMaintenance)和以定时检修为基础,根据经验决定延长或缩短维修周期的做法已不能满足需要,需要发展新技术。

3.2主要技术内容

以可靠性为中心的维修(RCM)和预测性维修是互相紧密联系而又不同的2个技术领域。

以可靠性为中心的维修(ReliabilitycenteredMaintenance)是在对元件的可能故障对整个系统可靠性影响评估的基础上决定维修计划的一种维修策略。RCM技术在60年代末开始发展起来。当时由于宽体客机的投运,系统变得十分复杂,航空系统沿用定时大修的传统方法在经济上变得不可接受。根据元件故障后果的严重程度确定维修计划的RCM收到了良好效果,使航空系统可靠性提高。现在RCM已成为全世界几乎所有航空公司采用的方法。80年代美国EPRI将RCM引入核电站的维修,后来又应用于火电厂,取得了提高可靠性和降低维修费用的目的。现在正在研究变电站设备的RCM技术。

预测性维修(PredictiveMaintenance)是根据对潜伏故障进行在线或离线测量的结果和其他信息来安排维修的技术。其关键是依靠先进的故障诊断技术对潜伏故障进行分类和严重性分析(CriticalityAnalysis),以决定设备(部件)是否需要立即退出运行和应及时采取的措施。

综上所述,电力设备状态维修技术涉及复杂大系统可靠性评价、先进的传感技术、信息采集处理技术、干扰抑制技术、模式识别技术、故障严重性分析、寿命估计等领域。

3.3先进传感器

先进的传感器(AdvancedSensor)是实现预测性维修的重要手段,是一个长盛不衰的研究热点。这是因为,故障诊断技术的发展首先决定于能否获取尽可能多的有用信息,这是数据处理和诊断决策的基础。为了提高故障诊断水平,研究各种新型传感器便成为电力界的研究热点。原来用于军事的传感技术,也有一部分移植到电力设备的状态监测上来。例如,用于锅炉管道高温应变测量的光纤传感器,是带有内部谐振腔的光导纤维,它可直接贴在被测管道上。用于测量锅炉燃烧室中温度的传感器,是用氧化铝保护的铂电阻,其测量精度优于1%。

美国电力研究院已开发出一种直接测量分析油中气体的金属*.绝缘子*.半导体传感器,它可在线直接测量和分析油中的4种气体并监视其变化趋势,现已用于一些电力部门的变压器。下一步工作是把测量微水的传感器和它集成起来,并配合负荷电流测量,弄清油中气体、水分随负荷的变化关系。

对紫外光下发萤光的一些传感器,可能会用于测量发电厂中的高温和应变。研究人员还在研究利用偏振光遥测电场和磁场的技术,研究用压电材料的薄膜来测量腐蚀和积尘,传感器测得数据的无线传输也是需要解决的一个重要问题。

3.4故障诊断的信息处理技术

对采集到的信号加工处理,要比采集信号本身更为困难,信号加工和处理的目标有3:从现场中大量的背景干扰信号中提取有用的信号;根据测得的信号进行故障分类;判断故障的严重程度,以便决定设备是否需要退出运行。

为抑制现场测量中不可避免的干扰,除了应用硬件滤波器和数字滤波技术以外,近年的研究发现小波变换技术可有效地滤除稳态信号(如现场测试中经常遇到的载波信号干扰和噪杂声干扰),可以把有用信号从比信号强几个数量级的干扰中提取出来。

故障信号的分类则是更为困难的研究课题。过去用频谱来区分故障类型的方法有很大的局限性。因为许多不同类型的故障信号频谱往往有一部分甚至大部分是重叠的,在频域内很难加以区分。研究故障的“指纹特征”以及提取和识别指纹特征的方法便成为故障诊断研究的一个重要的分支。在研究的故障分类方法有:神经网络、专家系统、小波分析、分形维分析等。

4电磁兼容技术

电磁兼容(EMC)是指设备或系统在所处的电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何其他事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。电磁兼容技术是一门迅速发展的交叉学科,涉及电子、计算机、通信、航空航天、铁路交通、电力、军事以至人民生活各个方面。在当今信息社会,随着电子技术、计算机技术的发展,一个系统中采用的电气及电子设备数量大大增加,而且电子设备的频带日益加宽,功率逐渐增大,灵敏度提高,联接各种设备的电缆网络也越来越复杂,因此,电磁兼容问题日显重要。

电力系统中,在电网容量增大、输电电压增高的同时,以计算机和微处理器为基础的继电保护、电网控制、通信设备得到广泛采用。因此,电力系统电磁兼容问题也变得十分突出。例如,集继电保护、通信、SCADA功能于一体的变电站综合自动化设备,通常安装在变电站高压设备的附近,该设备能正常工作的先决条件就是它能够承受变电站中在正常操作或事故情况下产生的极强的电磁干扰。此外,由于现代的高压开关常常与电子控制和保护设备集成于一体,因此,对这种强电与弱电设备组合的设备不仅需要进行高电压、大电流的试验,同时还要通过电磁兼容的试验。GIS的隔离开关操作时,可以产生频率高达数兆赫的快速暂态电压。这种快速暂态过电压不仅会危及变压器等设备的绝缘,而且会通过接地网向外传播,干扰变电站继电保护、控制设备的正常工作。随着电力系统自动化水平的提高,电磁兼容技术的重要性日益显现出来。

4.1电磁兼容技术的主要内容和发展趋势

电力系统电磁兼容的主要内容包括:

(1)电磁环境评价。即通过实测或数字仿真等手段,对设备在运行时可能受到的电磁干扰水平(幅值、频率、波形等)进行估计。例如,利用可移动的电磁兼容测试车对高压输电线路或变电站产生的各种干扰进行实测,或通过电磁暂态计算程序对可能产生的瞬变电磁场进行数字仿真。电磁环境评价是电磁兼容技术的重要组成部分,是抗干扰设计的基础。

(2)电磁干扰耦合路径。弄清干扰源产生的电磁搔扰通过何种路径到达被干扰的对象。一般来说,干扰可分为传导型干扰和辐射型干扰2大类。传导干扰是指电磁搔扰通过电源线路,接地线和信号线传播到达对象所造成的干扰,例如,通过电源线传入的雷电冲击源产生的干扰;辐射干扰是指通过电磁源空间传播到达敏感设备的干扰。例如,输电线路电晕产生的无线电干扰或电视干扰即属于辐射型的干扰。研究干扰的耦合途径,对制定抗干扰的措施,消除或抑制干扰有重要的意义。

(3)电磁抗扰性评价。研究电力系统中各种敏感的设备仪表,如继电保护、自动装置、计算机系统、电能计量仪表等耐受电磁干扰的能力。一般是采用试验来模拟运行中可能出现的干扰并在设备尽可能接近工作条件下,试验被试设备是否会产生误动或永久性损坏。设备的抗扰性决定于该设备的工作原理,电子线路布置、工作信号电平,以及所采取的抗干扰措施。随着电力系统中各种自动化系统和通信系统的广泛采用,随着强电设备与强电设备集成为一体的趋向,如何评价这些设备耐受干扰的能力、研究实用和有效的试验方法,制定评价标准将成为电力系统电磁兼容技术的重要课题。

(4)抗干扰措施,电磁干扰的产生和耦合。敏感设备是不可能完全避免电磁搔扰的。因此,往往比较经济合理的解决办法是在敏感设备上应用抗干扰措施。例如,电力调度大楼遭受雷击是不可避免的。但通往系统和调度自动化系统的安全运行可通过正确的接地、屏蔽、隔离措施加以保证。研究有效经济和适用的抗干扰措施也是未来电磁兼容领域的重要任务。

(5)电能质量。国际大电网会议36学术委员会(电力系统电磁兼容)把电能质量控制也列入电磁兼容的范畴,研究频率变化、谐波、电压闪变、电压骤降等对用户设备性能的影响。

4.2电磁场生态影响

前沿范文篇5

朱光亚教授为本书所作的序言对原子核物理学的产生、发展、与其他学科的交叉、及下一个世纪的展望做了极好的描述。原子核物理研究的基本问题包括:核的构成及“版图”是怎样的?核子间相互作用及其表现形式是怎样的?核的转化规律是怎样的?……随着加速器技术、探测器技术和计算机技术的发展,人们可以获得更高能量及各种种类的离子(包括放射性离子),它可用作炮弹去轰击各种不同的原子核(靶核),产生各种核反应产物,从而研究原子核物理学的各种基本问题。促使原子核物理学在更高激发能、更高角动量和更大同位旋等的自由度内不断开拓新领域。

本书基本上是围绕着这个发展主线来描述的。全书共分八章,第一章绪论,概述了80年代以来原子核物理发展的主要成就,并展望今后可能取得重大进展的前沿方向,非常值得普通读者一读。第二至第五章分别论述了核结构和亚位垒融合及核裂变理论方面的最新成就。第六至第八章分别论述了下世纪初期原子核物理研究的三个前沿领域:中高能核-核碰撞,亚核子自由度研究和放射性束物理。

核结构一直是原子核物理学研究的中心课题之一在证实原子核由质子和中子组成的假设并建立了核的壳模型和集体模型以后,出现了两个新领域——原子核的高自旋态研究和巨共振研究,揭示原子核在快速转动和具有更高激发能时的核结构特性。最近几年随着放射性核束装置投入使用,当强烈改变核内中子数和质子数平衡,推向质子滴线和中子滴线时的原子核结构特性已引起人们的极大兴趣。本书第二、三章详细介绍了这些方面的新进展和发展前景,详细介绍了高自旋态研究中发现的回弯现象。有些现象的物理内涵至今还没有搞清楚。特别地,为了便于读者理解,作者对于巨共振的一般知识和各种巨共振模式做了系统介绍,并着重介绍了新的中子晕核产生的软模式巨共振,建立在激发态上的巨共振,巨共振的各种衰变方式,原子核自旋同位旋激发,磁巨共振,高温转动核的巨共振等前沿课题。

核裂变的发现是原子核物理基础研究的产物,并已得到了广泛的应用,但是有关核裂变的许多问题尚未完全搞清楚,一直还是原子核研究的一个重要方面。本书第四、五章论述垒下重离子融合裂变反应和原子核裂变,也提到了作者在这方面的近期成果,内容丰富,有的现象用理论解释还有偏差。作者也介绍了最近少量有关中子晕(皮)核的近垒和垒下裂变反应的实验及两种相反的理论预言,并预计这方面研究将开辟重离子核反应的新方向。对通常原子核的裂变反应以及现有的核裂变的液滴模型、裂变道理论、裂变理论的壳修正、核裂变的扩散模型、用多维输运过程来研究裂变动力学以及裂变理论中的量子修正,书中都有介绍。并对形状同质异能态现象、裂变中的延迟现象等实验及其理论进行了详尽的描述。对耗散裂变从唯象描述到微观理论的发展,作者给出了一个极好的展望。对裂变过程中的时标和核的粘滞性直到裂变理论和相关的非平衡态理论的关系也有很好的描述。

从第六章开始本书着重描述下世纪原子核物理可能会取得重大进展的三个前沿领域。第六章是有关中高能和相对论性核-核碰撞的,其中重大课题有:核物质的状态方程;核物质相变,包括液气相变和夸克-胶等离子体(QGP)的产生;热核性质和多重碎裂衰变的新模式等。宇宙初期大爆炸时可能产生QGP,这是人们从未认识过的新物态。作者从介绍核态方程的一般知识开始,进而较为详细地介绍了理论研究的现状,包括玻耳兹曼-乌林-乌伦贝克(BUU)方程,量子分子动力学方法(QMD)及核-核碰撞的输运模型的蒙特卡罗模拟,然后描述中高能核-核碰撞的有关实验及其解释。最后详细地介绍了QGP产生的有关实验和实验上诊断QGP产生的方法。对QGP的研究将对原子核物理,粒子物理和天体物理产生重大影响,但到目前为止,还没有一个实验明确表明QGP的存在。人们期待着20世纪末美国相对论性重离子加速器RIHC的运行及其实验结果。除了通过观察中子星和超新星爆发可以获得部分有关高温高密核物质的信息外,中高能核-核碰撞是目前实验室中研究高温高密核物质的唯一途径,这方面将有许多新的结果出现。

自80年代放射性核束装置问世以来,人们发现了中子晕核等一系列新现象。国际核物理学界普遍认为,放射性核束物理,包括它在天体物理和其他相关学科的应用是今后一个较长时期内原子核物理学重要的前沿领域之一。本书第七章对放射性核束产生的方法和有关装置做了详细的介绍,特别介绍了我国学者提出的兰州重离子加速器冷却储存环装置和北京放射性核束装置。这是一个方兴未艾的新领域。许多发现对传统核理论模型提出了尖锐的挑战。利用放射性核束进行的核反应和传统的核反应有很多不同之处,特别是一些学者提出用这种核反应来合成超重元素,从而扩展人们已经知道的元素种类,放射性核束将大大提高人们合成新元素并研究这些新核素的性质的能力。自然界除了200多种稳定核素外,理论预言大约还有6000个以上的不稳定核素,到目前为止人们合成了其中的2000多个,放射性核束将使人们更容易去合成这些未知的核素,特别是当这些核素越来越接近于中子滴线和质子滴线时,将表现出许多新奇的性质,发现并解释这些性质将是对原子核物理学的重大挑战。

放射性核束的产生和应用还打开了核天体物理学的新局面,它主要研究宇宙和天体中各种元素及其同位素的核合成机制、时间、物理环境和宇宙场所。核反应在天体演化和宇宙演化中起着极其重要的作用,它是恒星和超新星爆发的主要能源,导致了天体和宇宙中各种化学元素和同位素的产生。迄今为止,天体物理学感兴趣的一些核反应的截面及其随能量的变化,多半是通过理论计算或是从较高能区的实验数据外推到天体核反应发生的能区而得到的,而且特别缺少不稳定核的数据,放射性核束正好可以填补这个空缺。实验核天体物理学正在进入一个以放射性核束引起的热核反应为重点的新的发展阶段。书中对宇宙大爆炸后初始核合成,主序星和高温天体环境中氢的燃烧,天体中比较重的元素的合成所需的核反应及相应的实验方法都做了介绍。

前沿范文篇6

--xx区财政局源头治腐工作纪实

xx区财政局积极围绕构建公共财政体制框架的目标,不断推进财政改革,在管好自身权力规范运作的同时,着力创新源头预防腐败机制,实现了科学理财和源头防腐的有机结合,有效地促进了党风廉政建设和反腐败源头治理工作。

一、建立监督机制,坚持源头治理

没有监督的权力,很难避免腐败。xx区财政局始终把提高财政干部的被监督意识、增强财政的监督能力作为深化党风廉政建设、推进依法行政、改善行业作风、提高履职能力的关键环节和重要内容常抓不懈,不仅坚持了制度化的警示教育、普法教育,而且探索并建立了一套效果明显的监督运作机制。

首先,形成了规范有效的内部监督机制。每年由局监察科会同局党风廉政领导小组成员对局里所有资金收付环节、行政审批环节采取全面的检查。内容包括预算编制、资金拨付、办事程序、办事效率、办事结果等;通过检查发现问题、查找原因,并集体讨论,找准解决有关问题的具体对策。此项举措增强了全局干部的被监督意识,提高了对内部监督工作的认识,使依法行政、依法理财的步子越走越扎实,路子越走越宽。

其次,构建了与社会沟通的机制和平台。随着财政干部被监督意识的不断提高,为有效及时发现和及时解决履职中存在的问题,在坚持召开不同形式的座谈会和向社会发放征求意见卡的常规做法的同时,启动了“局长接待日”制度,倾听群众对财政工作的要求和呼声,及时向群众宣传和解释有关财政法律法规,尤其是涉及离退养老、下岗就业、福利救济、津贴补助和城乡最低生活保障等与广大群众利益息息相关的问题。

二、收费资金统管,铲除腐败土壤

首先,严格了收费票据的管理。为了从源头上控制收费收入,确保各项收费收入及时足额入库,制定并认真落实收费票据管理办法,在全区范围内严格实行票据领购证制度,坚持持证领购,限量供应,交旧领新,票款同步的管理原则。

其次,加强对执收单位银行帐户的管理。加大对各执收单位银行帐户的清理力度,共计清理行政事业性收费过度户100多个。只允许执收单位开设一个预算外资金支出帐户,支出帐户只能接纳财政拨给的行政事业性收费。银行帐户的清理有力地杜绝了单位多头开户的局面,为收支两条线工作的顺利开展奠定良好的基础。

再次,实施综合财政预算,统筹使用预算内外资金。在每年编制全年收支预算时,根据各单位的实际情况,测算单位的全年预算支出数,根据上年度收费收入确定当年收入目标,按先预算外、后预算内的编制口径,下达单位财务收支预算。在拨付单位经费时,本着先个人经费,后公用经费,先重点,后一般的原则,把有限的资金用在刀刃上,提高资金的使用效益。

三、发挥财政职能,源头预防腐败

实行会计集中核算,加强了区级单位的财务管理和会计监督,规范区级机关和直属机构的财务收支行为,为实现国库集中统一收付奠定了基础。

首先,建立健全了规章制度,实行规范管理。先后制定了《会计核算中心业务流程及操作规程》、《会计核算中心内部会计核算办法》、《会计核算中心计算机系统运行、维护管理制度》、《会计核算中心工作纪律》和《会计核算中心各岗位工作职责》等一系列规章制度,明确各人的工作职责,增强了干部的责任心,使每项工作都有管理依据和衡量标准。规范各项会计业务,统一会计科目,方便了各单位查询数据、审计部门审计帐务,也方便中心内部业务管理以及工作经验交流。

其次,强化会计监督职能,从源头上遏制腐败。目前纳入中心集中核算的部门和单位共87个,按照不同的资金性质设立核算帐户139套,平均每天处理原始凭证500余份,签开支票30份,银行资金拨付量80余万元。实行集中核算后,会计核算过程由“暗箱操作”变成“阳光作业”,各单位的收支必须通过在会计中心开设的账户,在会计人员的公开监督下进行。各单位遵守财经纪律的意识明显增强,不正之风和腐败行为得到了遏制。

再次,强化了支出管理,提高了资金效益。实行会计集中核算后,各单位的资金统一集中到会计中心,及时反映了财政资金的整体运行情况,对财政部门掌握各单位的资金使用和拨付情况,搞好财政资金的统一调度打下了基础。同时,通过会计核算中心的审核,保证了每笔资金都能够按预算、专款专用,从根本上杜绝了挤占、挪用、截留、浪费等现象的发生,提高了财政资金的使用效益。

四、规范政府采购,有效防止腐败

前沿范文篇7

笔者认为,《会计前沿》课程教学模式是指在一定教学理念或教学理论指导下建立起来相对稳定的《会计前沿》课程教学活动的框架和程序,其核心要素包括课程设置、教学目标、教学内容、教学方法和考核方式等,它们相互联系,相互作用,共同构成一个有机整体。

二、会计学本科生《会计前沿》课程教学模式的比较分析

(一)课程设置

表1所示,《会计前沿》课程名称都有所不同,课程性质均为专业选修课,其学分数为2。

(二)教学目标

教学目标是教学实践活动的预期效果。如表2所示,《会计前沿》课程的教学目标主要包括:通过教师理论授课,帮助学生加深对会计发展理论的认识与了解,不断提升学生的理论水平;通过专题讲座,引导学生关注会计学科发展的最新动态,不断拓宽学生的专业视野;通过学生自主式学习,不断强化学生独立思考与发现问题的能力等。

(三)教学内容

教学内容是学与教相互作用过程中有意传递的主要信息,包括课程所涉及的专业领域以及核心问题等。《会计前沿》不同于《会计理论》课程,《会计理论》课程主要讲授会计基础理论和应用理论知识,而《会计前沿》课程重点关注会计学科最新发展动态,即会计发展理论。如表3所示,《会计前沿》及相关课程的教学内容非常丰富,其中上海财经大学、西南财经大学和宁波大学的经验值得借鉴。笔者认为,《会计前沿》课程的教学内容主要包括但不限于:(1)会计学科前沿研究方法;(2)国际财务报告准则(IFRSs);(3)国际审计准则;(4)政府与非营利组织会计;(5)商誉会计;(6)盈余管理;(7)内部控制与风险管理;(8)国家审计与国家治理等。

(四)教学方法

教学方法是教师和学生为了达成共同的教学目标,完成共同的教学任务,在教学过程中运用的方式与手段的总称。我国大学常用教学方法包括系统讲授法、自学指导法、讨论法、实验演示法、实习指导法、研究指导法等,而新型大学教学方法包括发现教学法、问题教学法、研讨式教学法、微型教学法、掌握学习法、学导式教学法、合同教学法、个性化讨论法等。如表4所示,《会计前沿》课程的教学方法主要包括理论授课、专题讲座、自主学习和课堂讨论等。其中宁波大学和上海海事大学的教学方法比较灵活,值得借鉴。

(五)考核方式

如表5所示,《会计前沿》课程的考核方式包括平时考勤、课堂提问和期末考核等。

三、会计学本科生《会计前沿》课程教学模式的优化路径

(一)丰富教学内容

《会计前沿》属于会计学本科生的专业选修课,它主要讲授会计学科发展的前沿知识,其目的在于扩宽专业视野,激发学生自主学习的浓厚兴趣,不断提升学生的理论研究水平。笔者认为,在教学内容安排上,《会计前沿》课程可考虑“动静结合”。这里“静”是指对于会计学科发展的基本问题,包括会计学科前沿研究方法、会计准则国际比较,以及上市公司信息披露制度等,其教学内容应保持相对稳定,并以教师主讲为主。“动”是指对于会计学科发展的特殊问题,包括商誉会计、人力资源会计、环境会计和社会责任会计等,这一部分教学内容可以师生协商,灵活处理,以充分调动学生自主学习的兴趣。

(二)创新教学方法

教学方法创新是教学模式优化的关键。《会计前沿》课程的教学内容的安排具有动静结合的特性。教学内容不同,其教学方法也应体现差异。如前分析,《会计前沿》课程的教学方法包括理论授课、课堂提问、专题讲座、自主学习和小组发言等。对于会计学科发展基本问题的教学,包括会计学科前沿研究方法、会计准则国际比较等,教师可采用理论授课和课堂提问等教学方法,而对于会计学科发展特殊问题的教学,其方法可以灵活多样,包括专题讲座、自主学习和小组发言等,师生可以互动,以顺利完成各项教学任务。

(三)改进考核方式

前沿范文篇8

关键词:万有引力万有斥力宇宙低温超导原子结构同位素放射性太阳系的起源

1.万有引力和万有斥力

弹簧振子作往复振动,压缩时,弹簧产生一个向外伸展的弹力;拉长时,产生一个向内拉伸的弹力;平衡位置时,弹簧不产生弹力。如同弹簧振子,对于宇宙,也具有类似的特性。现代天文学发现,当今宇宙正好处在“拉伸”的状态,正在向着要收缩的趋势发展.既使宇宙今天仍在膨胀,总有一天,整个宇宙将会膨胀到终极点后再向内收缩.这就是为什么现在存在万有引力的原因。

根据对称性原理,宇宙在特定的条件下会产生万有斥力,当宇宙收缩且通过其平衡位置(即万有引力和万有斥力的临界点)时,宇宙中的所有物体就开始相互排斥.但由于宇宙的巨大惯性,仍将在其惯性的作用下克服物质间的万有斥力继续收缩,直到所有宏观宇宙动能转换为物质间的万有斥力为止.这时宇宙成了原始宇宙蛋,这时宇宙的体积最小。

在这宇宙的整个宏观运动过程中,宇宙的运动动能和势能(引力势和斥力势)相互转换.当宇宙收缩到极点时,宇宙的引力势能释放殆尽,这时宇宙的万有斥力势能积蓄到最大值,物质间的万有排斥力达到顶峰,宇宙瞬时静止.紧接着宇宙又开始反方向将宇宙万有斥力势能逐步释放转变为宇宙动能,当达到平衡位置时,其斥力势能释放完毕,引力势能开始诞生并发挥作用.在引力势和斥力势的临界点(即平衡位置)的一瞬间,宇宙中的物质不受斥力和引力的作用,这时宇宙的膨胀速度达到最大值,通过平衡位置后,宇宙引力势能的逐渐积累,导致宇宙的膨胀速度缓慢降低.由于宇宙巨大的惯性作用,将继续膨胀,宇宙动能慢慢转变为宇宙引力势能,当宇宙动能完全转变为引力势能时,宇宙将停止膨胀,这时宇宙膨胀体积达到最大,其引力势能的积累也达到最大,宇宙将有一个瞬间的静止.紧接着,宇宙又在强大的引力势能的作用下开始收缩,又将其积累的引力势能转变为宇宙动能.如此往复,以至无穷.

在宇宙膨胀(或收缩)的不同时期,万有引力(或斥力)的大小是不相同的,且呈周期性变化.宇宙的膨胀(或收缩)的周期对人类来说大得惊人.人类历史与宇宙运动周期相比,仅相当于其中的一个极小极小极小的点.所以人类无法用实验或观察的方法进行验证。

2.宇宙膨胀(或收缩)过程中的时间和时间矢

对于一个假想的处于宇宙外的观察者看来,在宇宙运动过程中,时间的流失也是不均匀的,在引力或斥力较大的空间,时间过得较快,反之亦然。对处于宇宙中的假想观察者,其自然生理周期也将随引力或斥力的大小而发生变化,当其生理周期发生了变化时,用来测量时间的时钟的运行速度也将发生同样的变化,所以,对观察者来说,他并不能发现其生理周期发生了变化.对宇宙外的观察者来说,这种变化是十分明显的。

无论宇宙是处于膨胀阶段还是处于收缩阶段,在其阶段内生存的所有物体都不会出现“破镜重圆”的时间倒流现象,宇宙中的时间矢永远是不可逆的,对于生存在其间的生物,始终是由诞生-发育-衰老-死亡进行的,永远不可能逆过来进行,这就是宇宙的时间矢和宇宙中的万物一样,永远不可逆。

宇宙运动的周期是多少?宇宙膨胀后的最大体积和收缩后的最小体是多少?宇宙的平衡位置在哪里?在平衡位置时宇宙运动的最大速度是多少?宇宙的总的引力势能和斥力势能是多少?等等一切宇宙学方面的问题有待探讨

如果人们能计算出现今宇宙的总的势能和宇宙的膨胀速度,就可以计算出宇宙的总的机械能。宇宙中的物质从宇宙中心到宇宙边缘.处于宇宙中不同位置的物质具有不同的动能和势能,另外,人类现在所能探测到的宇宙空间仅是宇宙总的空间的很小的一部分,所以,人类在现代科学技术水平下,还很难进行这样的计算。既使计算出了宇宙的机械能,宇宙还具有宇宙内能和场能。

3.原子核的放射性与宇宙的周期性运动

原子核的放射性也可以由宇宙的周期性运动得到圆满的解释.

现今宇宙中,到处都存在原子核的放射性,从原子核的内部不断发射出各种粒子和能量.宇宙在其膨胀的最初时期,宇宙中的所有物质都聚集在一个相当小的球形体积内,成为一个巨大的唯一的原始原子核,也是宇宙中最大的原子核.

由于能量的高度集中,在聚集在核内的强大的万有斥力作用下,巨大的原子核难以保持稳定.在极其短的时间内,发生了宇宙大爆炸,这时原子核一分为二,二分为四,……,就这样一直分裂下去,在刚开始裂变的极短的时间内,核子的链式裂变极其迅速,随着原子核的不断裂变而变小,宇宙的体积也不断增大,极其强大的斥力势能不断得到释放,裂变的剧烈程度也随之慢慢的降低,逐渐演变成形各种不同的原子核。在发生核裂变一个较短的时期内,所有受斥力能作用而破裂的原子核,其核内蕴含的斥力能远大于核子的结合能,都能自发分裂成小的原子核。

由于核的变小,宇宙的体积不断增大,斥力势能的进一步降低,在这个较短的时间过去后,有少部分破裂后体积较小的原子核,其斥力势能与其核子的结合能大小相比拟或更小时,核停止了自发分裂,暂时处于相对稳定时期,但是,大部分原子核内的斥力势仍十分巨大,原子核的结合能抵挡不了斥力能的作用而自发裂变。再过一段较长的时间,随着原子核的体积的进一步变小,斥力能的进一步释放,越来越多原子核的斥力能小于核的结合能而进入核的稳定时期,暂时不再分裂.因而就失去了放射性。但有这些核仍具有多次分裂的潜在能力,有潜在的放射性。

随着时间的推移,放射性逐渐减弱,能继续分裂的核越来越少,当宇宙膨胀到最大时,仍有极少数核具有放射性.这就是为什么现在宇宙中仍有数量可观的核具有放射性的原因。

原子核的放射性是相对的,核在不同的时期具有不同的放射性,随着宇宙的不断膨胀,宇宙中物质密度的减小,温度的降低,以往某一时期失去了放射性的原子核,这时又会进入一个新的不稳定时期,核子又重新活跃起来产生新的放射性.这是因为,在不同的时期,核子的温度和核周围物质的密度下降,核子外部“抗放射性的背景压力”(简称:抗放射背压)的降低,使得核子又能克服抗放射背压重新具有放射性.随着宇宙的进一步膨胀,宇宙的密度和宇宙背景辐射压力的降低,在某阶段没有放射性的核子,过一段时间后,核子内部的结合力抵抗不住外界背景压力的降低而产生放射性.经过一次或多次放射后,核子又进入一个新的相对稳定期,须再经一段时间的相对稳定期,待外界放射背景压力再一次下降后,又重新活跃起来产生新的放射性。随着宇宙的不断膨胀,抗放射背压的不断降低,核的裂变也将不断的进行下去。

在同一时刻和宇宙中的不同位置,对于具有相同结构的核,其放射性能也会大不一样.在宇宙中的某一区域具有放射性的核子,在宇宙中的另一区域不一定也具有放射性.但具有放射性的潜力,待抵抗放射性的背景压力下降到一定程度后,才能表现出其放射性.也就是说,物质是否具有放射性,要由它所处的宇宙中的位置的抗放射背景压力的高低来定.

在宇宙的整个膨胀过程中,宇宙中的核子相对地越变越小,直到宇宙膨胀到最大且开始收缩时,一些核子仍具有放射性,只有等到宇宙收缩到一定程度,待抗放射背景压力上升到核子不能放射出粒子为止。

由对称性原理,既然核子在一定时期具有放射性,在其相对应的另一时期核子必定具有结合性。

当宇宙膨胀到极限,宇宙的引力势也积蓄到极限,这时,在引力势的作用下宇宙开始收缩,核外的抗放射性背压开始增加,随着抗放射背压的增加,部分较小的核开始具有结合性,慢慢地,随着宇宙的进一步收缩,核子的不断收缩,宇宙中的核子数会逐渐减少,核子的单个体积增大,最后形成一个巨大的原子核.这时宇宙的所有动能全都转换为宇宙势能,宇宙的斥力势能达到最大,一个新的宇宙大爆炸的条件又已具备,并又进入新的一轮宇宙膨。.

值得一提的是,在宇宙的同一区域内,在同一个放射背景压力的情况下,核子放射性和结合性是矛盾的统一体。部分较大的核具有放射性,即此时的背压低于该核放射性终止的背压,不足以阻止该核停止放射.而部分较小的核,由于其背压高得足以使其发生核的结合,所以在当今世界上核的裂变和聚变反应同时存在.一般核的裂变都是大的核子,核的聚变都是小的核子,对于中等质量的核,由于外界的抗放射背景压力正好能阻止核的裂变和聚变,暂时没有核的裂变和聚变.所以,通过测量原子核的裂变和聚变能力,以及核子体积的大小,就可以计算出我们所在宇宙空间的抗放射性背景压力的高低。

4.合成超大原子核的可能性

我们现在正生活在一个膨胀的宇宙中,总的趋势是,核的裂变占优势,聚变处于次要地位.要想合成大于元素周期表中的核子,在现今实验室就能做到,但是其寿命很短.如果能制造出一个高的抗放射背景压力的容器或环境,我们就可以将实验室制造出来的重核储存起来.但合成大的核子必须消耗相当多的能量,这个能力大于或等于在合成该核的环境下其自然裂变所释放出的能量,因为这个过程正好是核裂变的逆过程,核裂变后放出多少能量,则核结合时必须付给它相对应的能量.

对于核的放射性,正是一个由高的抗裂变背景压力环境过度到低的抗裂变背景压力环境的演变.因为,在原子核这个环境中,核的密度比核外物质的密度要高出许多倍。这是一个在一定温度的情况下,物质由高密度(即高抗核裂变背景压力环境)向低密度(低抗裂变背景压力环境)的节流裂变过程.

上面谈到的抗高放射背景压力的容器或环境,如果能制造出来,将会产生极其巨大的作用.我们可以将当今不能很好保存的具有放射性的核子以及人类新合成的重的具有放射性的核放入其中,这样这些具有放射性的核就不会再进行放射演变.就相当于储存了核能.由于没有核放射性,也就没有核污染,也没有大量高纯放射性核子储放在一起会产生核爆炸的危险。宇航员可以带上装有放射性核的容器作为宇宙航行的动力。同时,也是研究宇宙起源和演变最好的科学手段.如果这样的容器能抗很大的放射性背景压力,人们就有可能制造出质量很大的单个的原子核,或许这样的原子核重量能达到100kg以上.这种大的原子核通过某种特殊装置,将其节流后释放出来,将会放射出大量的核裂变能量.其裂变方式将会是一分为二,二分为四,……,直到正常核的大小为止.其释放出来的能量比起当今的仅一分为二的核裂变来说,不知要大多少倍.但是,这种容器被破坏,也将会发生巨大的核裂变反应.

同理,如果能制造出高的抗核裂变背景压力的容器,一定也能制造出高的抗聚变背景压力的容器.这样的容器能使具有聚变能力的核失去聚变能力,使没有放射性的物质产生放射性.那么,我们将中等质量且无放射性的核通过节流装置让其进入,则它就会发生裂变反应,放射出核能,但是,如果这样的容器被破坏,将会发生核聚变反应。

上面所说的两种容器,对具有较高抗裂变背景压力的容器,我们可以将小质量的元素(如氕、氘等)通过节流装置注入其中,这时小质量的元素就会源源不断地发生核聚变反应释放出结合能,这种设施叫低温核聚变装置.这样的容器可以储存大质量的核,储存放射性元素,也可以作为核聚变装置.同样,对具有较高抗结合背景压力的容器,可以储存具有核聚变性的轻核元素,也可以作为中等质量且无放射性的核的核裂变装置,或者作为较大质量同时又具有放射性元素发生核裂变(包括深层次裂变)放射出核能的装置.

前沿范文篇9

关键词:数字信号处理;前沿处理;技术战略

一、数字信号处理的概念和特点

1.1概念

数字信号处理指的就是利用转换器将模拟状态转化为数字状态,并对真实世界的连续讯号进行模拟和测量,简而言之就是将真实可见或可听的物体转化为数字信号,例如声音、图片或者是视频就可以通过数字信号的处理转化为数字信号。作为数字信号处理理论应用技术,其在很多领域都有涉及。尤其是在下文将要叙述的通信、图像图形、仪器仪表、PC、助听器以及汽车电子系统等领域,数字信号处理都发挥出了巨大的作用。

1.2特点

数字信号处理技术开发和应用前景较为广阔,尤其是在创新技术和高新技术领域上,因此从整体上来看数字信号处理技术具有广泛性的巨大特点。其次无论是数字信号处理技术还是数字处理理论,在应用上更加节省成本且高稳定性特点非常明显,这是由于数字信号处理受环境温度的影响较小;数字信号处理容易做成大规模集成电路,这不仅可以减少调节点和调节量也可以保持长时间不变。最后数字信号处理技术相对于模拟信号处理更为精确,其能够进行多次重复计算保证数据的准确化。

二、数字信号处理技术的创新应用

1、通信领域。通信领域与人们的生活息息相关,因此其发展势必也会给人们的生活带来巨大的改变,而数字信号处理技术的出现促进了通信领域行业的开拓与发展。在通信领域中数字信号处理技术应用较多,例如可视电话、modem以及通讯扩频等这些都需要结合数字信号处理技术。由于数字信号处理技术发展前景较广且应用度较高,因此当前和未来都应该加大对通信领域的数字信号处理技术开发。

2、图像图形技术。图像图形处理技术在很多行业都有所应用,尤其是随着数字信号处理技术的发展更是将图像图形技术进一步扩展。数字信号处理技术在图像图形技术中也有所应用,例如在DVD中的活动图像压缩以及译码器等都在很多领域中加以运用。有线电视、卫星广播等存在数字信号处理技术的运用,同时在这些领域中数字信号处理技术显得更为高效、性能表现的更为优良。

3、仪器仪表。仪器仪表在日常生活中较为普遍,尤其是在测量仪表和仪器行业中开始采用数字信号处理技术,使得高档单片机的使用画上了句号。在仪器仪表的开发和设计中融入数字信号处理技术理念,可以不断提高产品的档次和层次感。测量精度和速度是仪器仪表效率高低的重要标志,而数字信号处理技术大大提高了仪器仪表的精准度和效率。由此可见数字信号处理技术的开发,为精度化仪器仪表的设计做了良好的铺垫。

4、PC领域。数字信号处理技术中在PC领域中也有所涉及,这主要体现在可编程多媒体数字信号处理技术,将高速通信技术与MPEG图像技术相互联系起来。一些带有高品位信息视频和音频的计算机数据之间进行来回切换,也可以通过数字信号处理技术来实现。相信在不久的将来数字信号处理技术能够给人们的生活带来巨大的便利,PC技术领域也会因此获得较大的发展空间。

5、助听器。由于传统的助听器在应用上有很多问题和瑕疵,因此给听力有障碍的人们带来了很多麻烦。为此全数码助听器应运而生,其解决了大部分听力障碍者的实际问题,满足了他们对声音的需求。全数码助听器结合数字信号处理技术,帮助听障患者听到想听的声音,屏蔽烦躁的吵闹声和杂音,因此全数码助听器更为科学和先进。数字信号处理技术在输入和输出频率响应时,可以进行灵活地调整,这也是全数码助听器的特点之一。

三、数字信号处理前沿技术

在了解了数字信号处理基本和创新式的功能后,本文将针对最前沿的数字信号处理技术进行分析和研究。从而促进功能消耗较低、效率更高、速度更快、性能更好地产品出现,为此要不断开发和研究数字信号处理技术。

3.1小波变换

小波变化是一种新变化分析方法,其是进行时频分析和处理最为理想的工具之一。小波变化在功能上有很多的创新,在特点上也有了一些改变,例如小波变化的分辨率相对较高,并且带通滤波器在不同的尺度下能够对信号作滤波功能。在信号瞬态的检测工作下可以通过采用基本小波,其能够在时频两域中发挥表征信号局部特征的作用。随着小波技术的应用不断扩增,在故障诊断、预测控制、机器人控制、软测量技术等方面,小波变化都有所运用。

3.2将小波变换分解成有限步

小波变换是建立在卷积运算的基础之上,因此这类小波变化不仅会产生较大的计算量而且对于存储的空间要求是会提高。再加上小波变换不能够满足傅里叶变换的实际要求,因此提升小波变换工作迫在眉睫。很多专家和学者利用小波变换分解为有限步,这样既可以摆脱傅里叶的限制,也可发挥同址计算的功能。除此之外变化后的系数不需要量化,也给无损压缩的实现创造了可能性。

3.3经验模态分解

经验模台分解可以应用在很多类型的信号分解,因此其在很多工程领域都有着较广的运用。其次非平稳和非线性数据的处理过程是十分复杂的,但是有了经验模态的分解就大大提高了对这类数据的分解效率,因此可以看出经验模态分解有着较大的信噪比。

3.4独立分量分析

在多个信号源中有效在混合信号中找到源信号,这种技术就叫做度量分量分析技术。独立分量分析技术主要是为了消除噪音,其对于其他信息不会产生什么负面影响。传统的滤波方式就是消除噪音的一种,而相对于独立分量分析来说就略逊一筹。通信、医学等工程都有用到独立分量分析,其在各领域的价值也是有目共睹的。

3.5模糊计算

模糊逻辑以及模糊集理论是模糊计算的基础和中心,其主要模拟人脑的一种非线性信息处理技术。模糊计算最开始是由美国的科学家设计出来的,其是数字信号处理前沿技术的一个重要部分。从长远的角度来看模糊计算有着较好的发展前景,同时其应用范围也是较为广阔的。

3.6神经计算

神经计算是以高级动物的神经系统作为开发对象,并在设计中融入神经智能的工作原理,再加上其发挥效用的组织和计算机制。机器开发可以依靠神经计算,使得机器能够实现人工智能。智能应用是当前社会最为关注的一个热点话题,若是能够将神经计算与信息技术理论相结合,相信能够在不久的将来对智能控制开发工作有所突破。

3.7进化计算

生物的遗传和进化在一定程度上也能促进技术的发展,例如人们利用生物遗传的知识和理论,再结合遗传算法、进化策略以及进化规则实现模拟进化计算。当前人们对遗传算法的研究已经有了初步的发展,信息科学、通信工程以及计算数学等,都充分利用了遗传算法。

4结束语

数字化的发展给人们的生活带来了巨大的变化,其次也给社会和国家带来了巨大的效益。数字信号处理技术在各行各业都有着广泛的应用,且促进了行业技术的不断发展,因此如何进一步促进数字信号处理技术,应当作为未来技术发展的重点工作。只有不断更新和拓展数字信号处理技术,才能够真正意义上实现技术的发展。

作者:李昌聪 单位:通信与信息工程学院

参考文献:

[1]邢文.数字信号处理中的前沿技术分析[J].炼油与化工,2015,06:4-6.

[2]杨智明,俞洋,姜红兰.便携式数字信号处理课程实验教学平台设计[J].实验室研究与探索,2014,01:76-80.

前沿范文篇10

中西政治体制存在巨大差异,最显著的区别是中国不搞西式竞选式民主政治。学者们对生搬硬套基于选举政治的西方政治传播理论解读中国现实的研究进行了反思,提出建构基于中国政治文明的中国特色政治传播理论。荆学民、段锐指出,当前适用于中国政治传播的基础理论构建十分薄弱,需要从西方政治传播理论进行剥离和重建,更需要基于中国经验的理论创新(“政治传播的基本形态及运行模式”,《现代传播》2016年第6期)。荆学民、苏颖就如何建构中国特色政治传播理论进行了思考,认为需要坚持马克思主义的指导地位、增强对中国价值的观照和完善中国政治传播话语体系(“中国政治传播研究的学术路径与现实维度”,《中国社会科学》2014年第2期)。学者们对中国政治传播的一些基本理论问题进行了研究。荆学民、段锐提出从政治与传播“同一”的深度来界定政治传播范畴、构建政治传播框架、规制政治传播研究;认为政治传播存在政治宣传、政治沟通与政治营销三种基本形态以及分别以之为核心的三种基本运行模式(“政治传播的基本形态及运行模式”,《现代传播》2016年第6期);荆学民、祖昊探索了政治传播中的政治、媒介、资本三种要素及其逻辑,认为这三种逻辑在现代政治传播中相互交织博弈(“政治传播中政治、媒介、资本的三种逻辑及其博弈”,《社会科学战线》2016年第9期);荆学民对政治传播内容进行了研究,认为主要是“观念形态”的政治信息,主要是意识形态,和“潜在形态”的政治信息,主要是政治价值和政治文明(“关于政治传播内容的理论思考”,《南京社会科学》2016年第3期)。学者们还就如何开展政治传播研究进行了探讨。荆学民提出,中国政治传播研究向纵深拓展有“聚焦高势能运转的政治宣传研究”“关注方兴未艾的微政治传播研究”“融合迅猛兴起的政治传播交叉学科研究”三条进路(“论中国政治传播研究向纵深拓展的三大进路”,《现代传播》2018年第1期);史安斌、杨云康提出,政治传播研究应关注基于“情感化真相”的另类空间;并提出推动政治传播研究的“行省化”,引入非西方国家和地区的本土理论和在地经验(“后真相时代政治传播的理论重建和路径重构”,《国际新闻界》2017年第9期);李智认为化解中国政治传播研究困境的唯一出路是从(逻辑)思辨向(经验)实证的方法论转向,以使之摆脱空泛、“务虚”的状态,踏上科学化的进程(“当代中国政治传播研究的方法论现状及未来发展”,《现代传播》2017年第1期);吕焰、丁社教认为,政治传播急需寻找到自己的独特研究视角。视角的重构包含重新审视现实问题、反思前提假设和定向研究内容(“政治传播研究视角重构的第一里路:伦理—政治商谈中理解的实现”,《学术论坛》2017年第1期)。

二、当前中国的政治传播实践

党的十八届三中全会提出,要全面深化改革,推进国家治理体系和国家治理能力现代化。政治传播与国家治理现代化息息相关。各级党委政府也日益重视政治传播。而随着社会转型、政治进步和社会政治生活的日趋媒介化,我国传统的政治传播方略方式面临新的挑战。对此,学者们从不同角度进行了回应。李先伦、杨弘认为政治传播能力对于推进国家治理现代化具有重要意义,信息时代的国家治理要求党和政府必须具有相应的政治传播能力(“政治传播能力:党在信息时代推进国家治理现代化的必然要求”,《青海社会科学》2015年第3期);荆学民提出“努力把中国特色的政治传播提升到与中国特色政治文明相匹配、与人类政治文明相融合的新境界”的目标(“探索中国政治传播的新境界”,《中国人民大学学报》2016年第4期)。学者们从不同角度分析了当前我国政治传播中存在的问题。苏颖分析了“政党国家—党员—群众”二级政治传播模式,认为当前自发性社会力量的增长使其面临舆论领袖失灵导致中介链条断裂的困境(“舆论领袖的失灵——当代中国政治传播中介链条的断裂”,《国际新闻界》2016年第4期);杨逍通过对140起抗争事件的分析,发现当前中国政治沟通的薄弱环节在于“倾听”(“倾听:当前中国政治沟通的薄弱环节”,《国际新闻界》2017年第2期);张宁通过对政府新闻会的观察,发现存在没有让社会公众获得认同和理解的“非传播”现象(“政治传播中的‘非传播’现象”,《新闻记者》2016年第8期);王维佳对“媒体化政治”在中国政府传播实践中的表现进行了反思,认为行政力量和媒体力量的同构让主流政治传播所强调的“公开”“透明”“民主”理念在落地时受损(“反思当代社会的‘媒体化政治’”,《新闻大学》2017年第4期)。学者们对改进我国的政治传播提出了各种建议。杨逍提出要强化体制内倾听机制和提高民意倾听能力(“倾听:当前中国政治沟通的薄弱环节”,《国际新闻界》2017年第2期);张宁建议政府新闻会建立公共话语框架,注重人心沟通,从旧有的组织内部传播模式向主动而科学的社会化传播转型(“政治传播中的‘非传播’现象”,《新闻记者》2016年第8期);张燚提出要完善农村政治传播的媒介,优化农村地区政治传播的信息,强化农村地区政治传播的互动(“政治传播与当代中国农村治理模式的变迁”,《江汉论坛》2017年第12期)。学者们还对新媒体挑战下我国政治传播的变革进行了分析。张涛甫、徐亦舒通过对“澎湃新闻”“上海”“上海网信办”的考量,认为中国政治沟通体系在多个维度展开了制度调适(“政治沟通的制度调适”,《中国地质大学学报》2018年第2期);龙强、李艳红通过对“@人民日报”和“侠客岛”的研究,认为新兴党媒建构了吸纳专业主义、煽情主义等不同范式元素的“杂糅化”形态,体现了执政党致力于建构分层化传播体系和传播调适的努力(“从宣传到霸权:社交媒体时代‘新党媒’的传播模式”,《国际新闻界》2017年第2期);周勇和王晓红都对“党代表通道”进行了分析,认为是我国政治传播的重要创新和进步(“‘党代表通道’:政治传播的语态创新”、“‘党代表通道’的政治传播学意义”,《现代传播》2018年第1期)。

三、新媒体对政治传播的影响