east应用的现状与发展

2024-09-09

east应用的现状与发展(共8篇)

east应用的现状与发展 篇1

关于推进我国联运托盘标准化和社会化应用的若干建议

推进联运托盘的标准化和社会化应用,降低全社会物流总成本,加快我国现代物流的发展,是一项涉及面广,牵掣众多产业协调与衔接的艰巨事业。为做好这项工作,应当解决好以下几个问题。

一、统一组织托盘标准的制修订

使用统一规格的托盘标准是实现托盘作业一贯化的前提,同时也是制定相关物流模数尺寸标准的依据,修订我国托盘标准势在必行。我国交通部目前负责托盘标准的技术归口管理,交通部公路科研院是GB/T2934-1996《联运通用平托盘主要尺寸及公差》的第一起草单位;而铁道部是ISO/TC51国际标准化组织托盘标准化技术委员会的对口单位,负责与ISO/TC51的联系与交流;另外,全国包装标准化技术委员会所负责归口的多项包装基础标准也与这一托盘尺寸标准有关。为统一认识,拿出一个符合我国托盘实际情况的修订方案,既需要多方面通力合作,也需要一个统一的牵头单位进行组织与协调。2003年9月国家质检总局和国家标准委成立了全国物流标准化技术委员会,以统一协调解决我国物流标准化方面的部门分立、衔接不畅、标准之间不配套等问题。考虑到托盘规格的复杂性和相关技术管理部门较多的实际情况,建议由全国物流标准化技术委员会牵头组织托盘标准的制修订并归口技术管理,这将有利于从整体上加快推进我国托盘标准化和社会化应用的步伐。

二、政府部门应给予一定的政策扶持

在物流技术较为发达的国家,政府对托盘的广泛应用,往往都采取积极扶持的政策。为推进物流标准化,提高托盘应用水平,美国、日本、韩国等国家不但为制定和推广托盘标准提供大量经费,而且相继出台了多项鼓励政策与扶持措施。我国的物流现代化水平较低,和其它物流技术一样,联运平托盘的标准化与社会化应用没有政府的大力支持很难取得实质性的进展。一是应有专门的经费,支持托盘标准化和社会化应用的研究;二是要通过政府主管部门,大力加强托盘标准化和社会化应用方面各相关部门的协调与合作;三是考虑到建立托盘共用系统投资回收期较长,注入资金量较大,并且有一定经营风险,但社会收益较高,政府除了应作为先导性服务产业给予补贴性支持外,在投资贷款方面也应当有一些具体的优惠政策。

三、引导企业积极参与托盘的社会化应用

推进托盘标准化、建立托盘共用系统最直接的受益方是各行各业使用托盘的企业。但是,由于目前我国一贯化托盘的运作机制还不完善,物流标准化作业水平较低,各类企业所使用的托盘种类繁多,一方面,托盘利用率非常低,另一方面,企业对托盘的标准化和社会化应用也缺乏应有的积极性。发展我国的托盘事业,引导企业积极参与是关键。要按照市场价值规律推广标准托盘在企业中的应用,吸引企业参与对托盘共用系统的投资,提倡可循环使用托盘的制造及回收。过去的实践说明,单靠政府的行政手段强制推行托盘的应用,与企业实际情况脱节,企业积极性不高,往往半途而废。从国外经验看,要调动企业积极性,协调好相关方面的经济利益,以市场化行为推动托盘的发展,一般都是依靠行业组织,经过不断努力,将现代化托盘作业理念深入企业的运作与管理中,托盘事业才能真正发展起来,在物流现代化发展中起到纽带作用。

四、加强国际交流与合作

east应用的现状与发展 篇2

随着通信技术和计算机网络的飞速发展, 人类已经进入了名副其实的网络时代。互联网已成为现代生活不可缺少的内容, 它改变了很大一部分人的生活方式和工作方式, 尤其是年轻人。同时, 网络也是现代媒体的突破性发展, 它是在报纸、广播和电视的基础上发展起来的“第四媒体”。互联网的兴起已经实实在在地介入人们的日常生活, 从奥运新闻到NBA战况, 从球迷的BBS到明星、网友的聊天室, 作为备受现代受众关注的体育类信息, 也借助互联网焕发出勃勃生机。体育信息资源已逐步网络化。

随着因特网的日趋普及和发展, 美国等诸多体育发达国家中的各大新闻媒体、体操科研机构和体育院校纷纷在网上抢滩设点, 建立各自的体育网站。如CBS (http://www.cbs.com/) (哥伦比亚广播公司) 的体育专线 (http://cbs.sportsline.com/) 每日24小时全方位地报道世界各地的重大体育赛事, 传播速度几乎达到了与赛场同步。在YAHOO (http://www.yahoo.com.cn) (雅虎) 网站列出285, 000, 000多个体育站点, 大量站点从事体育竞赛活动的报导, 提供有关休闲体育、体育组织、体育用品供应商的信息等。

2 研究方法

2.1 文献资料法:浏览中英文网站, 查阅近几年来关于体育、体操网络资源应用的文献资料。

2.2 调查法:利用国际互联网, 搜索、调查了Internet上大量的体育、体操网站。

2.3 内容分析法:

内容分析法为对于明显的传播内容做客观而又系统的量化并加以描述的一种社会科学研究方法。本文主要是通过对国内外官方及民间多个体育、体操网站进行站点浏览分析。

2.4 数理统计法:对获得的数据, 根据社会调查统计方法和体育统计学基本原理, 运用专业软件进行录入和处理。

3 结果与分析

3.1 美国体育网络的发展及现状

根据www.comscore.com/的统计, 2006年9月, 美国访问量最大的体育网站是ESPN, 与八月份相比, 访问量增长14个百分点, 达到2040万人, 其次是Yahoo!体育频道, 访问量1750万, 增幅27%。

ESPN是一间24小时专门播放体育节目的美国有线电视网络公司。最初ESPN有播放娱乐节目, 后来全力发展体育节目。该企业由Scott Rasmussen和其父亲Bill Rasmussen创立, 并于1979年9月7日开始播放。http://www.ESPN.go.com.是ESPN为美国观众和网民专设的综合性体育网站, ESPN.com涵盖的体育种类繁多, 资讯丰富。并依托ESPN的体育电视台的媒体网络, 对世界的重要体育赛事和体育资源进行全面报道。此外, 该网站还有着独立的网上购物和电子支付系统, 销售各年龄段和性别所需的体育商品, 还和美国各职业联盟的网上销售联网, 进行各联盟的特许商品销售。

此外, 早在1995年11月, NBA.com这样的单项运动的专业网站就已问世, 目前该网站平均每日的浏览人次超过一百三十万。诸如ESPN.com和NBA.com这样网站, 美国还有很多, 前者如:Live Score.com (www.livescore.com) 、CBS Sports Line (www.sportsline.com) 、FOX Sports (www.msn.foxsports.com/) ;后者如:MLB美国职业棒球大联盟 (www.mlb.com) 、NHL.com美国职业冰球大联盟 (www.nhl.com) 和NFL Internet Group美国橄榄球大联盟 (www.nfl.com) 等。

3.2 美国体操网站的发展及现状

美国是使用Internet最多的国家和地区之一, 也是拥有体操网站最多的国家。根据相关的数据统计, 国外与体操有关的网站共有将近900个, 而美国就有大约500多个。根据相关网络统计, 2006年11月全世界排名第一的体操网站mygym (http://www.my-gym.com/) 平均每星期访问量达到282, 637次。

目前, 在美国影响较大的体操专业网站主要有:

1.USA Gymnastics Online (www.usa-gymnastics.org) , 该网站是美国体操官方网站, 于1996年2月24日正式运行, 是目前美国最早的体操专业网站。主要发布体操赛事的新闻报道、体操运动员的资料以及美国体操协会的各个成员相关信息等。

2.My Gym Children's Fitness Center (www.my-gym.com) , 该网站于1997年7月2日正式运行, 主要向年龄在3—9岁的儿童提供体操、游戏以及其它一些原始的运动活动, 以发展孩子们的力量素质、社会技能和自尊心、自信心等。

3.The Little Gym (www.thelittlegym.com) , 该网站于1999年10月14日正式运行, 主要提供最好的儿童体质、社交能力和智力发展项目, 发布最新的全美以及世界范围内的公告等。

4.International Gymnast (www.intlgymnast.com) , 该网站于1997年1月30日开始正式运行, 是美国体操杂志所创办的网站, 报道与体操相关的所有消息。

3.3 国外体操网站特征分析

按照网站的功能和作用, 下面把体育网站分为:新闻消息类;组织机构类;体育用品类, 这3大类来进行分析

3.3.1 新闻消息类

这类网站都是有着大媒体的依托, 凭着各大媒体的网络进行新闻消息的采集, 编辑然后通过自己的通路来发布消息。报道的实时性和准确性和客观性是他们生存的关键, 通常这类网站都有很高的访问量和固定用户群, 再加上本身有着很大的信息量和灵活的运作, 所以可以拓展的项目很多, 有着很好的发展前景。

一下网址是几个具有代表性的网站: (1) www.yahoo.com (雅虎) (2) http://www.ESPN.go.com. (ESPN) (3) www.livescore.com (Live Score.com) (4) www.sportsline.com (CBS Sports Line)

3.3.2 组织机构类

这类网站是依托大的体育实体机构来建立的, 这些网站是这些机构的宣传窗口和对外交流的联络通路, 他们完全的依附于实体机构的设置以及能力范围来进行网站的编排和操控, 有着相对固定的主项。

以下网址是几个具有代表性的网站: (1) www.figgymnastics.com国际体操联合会 (FIG) (2) http://www.ncbga.com/ (北加州男子体操协会) (3) http://www.ngja.org/ (美国体操裁判员协会) (4) http://www.region8gymnastics.org/ (美国第8区体操协会) (5) http://www.collegegymfans.com (体操爱好者网站)

3.3.3 体育用品类

这类网站是依托较知名的购物网站出售与体操有关的体育产品。

以下网址是几个具有代表性的网站: (1) http://search.ebay.com (2) http://www.amazon.com (3) http://www.artisticcoverings.com (4) http://www.vertimax.com/gymnastics.cfm (体操器械) (5) http://wwwallaboutdance.com

3.4 目前获得体操网络资源的途径

网络信息资源的开发利用意味着对从网络上获取的信息资源是根据信息使用者的不同需要, 按不同的目的和要求, 进行不同方式和不同深度的整序加工, 使其增值, 并通过网络方式成为使用者所获取的有用资讯。而网络空间中有大量的对体操实践有用的资料, 这些资料是任何一座图书馆都无法比拟的。网络环境下的体操实践可谓是得天独厚, 它有着广泛性、共享性、即时性等其他传统媒介无法比拟的优越性, 是获取体操实践信息的重要途径。其获取方式表现如下:

3.4.1 网上数据库检索

互联网上有关体操信息的数据库大约可分为两种, 一类是以光盘为载体的数据, 又称光盘数据库, 另一类利用网络传输的数据库, 又称网上数据库。

3.4.1. 1 光盘数据库

3.4.1. 2 网上数据库

3.4.2 网上报刊、图书 (书目)

3.4.3 网上新闻

3.4.3. 1 利用网络版报刊

3.4.3. 2 利用部分大众传媒和搜索引擎网站

随着计算机和信息技术的迅速发展, 网络远程教学、多媒体课件等已成为体操实践的新手段。如何通过互联网提供的资源学习到新的体操实践方法, 构造崭新的体操实践环境, 已经开始成为体操人群面临的新课题。体操人群可以利用互联网与世界同行交流, 了解国际体操发展动向, 共享新的科研成果。体操人群对互联网体操资源的搜集获取、了解认识固然十分重要, 但是如何充分利用它们则更具有实际意义。本研究对网络资源在体操实践中应用进行了初步的探索。

3.5 中美体操网站差距大

美国体操在近几年世界体操大赛上的表现呈上升趋势, 已经步入第一集团, 成为世界体操强国。此后, 有关美国体操崛起原因的报道、研究开始大量涌现出来, 但这些研究的结果所涉及到的原因大多在于:美国体操的商业化运作、美国体操的管理机制、美国政府对体育的优惠政策、美国竞技后备力量的培养机制等因素。但笔者认为, 除上述原因外, 在信息发达的现代社会中, 尤其是众多的体操网站所形成的体操传媒网也应被视为美国体操迅速崛起的原因之一。

在因特网的发源地美国, 早在1996年, 就已经出现了专门的体操网站如:www.USA-Gymnastics.org。在这十年间, 美国体操网络已经日趋完善, 各式各样的体操网站无不为全美体操的普及与传播起着推波助澜的作用。据有关网络统计, 2006年12月www.USA-Gymnastics.org的平局每周访问量达到504321次。美国竞技体操在国际上的崛起, 离不开众多的网站信息的支持。

2000年底, 由中国体操协会授权、李宁赞助的中国体操网正式诞生, 网站的域名为WWW.CGA.NET.CN。自此, 作为中国奥运战略的重点夺金项目的体操运动才有了一个属于自己的网站, 中国体操才慢慢步入了网络时代的大门, 中国体操资源才逐渐网络信息化。

由于中国体操网站的开设较国外网站起步晚, 在信息的采集、处理使用和保存上还尚待趋于完善。从网站整体来看, 虽然我国体育网站发展很快, 但还处在一个初创发展阶段, 存在着很多问题, 如网站水平差异很大;新闻报道的比重太大;重复性劳动多;对科普性知识介绍和学术研究太少、水平太低;缺乏商业化运作的基础;没有大规模的数据库;缺乏严格意义上的文献检索功能。与美国或一些发达国家相比, 虽已建立了专门的体操网站, 如:中国体操网 (www.cga.net.cn) , 但在其网站信息容量、信息更新速度和交互性等还较落后, 还远远不能满足各类体操网络受众的要求。

摘要:随着通信技术和计算机网络的飞速发展, 人类已经进入了名副其实的网络时代, 体育信息资源已逐步网络化。体育科学的更新和交流也离不开网络的传递, 网络将大大推动体育事业的发展。

联通3G发展的现状与应用分析 篇3

【关键词】联通;3G;发展现状;应用;趋势

3G是指第三代移动通信技术,是将无线通信与互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统,中国联通3G采用全球通用WCDMA技术,能够提供包括可视电话,无线上网,手机上网,手机电视,手机音乐等多种信息服务。

1.联通3G发展现状分析

1.1优点分析

(1)拥有最先进的WCDMA制式。首先,联通采用国际WEDMA技术。3G的最大优势在于无线数据传输速率的大幅提升,这为基于无线方式实现的行业应用的发展提供了广阔的空间,中国联通3G会给用户带来全新的体验,即更快的速度,更个性的选择,更宛阔的网络覆盖,更丰富的业务,让信息更精彩,让沟通更自由,因此中国联通3G是现在全球漫游能力最强,也是技术最为成熟的,网络最为稳定。(2)创新的业务方式。首先,由于联通本身具有均衡的固定和移动网络资源,有地开展网络,移动融拿全业务经营,因此在北方积极借助宽带互联网,固话等业务市场的领先地位发展移动业务。同时,在南方加速发展移动业务,特别是3G业务的同时,积极利用基站的光纤接入资源和无线接入能力,带动重点区域,重点客户和新兴市场的固网业务开展。其,在分客户君的经营上,线接入能力,带动重点区域,重点客户和新兴市场的固网业务开展。其次,在分客户君的经营上,对于家庭客户重点推广以固话,宽带。手机捆绑套餐和互拨优惠为主的融合业务,积极探索基于FEMTO等融合终端的业务推广,面对于集团客户,以推出以“综合语音VPN+行业应用”为主,套餐组合优惠为辅的融合业务。

1.2问题分析

(1)地方和集团团步调不一致,有组织无纪律,在3G只没有确定前,联通总部征求过各地的意见,甚至想采用从地方筛选出来的优秀标识,但一些地方私自宣传3G业务,这样就出现了奇形怪状的3G标识,对联通的3G标识造成了混淆。(2)联通3G前进速度较慢。主要原因是在合并网通出C网后,大量的人事问题阻碍了联通的业务和市场推广。主要是一些员工工资和职位发生变化后,有抵触情绪,一些员工在网上以博客等形式做了分析。(3)联通的整体品牌意识有待加强。以前用姚明代言C网的时代,就出现过中国移动买断中国男篮的尴尬,这次3G标识出炉前后的肉部混知己局面,也说明了这个问题。

2.3G网络发展趋势分析

2.1宽带化

宽带化体现为对无线传输能力的要求。3G系统要求能够支持高达2MBIT/S的传输速率,随着新型多媒体业务的发展,话务量的提升等,对3G系统及下一代无线网络的无线传输速度要求会越来越高,即宽带化是3G网络的基本发展趋势之一。对于WCDMA网络技术体制而言,R99和R4版本支持的前掇向峰值速率可达384KBIT/S;R5版本中引入了高速下行数据分组(HSDPA0接入功能,下行峰值速率可达14。4MBIT/S,66版本中进一步引入了高速上行数据分组(HSUPA)接入功能,上行峰值速可高达3。6MBIT/S;R7版本中可能采用OFDM,MIMO等关键技术,进一步提高无线链路的传输速度,同时增加系统容量。

2.2网络融合

3G网络融合的要求。ITU最初希望全球统一3G标准,其中包含了3G网络融合的思想,主要体现在以下两个方面。(1)3G网络的事向兼容性。为了保护3G网络投资,降低3G网络业务运营的风险,在3G标准的制定中,要考虑从多种标准的2G网络向3G网络的平滑演进。(2)3G网络与固定网络的兼容性。为了实现移动业务与固网业务的融合,实现业务的无缝覆盖与多种网络资源的共享,降低业务运营和网络维护的成本,在3G技术标准网络之间,以及各种3G技术标准网络与固网之间的互通仍需逐步解决。

2.3 3G网络融合的方向

3G网络的融合也是电信网,计算机网和广播电视网走向三网融合的第一步。从基本功能架构上看,传统网络从上向下大致可分为业务网,承载网和传输网三大部分。3G网络融合固网与移动网后,网络架构从上到下大致可分为业务应用层,业务控制与交换层和闻载与传输网络,由此归纳出3G网络融合的方向,即开放的业务应用平台,节省业务开发时间和成本,实现多厂家业务应用设备的互通,统一的业务控制与交换层,采用IMS实现移动网与固网业务上的融合,以IP为核心的承载与传输网。

3.3G终端发展趋势分析

移动终端数据处理能力不断增强,其应用也日益多样化,对整个系统的软硬件资源要求不断提高,移动终端除了具有简单的话音通信功能外,还具备数据通信和数据计算功能,要求彩和单纯的移动终端操作系统,完成系统资源的调度和管理,并为上层应用软件平台提供服务。

4.3G业务发展趋势垫板

(1)构建前瞻性的业务体系。3G业务的发展需要一个过程,这体现在三个方面,3G网络建设和完善需要一个过程,3G增值业务市场和用户习惯需要一个培育过程,3G业务应用的发展受制于国家经济发展水平。(2)终端定制与业务定制相配合。

5.积极创新3G运营策略

(1)开展业务组合营销。就是以套餐等形式向用户提供固,移,网组合捆绑产品,使用户能够更优惠,更便捷地使用中国联通的各类业务。

(2)创新内容及应用组合。就是逐步整合中国联通网络上的各种内容,应用和各类增值业务平台,向中国联通不同终端用户提供3G统一,完整,丰富的内容与应用。

(3)网络与终端融合。就是利用中国联通强大3G网络资源,向用户提供体验一致的业务,比如因而多和3G互通可视电话,固网和3G综合视频监控等业务,统一服务,向用户提供更便捷,统一的服务,比如正面推出的统一帐户,一单清,一卡育,统一积分等业务。

(4)提供3G用户专属服务。3G品牌店在装饰上以杜色为主色调,以白色为点缀,突出体现“创新改变世界的业务发展理念,店内设有终端展示区,业务演示区,游戏区,销售与业务受理片,VIP区等发大功能区,集体验,受理,演示,服务于一体。

(5)创新项目。联通3G一活店。2010年初,中国联通正式与此相反98商旅超市开展合作,共同推出了”联通3G一活店。联通3G—沃店是集结了联通公司在3G领域的所有优势资源,同时将联通传统领域的移动电话,固话装机,无线固话,400/800号码,IDC业务等资源也囊括其中,同时“联通3G—活店”中创新了收录了知名连锁店加盟品牌商旅超市旗下领先的机票,酒店,旅游等资源,成为了3G领域唯一的一个商旅项目。

6.结束语

从网络,终端和业务三方面分析了3G发展的趋势,此外联通3G业务的推出新业务的增长点,更是自身网络优化,产品设计,营销规划的新挑战,由于技术的发展,产业的磨合,需求的多元化和终端的发展,中国联通3G持续发展是通信业务发展超然趋势。

【参考文献】

[1]管红霞.中国联通3G发展现状及趋势研究.经济技术协作信息,2011(4).

[2]如何改善中国联通3G发展乏力的现状.科技致富向导,2012-9-17.

east应用的现状与发展 篇4

李宇佳

(北京交通大学,北京,100000)摘要:本文概述了磁悬浮电机的原理及优点,重点介绍了磁悬浮风力发电机的结构和工作原理。并简述了磁悬浮电机当前的应用领域。最后本文展望了磁悬浮电机未来的发展方向。

关键词:磁悬浮电机;风力发电机

Developing Trends of Magnetically Levitated Electric Machines and Their Applications

Li Yujia(Beijingjiaotong University,Beijing,100000)Abstract:In this paper, the principle and advantages of the agnetically Levitated Electric Machines are summarized.The structure and working principle of the magnetic levitation wind generator are introduced.The current application field of agnetically Levitated Electric Machines is briefly introduced.Finally, the future development direction of tagnetically Levitated Electric Machines is prospected.Key word:lagnetically Levitated Electric;Machines wind power generator 引言

传统的a电机是由定子和动子组成,定子与动子之间通过机械轴承联接或存在机械接触,因此动子运动过程中存在机械摩擦。机械摩擦不仅增加动子的摩擦阻力,使运动部件磨损,产生机械振动和噪声,而且会造成部件发热,使润滑剂性能变差,严重的会使电机气隙不均匀,绕组发热,温升增大,从而降低电机效能,最终缩短电机使用寿命。磁悬浮电机是利用定子和动子励磁磁场之间“同性相斥,异性相吸”的原理使动子悬浮起来,同时产生推进力驱使动子在悬浮状态下运动。因此,定子与动子之间不存在任何机械接触,可以产生较高的加速度和减速度,机械磨损小,机械与电气保护容易,维护、检修和更换方便,适用于恶劣环境、极其洁净无污染环境和特殊需要的领域。磁悬浮电机的研究越来越受到科技工作者的重视,其发展前景令人鼓舞。

和机械摩擦的不足,目前已研制出各种无接触式磁轴承,用来取代机械轴承。典型的磁悬浮轴承如径向磁轴承、径向推力磁轴承和轴向磁悬浮轴承,以及径向自由度可控的电磁悬浮轴承。

2.1 径向磁悬浮轴承

径向磁悬浮轴承是由两个径向磁化同轴空心圆柱组成,磁化方向相反。当两个磁化圆柱轴向重合、径向同心时,圆柱所受径向磁场推力为零。而当两个磁化圆柱发生轴线偏移时,由于圆柱之间气隙磁场极性相同产生不平衡排斥力使圆柱轴线趋于一致。这种径向磁轴承虽然能做到径向自动稳定,但磁轴承轴向不稳定,而且当轴线偏转时,角向稳定性也不好,因此用途有限。

2.2 径向推力磁悬浮轴承

径向推力磁悬浮轴承通常采用两个轴向磁化,而磁化方向相反(也可采用一个轴向磁化,而另一个径向磁化的同轴空心圆柱,但轴向错开一定位置,不仅能保持径向稳定性,而且提高了轴向和角向稳定性。2 磁悬浮轴承电机

为了克服传统旋转电机存在机械轴承

2.3 电磁悬浮轴承

这种多自由度电磁力控制的磁悬浮轴承,转轴两端均有水平方向和垂直方向两个自由度电磁力控制系统,而轴向通过驱动部分控制。当转轴在水平方向或垂直方向发生偏离时,分别控制水平或垂直方向的差动励磁线圈电流,由于电磁力大小与励磁线圈和气隙大小有关,因此可以通过改变电磁力使转轴趋于平衡位置。这种磁轴承虽然转子转动惯量不大,但由于控制线圈产生磁场使转轴受到一个与转向相反的电磁转矩,而且该电磁转矩随着转速增大而增大,因此对驱动系统转矩要求比较高,仅适用于低速大转矩的领域应用。磁悬浮轴承电机要解决的主要问题是轴承的支撑力,而驱动力仍然依靠电机本身来解决。因此,磁悬浮轴承电机虽然可以做到悬浮与驱动独立控制,但系统结构尺寸比较庞大,转动惯量大,系统动态响应比较缓慢,易于引起系统振荡甚至不稳定运行。磁悬浮电机的应用

3.1 在风力发电机中的应用

(1)工作原理

直驱式磁悬浮风力发电机,其风轮和发电机直接耦合,结构与传统风力发电机结构相似,例如,可以把原来的机械轴承全部换成主动磁悬浮轴承,径向有前后两个径向磁轴承支承,轴向采用轴向推力磁轴承支承。如图1所示,一种水平轴磁悬浮风力发电机是由风轮叶片、发电机结构、保护轴承、主动磁悬浮轴承等构成的。考虑到轴向推力盘重量比较大,因此将其放在靠近中间的位置,保护轴承位于发电机转轴两侧的最外端。图1 磁悬浮风力发电机机构示意图 磁悬浮风力发电机是一种风-机-电能量转换装置,其工作原理:发电机转子稳定悬浮于空间,通过风带动叶片转动,并传递到整个风力发电机的转轴,由发电机完成

机械能向电能的转换,最后,利用电力电子变换器将其转换成负载所需的电能。

(2)关键技术分析 对于风力发电机而言,降低其起动风速,提高风力发电质量是关键技术。要达到这两个要求,需要解决的关键问题有:风轮叶片技术、磁悬浮支承技术、发电机技术和储能技术,下面围绕磁悬浮风力发电机的四点关键技术进行分析。

由流体力学可知,风能计算表达式:

T12Sv3(1)式中:ρ是空气密度;S是叶片扫风面积;ν是风速。由贝茨理论可以得到叶片上所能获得的最大功率:

PmaxCPT(2)

式中:Cp是贝茨功率系数,Cp=0.593。由式(1)和式(2)可见,为提高风能向机械能的转换效率,可以通过增加叶片的扫风面积和叶片优化设计来实现。这需解决3个问题:①提高叶尖速比;②叶片材料的选择;③叶片结构的设计。

a 叶尖速比是用来表述风电机特性的一个重

要的参数,用λ来表示:

V2Rnv60v(3)

式中:V是叶片尖端线速度;ν是风速;n是风轮转速;R是风轮转动半径。由式(3)可知,同风速下的叶尖速比越大,叶片转速越快。现代的风力发电机常用的是2枚到3枚叶片,理想情况下,由风机叶片数与λ的匹配关系知,λ在5~8的范围变化。

b 根据风轮叶片材料的发展史,叶片可以分为木制叶片、铝合金等弦长叶片、钢制叶片、玻璃钢叶片。由于木制叶片不易制造成扭曲状,且存在木材强度低等诸多问题,限制了其在风力发电机中的应用和发展。为满足扭曲叶片的要求并减轻叶片重量,随后,出现了钢梁玻璃纤维、铝合金和玻璃钢制成的叶片。在选择叶片材料时,通常选用叶片强度、刚度满足要求,又具备较好的气动性

能的玻璃钢复合材料。因此,材料的选择将直接影响着风轮叶片捕获风能的能力。

c 叶片结构设计主要包括剖面结构设计、铺层设计和根端设计三个方面的内容。当采用玻璃钢材料来制造风轮叶片时,材料的强度、弹性模量的差异以及工艺的多样性是重要的注意事项。例如,和空腹金属材料的叶片相比较,虽然玻璃钢材料的弹性模量较低,但其强度比金属材料高,完全可以在不改变外形尺寸的情况下,代替金属材料。但是,玻璃钢材料的叶片却难以达到金属材料同等的刚度,而此时,盲目地增加叶片厚度,必然会影响到叶片的气动性能。综上所述,选用玻璃钢材料制作叶片时,总是希望制作较厚的叶型,并采用空腹的结构。

铺层设计主要是确定纤维量和纤维方向。合理地安排铺层的方向、角度和比例,可以保证叶片气动载荷和所受离心力的满足要求;根端设计主要考虑到叶根是叶片和轮毂的紧密连接处,并且叶片的断裂也往往发生在叶根上。叶根根据各叶片的使用情况、风力机结构、尺寸及功率来设计,其安全系数要比叶片本身要大一些,一般大1.5~2倍。此外,可以借助三维建模软件Pro/E对叶片进行三维实体建模,并利用Ansys仿真软件对叶片进行动力学分析。

3.2 在空调中的应用

随着科技的不断进步与发展,磁悬浮轴承性能在不断地提升,同时受电子元件的集成化也促使其成本逐年降低。虽然国内外经过多年的探索,磁悬浮产品在不少领域成功地应用,但是该项技术领域仍然存在很多难题,如控制系统的优化设计以及材料转子轴系动力特性问题等。为了更有效地改进控制方法和策略需要在深人研究控制系统的同时,着重研究转子系统的动力学特性,从而达到对复杂转子的理想控制。

目前空调风机多采用机械轴承,风机主轴与轴承之间会产生机械摩擦,而电机必需克服这部分摩擦才能驱动风叶旋转,同时造成电机发热产生较大幅度的振动使得风机寿命降低。要想实现风机长时间的运行还需轴承润滑系统和冷却系统的改进。如果采用磁悬浮轴承,定、转子之间没有机械摩擦,磁悬浮轴承运转阻力为零不会发热,从而省去了冷却系统和润滑系统,减少了体积重量,提高了可靠性和寿命悬浮运转大大减少了机械噪声,同时也大大减少了机械振动,振动幅度远远小于普通风机,提高了整个空调稳定性。

从目前内的磁悬浮轴承技术水平来看,虽然已经具备了应用在常温设备上的条件,但是仍然存在两方面的问题:一方面由于较难实现磁悬浮轴承转子的高精度控制,因而造成系统可靠性差以及故障率高;另一方面,欠缺标准化的产品工艺。磁悬浮电机的应用领域

4.1 电子工业

超大规模集成电路的发展要求半导体硅片在超真空、无杂质密封室内加工,对传送硅片的机器人具有苛刻的要求:既不能用润滑油,也不能产生尘粒和气体,因此采用磁悬浮电机直接控制机器人及其操纵手臂成为理想的选择。另外在集成电路制版过程中磁悬浮将会取代气垫悬浮芯片布焊。

4.2 化工领域

环境污染严重的放射性环境或高温辐射环境,如用磁悬浮轴承驱动调速离心泵进行核废料处理,可以解决机械轴承磨损与定期维修的难题。

4.3 柔性制造、加工和传送系统

工件的悬浮保持与传送。如基于同高速通讯网络互联的分布式磁悬浮直线感应电机群、各种功率转换和控制器组成的高速、高加减速度材料运输系统。基于磁悬浮技术的石油和煤炭输送系统,可以减小原油与输油管之间的接触粘滞力,极大地提高输油速度,在多山地区,磁悬浮煤炭输送系统不仅解决铁路运输的难题,而且适用于爬坡和全天候工作。

4.4 轨道交通

超导磁悬浮机车能实现超高速、大容量平稳安全运输,极大地提高运输效率,高温超导磁悬浮机车是未来列车发展的趋势。

4.5 生命科学领域

心脏是人生命中的永动机,一旦发生故障难以修复。利用人工心脏部分或全部替代心脏功能成为心脏病患者生命延续的关键。过去利用机械轴承人工心脏血泵会产生摩擦和发热,使血细胞破损,引起溶血、凝血和血栓,甚至危及病人生命。现在国外研制成功的离心式和振动式磁悬浮人工心脏血泵,采用无机械接触式磁悬浮结构不仅效率高,而且可以防止血细胞破损,引起溶血、凝血和血栓等问题。磁悬浮血泵的研究不仅为解除心血管病患者的疾苦,提高患者生活质量,而且为人类延续生命具有深远意义。磁悬浮电机的发展趋势

5.1 新材料应用

(1)稀土永磁材料,如钕铁硼NdFeB,具有磁能积高和功耗低的特点,而且我国稀土蕴藏量丰富,开发研究潜力巨大。

(2)高温超导材料,如YBaCuO,利用超导材料的抗磁特性或磁链守恒特性产生巨大的电磁力,可以预见高温超导材料在磁悬浮控制中将得到广泛应用,如超导磁轴承用于电力系统大惯量飞轮储能,直线电机超导磁场梯度悬浮推进系统。

(3)稀土高温超导REBa2Cu3O7-x和光稀土高温超导LREBa2Cu3O7-x在77K温度下具有极高的电流密度,可以产生极强的磁场,这些新材料的研制成功将为高速磁悬浮机车的应用提供又一新的设计方案。

5.2 新技术应用

超声波传感技术和激光传感技术在高速磁悬浮运动定位控制中的应用,提高了定位速度和精度;可编程逻辑控制技术在复杂磁悬浮系统中实现自动时序控制;高性能逆变器设计和智能化非线性电机控制技术应用;利用以计算机技术和网络通信技术为基础的全球定位系统GPS为磁悬浮系统提供快捷的宏观监测、控制和服务。

5.3新领域应用

磁悬浮电机不仅在电气等工业领域得到广泛应用,而且在生命科学领域也开始得到应用,充分显示了磁悬浮电机在国民经济发展和人们生活质量提高。总结

本文介绍了磁悬浮电机,具有无摩擦和

磨损,无润滑油污染,寿命长等一系列优点。随着市场需求的改变以及用户体验的认可,未来磁浮轴承被应用的数量将会不断的增长以及型号也会不断的改变,由此也可以推测出磁悬浮轴承未来可能的发展趋势:可靠、易用、价廉标准化。

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[9] 李红.高速磁悬浮电机磁轴变偏置电流控制[J].电机与控制学.2012

太阳能采暖系统应用现状与发展 篇5

茂名学院 王倩 北京工业大学 高新宇

摘要:太阳能采暖系统是以太阳能作为热源,供给建筑物冬季采暖和全年其他用热的系统。本文介绍了太阳能采暖系统国内外现状和主要设备的应用情况,指出了系统设计中存在的一些问题,提出了发展太阳能采暖系统的若干措施。

关键词:太阳能 采暖系统 太阳能集热器 节能

前言

随着国民经济的发展,能源需求量日益增加,能源利用情况紧张,而常规能源的大量使用必将对环境造成不利影响。太阳能作为可再生能源的一种,取之不尽,用之不竭,同时又不会增加环境负荷,将成为未来能源结构中的重要组成部分。我国属太阳能资源丰富的国家之一,年辐射总量大约在3300-8300MJ/(m·a),全国2/3以上面积地区年日照小时数大于2000h,每年陆地接收的太阳辐射能相当于2.4万亿吨标准煤,具有太阳能利用的良好条件。在建筑能耗中,生活热水、供暖能耗占了相当的比例,利用太阳能来满足生活热水、供暖这些低品位能耗的要求具有巨大的节能效益,因此,太阳能采暖技术越来越受到人们的重视。太阳能采暖系统概况 1.1 太阳能采暖系统原理

太阳能采暖系统是指以太阳能作为采暖系统的热源,利用太阳能集热器将太阳能转换成热能,供给建筑物冬季采暖和全年其他用热的系统。太阳能采暖可分为主动式和被动式两种方式。被动式太阳能采暖通过建筑的朝向和周围环境的合理布置,内部空间和外部形体的巧妙处理,以及建筑材2料和结构构造的恰当选择,使建筑物在冬季能充分收集、存储和分配太阳辐射热。主动式太阳能采暖系统主要由太阳能集热系统、蓄热系统、末端供热采暖系统、自动控制系统和其他能源辅助加热、换热设备集合构成,相比于被动式太阳能采暖,其供热工况更加稳定,但同时,投资费用也增大,系统更加复杂。随着经济和社会的发展,主动式太阳能采暖开始大规模应用。

1.2 国外应用现状

欧洲、北美对太阳能供热(热水、采暖)系统的工程应用已有几十年历史,过去主要用于单体建筑内的小型系统,近十余年来,包括区域供热在内的大型太阳能供热采暖综合系统的工程应用有较快发展。德国是应用太阳能供热技术较早的国家,太阳能采暖技术已经在德国居住区供热设置改造和配套建设中得到广泛推广和应用;欧洲大多数国家都积极鼓励支持利用太阳能,对安装太阳能装置的家庭实行补贴政策,一般补贴为系统造价的20%~50%;以色列80%住宅装有太阳能热水器,政府以立法形式规定高度27米以下新建住宅必须安装太阳能热水器。丹麦Marstal太阳能供热采暖工程是世界上最大的太阳能供热采暖系统,太阳能集热器设置在大面积空地上,集热器面积1.83万m,与社区热力网连接,1996年建成运行,年热负荷28GWh/y,同时使用2100m水箱、4000m水容量砂砾层及10000m地下水池蓄热。

1.3 国内应用现状

我国太阳能产业发展很快,截至2006年,我国太阳能热水器年生产能力达到1500万平方米,在用太阳能热水器总集热面积达l亿平方米,生产量和使用量居世界第一。虽然我国太阳能热水器应用已经相当广泛,但太阳能采暖工程应用却处于起步阶段,已建成的都是单体示范建筑,如北京清华阳光公司办公楼、天普新能源示范大楼等,太阳能区域供热采暖工程则还没有应用实践。

近年的太阳能采暖建设项目中,比较集中和有代表性的是北京周边郊区县新民居的太阳能采暖工程。由于农村住宅相对分散,密度低,不宜采用投资大、维护水平高的集中供暖模式,而传统的燃煤取暖方式又存在效率低、污染环境、费用较高等问题,在农村推广安全环保、运行费用低的太[3]

[4]

3[2]

233

[1]阳能采暖系统符合新农村建设的客观要求。太阳能采暖所需的集热面积远大于太阳能热水系统,安装位置要求较大,对于高层建筑或居住密度较大的城区存在安装建设条件不足的问题,限制了应用,而农村住宅一般建筑容积率较低,没有明显遮挡,具备建设太阳能采暖项目的良好条件。北京平谷区新民居太阳能采暖工程项目进展较早,有很多成功应用的经验2 太阳能采暖系统设备 2.1 集热器

常见的太阳能集热器有平板型和真空管型两种,其中,真空管型又可分为全玻璃真空管型、U型管真空管和热管真空管集热器。目前在我国太阳能热水器市场,平板太阳能热水器约占10%左右的市场份额,其余均为真空管太阳能热水器,而国外平板太阳能热水器则占90%以上的市场份额,中国与世界太阳能市场主流存在巨大差异。由于太阳能采暖系统与建筑结合紧密,因而对集热产品与建筑的结合、故障率、使用寿命等性能要求较高,平板集热器结构简单,抗压,抗外力冲击,适合承压运行,从整体外观、结构强度、安装运行等方面都非常适合与建筑相结合。在热性能方面,尽管平板集热器的保温性能不如真空管集热器,但由于其有效采光面大于真空管集热器,因此其热效率高于真空管集热器。早期平板集热器不能防冻过冬的缺点随着技术进步早已得到解决。太阳能采暖工程中,非采暖季能源过剩,真空管集热器易发生爆管、真空度降低等问题,而平板集热器则能较容易地解决这一问题,因此,目前北京地区太阳能采暖工程中,很多工程项目采用了平板型集热器。

2.2 辅助热源

为住宅提供采暖用热水的太阳能采暖系统与为住宅提供生活热水的太阳能热水系统在供水特点上是不同的,生活热水不需要连续供应而采暖用热水必须连续供应,而且要稳定可靠。太阳辐射受昼夜、季节、纬度和海拔高度等自然条件的限制和阴雨天气等随机因素的影响,存在较大的间歇性和不稳定性,因此在太阳能采暖系统中,必须设置辅助热源。辅助热源要根据当地太阳能资源条件,[7]

[5][6]

。常规能源的供应状况,建筑物热负荷和周围环境条件等因素,做综合经济性分析,以确定适宜的辅助热源及合理的太阳能供暖比例。太阳能采暖中可以选择的辅助热源主要有小型燃油(气)锅炉,城市热网或区域锅炉房、工业废热、电锅炉、电热管、地源热泵及生物质燃料等。在农村建没的太阳能采暖项目,由于城市热网及燃气管线不易到达,油、电价格又较高,因此,辅助能源的应用类型多为生物质燃料。如北京平谷区挂甲峪村,辅助热源用生物质锅炉提供,采用生物质压块成型设备,把当地的果木修剪枝条粉碎后压缩成燃料棒或燃料块,作为生物质锅炉燃料,同时还用作炊事燃料,这种生物质压缩成型燃料比传统的生物质燃烧密度高,燃烧效率高,储藏也较容易,使用时劳动强度小,是一种较好的辅助热源方式。

2.3 采暖末端

太阳能由于热密度较低,集热温度很难达到较高水平。普通散热器热媒温度要求较高(70℃以上),而太阳能系统不易达到该出水温度要求,因此,在太阳能采暖系统中,通常采用地板辐射采暖的末端供热方式。地板采暖所需要的低温热水在35℃~55℃之间,正好是太阳能集热器所能提供的适合温度。地板采暖系统以整个地面作为散热面,热量主要以辐射方式传播,与以对流散热为主的散热器系统相比,舒适性更好,脚暖头凉的热感觉更符合人体的生理学调节特点,且可以在比末端采用散热器的系统低2℃~3℃的情况下获得同样的舒适感,节省供热能耗。夜间采暖负荷一般大于白天,但夜间却无太阳辐射,具有蓄热功能的地板采暖方式是非常适合的。因此,目前太阳能采暖系统普遍采用地板辐射采暖系统作为末端。太阳能采暖系统设计中存在的一些问题 3.1 太阳能与建筑一体化

太阳能采暖系统是为建筑服务的,应该作为一个子系统融入建筑之中,实现太阳能与建筑一体化。但以我国太阳能热水器发展来看:长期以来,太阳能热水器一直是房屋建成后才由用户购买安装的,这种做法带来很多问题,主要是对建筑外观和房屋相关使用功能的破坏,导致了一些城市出

[5]台不允许安装太阳能热水器的规定,严重制约了太阳能热水器的进一步发展。由于太阳能采暖工程集热器的面积远大于太阳能热水系统,因此,太阳能采暖系统与建筑的有机结合尤为重要。各建筑设计院过去很少设计太阳能采暖系统,这就要求设计人员在实践中不断将太阳能采暖技术融于建筑设计中,积累设计经验以取得太阳能与建筑功能、建筑美学的协调。

3.2 冬夏热量平衡问题

目前安装的太阳能采暖系统,每6-8平米建筑面积约配置1平方米太阳能集热器,此种配比条件下太阳能的冬季供暖的保证率相对较低,但同时夏季太阳能系统产生的生活热水远大于实际消耗量,这使得太阳能集热系统不得不采取闷晒、遮挡等方法来减少太阳得热,造成非采暖季太阳能利用率过低和因系统过热而产生安全隐患等问题,因此,解决冬夏热量平衡问题成为太阳能采暖系统发展的重要技术问题。

3.3 相关设计资料不完善

太阳能采暖系统设计主要由暖通工程师和建筑工程师来完成,由于过去很少进行此类设计,设计师希望有相关的标准、规范和设计手册可供使用,目前已出版了国家标准GB50364《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》和《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》,但太阳能采暖系统的设计资料还不够完善,各厂家的产品性能参数还需经权威检测部门检测后作为进行系统设计的重要依据。发展太阳能采暖系统的措施 4.1 加强建筑节能

建筑节能是实现太阳能采暖的先决条件,由于太阳能在单位面积上的能量密度较低,如果不通过加强围护结构保温等措施来有效降低建筑物的采暖负荷的话,太阳能采暖系统的集热面积将会很大,增加系统的初投资,使太阳能采暖系统完全不能发挥应有的节能效益。我国已陆续颁布实施了针对不同建筑气候区的建筑节能设计国家标准,这些标准的强制实施将大大降低建筑物的耗热量指标,减轻太阳能采暖系统所承担的负荷,形成太阳能供热采暖工程应用的有利条件。

4.2 提高太阳能集热系统的效率

目前建设的太阳能采暖工程中,集热器、水箱等关键产品还有较大的改进空间,如进一步提高平板集热器的密封性以增加集热效率等,企业应加强研发力量,提高产品质量和工艺水平,开发安全可靠、高效稳定的新产品以不断提高太阳能集热系统的效率。房屋设计之初就同步进行太阳能采暖系统的设计,使设计适合于太阳能设备或部件的应用,在不影响建筑物的条件下,达到太阳能集热性能的最佳。

4.3 提高太阳能利用率

太阳能采暖系统一定要提高太阳能利用率以缩短投资回收期。冬夏热量不平衡的问题可由太阳能制冷技术、跨季节蓄热技术和全年的综合利用来解决。目前,跨季节蓄热的理论和实验研究还很少,研究的较多的是利用太阳能产生的热水驱动吸收式制冷机的太阳能制冷,由于吸收式制冷机需要高温水(85℃以上)做热源,所以,应积极开发适用于太阳能空调系统的中高温太阳能集热器。在目前国内太阳能制冷技术和跨季节蓄热技术还没有市场化的条件下,可强调全年的综合利用,考虑适当降低系统的太阳能保证率,合理匹配供暖和供热水的建筑面积,如使系统供热水的建筑面积大于供暖的建筑面积。

4.4 政府制定鼓励支持政策

east应用的现状与发展 篇6

(太原工业学院环境与安全工程系 环境工程 132066326)

摘要:功能高分子材料是20 世纪60 年代发展起来的新兴领域,是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后涌现出的新材料。该类材料一般指在原有力学性能基础上,还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。由于其具有轻、强、耐腐蚀、原料丰富、种类繁多、制备简便、易于分子设计等特点,其研究和发展十分迅速。目前的研究主要集中以下方面: 光功能材料、电功能材料、反应型功能材料、吸附分离功能材料、生物医用功能材料、液晶材料、功能膜材料、环境敏感材料、智能材料等。

介绍了吸附性高分子材料的种类、特点及结构与吸附性能的关系,综述了高分子吸附剂在水处理、医药、机械加工等不同领域的研究进展情况。关键词:高分子吸附剂;结构;性能;应用

0 前言

随着科学研究和生产技术的不断发展,吸附性高分子材料正迅速进人人们的生产和生活领域中,目前已经成为重要的有机功能材料之一。吸附性高分子材料主要是指那些对某些特定离子或分子有选择性亲和作用的高分子材料。种类和特点

功能吸附高分子材料主要是指那些对某些特定离子或分子有选择性亲和作用的高分子材料。这类高分子材料具有较大的表面积和适当的孔径,可从气相和溶液中吸附某些物质,从而实现复杂物质的分离与各种成分的富集与纯化及检验。从外观形态上

现代环境工程材料论文 看,主要有微孔型、大孔型、米花型和大网状树脂几种。其吸附性不仅受到结构和形态等内在因素的影响,还与使用环境关系密切。如:温度因素和周围介质等。在吸附树脂出现之前,用于吸附目的的吸附剂已经广泛使用,例如活性氧化铝、硅藻土、白土和硅胶、分子筛、活性炭等。而吸附树脂出现之后,作为吸附剂的一大分支,是吸附集中品种最多,应用最晚的一个类别。

吸附树脂出现在上世纪六十年代,我过于1980年以后才开始有工业规模的生产和应用。目前吸附树脂的应用已经遍及许多领域,形成一种独特的吸附分离技术。由于结构上的多样性,吸附树脂可以根据实际用途进行选择或设计,因此发展了许多有针对性用途的特殊品种。这是其他吸附剂所无法比拟的,也正是由于这种原因,吸附树脂发展速度很快,新品种新用途不断出现,吸附树脂及其吸附分离技术在各个领域中的重要性越来越突出。

当然,无论是大孔性离子交换树脂还是吸附功能树脂来说,都具有很大表面积,根据表面化学的原理,表面具有吸附能力,原则上任何物质均可被表面所吸附,虽表面性质、表面立场的不同,吸附具有一定的选择性。吸附功能不同于离子交换功能,吸附量大小和吸附的选择性,决定与诸多因素,其中最主要决定于表面的极性和吸附物质的极性。

1.1 按照吸附性高分子材料的性质和用途,可将其分为以下几类。

1.1.1 非离子型高分子吸附树脂:对该材料非极性和弱极性有机物具有特殊的吸附作用,主要应用于分析化学和环境保护领域中,用于吸附和分离处在气相和液相(主要是水相)中的有机分子。

1.1.2 亲水性高分子吸水剂:具有亲水性分子结构,可以被水以较大倍数溶胀,广泛用于土壤保湿和生理卫生用品等方面。

1.1.3 金属阳离子配位型吸附剂:这种高分子材料的骨架上带有配位原子或配位基团,能与特定金属离子进行络合反应,生成配位键而结合。这种材料也称为高分子螯合剂,多用于吸附和分离水相中的各种金属离子。

1.1.4 离子型高分子吸附树脂:当高分子骨架中含有某些酸性或碱性基团时,在溶液中解离后具有与一些阳离子或阴离子相互以静电引力生成盐的趋势,因而产生吸附作用。

1.2 按照使用条件和外观形态,吸附性高分子材料主要分为以下4类。

1.2.1 微孔型吸附树脂:外观呈颗粒状,在干燥状态下树脂内的微孔很小,当作为吸附剂使用时,必须用一定溶剂进行溶胀,溶胀后树脂的三维网状结构被扩展,内部空间被溶剂填充形成凝胶,因此也称为凝胶型树脂。

1.2.2 大孔型吸附树脂口:特点是在干燥状态下树脂内部就有较高的孔隙率、大量的孔洞和较大的孔径.这种树脂不仅可以在溶胀状态下使用,也可在非溶胀状态下使用.因这种树脂具有足够的比表面积,其孔洞是永久性的。

1.2.3 米花状吸附树脂:外观为白色透明颗粒,具有多孔性、不溶解性和较低的体积密度.由于这种树脂在大多数溶剂中不溶解不溶胀,因此,只能在非溶胀的条件下使用,树脂中存在的微孔可允许小分子通过。

1.2.4 交联网状吸附树脂:外观呈颗粒状,是三维交联的网状聚合物.由于网状结构,其机械稳定性较差,使用受到一定限制.交联网状吸附树脂是通过制备线性聚合物,引入所需的功能基团,然后加人交联剂进行交联反应制得。

1.3 按照功能高分子吸附材料的吸附机理可以分为以下两类

1.3.1 化学吸附高功能分子包括离子交换树脂,其主要应用是再:清除离子,离子交换,酸碱化学催化反应等方面,整合树脂可通过选择性螯合作用而实现对各种金属离子的浓缩和富集,因此,其广泛地运用与分析检测。污染治理,环境保护和工业生产等领域。物理吸附功能高分子根据其极性大小可分为非极性,中极性和强极性三类。该类的功能高分子的吸附主要靠氢键和偶极作用进行。主要应用与:水的脱盐精制、药物提取纯化、稀土元素的分离纯化、蔗糖及葡萄糖溶液的脱盐脱色等。例如:离子

现代环境工程材料论文 交换树脂是具有分离、提纯、净化功能的高分子,但其选择分离性能不高。如果在高分子上引进像乙二胺四乙酸、羟胺等能与某些金属络合的基团,则可进一步提高选择分离性能,这种高分子称为螯合树脂。由离子交换树脂发展出来的每克树脂具有上百平方米表面积和适当孔径的大孔树脂,可以用作高分子吸附剂,从极性或非极性溶液中吸附非极性或极性溶质,可从水中吸附以ppb计的微量杂质。由离子交换膜发展出来的选择性分离膜,广泛用于分离、提纯和医疗上。

在某种程度上来看,功能高分子的独特功能和不可替代性的特性已经带来了各个领域的技术进步,甚至质的飞跃,且在各个行业已经产生相当高的紧急和社会效益,并导致许多新产品的出现。因此,各个发达国家投入了大量人力财力对功能高分子材料进行研究开发,且进展迅速。同时,我国也在大力加大对功能高分子材料的研究开发支持,加入到这场激烈的竞争中去,其主要原因是我国电子,国防,医药和许多尖端技术部门都需要运用到不少功能高分子。结构与吸附性能之间的关系

物质化学性能和物理结构不同,其吸附作用也不同。吸附树脂表现出的吸附能力与其结构具有特定的对应关系。

2.1 化学组成与功能基团

在高分子吸附剂中,聚合物的化学组成与功能基团是最基本,也是最重要的结构因素。(1)元素组成的影响:当聚合物分子中含有O,N,S及P等配位原子时,聚合物具有潜在的络合能力,可作为高分子螯合剂。(2)功能基团的影响:聚合物中功能基团的性质决定了吸附树脂的选择性。当聚合物链上连接强酸性基团时,解离后的高分子酸根能够与阳离子结合成盐,具有对阳离子交换和吸附能力;当连接季基团时,可以与阴离子结合,具有阴离子交换和吸附能力。由于不同离子型基团与各种离子的结合能力及稳定性不同,各种离子型树脂呈现出选择性离子交换能力。(3)分子极性的影响:当吸附树脂的化学结构中不含极性基团时,其适合于从极性溶剂如水中吸附非极性有机物。当引入极性基团时,如引入氰基,将会使其转化成中等极性或强极性吸附树脂,适合于从非极性有机溶剂中吸附不同极性的物质。

2.2 聚合物的链结构

聚合物的链结构包括主链结构、分支结构(分支的数目、长度及化学结构)及交联度等。聚合物带有支链与否及支链所占比例、聚合物的交联与否及交联的程度,直接影响聚合物的溶解度和溶胀度。而溶胀度和溶胀后形成网状结构的孔径大小是影响树脂吸附量及吸附选择性的重要因素。

2.3 吸附树脂的宏观结构

吸附树脂的宏观结构主要对吸附剂的吸附量、机械强度及吸附度等性能有影响。吸附树脂的宏观结构对吸附过程产生的影响主要有两方面:一方面是树脂的有效吸附面积和表面性质,主要是热力学影响,影响吸附树脂的吸附量、选择性及稳定性;另一方面是孔径大小、孑L的长度、孔径分布及树脂的外观形状等,主要是动力学影响,影响被吸附物的扩散过程和吸附速度,孔径大小决定被吸附物的范围和吸附速度,孔径分布直接影响选择性高低。

现代环境工程材料论文 3 影响吸附性的因素

3.1温度因素

吸附剂的吸附量和吸附能力与温度成反比,温度越高,越不利于吸附。在低温下吸附剂的吸附能力增强,吸附量增大。因此,在低温或常温下进行吸附,吸附剂可最大限度地发挥作用。当温度升高时,吸附作用下降,会发生不完全吸附和解吸。当温度继续升高,达到一定温度时,吸附剂几乎不具备吸附能力。利用吸附剂的这一特性可将吸附物脱除,使高分子吸附剂再生。

3.2 树脂周围介质的影响

介质是指除了被吸附的物质之外,存在于吸附剂周围的其他不应被吸附的物质。被吸附物、介质与吸附剂之间存在竞争吸附,当介质与吸附剂作用时,将导致被吸附物的脱吸附。某些强作用介质常被用来作为洗脱剂,洗脱被吸附的物质。

3.3 其他影响因素

流动相的流速、溶液粘度和表面张力、被吸附物的扩散系数等外在动力学因素对吸附过程也会产生影响。如果流速过快,就不能完成吸附过程,吸附剂不能很好地发挥作用。溶液的粘度主要影响被吸附物的扩散速度,表面张力主要影响吸附剂的润湿性。高分子吸附剂的应用

4.1 水处理方面

近年来,尽管国家在减排降耗和水污染防治方面出台了一系列法律法规,但是水环境污染加剧的总体趋势仍未得到有效控制。其中地表水流经城市的河段有机污染尤其严重,城市生活污水和工业废水均含大量有机污染物,部分工业废水还含有毒有害的合成有机污染物质等,使国内大多数城市河流都存在严重的有机污染,直接危及城市水源的安全,对可持续发展带来严重负面影响,威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的身体健康。这就为开发树脂吸附法处理有毒有机化工废水及其资源化技术提供了依据和发展机遇。

同时,随着工农业的发展,近岸海域的污染日趋严重,重金属离子浓度比深海水域高数十倍至数百倍.因此,除去水中污染物及重金属离子是高分子吸附剂的重要任务。袁有宪等人用高分子吸附剂从动态和半静态的海水中吸附除去 Cu、,Pb、,Zn、及Cr3 ,为消除重金属离子对海洋生物幼体的危害,提供了一种有效的方法.曲荣君等人用壳聚糖与过渡金属离子Cu、或Ni形成的配合物,在弱碱性条件下与环氧氯丙烷进行交联,合成出一系列具有不同交联度的壳聚糖树脂,并研究了该系列树脂对Cu、,Ni的静态吸附性能.由此可见,高分子吸附剂不但可以用来去除废水中的重金属离子,而且可以用来回收海水中的金属,应用前景十分广阔。

吸附树脂是一种特殊的大孔树脂,它以吸附为基本特征,大部分不具有功能基而没有任何交换中心,作用与吸附剂活性炭相似,可以再生。大孔树脂的合成方法是以普通石油化工原料的单烯类单体为骨架,与作为交联剂的双烯类单体发生悬浮共聚反应,同时为了获得多孔的结构,在聚合时配合使用不带双键、不参加共聚、又能与单体混溶,使共聚体溶胀或沉淀的有机溶剂作为制孔剂,在带有分散剂的水中,搅拌加热控制颗粒大小而制得。

现代环境工程材料论文 大量研究工作表明,树脂吸附法处理有机废水具有如下特点: 4.1.1 适用范围宽,适用性好。废水中有机物浓度从几个到上万mg/ L 均可进行处理,且吸附效果不受溶液中所含无机盐的影响。

4.1.2 比表面积大,吸附效率高,解吸再生容易。大孔树脂对有机物的吸附率通常可达到99 %以上,不产生二次污染。解吸常用酸碱或有机溶剂,解吸率一般可达95 %以上。

4.1.3 树脂性能稳定,使用寿命长。树脂有较高的耐氧化、耐酸碱、耐有机溶剂的性能,可在150 ℃以下长期使用,在正常情况下年损耗率小于5 %。4.1.4 有利于综合治理,变废为宝。采用树脂吸附可以回收利用污染物,节约开支,增加效益。

4.1.5 工艺简单,不需特殊设备,技术容易掌握,操作方便,运行费用较低。

由于以上这些特点,吸附树脂在处理高浓度、难降解的有机工业废水方面发展迅速,尤其在酚类、胺类、有机酸类、硝基物、卤代烃等方面,取得重大进展。

大孔吸附树脂既具有活性炭的吸附能力,又具有脱附效率高的特点,物理化学性能稳定;因此在有机废水资源化处理领域具有广阔前景。不过,目前国内外商品化吸附树脂的吸附容量、孔结构性能和机械强度尚待继续提高,开发具有高吸附容量、优良孔结构和高机械强度的吸附树脂并将其应用于有毒有机化工废水的治理与资源化的应用中,是当前化学工作者和环保工作者的一项重要课题。可以展望,今后随着国家和人们对环保工作的重视和科研工作者的不懈努力,树脂吸附法处理有毒有机废水技术还将获得更大的发展,必将为我国的环境保护和有机化工企业的可持续发展做出更大的贡献。

4.2 医药卫生方面

高分子吸附剂被广泛用在吸附血红细胞中的胆红素、去除肾衰竭患者血液中积累的毒性成分肌酐生物制药的分离纯化、作缓释药物的基体、药片药丸的崩解剂及药物微胶囊的皮膜等方面.张跃华等人以天然甲壳素为原料合成出珠状高分子吸附剂,并研究了对非结合型胆红素的吸附性能,指出交联甲壳糖吸附剂对非结合型胆红素有良好的吸附作用.魏斌等人合成出含氨基和羟基的高分子吸附剂,并研究了对胆红素的吸附性能,指出含氨基和羟基的吸附剂对胆红素的吸附率可达8O 以上。何炳林、顾觉奋、左晓霞等人分别研究了高分子吸附剂在血液净化及在生物制药分离等方面的作用,指出高分子吸附剂在微生物制药及在微生物发酵液中分离、提取、浓缩和纯化等方面发挥着重要的作用.此外,高分子吸附剂还可以应用于人工肾脏的过滤材料、人造皮肤、消炎止疼膏的凝化剂、隐形眼镜的本体材料等方面。

此外在中医方面,中草药是我国宝贵的医药资源,在提高人民生活质量,保证人民生活健康中发挥了极大的作用。然而中药成分的复杂性和不可知性影响了它的进一步应用,中药现代化成为了中药发展的迫切要求。而中药现代化的关键技术之一就是有效成分或有效部位的提取分离。溶剂萃取分离技术是天然产物分离的经典技术,但溶剂消耗量大,分离效率低,操作安全性差,一般仅适用于实验室小量样品的制备,而不宜用于工业生产。柱色谱分离法采用一定的色谱填料作为固定相,当中药提取液通过色谱柱时,不同的成分即可得到分离。该方法操作简单,适宜于工业生产。尤其是随着高分子产品的出现和发展,色谱填料的种类越来越多,其中以离子交换树脂、大孔吸附树脂和聚酰胺为主。在中药现代化的进程中,研究各种中药的具体药用成分并将其以较高的纯度分离提取出来,成为一项重要的工作,这样,新型分离方法的研究刻不容缓。而高分子吸附剂作为一种新型的柱层析色谱填料,以其使用方便、种类繁多、吸附专一性好等优良的性能赢得了越来越多的关注,将其应用到中草药有成分分离提取中去,必将发挥极大的作用。

4.3 机械加工方面

高分子吸附剂在机械加工领域中的应用主要体现在对油中微量水的吸附.当机器在运行时,汽轮机油会被水污染,它会降低汽轮机油的性能及造成设备故障,所以除去油中微量的水就成为必须的环节.Tanaka等人采用丙烯腈或其他聚合物纤维制成管状脱水过滤器,利用纤维材料将油中细小、稳定的水变成大的水滴,达到除水的目的.该法对去除油中微量的水效果较好.张秀玲等人合成了除去汽轮机油中微量水的高分子吸附剂,这种吸附剂可使汽轮机油中的水分降至0.03 以下.它不但净化效果好,成本低,而且不会改变汽轮机油的原有品质.此外,利用高分子吸附剂去除气体中有害成分的研究也有了一定进展.曹爱丽等人研制出一种

现代环境工程材料论文 新型高分子吸附剂,以丙烯腈、苯乙烯为共聚单体,二乙烯基苯为交联剂,进行致孔悬浮交联共聚,制成多孔网络状树脂,经性能检测能很好地吸附二氧化硫气体,在常温下的吸附量为0.3~O.4 g/g。结束语

随着科学研究和生产技术的不断发展,涌现出大量具有高吸附量、高选择性的吸附性高分子材料。各种离子交换树脂被广泛应用于离子色谱分离、酸碱催化反应等方面;带有各种配位基团的高分子螯合剂在环境保护、物质分离、化学分析中有着广泛的应用;各种亲脂性高分子吸附树脂被大量用于含有各种功能团的有机化合物、乳化剂、表面活性剂、润滑剂、氨基酸的分离及用于抗生素药物、天然植物药物的分离提纯;吸水性高的高分子树脂可以吸收超过自身重量的水分,在干旱地区作为保水剂可以提高种子成活率,提高农作物的产量。

参考文献

外墙用隔热涂料的应用现状与发展 篇7

隔热涂料是通过阻隔、反射、辐射等机理来降低被涂物内部的热量积累,从而达到节能和改善工作环境或安全等目的的一种功能性涂料。自20世纪80年代以来,建筑业、石油工业、运输业、兵器工业等的迅速发展,要求使用新型的隔热涂料,以降低物体的表面温度,阻止热传导,改善工作环境,提高安全性。据资料分析,到2009年,美国和西欧一些国家在军事和民用的许多领域为研制出这样的涂料分别将投资240亿美元和260亿美元,而我国也将预计投资120亿美元[1]。因此如何提高隔热涂料的效率,已成为众多科研人员努力的方向,如:从隔热机理、生产工艺等方面入手,寻求提高隔热效果的途径,或从寻求新的填料和对已知填料的改性入手,寻求新的方法等等。

1 隔热涂料的分类及隔热机理

1.1 阻隔型隔热涂料

阻隔型隔热涂料的隔热机理是通过热传递的阻抗作用实现隔热的被动式降温涂料。涂料成分导热系数的大小是涂料隔热性能的决定因素,导热系数越小,保温隔热性能就越好。因此,采用低导热系数的组合物或在涂膜中引入导热系数极低的空气可获得良好的隔热效果,这就是阻隔性隔热涂料研制的基本依据。目前应用和研究较多的是采用无机或有机粘结剂结合低导热率的填料制成,如:蛭石、膨胀珍珠岩和海泡石粉等填料,其中空心陶瓷微珠密度小、导热系数很小,隔热效果非常显著[2]。有机隔热材料成本较低,但受潮时容易腐烂且易燃烧,在实际应用时主要考虑无机隔热材料。如:水泥和水玻璃及一些硅酸盐类的隔热填料等,这些材料具有原料易得,工艺简单,施工方便等优点,但该类材料保温层较厚,对抗裂防护层的要求很高。

1.2 反射型隔热涂料

太阳辐射的能量主要集中在可见光与近红外区,约占总辐射能量的95%,因此,要有效降低目标物体内温度的升高,最佳的方法是研制对可见光、近红外有高反射性的材料,从而最大限度地减少目标表面对太阳入射能量的吸收,进而起到降低表面温度的作用。因而通过反射可见光及红外光的形式把太阳光能量隔绝的涂料称为反射型隔热涂料。反射率取决于颜料与树脂折光指数的比值、涂层厚度、颜料粒径、纯度以及涂料的颜料体积浓度(PVC)值[3]。其中前者的影响最显著,由于有机树脂折光指数差别不大,涂层的热反射效果不会发生显著的改变。因此,热反射的强弱主要是用颜料的折光指数来表征,折光指数越大,对阳光的反射、散射能力越强。

1.3 辐射型隔热涂料

由于辐射物体的材质、分子结构和温度等条件的不同,其辐射波长也各不相同。在红外辐射的波段里,从辐射的本质来讲,当分子中的原子或原子团从高能量的振动状态转变到低能量的振动状态时,会产生2.5~25μm的红外辐射,如果是由分子的转动能态改变所引起的辐射,则为大于25μm的红外辐射,如果是由原子核外导带电子能态的改变所引起的辐射,则为小于1μm的可见光或紫外辐射。辐射率(发射率)取决于涂层的成分组成、性质和添加量,涂膜的表面温度和表面状况,尤其是填料的固有性质,如它的晶粒形状、大小、晶相结构、晶界特性、晶相内自由载流子数目、类型等[4],但与外界条件无关。

辐射型隔热涂料根据应用的场合不同,对于辐射率的要求不同。如:对于强化辐射传热的场合,需要高温辐射涂料,须提高短波段的发射率;对于要求红外隐身的涂料或材料,需降低中远红外的发射率。

辐射型隔热涂料能够以热辐射的形式将吸收的热量辐射,从而促使目标物的内外以同样的速率降温,因而具有较高的降温速率。但基料的选取和填料的制备工艺较复杂,想达到稳定的发射率需进一步研究。近年来,将红外辐射材料用于红外纺织物如冶金、炼钢系统的工作服以及红外辐射窗帘布等,还有红外辐射建筑材料也已成为新的发展方向,具有广泛的应用前景。

2 隔热涂料的主要组成及作用

2.1 有机成膜剂

隔热涂料的成膜剂主要根据应用场合和各种物质的性能选取,如:用于反射型建筑隔热涂料的树脂,由于要求对可见光和近红外光的吸收越小越好,因此,要选择透明度高(透光率应在80%以上),且结构中尽量少含—C—O—C—、—C=O、—OH等吸能基团的树脂。另外,还必须具有良好的耐候性及保色性、优异的附着力及耐沾污性,以及尽量适应环保的要求,利用水性成膜物质开发绿色涂料是涂料领域科研人员的努力方向。

目前所使用的有机成膜物质(合成树脂乳液)种类较多[5],有聚(甲基)丙烯酸及其酯类,还有醇酸树脂、聚氨酯、环氧树脂、高氯化聚乙烯等均聚物、乙酸乙烯-顺丁烯二酸二丁酯、乙酸乙烯-丙烯酸丁酯、苯乙烯-丙烯酸丁酯等共聚物,有机硅改性的聚酯树脂、醛酮树脂、环氧树脂、丙烯酸酯等改性的高氯化聚乙烯树脂、化学法改性的丙烯酸醇酸树脂等。这些成膜剂各有特点,如:丙烯酸树脂耐水性强、粘接力强、色浅、耐光、耐化学品污染;有机硅改性环氧树脂耐热、耐化学腐蚀、韧性好、机械强度高;聚氨酯改性高氯化聚乙烯耐冲击性、柔韧性、耐候性、阻燃性好。

郭清泉[6]采用环氧树脂、水性固化剂作为成膜物,用加碱法对空心微珠包裹Ti O2,在0.8~0.4μm近红外内反射率达到约100%,对大于4.0μm的中远红外反射率约为0,环境温度36.0℃,可降低约23.0℃。王金台和路国忠[7]采用纯丙乳液、硅丙乳液、苯丙乳液、EVA乳液等为基料,添加玻璃微珠、陶瓷微珠、Ti O2、3%~4%的红外粉料等功能性填料,可以大大提高涂层的红外辐射能力,使涂层的辐射系数达到0.88。

2.2 颜填料

基料对涂料性能有重要的影响,但填料(颜料)的性质及其和基料间的作用对涂料的物理化学性能也具有相当大的影响,有时起决定性的作用。对于填料的用量、组成、形状、大小和加入方式等对涂料性能的影响,涂料工作者们进行了大量研究。对于反射性隔热涂料,涂料对太阳光反射、散射能力主要取决于颜料和树脂折光系数的差异。必须选取折光系数高的颜料,如Ti O2(金红石型)、Zn O和Fe2O3的折光指数分别为2.8、2.2、和2.3,因此都是常用的填料,其他的还有堇青石、空心陶瓷微珠、ATO粉体等。对于阻隔性隔热涂料必须选取耐热性好的填料,如空心玻璃微珠等。对于辐射型隔热涂料,必须选取辐射性能好的填料,如:氧化铁-氧化锰系:以Fe2O3、Mn O2为主要成分;锆英砂系或氧化锆系:以锆英砂或Zr O2为主要辐射成分;氧化硅系:以Si O2为主要成分;氧化钴系:以Co2O3为主要成分;氧化铬系:以Cr2O3或铬铁矿为主要成分;碳化硅系:以Si C为主要成分的填料。另外,填料的其他性能也会起较大作用,有防锈作用的红丹、锌铬黄、磷酸盐、钼酸盐、硼酸盐、铁酸盐、离子交换性颜料;有物理屏蔽作用的云母、玻璃鳞片、炭黑、氧化铁等[8]。

自20世纪80年代初,Torobin发明了高效绝热的空心玻璃微珠生产工艺以来,利用其很好的反射性能应用领域日益扩大。90年代美国国家航空航天局(NASA)研制了一种太空绝热瓷层,由悬浮于惰性聚合物乳液中的空心玻璃微珠构成。该涂层具有高反射率、高辐射率、低热导率、低蓄热系数等热工性能。其作用不仅提高涂料的绝热性能,还能够反射80%~90%日光辐射热能,可防止涂膜结构中成膜物质的降解,另外,还可增强涂料的流平性、平滑性,明显改善涂膜的硬度和抗刮伤等机械性能,使涂膜具有更好的防污染、防腐蚀和耐黄变性能。空心玻璃微珠的综合性能优良,是目前使用较多的一种具有高效填充性能的填料。马承银等[9]以Ti(SO4)2为主要原料,通过化学沉积方式将Ti O2包覆在中空玻璃微珠表面,制得具有反射近红外的隔热新型材料,包覆后材料的显微结构为中空玻璃微珠的显微结构,Ti O2的包覆厚度以1μm为宜,在此条件下配制的涂料对可见光和近红外的反射比分别为86%和81%。由于中空微珠中含有封闭的小孔或“微泡”,具有质量轻、强度高、导热系数小等特点,加入到醇酸树脂涂层中可形成一种“海岛”结构,起到隔热、防腐的作用。中空微珠还是一种性能优良的热红外伪装涂料用填料,增加涂料的表面发射率,具有明显的消光作用,而且降温效果显著。

若要实现常温下的高效辐射,远红外材料及其配合是关键。采用几种高辐射系数的远红外辐射材料,加入以稀土元素为主的活化剂,可提高常温下的发射率,如ZAO粉末(掺铝氧化锌)、纳米硫化物等半导体填料。在硅酸盐结晶相中加入Al2O3、Ti O2、云母粉、金属氧化物细粉制得红外发射粉末,用该粉末制得的红外辐射涂料,全发射率(波长5~15μm)大于85%。还有Fe2O3-Mn O2-Co2O3-Cu O系过渡金属氧化物红外辐射陶瓷材料,该材料的常温红外辐射率达到93%。另外,英国CRC公司推出的ET-4型红外辐射涂料,其主要组成是Zr O2、Si O2、Al2O3;日本推出的HRC红外辐射涂料的粉体组成是Co O、Cr2O3、Fe2O3、Mn O2、Si O2、Al2O3等。纳米氧化锡锑(ATO)是一种n型半导体材料,具有极高的应用价值,另外,ATO在建筑节能中的应用,特别是用于透明隔热,具有较高的可见光透过率和红外光反射率,可满足采光和隔热需要。汪小舟和周钰明[10]以ITO和环氧树脂制得的1~22μm涂层的发射率为0.658,用胶原改性ITO得复合粒子的发射率为0.648,同时,其他性能如硬度、耐磨性、附着力等也得到提高。

3 发展重点和趋势

前述的3种隔热涂料各有其优缺点,可以考虑将他们综合起来,充分发挥各自的特点,进行优势互补。研究开发3种隔热机理协同作用,大大提高隔热效果,构成一个完整的隔热体系的隔热涂料,将是涂料科研工作者们长期不懈努力的方向,如有的工作者结合3种机理,选择填料制得高辐射率的薄层隔热保温涂料,反射率为79%,辐射率为83%。在工艺上进行复合涂层是比较常用的提高效率的方法,对于这种方法,如何提高层间的结合力,如何在总层厚有限的情况下保证隔热要求是个难题(涂层太厚势必增加成本)。最终还是从各自机理上深入分析,寻求最佳配方、良好的填料(颜料)是工作研究的主要方向。例如,阻隔性隔热涂料其原理是降低成分的导热系数,常温下静止空气的导热系数为0.023 W/(m·K),如果当涂膜中气孔的直径小至纳米数量级时(如小于50 nm),气孔内的空气分子不能自由运动即完全被吸附在气孔壁上,其分子振动热传导和对流热传导率可接近于0,可达到理论上完美的隔热效果。为此,如何开发含纳米级微孔的填料(颜料),提高气孔率和比表面积,是下一步工作的重点。

对于反射性隔热涂料,除了对成膜物质的成膜特性和对涂层性能的影响研究外,从光反射、散射机理入手,深入分析微观粒子的表面状态对反射、散射等的影响和从入射到反射这一过程能量的转换机制,重点也将是开发提高反射率的填料。对于辐射型隔热涂料,除了理论分析能量转化机制外,还要寻求新工艺合成新的辐射颜料,结合使用场合如何提高辐射波段的精细化和效率也将成为下一步工作中的核心内容。当然涂料要更好、更快地发展,与之相关的领域也要健康的发展,新型生产设备、检测仪器等的开发还需要机械、电子、自动化等相关领域学科的支持。

另外,结合国家发展规划,为提高人们的生活质量,一方面开发高效率的隔热涂料以节省能源,另一方面所开发的涂料还要满足环保的要求。对于多功能型、高性能涂料更是人们所希望的发展方向。

参考文献

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[6]郭清泉.金属用反射太阳热的水性涂料研制及相关机理研究[D].广州:华南理工大学,2004.

[7]王金台,路国忠.太阳热反射隔热涂料[J].涂料工业,2004,34(10):17-20.

[8]石成利,梁忠友,侯和峰,等.红外辐射材料的研究现状及其应用[J].陶瓷,2004(4):19-21.

[9]马承银,李延升,段远琼.二氧化钛包覆中空玻璃微珠制备近红外反射材料[J].中南大学学报(自然科学版),2004,35(5):806-807.

多媒体技术的应用现状与发展趋势 篇8

[关键词]多媒体技术的应用现状;多媒体技术的发展趋势;高端技术

从我国实行改革开放以来,我国的计算机多媒体技术得到了飞速发展,以计算机为基础的多媒体技术被我国各行各业的人士应用,多媒体技术已经渗透到我国社会生活的方方面面。随着信息网络的普及。多媒体技术的提高加强了我国多媒体技术的传播,人们开始意识到多媒体技术给人类所带来的各种便利。多媒体技术开始被广泛应用到各行各业当中,比如说办公室、商场、公交车等等,在高速公路上要获取信息可以说多媒体技术就是最主要的手段。随着信息化社会的到来,多媒体技术手段被人们广泛熟悉,许多的公司对于多媒体技术的研发与应用也是高度的重视。

一、多媒体技术的应用现状

1、音频信息技术处理的应用

在我国多媒体技术中最常间的存储声音的信息文件格式主要就是以下这几种:VOC、AIF、SON、MIDI等等。對于多媒体技术来说,研究多媒体音频处理技术的目的就是为了把音乐和语音加入到多媒体当中,而多媒体技术中最为常见的音频信息录制的编辑软件,这样的的软件有许多,比如说Cooledit软件、MicrosoftSoundSystem卡的QuickRecorder软件等等。计算机都是通过这样的的语音软件识别系统来将所有的客户的语言转换成电子文本的,这就是人们常说的的语音识别,这也是多媒体技术的最基本的技术。计算机的语音识别系统可以说不是简单的语音识别,它所涉及的科目比较多,比如说,计算机学、语言学以及对计算机信号的处理等等相关学科,在有些高端的多媒体语音技术上面可能还涉及到了人的肢体语言,那么研究这些多媒体音频软件的最终目的就是为了让人与机器能够很自然,很流畅的进行交流。

2、多媒体对于数据库以及内容检索的应用

随着信息化时代的到来,人们对于多媒体技术的应用越来越多,同时也使得多媒体技术被迅速的推广,Web上面每天都都会产生大量的多媒体信息,在我国许多的行业也会产生许多的图像信息,比如说遥感、医疗、商业等等行业,这些行业需要这些图片信息,同时也需要对这些图片信息进行处理,而多媒体技术的发展正好满足了这个要求。在多媒体技术对这些图片信息的管理是需要依靠检索的,不然那么大的信息容量就不容易分辨出,也不容易进行检查。对于多媒体技术数据库以及内容检索的研究可以说受到了广泛的重视,根据不同的的需要,我们已经研发出了相关检索功能的多媒体技术软件。

3、多媒体中流媒技术的应用

在多媒体技术中的流媒技术,它所采用的是流式的传输视频信息的方式,它这样做的的目的就是可以让用户能够在线看视频。所谓的流媒技术,就是指的像流水一样,不间断的像客户输送相对应的视频数据,从而实现在这边传送,在那边可以观看的目的。简单一点来说呢就是利用流媒技术来将网上不断上传的影响、声音可以不断的下载播放,可以用等所有的文件都下载完毕以后才去观看整个的视频。如果可以实现边看边播的方式,那么对于观看者来说就可以省去很多的时间,所以所有的网名民都喜欢这种形式,因此被广泛受到喜爱,随着互联网的发展以及普及,为流媒技术的发展就提供了广阔的市场,可以说各种各样的流媒技术被普遍的使用。在我国,流媒技术主要应用的是对于视频的传播、远程教育以及各个公司企业的视频会议等,流媒技术已经深入到我国的各行各业当中,对人们的生产生活造成了重要影响。

4、多媒体技术中网络视频技术的应用

随着社会经济的发展,人们开始进入信息化时代,在社会中人们的分工也越来越明确,越来越细,人际之间的往来也会越来越繁琐,人们交往的特征基本上就是具有群体性、分不性、协同性以及交互性,可以说人存在这个社会就必须要学会相互的合作,相互的帮助,很多的工作、生活都需要大家共同去完成。但是,现实总是与理想是不相符合的,现实生活中的影响因素太多,比如就拿打电话这事情来说。如果打电话的时候只有一人在,另外一个不在,那么对于打电话来说就是不通的,就算两个人都在,也只能听的到声音,对于想要看到的的视频是不会看到的,也不会传到,要做到听到见到那么就只能面对面了,但是面对面就比较麻烦。如果离的比较近都还好,如果离得比较远那么就耗时耗钱耗精力,那么可以说是得不偿失。;随着互联网的发展,可以说利用多媒体技术就可以轻松解决这样的的问题,多媒体技术中的网络视频技术的发展给人们带来了前所未有的方便,人们只需要一根光纤,在配上高端的多媒体技术,那么人们就可以利用网络视频技术来进行电话、传真以及视频会议等等,这样就大大提高的了人们的生活工作效率,成为了人们所以爱的交流方式。所谓的网络视频技术就是指的我们的的网络工程师利用网络传输来使得多个用户能够接受到相同的媒体信息,这样就可以使得不同的用户在不同的地方也可以即时进行聊天,进行视频。

5、其它多媒体技术的应用

其它的多媒体技术的应用可以说还比较的多,比如说CAI及远程教育系统、地理信息系统以及多媒体监控技术等等。这些模式的发展都是依靠的多媒体技术的发展,有了这些技术对于教育来说,可以不受时间地点的控制,也可以不受时空的限制,更不会受到国界的限制。实现远程教学,可以实现资源共享,也可以实现教师与学生之间的双向交流。对于地理信息系统而言,就有利于对于资源的利用以及对于位置的定位,地理信息系统可以说是发展相对比较慢的一个系统,虽然它起步比较晚,但是它的技术要求是非常高的,它所涉及的专业也是非常的广,因此它发现的的前景也是非常乐观的。对于多媒体监控技术可以说就相对比较成熟了,它的起源比较早,现在发现的的也足够的成熟,监控技术可以说对人们非常的重要,对于人们的生产生活必不可少,也是人们生产生活的必须品。

二、多媒体技术未来的发展趋势

随着社会经济的发展,科学技术水平的提高,人们正在逐渐开始迈向网络化、数字化以及全球一体化的信息时代。可以说人们生活的方方面面都已经渗透了信息技术,其中的网络技术以及多媒体技术可以说算的上是信息化社会发展的最主要、最关键的因素。就目前的发展形式而言,我国的计算机正在从单机系统向联网的系统发展开发,现在的互联网的成本要比以前要低,那么成本不再是互联网多媒体技术的瓶颈,对于网络多媒体技术来说它现在最为关键的就是多媒体业务的发展,要使得多个仪器可以相互的共同协作,能更好的实现客户所需要的信息共享,来提高业主的工作效率,这样的多媒体技术才是高端符合人们所需要的技术。

可以说多媒体技术已经广泛深入到了人们的生产生活的各个领域当中,比如说教育文化领域、技术培育领域、商业管理领域等等,多媒体技术的推广可以说很大程度上改变了人们的生产生活方式,对于学生而言从纸质图书到现在的电子图书,这些也改变了他们的学习方式,对于我国大众传媒的传播有些重大的影响。对于培训机构而言,他们可以利用多媒体的技术将声音、图文以及视频合并起来,让学习与被学习者能相互的互动,提高被学习者的主观能动性,让他们自主的去学习,让他们能够学习起来更加有动力,更加有兴趣。多媒体技术的发展对于我国的商业发展也是有好处的,比如说,某公司有商业演示,那么多媒体技术就可以派上用场了,多媒体技术可以使得整个的商业演示更加的生动,更加的形象,可以让更多的消费者来了解我们的商品信息。对于多媒体的电子书籍来说现在可谓是最为流行,在我国除了电子书籍,更多的还有光盘,不管是硬件上存储还是媒介物上进行存储,这些的都大大的提高了存储的空间,同时也方便使用的人来进行使用与查找,这样更加的方便也更加的完善。多媒体技术除了运用在书籍上还可以用来商务化办公,多媒体技术它最为重要的一点就是可以利用它来进行网络远程会议,这样就给人们的工作带来了很大的便利,也让人们减少了许多不需要的麻烦,让人们可以随时随地的进行交流。

现在我国的医疗水平是如此的发达,可以说,医疗的诊断许多靠的都是仪器设备,仪器设备只能进行采图扫描,对于存储下来的图片是不能尽心自主处理的,这个时候就需要多媒体技术来进行分析。多媒体技术可以说从根本上解决了人们对于医学影像的关键问题也就是医学影像的存储管理的问题,多媒体技术的运用可以说就将人们理想中的状态变成了现实,实现了医学上的突破。

与人们日常生活最为紧密的就是电视了,我们在发明电视以前的想法比较单纯,想的只是可以供人们娱乐消遣就可以了,但是随着电视技术的发展,多媒体技术的发展,对于电视的功能就越来越多,人们对于电视的要求也就越来越高,pc技术就是人们在处理电视媒体节目时的产物,电视的许多新的技术随着媒体技术的提高也在不断的发展,电视和电脑的功能也在不断的进行融合发展。现在的的电视实行的是无线化,数字信息化,现在的电视可以连接网络,可以增添无线宽带,电视的发展对于数字信息的发展有着重要的运用,使得互联网的发展起了一个促进运用。多媒体技术的发展可以说适应了人们需求的发展趋势,让人们的生活起了翻天覆地的变化,随着社会的发展人们对于电视,网络的需求也在不断的增长,比如说家庭购物的出现、家庭办公的出现、视频邮件以及视频的现场点播等等,这些都是人们需求的产物,这些也已经成为了多媒体技术发展的方向。可以说多媒体技术已经在不停的渗入到人们生产生活的方方面面,不管是工业的领域还是商业的领域,多媒体技术都已经开始慢慢渗入,多媒体技术的发展对于不同的的领域来说都是利大于弊的。

综上所述,随着社会经济的发展,科学技术水平的提高,我过得多媒体技术在飞速的发展,多媒体技术已经被广泛的应用担心我国社会生活的方方面面。多媒体技术可以说是这个世界信息技术最为活跃,发展最快的技术,随着互联网的日益普及,它被廣泛的应用到我国的各个行业当中,多媒体技术的发展成为了我国发展的必然趋势。

参考文献

[1]孔岩,钟玉琢.浅析蓝齿协议体系结构[C].第十届全国多媒体技术学术会议论文集,2010

[2]王军,韩志强.多媒体技术发展现状及未来发展趋势浅淡[J].情报理论与实践,2014(2).

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