自动化(Automation)是指机器设备、系统或过程(生产、管理过程)在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期的目标的过程。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且能扩展人的器官功能,极大地提高劳动生产率,增强人类认识世界和改造世界的能力。因此,自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。
本专业培养的学生具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与应用和网络技术等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识,能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理、管理与决策等领域从事系统分析、系统设计、系统运行、科技开发及研究等方面工作的高级工程技术人才。
大学本科自动化专业的主要课程有:电路原理、高等数学、电子技术基础、计算机原理及应用、计算机软件技术基础、模拟电子技术、数字电子技术、过程工程基础、电机与电力拖动基础、电力电子技术、自动控制理论、现代控制理论、半导体变流技术、微机原理与接口技术、单片机原理与应用、信号与系统分析、过程检测及仪表、运筹学、计算机仿真、计算机网络、过程控制、运动控制、系统辨识基础、计算机控制系统、系统工程导论、复变函数与积分变换、自动化概论、嵌入式系统原理与设计。
自动化的发展历史及趋势. 1946年,美国福特公司的机械工程师D.S.哈德最先提出“自动化”一词并用来描述发动机汽缸的自动传送和加工的过程。50年代,自动调节器和经典控制理论的发展,使自动化进入以单变量自动调节系统为主的局部自动化阶段。60年代,随现代控制理论的出现和电子计算机的推广应用,自动控制与信息处理结合起来,使自动化进入到生产过程的最优控制与管理的综合自动化阶段。70年代,自动化的对象变为大规模、复杂的工程和非工程系统,涉及许多用现代控制理论难以解决的问题。这些问题的研究,促进了自动化的理论、方法和手段的革新,于是出现了大系统的系统控制和复杂系统的智能控制,出现了综合利用计算机、通信技术、系统工程和人工智能等成果的高级自动化系统,如柔性制造系统、办公自动化、智能机器人、专家系统、决策支持系统、计算机集成制造系统等。
在自动化控制中,将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程,就是反馈。系统的控制输入不受输出影响的控制系统。如果系统的输出端与输入端之间不存在反馈,也就是控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响,这样的系统称开环。与闭环控制系统相对。同闭环控制系统相比,开环控制系统的结构要简单得多,同时也比较经济。 开环控制系统主要是用于增强型的系统。同闭环控制系统相比,开环控制系统的结构要简单得多,同时也比较经济。 开环控制系统主要是用于增强型的系统。
自适应控制系统是据控制对象本身参数或周围环境的变化, 自动调整控制器参数以获得满意性能的自动控制系统。
最优控制在规定的限度下,使被控系统的性能指标达到最佳状态的控制。
技术基于模糊数学理论,通过模拟人的近似推理和综合决策过程,使控制算法的可控性、适应性和合理性提高,成为智能控制技术的一个重要分支。
自动化控制系统工程广泛应用于现在社会, 根据控制器的硬件构成不同,,常见的有变频控制系统设计安装,电机控制系统设计安装,液压气动控制系统设计安装,电加热控制系统设计安装,瓦斯加热控制系统设计安装,机电技术服务。根据控制器的软件控制算法不同,常见的有机电技术服务,PLC程序(程式)设计,控制系统设计安装.
具体到我们的现代生活,自动化控制系统亦是随处可见的 .例如: 照明系统自动化, 水库管理自动化. 水力发电站综合自动化, 银行办公自动化等等。
本专业毕业生有着广阔的就业渠道,因为自动化技术的应用广泛,民航、铁路、金融、通信系统、税务、海关等部门的自动化程度越来越高,科研院所、高科技公司也借助强大的人才优势,发展迅猛。未来随着自动化技术应用领域的日益拓展,对这一专业人才的需求将会不断增加,自动化专业的毕业生也将借助这一技术的广泛应用而在社会生活的各个领域、经济发展的各个环节找到发挥自己专长的理想位置。
但是谦虚、踏实、稳重是本专业毕业生在择业时应具备的第一素质。在此基础上,应用其专业知识投身于祖国的和平发展伟大复兴建设中去。主要从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作。自动化就业面很广泛,一般可以选择自动化以及自动化仪表公司,如西门子,E+H,ABB等公司;可以选择到化
工厂、医药、食品制造等企业中进行生产过程的自动控制;可以选择自动机器人方向的研究;可以向数据采集、挖掘,模式识别等方面发展;当然也可以深入高科技领域,比如航天航空器控制的研究制造等等。
一、 实习目的及意义
实习的目的主要在于通过教师和工程技术人员的当堂授课以及工人师傅门的现场现身说法全面而详细的了解相关材料工艺过程。(1)了解煤矿生产过程及各主要生产环节;(2)建立对矿山生产的感性认识,明确采矿事业在国民经济中的重要地位;(3)初步建立矿山井巷的空间关系和立体概念;(4)了解采矿专业毕业要从事的工作; 实习的过程中,通过学习本专业方面的生产实践知识,为专业课学习和好的实际动手能力打下坚实的基础,还能让我们早些了解自己专业方面的知识和专业以外的知识,让我们也早些认识到我们将面临的工作问题同时也能够为毕业后走向工作岗位积累有用的经验。
二、 实习地点及相关介绍
地点:开滦集团林南仓煤矿
该井田是河北煤田116队1957年发现的,于1970年4月天津市开始筹建,矿井设计能力120万吨/年。1978年8月转交开滦矿务局管理。矿井于1985年11月开始投产,当时主采煤层为煤8-1,采用综采技术,后由于林南仓井田地质构造复杂,断层发育,煤8-1原煤灰份较高, 1987年被迫调整主采煤层,采煤方法改为高档普采和炮采,取消了综采,主采煤层由煤8-1变为煤12和煤11,煤8-1作为配采,当年产量26.1万吨。 1990年矿井重新核定生产能力为45万吨/年,当年产量达到45万吨。1997年再次核定矿井生产能力为60万吨/年。
现在核定矿井生产能力为120万吨/年。
三、 实习内容
<1>矿井概况:
1)开拓方式:林南仓矿矿井开拓方式,为立井多水平、阶段石门集中上山开拓方式,共有三个立井,分别是主井、付井和风井。
开滦林南仓矿主井作为提煤和应急情况下的上下人员之用,井筒净直径5m、井深408.5m,安有一对9吨箕斗,年提升能力为120万吨。提升高度398.86米。是我国第一台落地式多绳攀擦提升机。原选用塔式JKM―2.8/4(Ⅱ)多绳摩擦提升机,由于林南仓属唐山强地震区,在1982年主井施工时,发现井筒周围土壤有不均匀的沉降现象。如建井塔困难大不安全。有可能影响设备正常运转。为了确保安全,经分析对比,由河北煤矿设计院提出,经上级有关主管部门的批准,采用JKMD-2.8×4(Ⅱ)落地式摩擦提升机。提升机由洛阳矿山机器厂于1983年11月制造出厂,1984年10月安装调试并投入试生产。1985年3月正式交付生产使用。JKMD―2.8×4(Ⅱ)提升机绳速为 9.43M/s,配有二台YR118/44-8型800KW电机,井筒内设置钢丝绳罐道及一对载重九吨四绳箕斗。系统布置为:塔式提升机落地安装。井架上设置两组Φ2.8M天轮,上天轮中心高为49.3M,下天轮中心高为43.5M,主导轮围包角为181°04'′31″。林南仓矿副
井(插副井提升机设备图)主要担负全矿人员及物料上下的提升任务,井筒净直径6M、井架高24M、井筒深422.3米。安装洛阳矿山机械厂生产2JK—5/2.3—10.59型双滚筒单绳缠绕提升机。提升高度406M,采用3t矿车双层罐笼,乘人时每层罐笼不超过28人,总提升人员数每罐不超过56人,罐笼上设有BF-321型防坠器。
井筒内布置有刚性组合罐道,井口以上及天井口马头门位置四角罐道作为罐笼导向装置、四根防坠绳、四条主排水管路、并且由从上至下的行人梯之间。上下井口由摇台作为罐笼的承接装置。提升钢丝绳为6Δ(37)×Φ46×170。 风井井筒直径4.5米,井深251米,地面安装有两台GAF21.1-10.6-1型主扇风机,担负着全矿总的回风任务。我矿的第一生产水平为-400水平,主付井底就坐落在该水平,是矿井提升、运输、排水、供电、供风的主要水平。付井码头门设有信号房、候罐室及电子刷卡室,北50米是中央配电室、中央泵房入口。付井南绕道100米处为-400水平两个永久水仓的南口,水仓北口在矿井水全部排入该水仓,由中央泵房大泵通过副井排水管排到地面水沟。
矿井出煤系统全部是皮带运输。西翼采区的煤全部通过西二小正眼皮带集中运到-387石门皮带;东翼采区包括-500中间水平以下的煤全部通过-650皮带运到-500皮带巷,再运到-387石门皮带。最后通过主皮带拉到主井煤仓,装入箕斗提到地面。
主井井底通过两条800米石门分别和-400水平的东西大巷相连。
为响应学校动员我们实习的号召,根据学校的安排,在五一前我跟同学一起去了天长市机电设备厂实习,可以说我们在这10天的实习中除了学到了很多在课堂没学到的知识外,还有意外的收获,不但接触了社会,亲历了工作的艰辛,还根据社会的需求和自己的预期来确定自己的社会定位。
1.实习目的
实习是我们工商管理类专业知识结构中不可缺少的组成部分,并作为一个独立的项目列入专业教学计划中的。其目的在于通过实习使学生获得各专业的感性知识,理论联系实际,扩大知识面;同时专业实习又是锻炼和培养学生业务能力及素质的重要渠道,培养当代大学生具有吃苦耐劳的精神,也是学生接触社会、了解各专业状况、了解国情的一个重要途径,逐步实现由学生到社会的转变,培养我们初步调查企业的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能;体验企业工作的内容和方法。这些实际知识,对我们学习后面的课程及分专业乃至以后的工作,都是十分必要的基础。
2.实习内容
①了解实习企业的概况及发展历程
②了解实习企业的经营过程,涉及企业经营者所必须考虑的一些问题
③了解实习企业的生产、财务等职能部门不同岗位的工作职责及业务流程
④了解我国工商管理类不同专业的人才市场需求状况
⑤确定自己的专业方向和定位
3.实习概况
天长市机电设备厂
企业性质:私营独资企业
企业类型:生产型;贸易型
所属行业:机械及行业设备
主要产品:清洁球、模具、玻璃仪器
天长市机电设备厂生产的"环球"牌系列产品,主要经营:各种规格清洁球,及拉丝模具,玻璃仪器等.本厂在长期的生产实践中积累了丰富的生产经验,生产设备先进,技术力量雄厚,质量可靠、稳定、曾荣获“优质产品”、“名牌产品”称号。经过几年来不断的精细发展,逐步成为有影响力的企业,是各大厂家较为理想的合作伙伴。
在刚刚开始实习的时候,因为对工厂工作都不熟悉,所以我们的经理安排我做市场,当时主要是协助市场部的刘先生(SNAKE)负责一些同行之间的寻价报价,以及在我们的业务员有价格上的不清楚时也向同行咨询这方面的价格,还有就是在每个星期的固定时间发-E-MAIL给我们所有的同行我们公司的有利价格,在这份工作中我学到了很多,工作中的电话交流我学会了很有礼貌的和所有的客户交流,也在工作中学会了细心和负责任。
在工作了几天后,由于当时的一个出纳走了,所以我被调到了财务部,工厂的财务部并没有太多人,设有一名财务经理,几名出纳.此次负责我实习的是工厂财务经理—张经理,张经理根据我十天的实习时间,主要是让我了解财务软件的使用和会计处理的流程,并做一些简单的会计凭证.
工厂采用的是金碟财务软件,从编制记账凭证到记账,编制会计报表,结帐都是通过财务软件完成.我认真学习了正规而标准的公司会计流程,真正从课本中走到了现实中,细致地了解了公司会计工作的全部过程,掌握了金蝶财务软件的操作.
实习期间我努力将自己在学校所学的理论知识向实践方面转化,尽量做到理论与实践相结合.在实习期间我遵守了工作纪律,不迟到,不早退,认真完成领导交办的工作.
刚到会计部张经理就叫我先看她们以往所制的会计凭证和附在会计凭证上的原始凭证.由于我在学校老师给我介绍过会计凭证,所以对于会计凭证不是太陌生,因此以为凭着记忆加上学校里所学过的理论对于区区会计凭证完全可以熟练掌握.但也就是这种浮躁的态度让我忽视了会计循环的基石——会计分录,以至于后来张经理让我尝试制单的时候感觉到有些困难.于是我只能加班补课了,把公司日常较多使用的会计业务认真读透.毕竟会计分录在书本上可以学习,可一些银行帐单,汇票,发票联等就要靠实习时才能真正接触,从而有了更深刻的印象.别以为光是认识就行了,还要把所有的单据按月按日分门别类,并把每笔业务的单据整理好,用图钉装订好,才能为编制会计凭证做好准备.
见习了两天后,张经理给了我一些原始凭证,让我审核原始凭证后编制记账凭证.我根据原始凭证所必需的要素认认真真审核了原始凭证后,进入金蝶会计软件的录入记帐凭证的界面,先按此笔业务录入简明而清楚的摘要,然后按会计分录选会计科目,并在相应的会计科目的借方和贷方录入金额,最后在检查各个要素准确无误后,按下保存并打印出记帐凭证和相应的原始凭证钉在一起.刚开始我制作的速度比较慢,而且在张经理审核凭证时能发现一些错误的凭证.但是通过几天的联系后在速度和准确度上都提高了不少.通过一周多的编制记帐凭证工作,对于各个会计科目有了更加深刻而全面的了解,并且对于我把书本知识和实践的结合起到了很大的作用.
除了编制记帐凭证,张经理很有耐心地给我讲解了每一种原始凭证的样式和填写方式以及用途,而且教我记帐,打印所需要的帐簿以及查询凭证等财务软件的一些常用的操作.有了这些基本认识并熟练了财务软件的操作以后学习起来就会更加得心应手了.从制单到记帐的整个过程基本上了解了个大概后,就要认真结合书本的知识总结一下手工做帐到底是怎么一回事.
除了做好张经理所安排的各项工作后,我也会和出纳学学知识.别人一提起出纳就想到是跑银行的.其实跑银行只是出纳的其中一项重要的工作.在和出纳聊天的时候得知原来跑银行也不是件容易的事,除了熟知每项业务要怎么和银行打交道以外还要有吃苦的精神.想想寒冷的冬天或者是酷暑,谁不想呆在办公室舒舒服服的,可出纳就要每隔一两天就往银行跑,那就不是件容易的事了.而且,出纳的业务比较繁琐,还要保管现金,支票和收据等等,所以需要非常细心,对于比较粗心的我来说,这也是非常有必要学习的.
桥梁工程认知实习是此次实习周的`第三个项目,实习时间从20××年09月03号至20××年09月04号。期间我们参观了圭塘河·浏阳河大桥、洪山庙大桥、三汊矶大桥和银盆岭大桥,每一座桥都有自己独特的特点,其各具特色的设计和造型真正让我们见识到了桥梁的千变万化。
第一天我们主要参观了圭塘河·浏阳河大桥和洪山庙大桥。天公不作美,一上午都在下雨且越下越大,这给我们的行程带来了很大的不便。冒着雨我们从桥上到桥底全方位的了解了桥的构造。圭塘河·浏阳河大桥
长沙市人民东路的圭塘河·浏阳河大桥是长沙首座高跨两条大河——圭塘河、浏阳河的大桥,总长为1900米。整条桥由两部分组成:跨圭塘河大桥与跨浏阳河大桥,其中圭塘河大桥为长沙首座下承式钢筋混凝土拱桥,其引桥为预应力三跨连续箱梁,全桥总长为155米,桥面宽为29米。浏阳河大桥为连续钢构桥,全桥总长为281米,桥面宽为29米。
刚一下车我们就马上来到了圭塘河大桥下,老师和我们讲起了有关桥梁的一些构造。桥梁是由桥梁上部结构和下部结构以及桥梁防护建筑物组成。桥梁上部结构由桥面、主梁和支座三部分组成。桥面是供车辆和行人直接走行的部分。主梁是桥梁主要承重结构,是桥梁上部结构的主体。支座是桥梁上部结构的支承部分。其作用是将上部结构的支承反力(包括竖向力、水平力)传递给桥梁墩台,并保证上部结构在荷载的作用和温度变化的影响下,具有设计要求的静力条件。支座有活动支座和固定支座两种,可用钢、橡胶或一定标号的钢筋混凝土制作。橡胶支座是一种新型支座,具有重量轻、高度低、构造简单、加工制造容易、用钢量少、成本低廉及安装方便等优点。按桥面置于上部结构的位置,桥梁上部结构可分为上承式、下承式(穿式或半穿式)和中承式。上承式、下承式和中承式的桥面分别置于上部结构的顶部、底部和中间。按上部结构主梁的结构形式或主要承重构件特征,桥梁上部结构可划分为板式梁、桁梁、拱桥、刚架(构)和斜腿刚构、斜拉桥、悬索桥等类型。在我们参观的桥中最大的不同可能是来自板式梁。
板式梁截面形式一般为矩形、I形、T形、□形和箱形,适用于中小跨度的简支梁及较大跨度的连续梁。常用的有混凝土板梁、钢板梁、结合梁、箱形梁和槽形梁。
1、混凝土板梁。包括普通钢筋混凝土梁及预应力混凝土梁。可采用工业化和机械化施工,砂石骨料一般可就地取材,用钢量小;维修工作简单;行车时噪声小;使用寿命长。对中小跨度的铁路桥梁,各国都基本上采用预应力混凝土梁。并实行标准化、系列化和预制装配施工。
2、钢板梁。其主要承重结构是两片I字形截面的板梁。上承板梁的构造较简单,钢料较省,可以整孔装运,整孔架设。下承板梁是将桥面布置在两片梁之间,列车在两片梁之间通过。一般将桥面搁置在纵梁上,使建筑高度(自轨底至梁底)大为缩小。下承板梁与上承板梁相比,结构复杂,用料较多,制造和施工都比较费工。但由于具有较小的建筑高度,适用于桥下净空受限制的地区。
3、结合梁。用钢筋混凝土道碴槽板和钢梁结合起来共同受力的桥跨结构。适用于曲线或陡坡地段的钢梁桥。
4、箱形梁。主梁截面为箱形结构。多用于较大跨度的连续梁桥。箱形梁的优点是抗扭刚度大,适用于曲线桥及承受较大偏心荷载的直线桥。箱形梁主要有预应力混凝土箱形连续梁和钢箱形梁。预应力混凝土箱形连续梁由于结构形式简洁,外形美观,抗扭性能好,偏载作用下的横向分布比其他形式的梁好,所以近年来很快得到推广。这种梁截面高度为适应内力的变化,通常沿跨度相应变化的,但也可采用等高度的。采用变高度梁适合用悬臂法施工,采用等高度梁适合用顶推法施工。钢箱形梁是随着高强度钢和焊接技术在桥梁上的应用以及薄壁结构计算理论的发展,于20世纪50年代以来发展起来的。钢箱形梁在一定跨度范围内比其他类型的梁式桥节省钢材可达10%~20%;抗扭刚度和横向刚度较大;安装、制造及养护较简易,因而采用较多。钢箱形梁的截面形式有矩形及梯形两类。箱形梁是闭口的薄壁结构,其应力及应变按薄壁结构理论计算。
5、槽形梁。这种梁的形状与半穿式梁相仿。其最大优点是底板薄,建筑高度低,最适用于立交桥,在满足桥下净空的要求下可以减少两端线路路堤的土方量。槽形梁可做成单线桥或双线桥,有简支梁,也有4~5孔的连续梁。两侧主梁有竖直的,也有斜的;有实心的,也有空心的。
桥梁的另外一个重要的组成部分为桥梁基础,桥梁基础的作用是把桥梁自重以及作用于桥梁上的各种荷载传至地基的建筑物。它和桥墩、桥台(见桥梁墩台)统称为桥梁下部结构。桥梁基础是埋于地层内的隐蔽建筑物。在设计和修建桥梁基础时,必须进行详细的现场调查和必要的钻探试验,并运用土力学和基础工程理论,选定基础类型,确定其承载能力,以防止桥梁在运营中发生病害桥梁基础按施工方法可分为明挖基础、桩基础、管柱基础和沉井基础四类。圭塘河大桥属于桩基础,桩基础是以桩体外壁与其周围土壤的摩擦力或桩尖的承载力来传力的基础。这种基础由承台和桩群组成。承台是连接桩群和桥墩的平台,多用钢筋混凝土建造。桩群是若干根埋入地基的桩,桩一般可分为预制桩和就地灌注桩两种。预制桩有木桩、钢桩、钢筋混凝土桩和预应力混凝土桩。木桩由于木材较缺,已较少采用。钢桩品种很多,常用的有型钢、钢管以及型钢组合桩。
浏阳河大桥为连续钢构桥,钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一钢结构体系具有自重轻、工厂化制造、安装快捷、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势,与钢筋混凝土结构相比,更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势。
洪山庙大桥
浏阳河的洪山庙现在有两座洪山桥,一座是老的石桥,还有一座就是新建的斜拉索桥。不过百米之间,两座桥见证了长沙30年的沧桑巨变,也见证了传统和现代的完美和谐。
长沙市浏阳河洪山庙大桥南接四方坪立交,北岸即为洪山庙旅游区,毗邻机场高速公路和长沙世界之窗,是长沙市二环线上的一座特大桥,跨浏阳河,该桥由南北引桥和主桥组成,主桥结构形式为独塔无背索单索面斜拉桥,主跨206米,桥宽33.2米,桥面以上塔高138.8米,塔身倾斜58度,塔基采用扩大基础,基础平面尺寸为长31米,宽30米,基础高11米,基础下设25根2.0米深5米的抗滑桩。塔身为全预应力混凝土箱型结构,主梁为钢混叠合结构,钢结构部分母材均采用16Mnq。斜拉索采用直径7mm的高强低松弛镀锌钢丝经捆绞制成的成品索。南岸2#——3#墩辅助孔为预应力钢筋混凝土箱型梁,跨径30.305米。北岸主塔1#墩处异型块匝道梁体采用预应力钢筋混凝土箱型板梁,梁宽10米,高1.25米,单箱三室。在该桥的设计与施工过程中,大胆运用了一系列新技术,包括斜塔主梁平衡施工技术、梁塔双控应力调索施工技术、14米超长钢混结构大挑梁设计与施工、大型六角型钢箱梁的扭转设计与施工。这些技术的运用,突破了传统的设计与施工组织方案,丰富了国际桥梁建设理论,填补了我国桥梁建设史上的空白。
浏阳河洪山庙大桥是一座独塔无背索预应力钢筋混凝土斜拉桥,其结构新颖,构思独特,体现了结构与建筑艺术的完美统一,在体现建筑艺术的同时,使大桥的施工技术变得非常复杂。它的成功建设,开创了我国无背索斜塔斜拉桥施工的先河,为后续同类型桥梁施工提供了有力的借鉴,积累了宝贵的施工经验。浏阳河洪山庙大桥的成功建设,在理论和实践两个方面,将为我国和世界的桥梁事业发展作出新的贡献。
第二天我们去到了三汊矶大桥和湘江二桥——银盆岭大桥。这两座桥代表了长沙桥梁界的最高难度以及最高荣誉,在全国乃至世界都有很高的地位,
三汊矶大桥
三汊矶大桥全长1577米,其中主桥长732米,主跨长328米。该桥跨度达328米的自锚式悬索桥,在同类桥梁中居世界第一。湘江三汉矶大桥地处长沙市二环线的北环线,二环线路幅宽46米,6车道,设计车速为60公里/小时,道路环绕长沙城,通过互通式立交桥,将纵横城区的数十条城市主干道及107、319、长常高速等连在一起。大桥由主桥、塔柱、悬索吊杆、桥墩、桥面组成,主桥为钢箱梁。
悬索桥是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁,由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成。悬索桥的主要承重构件是悬索,它主要承受拉力,一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢绞线、钢缆等)制作。由于悬索桥可以充分利用材料的强度,并具有用料省、自重轻的特点,因此悬索桥在各种体系桥梁中的跨越能力最大,跨径可以达到1000米以上。按照桥面系的刚度大小,悬索桥可分为柔性悬索桥和刚性悬索桥。柔性悬索桥的桥面系一般不设加劲梁,因而刚度较小,在车辆荷载作用下,桥面将随悬索形状的改变而产生S形的变形,对行车不利,但它的构造简单,一般用作临时性桥梁。刚性悬索桥的桥面用加劲梁加强,刚度较大。加劲梁能同桥梁整体结构承受竖向荷载。除以上形式外,为增强悬索桥刚度,还可采用双链式悬索桥和斜吊杆式悬索桥等形式,但构造较复杂。
和拱肋相反,悬索的截面只承受拉力。简陋的只供人、畜行走用的悬索桥常把桥面直接铺在悬索上。通行现代交通工具的悬索桥则不行,为了保持桥面具有一定的平直度,是将桥面用吊索挂在悬索上。和拱桥不同的是,作为承重结构的拱肋是刚性的,而作为承重结构的悬索则是柔性的。为了避免在车辆驶过时,桥面随着悬索一起变形,现代悬索桥一般均设有刚性梁(又称加劲梁)。桥面铺在刚性梁上,刚性梁吊在悬索上。现代悬索桥的悬索一般均支承在两个塔柱上。塔顶设有支承悬索的鞍形支座。承受很大拉力的悬索的端部通过锚碇固定在地基中,个别也有固定在刚性梁的端部者,称为自锚式悬索桥。
悬索桥有自己的优缺点,相对于其它桥梁结构悬索桥可以使用比较少的物质来跨越比较长的距离。悬索桥可以造得比较高,容许船在下面通过,在造桥时没有必要在桥中心建立暂时的桥墩,因此悬索桥可以在比较深的或比较急的水流上建造。另外悬索桥比较灵活,因此它适合大风和地震区的需要,比较稳定的桥在这些地区必须更加坚固和沉重。但是悬索桥的坚固性不强,在大风情况下交通必须暂时被中断,而且悬索桥不宜作为重型铁路桥梁,除此之外悬索桥的塔架对地面施加非常大的力,因此假如地面本身比较软的话,塔架的地基必须非常大和相当昂贵。
三汊矶大桥是典型的自锚式悬索桥,自锚式悬索桥有以下的优点:
①不需要修建大体积的锚碇,所以特别适用于地质条件很差的地区。
②因受地形限制小,可结合地形灵活布置,既可做成双塔三跨的悬索桥,也可做成单塔双跨的悬索桥。
③对于钢筋混凝土材料的加劲梁,由于需要承受主缆传递的压力,刚度会提高,节省了大量预应力构造及装置,同时也克服了钢在较大轴向力下容易压屈的缺点。
④采用混凝土材料可克服以往自锚式悬索桥用钢量大、建造和后期维护费用高的缺点,能取得很好的经济效益和社会效益。
⑤保留了传统悬索桥的外形,在中小跨径桥梁中是很有竞争力的方案。
⑥由于采用钢筋混凝土材料造价较低,结构合理,桥梁外形美观,所以不公局限于在地基很差、锚碇修建军困难的地区采用。
自锚式悬索桥也不可避免地有其自身的缺点:
①由于主缆直接锚固在加劲梁上,梁承受了很大的轴向力,为此需加大梁的截面,对于钢结构的加劲梁则造价明显增加,对于混凝土材料的加劲梁则增加了主梁自重,从而使主缆钢材用量增加,所以采用了这两种材料跨径都会受到限制。
②施工步骤受到了限制,必须在加劲梁、桥塔做好之后再吊装主缆、安装吊索,因此需要搭建大量临时支架以安装加劲梁。所以自锚式悬索桥若跨径增大,其额外的施工费用就会增多。
③锚固区局部受力复杂。
④相对地锚式悬索桥而言,由于主缆非线性的影响,使得吊杆张拉时的施工控制更加复杂。
湘江二桥——银盆岭大桥
银盆岭大桥距湘江一桥橘子洲大桥约3.5公里,为“双塔单索面预应力混凝土斜拉桥”,位于长沙市城北,东起伍家岭,西至银盆岭,主桥总长1025米,大桥全长3616米,双向4车道,共有桥墩159个,总投资1.45亿元。北大桥1987年开始兴建,1990年12月建成竣工,是319国道上的一座重要枢纽桥梁。据悉,该桥建成之初还是中国跨度最大的双塔单索面斜拉桥。
斜拉桥是由梁、斜拉索及索塔三部分组成。其主要特点是利用索塔引出斜拉索悬吊梁跨。这种悬吊作用相当于在梁跨下面设置若干弹性中间支承。这样可以大大减小梁跨的弯矩,提高梁的跨越能力。组成斜拉桥的刚性梁、斜拉索和索塔有各种不同的形式。它们之间的组合方式亦有多种。斜拉索顺桥方向布置,常用的斜拉索形式有辐射形、竖琴形、扇形和星形。索塔的形式应根据拉索布置、主梁跨度以及桥面宽度等因素决定。常用的索塔形式在顺桥方向有柱形和A字形刚架两种。此外,尚有倒V形和倒Y形索塔。
斜拉桥的刚度与稳定性大于悬索桥,且不需用沉重的钢索锚桩。斜缆引到桥面板上的压力可以利用来施加预应力于混凝土桥面板上。因此,斜拉桥刚度大,抗风稳定性好。
两天的实习结束了,虽然我们不能彻底的弄明白桥梁的构造和原理,但是我们从中学到了很多的专业知识,我们了解到了中国桥梁的发展历史,知道了桥梁的一些基本构成,知道了例如伸缩缝、猫道等原来从来没有听到过的名次,同时知道了它们在桥梁之中所起到的重要作用。可以说一座桥就是无数个细小零件的结合体,任何的小物件的缺失都可能导致桥梁的毁坏。桥是沟通道路的枢纽,在建筑史上是不可缺少的。这次的实习让我知道建造一座桥的艰辛,我真诚的感谢那些桥梁设计者与施工者,是他们成就了建筑史上一个又一个的奇迹。除此之外,这次实习还使我了解了我们的专业,在以后的小专业取向上给了我很好的引导作用,与之前的建筑、隧道工程相比,我觉得桥梁工程更注重美观、实用,在精细程度上更加严谨,在方便人们出行的同时可以给大家带去很好的视觉享受。最后这次实习中我要感谢领队的老师,他们真的让我感到,下着如此大的雨他们仍然坚持给我们耐心的讲解,为我们答疑,他们的精神值得我们每个人学习。秉着这样的精神我们有理由相信未来的桥梁设计与制作会在我们这一代人身上发展得越来越好,谢谢你们的培养!
实践是检验真理的唯一标准。经过寒窗十几年的知识积累,我们——大四毕业生即将展翅高飞,去追寻属于自己的梦想,开创属于自己的一片天!
专业实习对我们毕业生来说,就是我们去实践的第一步,就是从校园生活过渡到社会生活的一个适应与调整阶段,并且这是一个将我们所学的理论知识应用于实践的关键时期,是人生的新篇章。
正所谓“好的开始是成功的一半”,为了在迈向社会的道路中有一个好的开始,我于20xx年12月至20xx年5月在福建省新科环保技术有限公司实习5个月。
一、实习目的
建筑环境与设备工程专业认知实习,是重要的实践教学环节,通过认识实习,走访湘潭市一些典型的建筑、参观一些空调、设备等使我们对本专业从事的领域和业务,本专业的工程情况建立一定的感性认识,使我们更明确自己的专业范围,了解建筑设备、建筑物及其建筑设备生产工作过程、设计思路,了解一些基本的工作原理,一些设备的功能和用途,了解专业一些简单的设计、施工、维护管理、调试等方面的知识。通过认知实习了解本专业所涉及的领域,知道本专业所要从事的设备、工作性质、今后需要掌握的基本理论与实践知识。
二、实习内容
1) 时间:20xx年6月27日
地源热泵中央空调
地点:湖南省凌天科技有限公司(湘潭市)
宗旨“人间冷暖,凌天关怀”
一清早大家怀着激动地心情出发了,在指导老师的带领下坐上公交前往我们的第一个实习地点——湖南省以凌天科技有限公司。在实习过程中,我们首先在公司美女员工的介绍下对凌天的历史、发展、研究方向和成果、工作原理有了一定系统的了解。凌天科技是湖南省唯一一家地源热泵中央空调制造与系统集成运营的公司,主要产品有热泵中央空调、水冷冷水机组、柜式空调机组、组合式空调机组、空气净化设备、变配电设备、自动化控制系统,以及工程设计、安装、服务。凌天科技与清华大学、中南大学、湖南大学、湘潭大学等高等院校及科研机构合作进行高科技节能、环保产品的研发和生产。其中与清华大学工程力学系共同进行的“地下低温能源技术”研究、开发,已成功研制出利用低温能源的凌天型地温热泵中央空调,该系列产品具有环保、节能、高效、自动化程度高等特点,技术达到国际先进水平。
凌天科技主要是用土壤源作为冷热源,由地源热泵空调机组将土壤中的热加以利用,达到供冷供热的目的。该技术适应我国不同地区的气候、地理、水文条件,各类工建及民用建筑。它的优点是节约用电,减少二氧化碳的排量。像武汉
火车站(土壤源作为冷热源)、湘潭火车站、灰场温泉疗养院、武广高铁武汉客运站(地下水作为冷热源)、衡阳客运站等都是凌天科技运用这一原理设计的。
后来技术员着重介绍了其中的一个案例:用凌天中央空调主机处理梦泽湖的水然后为城市中心区五所大楼供冷供热的系统。在老师和师傅的带领下我们参观了机房,看到了整个控制系统及管道布置走向等,通过对师傅和老师不断的询问中,了解了整个中央空调系统的工作原理以及各设备的作用。
过程:首先由5个湖水泵(单机离心泵)将湖水抽入,进入6个泥砂处理器将泥砂进行过滤,汇到一起由水医生进行灭菌处理,辅助热备电加热器将湖水加热(夏季可以省略),与集水器中五大楼回来的水汇合一起进入水源热泵空调机组,一部分冷冻水经分水器和循环水泵输送至五大楼,另一部分回到湖水中。
空调机组的四大组成:压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器。
除了这些,师傅还介绍了一些正在试行的装置——环保型高温水源热泵机组,该机组由空调机组、高温水泵和储热水箱三部分组成。试行成功后,该机组 将达到一机三用即夏季供冷、冬季供热和生活用水三种功能。
带着激动和新鲜感的第一天很快就过了,有点劳累但也收获了很多,能根据管道自己分析流向了解大致的循环,以及一些设备的简单作用,也能提出一些好的问题并寻找及时的解决方法。
2)时间:20xx年6月28日
大型商场的中央空调(风冷冷水空调机组)
地点:湘潭市步步高金湘潭店
刚进商场,我们就自行观察起商场内部风管走向,室内的空气处理机(风机盘管),商场内的防排烟系统。空气处理机是7度的进水,12度的回水。风冷冷水空调机组属于中央空调系统中的制冷机组部分,其载冷剂为风,称为风冷机组, 冷凝器由与室处空气的强制通风换热达到冷却目的。
然后在老师的带领下我们一起参观了步步高的机房。经了解并查阅相关资料,该机房主要原理如下图:
冷却水循环(上图左):从冷却塔来的较低温度的冷却水,经冷却泵加压后送入冷水机组,带走冷凝器的热量后,温度便升高了,然后被送到冷却塔上进行喷淋,由于冷却塔风扇的转动,不断与室外空气发生热湿交换而冷却,冷却后的水落入冷却塔积水盘中,然后再次被冷却泵加压后进入下一个循环。
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