工程结构分析论文精选(九篇)

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第1篇：工程结构分析论文范文

关键词: 结构;裂纹板;裂纹;动力分析;结论

中图分类号：[TB16] 文献标识码：A

一．裂纹板的研究背景及现状

在板的使用中，随着当代我国经济的快速发展和不断提高，新型材料的发明和新兴机械结构的不断产生，使得薄板的模型到处可见。尤其是在薄板带有裂纹工作的状态下。一般而言，结构中如果存在裂纹或者缺陷，会改变结构的物理特性，如质量、阻尼和刚度等，从而导致结构的动力学特性发生了变化。所以，要对结构进行整体性的检测和评估，来确定结构是否有损伤或者破坏，进而判断损伤的位置和损伤的程度，以及损伤程度的变化趋势，这样就需要研究分析含裂纹结构的动力学特性。然而，进行含裂纹结构的动力特性的分析一直是动力学研究领域的难点之一。

二．从裂纹梁裂纹板的推广研究

目前在研究含裂纹结构的动力特性分析方面，已经有了很多的方法可以借鉴，但是这些已有的方法大多是裂纹梁的研究，而关于裂纹板的研究却很少。因此，鉴于这个问题，本文在总结了含裂纹梁动力仿真中三种常用的分析模型基础上即：弥散裂缝模型、集中柔度模型和精细网格模型，进行了修改，然后推广到了含裂纹板的动力特性计算模型。并以精细网格模型为主着重研究了含双裂纹板的动力特性

三．含裂纹板的裂纹分析

讨论自由振动问题一般根据要求列出运动微分方程进而解方程求得自由振动的频率，此频率称为固有频率或者自然频率它在确定共振条件方面有着重要的意义。当弹性体（梁、板、壳体）内产生裂纹后，由于刚度减小，则其固有力学特性，如固有频率、屈曲临界压力等随之降低，以此可以用测频的方法来监视裂纹的发生与发展。裂纹振动分析的关键是裂纹的处理，常见的处理方法：等效截面法、局部刚度法、一致裂纹梁理论。

四．本文研究的主要内容

本文在总结和汲取前人的研究成果基础上，用ANSYS软件建立了裂纹板的有限元模型,将计算单裂纹结构动力特性的方法推广到计算多处裂纹板弯曲振动的近似模态，计算了双裂纹在不同裂纹长度、不同的裂纹深度和不同相对位置处对矩形板模态参数的影响，为实际工程故障诊断提供参考。本文主要研究内容如下：

(一 )对于含裂纹薄板在弯矩和剪力联合的情况下的应力强度因子，还没有完整的解答可以利用。因此，研究了含裂纹有限尺寸应力强度因子计算的近似解。

（二）利用断裂力学的研究成果，通过对应力强度因子的积分，推导出含裂纹薄板的单元刚度矩阵。

分别研究了含裂纹薄板有限元建模的三种主要方法：，弥散裂缝模型、集中柔度模型、精细网格模型，其中主要研究了精细网格模型，并通过实例分析了含单裂纹薄板的动力特性，并与已有试验结果对比验证文述算法的有效性。

借助精细网格模型的思想，以含双裂纹悬臂矩形薄板为例应用有限元软件ANSYS对其进行模态分析，讨论了该板固有频率和振型在不同裂纹长度下随双裂纹相对位置改变的变化规律。

应用有限元软件ANSYS对双裂纹悬臂板进行模态分析，通过数值模拟仿真,讨论了双裂纹悬臂矩形板的固有频率和振型在不同裂纹相对位置时随裂纹深度增加的变化规律。

得出简单结论

本文具体而详细地主要以含裂纹悬臂矩形薄板为研究对象进行理论建模、有限元分析及模态分析仿真，得到了不同长度的裂纹在不同位置时含裂纹薄板的各阶频率的变化和振型的变化和不同深度的裂纹在不同位置时含裂纹薄板的各阶频率的变化和振型的变化，取得了令人满意的分析结果以及有价值的研究结论：

各阶的固有频率随裂纹位置、裂纹深度和裂纹长度的变化具有明显的规律性变化。固有频率随着裂纹的扩展逐渐减小，双裂纹深度和长度对板固有频率的影响同裂纹位置密切相关，此外，裂纹长度对高阶频率的影响较大，裂纹深度对低阶频率的影响较大。这对工程实际有指导意义。

裂纹的存在对板振型的影响是显著的，但对不同阶振型影响的显 著程度不同。阶数越高，裂纹对板振型的影响越显著，这与裂纹长度和裂纹深度对频率的影响情况不同。这就说明，当采用振型作为结构损伤的识别参数时，一般来说，振型的阶数要取得相对比较高会好一些。

通过对比三种方法在固有频率和振型方面的差异。三种求解方法各有不同，但都不可避免的存在误差。分析其产生的原因主要有以下几个方面：

弥散裂缝模型优点在于使用方便，仅用很少的单元就可以得到含裂纹结构的动态响应。但是这种模型比较粗糙，受网格密度影响很大，对裂纹影响区域即裂纹单元长度没有严格的定义，为了得到准确的仿真结果，单元划分和抗弯刚度减少量要根据实验结果估计、修正。

集中柔度模型的理论基础好，但是计算复杂，难以应用现有商业有限元软件计算，局部柔度的求取依赖于应力强度因子，而复杂结构的应力强度因子计算比较困难，计算的精确度直接影响裂纹结构的仿真精度。

六．相关建议

本文虽然取得了一些有意义的结论，但由于时间和能力有限，不能对课题进行更深入的研究。从课题研究的延续性和对裂纹结构模型准确性以及计算精度更高的要求上看，还需要做进一步的工作。

由于受到时间的限制，本文主要以悬臂薄板为例，研究了板的动力特性。这种研究方法也可以推广到其他边界条件的薄板。

本文在研究含双裂纹悬臂矩形薄板的动力特性问题中。将裂纹模拟为一细长菱形，当然，这种模拟不一定是最接近现实模型的，因此可以在裂缝模型的建立上有更多的构思，以至于得出的结果更贴近实际工程。

参考文献：

[1]李舜酩.机械疲劳与可靠性设计，北京：科学出版社,2006.

[2]王磊，李家宝.结构分析的有限差分法，北京：人民交通出版社,1982.

[3]胡海岩，机械振动基础，北京航空航天大学出版社，2005.

第2篇：工程结构分析论文范文

【关键词】工业建筑 结构设计 概念设计 结构概念设计 工业生产 结构

中图分类号：[F287.2] 文献标识码：A 文章编号：

一．引言

结构工程时在进行设计时，有大量的工程需要计算，部分内容计算方式较为繁琐，工作量较大。随了计算机技术的成熟和软件的逐步推广，建筑的结构分析软件被应用到建筑结构设计中，解决了结构工程时手工计算的难题，也提高了结构设计的工作效率，提高了设计的准确程度。由于结构计算软件的节省了大量的传统工作，被结果设计工程师经常使用。在过分依赖软件的背后，带来的是设计的单一，结构设计变成单纯的软件化，结构设计职位也变成了熟悉软件操作即可的基本要求，这造成建筑墨守成规，缺乏结构创新。

二．工业建筑中的结构概念设计。

1.工业建筑的特点。

工业建筑是进行工业生产的房屋，由于其特有的建筑使用性质，在工业进行建筑设计中，要根据其特点进行设计。

（1）工业建筑要密切结合生产，要满足工业生产的要求，为生产工人创造良好的劳动卫生条件，工业建筑设计要有利于提高劳动效率和生产产品质量。

（2）工程生产的类别较多，也存在较大的差异。生产类别有轻型也有重型，有热加工也有冷加工，有的要求开敞，有的要求恒温，这对建筑在空间布局、体型、室内处理、立面和层数等方面有直接影响。这就要求建筑要根据生产工艺的不同特征来设计不同的建筑厂房。

（3）部分工业建筑和厂房中需要使用起重机械和大量的设备，还有的需要较为高大的敞通空间，在内部通风、采光、屋面排水、建筑构造处理等方面都要比民用建筑复杂。

2.工业建筑中的结构概念设计。

在建筑设计中，通过不断的设计研究和实践，结构设计工程师积累了大量的经验，并在行业形成了一系列的设计规范、标准图集和设计手册等。近些年来，计算机技术得到广泛应用和普及，计算及结构程序被大量应用到建筑结构工程中，设计单位开始抛弃图版，开始在计算机上挥动鼠标操作。在此表象下，部分结构工程师通常都会形成一种错觉：建筑结构设计很简单，仅仅需要遵循设计规范、标准图集和设计手册，在根据建造师给出的非结构空间方案，利用计算机完成。在设计中，结构设计师变成了拼图的玩家，被动的操作着建筑的结构设计。这导致建筑结构无法有效运用结构工程的知识，同时也容易造成和建造师发生交流分歧。

在我国现行的《建筑结构设计统一标准》 （GBJ68-84）采用了概率理论作为基础来规范建筑结构极限状态的设计准则，要求建筑在结构设计中要经济合理、技术先进、安全适用。概率极限状态虽然较为科学合理，但在运算过程中，还存在一定程度的近似，仅仅能算作近似概率法。建筑结构设计中，无法凭借极限状态来估计建筑结构的真正承载能力。建筑是一个空间结构，结构总的各种构件通过复杂的方式来共同工作，且不脱离总的结构体系。在目前的建筑结构设计中，在空间结构体系的整体研究上存在一定的局限性，导致待设计中采用了简化和假定。建筑结构设计工程师要杜绝盲目的抄写规范，而是要将规范当作实际参考和指南，在实际的项目设计中要进行合理的搭配和选择，这就要求结构工程师对建筑整体结构体系和建筑结构分体系二者之间存在的力学关系具有较为透彻的认知，在结构设计时，要将概念设计应用到实际设计工作中。

概念设计是通过运用清晰的结构概念，不需经过数值计算，依靠结构整体体系和分体系之间的力学关系、震害、破坏机理、工程经验和实现现象所获得的设计原则和设计思想，对工业建筑结构和相关计算结构进行正确分析，综合考虑结构的实际受力状况，计算假设间的差异大小，对建筑结构和构造进行设计。工业建筑的结构概念设计是展现建筑结构工程师的设计思想的关键，而结构工程师主要任务是要在一定的建筑功能和生产工艺要求下完成建筑的结构设计，要妥善处理建筑和结构、结构和构件、结构和工艺、结构和结构之间的关系，其最终目标是要设计出合理的产品。计算机软件也存在一定的局限性，无法适应处理所有的建筑结构问题，在实际设计中，也无法大量的运用计算机软件来准确的进行结构构件分析，这就要求工业建筑设计中要强调概念设计的重要性，通过结构概念设计和结构措施来设计最终的合理的建筑结构。

建筑结构设计中，计算机程序的计算结果是根据设计中的不同工况而提供的不同数据，但到底是何种工况才是最适合的工况，哪种工况结果是最需要的结果，这类问题需要结合不同的工况计算来综合分析，在此情况下，建筑结构工程师要加强结构概念设计的应用，才能准确判断出计算机计算结果的准确性和合理性，而最终筛选出需要的结果。

在工业建筑的初步设计阶段、方案设计阶段中，无法完全借助计算机的结构计算分析软件来处理，这需要结构工程师对建筑结构布置和结构体系根据工艺的布置方案来做出相应的规划，必要时候要进行建模计算，提高最终设计方案的合理性和可行性。在确定方案时，要和大工艺的设备选型相辅相成，要满足大型设备的独特需求。大型设备的生产制作周期较长，一般在得到相关责任人审查后，施工建设单位才会开始联系相关的设备制造商，开始提供供货，在此阶段中，相应的结构设计方案要成为下阶段施工设计的依据，一旦此时忽略了大型设备的影响，或是对其他项目考虑不周，会导致下阶段非常麻烦，更有甚者导致项目无法进行。结构设计工程时在初步设计阶段和方案设计阶段中，要综合运行结构概念，结合工业生产工艺的特点，选择建筑结构性能较好，较为经济的结构方案，运用结构概念，在深刻了解结构性能的基础上，灵活运用到结构设计中。结合结构分析软件，建立合理的简化模型，利用计算机结构分析软件的优势，提供经济合理的建筑结构设计方案，为施工图设计做好充分准备。

另外，随着社会的发展，未来出现大型和超大型的工业建筑会越来越多，其建筑的体型也会越来越复杂，钢结构会大量的应用到工业建筑中，这就要建筑结构提高设计标准和要求，在满足工程进步和生产工艺要求的同时，要将钢筋混凝土结构和钢结构进行组合使用，在提高施工进度的同时，要便于后期的安装。要提高建筑结构概念设计，改善计算机分析软件的滞后性，逐步完善结构分析的功能。在利用计算机软件的基础上，融入结构概念，通过恰当的设计、假定、简化，使计算机分析更接近真值，保证计算分析结果的有效、合理、可行。

五．结束语。

工业建筑结构设计中，在总结设计经验的基础上，融入结构概念设计，这要求结构设计工程师要富于创新，并要有丰富的实践经验，通过建造师的协同，来提高工业建筑的结构设计质量。

参考文献

[1]隋翔宇 SUI Xiang-yu 工业建筑中的结构概念设计[期刊论文] 《山西建筑》2011年4期

第3篇：工程结构分析论文范文

关键词：土木工程学科；研究生培养；课程体系优化；职业能力培养

研究生课程是研究生培养的起点和重要组成部分[1]。土木工程学科的研究生开设的课程除了英语、数学、政治等基础课之外，还包括有限元分析、结构动力学、弹塑性力学在内的专业基础课，以及与专业相关的大量专业选修课，总学时在250~320之间。研究生课程教学的目的，一方面是提高研究生的基础理论水平，培养研究生的基础科研能力，另一方面是加强本专业的专业知识，为后续的论文研究和职业实践做准备[2-3]。但是，随着土木工程学科的迅猛发展，目前开设的课程体系和课程内容都出现了与当前的研究进展脱节，所学知识不能满足论文研究和职业发展需要的趋势[4]，亟待改革和优化。为解决这一问题，广州大学对当前土木工程专业的研究生课程设置进行了广泛而深入的调研，并提出了优化改革的初步方案。

一、土木工程学科研究生课程体系调研报告

为了解我国各高校土木工程学科研究生课程设置情况，本文采取多种方式进行了调研，主要包括：参加2015年5月在先建筑科技大学举办的第八届全国建筑与土木工程领域工程硕士培养工作研讨会，听取东南大学、同济大学、清华大学、西安建筑科技大学等兄弟院校的专题报道，了解其课程设置情况；通过主办广东省结构力学系列课程教学经验交流会的机会，与省内十五所院校土木工程学科的教师座谈；在广州大学土木工程学院研究生答辩期间，邀请大量兄弟院校和企业专家参加答辩，征求其对于研究生课程体系优化的意见；充分利用各高校网站上有关土木工程学科点的研究生教育、教学资料信息，并对其进行调研、收集和整理。调研结论和收获如下：

1.学术型研究生和专业型研究生应当突出特点，分类培养。根据教育部2009年《教育部关于做好全日制硕士专业学位研究生培养工作的若干意见》，设立专业型研究生的目的是“积极主动适应经济社会发展对高层次应用型专门人才的需要”，与学术型研究生培养高层次科研人才有所不同[5]。因此，学术型研究生和专业型研究生的培养应该突出重点，坚持分类培养。就土木工程学科而言，学术型研究生应当注重数学、力学等系列专业基础课程的教学，拓宽知识面，加强其基础科研能力培养；专业型研究生应当强调职业能力培养，注重课程体系设置对工程实践能力的提升，可以邀请拥有大量实际工程经验的企业专家开设实践课程或相关讲座。

2.研究生课程设置应当与当前科学研究和工程实践的新方法、新技术充分结合，增强课程设置的针对性和实用性。理论性较强的课程，如有限元方法、结构动力学等，应当强调编程和数值模拟能力的培养，充分结合通用的工程应用软件（如Matlab，Abaqus等）进行教授；实践性较强的课程，应强调其在工程实践中的应用，结合工程实例进行分析和讨论，鼓励学生在实习和实践中学习；个别内容可以根据需要，在施工现场实习教学。

3.研究生课程应当因应学科的发展和研究生的培养情况分类设置，动态调整。近年来，我国土木工程行业迅猛发展，相关理论和技术日新月异。土木工程学科点研究生课程的设置应当与学科的发展相适应，动态调整专业课程的设置，既保证基础课和专业基础课程的教学，又使研究生的课程能够最大程度地满足论文研究和工程实践能力培养的需要[6]。

二、研究生课程体系优化方案

根据以上调研结果和结论，广州大学土木工程学科点对学术型和专业型研究生的课程体系进行了调整和优化。优化调整的基本思想包括：以提高研究生培养质量为最终目标，课程体系优化为培养研究生基础科研能力和工程实践能力服务；与科技发展和工程实践的需要充分结合，对研究生课程体系分类建设，动态调整。为保证和促进研究生课程体系的调整和优化，广州大学确定了加强研究生课程体系建设的多项措施，主要包括加强研究生授课管理，奖惩结合，鼓励相关教师开展研究生课程教学研究等，其目的就是积极促进理论课程教学与工程实践能力培养的充分结合，对研究生课程体系进行有针对性的调整，提高研究生的培养质量。其具体措施包括：

1.土木工程学科点研究生课程系统设计和整体优化。对于学位课程和专业基础课程，要保证授课学时，优化教学内容，培养土木工程学科研究生扎实的理论基础，为后续的学位论文研究做好准备。对专业课和专业选修课，要针对不同学科的要求进行系统设计，开展分学科的专业课群建设[7]。目前广州大学土木工程学科点在建的硕士研究生专业课群包括结构工程课群、防灾减灾工程课群、工程管理课群、工程力学课群等。

2.学术型研究生课程体系应强化基础理论课程与学科研究前沿的联系。学术型研究生的基础理论课程要面向当前学科的研究前沿，与实践应用相接轨。土木工程学科的基础理论已经发展到了用大型计算软件代替传统的手工计算的阶段，这些软件都已经成为土木工程行业进行结构分析和设计必备的工具。因此，基础理论课程的教学就兼顾理论知识的教授和相关计算模型和分析软件的学习，既要让研究生对基础理论有深入的理解和认识，又要引导其熟悉和使用先进的计算软件求解结构分析和设计中的实际问题。

3.专业型研究生课程体系应因职业能力培养的要求增加实践类课程的比例。专业型研究生的培养目标是高层次的一线技术人员，土木工程界的设计、施工单位都希望学校输出的研究生毕业后能够经过尽量短的适应期就正式开展工作[8]。因此，专业型研究生的课程体系应当根据论文研究和职业规划的要求，适度增加实践类课程的数量和比例，充分利用实习和实践的机会，提高其职业能力和专业素养。除了积极派遣研究生去工程设计和施工单位实习之外，广州大学土木工程学院还积极邀请企事业单位专家来学校开设讲座，甚至直接参与研究生课程的教学。特别是一些实用性强的课程，如钢结构、混凝土结构等，采取由校内主课教师确定教学内容和基本框架，由校外专家授课的方式进行教学，收到了学生的欢迎，取得了较为明显的教学效果。

三、研究生课程体系管理

为保证上述研究生课程体系优化方案的执行，广州大学土木工程学院采取了一系列的支持措施，具体包括：

1.完善了研究生课程教学评价和监督体系。邀请校内外专家组成研究生课程教学督导组，对研究生理论课程和实践课程进行定量不定期现场听课、监督，给出对课程建设、教学内容和教学方法的评价和建议。特别是校外企事业单位的专家给出的建议，对于研究生课程与工程实践能力的衔接具有重要意义。在此基础上，完善了研究生课程学生评价体系，根据研究生及其导师对课程的反馈对研究生课程体系和课程内容有效管理，动态调整。

2.支持和鼓励相关教师进行教学创新，提高教学能力，改善教学效果。建立了常态化的研究生教学研究支持体系，鼓励相关教师开展教学研究，设立了一系列研究生教学科研项目；鼓励与工程实践关系紧密的课程扩大与相关企事业单位的对接，提高实践教学学时的比例；鼓励和支持教授同一课程的教师不定期举行教学研讨会，对教学内容和教学方法进行深入探讨。

四、结语

在土木工程行业迅速发展，研究生数量逐年增加，专业型研究生比例逐渐增大的背景下，研究生的培养与当前科技研究的前沿相结合，强调工程实践能力的培养，是一个必然的趋势。针对这一变化，土木工程学科点硕士研究生的课程也必须做出积极响应和调整优化。本文在深入调研国内各高校土木工程学科硕士研究生课程设置的基础上，提出了硕士研究生课程体系优化的方案，并给出了教学管理方面的支持和激励方案。

参考文献：

[1]李炎锋，侯昱晟，李俊梅，等.土木工程学科开设建筑火灾安全技术研究生课程的探索[J].高等建筑教育，2014，23（5）.

[2]虞翔，段秋枫.建筑与土木工程领域工程硕士培养及学位标准探讨[J].文教资料，2010，（12）.

[3]秦力，鞠彦忠，杨世东.土木工程学科硕士研究生培养模式改革研究[J].2013InternationalConferenceonPsychology，ManagementandSocialScience.

[4]张华.全日制专业学位硕士培养模式改革探索———以建筑与土木工程专业为例[J].教育观察，2015，4（13）.

[5]朱丽华，史庆轩，任瑞，等.建筑与土木工程领域全日制专业学位研究生课程教学改革[J].高等建筑教育，2014，23（4）.

[6]赵茜，朱记伟.土木工程领域硕士研究生培养目标实现的关键因素分析[J].人才培养改革，2014，（12）.

[7]韩艳.土木专业工程硕士研究生力学基础课程群建设构想[J].教育教学论坛，2014，（14）.

第4篇：工程结构分析论文范文

关键词；热-结构耦合分析;荷载-位移曲线;数值分析;配箍率;轴压比

火灾是各种灾害中发生频率最大且极具毁灭性的灾害之一，常见的火灾有建筑火灾、森林火灾、可燃材料堆场火灾、交通工具火灾等，火灾损失统计表明，发生次数最多、损失最严重者当属建筑火灾[1]。研究火灾作用下结构或构件的性能及火灾作用后结构或构件的损伤评估与修复是目前极为迫切的要求。由于受试验、经费等条件的限制，目前国内外常采用有限元数值分析的方法。本文用ANSYS有限元软件进行热-结构耦合分析，与相应的试验结果进行对比分析，探索ANSYS软件进行结构火灾分析的技巧与优缺点，并设计了数值试验试件，分析了配箍率、截面尺寸和轴压比对火灾作用后钢筋混凝土柱抗火性能的影响。

1 ANSYS热-结构耦合分析基本原理

热-结构耦合分析是指考虑温度和力两种不同物理状态荷载之间相互作用的分析，在ANSYS中通常用两种方法进行耦合分析：直接耦合和间接耦合（顺序耦合）。顺序耦合分析法包括两个或多个物理过程按一定顺序排列的分析，每一种分析属于某一个物理场分析，通过将前一个分析的结果作为荷载施加到下一个分析中的方式进行耦合，特点是各种分析相互独立。如在热-结构耦合分析中是先进行热分析，然后将热分析结果中得到的节点温度作为“体荷载”施加到随后的结构分析中去。直接耦合分析是指仅对耦合场进行一次分析，使用包含多场自由度的耦合单元，通过计算包含所需物理量的单元矩阵或载荷向量的方式进行耦合。如使用SOLID45，PLAND13或SOLID98单元的压电分析。

本文在进行热分析时混凝土和钢筋单元分别选用了热单元SOLID70和LINK33，在结构分析时要将热单元转换成结构单元，ANSYS程序默认状态下是将热单元SOLID70和LINK33分别转换成结构单元SOLID45和LINK8。

2 用ANSYS软件进行热-结构耦合分析可行性验证

本文选取文献[3]与[4]三面高温的偏心受压柱的试验研究为对象，针对其三面高温轴心受压的试验过程，用ANSYS9.0程序进行模拟分析。如图1，混凝土试件实测立方体抗压强度 =37.5MPa，棱柱体强度 =28.5MPa，纵筋常温下屈服强度 =340MPa，箍筋屈服强度 =256MPa。

2.1 ANSYS温度场数值计算值与试验值比较

按文献[3]试验升温曲线升温，考虑结果具有一般性，抽取升温时间为110分钟，加热温度800℃时的数值计算结果与试验数据进行比较，如图2和图3所示。

数值计算截面温度沿宽度和高度分布与试验实测温度分布吻合较好，温度分布的梯度也同样很接近，数值计算截面最高温度741.115℃与试验实测温度约为750℃相接近，非加热面数值计算最低温度为300℃与图3试验实测相同部位温度（约为280℃）略偏高，这主要是因为数值计算没有考虑试验时加热炉本身的散热和外部环境影响下其他方面的散热。

对比可见，两者结果接近，由于数值分析不能完全模拟试验情况，没有考虑钢筋与混凝土间的粘结滑移，数值计算的极限承载力比试验结果偏高，而极限挠度偏小。图4和图5将试验实测荷载-挠度曲线与数值计算的荷载-挠度曲线进行了比较，二者极限承载力和极限挠度差别不大，荷载-挠度曲线形式大致相同，自由升温阶段侧向挠度吻合较好。由于数值分析中钢筋与混凝土有限单元间没有考虑粘结滑移，致使混凝土数值分析曲线在屈服后比试验曲线较平缓。

通过以上对比分析可见，ANSYS软件模拟计算构件温度场精度较高，结构数值计算与试验数据比较吻合，能够满足工程精度要求。

3 总结

通过用ANSYS软件热-结构耦合模拟分析钢筋混凝土轴心受压试验，可以得出，ANSYS软件热分析计算出的构件温度场与试验值吻合很好。结构分析时，自由升温阶段变形与试验值吻合较好，在荷载作用下，所得出的极限荷载和变形与试验值相近，得出的荷载-位移骨架曲线下降段与试验值无明显差别。

第5篇：工程结构分析论文范文

[关键词]学科评价　文献计量　指标

[分类号]G353 G359

1　引 言

自20世纪80年代中期以来，随着量化方法在科研评价中的应用，科研评价也经历了从专家定性评价到定性和定量评价相结合的过程。值得一提的是，文献计量方法在科研评价中的作用逐渐受到重视。科研评价由部分使用文献计量指标，到完全使用文献计量指标体系，再到使用高级文献计量指标，进而到有意识地进行文献计量评价指标的有用性、公正性、透明度及指标使用总结的转变，开始了文献计量指标从使用到反思的过渡。澳大利亚REPP“科研评价指标战略评估”项目预示着文献计量科研评价指标将从使用实践上升到理论反思阶段。国内科研评价还形成系统的文献计量评价指标体系。文献计量评价指标理论研究，除《社会科学评价的文献计量理论与方法》系统研究了社会科学文献计量指标的评价机理和功能，较少见对科研评价之文献计量指标的系统研究和总结。

研究学科评价中的文献计量指标，以科研评价的第三层级学科评价为平台，明确文献计量指标的评价机理、评价功能，有助于科学地选择评价文献计量指标，最大限度地发挥文献计量指标在学科评价中的有效性，进而促进文献计量方法在科研评价中的利学使用。本文在为我国科研决策人员、科研人员、基金管理人员在学科评价中科学使用文献计量指标提供帮助，为国家科研知识创新工程的全面系统提供有效的工具参考。

2　研究样本及分析方法设计

2.1　指标研究样本

选取7套国内外代表性文献计量评价指标集(见表1)，这些指标集中①②③⑦指标完全用于学科评价、⑤⑥指标部分用于学科评价、④是通用指标。经过合并去重，选取了111项代表性衍化指标，以下的分析都是基于衍化指标。

2.2　指标分析方法设计

衍化指标是评价指标集中直接用于学科评价的原始指标。基础指标对衍化指标作了概念上的抽象。文献计量指标的识别标志是反映指标形式与内容特征的标志。其中，指标评功能是学科评价主体选择指标的依据，识别标志和基础指标是设计指标的依据。

按照指标分析过程(见图1)，抽象衍化指标，站在宏观角度整理得到基础指标，为进一步提炼或拓展衍化指标做准备；基于基础指标，识别文献计量指标的本质特征，挖掘基础指标间的内在联系，得到指标识别标志。根据识别标志评价机理，总结衍化指标的评价功能；最后将整个分析结果制成识别标志一指标评价功能集成图(集成图结构见图2)

3　学科评价代表性文献计量指标

3.1　学科评价文献计量指标集成图

限于篇幅，截取指标集成图中部分指标(见图3)。图3是学科研究热点及未来发展趋势评价的指标集成，各项指标从上到下严格按照识别标志―基础指标―衍化指标评价功能四个层次集成。从图中可清楚地看到文献计量衍化指标、基础指标、指标评价功能、指标识别标志之间的联系。

3.2　学科评价文献计量指标参考集

从识别标志―指标一评价功能集成图中，得到衍化指标111项及其对应基础指标58项(见表2)，作为学科评价重要参考指标。A学科指被评价学科，x指代除A外的各个学科，a、b分别指代某一个学科，x指代任一科研基金。指标以科学产出中的论文为统计对象进行说明。

4　文献计量指标的评价功能

IMEC指出，文献计量用于评价，主要具备两类评价功能。①绩效评价。以科学产出和引用为基础，用以评价国家、大学、机构、个人等科研绩效水平；②科学映射。目的在于说明：A学科指被评价学科，x指除A外的各个学科，a、b分别指某一子学科，x指任一科研基金。

揭示科学研究的结构和变化趋势。从识别标志－指标－评价功能集成图中，得到文献计量指标具有的学科评价功能如下；

学科群规律分析。包括：学科群中各学科相互引用情况，间接预测学科交叉趋势，选择凯德洛夫的当采学科理论，确定科学中心，计算科学中心科学兴隆期。

学科产出与影响力基本特征分析。包括：学科国际论文产出对国际论文产出的贡献，被评价国家对学科国际论文产出的贡献，学科二级子学科国际论文产出和对学科的贡献，学科二级子学科国际论文产出规模的变化过程，被评价国家学科论文产出对本国论文产出的贡献，学科国际论文质量，学科被评价国家论文质量，学科国际论文影响力，学科国内论文影响力，学科被评价国家在国际的影响力，学科中文论文在国内的影响力，学科中文论文在国外的影响力，学科二级子学科论文影响力，学科论文质量，学科高影响力论文对学科的贡献，学科被评价国家发表国际的高影响力论文及对学科的贡献，学科老化趋势、学科发展阶段，学科对国外文献使用情况，学科列各类科学资源的使用情况，学科科学产出类别(“被评价国家”可根据需要换成被评价机构、个人等实体)。

学科结构分析。包括：学科子学科产出规模及分布。

学科与相关学科分析。包括：学科独立性、稳定性，识别学科的相关学科及其联系程度。

学科研究热点及未来发展趋势分析。包括：识别学科研究领域，学科活跃研究领域，学科子学科活跃研究领域，学科国际关注热门论文，预测学科各子学科交叉发展方向，追溯学科发展历史、预测发展趋势，学科国际研究热点子学科，学科中国研究热点子学科，学科与其它学科分化、组合趋势。

学科内国家及地区分析。包括：识别学科主要研究国家。识别子学科主要研究国家，学科被评价国家国际论文产出，学科被评价国家地区布局及论文产出，学科国际有影响力国家，学科被评价国家的学科影响力。

学科内机构分析。包括：识别学科发文机构类型，识别学科核心机构，学科研究机构的科学生产力、机构地位，学科机构主要研究领域、及在该领域活跃水平，学科核心机构的地区布局，学科核心影响力的机构，学科研究机构对学科的影响力分析，学科研究机构对各子学科影响力，机构对学科的影响力、机构论文质量，学科核心研究机构地区布局。

学科科研人员分析。包括：学科科研人员整体规模，学科主要科研人员，学科子学科主要科研人员，学科科研人员组织结构，学科核心影响力科研人员，学科被评价科研人员特征参数。

学科期刊分析。包括：学科主要研究期刊，学科期刊对学科的影响力。

学科基金分析。包括：学科可使用基金及其产出对学科的贡献，学科基金产出对学科的贡献，基金在各学科产出，学科基金论文产出的年度变化。

学科合作情况分析。包括：学科合作率，国家的国际合作水平，机构合作水平，学科个人合作水平，国家合作伙伴分析，学科机构合作伙伴，学科个人合作伙伴。

第6篇：工程结构分析论文范文

[关键词]机械原理 卓越工程师计划 教学内容与课程体系 CDIO 教学方法改革

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）01-0132-03

机械原理是机械类和近机类专业十分重要的主干技术基础课程，是理论课程向工程实践课程转换的过渡性环节，具有增强学生对机械技术工作的适应能力和开发创造能力的作用，在机械类高级工程技术人才培养的基础系列课程中是不可替代的。[1]但是，传统机械原理教学存在目标单一、内容陈旧、方法死板、考核简单片面等不足，与理论力学、机械设计等相关课程间存在教学内容重复或脱节、整体协调性不足等问题[2] [3]，导致教师讲课费力，学生听课乏力，教与学的效果不理想，甚至造成对立的师生关系。

学校针对机械设计制造及其自动化专业国家级“卓越工程师教育培养计划”项目的实施需要，进行了基于项目的CDIO教学模式、基于网络资源和创意兴趣的自主学习模式等教学方法改革探索与实践。本文从机械原理的课程体系、教学方法等角度进行全面介绍。

一、面向卓越工程师教育培养计划的教学内容体系构建

处理好机械原理与理论力学、机械设计等专业基础课间分工和衔接，不同于机械制图与建模、刚体运动与力分析、零部件强度计算与校核、材料成型与加工等专一知识和能力的培养[4]，机械原理以培养学生面向机械系统的机构设计与分析能力为主，在机构学、机器动力学和常用机构等基本知识学习基础上，更加注重机械系统的设计和综合创新能力培养。[5]处理好机械原理课程内部各章节间内在关系，机械原理教学内容可划分为机械系统、基本原理和常用机构三大模块，构建各教学模块间有机联系，课程体系与教学模块关系如图1所示。

机械系统模块是培养学生系统观念的重要途径，利用完整的机械系统实例把课程知识点串联，贯穿绪论、机器人机构及其设计、机械系统方案设计等章节的教学全过程，形成闭环。

基本原理模块包括结构分析、运动分析、力分析、效率与自锁、机械平衡、机械运转速度波动调节等章节，重点讲授：1.机构结构分析中机构组成、自由度计算、组成原理和型综合等知识点;2.机构运动分析中解析法;3.平面机构力分析中运动副总反力和机构受力分析;4.机械自锁和速度波动调节。而与理论力学等前期基础课联系紧密的运动分析图解法采用实例化教学，在学生自学、练习、讨论基础上，点明速度影像和加速度影像等知识点;实践性较强的机构运动简图、机械平衡以实验教学为主线。

常用机构模块包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、齿轮系和其他常用机构等章节，重点讲授：1.连杆机构中平面四杆机构设计的图解法和解析法;2.凸轮机构中轮廓曲线设计解析法;3.齿轮机构中渐开线直齿圆柱齿轮啮合定律、啮合传动、变位齿轮和斜齿圆柱齿轮;4.齿轮系的传动比和效率计算。而常见多杆机构、凸轮基本尺寸确定、渐开线特性、其他常用机构等知识点以自学、调研等自主学习方式为主。

二、基于认知规律的“以生为本”教学方法改革与实践

国内众多高校长期开展机械原理精品课程建设，使教学理论、课程体系、教学内容、教学方法与手段等研究工作不断深入，在教材、电子教案、电子教具、教辅参考资料、教学视频和网络平台等教学资源建设方面进展显著，为机械原理课程教学方法改革奠定基础。

（一）基于慧鱼组合模型的机械系统概念强化与贯穿

课程学习前，利用工程训练中心慧鱼创意组合模型，让学生按照已有拼装路线亲手搭建典型的机械系统模型，如各种类型机器人，使课程教学从“积木游戏”场景中开始，逐步了解机械原理所学的连杆、凸轮、齿轮及齿轮系等机构;课程教学结束前，要求学生根据学习内容，自主搭建一个新型的综合型机械系统。学生能够全程深度参与课程教学，实现寓教于乐，激发学生学习兴趣和热情。

以学生自主搭建典型机械系统模型为课程学习对象，贯穿机构结构分析、运动分析和连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、齿轮系等教学全过程。引导学生发现并解决其隐藏的科学问题，包括概念理解、问题分析、问题求解等主要的学习环节，教师承担定义阐述、提出问题、思路引导、方法总结和疑难解答等辅工作，激发学生主观能动性，真正实现学生自主学习、教师辅助指导的教学模式。

（二）基于网络教学资源的自主学习模式实践

随着互联网技术的发展，大学校园内学生上网便捷快速，机械原理课程的网络教学资源十分丰富，如国家精品课程资源网[6]、江苏科技大学课程建设与辅助教学平台[7]、第一视频教程网[8]等，为机械原理课程的自主学习模式探索奠定基础。同时，在学校课程建设与辅助教学平台上开设相应的同步网络教学班级，实现课上课下同步进行。随着基于网络教学资源的自主学习模式推广，学生对机械原理课程的学习主动性和积极性逐步得到加强。

由于网络资源自主学习的时间、地点具有很大程度的自由，且学生对自主学习的效率存在差异，教师需做好前期引导和后期考核工作：每次课结束前，应明确下次课教学内容和对应的网络资源材料;每次课开始时，需通过提问、课堂练习等方法检查学生课后自主学习效果，对共同存在的疑难问题要及时解释，强化理解。基于网络教学资源的自主学习模式，不但调动了学生的主动性和积极性，而且自主学习环节实际上是一次学习阶段，课堂提问与检测环节则是二次学习阶段，课后作业、答疑等环节则是三次学习阶段，三者具有一定的时间差，对课程知识点的理论和吸收具有良好效果，尤其是课程教学。

（三）基于计算机和编程技术的项目式教学模式改革

项目式教学分为科技论文写作与课外大作业两类。在机械原理学科发展方向调研和文献查阅基础上，每位学生选择一个自己感兴趣的方向，如机械发展史、医疗机器人、生物机械、仿生机构、微小机械等，严格按照国家科技论文写作要求和规范撰写报告，包含题目、中英文摘要、中英文关键词、引言、正文、结论和参考文献等部分。

课外大作业是项目式教学的重点，引入计算机技术和Matlab软件进行机械原理课程课外大作业的解析法分析。课外大作业包括运动分析、力分析、连杆机构设计、凸轮轮廓曲线设计、齿轮轮廓曲线设计和速度波动调节这六种类型，要求全体学生自行分成3-4人一组，从六类大作业题目中分别选择三项，共同完成分析建模、编程求解、报告撰写、演示答辩等环节，各团队成员必须有明确的分工与协作，禁止以逸待劳现象。完成后要求提交大作业实践报告、Matlab程序源文件及分析建模的关键草稿纸等材料，实践报告应达到内容完整全面、字迹图标工整清晰、格式符合国家科技论文规范等要求，Matlab程序源文件应达到运行流畅、注释合理充分、格式整齐美观等要求。

项目式教学实施过程中，以学生为主体，教师起引导答疑作用，实现科研基本思路和规范的训练，培养学生运用计算机和编程技术进行学习、研究的能力，为学生后继其他课程的学习、课程设计、毕业设计以至毕业后科研创新打下良好的基础，培养学生进行科学研究或工程设计的良好习惯。

三、课程综合改革实践效果与注意事项

通过机械原理课程教学改革与实践，在掌握课程基本理论、基本知识和基本技能基础上，学生的机构设计、综合、创新等专业能力和系统性工程意识、基本的科研素养得到显著提高，在后续的专业课程、第二课堂（如课外科技制作、机械创新设计大赛等）、毕业设计等学习环节中充分发挥作用，尤其是第二课堂，机械类专业学生兴趣浓厚，积极主动，上手快，创意多，动手实践能力强。

由于机械原理课程教学改革涉及内容体系、课堂教学、课内实验、课外大作业和期末考试以及相应的考核方法，存在面广、点多、工作量大等问题。为保证课程教学与考核方法综合改革实践的效果，应注意以下几个事项：

（一）学生的兴趣与投入。课程学时不断压缩，课堂教学时间越来越短，但教学内容与要求反而提高，而课余活动（尤其是网络普及带来的网络活动）不断丰富，导致学习时间减少。针对现状，必须全面激发学生的学习兴趣，自主投入一定的课外时间用于课外学习，包括项目驱动式课外大作业、课外科技创新与制作等内容。

（二）教师的钻研与投入。目前高校普遍存在“重科研、轻教学”的问题，使职称评审、考核奖励等活动的科研成果要求不断提高，导致教师对教学的专研精神和精力投入不足，需从学校制度上做适当引导，如我校职称评审中的教学绿色通道和重金奖励的教学模范奖，将教学成绩、学生评价作为考核指标。

（三）课外学习资源的建设与应用。课外学习的硬件资源包括场地（如开放教室、实验室、机房等）和慧鱼组合模型、常用工具、常规机床等设备设施;软件资源包括课外大作业的项目和本科生创新计划、机械设计创新大赛等活动。

四、结束语

为从知识、能力和素质三个层次上提高机械原理课程教学质量，进行了课程体系梳理、教学方法改革与实践，构建有机统一的课程教学模块，实践基于慧鱼组合模型、网络教学资源、计算机和编程技术的新型教学方法，有效提高了学生知识水平、专业能力、工程意识和科研素养。

[ 注 释 ]

[1] 孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2] 于晓红，王小群，邱丽芳.机械原理与机械设计课程体系的优化整合[J].中国大学教学，2008（7）：34-36.

[3] 赵京，赖德华，门淑贵.以认知学习理论指导机械原理和机械设计课程的教学改革[J].大学教育科学，2004（2）：50-52.

[4] 陈文华，陈秀宁.“机械原理”课程改革的实践与探索[J].机械工业高教研究，2001（1）：71-74.

[5] 于晓红，韩建友，邱丽芳，等.深化机械原理课程教学改革[J].中国大学教学，2005（4）：25-26.

[6] http：// / details？uuid=8a833996-18ac928d-0118-ac9291e8-0636 / 2014-02-20.

第7篇：工程结构分析论文范文

关键词：建筑结构；总体布局；概念设计；优化设计；质量管理

中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：1673-0038（2015）48-0067-02

1结构的总体布局

1.1平面布局

通常情况下，我们会依据建筑工程的实际的情况来确定平面布局的选择方面，如果是独立单一的结构单元，则结合分析我们所采用的形状就较为简单，而且注意的是要根据相对应，相协调的原理，在刚度和承载力分布要展现比较均匀的形状。除此以外，从抗震设计要求的角度出发，高层建筑单一的结构单元长度需要控制在一定的范围之内，不能过长或过短，否则会在发生地震灾害时，反相位的振动会出现在结构的两端，这将会引起建筑被过早的破坏，与此同时会大大威胁到人民的人身安全。

1.2竖向布局

为了防止过大的外挑和内收的发生，结构的竖向布局就应该遵循形体规则，刚度和强度沿高度均匀分布的原则，并且值得注意的是，在同一层的楼面，要设在统一的标高处以此防止错层和局部夹层的出现。在面对高层的建筑时，还应当注意及时对结构刚度和强度发生变化的情况的问题的解决，最好的办法就是逐渐变化。

1.3控制结构的侧向变形

建筑的结构在一般情况下都会同时承受竖向荷载和水平荷载。其中水平荷载会使得侧移跟随结构的高度的增加而变大，因此，在水平荷载的作用下，假设建筑高度超出一定的范围后，这将会导致结构发生大侧移和相对位移，在某些时候，最为严重的是会破坏非结构的构件，所以，控制侧向位移是高层建筑结构设计的重点和难点，我们应该高度重视，通常的情况下，控制手段要从限制结构的高度和高度比为切入点。

1.4缝的设置和构成

在建筑设计结构的总体布局中沉降，温度收缩和形体复杂会对结构带来不好的因素，这些都是需要我们考虑在内的。我们可以通过沉降缝，伸缩缝或者是防震缝来把结构分成许多个独立的单一的单元，因此来降低沉降差，温度应力和形体结构对结构的有害因素。但是从另一方面来说，假如设缝，这将会对建筑的使用要求。立体效果，防水处理等方面带来诸多的不便。由此这就需要我们在设缝上要严格对待，谨慎处理，尽最大的可能从总体的设置布局上或者构造上采取其他的有效方法来解决沉降，温度收缩和形体复杂等所引起的许多问题。

2结构分析

2.1计算模型

结构分析的核心环节就是计算模型，这种模型包含选择合理的计算简图和计算理论，这在结构分析中是难点，更是重点。通常的情况下，在做结构建立分析模型时，都会以假定为基础。例如：假设结构材料是均匀连续的，这种假设不会对结构的宏观力学性能产生较大的误差，仅仅是主要结构构件参与整体性能的效应。

2.2计算理论

众所周知，建模的重要组成部分就是计算理论。计算理论会在建筑结构分析中得到应用，主要分为线性理论和非线性理论。这其中线性理论已趋于稳定成熟，在中国建筑结构分析中这种计算理论的使用极为广泛普遍，在常用结构的承载力极限状态和正常使用极限状态的分析中最为常见；而非线性理论又由材料非线性和几何非线性组成。材料，截面或者构件的本构关系就是材料非线性。

3构件的优化设计

（1）应该对竖向构件的具体情况进行判断分析。在剪力墙和混凝土框架以及框架-剪力墙结构等构件中，首先注意到的就是轴压之比，在竖向构件中对其影响最大的就是轴压之比，如果一旦轴压之比不符合规范的相应要求，就应该采取一定的补救办法，如：加大截面或者适当提高混凝土的强度等级，或者有效的采用配附加箍筋的措施。

（2）取决于梁和柱的配筋。在考虑到延性的要求的前提下，梁和柱的配筋就应该按照《抗震规范》或者《高规》中的最大配筋要求去严格执行。

（3）剪力墙的配筋，超筋分为以下几种情况：①剪力墙的暗柱超筋，剪力墙结构以及框架-剪力墙结构中，暗柱就等同于框架结构的柱，是最重要的部分，所以它的配筋主要是体积配箍率，而且在考虑到相应的抗震构造措施与办法的前提下，其配筋就应该按照《抗震规范》或者《高规》中的标准的配筋要求去严格执行。②从剪力墙的水平筋超筋来看，得出墙的抗剪能力薄弱，所采取的办法就是适当对截面进行调整。③剪力墙的连梁超筋，在剪力墙的结构中的第一道防线就是连梁，它自身就允许在地震来临时先释放一部分的地震热能。

4质量管理

（1）工程建设中最为重要的内容就是设计质量，它将会直接影响到工程的周期，预算成本。从业主的角度考虑，在同一个行业中时间和预算成本在他们的眼中就是金钱，在千变万化，错综复杂的市场中，要想抢得先机，立于不败之地的方法就是有效地缩短工程周期和节约成本，这样才能将利益最大化，获得最大的效益，通常这就是业主对设计方的基本要求。一旦达到业主的满意程度，在以业主为中心的设计单位的竞争力在无形之中不断增强。正是因为这种原因，设计单位必须严格执行全面质量管理，这是一种行之有效的管理办法，适用于诸多设计单位。

（2）依据《建筑工程设计招标投标管理办法》中的规定：设计单位应该组建项目组，并且安排对应的人员如设计人员，核对人员，专业负责人，审核人员等在设计阶段合理的安排时间共同协作完成，形成设计的进度计划表。（3）在设计合同的签订前，设计人员就应当对业主的明确要求与隐含要求完全掌握，和业主达到良好的沟通，向业主指定的或者有一定协作的业主代表收集，整理相关资料（包括：委托书，立项文件，地质勘察报告，环评报告，规划书等）同时设计单位提供的资料要由业主本人亲自确定签字。（4）建筑设计中，大多数的建筑工程都为不同的类型，对于不同类型的建筑工程来说，设计单位所提供的专业的负责人应该对该项设计拟定一个投入建筑之前的指导表，这其中包含对人员的职责的确认以及设计人员等的指导。最为重要的是负责人应当统一起草该设计项目的应急措施和方案，一经总工程师同一认可后，便保证所有人员人手一份，以应对紧急情况。

5结束语

在新的设计相关文献执行后，这些文献提出了在结构属性能力方面提出了更高的设计要求，我们必须做到的是要完全掌握了解建筑结构设计，在此基础上进行大量创新，保证设计质量。在节约建筑预算成本，不能影响建筑品质的条件下，实施有效的优化方法是我们最好的选择。而熟练地利用相关优化技术，不单单会使得建筑的内部更加一致完美，成为一个完整的赏心悦目的个体，而且可以使得建筑更加经济化、人性化，达到建筑结构设计的最大目标。只要完成这些目标，城市的建筑达到市场利益最大的要求，满足了施工方的效益需要，更达到了业主最终的需求。建筑结构的优化设计与质量管理在生活中有着举足轻重的作用。

参考文献

[1]叶金鹏，王子戡，王丽红，等.论出口注册肉类加工企业的专业化设计[A].中国农业机械学会2006年学术年会论文集[C].2006.

[2]黄立胜.现代房屋建筑结构的优化设计研究[J].中国新技术新产品，2014，09，061.

第8篇：工程结构分析论文范文

【论文摘要】在国际服务贸易不断增强的大趋势下，中国服务贸易不论从总量和结构方面都居于弱势地位，本文在基于中国服务贸易发展现状进行分析的基础上，提出了加快中国服务贸易发展的对策。1、优化调整产业结构，努力提升中国服务业的国际竞争力；2、推进新兴服务贸易出口，优化服务贸易结构；3、积极培育国内服务外包市场。

一、世界服务贸易发展趋势

1、服务业的跨国转移促进了服务贸易的快速发展

服务业跨国转移是当前经济全球化新的显著特征。促进服务业跨国转移的动因主要有：一是生产的国际化带动了服务的国际化。跨国公司在全球范围内组织生产活动，也需要获得全球化的贸易、金融、通讯、运输等服务，一些发达国家的生产业也出现了向发展中国家转移的浪潮。二是以IT为主导的高新技术在世界服务业中的应用，取得重大突破，从而为服务业国际分工的全面深化打下基础。

2、世界服务贸易结构调整加快，新兴服务贸易快速增长

20世纪80年代以来，世界服务贸易的结构发生了很大的变化，服务贸易结构日益向知识技术密集型方向转变。全球信息技术革命的不断发展，增强了服务活动及其过程的可贸易性，通讯、计算机和信息服务、会计、咨询等新兴服务行业不断扩张。世界服务贸易将逐渐由以自然资源或劳动密集型为基础的传统服务贸易，转向以知识技术密集型为基础的现代服务贸易。

3、服务外包成为推动全球经济增长的重要力量

20世纪90年代以来，离岸服务外包得到快速发展，服务发包市场仍是传统的美国、欧洲和日本，但接包市场除了澳大利亚、加拿大、爱尔兰和印度等被视为发展最为成熟的离岸ITO与BPO接包市场之外，中国、菲律宾、墨西哥以及中东欧地区逐渐参与进来，成为强有力的竞争者。服务外包离岸外移及与其相伴的服务贸易全球化，已成为推动全球经济增长的重要力量之一，并将对全球经济版图产生深远的影响。

二、中国服务贸易发展现状分析

1、服务贸易总量分析

在国际服务贸易快速发展的同时，中国的服务贸易也得到了蓬勃发展。从规模来看，中国的服务贸易总额从1982年的44亿美元增长到2006年的1917亿美元，24年间增幅超过43倍，占全球服务贸易的比重从0．6%增长到3．6%。中国服务贸易出口的世界排名由1982年的第28位上升到2006的第8位。从服务贸易增长率看，中国服务贸易进出口年增长率一直保持着领先的增长趋势，不仅高于世界平均水平，也高于发达国家的平均水平。2006年中国服务出口年增长率达24％，远高于美国的10％，英国的11％，但是与发达国家相比，国际服务贸易发展水平仍有较大差距。所占GDP的比重相当低。据世界银行统计，发达国家服务业产值占GDP的比重一般都在60%以上，而我国2006年仅为39%。

2、服务贸易结构分析

服务贸易出口结构分析。根据1997－2006年中国服务贸易出口分项目情况统计数据，旅游、运输、其他商业服务一直是中国服务贸易出口的三大主要部门。旅游服务出口比重一直居于首位。其他商业服务出口从1997－2005年一直占服务出口比重的第二位，但呈现出下降的趋势，从1997年的31．3％下降到2006年的21．5％，2006年位居第三位。运输服务2006年比重达23％，跃居第二位。此外，咨询业呈现出较快的增长趋势，2006年占比达8．6％。其他服务部门出口比重较低。

服务贸易进口结构分析。根据1997－2006年中国服务贸易进口分项目情况统计数据，运输、旅游、其他商业服务为中国服务贸易进口的三大主要部门，其中运输服务进口表现为先降后升的趋势，2003年跃居第一位，成为中国服务贸易进口第一大部门，2006年占比达34．3％。旅游服务表现为先升后降的趋势，自1997年29．3％升至2000年36．6％的高位，又降至2006年的24．2％，为第二大服务进口部门。其他商业服务所占比重在10．7％—21．3％之间波动。值得注意的是保险、咨询、专有权利使用费和特许费呈现出较快的增长趋势，2006年它们所占比重分别达8．8％、8．4％、6．6％。从以上分析可以看出，第一，无论出口还是进口，中国服务贸易都以传统的旅游、运输等行业作为支撑，其主要属于资源型和劳动密集型产业，而资本密集型服务如航空、通讯、建筑以及技术、知识密集型服务如金融、计算机和信息服务等部门对中国服务贸易的贡献微弱，中国的服务贸易仍以传统的落后方式增长。第二，中国传统服务部门如运输部门的比较优势在逐步减弱。逆差额呈现逐年扩大的趋势，随着货物贸易的迅猛发展，运输服务需求量不断增加，中国运输部门尤其是航空运输在质量和价格方面与欧美一些大运输公司相比还有较大差距。第三，现代服务产品的需求迅速扩大，而中国在这些行业的发展还处于起步阶段，无法满足日益扩大的需求，大力发展资本密集型、技术和知识密集型的现代服务业不仅是应对国际服务业对中国服务业冲击的需要，也是满足中国服务业发展的需要。

三、中国服务贸易发展对策

1、优化调整产业结构，努力提升中国服务业的国际竞争力

中国服务贸易总体水平落后，服务贸易结构不合理，其中，最大的制约因素就是中国第三产业规模和比重较小，服务业发展水平较低，服务部门、种类和设施尚不健全。为此，必须大力发展服务业，加快产业结构的调整和优化。稳步推进消费需求结构升级，提高服务消费比重。培育生产者服务市场，大力发展服务外包。加强产业链的连锁作用，加大相关产业的协调与支持力度，完善交通、文教、能源等基础设施和基础产业。推动技术和服务创新，创造新的竞争优势，努力提升中国服务业的国际竞争力。

2、推进新兴服务贸易出口，优化服务贸易结构

按照积极推进新兴服务贸易出口与扩大传统劳动密集型服务贸易出口相结合的原则，重点扩大工程承包、设计咨询、技术转让、金融保险、国际运输、教育培训、信息技术、民族文化等服务贸易出口；充分利用外资，利用外资企业在新型服务贸易部门的示范、人员培训和产业前后向关联等途径实现的技术外溢效应，提高我国服务企业的技术水平和管理手段，优化服务贸易结构。

3、积极培育国内服务外包市场

一是要积极稳妥地开放服务市场，放宽对服务贸易领域市场准入的限制，为跨国企业来我国开展服务外包业务创造条件。二是制定鼓励承接服务外包的专门政策措施，进行外包企业认定，仿照给予高新技术企业的支持政策，为外包企业提供低息信贷，减免企业开展离岸外包的所得税和营业税，对用于提供外包所需的进口设备可以免征关税及进口环节增值税。三是积极推进服务外包商务环境建设。

【参考文献】

第9篇：工程结构分析论文范文

关键词:研究生科研能力培养;研究型大学;PDCA

随着我国科技、政治、经济和文化水平的不断提高,高水平的研究型大学在我国科研创新体系建设、社会发展、经济建设、科技进步、文化繁荣和国家安全等方面都发挥着越来越重要的作用。《中国学位与研究生教育发展战略报告(2002―2010))专门指出“研究型大学是我国科教兴国的强大生力军,应在办好研究生院的基础上重点建设一批研究型大学,以对我国的学位与研究生教育起带头、示范作用,提高我国学位与研究生教育参与国际竞争的能力[1]”。研究型大学的一个重要特征是以“创新性的知识传播、生产和应用为中心,以产出高水平的科研成果和培养高层次精英人才为目标”[2-3]。研究生是研究型大学的重要产出和培养目标之一,是我国建设国家创新体系和未来夺取世界知识经济制高点的重要支撑力量[4]。

现代研究生教育始于西方,在西方研究生教育100多年的发展中,已积累了较为丰富的培养高质量研究生的经验。其中科研能力一直以来都被认为是高素质研究生必须具备的关键技能之一。研究生科研能力是研究生在各学科领域进行旨在探索真理的普遍理智创造活动所需的能力[4-5]。国内外研究表明,研究生科研能力的形成、提高,虽然受先天因素的影响,但确实可以通过后天的教育和训练而得以培养和提高[4]。培养研究生的科研能力,不仅直接关系到研究生自身的长远和全面的职业发展,而且是研究生教育本质的体现,是国内外研究生教育的共同做法,是提高研究生教育质量的关键,是建设国家创新体系的需要,同时也是衡量一个国家研究生教育质量的一个重要指标,甚至直接影响到一个国家的科技创新能力和科研水平。可见,如何提高研究生科研能力是当前国内外研究型大学广泛关注的一项至关重要的研究课题。

本文针对现有研究生科研能力培养方法中的规范化过程尚待改进等问题,提出了一种基于过程的研究生科研能力培养方法,该方法主要通过引入并借鉴“戴明环”和GB/T19001、GB/T28001全面质量管理标准的思想,以研究生科研能力培养目标为核心,将研究生科研能力培养过程划分为计划(PLAN)、实施(DO)、检查(CHECK)和改进(ACT)四个基本阶段。然后,结合我们在北京航空航天大学计算机学院的实践,介绍了具体的实践效果和经验。实践数据表明,本文所提出的方法对提高研究生的科研能力起到了较为显著的效果。

1问题的提出

现有国内外针对研究生科研能力的培养研究主要是从研究生科研能力的结构分析、招生选拔、课程设置、学位论文撰写、国内外科研创新能力的比较分析方法等方面来进行,在培养过程的实施案例和模板方面研究的相对较少。相对来说,欧美发达国家在培养研究生科研能力方面比较成熟,他们重视生源的科研潜力以及导师主导作用的充分发挥,并且强调通过研究生课程教学、科研实践、毕业论文撰写来培养研究生科研能力,三者各有侧重又相互结合[5]。

在研究生培养方法上,随着我国研究生培养条件的逐步改善,我国研究生教育质量有了明显的提高,相应地,研究生的科研能力也有长足的发展。但是在研究生培养过程中,仍存在种种问题,导致我国研究生的科研能力从总体上来看有待改进之处。尤其是在研究生扩招背景下,数量增长和质量提高存在着不可避免的矛盾,研究生培养质量下滑,研究生培养过程中问题的广泛存在已经成为不争的事实。招生规模扩大是培养质量下降的一部分原因,但是研究表明研究生培养过程管理的落后,甚至轻视与忽略,才是导致研究生培养质量下降的根本原因。培养对象数量的迅速增加与培养过程管理的轻视,是导致培养质量下降的直接原因。因此,在培养模式和体制不能短时间内迅速改变的前提下,必须研究和高度重视研究生培养过程的管理。另一方面,根据现代教育和质量改进理念,作为研究型大学重要培养成果(研究生)的能力培养质量来源于(培养)过程。

综上所述,现有国内外对研究生科研能力培养方法的研究中存在的一个主要的问题是:由于研究生科研能力培养对研究生素质和个性有较强的依赖,无论国内外都缺乏研究生科研能力培养方法的标准,更缺乏一套完整的过程体系的指导,近年来国外逐步从全面过程管理的角度来开始研究研究生科研能力培养的方法,但国内尚缺乏系统性的从过程角度的研究成果。本文针对以上问题提出了一种基于过程的研究型大学研究生科研能力培养方法并进行了实践研究。

2基于PDCA的研究生科研能力培养方法

2.1基于PDCA的科研能力培养过程模型

本文所提出的基于过程的研究生科研能力培养方法核心和前提是基于PDCA的研究生科研能力培养过程模型(如图1所示)。该模型主要通过引入并借鉴“戴明环”和GB/T19001、GB/T28001全面质量管理标准的思想,以研究生科研能力培养目标为核心,将研究生科研能力培养过程划分为计划(PLAN)、实施(DO)、检查(CHECK)和改进(ACT)四个基本阶段。

该过程强调学生不是处于简单的被管理和被监控的位置,而是被充分调动积极性,参与实验室研究生科研能力培养方法的建立与运行,强调的是学生科研能力目标的提高和进步、学生个人及实验室的共同发展,通过运行科研能力培养过程,让实验室和学生在发展过程中明确目标、及时发现问题、分析原因、解决问题、不断前进,提高学生的满意度及成就感,叠加实验室科研能力的提高。

图1基于PDCA的研究生科研能力培养过程模型

2.2科研能力结构分析

在能力结构分析方面,不同学者对研究生科研能力结构进行了排序。如孟万金根据能力结构要素分析得出文、理、工三科研究生综合基本科研能力结构要素按重要程度由大到小排在前5项的能力依次为创新能力、逻辑推理能力、资料搜集与处理能力、问题解决能力及语言表达能力。顾明远的排序则依次为创新能力、科研能力、口头表达能力、人际交往能力、书面表达能力[3-5]。但现有的学者都没有将科研规划能力作为一种重要的科研能力。科研过程的成功前提就是学生对科研的规划。结合在北航的实践,我们扩展后的学生科研能力至少包括图2所示的7项能力。

图2科研能力结构

2.3PDCA科研能力培养过程中的阶段

图1中的PDCA四个阶段是一个迭代环,各阶段的目标和任务如表1所示。

2.4科研能力培养里程碑

针对每位学生的科研能力培养计划,实验室设定了入学、调研、开题、中期和答辩五个里程碑,并确立了实验室科研能力培养实施措施(如表2所示)。

表1科研能力培养过程阶段及阶段目标

阶段 目标/任务

计划(PLAN) (1)标准:建立实验室范围内的研究生科研能力培养过程标准。

(2)计划:制定科研能力培养过程计划。

实施(DO) (1)培训:根据已建立的计划和培养过程标准对研究生开展科研能力培养相关的培训。

(2)实施:根据计划实施过程中的各项能力培养子任务。

检查(CHECK) (1)分析:收集实施阶段的数据并进行量化分析,提炼经验和教训。

(2)学习:学习经验和教训。

改进(ACT) (1)改进:对总结检查的结果进行处理,对成功的经验加以肯定并适当推广、标准化;对失败的教训加以总结,以免重现。

(2)标准化:提炼培养方法和过程的最佳培养实践标准化,供推广和借鉴。基本推广路线为个人小组全体。

表2科研能力培养过程里程碑

里程碑 任务与实验室培养措施

入学 明确科研能力培养目标,完成学习计划:包括基础课程学习、科研、工程方面,至少涵盖调研、开题、中期和答辩几个阶段。

调研 完成调研报告等。实验室调研模板提纲:(1)工业界现状:定义、典型应用、技术脉络、体系结构、典型企业界的研究方向和进展等、开源产品和原型系统等;(2)研究界现状:国际和国内的中长期发展规划或重要战略规划中的相关的关键研究方向和研究课题的分析、总结和下一步趋势分析、国外重要基金的资助情况和资助方向、国内973、863和国基的资助课题方向和内容、典型的研究机构的进展、领域专家及其进展、关键算法及其研究思路和进展,学术界的前沿进展)、该领域相关的国际期刊/会议、领域推荐书籍/论文列表。(3)关键/热点/前沿科学问题。

开题 完成开题报告。实验室开题报告模板纲要包括研究意义/必要性、国内外研究现状、拟解决的关键问题、拟研究的方向、建议研究方案、特色与创新之处、预期研究成果、可行性分析等。

中期 根据开题开展科研和工程工作,并接受检查(组内与实验室预答辩)。

答辩 完成课题研究、系统实现和毕业论文等,完成实验室内部答辩和学院答辩。

3实践效果

我们对所提出的培养方法在北航计算机学院进行了实践。实践中选取了45位研究生进行了研究,其中的人员构成结构(博士生和硕士生)如图3所示。

图3人员构成结构

为了考察实践效果,在实施前后我们通过调查问卷和访谈等方式进行了两个试验分析。

试验1:采取了学生自评、小组同行评分、最后得到加权分的科研能力综合评估值方法来分析方法实施前后的科研能力培养效果,目的是通过学生评分的比例来部分观察我们的方法实施效果。在评分体制上,采取了100分值,分为0～70分、70～85分,85～100分三个档次。

在试验1中,实施前后的综合评分结果及其对比如图4和图5所示。

图4科研能力综合评估结果

该实践结果(图4、图5)和学生调查问卷反馈结果表明,方法实施后85～100分,75～85分的学生比例分别提高了7%和11%,0～70分的学生比例降低了14%。以上实践结果表明本文所实践的科研能力提高方法从学生和组内自我评估上看还是取得了较好的实际效果。

图5科研能力综合评估结果对比

试验2:在实践过程中,我们还根据学生科研能力结构,从学生自我规划性、论文和专利发表、毕设优秀学生比例等指标上进一步分析,分析结果表明:1)学生主动性:引导学生转换被动科研和工程思维为主动进行职业、科研、工程等规划和实践,是教师

有效提高学生科研能力培养效果的前提;2)学生规划能力:实践前发现有相当大比例的学生在主动进行职业、科研和工程规划和实施的规划意识和实施能力上还比较欠缺,需要老师的细致引导和示例讲解。3)学习模板和指导(包括实验室、导师、团队和同学间):在实践中,发现有很大部分有了积极性后,却不知道实施方法。实践发现,实验室、团队和导师如能及早提供参考示例和模板(如实验室调研、开题、中期和毕业答辩提纲模板/示例)、采取在培养关键阶段的前期指导(如预答辩等)和培训(如入学培训、预答辩等)等措施,能让学生尽快明确目标和模仿,具有较强的实例指导意义。

4结语

我们将在北航计算机学院对本文所提出的方法进行进一步的实践和改进,具体工作包括:1)对培养过程模型的进一步完善和细化;2)在实践阶段部分,将进一步提炼出实验室内部的标准培养过程;3)在指导环节,根据学生和教师反馈,进一步完善提炼总结各项经验、教训和各种模板示例(如调研、开题、中期和答辩等)并完善现有的各种网络化的教师和学生交流平台。

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Cultivation Methods of Scientific Research Ability of Postgraduate in Research Universities

RUAN Li, XIAO Li-min, ZHU Ming-fa

(School of Computer Science and Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China)