急诊分诊方法精选(九篇)

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第1篇：急诊分诊方法范文

【关键词】基础滑移隔震；时程分析法；振型分解法；解析解

建筑减震[1]的优势表现在地震历程的中后期，建筑隔震[1]的优势表现在地震历程的前期，地震发生时破坏力最强的阶段往往发生在地震历程的前几秒[2]，所以建筑基础滑移隔震逐步成为热门研究课题，基础滑移隔震结构地震反应时程分析算法常用的是等数值算法[3]，其时间积分步长的合理选择对计算结果的精度的影响很大，并直接影响到计算结果的稳定性，决定时间积分步长的主要因素有两个：（1）结构的最小自振周期，（2）输入地震波谱中所包含的最高频率。实践证明数值算法会有较大的时间损耗，而且计算精度及稳定性也不好保证，本文就是在这种情况下寻求精确解析解且计算在整个历时过程无时间衰减的基础滑移隔震多自由度（mdof）结构地震反应时程算法的研究。它通过对结构滑移、啮合两种状态边界条件的判断及振型分解法运动方程的建立，并通过对两种运动状态下解的正则坐标的坐标变换实现了两种运动状态的衔接，从而实现了计算机的仿真，成功找到了本问题的精确解析解算法。

1.无阻尼多自由度结构在滑移状态下的运动方程及求解

设有一层的剪切型具有滑移隔震基础的mdof结构，基础的质量为，向上每层的质量依次为：结构在时刻处于滑动状态，为基础在本时间段在总整体时间坐标系里的绝对位移，为第层的绝对位移函数；为第层柱子的总刚度，为结构的总重量，为基础和地面滑动平台之间摩擦材料的动滑动摩擦系数，为基础和地面滑动平台之间摩擦材料的静滑动摩擦系数，为已知的地震动函数，为提高计算精度，本文采用的是摩擦力模型，则基础下表面所受的滑动摩擦力为，则有运动方程：

（1）

其中；

；

，它们皆为阶矩阵，方程（1）解的形式为：

（2）

由于结构在滑动时会出现一个平动振型，与其对应的结构自频是零，那么上式中的正则坐标中将出现分母为零的状态，这样一来计算机运算时将会逸出并致使计算中断，所以必须对上式中的与对应的正则坐标进行化简！

================

+

+

====================+

+。

其中： ；。

这里是结构的第个固有频率；是结构与对应的第个固有振型。

分析：若当时，与其对应的平动振型为：，若在时刻；

，则有：

，这里，由此可以发现结构的整体滑动的原因就是由于本平动振型的出现使结构会发生大幅度的平移的可能。

2.无阻尼多自由结构在啮合状态下的运动方程及求解

若在时刻基础滑移结构由于静滑动摩擦力的过大会导致基础和地面平台之间咬合在一起运动，这时结构的运动状态将和上节所说的大不一样：这时基础的运动状态是明确的，它的速度和加速度都和地震动函数对应的一样，这时候的结构实质上是一个个自由度的结构，我们可以将一层楼盖的质量改为，向上依次为，结构的各层位移函数依次为。则结构的运动方程如下：

（3）

和式（1）相比这里的刚度矩阵和质量矩阵已发生了变化：阶数皆为，且这时的

=

=。

这里的k11为（1）式中刚度矩阵左上角的第一个元素，为时刻基础的位移函数，它相当于（1）式中的。式（3）的解的形式为：

（4）

注意（4）式中的与（2）中的是不一样的，它们的数据的具体取值和（3）式中的、有关。同时注意（3）式所对应的结构的固有频率不会有零的情况存在，所以（4）式的计算机运算不会溢出。

3. 结构啮合、滑移两种运动状态切换临界边界条件的判定方法

当基础的速度和地面平台的速度相同时刻将是运动状态转换的关键时刻，这时结构是继续滑动还是和地面啮合运动？又当二者咬合到什么时候又开始滑

？若是继续滑动的话滑动摩擦力的方向是保持不变还是相反？这两个问题实质上就是边界条件的判定问题。

当=0 时，结构的基础和地面不再发生相互运动，这时候静滑动摩擦力将会发生作用，而且通常它比动滑动摩擦力要大得多，这样一来结构的减震效果将会变差，所以要重视静滑动摩擦力对结构的影响。

3.1 结构滑动后是否啮合的判定方法

显然当=0 时，如果>，结构继续滑动；

如果<，结构开始啮合。

3.2结构啮合后是否松开的判定方法

当=时，若有：

>0

且>0 或

<0

且<0时

结构将会开始滑动，否则的话结构将会继续保持啮合状态。

3.3结构滑动后是否继续滑动的判别方法

当时，若结构过点后继续滑动，则滑动摩擦力的方向必变号。这种情况的具体操作方法是通过左侧邻近时的值来判断滑动摩擦力的方向。

当时，若结构过点后继续滑动，则滑动摩擦力的方向由左侧邻近时的值来判断，若，再比较它们的更高阶导数，依此类推。

4. 振型分解法下的编程运算和计算机仿真

多自由度无阻尼基础滑移结构动态仿真的目的是全程模拟结构各层的运动状态，跟踪结构的任何构件瞬态的位移和内力响应，从而可以预测结构的抗震能力。

编程运算[6]的基本思路是：由结构的初始条件和力边界条件确定结构的第一个运动状态，当结构进入临界点时，由临界点的结构参数和外力参数确定临界点过后的下一个运动状态的力边界条件和运动类型，并将第一个运动状态末结构的位移、速度做为第二个运动状态的初始条件，就这样上一个运动状态的终点就是下一个运动状态的起点，循环往复就象接力赛一样直至需要的时间里程。

5. 谐波地震动下的程序计算实例

工程算例：下面为一无阻尼单层滑移基础隔震结构，千克，千克，，静滑动摩擦系数=，动滑动摩擦系数，结构无限弹性，初始静止，求当地面发生简谐震动：时，结构底层基础和一层楼盖的时程位移曲线。

图1 基础滑移隔震实例

经计算本系统有两个自振频率：，对应的振型为：；，对应的振型为：，亚自振频率为：；对应的振型为：（1）；重力加速度为：，将以上系统数据输入计算机便得出各层的时程位移曲线（图2、图3、图4）：

图2 底层基础的精确解析解时程位移曲线

图3 一层楼盖的精确解析解时程位移曲线

图4 振型分解法下的精确解析解层间位移时程图

图5 0.01秒步长计算3000次时

近似解层间位移时程图

图6 0.005秒步长计算6000次时

近似解层间位移时程图

图7 0.0025秒步长计算12000次时

近似解层间位移时程图

注：以上各图中红色表示的是滑移状态，绿色表示的是啮合状态。

6. 计算实例结论分析

通过上述实例的两种时程分析算法计算机仿真结果的对比（即图4与图5、图6、图7的比较及计算机磁盘数据库里的数据对比）：当时间历程到20.236秒时，0.005时间步长、6000次运算的时程法算出的顶层楼盖的绝对位移为-13.22665米；0.0025时间步长、12000次运算的时程法算出的顶层楼盖的绝对位移为-13.15306米；0.001时间步长、30000次运算的时程法算出的顶层楼盖的绝对位移为-12.72314米；而本文的振型分解时程算法计算出的本时刻顶层楼盖的绝对位移精确解为-12.23766米。由此看出时程算法是依靠逐步缩小积分时间步长及增加运算次数来提高精度的，并逐渐靠近精确解；本文同时发现：在前30秒的历程中，振型分解法没有任何计算时间损耗，而算法却有不同程度的时间损耗，请看表1：

表1 法下

有效计算时段随时间步长的衰减情况表

计算控制步长（秒） 计算次数（次） 理论控制计算时段长度（秒） 实际有效计算时段长度（秒）

0.01 3000 30 28.4347513847724

0.005 6000 30 29.2344803916257

0.0025 12000 30 29.5952483279541

0.001 30000 30 29.8460827020333

由此本文得出如下结论：振型分解时程法同样适用于基础滑移隔震mdof结构地震反应时程分析计算，并为其它数值近似算法提供精确解析解；本时程算法不需要精心选择积分时间步长，没有计算时间损耗，并且具有计算性能稳定、精确度高的优点

；所以它可以为其它近似数值算法提供较精确的对比参照解，以检验其它基础滑移隔震mdof结构地震反应时程分析计算方法的可靠性；本时程算法可以推广到真实地震波下的结构计算；但计算机仿真实践实例发现本算法也具有计算速度慢的缺点。

参考文献：

[1] 胡聿贤.地震工程学[m].北京：地震出版社，1988.

[2] 李宏男.建筑抗震设计原理[m].北京：中国建筑工业出版社，1996.

[3] 张相庭，王志陪等.结构振动力学（第二版）[m].上海：同济大学出版社出版，2005.

[4] 朱伯芳.有限单元法原理与应用[m].北京：中国水利水电出版社，1998.

[5] 张国瑞等. 有限单元法[m]. 北京：机械工业出版社，1991.

[6] 刘瑞新等.visualbasic程序设计教程（第二版）[m].北京：电子工业出版社，2003.

[7] 张延年，李宏男.双向耦合地震作用下滑移隔震结构振动控制及其优化研究[j]. 地震工程与工程振动，2007年第1期（vol.27， no.1）.

第2篇：急诊分诊方法范文

关键词： 仿真 谐振频率 谐振曲线

一、用仿真描述串联谐振的概念

将R、L、C串联电路输入端口接入频率可调的幅值为1V的正弦电压源，如图1所示，改变其频率f，观察R、L、C串联电路中正弦电流幅值随频率变化的现象，如图2所示。

图中显示电流幅值在某一个频率点（16Hz）处出现峰值，这就是R、L、C串联电路中的谐振现象。谐振时电流幅值最大（此时的频率称为谐振频率），会烧毁电路中的电器，应予以防范。

二、用仿真描述串联谐振电路中的电压频率特性

1.电阻元件上的电压

电阻元件上的电压频率特性仿真图如图3所示，图中显示电阻电压和其电流波形一致，谐振时（f=16Hz）出现峰值，其值等于外部电压源的电压（1V）。

2.电容元件上的电压

电容元件上的电压频率特性仿真图如图4所示，图中显示电容电压具有低通特性，且峰值点（22Hz）与谐振点（16Hz）不一致。

3.电感元件上的电压

电感元件上的电压频率特性仿真图如图5所示，图中显示电感电压具有高通特性，且峰值点（11Hz）与谐振点（16Hz）不一致。

4.电阻、电容、电感电压的比较

电阻、电容、电感电压的频率特性如图6所示，图中电阻电压峰值点即谐振频率（16Hz）居中，电感峰值点（11Hz）与电容峰值点（22Hz）分列左右两侧，三者不重合。

三、用仿真图分析电阻值对串联谐振电路频率特性的影响

当电路中电阻值变化时会引起各个变量谐振曲线形状的变化，如图7所示。图7为电阻取2Ω、1Ω、0.5Ω、0.25Ω值时，电阻电压、电容电压与电感电压的各组谐振曲线。显然随着电阻值的减小，曲线越尖锐，电容、电感电压峰值点越来越靠近谐振点（电阻电压的峰值点）。

当电阻取2Ω、1Ω、0.5Ω、0.25Ω值时，电路中电流的各谐振曲线如图8所示。图中显示随着电阻的减小电流的峰值增大，且曲线越来越尖锐。

第3篇：急诊分诊方法范文

关键词：仿真　计算机仿真　计算机仿真技术

一、引言

仿真是对现实系统的某一层次抽象属性的模仿，人们利用这样的模型进行试验，从中得到所需的信息，然后帮助人们对现实世界中某一层次的问题做出决策。计算机仿真就是建立系统模型的仿真模型进而在电子计算机上对该仿真模型进行模拟实验的研究过程。计算机仿真技术即以计算机仿真为手段，通过仿真模型模拟实际系统的运动来认识其规律的一种研究方法，也称计算机仿真方法。在科技飞速发展的今天，它已经成为控制系统分析、研究、设计不可缺少的重要工具。

二、计算机仿真技术的特点

1.模型参数可根据要求任意调整、修改和补充。人们可以得到各种可能的仿真效果，为进一步完善研究方案提供了可能。与传统的实物实验相比，具有运行费用低、无风险、方便灵活等优点。

2.系统模型求解快速。运用计算机仿真，能够在较短的时间内得出仿真运算的结果，为生产实践提供最及时的指导。

3.仿真运算结果可靠、准确。在机器没有故障的前提下，只要系统模型、仿真模型、仿真程序科学合理，那么计算机的运算结果是准确无误的。

4.实物、实时仿真直观、逼真。这一特点使它在一些复杂工程系统中例如核电、航天等领域得到了广泛应用。

传统的仿真技术是一个迭代过程，即针对实际系统某一层次的特性（过程），抽象出一个模型，然后假设态势（输入），进行试验，由试验者判读输出结果和验证模型，根据判断的情况反复修改模型和有关的参数，不仅效率低，也存在环境、安全等因素的限制，所以很难达到实验者满意的仿真效果。而计算机仿真技术是利用计算机科学和技术的成果建立被仿真的系统的模型，并在试验条件下对模型进行动态实验，它具有高效、安全、受环境条件的约束较少、可改变时间比例尺等优点，已成为分析、设计、运行、评价、培训系统尤其是复杂系统的重要工具。

三、计算机仿真技术的研究现状

计算机仿真技术的发展与计算机的发展是密不可分的。20世纪50年代的计算机仿真大部分是以电子模拟计算机为主机实现的，在部分特殊应用领域内也有以液压机、气压机或阻抗网络作为主要模拟设备的。由于电子模拟计算机的精度较差等缺点，从70年代初开始，数字模拟混合计算机仿真得到发展。从70年代末起，以数字机为主机的各种各样的专用和通用计算机仿真得到了普及和推广。转贴于 由于高性能工作站、巨型机、小巨机、软件技术和人工智能技术取得了引人瞩目的进展，在80年代人们对智能化的计算机仿真寄予了希望，也在综合集成数字仿真和模拟仿真优势的基础上，设计出了在更高层次上的数字模拟混合仿真技术，在一些特定的仿真领域内，这种智能计算机仿真和高层次的数字模拟计算机仿真都取得了令人鼓舞的结果。80年代初推出了一些仿真机，SYSTEM10和SYSTEM100就是这类仿真技术的代表。90年代又开始了交互式仿真和虚拟仿真的研究并取得了一定的成绩。特别是近20年来，随着系统工程与科学的迅速发展，计算机仿真技术也得到了蓬勃发展，已经从传统的工程领域扩展到非工程领域，在社会经济系统、环境生态系统、生物医学系统、能源系统、教育培训系统等得到了广泛应用。

四、计算机仿真技术的展望

随着计算机应用技术和网络技术的发展，计算机仿真技术也在不断地发展。未来的发展主要有两个方向：

1.仿真技术的网络化

众所周知，现在已经开发研制出来的仿真系统有很多，它们不能互相兼容，可移植性差，实现共享困难，与开发的高成本、低效率、长时间不成正比，更不能充分加以利用。要想解决这些问题，首先要解决的是采用兼容性好的计算机语言来编写仿真系统，其次是采用网络化技术实现仿真系统的共享。尤其是后者，在将来的仿真系统开发中具有重要的意义。实现仿真系统的网络共享，不但可以在一定程度上避免不必要的社会资源的浪费，而且可以通过适当的收费来弥补开发成本的不足。

2.仿真技术的虚拟制造

计算机仿真技术发展的另一个大方向是在虚拟制造技术领域的深入应用。虚拟制造技术是20世纪90年展起来的一种先进的制造技术，它利用计算机仿真技术和虚拟现实技术的结合，在计算机上实现了从产品设计到产品出厂以及企业各级过程的管理与控制。这使得制造技术不再主要依靠经验，便可实现对制造的全方位预测，为机械制造领域开辟了一个广阔的新天地。

参考文献

[1] 王中鲜 MATLAB建模与仿真应用.机械工业出版社，2010。

第4篇：急诊分诊方法范文

【关键词】数控机床 常见故障 分析

中图分类号：F4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2013.11.184

数控机床是一种技术含量很高的机、电、仪一体化高效的自动化机床，以其精度高、效率高、能适应小批量多品种复杂零件的加工等优点，越来越多地得到推广及应用。其产生故障的复杂原因也经常给维修人员造成不少困难。下面对数控机床经常出现的一般故障进行检测分析，以期提高数控机床的工作效率。

一、感官分析法

感官分析法就是利用感官分析来判断故障可能产生的部位。这是一种最基本、最常用的方法，利用该方法进行检测分析，通常需要细致、认真地观察机床故障的现场状态。这种方法看似简单，却是数控机床故障分析的首要切入点，不仅适用有故障报警系统的较为先进的设备，而且也适用于没有故障报警系统的早期数控机床。

二、利用数控系统的硬件报警功能

现代CNC系统中设置了众多的硬件报警指示装置。因此在处理数控连续过程中，如果直观法不能奏效，可以借助审视报警装置，观察有无报警指示，报警指示灯可判断故障所在。在数控系统硬件电路板上有很多的报警指示灯，借此可大致判断出故障所在的位置。

三、利用数控系统的软件报警功能

CNC系统都具有自诊断功能。在系统工作期间，能用自诊断程序对系统进行快速诊断，一旦检测到故障，立即将故障以报警方式显示在显示屏上。维修时可根据报警内容提示，检查机床的故障所在。

四、利用状态显示的诊断功能

数控系统不但能将故障诊断信息显示出来，而且能以诊断地址和诊断数据的形式提供机床诊断的各种状态。这可以帮助检查数控系统是否将信号输入到机床，或机床的开关信息是否已输入到数控系统。总之，可将故障区分出是在机床一侧还是在数控系统一侧，从而缩小数控机床故障的检查范围。

五、及时核对数控系统参数

系统参数变化会直接影响到机床的性能，甚至使机床发生故障，整台机床不能工作，而外界的干扰有可能引起存储器内个别参数的变化，所以当机床发生一些莫名其妙的故障时，可对数控系统的参数进行核对。

六、备件更换法

对机床故障进行分析发现，电路板有故障时，可用备件板进行更换，迅速确定故障电路板。但是，用这一方法时需注意到下述两点：第一，要注意电路板上的可调开关的位置，换板时应注意使被交换的两块电路板的设定状态要完全一致，否则将使系统处于不稳定的状态，甚至出现报警；第二，更换某些电路板之后，需对机床的参数和程序进行重新设定或输入。

七、利用电路板上的检测端子

在电路板上有供测量电路电压和波形的检测端子，以便在调试和维修时确定该部分电路工作是否正常。但是，在检测该部分电路时，应熟悉电路原理与电路的逻辑关系。在电路逻辑关系不熟的情况下，可用两块一样的电路板对比进行检测，从而发现电路板的故障所在。

八、分析机械传动部分

第5篇：急诊分诊方法范文

【关键词】故障；诊断；分类

1 概论

随着工业技术的发展，液压与气动技术已经渗到国民经济的各个领域，在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶、国防、军工、航天航空等行业得到了普遍应用和大幅度的发展。

2 常见故障诊断的基本内容

在设备使用时，液压与气压传动系统可能会出现多种多样的故障现象，这些故障现象有的是由某一液压或气动元件失效而引起的，而有的是系统中多个元件的综合性因素造成的，还有的是因为工作介质污染造成的，即使是同一故障现象，产生故障的原因也可能不一样。有些经常出现的故障，相对容易找出原因并解决，称为常见故障。有些故障现象很难找到原因并解决的，称为疑难故障。

2.1 信息采集

信息采集即指按不同诊断目的用人工或是仪器将最能表征设备运行状态的信息，分类、记录、存储下来，便于分析处理。

2.2 信号处理

信号处理指排除混入状态信号的干扰信息，并对信号进行适当处理，提取最能反应设备状态的特征（诊断）参数作为识别状态的依据。

2.3 状态识别

状态识别是指将得到的诊断参数值与档案库的标准值或专家经验值进行比较，按一定判别标准对设备做出正常与否的判断。

2.4 诊断决策

诊断决策是指根据识别结果，对异常状态作进一步分析，确定故障的原因、部位、程度、类别，并根据诊断结果推测其发展趋势，提出相应的处理措施，如将强监测继续使用，调整，维护或停机修理等。

3 液压系统常见故障分类及诊断方法

3.1 液压系统故障分类

故障按发生的原因可分为人为故障和自然故障两种。出于设计、制造、运行、安装、使用及维修不当等造成的故障均称为人为故障。由于不可抗拒的自然因素产生的故障均属于自然故障范畴。

故障类型按性质可以分为急性故障及慢性故障两种。急性故障的特点是具有偶然性。他与系统的使用时间无关，慢性故障的特点是与使用时间有关，尤其是在使用寿命后期体现的最为明显。

3.2 液压系统故障原因

3.2.1 设计原因 液压系统产生故障，一般很少去怀疑设计问题。其实这是一种偏见。由于技术、工艺和经验等方面的原因，所设计的液压系统并非尽善尽美，选择的液压元件也不一定最合适，为某个关键元件配套的基本回路中可能存在设计缺陷，设计中可能选择了不同制式的连接件等问题都会出现。

3.2.2 制造原因 这里制造是指整套设备制造和元件制造，经常会有在整体设计上没有问题，可是设备在安装调试中总会有意想不到的故障出现。

3.2.3 使用原因 液压系统使用维护不当，不仅使设备故障频率增加，而且会降低设备的使用寿命。

3.3 液压系统故障诊断基本方法

3.3.1 直观检查法 直观检查法是液压系统故障诊断的一种最为简易，最为方便的方法。通常是用眼看、手摸、耳听、嗅闻等手段对零部件的外表进行检查，判断一些较为简单的故障，如破裂、漏油、松脱、变形等。直观检查法可在设备工作或不工作状态下进行。

3.3.2 操作调整检查法 操作调整检查法主要是在无负荷动作和有负荷动作两种条件下进行故障复现操作，而且最好由本机操作手进行实施，以便与平时的工作状况相比较，更快、更准确地找出故障。检查时，首先应在无负荷条件下将与液压系统有关的各操作杆均操作一遍，将不正常的动作找出来，然后再实施有负荷动作检查。操作法检查故障时有时要结合调整法进行。

3.3.3 对比替换检查法 这是一种在缺乏测试仪器时检查液压系统故障的一种有效方法，有适应结合替换法进行。一种情况是用两台型号、性能参数相同的机械进行对比试验，从中查找故障。试验过程中可对机械的可疑元件用新件或完好的机械元件进行代换，再开机试验，如性能变好，则故障即知。否则，可以继续用同样地方法或其他方法检查其余部件。

3.3.4 仪表测量检查法 仪表测量检查法是检测液压系统故障最为准确的方法。主要是通过对各系统各部分液压油的压力、流量、油温的测量来判断故障点。其中压力测量应用较为普通，而流量大小可通过执行元件动作的快慢作出粗略地判断（但元件内漏只能通过流量测量来判断）。液压系统压力测量一般是在整个液压系统选择几个关键点来进行。将所测数据与液压系统原理图上标注的相应点的数据对照，可以判定所测点前后邮路上的故障情况。在测量中，通过压力还是流量来判断故障以及如何确定测量点，要灵活地运用液压传动的两个工作特性，即力（或力矩）是靠液体压力来传递的；负载运动速度仅与流量有关而与压力无关，且两者之间具有独立刚性。

3.3.5 逻辑分析法 随着液压技术的不断发展，液压系统越来越复杂，越来越精密。在这种情况下不加分析的在机械上乱拆乱卸，不断解决不了问题，反而会使故障更加复杂化。因此，当遇到一时难以找到原因的故障时，一定不要盲目拆修，应根据前面几种方法的初步检查结果，结合机械的液压系统图进行逻辑分析。逻辑分析时可通过构建故障树的方法分析其故障的原因因为液压系统是以液压油为媒介联系而成的一个有机整体不是相互独立的原件，相互之间的动作是有联系、有其内在规律的，所以，逻辑分析法会随着液压技术的发展而得到更为广泛的应用。

参考文献:

[1]《机械故障诊断学》 钟秉林，黄仁 机械工业出版社 2006

[2]《液压系统故障诊断与排除100例》 荣延藻 机械工业出版社 2001

第6篇：急诊分诊方法范文

【关键词】天然气；管道事故；分析与诊断

随着“西气东输”的施行，我国城市内遍布燃气管道，这对于提高资源利用率、改善城市环境都有很高价值，但是天然气管道也给城市安全埋下了隐患，一次次的管道安全事故使人们逐渐意识到管道事故安全分析的重要性。只有对安全事故的原因进行分析并找出相应的解决之道，才能有效的降低管道事故的危险性。

一、天然气管道事故主要原理

天然气管道的责任就是运输天然气，但是这些管道多在底下铺设，且跨越的地区范围极广，不同的地区地形、土质都又有很大差异，因此很难设计出具有普遍适用性的管道。天然气管道的工作压力很高，日常的监测管理又十分困难。管道在环境、腐蚀、灾害的综合作用下，极易出现泄露的现象。天然气是一种易燃、易爆的高危气体，其大面积扩散不仅会造成重大安全事故，给国家、人民带来巨大的经济损失，还会直接造成大面积的环境污染，干扰社会活动的正常运行。

造成天然气管道泄露的原因有很多，其原因主要是管道的腐蚀穿孔、接口的材料老化、热胀冷缩等。管道一旦出现穿孔或者裂缝，泄露出来的燃气就会积聚在周围环境中，产生爆炸或者燃烧的危险。积聚在一定范围内的气体会增加周围环境的压力，泄漏的气体首先进行绝热扩散，之后就进行喷射扩散。

二、管道事故案例的具体分析

2009年，某市居民楼内发生了天然气管道爆炸事故，造成了40死6伤，影响了万余群众的正常生活。经过事故调查组的鉴定，发现引起事故的原因就是天然气泄漏。由于天然气管道外部的防腐层受到破坏，因此管道被腐蚀形成了1平方厘米的穿孔，天然气就是通过这个小孔不断向外扩散。泄露出来的天然气沿着地下通道通向街对面直至爆炸现场。当气体在负一层和人行道中间的空隙中不断积聚，达到一定浓度之后遇到火花就引起了爆炸事故的发生。

假设城市内天然气管道内部压力位2MPa，泄露出来的气体以射流的形式向外部不断扩散。燃气管道泄漏事故只要分为火灾型和爆炸性，假设其他事故的发生率为0，因此火灾型事故的发生率P1与爆炸型事故的发生率P2之和为1。在实际情况下，火灾型事故发生率高于爆炸型事故，则假设P1为0.67，则可以计算出死亡区的伤害半径可达238.6平方米，重伤区伤害半径可达328.1平方米，轻伤区伤害半径可达492.7平方米，财产区的伤害半径可达239.4平方米。死亡区的风险值为3.92，重伤区的风险值为8.21，轻伤区的风险值为12.5，财产去的风险值为6.51。

三、影响天然气管道安全的因素

根据本次研究，影响天然气管道安全的主要因素包括设计、制造、施工、腐蚀环境、后期管理、第三方的因素以及腐蚀等。根据相关的数据资料分析可知，不同因素的危险性是不同的，造成事故的比例也不尽相同，其中腐蚀、第三方因素是造成管道事故最主要的原因。

设计因素指的是管道强度的安全允裕度、操作压力裕度、管道压力频率、管道的沉降等。制造因素指的是管材的内部与表面的缺陷、接缝的缺陷、管道自身的质量偏差等。施工因素指的是在管道的焊接、检验、监理等过程中埋下的安全隐患。腐蚀环境指的是管道介质的防腐性强弱、土壤的腐蚀性、电流干扰等内外部腐蚀。后期管理指的是由于管道管理人员的技术水平、个人素质、管理监督程序等问题产生的食物。第三方因素指的是管道附近的人为活动造成其功能性破坏，如人群的活动密度、受教育程度等。

四、天然气管道事故诊断策略

根据上述分析，对管道事故的诊断不能完全依赖自动化结果，而是应当是家人工干预，根据现实情况采用正反相结合的逻辑推理。管但工作人员需要根据获得的显示征兆，首先采用正向推理方法，从已经制作的故障诊断中找到可能匹配的因素，并且制作可能发生的假设故障集。之后，根据新近获取的征兆，采用反向推理，验证假设的故障是否与新征兆相符合。这样进行循环往复的正反向推理，进一步得出诊断结果。

由于造成管道故障的原因有很多，因此对其诊断需要一个长期的过程。当出现新的征兆时，应当冷静分析，与之前判断的故障进行不断地验证、配合，以最终得到正确的诊断结果。

五、主要对策

首先，应当加强管道的后期管理。在管道建成之后，应当尽量避免管道受到非正常的破坏，避免其受到第三方因素的干扰。在管道铺设成功后，应当在其外部设置明显的永久性标志，对于容易受到破坏的管道还应当采取特殊的防护措施。此外，管道维护人员应当向当地群众进行安全保护的宣传。

其次，应当提高天然气管道系统的安全性。应当严格依照国家安全标准进行管道的选材铺设和验收。在管道外面不仅应当敷防腐涂层，还应当增设阴极保护装置，增强管道的防腐性能。管道管理人员还应当定期对管道进行维修养护，加强对于天然气管道的监控。

最后，压气站应当完善自身的应急反应机制。压气站不仅应当事前制定好完备的、具有可操作性的应急预案，还应当保证人员和物资的配备，并且进行定期的演练。在进行演练时，应当正确当地政府部门的配合，并与消防、交通、医疗等部门协调配合。

结语：压气站不仅应当加强后期管理、提高系统自身安全性、完善应急反应机制，还应当重视事故的苗头，进行正确的分析判断，根据各种征兆来进行事故原因的确诊。通过各种事前事后的措施来提高管道系统的安全性，才能最大程度的降低管道安全事故发生的几率，保证人民群众的生命和财产安全。

参考文献：

[1]我国城市天然气管道事故统计及分析[J]安全、健康和环境，2008，8（24），第6-8页。

[2]程黎华，天然气管道事故分析及诊断方法[J]中国高新技术企业，2008（24），第125，129页。

[3]杜艳，谢英，王子豪，刘志成，天然气管道事故分析[J]管道技术与设备，2009（2），第38-43页。

第7篇：急诊分诊方法范文

关键词 飞机抖振；响应数据；处理分析；方法讨论

中图分类号V2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2014）123-0164-02

当飞机处于某种特殊气动弹性耦合效应下的时候，就会出现抖振的随机振动现象，如果战斗机处于大攻角飞行姿态，通常需要承载一定量的抖振载荷，这会直接导致飞机内部部件的疲劳损伤，使得飞机发生飞行安全事故的概率大大增加，在目前的处理方式中，主要是在飞机制造之后，如果发现存在抖振问题，会对设计进行适当的修改，或者是采取抑制减缓措施，这会导致耗费大量的时间与经费，在飞机的研发周期中采取有效的措施减少其抖振问题非常的必要，这就需要在飞机设计、风洞模型试验、飞机试飞几个阶段做好抖振响应数据的处理工作，本文就主要对此予以简单分析探讨。

1 抖振响应数据的预处理工作

飞机在发生抖振时，其会产生抖振响应数据，对这些数据在处理的时候，为了防止发生静态响应影响数据处理的结果，需要对飞机各种飞行状态下的抖振响应数据进行去除均值的预处理，一般情况下，为了方便叙述，会将飞机不同飞行状态下的数据依据时间顺序依次进行存放，其中一个飞行状态之下的抖振响应数据称作数据仓，选随机选择一个飞行姿态喜爱的抖振响应数据仓，根据合理的时间间隔，将数据仓内的数据进行划分，可以分为多个子数据块，然后逐一进行编号，表示为：1，2，…，N，应用这种方法获取的数据块中包含n个数据点，为了使分辨率得到保证，临近的子数据块之间相互重叠的部分应该达到百分之五十以上。

首先对子数据块内的数据进行预处理，并简单进行分析，形成第i个子数据模块响应数据序列，即：yi1，yi2，…，yin，i=1，2，…，N，n表示的含义是：数据点的数量。然后对第i个子数据块中的数据平均方根值进行计算，将其表示为：RMSi（i=1，2，…，N），其计算公式如下式所示：

之所以要对其均方根值进行计算，主要是为了进行响应数据的无量纲化处理，对于定位样本的关键状态具有积极的作用。然后要对第i个子数据块的一组峰值进行搜索，并要获得第i个子数据块中第j个峰值与该子数据模块RMSi的比值，实现统计量的无量纲化。

其次对其给定飞行状态的样本数据预处理进行简单分析，其预处理流程主要表现为：（1）形成数据仓的RMS序列；（2）对数据仓中各个子数据块的RMS值的均方根进行计算，记做RSS；（3）获得给定飞行状态下第i个子数据块的RMSi与RSS的比值，实现其统计量的无量纲化。

2 子数据模块的数据统计方法

首先分析子数据块统计量的概率模型，由机抖动响应具有一定的随机性，尤其是具有明显的分散性，所以在对其响应数据进行处理的过程中，采用适当的统计学方法建立模型，在上文数据处理方法的基础上，建立概率分布表模型。因为得到的子数据块的时间很短，可以假设其中的数据来自于同一个总体，并且能够保持相互独立，那么可以选择总体Zi的样本为：Zi1，Zi2，…，Zin，在抖振响应峰值特性的概率分布模型的描述中，常用的有：Gumbel分布与威布尔分布，应用威尔分布对第i个子数据块Zi进行假设，那么其概率密度可以用下式来进行表示：

其中，f（Zi）表示的含义是：Zi的概率密度函数，Gi表示的含义是：威尔分布的大小尺度因子；Bi表示的含义是：威尔分布的形状因子。那么可以将其概率分布函数表示为：

其次，简单分析子数据模块统计学量分布参数，本次研究中，对于其分布参数估计应用最大似然估计，建立起威布尔分布的似然函数，并应用相关的参数估计方法，得到其简化之后的威布尔似然函数值为：

然后对似然函数取对数，并应用迭代法对相关数值进行求解，就能够得到最大似然参数估计量的值。

最后应用χ2拟合检验法来对子数据块中数据是否符合威布尔分布进行检验，根据上文中的样本观察值及最大似然参数等，来对总体分布假设进行检验。

3 数据仓RMS值的分布统计方法

为了分析给定飞行状态下的数据仓分布规律，依据上文研究的结果，进一步进行研究，在编制飞机抖振疲劳谱的时候，要得到对应的飞行状态，以此为基础获取疲劳荷载值及疲劳寿命，最后校核飞机抖振强度，在此过程中，还需要找到飞机的关键状态，尤其是其运行过程中的极限状态，在给定的飞行状态下，对其数据仓RMS分布进行分析主要是为了确对几个关键的RMS水平进行确定，并在相应的子数据模块中对其进行定位，再结合其响应模型进行响应分布的分析，这能够保证其很好的满足后续工作的需求，通过对给定飞行状态下数据仓RMS值分布进行统计分析，再结合飞机抖振应用背景及以往的工程实践经验，可以对其相应数据应用经验步进函数来进行描述，就能够很好的满足抖振寿命估计、抖振疲劳谱编制、抖振强度校核等工作要求，这对机抖振响应数据分析处理质量及工作效率的提升都具有非常重要的作用。

4 结论

飞机抖振响应数据具有随机分布的特点，并且具有鲜明的分散性，在对其进行处理时具有较大难度，飞机长期处于抖振载荷之下，会对其部件产生较大影响，容易导致安全事故的发生，本文就结合其抖振响应数据的实际特点，提出了一种统计模型分析法，并对其分析方法中的关键步骤进行了简单分析，对机抖振响应数据的处理分析具有一定的参考作用。

参考文献

第8篇：急诊分诊方法范文

关键词：风力发电；暂态模型；动力学模型；非线性模型

中图分类号：TK83 文献标识码：A

1.风力发电机组机械子系统结构

当前并网运行的风力发电机组大致包含以下4种类型：双馈异步式机组、永磁直驱式机组、全功率异步式机组以及采用鼠笼电机直接并网的异步机组，其中双馈异步式机组、全功率异步式机组和采用鼠笼电机直接并网的异步机组的机械子系统结构均如图1所示，而永磁直驱式机组的机械子系统无齿轮箱结构。

在风力发电机组的3个动力学模型中，空气动力学模型基于激盘理论和叶素理论描述叶片受力情况，通过桨距角和风速将风力资源转换成升力和阻力，然后经坐标的变换分解，把升力、阻力转换成旋转面内、外的力矩；转子及塔筒动力学模型则是将风轮的3个叶片、塔筒和轮毂看作是具有5个自由度的整体，并且根据拉尔朗日方程的相关求解得出与每个自由度相对应的角位移和转矩；传动链动力学模型在风力发电机组中起到了将低速旋转的轮毂转矩传递给高速运动的转子的作用。

2.风力发电机组动力学模型

2.1 空气动力学模型

一般情况下，我们习惯用空气动力学模型来表示风力发电机组中风轮吸收空气动能并将其转换成旋转机械能的数学关系。在这里，笔者简要谈一下叶素理论建模法：叶素理论对长度为无限小的径向叶素进行相关受力分析，充分参考有限翼展对叶尖可能产生的涡流影响，在此基础上对叶素作用进行积分，这样就能计算得出叶根处受到的力矩。

2.2 转子及塔筒动力学模型

风力发电机组的旋转发电过程实际上是十分繁复的，具有多自由度、多变量和高非线性耦合的特征，有点类似于多自由度机械臂的运动过程。运用拉格朗日方法对机械系统动力学方程进行建模相对比较简单，这种建模方法只需要用广义坐标对物体的运动进行描述，计算出整个系统的动能和势能。

2.3 传动链动力学模型

轮毂、低速轴、高速轴、发电机转子、齿轮箱等都是传动链动力学模型的一部分，且其中齿轮箱赋予了风轮和发电机组之间的转轴以柔性。因为齿轮箱通常被固定在风力发电机组的塔筒顶部，塔筒发生旋转平面内的左右摆动时，将对齿轮的转动产生一定的影响，使齿轮得到一个附加转速，所以，在传动链动力学模型中应当为齿轮箱增添一个独立于传动轴的旋转自由度。在这里不妨建立一个由轮毂、齿轮箱和发电机转子组成的三质量块模型，将其看做刚体，将连接轮毂、齿轮箱和发电机转子的传动轴看做柔性轴，通过这样的方式来描述传动轴的柔性对风力发电机组动态性能的影响就更为简单准确。

3.模型接口及其修正

由于上面所运用的模型中存在塔筒沿驱动侧方向的前后摆动，因此还需要引入相应变量，对空气动力学模型中的相对风速进行相应的修正。值得注意的是，若模型输入时采用的数据是风力发电机组风向仪采得的数据，就不需要进行修正。

另外，由于传动链动力学模型中包括发电机转动惯量，因此还需要通过将电机模型设置为转速输入并且忽略转子惯性来对传动链模型进行修正。

4.仿真分析

为了使本文所述风力发电机组的动力学模型的精度更具说服力，在此笔者对许寅等人撰写的《风力发电机组暂态仿真模型》一文中提及的模型进行建模，并且输入相同风速进行等时间等尺度的仿真，为了排除变桨可能带来的控制效果，此处的仿真选择一段不超过额定点的风况，具体如图2所示。

由图2不难看出，当风速在第10s左右发生骤降时，文献所述模型的转速受到很大影响，发生骤降；而本文所描述的模型转速对风速突然变化的影响却并没有太大的反应，由此可知，本文建立的模型精度更高。

结语

虽然现在国内外已经有了很多针对风力发电机组电气控制方面的研究分析，但是不管是广度还是深度都是不够的，部分仿真分析忽略了风力发电机组中的非线性特征，也就降低了该仿真分析结果的可信度。本文所提出的运动理论力学拉格朗日法对风力发电机组进行建模和仿真分析，不但加强了对风力发电机组机理的理解，而且为以后开展并网暂态分析等提供了一定的理论依据。

参考文献

第9篇：急诊分诊方法范文

【关键词】机电工程；系统故障；动力特性；固有频率

0.引言

故障诊断是根据设备运行状态信息查找故障源，并确定相应决策的一门综合性的新兴学科。它初步形成于20世纪60年代，迅速发展在70、80年代，集大成于80、90年代，它是一门既有基础理论，又有广泛实际应用背景的正在不断完善和发展的交叉性工程应用性学科。

1.机电设备系统诊断涵义

机电设备发生故障是指其功能失常，即机电系统处于异常状态（工作状态劣化），设备损坏是设备状态劣化的一种表现形式。机电设备是由多个子系统和元素组合形成的复杂机电系统，其组合是多层次的，而且各层次之间的联系是不完全确定的；对于相同的机电设备，其相同的输入也难有完全相同的输出。因而机电设备发生故障的原因有多方面的因素，主要有：

（1）设备设计不当（如结构不合理，动态特性差等）。

（2）机械制造与装配不当（加工误差大、配合性质不合理等）。

（3）设备安装不当（与相关设备的联接超差、基础变形等）。

（4）设备运行条件不当（状态不良，工艺过程参数不匹配等）。

（5）设备维修措施不当（维修过程改变或破坏了设备原有的动态特性和配合性质等）。

（6）设备劣化（设备经长期运行，其零部件发生应力集中及磨损等）。

（7）设备操作不当（违章改变工况、超负荷运行、起停机不符合操作规程等）。

在诊断过程中，必须利用被诊断对象所表现出来的各种有用信息，经过适当的处理和分析从而获得最能识别设备状态的特征参考，以便作出正确的诊断结论。

2.振动信号处理

振动是物体运动的一种形式，它是指物体经过平衡位置而往复变化的过程。在许多情况下，振动是反映机器状态最敏感的参数，即使机器状态发生微小的变化也往往能从振动的变化中反映出来。振动诊断是通过测量分析机器的振动信号获取有关状态信息来判断其状态的一种现代化设备管理方法。振动诊断与其它设备诊断方法相比有很大的优越性，目前，振动诊断技术无论在理论上还是在方法上都比较成熟，振动诊断在各种诊断方法中占的比例最大，一般到70%左右。双转盘冲击破碎机属于旋转机械，振动故障更是其故障的主要表现形式。

2.1按振动产生的原因分类

（1）自由振动给系统一定能量后，系统所产生的振动。若此系统无阻尼，则系统维持等幅振动；若系统有阻尼，则系统为衰减振动。

（2）受迫振动元件和系统的振动是由周期变化的外力作用所引起的，如不平衡、不对中所引起的振动。

（3）自激振动在没有外力作用下，只是由于系统本身的原因所产生的激励而引起的振动，如油膜振荡、喘振等。

2.2按振动频率分类

机械振动频率是设备振动诊断中一个十分重要的概念。在各种振动诊断中常常要分析频率与故障的关系，要分析不同频段振动的特点，因此了解振动频段的划分与振动诊断的关系很有实用意义。按振动频率的高低，通常把振动分为3种类型：低频振动（ f1000Hz）

3.时间领域内的信号处理

亦称时域分析，它是通过观察振动信号的时间历程，对其信号的周期性及随机性给出定性评价，从而可以估计设备所处的技术状态，为状态维修提供维修策略。之所以要进行时域分析，就是因为它尚未经过象FFT那样的信号处理，不会产生信号的泄漏或畸变，因而具备了能直观地反映信号的特征这一重要优点。时域分析的主要技术包括：波形分析、指标因数、同步平均、轴心轨迹、统计分析方法，相关分析等。

4.频率领域内的信号处理

4.1频谱分析的意义

频率领域内信号分析的基础是频谱分析。一般工程上所测得的信号多为时域信号。为了通过所测得的振动信号观测了解诊断对象的动态行为，往往需要频域信息。采用频谱分析方法，是利用某种变换，将复杂的信号分解为简单信号的叠加，使用最普遍的变换方法是傅里叶变换。通过它，将复杂信号分解为有限或无限个频率的简谐分量；也就是将一个组合振动分解为它的各个频率分量。把各次谐波按其频率大小从高到低排列起来就成了频谱。

4.2频谱分析的原理及其在振动诊断中的作用

频谱分析是机械故障诊断中用的最广泛的信号处理方法。机器设备故障的发生、发展一般都会引起振动频率的变化。这种变化主要表现在两个方面：

一是增生新的频率成分，二是原有频率的幅值增长。例如，当滚动轴承内外圈滚道上出现疲劳剥落、旋转机械转子出现不平衡、齿轮存在严重磨损等故障时，都会引起频率结构的变化。实际上，对振动信号作一次频谱分析，就相当于给机器做一次“透视”检查。通过频率分析，振动信号的频率成分的分布情况及其幅值大小都清晰地显示出来，许多在时域中看不清楚的问题在频谱图中却显得很明显了。

4.3几种常用频谱的特点及其应用

用于设备故障诊断的频谱类型很多，在这里简要介绍几种常用的频谱特点及其应用。

4.3.1幅值谱X

把一个振动信号从时域变换到频域，是用有限个或无限个简谐函数表示振动信号的一种方法。简谐函数是有限还是无限要由振动信号X（t）的频率成分来决定。每个简谐函数都有一个确定的频率与之对应，一个频率代表一个简谐函数。

4.3.2自功率谱S、（简称自谱）

自功率谱Sx表示振动信号x（t）中各谐波分量的频率与其能量的关系，在机械故障诊断中有着广泛的用途，用它来分析振动信号的频率成分和结构关系，以及各频率成分的能量大小。

4.3.3倒频谱Cx（简称倒谱）

倒频谱也称逆谱，或称功率谱的功率谱。

它是对自功率谱Sx（f）取对数后再进行傅里叶逆变换得到的，因而又回到了时域，所以倒频谱又称作时谱，时间单位常用ms（毫秒）。

4.3.4三维功率谱

三维功率谱又称三维谱阵、转速谱图、功率谱场、瀑布图等，是机器在启动或停车过程中，不同转速下功率谱图的迭置，纵坐标表示机器的转速，自零升到额定转速（启动），或从额定转速降到零（停车）；横坐标代表频率：竖坐标表明幅值。三维功率谱是描述机器暂态过程的有力工具。对机器振动作三维功率谱分析，可以了解通过临界转速时的情况，用来确定检测对象的自振频率，判断是否存在电磁干扰、不平衡等故障。

4.3.5细化谱

所谓细化谱，就是把一般频谱图上的某部分频段，沿频率轴经放大后所得到的细谱。采用细化谱图的目的是为了提高图像的分辨率。有些故障信号的频谱（如齿轮磨损后出现的边频），由于调制频率的间隔很小，仪器的分辨率不能满足要求，往往找不出这些间隔频率。这时如果采用细化谱分析，就是在所分析的频率段内具有很高的分辨率。从它的功能来看，细化谱的作用类似于机械制图中的“局部放大图”。

5.小波分析技术

傅里叶分析的理论基础是待分析信号的平稳性。对于非平稳信号，傅里叶分析可能给出虚假的结果，从而导致故障的误诊断。对于设备故障诊断问题来说，由于以下原因，使傅里叶分析的应用得到限制：

（1）由于机器转速不稳，负荷变化以及机器故障等原因产生的冲击、摩擦导致非平稳振动信号的产生。

（2）由于机器的各零部件结构不同，致使振动信号所包含的不同零部件的故障频率分布在不同的频道范围内。特别是机器隐藏有某一零部件的早期微弱缺陷时，它的缺陷信息被其它零部件的振动信号和随机噪声所淹没。

对于这类问题，小波分析具有无可比拟的优点。由于小波分解尤其是小波包分解技术能够将任何信号（平稳或非平稳）分接到一个由小波伸缩而成的基函数族上，信息量完整无缺，在通频范围内得到分布在不同频道的分解序列，在时域和频域均具有局部化的分析功能。因此，可以根据故障诊断的需要选取包含所需零部件故障信息的频道序列，进行深层信息处理以查找机器故障源。近年来，小波分析技术在齿轮箱故障诊断、颤振分析方面得到了广泛的应用。

【参考文献】