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工程技术与发展精选(九篇)

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工程技术与发展

第1篇:工程技术与发展范文

关键词:采油工程技术发展;阶段;分析

所谓的采油工程技术属于一个系统性的工程,是指利用新的技术,使石油油面上升,增加石油开采的容易性,以便完成原油的生产和开发的目标,这种技术的应用对采油工程的发展具有非常重要的作用。采油工程技术为采油工程提供一定的工程技术指标。其中包含了很多学科的内容,需要机械、物理、化学以及材料力学等方面的技术相互融合在一起才能玩完成采油工程。每一次的产量增长都是采油技术提升的一个表现[1]。因此,采油工程属于一项非常复杂的技术工作。

1 采用工程技术的发展阶段分析

1.1 采油工艺发展阶段

了解我国采油工程技术的发展,可以结合目前目前采油的发展趋势进行分析,见图1。

图1 采油的发展趋势

从图中,可以了解到随着新技术的不断应用,采油量逐渐增加,新的发现也逐渐增加。所以,分析采油的发展阶段需要从采油工艺技术发展、工程技术在发展中的突破、以及采油工程系统的形成这三个方面出发。关于采油工程技术的发展在上个世纪50年代就已经实现了一定的突破,其中包含了油田堵水实验以及油层水力压裂实验以及火烧油试验等,开发了一整套的采油工艺技术。第一,分层采油的方式,属于利用低渗透层的力度对自喷井进行开采的过程,分层测试的方式属于向井中剖面注入水的过程,使井能够自喷,使油能够被开采出来。关于分层管理,是利用系统的完善性,进行平面调整的时候一般都进行注水的结构分析,实现了对采油技术的调整和稳定性的控制[2]。关于分层研究,能够掌握出油田生产的主动权,采用动态结构分析的方式,对油井进行改造分析并且判断油层的使用情况。

1.2 采油工技术突破阶段

采油工程技术突破发展阶段。这个阶段的重点内容在于形成了适合各种类型的油气藏的开采技术,推动了采油工程技术的多样性,突破了以往采油方式受到场地限制的特点,油井的生产以及产油数量等都有很大的提高。关于浅油藏开采技术,是一种典型的开发方式,与以往的砂岩油藏的方式存在很大的区别,体现在油气储藏很难开发的地方,如空洞的缝隙以及裂缝中等采用裸眼测试以及裂缝认识术以及排除大量耐高温的浅泵技术。 使开采实现了采油产量的有效提升。针对气定砂岩油藏的开采及技术确定优射孔井段,一方面保持了水锥以及气锥的稳定性,实现了对油田的合理开采[3]。

1.3 采油技术系统与发展的阶段

随着科技的发展,采油工程系统实现了进一步的改善,能够在采油过程中攻克一些技术性的难题,完善了采油技术开发的储备量。对于低渗透油田的采油小井距,采用简化升距的方式,实现了开发的有效性。在这个阶段的发展中采用了蒸汽吞吐的方式,扭转的被动的局面。

2 新技术的应用

(1)热处理油层的采油技术,能够对原油进行升温处理,是油藏的粘稠度减小,降低了石油的开采的难度。利用流体的热胀冷缩的作用下,原油的体积会迅速膨胀,使原油能够迅速的提升到地面。热处理技术主要有蒸汽激励、蒸汽驱动以及火烧油层的作用。这些采油方式的应用提高了采油的效率,但是推广中存在一定的风险性,所以没有得到广泛的应用,具体过程见图2。

图2 热处理的采油过程

(2)微生物采油技术的应用,需要向油层中注入某种细菌,与油层发生化学反应,产生的能量能够推动地下残留的原油,是其很容易被开采出来,适用于很多老油田以及含水量很高的油田[4]。

(3)水力振动采油技术的应用,利用油井管道在井下安装激振器,激振器能够产生一定频率脉冲波,激振器在水力的作用下,清理油井深处的物质。脉冲波能够对地面产生一种作用,使地面产生网络裂缝,有效的提高了原油的回收效率,同时也减少了原油中水分的含量。

(4)纳米的采油技术的应用,目前主要采用MD膜驱动原油技术,是将纳米级的驱动剂分子,与胶束子形态组合起来。提升了原油的动态运动能力,也提高了原油的开采效率。

(5)热超导采油技术的应用,通过加热也能够增强分子运动能力,使开采能的难度降低。这种开采的方式经济性能好,同时也降低了污染性,安全性也很高,具有广阔的应用前景[5]。

3 采油工程技术的发展趋势

采油工程技术具有广阔的发展前景。各种技术都得到了广泛的应用。生物制剂的应用促进了采油工程技术的发展。在未来采油技术的发展中,笔者结合相关资料,总结未来的发展方向主要由以下几点。第一,采油工程能够向集合加成技术以及智能控制的方向发展。第二,采油技术的能够向信息技术以及数字模拟的方向发展。第三,能够向自动化以及定向化的方向发展。第四,这种技术的应用能够向低污染以及低耗能的方向发展,其中发展的过程也能够向以人为本的方向发展。第五,向勘测以及探测以及开采等方面的发展,实现开采性质的一体化,使开采的概念性增强[6]。

结束语:

石油开采的工程技术在不断的发展,但是这个行业在我国也属于底子比较薄的行业。需要加强开采技术的管理与发展。目前,石油开采技术与国外事业发展存在一定的差距。我国石油资源分布很复杂,地理环境以及石油资源的地形分布很复杂,地理环境多样化,加快高新技术的应用,能够满足生产生活的需求。

参考文献

[1] 任闽燕,贾庆生,王锋等.胜利油田采油工程技术新进展[J].石油钻采工艺,2009,31(z1):88-92.

[2] 苏晓东.采油工程技术研究现状及发展方向[J].中国科技博览,2012,(17):245-245.

[3] 刘翔鹗,王浦潭.采油工程技术的发展与展望[J].石油钻采工艺,2000,22(3):42-49.

[4] 刘婷婷,谢锦柱,文栋等.采油工程技术的发展探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2012,33(16):142.

[5] 朱敏.采油工程技术的发展趋势探讨[J].中国化工贸易 ,2013,(6):366-366.

第2篇:工程技术与发展范文

关键词:表面工程;技术发展;应用;

表面工程是经表面预处理后,通过表面涂覆、表面改性或多种表面工程技术复合处理,改变物体表面或非金属表面的形态、化学成分、组织结构和应力状态等,以获得所需要表面性能的系统工程。

一、表面工程技术的重要性

1.材料的疲劳断裂、磨损、腐蚀、氧化、烧损以及辐射损伤等。一般都是从表面开始的,由此带来的破坏和损失也是很惊人的。据世界摩擦学会统计,摩擦损失了世界性一次能源的1/3―1/2,据有关资料介绍,磨损给工业国家带来的损失可达国民生产总值的2%-8%。我国机械工业每年所用的钢材,约有一半是消耗在备件的生产上,而备件中的大部分是由于磨损寿命不高而失效的。

2.随着经济和科学技术的迅速发展,人们对各种产品抵御环境作用的能力和长期运行的可靠性、稳定性提出了越来越高的要求。在许多情况下,构件、零部件和元器件的性能和质量主要取决于材料的表面性能和质量。例如:由于表面工程技术有了很大的改进,材料表面成分和结构可得到严格的控制,同时又能进行高精度的微细加工,因而许多电子元器件不仅可做得越来越小,大大缩小了产品的体积和减轻了质量,而且生产的重复性、成品率和产品可靠性、稳定性都获得显著提高。

4.许多产品的性能主要取决于表面的特性和状态,而表面(层)很薄,用材少,因此表面技术可大幅度节材、节能、节省资源。

5.应用表面工程技术,有可能在广阔的领域中生产各种新材料和新器件。目前表面技术已在制备高(临界温度)、超导膜、金刚石膜、纳米镀层膜、纳米粉末、纳米晶体材料、多孔硅、碳-6O等新型材料上起着关键作用。同时也是许多光学、光电子、微电子、磁性、量子、热工、声学、化学、生物等功能器件的研究和生产上最重要的基础之一。

二、表面工程技术在钢结构工程的应用

1.激光表面处理。激光表面处理技术是把传统的表面处理与焊接技术相结合的一门新技术,与其它传统的表面工艺和热喷涂等相比,突出特点在于能够得到其它表面工程技术很难达到或不能达到的效果。激光处理主要有以下几种工艺。

(1)激光相变硬化。用高能激光束扫过可硬化材料表面,使表面温度达到相变点以上,当激光束移开后,表面由于快速冷却而硬化。对一选定钢种,激光加热区域的组织主要取决于该区域达到的最高温度和此温度停留时间。研究表明:该工艺是改善高碳钢和铸铁耐磨性的有效方法。

(2)激光冲击硬化。高功率、短脉冲强激光和材料相互作用,在表面形成高压应力冲击波,当冲击波峰值压力超过被冲击金属材料的动态屈服强度时,金属材料表层发生塑性变形,形成的残余应力为压应力的冷硬层,其微观上表现为高密度位错和共格细化等。该工艺能改善金属材料的力学性能,特别是抗疲劳断裂性能。在提高抗疲劳断裂性能方面,可完全取代喷丸处理。

(3)激光表面熔覆。用一定功率激光扫描工件表面涂覆材料,使其熔化形成功能结合层。可获得较厚的覆层,易实现济上和覆层质量都优于传统的堆焊和热喷涂工艺。适用于局部易磨损、冲击、剥蚀、氧化腐蚀及要求特殊性能(局部光敏、热敏等)的零部件。

(4)激光表面合金化。与激光表面熔覆类似,不同的是激光功率更大一些,基体表面熔化与合金充分混合形成堆焊层。由于合金元素完全熔于表层,薄层成分均匀,对开裂和剥落等倾向不敏感。稀释率比激光表面熔覆要高。

(5)发展。第一,合金化熔覆材料的研究。利用激光的快速加热和冷却可以在非平衡态的情况下制出不受常规相图限制的新合金,乃至性能优异的非晶体。而现在的激光熔覆材料大部分是沿用热喷涂材料,不能充分发挥激光处理的特性。第二,建立适当的数学模型。激光和材料的交互作用是一个非常复杂的过程,建模尚处于试验和近似阶段。建立正确反映激光和材料交互作用及基体的热传导模型,对于实施现场控制,制定工艺参数都很有帮助。

2.焊接技术。堆焊在使基体表面获得耐磨性能的同时,覆层材料与基体形成牢固的冶金结合,因此,在一些要求表面不仅具有抗磨、抗蚀等性能而且还需承受强载荷作用的条件下,堆焊具有绝对优势。

(1)堆焊方法。采用每种堆焊方法都希望获得尽可能小的稀释率、好的堆焊层质量和经济效益。近年来堆焊工艺方法都是围绕“优质、高效、低稀释率”来进行的。埋弧焊是应用最广泛的堆焊方法。焊材从最初的单丝发展到多丝、带极。焊机也从单机头到多机头。熔敷效率从单丝的4.5-11.3kg/h提高到多带极堆焊的22-68kg/h,而稀释率则由30%-60%降到10%-25%。

(2)堆焊材料。按使用形式可分为焊丝、焊带、焊条、焊剂等。焊条堆焊适用于工作量比较小或用其他自动化焊接方法难以处理的场合。堆焊质量依赖焊工的水平,质量不稳定。由于我国自动化水平比较低,焊条堆焊占的比重不大。与焊条相比,利用焊丝、焊带堆焊可获得较高的工作效率,稳定的质量,焊材的消耗量也低。药芯焊丝近几年发展很快,具有合金成分自由可调、燃弧稳定、经济高效等优点,尤其适合硬度高、冷作硬化严重、轧制拉拔困难的合金材料的堆焊。

3.在钢结构构件喷涂方面,我国已利用喷焊技术解决了油泵柱塞、阀门等的耐磨问题。上海电力学院对宝钢电厂进口设备上的大型阀杆、石洞口一厂的给水泵大轴、吴泾热电厂磨煤机大轴进行了喷熔和喷涂修补,使废旧的部件重新投入使用。总的来看,国内在热喷涂材料及工艺研究方面取得了很多成果,如在设备方面,国内已研制成功适于大型零部件的等离子喷涂整套设备和电弧喷涂设备,等离子粉末喷涂技术应用于修复、强化汽车零部件,使其寿命提高了4-10倍,用于耐磨、热障、密封、高温、防腐等多种陶瓷材料的喷涂工艺技术已基本解决。

三、开拓表面工程,迎接新世纪的挑战

目前,许多发达国家都在努力研究和应用各种提高零件表面性能的新技术、新工艺,使得诸多表面工程技术不仅成为了先进制造技术中的重要工艺方法,而且在设备的技术改造和维修方面发挥了重要作用。我国的表面工程在过去的十几年中,已获得了重大发展,在国民经济中发挥了重要作用。在研究水平与规模方面,可与国际水平相比,并有自己的独创和特色,在重大工程中的部分应用已达到国际先进水平。

随着表面工程学科和技术的发展及其向现实生产力的转化,各种表面工程技术将促进我国先进制造技术的发展,并有力地推动产品制造和设备维修技术的进步,从而全面提高我国经济增长质量和我国产品在国际市场上的竞争能力,并建立起具有我国特色的表面工程学科体系。

参考文献:

[1]蒋百灵,文晓斌,栾亚,等.非平衡度和闭合状态对磁控溅射离子镀过程的影响[J].材料热处理学报,2009,3O(2):1 15―120.

第3篇:工程技术与发展范文

[关键词]采油 工程技术 应用与发展

中图分类号:TE355 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)16-0367-01

采油工程技术作为油田开发关键技术,对采油开发的效率提高具有非常重要的作用。如何依托采油工程技术,最限度地采出地下的原油,提高企业采油效能,已成为石油企业的一个重要任务。

1 采油工程技术现状

中国采油、气工程技术大致经历了5个阶段:探索、试验阶段,分层开采工艺配套技术发展阶段,发展多种油藏类型采油工艺技术阶段,采油工程新技术重点突破发展阶段及采油系统工程形成和发展阶段。(1)分层注入技术:随着油田开发的深入,分层注水技术逐渐得到了发展,以常规偏心配水技术、桥式偏心分注技术、同心集成注水技术、高效测调分层注水技术以及水井调剖技术为主。(2)分层采油技术:油井中有多套层系合采时,由于油层之间的压力、油层物理性质、原油性质等差异,往往互相干扰,使部分油层不能发挥应有的作用。为减少或消除层间干扰,应分层开采,包括分层采油、分层开采技术、分层注水及其配套技术。(3)增产改造技术:目前研究形成了多项系列压裂配套技术,包括了限流法多裂缝压裂技术、以多层压裂技术、深井压裂技术、桥塞法压裂技术以及复杂岩层控缝高压裂技术。为了满足了油田二次加密井、三次加密井开发的需要,发展了以复合酸解堵技术、粉末硝酸酸化解堵增注技术、水平井酸化技术为代表的系列酸化技术。(4)油水井大修技术:为了满足油田生产需要,提高油水井修复率,针对各种类型套损,发展形成了小直径打通道技术、密封加固技术及钻铣磨铣配套系列技术,使得技术水平和修井能力得到了大幅度提高。

2 采油工程新技术的应用

2.1 微生物采油技术

在油田开发中,利用微生物提高原油产量,即提高原油采收率。其原理是使细菌在油层中发酵,把油层作为巨大的生物反应器,将选好的微生物注入其中,由于细菌活动及代谢产物的作用,使油层中的残余油采出,从而提高采收率。

2.2 热力采油技术

蒸汽吞吐采油。把高温高饱和的一定量蒸汽注入油井内,注入关井数天后再开井进行回采的循环采油方法。此方法因其工艺简单、不需要多少投资即可产生较好的经济效益,所以在含量,几乎没有任何风险性,同时还能实现快速的增产,所以广泛的应用于稠油层的开采中,也有部分稠油层先用蒸汽吞吐法进行开采,然后再用蒸汽驱采油方法再对余下的油藏进行开采。蒸汽驱采油在很大程度上提高了油井的开采率,但同时蒸汽驱也存在着投资量大,技术复杂、风险大等缺点,所以在实际石油的开采过程中,蒸汽驱采油量还无法与蒸汽吞吐采油量相比。

2.3 火烧油层采油

这种方式是向油层注入空气,通过原油的自燃或人工点火,使地层部分原油就地燃烧,利用燃烧前缘推动原油的热采方法。

3 采油工程配套技术

3.1人工地震法。此方法是在保证油水井正常生产的前提下进行的,是提高油井增产的一种物理方法,此办法是通过人工震源建立起来波动场,并以频率极低的机械波形式传到地层,从而使大面积油层发生振动,这样就增加了油井的开采量,达到增产、增效的目的。

3.2水力振动法

水力脉冲波对地层的振动作用使地层孔隙中的固态堵塞物松动,并在水压的作用下脱落排除,达到疏松孔道的作用,当振动足够大时,能在地层中产生裂缝网,从而提高地层的渗透性。

3.3声波采油

声波技术在采油过程中的应用范围很广,主要包括声波防垢、声波驱油、声波降翰、声波破乳脱水、声波处理油层等方面。地层中有油、气、水等物质,对于这些流动物质的处理采取波的形式具有很大的可能性,但在实际油井开采过程中,比较多的还是采用声波来进行,这主要是由于声波的穿透性较强,具有电磁波无法比拟的性质,所以在开采过程中都是利用声波的形式来影响地层内的油、水的流动,从而达到油井增产的目的。

4 采油工程技术的发展趋势展望

4.1 开发厚层采油技术

首先,必须做的是开发比较高效的低成本深度调剖剂;其次,对开采的技术环节进行细分,将相关的单项采油技术进行有机的整合,积极挖掘油水井分幼⒉膳浜鲜褂玫募际酢

4.2 细分挖潜技术

针对薄层位、品味差的储层实习细分挖潜技术,通过精细地质描述,挖潜采油工艺技术,提高薄油层的动用和单井的产液能力,形成细分控制技术的相关工艺标准和规范,提高出液效率。

4.3 深化分注工艺技术

在三次采油工程中,采用分层注入的技术和方式能有效的缓解聚驱II、III类油层的层间矛盾。继续沿着纵向及平面分质注入的方向发展,克服非均质性的影响,着手研究电动测调工艺技术。

4.4 开发新型压裂技术

针对储层地质特点,开发相应的新型精细控制压裂技术,提高储层的动用效率以及单井的小层压开率。在充分认识储层微观伤害机理的基础上,开发并研究出无伤害或者低伤害的压裂技术。

4.5 研发水平井配套工艺技术

根据储层具体的地质情况开发符合储层特征的压裂技术。对水平井完井、堵水和控水以及分段注水等方面进行深入的研究,使得其与水平井形成配套,实现油田的规模化开采。

5 结语

中国石油工业面临高含水油田开采、低渗透油田开发、西部沙漠超深油田开采、滩海油田开发建设和稠油、超稠油油田改善热力开采等诸多难题和挑战。为进一步提高油田开发的经济效益,采油工程技术将以降低原油生产成本,提高油田采收率为目标,重点研究发展水平井、复杂结构井开采技术,深部调剖和液流转向技术,加大深井和超深井的完井、作业增产、举升系列的采油工程技术的研究、形成适合中国特点的深井和超深井配套技术。加强应用基础和决策技术的研究,发展配套采油工程数值模拟软件的开发和建设,加大原油工程技术、研究推广投资的回报力度,在未来的新世纪中采油工程技术将创造更高的效益和达到更高的水平。

参考文献:

第4篇:工程技术与发展范文

关键词:计算机技术;软件工程;研发应用;发展趋势

一、软件工程概述

在1968年德国举行的北大西洋公约组织(NATO)软件工程大会上,首次提出“软件工程”这一名称。计算机包括软件、硬件两个重要组成部分,软件是灵魂,硬件是软件运行支持的重要载体。软件分为应用软件与系统软件,其中系统软件能实现对计算机硬件、软件的统一控制,其主要包括驱动程序、操作系统等,而应用软件则主要用于提供休闲娱乐、购物、办公等功能,常见的有office办公软件、腾讯QQ等。软件工程包括工具、方法和过程三个主要要素,软件工程是衡量一个国家经济发展水平的重要因素,它是高科技的产品,也是经济发展的产物,互互联网的进步间接地促进了软件工程的发展,每一次进步都凝结着科学技术的进步,软件工程的目的是开发出可用的、具有较高经济性的软件产品,以满足人们工作和生活的需要。

二、计算机软件开发技术的应用价值分析

计算机软件的开发最大的目的就是为了人们工作和生活服务,在计算机中安装相应的软件,并将软件的功能充分发挥出来才是实现了其真正的价值。例如,应用两款不同的软件,其中一种为Web+Xml+ActiveX,另一种为VB6.0+Acess。前者需要安装有关组间,后者则可以直接在计算机上运行。当计算机安装好这两种软件之后,在运行的过程中能够发现,第一种软件运行时总是存在多方面的限制,对用户的使用产生很大的影响,因而使用的人不多。而第二种系统则运行十分流畅,且无需对浏览器作出任何方面的修改,所以大部分的用户都会倾向于选择这一款软件。但随着用户人数的不断增多,导致系统运行速度相对减慢,此时相关开发人员就应当对这款软件作出一定的更改。因此,计算机软件开发技术在应用过程中,需要依据人们的具体生活需求对开发设计的软件进行优化与完善。

三、软件工程包含的内容

软件工程,英名:Software engineering。它涉及到设计语言、数据库、开发过程、系统运行平台、涉及模式以及运行、维护、人员管理等多方面。以工程化原则解决软件问题,具有复杂程度高、规模化集成的特点,简单的来说软件是一种逻辑实体。工程管理是对计算机软件产品进行开发的过程,运行维护的过程以及各方面控制上的管理。它以实现客户要求为目标,以实现计算机产品的正确性和可靠性为自身发展的目标,在软件工程进行开发时,其目的是为了满足客户的需求,达到自身发展的需要,期间还得考虑用什么样的程序设计语言,在什么样的环境中运行、客户的需求具体分析等因素,以此确保软件工程的有效维护和管理,以不断的满足客户不断变化的新需求。

四、软件工程技术的现状

软件工程技术是随着计算机系统的发展而形成一门综合性极强的学科。该学科起步于20世纪六十年代,渡过了萌芽阶段、成长阶段和技术应用研究阶段,经历了几十年的发展变迁,技术已经日趋成熟,其研究重点主要囊括软件构件技术、信息自动化技术和安全稳定技术。首先、软件构件技术的核心内容是搭设构件,通过对问题的定义,促使问题空间同求解空间尽可能地保持一致,从而摆脱了开发人员一味写程序代码的时代;其次、信息自动化技术将人工智能和软件开发有机地结合到一起,将智能化模块组装至软件之中,通过特定编码来实现自动化的操作与命令,这对推进工业自动化进程起到了不可磨灭的贡献;最后、软件的安全稳定性能是软件质量的重要性能之一,纯粹运用数理计算是难以保障精确度,因此软件工程要对软件产品的可靠性、稳定性和安全性进行预测管理,从而确保软件性能稳定可靠。

五、软件工程技术的前景展望

(一)网络化发展。网络给人们带来了巨大的便利,在各个领域都已经离不开网络的介入,通过网络可以改变现代人的生活方式。而计算机软件的发展也离不开网络,在新时期内,计算机软件越来越依赖网络,安装下载过程也是通过网络来实现的,可以说,网络化是软件与网络发展的双赢模式。网络是计算机软件的发展平台,也是很多软件使用的前提保证。因此,计算机软件将越来越向网络化发展。

(二)模块化的设计思想。当前软件工程技术涵括了各种各样的模块技术,研发团队都将精力放在技术的重复研究上面。因此,今后的软件工程技术更多地要朝着模块化方面发展。模块化设计思想是为了解决传统技术在实际应用中缺少灵活性的问题,其基本思想是在软件开发时以科学的方法把已知的软件构件和相似的软件构件分别归类,并通过的一定技术手段使之模块化。软件工程技术模块化是利用抽象、层次化等科学方法对软件进行重组整合,将软件拆分成为许多不同的模块,每个模块安排特定的团队进行研究开发,从而提高软件的重构水平,使得企业能够更好地应付种类繁多且灵活性高的业务。

(三)开放性的发展空间。软件工程领域中的开放性计算是软件开发行业的一种新趋势。软件工程本身具有极强的开放性,加上全球化协作的不断加深,这种趋势必然成为未来软件工程的重点发展方向。当前软件开发缺乏统一的标准和制度,大多数软件产品不能互联使用,缺乏兼容性。以后软件工程技术需要朝着开放化方向发展,实现技术经验的融合交流,从而推动软件工程技术迈向新的台阶。软件工程技术的开发性主要是建立统一的标准化平台,使得不同软件之间能够相互兼容,不同的软件开发工具之间能够集成使用,取其精华去其糟粕,进一步完善软件工程技术。

(四)全球化的趋势。互联网技术原本是无国界的,然而由于一些政治因素和经济因素,各国对软件的开发都还处于独立状态之中。因此,软件工程技术必将朝着全球化交互协助的方向发展。某一个软件的开发可能在美国设计概念,在英国设计开发,在中国进行模块组装,在印度进行测试维护,这样就实现了软件技术全球化理念的实现。

(五)智能化发展。智能化已成为衡量硬件实力的核心水平之一,对于软件来说,智能化的应用程度显得格外关键。智能化的设计也将使计算机软件变得更加便捷、高效,可使其像人类一样拥有思维与运行的方法。今后计算机软件将进一步向智能化发展,将是计算机软件开发的趋势与方向。计算机软件的产生就是为用户提供更好的服务为目的的。因此,计算机软件的服务化发展也是整体计算机软件开发技术的必然趋势。

参考文献:

[1]张淑娟.软件工程技术发展趋势研究[J].软件导刊2014(02)

第5篇:工程技术与发展范文

陈志亮

(身份证号:32092419850508087x)

【摘要】近年来,我国经济建设不断发展,特别是土建工程,

作为我国的基本建设发展迅速,因此如何在土建工程中进行有效的

施工是目前亟待解决的问题。笔者就围绕土建工程现状,对其技术

的创新与发展进行了分析。

【关键词】土建工程;技术创新;发展

随着我国城市化进程的不断加快,建筑行业的消耗能源量液逐

渐增多,随着而来的是能源短缺的困境以及环境污染的加剧。随着

绿色节能理念的普及,环境问题也得到了人们越来越多的重视,这

就要求土建工程在保证工程效率的同时将节能技术应用其中也成为

了工程建设的必经之路。

1. 土建工程节能技术的必要性

我国的战略目标为可持续发展,为此人们对工程建设中的能源

问题极为重视。我国在近年来对节能施工技术的研究越来越深入,

节能施工技术在土建工程中得到了广泛应用。

土建工程是土木工程和建筑工程的总称,是指使用建筑材料和

施工设备完成一切和水、土、文化有关的基础建设的计划。土建工

程在早期是属于非军事用途的民用的工程项目,但随着科学技术的

不断发展,工程科学交叉的增多,土木工程的建设范围也变得日益

广阔,包括房屋、道路、水务、渠务、防洪工程及交通等,除此之

外还有一些曾经属于土建工程范围的学科内容已经独立成单独的科

目。

在现阶段我国已经成为了能源消耗的最大发展中国家,因此对

于土建工程的节能技术我国一直处于探索发展阶段。节能施工技术

在提高能源利用率的同时,一定程度上也大大节约了建筑成本,实

现了环境保护。节能施工技术在土建工程中的施用是以国家法律法

规遵守为基础,在实现节能目的的同时为施工人员提供了一个舒适

的工作场所。土建工程中节能技术的有效施工决定了施工过程的后

续环节,为土建工程施工提供了工程所需要的数据资料,在节能的

基础上保证了土建工程的正常运行,是土建工程不可忽视的关键技

术。

2. 节能施工技术在土建工程中的应用创新

2.1 太阳能技术在土建工程中的应用

太阳能是目前地球上最丰富的资源,其无污染、可循环的特性

使其在工程建设中占有重要作用。但是就目前的发展情况来看,在

土建工程中施用太阳能仍具有一定的局限性。在土建工程中应用太

阳能的主要目的在于辅助土建工程的散热、遮阳,而我国土建工程

中广泛应用的是太阳能收集一体化的太阳能混合型技术,该技术的

主要目的在于在施工过程中为土建工程提供足够的热量,从而节约

工程的耗能,保证了工程的零污染。

但是由于目前的科学发展有限,在土建工程中应用太阳能混合

技术仍存在许多问题,其中最关键的问题就是工程的投资成本因为

太阳能而增加,另外天气也是土建工程中影响太阳能混合技术的不

可控因素。如何在保证太阳能技术在土建工程中得到有效应用的同

时,避免一些不利影响仍是技术人员需要不断研究的方向之一。

2.2 地热能技术在土建工程中的应用

地热能也是常见的可再生能源,主要来源于地壳中的热能,获

得地热能的主要方法就是对地热能进行提取。但就我国目前的技术

发展来看,我国的地热能提取技术仍处于起步阶段,并没有完善的

地热能提取技术与运输技术,因此在土建工程中施用地热能技术仍

具有一定的局限性。但是地热能作为现代建筑土建工程应用中的一

种新能源,其在土建工程中的积极作用是不可否认的,地热能在给

予土建工程热量的同时,提高了土建工程的施工效率,大大节约了

土建工程的能耗。因此为了保证地热能技术在土建工程中的有效应

用,相关的技术人员仍需要不断深入探究,为地热能的发展应用提

供可能。

2.3 墙体节能施工技术在土建工程中的应用

土建工程建设中外墙是最重要的建设部件,由于外墙占据的面

积很大,因此在建设时需要很大的能源消耗,所以在进行外墙设计

时要格外注意,尽可能将墙体节能施工技术应用到土建工程中的外

墙设计中。外墙节能设计的关键是通过选取适合的保温隔热材料实

现传热系数的提高,当前的保温结构注意有三种:外保温、内保温

以及夹心层保温,在选择材料时设计人员要结合工程建设的实际情

况进行选择,只有这样才可以最大限度地提高工程建设的节能效果。

但实际的土建工程建设中常会出现冷桥热桥的现象,这就需要外保

温的辅助,通过墙体节能技术可以在保护主体结构的同时减少能源

消耗,最大限度地延长建筑物的使用寿命,因此墙体节能技术在土

建工程中具有重要作用。

3. 节能技术在土建工程中的施用方法

随着经济的不断发展,人们的生活水平也得到了提高,对土建

工程的要求也随之提高,特别是最近几年,自然能源被人们不断的

开发利用,以及人们对自然能源开采的不够重视,导致了自然能源

已经到了严重匮乏的地步,因此节能技术的作用就凸显了出来。通

过节能技术,土建工程可以利用最少的资源和最低的污染使土建工

程呈现最利益最大化。那么如何将节能技术有效地应用到土建工程

中也成为了关键。

3.1 有效运行监督安全保障体系

施工现场是工程进行的第一线,因此监理人员对施工现场的检

查就显得格外重要,监理人员需要加强现场巡视检查,对施工现场

的安全标志和安全防护措施进行严格审查。土建工程的监理人员需

要对施工过程中的危险性较大工程作业情况进行定期巡查,特别需

要注意的是,监理人员需要在巡视现场后及时做好经验总结。如果

在巡视过程中发现任何安全隐患,监理人员需要立即对施工人员进

行指导,帮助分析原因,制定整改的方法,确保工程的安全。

监理人员需要严格按照相关制度有效运行监督安全保障措施的

落实,督促施工单位按照施工组织设计中的安全技术措施和专项施

工方案组织施工。土建工程的监理人员需要严肃认真履行职责,严

格执行程序、规定、措施和制度,对施工过程进行及时的检查、汇

报、研究和处理,将工程的所有环节都检查到位,确保在施工过程

中不出现任何违章,如果在检查过程中发现任何形式的不安全状态

和行为,监理人员要及时制止违规施工作业,不放过任何程度的异

常情况。

3.2 积极探索节能技术

土建工程技术的发展建立在健全的技术管理机构和技术责任制

度保障体系上,这就要求土建工程在应用节能技术前做好工程的准

备工作。在工程施工伊始阶段要明确全体施工人员的职责,尤其是

技术管理人员的规范。由于我国技术探索程度有限,因此相关的技

术人员在明确自身指责后要熟练地掌握工程中各分项的施工方法、

质量标准、验收标准,只有这样才能进而更深程度地探索节能技术。

土建工程的技术人员在平时的工作中要积极学习先进的管理方

法和管理经验,定期组织技术培训,从而提高技术人员的技术水平,

为节能技术的发展提供条件。同时,技术人员的素质提高也能够避

免在施工过程中出现的因技术不达标而产生的质量安全隐患。在土

建工程的施工过程中技术人员要加强新技术的应用和管理,确保技

术在行业中的优势,从而推动技术水平的提高。

4. 结语

在土建工程中应用节能施工技术是在节约能源的同时降低了工

程成本,达到了环境保护的目的,纵观我国目前的大部分土建工程,

节能施工技术已经成为了大部分土建工程的主要技术,在土建工程

中占有重要位置。因此,在实际的土建工程施工过程中为了将节能

施工技术有效地应用到土建工程中,技术开发人员仍需要坚持探索,

从而达到色环保的功效。

参考文献

[1] 吴幼琴. 对建筑工程施工技术管理的思考[J]. 中小企业

管理与科技(下旬刊),2011.1

[2] 吕智英,王秀琴,郑伟华. 土木工程材料课程“三层一线”

教学体系的构建[J]. 高教论坛.2010(08)

第6篇:工程技术与发展范文

一、电子技术的发展现状

电子信号处理是电子技术的一个重要内容,主要的处理方式有:信号的转换、滤波、转换。信号放大是指强化接收到的电子信号的等级和强度,从而方便信号的再次接收或传输;信号转换是指转换信号表达形式,以满足接收方设备的型号要求。以应用方向为依据,电子技术主要分为电力电子技术、信息电子技术两大类。以应用方式为依据,又可将信息电子技术细分为数字(Digital)电子技术和模拟(Analog)电子技术两种。(1)电力电子技术。随着电力电子技术的发展,实现了传统电力电子技术向现代电力电子技术的完美转变。传统电力电子技术主要为低频技术,低频技术是指其信号传输、波段强度均较低;现代电力电子技术主要为高频技术,高频技术的信号传输频率、强度都相对较高,也更能满足现代信息传输的高要求。就电力电子技术的应用规模、应用范围而言,它已覆盖了传统工业和高新技术产业。高新技术行业中的电力电子技术应用,在与其他科学技术下的协同作用下,为现代化建设做出了巨大的贡献。(2)信息电子技术。信息电子技术在汽车工业中的应用,产生了“电子汽车”概念,并使之变为现实。智能化传感器,主要提供用于处理、模拟的信号,并能对信号进行放大;软件技术,是指在各种新型技术的不断应用下,原有软件需要进一步加以完善,或需要接入互联网;嵌入式微处理机目前已广泛应用于汽车的故障诊断、速度控制、传动系、发动机、环保、安全等方面。目前,通过应用微处理机来对汽车性能加以改善,将是汽车电子设备的一大发展趋势。

二、通信工程发展现状

在信息科技中,通信工程是一个极具活力而发展迅速的领域,特别是互联网络通信、光纤通信、数字移动通信的发展,让人们在信息的传递、获取方面的便捷程度大为提高。随着人们对于信息传递、交流需求的不断提高,各种信息沟通极大地改变了人们的工作和生活,其中以现代网络技术尤为典型,目前,在人们生活的各个方面都能看到网络技术的影子,网络技术的应用极大地满足了人们的信息交流、信息的需求,鉴于此,通信工程的发展前景将蔚为可观。对于信息产业来说,其覆盖面非常广泛,既包括了媒介信息获取与处理所需的器件设备,还包括计算机、卫星、光纤、自动控制、激光等,信息产业以其范围广、产值高、技术新等特点,已逐步成为了我国国民经济建设的重要组成产业。通信工程的硬件基础是现代声、电、光技术,并在相关软件的配合下,实现信息交流。20世纪末以来,互联网、多媒体得到了极大的推广应用,对于通信工程的发展也起到了很好的推动作用,在21世纪初,光通信、宽带技术就逐渐开始发展。

三、电子技术与通信工程的结合

在工程技术方面,电子技术、通信工程二者的结合主要表现在:个人和移动通信、宽带通信、宽带通信网、光通信、卫星通信、多媒体通信、人机交互、语音处理、图像通信与处理、信号处理及应用、EDA技术、集成电路制造、微波技术、微波工程、微波元器件、微波辐射和散射、微波传输、微波电路、光电子学工程、光纤通信工程、真空电子工程、纳米材料、纳米技术、微电子系统制备,等等。电子技术、通信工程在各行业中的广泛应用,也受到了国家教育部门的重视,通过各大高校的专业学习,培养了一批批具有扎实理论基础、创新精神,能从事通信技术、通信系统、电子信息技术等领域的设计、研究、开发、运营工作的高级技术人才。纵观社会经济和科学技术的发展,电子技术、通信工程的发展前景必将十分广阔。

参考文献

[1]陈丰.电子技术及通信工程的协同发展探析[J].机电信息,2012,30:163-164.

[2]通信[J].中国无线电电子学文摘,2011,03:89-133.

第7篇:工程技术与发展范文

关键词:计算机;电子工程技术;应用发展探讨

中图分类号:C93 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2015)005-000-01

一、引言

现代科学技术的发展,引领人们进入了信息化时代,计算机电子工程技术在人们的生活中起着越来越重要的作用,电子工程技术也理所当然的成为了工程中重要的项目。由此,国家也开始逐步加大对电子工程技术扶持力度,但是,我国电子信息工程的起步较晚、起点低,同国际先进电子工程技术水平还存在着较大的差距。经济全球化进程的不断加深,给我国的电子工程技术的发展带来了新的机遇和挑战。

1.电子子工程的概念

电子工程技术是利用网络技术和计算机技术对电子信息进行监控和处理的学科,其中包括电子设备及相关系统的开发和信息处理等内容的独立学科。

2.电子工程的特点与优势

(1)政府为电子工程技术的发展提供了广阔的空间。在电子工程逐渐成为促进我国经济发展的同时,广阔的国内市场也为电子工程技术的发展提供了广阔的空间。同时,已出台的相关政策也为电子工程技术的发展提供了人才、技术交流平台和制度保障。

(2)新的产业类型在推进工程项目进程和造价控制等方面有着较大的作用。电子工程是在网络技术应用的基础上生成的的一门新兴产业,虽然其发展历史较短,但是其发展速度和规模却一点不比传统产业逊色。由于电子工程的理论形成过程、服务对象的确立,与信息技术和计算机系统紧密相关。电子工程技术更注重电子信息的整合、处理电和子产品的开发。

(3)应用领域汽广。电子工程技术的应用领域包括基础的信息处理、土木工程建设中的进度控制、成本造价控制以及其他领域新技术和新产品的开发等。目前来看,电子信息工程市场潜力巨大其的应用范围还将不断扩大。

二、推动电子工程技术发展的措施探讨

1.电子工程技术的应用推动措施

(1)促进产品的融合创新。电子工程企业要主动加强同其他产业部门的交流与合作,大胆尝试产品的融合与开发,寻找创新点和融合项目,不断加大电子工程的应用领域和使用规模。建立完善的创新体系,加大科研投入,开放科研基础平台,以提高我国电子工程技术的整体研发能力。

(2)加大国家扶持力度。任何技术上的发展离开了国家的扶持和都不可能很好的发展,电子工程的发展亦是如此。政府相关部门应该加大对电子产业的投资力度,拓展电子产业的融资渠道,鼓励新型电子产业的发展,深化电子工程技术的应用,规范行业标准,对对该行业做出突出贡献的单位或个人加以鼓励。此外政府部门还应担负起对电子工程技术的引领作用,建立电子工程委员会,规范技术标准,使之能更好地同国际接轨。

(3)拓展电子产业的领域。在电子工程的发展过程中政府部门要做好积极地引导和宏观调节的职能,进行分多领域的开发,比如进军家电、计算机网络、医疗、交通运输等领域,同时还用对已经应用的领域不断地拓深和加宽,促进电子工程技术更好地发展。

(4)国家技术支持。①在推进收集整理工程技术应用的过程中,国家要根据市场的开发状况,结合各电子工程企业的发展状况,作出合理的引导。②在原有的政策落实基础上加大对企业发展中的各项技术指标进行指导力度,尽可能多的实施“三网融合”一类的国家政策,推动中小企业的产业发展和水平标准制定。③国家对部分企业进行技术引导的同时,高等学校也需要有针对性地进行人才培养,提供充足的人力资源。

(5)加大企业技术改进力度。①企业自身的努力对电子工程技术的发展起着决定性作用。企业应根据自身情况引进新技术或者进行改进,为企业提供符合技术应用的理论知识学习平台,提高企业的知识接受度。②融资是目前电子工程企业面临的较大问题,企业要在国家的相关政策扶持下,合理调整融资结构,进一步完善完企业管理结构。③鼓励企业内部员工进行技术研发,加强与国外先进技术的对接,对新产品的开发进行科学风险评估以及市场效益预测评价,确保电子信息企业的经营科学性。

三、电子工程技术应用的措施保障

1.加强对知识产权的立法保护

为了保障电子工程技术这一新兴产业的健康发展,国家要对技术研发领域相关人员进行知识产权知识培训,和产权保护意识培养。因为,落实《知识产权保护法》能保障产品开发者的合法权益,保持研发者研究创新的积极性,对电子工程技术的发展有着很大程度上的促进作用。只有每个技术研发者都具备了一定的知识产权保护意识,才会更加主动的维护自己的应得权益,同时也杜绝的不劳而获、窃取别人研究成果事件的发生。

2.加强企业间的交流与合作

(1)加强各电子工程企业之间的交流和合作有两个方面的作用。一方面,企业间的技术交流与合作对其企业的技术开发整体水平的提升有一定的促进作用;另一方面,企业间的技术提升能够进一步完善市场产业链。

(2)加强电工程企业间的交流与合作的同时还要规范市场竞争模式。电子工程在应用过程中离不开秩序市场平台的正确引导,电子工程的技术应用只有符合市场的需求并且和主流技术发展导向相一致,其技术与产品的转变才能获得更广阔的发展空间,应用领域才能够得以不断扩展。企业之间通过交流和合作建立平竞争氛围,避免将技术竞争转变为低级的价格竞争。

3.加强人才培养

21世纪的竞争的实质是人才的竞争。目前创新型人才是市场中极度缺乏基础人才资源,创新型人才对电子工程技术的发展有着不可取代的作用。当今世界,技术更新和升级周期不断缩短,综合电子信息化技术人才的需求缺口不断加大,企业和政府应当根据市场需求人才招聘做适当调整,对人力资源的安排也应有所转变。创新型人才的知识学习能力、接受能力、研发能力较强,对新事物和新技术察觉比一般人敏感、直接,企业应要根据他们所具有特长给予安排相应的工作岗位,充分发掘和利用创新型人才的潜力。

参考文献:

[1]张金峰.关于电子工程对企业发展的影响极其对策[J].现代经济信息,2012(5):242.

第8篇:工程技术与发展范文

关键词:电气工程技术;电气学科;发展史

中图分类号:F407文献标识码: A

一、电气工程技术的发展史

电气工程(Electrical Engineering)是现代科技领域核心学科之一,传统的电气工程定义为用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和。21世纪的电气工程概念已经远远超出这一范畴,如今电气工程涵盖了几乎所有与电子、光子有关的工程行为。电气工程的发展程度直接体现了国家的科技进步水平,因此,电气工程的教育和科研在发达国家大学中始终占据重要地位。

1.电磁学理论的建立及通讯技术的发展

大自然中的雷电使人类对电有了最早、最朴素的认识,天然磁石吸铁是人类对磁现象的最早观察,然而,人类对电磁现象的研究始于16世纪的英国,1663年德国科学家盖利克发明了摩擦起电的仪器,1729年英国科学家发现电荷可以通过金属传导等等,这是人类对电的早期实验,之后又出现了一系列具有里程碑意义的发现与发明。

(1)库仑定律。1785年法国物理学家库仑通过扭秤测量静电力和磁力总结出:两个电荷之间的作用力与它们间距离的平方成反比,与它们所带电荷量的乘积成正比,这就是著名的库仑定律。这一发现的历史意义在于它标志着人类对电磁现象的研究从定性阶段进入了定量阶段。

(2)“伏打电池”。1799年意大利物理学家伏特经过反复实验发现把任何潮湿物体放到两个不同金属之间都会产生电流,一年后伏特发明了世界上第一个电池,自此人类对电的研究由静电扩大到了动电,开辟了电学研究的新领域。

(3)奥斯特发现电流的磁效应和安培右手定则。1820年奥斯特偶然发现通电铂丝周围的小磁针发生轻微晃动,之后他经过反复实验证实了这一发现。其后安培进行了更深入的研究,提出了右手定则,发现了电流方向与磁针转动方向之间的关系。安培还通过实验发现了两个通电导体和两个通电线圈之间相互作用的规律,从而奠定了电动力学的基础。

(4)法拉第发现电磁感应。英国科学家法拉第是第一个成功完成磁生电实验的人,并归纳出产生感应电流的五种情况:一是变化着的电流;二是变化着的磁场;三是运动的稳定电流;四是运动的磁场;五是在磁场中运动的电线。法拉第把这一现象叫做“电磁感应”。电磁感应的发现使生产电成为可能,至今,发电机、电动机、变压器都是运用电磁感应原理工作的。

(5)麦克斯韦建立电磁场理论。英国数学家、物理学家麦克斯韦总结了前人的一系列成果,用数学方程式表示电磁场,建立了完整的电磁理论体系,揭示了光、电、磁本质上的统一,并预言了电磁波的存在。1873年他出版的电磁场理论经典著作《电磁学通论》是里程碑式的自然科学理论巨著。

任何科学发明与发现都是许许多多的科学家不懈努力的成果,德国物理学家欧姆、高斯、赫兹,美国物理学家亨利,俄国物理学家楞次等等都为电磁理论的形成作出过贡献,本文不在一一类举。

电磁理论的建立为无线电通信揭示的发展奠定了基础,19世纪通信技术取得了突破性成果,先后发明了有线电报、有线电话和无线通信。

2.电工技术的初期发展

人类社会发展历程中经历了三次工业革命,对人类的进步起到了巨大的作用。第一次工业革命从18世纪中叶到19世纪中叶,以瓦特发明的蒸汽机为标志,以机械化为特征,中心在英国;第二次工业革命从19世纪后半期到20世纪中叶,以工业生产电气化为主要标志,其成果是电力、钢铁、化工“三大技术”与汽车、飞机和无线电通信“三大文明”,其中心在美国和德国;第三次工业革命从20世纪中叶到21世纪初,以社会生产、生活信息化为特点,又叫新技术革命。第二次工业革命就是从电工技术初创和应用开始的。

(1)直流发电机的诞生。1831年英国企业家研制出了史上第一台发电机――蒸汽动力永磁发电机;1832年法国科学家匹克斯发明了世界上第一台直流发动机;1866年西门子发明了自激式励磁直流发电机;1870年格拉姆发明了实用自激直流发电机,结构可靠,电流稳定,输出功率大,被各国广泛采用作为照明灯电源。

(2)远距离输电和电力工业技术体系的初步建立。1875年法国巴黎火车站建成世界上最早的一座火力发电厂。爱迪生不仅发明了灯泡,他还在1882年建立了美国第一家直流发电厂,装有6台直流发电机,通过电缆输送照明用电,不过当时的最大输送距离只有1.6km。之后爱迪生还建立了一座水电站,形成了电力工业体系的雏形。

(3)交流发电机电荷电动机的诞生。1876~1878年俄国人亚布洛切科夫成功试验了单相交流输电技术。1885年,英国工程师菲尔安基设计的第一座交流单相发电站建成。同年,美国人威斯汀豪率领的团队完成了交流发电、供电系统,并创建了交流配电网。1883年,美籍电气工程师特斯拉发明了世界上第一台感应电动机,5年后他又发明了两相异步电动机和交流电传输系统。1888年,俄国工程师德布罗夫斯基和德尔伏发明了三相交流制。1891年,德国安装了世界上第一台三相交流发电机,并建成了第一条三相交流输电线路。自此,三相异步电动机得到了广泛应用,电能逐步取代了蒸汽成为动力源,电力工业得到了迅速发展。

3.电工理论的建立

(1)电路理论的建立。关于电路的早期研究有:1778年伏特提出了电容的概念,给出了导体上储存电荷的计算方法Q=CU;1826年欧姆发表了欧姆定律;1831年法拉第提出了电磁感应定律;1832年亨利提出了磁通量计算公式。

1845年德国物理学家基尔霍夫提出了关于任意电路中电流、电压关系的基本定律:电流定律(任意时刻电路中任何一个节点的各条支路电流的代数和为零);电压定律(任何时刻电路中任意一个闭合回路的各元件电压的代数和为零)。这两个定律发展了欧姆定律,奠定了电路系统分析的基础。

1853年英国物理学家汤姆逊推导出了电路震荡方程,并得出了莱顿瓶发电过程中电流在反复震荡且不断衰减的结论,并计算出震荡频率与R、L、C参数之间的关系,奠定了动态电路分析的基础。1855年,汤姆逊还建立了长距离电缆的等效电路模型。

1893年美籍电气学家施泰因梅茨提出了计算交流电路的方法――“相量法”,其实用、易懂,至今在分析正弦交流电路时依然沿用此法。

其间,赫尔姆霍兹提出的等效发电机原理、基尔霍夫建立的长距离架空线路参数电路模型、亥维赛德找出的求解电路暂态过程运算法、傅立叶用数学方法建立的热传导定律等等都对电工理论的丰富和完善起到了重要作用。

(2)电网络理论的建立。通信技术的兴起推动了电网络理论的发展。1924年,福斯特给出了电感和电容二端网络的电抗定理,建立了由给定频率特性设计电路的电网络理论。

1945年美国科学家伯德总结出了分析线性电路和控制系统的频域分析方法。1953年梅森创建了采用信号流图分析复杂回馈系统的方法,并被广泛应用。20世界50年代美国科学家达默制成了第一批集成电路,从此电路理论中增加了对含源器件的电路分析和综合。20世纪70年代在L.O.Chua等科学家的努力下,器件建模理论逐渐日趋完善。20世纪中期计算机的出现使电网络的计算机辅助分析和设计成为电路理论研究中的基本手段。

4.新技术革命对电气工程技术的推动

20世纪中叶开始的第三次技术革命又称为新技术革命,以核能、宇航和电子计算机这三大技术为主要标志。这个时期的主要理论是信息论、系统论和控制论,这三大理论的创立为通信工程技术和现代科学技术的研究提供了全新的科学方法。

(1)计算机的升级换代对电气工程技术的推动。自19世纪第一台计算机问世以来,经过几十年的发展,计算机给人类社会带来了翻天覆地的变化,人类社会从此走进了信息时代。1952年出世的第一代计算机使用的是真空电子管,不仅体积巨大,而且耗电量惊人。1959年~1963年生产的第二代计算机用晶体管替代了真空电子管,大大提高了运算速度,减少了耗电量,减小了体积,运用在了军事和科研领域。1964年~1970年生产的第三代计算机用集成电路替代了晶体管,不仅极大地提高了运算速度而且降低了成本,计算机开始进入到了普及阶段。1971年至今生产的第四代计算机使用了超大规模集成电路,实现了计算机网络化,计算机普及到了个人。计算机的升级换代推动了控制技术的发展,形成了计算机管理生产系统,提高了生产效率和产品质量。

(2)电子信息技术的发展。电子信息技术是计算机技术和电信技术相结合而形成的技术手段。20世纪通信技术得到了迅猛发展,人类社会生活也由此发生了巨大变革,人类从此进入信息时代。

1920年人们发现电离层对无线电短波有反射作用。1935年人们发现了雷达并广泛应用于军事和民用通信领域。1964年美国发射了第一颗地球同步静止轨道通信卫星,突破了大气层对无线电波的屏蔽,实现了宇宙范围的无线电通信。20世纪70年代计算机网络系统的建立使人们开始通过互联网获取信息。20世纪80年代以后寻呼机和移动电话逐步得到广泛使用,现今信息服务业已成为世界上发展最快的新兴行业之一。

电气工程技术发展史再次印证了这样两个真理:一是任何理论的创立和技术的进步都要靠众多科学家甚至一代代人的不懈努力而实现,特别是在学科相互融合交叉的今天。二是科学技术的每一次重大突破都会导致生产力的跨越式发展和人类社会的巨大进步,科技是第一生产力,创新是社会发展的推动力。

五、电气学科的形成与发展

按我国高等教育学科划分,电气信息学科类属工学门类(门类编号08),其下设五个一级学科:电气工程(一级学科编号0808)、电子科学与技术(0809)、信息与通信工程(0810)、控制科学与工程(0811)和计算机科学与技术(0812)。这五个学科有着相同的学科基础,都是研究电磁现象及其应用的基础学科与技术工程的综合,电能的突出优点在于:它既是易于传输的工业动力,又是非常可靠的信息载体。电子科学与技术、信息与通信工程和计算机科学与技术都是从电类专业派生出来的弱电学科,在19世纪末电工科学技术已形成了电力与电信两大分支。

我国电气工程一级学科下设五个二级学科:电机与电器(二级学科编号080801)、电力系统及其自动化(080802)、高电压与绝缘技术(080803)、电力电子与电力传动(080804)、电工理论与新技术(080805),电气工程包含的专业基础理论有电路原理、模拟电子、数字电子、微机原理与接口技术、单片机原理、自动控制原理、电磁理论、MATLAB仿真等。专业理论有电力系统及其暂态分析、电力电子、电机学、高电压与绝缘、电力拖动、输配电、工厂企业供电、电力市场等。

19世纪末欧美大学先后设立了电气工程(Electrical Engineering)专业,100多年来,其名称虽然没变,但内涵已随着科技的飞速发展有了非常大的变化。过去欧美的电气工程专业是以电力工程为主,现在电子技术和计算机已成为该专业的核心,美国一些著名高校甚至已不开设电力工程研究方向。有些大学把计算机技术从电气工程系分离了出去,单独成立了计算机科学系。

我国的电气工程始于1908年上海南洋公学的电机电工学科,就是上海交大的前身,距今也有100多年的历史了。1917年该校的电机专科设立了电讯门,即我国最早的无线电专业,如今的电子信息及计算机专业群都是由此发展演化而来的。1932年,清华大学设置了电机系。建国后,我国建立了一大批以工科为主的多科性大学,其中大多设立了电机工程系。1977年以后,大部分高校的“电机工程系”陆续更名为“电气工程系”,近几年来,部分高校又把“电气工程系”发展成为“电气工程学院”。我国的电气工程虽然与国外名称相同,但内涵有很大区别,我国大学一般都是强弱电分开,即电气类与电信类分设在不同的学院。

100多年以来,电气工程学科已发展成为覆盖多门类交叉学科、应用领域广阔的完善的学科,形成了强弱电结合、软硬件结合、机电结合的学科特点。

六.国外发达国家电气工程学科的发展呈现以下趋势:

(1)在学科中融入大量信息技术知识。在全球信息化的当今,信息技术以指数速度进步,它曾对电气工程学科的发展起到了巨大的推动作用,还将为电气工程领域的技术创新提供工具与技术支持,对电气学科的发展产生了决定性作用。国外发达国家的著名大学(如耶鲁大学、麻省理工学院等)大都把电气工程、通信工程、计算机工程放在同一学院,以利于在电气工程学科中融入大量的信息技术知识。

(2)与其他学科不断交叉融合,拓展了研究领域,大量的研究都是在跨学科领域开展的。

(3)与企业联系密切,科技成果转换能力强,引领产业技术更新。

七.电气技术的发展趋势

与电气工程学科相关的产业主要有电力工业、电气装备制造业以及几乎所有使用电力的行业,电气技术的发展与应用也主要集中在这些行业。

1.可再生能源技术

1995年全球可再生能源仅占一次能源的18%,预测到2050年可再生能源要占一次能源的22%,21世纪,光伏技术、风电技术、生物质发电技术等得到了快速发展。下面着重介绍人类的未来能源――氢能。科学家们一直致力于研究把氢能作为人类未来的能源,氢能有其他能源无与伦比的优势:

(1)清洁。其反应后的生成物为水和氮化氢,对环境没有污染。

(2)储量丰富。地球上的海水所含的氢用来发电就够人类用数亿年。

(3)热值高。单位重量的发热量叫热值,氢的热值是汽油的3倍,煤炭的4倍。现在世界上很多国家正在斥巨资研究这一能源,但目前还处在实验室阶段,距工业应用还有一段距离。

2.输电信技术

超导技术在电气工程中的广泛应用已成为发展趋势。

(1)超导储能系统。将电能转换为电磁能,利用超导线圈储存起来。超导储能系统是除电池储能系统之外的又一储能系统,其使用将提高电网的安全性。

(2)超导故障限流器。利用超导体超导与正常状态的转变特性,快速限制电力系统故障短路电流,保障电网安全。

(3)超导大容量电缆。可大大降低输电过程中的电耗,提高能源效率。

第9篇:工程技术与发展范文

关键词:岩土工程 施工技术 地基处理 发展

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

1 施工技术特点分析

1.1 施工技术的不确定性

在进行工程现场勘查时所获取的数据较少,很难完整、准确的描述工程施工现场场地岩土的实际情况。有的地区岩土的性能参数和结构,在受到外界环境干扰或者环境发生变化时也会有所变化,工程施工时不可避免的要求地下岩土层带来扰动,这就导致地质勘测的结果与正式施工时情况不同。当地下岩土层性能参数和结构发生变化时,就会影响工程的正常施工,因而很难对岩土层情况非常清楚的掌握,因此

很多工程项目施工时,并没有对地下岩土的参数和性能全面的了解。由于受到这种不确定因素的干扰,通常情况下需要改变工程施工工艺参数,严重的时候可能要改变施工工艺,这也是施工技术人员不可避免的问题。依据现场监测和原位试验所获取的数据,与工程施工时所获取的数据进行对比分析,根据对比分析结果来指导工程施工,运用这种施工方法处理不确定性所带来的问题有较好的效果。

1.2 施工技术的区域性

由于不同地区的岩土层分布不同,使得岩土性质也有较大差别。不同地区的土所适合的应变应力关系也存在差别,导致施工方法、设计参数、工程处理目的、抗剪强度指标、压缩性指标等也有存在较大的差别。如选用岩土工程施工技术时,太原地区应当格外注意处理湿陷性黄土、重庆地区则应注意处理山区岩石、上海地区则应处理软土。

1.3 施工技术的隐蔽性

在岩土工程施工时,锚杆、地下连续墙、桩基、地基处理等都属于隐蔽工程施工,施工结束后进行使用也是在隐蔽环境下,即使使用过程中出现问题也很难发现,对于是否存在问题的处理和判断也比较困难,问题是否已经得到解决也需要时间进行验证。在岩土工程施工期间和结束施工后,依据现场情况采用各种检测和监测手段,这些监测和监测手段对于即使发现隐蔽工程存在问题有十分重要的意义。

1.4 施工技术的依赖性

在岩土工程中所使用的技术,不仅依赖于有关学科技术的进步,而且取决于该项施工技术是否能够解决工程实际问题。在20世纪60年代末期出现了高压射流技术,这项技术的发明使得高压喷射注浆法得以

应用于工程实际;真空预压法的出现是因真空泵技术以及射流泵的出现;大吨位静压力桩的使用是由于液压技术的进步;在超声波检测技术得到发展以后,使得工程质量检测出现质的飞跃,这种技术与岩土工程施工技术配合使用,促进了岩土工程施工信息化的出现。

1.5 施工技术的前导性

岩土施工技术真正用于工程实际,都是先确定某项施工技术应该达到的效果,在对设计方法和计算理论进行分析和研究,如夯实水泥土桩、夯扩桩、扩底桩、复合地基等在工程实际中得到大规模使用,但是其设计方法和计算理论却不成熟,并未取得较大的进步。

2 施工技术应用现状分析

2.1 岩土工程地基处理技术

目前,我国科研人员和施工技术人员对世界上较为先进、成熟的地基处理方法都进行分析和研究,一些地基处理方法在世界上处于先进水平。工程技术人员结合我国的岩土工程实际特点,开发出渣土复核地基、钢渣桩复合地基、二灰桩复合地基等施工技术,这些施工技术的开发和使用,不仅减少城市污染、改善环境、降低工程费用、节约了资源,而且经过这些技术处理的地基具有较高的承载力。钢筋混凝土疏桩复核地基是科研人员结合了复合地基和桩基的特点而开发出来的新型基础形式,它有利于桩间土发挥自身的承载能力,经过处理的土和桩共同承受荷载,进而可以对结构物的沉降进行控制。托换技术施工方法和手段得到了快速发展,完成了一些较为复杂的托换工程的施工。目前,我国整体搬移建筑物的技术处于国际领先水平,到目前为止,我国至少有60座结构物被顺利搬移,数量大于国外结构物搬移的总和。广泛使用法向掏心抽降法、应力释放法、水冲法等处理建筑物偏移问题,使得很多桩基础、筏式基础、条形基础的结构物倾斜得到有效纠正。

2.2 基础工程施工技术

在我国基础工程施工领域,各种技术含量低、技术含量高、落后的、先进的直径较大的挖、冲、钻等得到广泛的应用。科研人员结合我国基础工程实际发明了后压浆桩技术,这种技术是在灌注桩施工结束后,使用压力灌浆的方法对桩身和桩底进行处理,以便能够改善桩周和桩端土的性质,进而提升灌注桩的承载能力,降低灌注桩的不均匀沉降,从实际应用来看效果良好。考虑到基础工程施工环境影响,使用静压、预钻孔等方法,使得钢筋混凝土预制桩的使用范围得到明显扩大,此外,这种桩自身的质量比较稳定,因而可以用在场地宽阔或者城市郊区的施工中,其他类型的桩基础不适合使用的场合,钢筋混凝土预制桩也可以很好的使用。在我国民用与工业建筑物中,基础部分普遍使用沉管桩,在一些经济欠发达的城市,因沉管桩工程造价比较低,因而得到广泛的应用。

2.3 岩土工程的非开挖技术

岩土工程中的非开挖技术是不对地表进行开挖,就可以铺设、更换、修复、检查、探测地下管线设施的技术,它是我国近30年内出现的具有非常好的经济效益和社会效益的新技术。此项技术进入国内时间较短,很多工程技术人员并不了解此项技术的工作原理,目前仍处于对技术的消化阶段。

3 选用施工技术的原则

目前,岩土工程的施工技术种类比较多,相类似的技术也比较多,在选择时应当遵循经济性、适用性、实践性和绿色性的原则。(1)由于岩土工程施工具有不确定性的特点,工程实际中遇到问题时经常要准备几套方案,其中的任何一套方案都能够解决遇到的问题,这时就需要综合考虑安全、技术、工期、经济等方面的因素,受到我国国情的影响,最先考虑的就是经济性。(2)工程实际中使用的所有技术受会遇到供应与消耗、专业与协作、使用与维修、工艺与设备、天时与地利、时间与空间、人与物等的矛盾,这时既要满足实际工程的需要,同时需要注意二者之间的相互作用,此外需要注重工程技术的隐蔽性,因此可以说工程中所用的技术没有绝对的好与坏,只有是否适合工程应用。

(3)因岩土工程施工技术存在着前导性、依赖性和不确定性,所以在确定某项施工技术是否真正适合应用与工程实际时,不能仅凭着计算和理论分析来确定,要靠工程实践来检验是否真的可行,这时由于技术方案和方法的确定是灵活多变的,新设备、机具、工艺的出现都会使工程技术得到更新和进步,使得以往不能使用的技术经过更新后却可以用于工程实际。

(4)在岩土工程选用施工技术时需要考虑此项技术可能对周边环境的影响;随着我国对环境保护越来越重视,一些对环境污染和破坏较严重的施工技术若不设法改进,在不远的将来可能会逐渐被人们所抛弃,一些较为绿色、环保的施工技术将登上历史舞台。

4 施工技术的发展趋势

随着城市地面可用空间的减少,开拓新的使用空间将成为一种趋势,如开发和利用城市的地下空间,在海上修建人工岛、海底隧道以及跨海大桥;对沙漠进行处理后修建高速铁路和公路等,为了配合空间的开发和利用,岩土工程施工技术也会得到更新、发展和完善。通过对现有岩土工程施工技术方法的分析和整理,着重推广使用较为绿色、环保的施工技术方法将成为一种潮流,从欧美等发达国家引进先进的施工技术方法和设备,结合国内实际情况加快技术和设备的本土化过程。岩土工程施工技术的发展与各学科的发展有着密切的关系,因此,需要对岩土力学、流体力学、化学、化工、计算机、电子、冶金、机械等学科较为先进的技术和方法进行分析和研究,有助于施工技术方法的创新。

5 结语

我国岩土工程技术得到较快的发展,很多施工技术处于世界领先水平;因施工技术方法较多,在选用时应当遵循经济性、适用性、实践性和绿色性的原则。

【参考文献】

[1] 林国浮.浅议岩土工程勘察基础技术问题探讨[J].民营科技,2010(1)