第一篇:飞机结构疲劳强度与断裂发展现状与发展趋势
飞机结构疲劳强度与断裂发展现状与发展趋势
领空权对于任何一个国家都是非常重要的,飞机的先进,是领空权的保证.飞机更是国家的国防的重要力量,提高飞机的性能更是每个军事大国追求的目标.飞机的结构抗疲劳强度与断裂强度是飞机性能的重要体现.通过这学期的学习,和老师耐心的讲解,我对我国飞机结构疲劳强度与断裂发展现状与发展趋势有了更进一步的了解.疲劳强度是指飞机结果在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。实际上,飞机结构并不可能作无限多次交变载荷试验。
断裂是指飞机结构被断错或发生裂开.讨论的主要是脆性断裂情况,其断裂面是看得见摸得着的。还有两类断裂的断裂面则是看得见却不一定摸得着的。
许多飞机结果,如轴、齿轮、轴承、叶片、弹簧等,在工作过程中各点的应力随时间作周期性的变化,这种随时间作周期性变化的应力称为交变应力(也称循环应力)。在交变应力的作用下,虽然零件所承受的应力低于材料的屈服点,但经过较长时间的工作后会产生裂纹或突然发生完全断裂。
疲劳破坏是机械零件失效的主要原因之一。据统计,在飞机结构失效中大约有80%以上属于疲劳破坏,而且疲劳破坏前没有明显的变形,所以疲劳破坏经常造成重大事故,所以对于轴、齿轮、轴承、叶片、弹簧等承受交变载荷的零件要选择疲劳强度较好的材料来制造。
疲劳失效是金属材料常见的失效形式,特别是轴类,连杆,轴承类等零件,长期在应力下工作的工件材料都要求较高的疲劳强度,这样的可以提高零件的使用寿命。疲劳强度同时还与硬度、强度、韧性有较大关系,所以他是金属材料的重要力学性能指标
航空工业作为技术密集、知识密集的高技术产业,集材料、机械、发动机、空气动力、电子、超密集加工、特种工艺等各种前沿技术之大成。目前,国际航空技术发达国家早已实施损伤容限耐久性规范,并成为国际适航性条例要求。然而,在飞机结构的三维损伤容限耐久性预测设计方面,由于研究队伍严重萎缩,国际上的实质性进展非常缓慢,三维损伤容限耐久性技术的发展停滞不前。与此同时,现代飞机大量使用三维整体结构,已有技术与需求的矛盾更加突出。
这一现状的存在,使得国内外的设计者们在已有技术基础上不得不依靠更加实际、但耗资巨大的全机试验和各级全尺寸部件试验来检验飞机结构的损伤容限和耐久性,虚拟试验的科学基础欠缺。近年随着计算机容量逐渐满足三维断裂分析的需要,国际上三维试验和数值研究骤增,多尺度研究骤增,虚拟试验的概念形成并得以应用。有影响和代表水平的工作主要出自美国NASA以Newman为主的研究组、英国Sheffield大学Code公司及其研究组、法国宇航院(ONERA)、瑞典航空研究实验室(FOI,德文首字)研究组,荷兰国防动力研究实验室、澳大利亚国防科技组织(DSTO)等[5-8]。但是其损伤容限耐久性技术依据的理论基础仍然是二维疲劳断裂理论,未取得本质上的突破,考虑三维约束的疲劳寿命分析模型也都是建立在大量经验参数基础上的。近年,我国某飞机设计行业以及相关单位已成功实现全数字化设计、制造,一些重点型号工程在设计阶段就已全面实施损伤容限与耐久性规范,开展了大量全尺寸静力、疲劳/耐久性和损伤容限试验,建立起宝贵的经验和高素质的队伍以及组织管理体系。然而,基于试验来保证性能的经验设计方法存在明显的局限:全尺寸试验之前主要是经验估计,如各种安全系数法,对经验积累依赖严重,不利创新发展;试验或一定要设法满足设计要 求,否则发现问题后更改设计困难,代价很高;全尺寸试验只能检验最薄弱环节,不能真实考核整体结构的设计水平,尤其是优化程度;全机试验只能检验一种工况(如标准载荷谱、实验室环境和周期、抽取的单一的制造质量样本等,代价高昂但实际效果远不是人们认为的那么一锤定音式的决定一切。因此,发展基于三维损伤容限与耐久性科学基础的预测设计技术已变得十分必要和迫切。破飞机结构三维损伤容限和耐久性核心技术可望取得的突
发展基于先进的三维疲劳断裂理论和自主知识产权的三维损伤容限和耐久性关键技术,解决从材料性能到三维复杂结构性能的跨越。
飞机制造技术正沿着生产工艺依赖经验型向工艺模拟、仿真、实时监控、智能化制造方向发展;零件加工成形连接技术向增量成形、高速切削、高能束加工、精密成形等低应力、小变形、长寿命结构制造方向发展;从单个零件制造,向整体结构制造技术及近无余量制造技术发展;飞机制造技术从手工劳动、半机械化、机械化向数控化、柔性化、自动化技术方向发展;从一般铝合金结构的制造向以钛合金为代表的高性能轻合金结构、复合材料结构制造技术方向发展;向材料制备与构件成形同时制造发展;制造技术向信息化、数字化及设计/制造一体化方向发展,现代飞机制造技术正处在一个新的变革时代,它将为新一代飞机研制提供更先进的技术。
参考资料: http://wenku.baidu.com/view/6aae14c3d5bbfd0a7956736c.html
第二篇:飞机结构疲劳与断裂分析发展综述
飞机结构疲劳与断裂分析发展综述
通过这学期对航空航天博览课的学习和老师耐心的讲解,我对飞机结构有了进一步的了解。由于本学期还学习了材料力学,所以对于飞机结构疲劳强度与断裂分析发展现状与发展趋势做了进一步的了解与探讨.由于领空权对于任何一个国家都是非常重要的,飞机的先进性,是领空权的保证.飞机更是国家的国防的重要力量,提高飞机的性能更是每个军事大国追求的目标.飞机的结构抗疲劳强度与断裂强度是飞机性能的重要体现,所以对于飞机结构疲劳与断裂分析进行探讨和研究是非常有必要的.疲劳强度是指飞机结果在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。实际上,飞机结构并不可能作无限多次交变载荷试验。
断裂是指飞机结构被断错或发生裂开.讨论的主要是脆性断裂情况,其断裂面是看得见摸得着的。还有两类断裂的断裂面则是看得见却不一定摸得着的。
飞机结构在实际使用中,要不断承受交变载荷的作用。但是,早期设计给及只是从静强度上考虑,只要通过计算和试验证明飞机结构能够承受得住设计载荷(实际使用中所出现的最大载荷乘以安全系数),就认为飞机结构具有足够的强度。由于飞机结构承受交变载荷的作用,某些构建常常出现疲劳性能也较好。因此,飞机结构的疲劳问题并不突出,疲劳强度问题没有引起足够的重视。直到50年代前
期,世界各国的飞机强度规范中对疲劳强度都还没有具体要求,不要求进行全尺寸结构疲劳试验。但是,随着航空事业的不断发展,飞机的性能不断提高,适用寿命延长,新结构、新材料不断出现,飞机结构在使用中疲劳破坏与安全可靠之间的矛盾逐渐显露出来了。
断裂是指飞机结构被断错或发生裂开.讨论的主要是脆性断裂情况,其断裂面是看得见摸得着的。还有两类断裂的断裂面则是看得见却不一定摸得着的。
许多飞机结果,如轴、齿轮、轴承、叶片、弹簧等,在工作过程中各点的应力随时间作周期性的变化,这种随时间作周期性变化的应力称为交变应力(也称循环应力)。在交变应力的作用下,虽然零件所承受的应力低于材料的屈服点,但经过较长时间的工作后会产生裂纹或突然发生完全断裂。
疲劳破坏是机械零件失效的主要原因之一。据统计,在飞机结构失效中大约有80%以上属于疲劳破坏,而且疲劳破坏前没有明显的变形,所以疲劳破坏经常造成重大事故,所以对于轴、齿轮、轴承、叶片、弹簧等承受交变载荷的零件要选择疲劳强度较好的材料来制造。
疲劳失效是金属材料常见的失效形式,特别是轴类,连杆,轴承类等零件,长期在应力下工作的工件材料都要求较高的疲劳强度,这样的可以提高零件的使用寿命。疲劳强度同时还与硬度、强度、韧性有较大关系,所以他是金属材料的重要力学性能指标。
疲劳强度是材料能够承受无数次应力循环时的最大应力。疲劳强度关系到零件的寿命以及零件工作时能够承受的最大应力,这对零件的安全设计有重大意义。
例如:在齿轮设计中,当接触疲劳强度不满足要求时,假定不再更换材料的前提下,可以用如下方法进行弥补:
1、增加齿轮的齿宽(增加轮齿的接触面积)
2、轮齿进行高频淬火(或中频淬火)、渗碳、渗氮(提高轮齿的表面硬度)
3、磨齿(降低齿轮运行中因为接触强度不足而致使齿面发生胶合、斑蚀的危险性能)
50年代以前,在飞机结构疲劳寿命问题没有引起足够的重视。那事,飞机机构是单纯采用静强度设计准则与刚度设计准则进行设计的。
从50年代开始,基于以往的经验教训个科学技术的进步,以及给及使用要求的不断提高,在飞机安全和寿命 的设计思想上发生了很大的变化。50年代中期,逐渐发展起以安全寿命为设计准则的设计和评估思想。这是给及结构设计思想上的一次重大变革。
但是,安全寿命设计思想是以结构件无初始损伤的假设为基础的。显然,这是理想化的情况。事实上,结构件可能存在这样或那样出事缺陷。因此,安全寿命设计思想并不能保证飞机安全可靠。于是,在1960年提出了破损安全设计概念。从60年代初期到70年代初期,飞机结构设计采用破损安全与安全寿命相结合的设计思想,这种设计
思想可以在这个时期的国外民用机设计规范中看到。这种破损安全与安全寿命相结合的设计思想,这带有一定的局限性,远不足以解决安全和寿命问题。
随着断裂力学和其他科学的发展,出现了损伤容限和耐久性设计。1969年美国空军开始规定催飞机结构采用损伤容限和耐久性设计。1978年美国联邦航空局(FAA)规定在民用机上采用损伤容限和耐久性设计来代替原来的破损安全与安全寿命设计。损伤容限和耐久性设计思想的核心是:承认结构件中存在初始缺陷的可能性,控制损伤的扩展。从而,使飞机结构在规定期内具有规范要求的抗破坏能力和经济耐用的品质。损伤容限设计和耐久性设计更是一次变革性质的设计思想发展。
航空工业作为技术密集、知识密集的高技术产业,集材料、机械、发动机、空气动力、电子、超密集加工、特种工艺等各种前沿技术之大成。目前,国际航空技术发达国家早已实施损伤容限耐久性规范,并成为国际适航性条例要求。然而,在飞机结构的三维损伤容限耐久性预测设计方面,由于研究队伍严重萎缩,国际上的实质性进展非常缓慢,三维损伤容限耐久性技术的发展停滞不前。与此同时,现代飞机大量使用三维整体结构,已有技术与需求的矛盾更加突出。
这一现状的存在,使得国内外的设计者们在已有技术基础上不得不依靠更加实际、但耗资巨大的全机试验和各级全尺寸部件试验来检验飞机结构的损伤容限和耐久性,虚拟试验的科学基础欠缺。近年随着计算机容量逐渐满足三维断裂分析的需要,国际上三维试验和数值
研究骤增,多尺度研究骤增,虚拟试验的概念形成并得以应用。有影响和代表水平的工作主要出自美国NASA以Newman为主的研究组、英国Sheffield大学Code公司及其研究组、法国宇航院(ONERA)、瑞典航空研究实验室(FOI,德文首字)研究组,荷兰国防动力研究实验室、澳大利亚国防科技组织(DSTO)等[5-8]。但是其损伤容限耐久性技术依据的理论基础仍然是二维疲劳断裂理论,未取得本质上的突破,考虑三维约束的疲劳寿命分析模型也都是建立在大量经验参数基础上的。近年,我国某飞机设计行业以及相关单位已成功实现全数字化设计、制造,一些重点型号工程在设计阶段就已全面实施损伤容限与耐久性规范,开展了大量全尺寸静力、疲劳/耐久性和损伤容限试验,建立起宝贵的经验和高素质的队伍以及组织管理体系。然而,基于试验来保证性能的经验设计方法存在明显的局限:全尺寸试验之前主要是经验估计,如各种安全系数法,对经验积累依赖严重,不利创新发展;试验或一定要设法满足设计要求,否则发现问题后更改设计困难,代价很高;全尺寸试验只能检验最薄弱环节,不能真实考核整体结构的设计水平,尤其是优化程度;全机试验只能检验一种工况(如标准载荷谱、实验室环境和周期、抽取的单一的制造质量样本等,代价高昂但实际效果远不是人们认为的那么一锤定音式的决定一切。因此,发展基于三维损伤容限与耐久性科学基础的预测设计技术已变得十分必要和迫切。破飞机结构三维损伤容限和耐久性核心技术可望取得的突
发展基于先进的三维疲劳断裂理论和自主知识产权的三维损伤容限和耐久性关键技术,解决从材料性能到三维复杂结构性能的跨越。下面我将对几种材料进行了解。首先说到陶瓷,人们很自然想到它的特点就是脆性。十几年前,如果把它用于工程领域的承力件,是任何人都不可能接受的,直到现在说到陶瓷复合材料,也可能还会有些人不清楚,认为陶瓷和金属原本就是两种不相关的基本材料,但是自从人们巧妙地将陶瓷和金属结合后,才使人们对这种材料的概念发生了根本的变化,这就是陶瓷基复合材料。
陶瓷基复合材料在航空工业领域是一种非常有发展前途的新型结构材料,特别是在航空发动机制造应用中,越来越显示出它的独到之处。陶瓷基复合材料除了具有重量轻,硬度高的优点以外,还具有优异的耐高温和高温抗腐蚀性能。目前陶瓷基复合材料在承受高温方面已经超过了金属耐热材料,并具有很好的力学性能和化学稳定性,是高性能涡轮发动机高温区理想的极好材料。
目前世界各国针对下一代先进发动机对材料的要求,正集中研究氮化硅和碳化硅增强陶瓷材料,并取得了较大进展,有的已开始应用在现代航空发动机中。例如美国验证机的F120型发动机,它的高压涡轮密封装置,燃烧室的部分高温零件,均采用了陶瓷材料。法国的M88-2型发动机的燃烧室和喷管等也都采用了陶瓷基复合材料。据专家估计,到2000年陶瓷材料将占高性能涡轮发动机重量的30%。
金属间化合物
高性能、高推重比航空发动机的研制,促进了金属间化合物的开发与应用。如今金属间化合物已经发展成为多种多样的族,它们一般都是由二元三元或多元素金属元素组成的化合物。金属间化合物在高温结构应用方面具有巨大的潜力,它具有高的使用温度以及比强度、导热率,尤其是在高温状态下,还具有很好的抗氧化,搞腐蚀性和高的蠕变强度。另外由于金属间化合物是处于高温合金与陶瓷材料之间的一种新材料,它填补了这两种材料之间的空档,因而成为航空发动机高温部件的理想材料之一。
目前在航空发动机结构中,致力于研究开发的主要是以钛铝(TiAl、)和镍铝()等为重点的金属间化合物。这些钛铝化合物与钛的密度基本相同,但却有更高的使用温度。例如和 TiAl的使用温度分别为816℃和982℃。
金属间化合物原子间的结合力强,晶体结构复杂,造成了它的变形困难,在室温下显现出硬而脆的特点。目前经过多年的试验研究,一种具有高温强度和室温塑性与韧性的新型合金已经研制成功,并已装机使用,效果很好。例如美国的高性能F119型发动机的外涵机匣、涡轮盘都是采用的金属间化合物,验证机F120型发动机的压气机叶片和盘均采用了新的钛铝金属间化合物。
碳/碳复合材料
C/C基复合材料是近年来最受重视的一种更耐高温的新材料。到目前为止,只有C/C复合材料是被认为唯一可做为推重比20以上,发动机进口温度可达1930-2227℃涡轮转子叶片的后继材料,是美国21
世纪重点发展的耐高温材料,世界先进工业国家竭力追求的最高目标。
C/C基复合材料,即碳纤维增强碳基本复合材料,它把碳的难熔性与碳纤维的高强度及高刚性结合于一体,使其呈现出非脆性破坏。由于它具有重量轻、高强度,优越的热稳定性和极好的热传导性,是当今最理想的耐高温材料,特别是在1000-1300℃的高温环境下,它的强度不仅没有下降,反而有所提高。在1650℃以下时依然还保持着室温环境下的强度和风度。因此C/C基复合材料在宇航制造业中具有很大的发展前途。
C/C基复合材料在航空发动机上应用的主要问题是抗氧化性能较差,近几年美国通过采取一系列的工艺措施,使这一问题不断得到解决,逐步应用在新型发动机上。例如美国的F119发动机上的加力燃烧室的尾喷管,F100发动机的喷嘴及燃烧室喷管,F120验证机燃烧室的部分零件已采用C/C基复合材料制造。法国的M88-2发动机,幻影2000型发动机的加力燃烧室喷油杆、隔热屏、喷管等也都采用了C/C基复合材料。
飞机制造技术正沿着生产工艺依赖经验型向工艺模拟、仿真、实时监控、智能化制造方向发展;零件加工成形连接技术向增量成形、高速切削、高能束加工、精密成形等低应力、小变形、长寿命结构制造方向发展;从单个零件制造,向整体结构制造技术及近无余量制造技术发展;飞机制造技术从手工劳动、半机械化、机械化向数控化、柔性化、自动化技术方向发展;从一般铝合金结构的制造向以钛合金为代表的高性能轻合金结构、复合材料结构制造技术方向发展;向材料制备与构件成形同时制造发展;制造技术向信息化、数字化及设计/制造一体化方向发展,现代飞机制造技术正处在一个新的变革时代,它将为新一代飞机研制提供更先进的技术。
通过这学期对航空航天博览课的学习,我更加了解到飞机结构疲劳强度与断裂的未来发展的形势,对于材料的研究以及强度,刚度,稳定性方面的分析是非常重要的,所以我一直努力的学好材料力学。争取在这领域有所发展。
第三篇:建筑结构发展现状与未来发展趋势
浅议建筑结构
摘要:建筑结构在建筑构建中起到了主体构建作用,是房屋建筑的核心设计,决定了建筑的适用层面,使用年限,以及结构强度,楼层数量,楼层高度,不同的建筑结构适用与不同情况,每种建筑结构都有自己的优势与劣势,在特定的情况下,还要采用一些特殊的建筑结构。
建筑结构是指在建筑物(包括构筑物)中,由建筑材料做成用来承受各种荷载或者作用,以起骨架作用的空间受力体系。建筑结构因所用的建筑材料不同,可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、轻型钢结构、木结构和组合结构等。
一、常见建筑结构形式
1.砖混结构建筑物的结构特征。砖混结构建筑物是由屋盖、墙体、楼板、过梁、砖基础构成的承重结构体系。主要特征是:结构荷载通过屋盖、楼板传到承重墙上,再由承重墙传到基础。
2.砖混结构建筑物的传力路线。其传力方向为板—墙—基础,或为板—梁—墙—基础。因此承重墙砌筑物质量的好坏、砌体强度的大小直接关系到砖混结构建筑物的质量和寿命。基础不均匀下沉,承重墙体出现裂缝,可能导致砖混结构建筑物的整体破坏。
(二)排架结构
1.排架结构建筑物是由屋盖、吊车梁、柱子、基础、支撑、围护结构构成的承重体系。2.排架结构建筑物承受的主要荷载及其传递
(1)排架建筑结构在生产使用和施工期间,承受的主要荷载有以下几种: 恒载。如各种构件和墙体的自重,以及管道等生产工艺设备的重量。
活荷载。活荷载是作用在厂房结构上的可变荷载,包括吊车竖向荷载、吊车水平荷载、雪荷载、风荷载和施工荷载等。此外,还可能有某些特殊作用,如地震作用、温度作用等。
(2)单层排架结构建筑物的结构特征。单层排架结构建筑物所承重的各种荷载,基本上都是通过柱子再传递到基础、地基的,因此,柱子是结构中的主要承重构件,它的强度与稳定性是决定寿命的重要因素,而其外墙墙体仅起保护作用。(三)框架结构
1.框架结构建筑物的构成包括:屋盖与楼板、框架梁、框架柱、柱基础、框架墙。2.框架结构建筑物的结构特征和传力路线。框架结构的主要特点是:由钢筋混凝土主梁、次梁和柱形成的框架作为建筑物的骨架、梁和柱之间的连接为刚性连接。屋盖、楼板上的荷载通过梁柱传到基础。框架结构建筑物的墙体全部为自承重墙,只起分隔和围护作用,墙体越轻越好。框架结构的建筑平面布置灵活,不受楼板跨度的限制,易于形成较大的使用空间,以满足不同建筑功能的要求。因此,这种结构适用于建造办公楼、商场、和轻工业厂房。
(四)钢筋混凝土剪力墙结构
1.剪力墙结构建筑物的构造。用钢筋混凝土墙同时承受竖向荷载和水平荷载的结构称为剪力墙结构。剪力墙结构建筑物的构造表面与砖混结构基本相同,但最根本的区别在于承重墙体不是砖砌体,而是现浇或预制钢筋混凝土墙体。剪力墙不仅具有很强的抗压能力,而且还具有很强的抗剪能力,可抗风荷载和地震产生的水平荷载,因此,使用于高层建筑。
2.剪力墙建筑物的结构特征和传力路线。剪力墙结构的楼板与墙体均为现浇或预制钢筋混凝土结构,具有良好的整体性,抗震能力比砖混结构和框架结构强,它不仅可承受楼板较大的垂直荷载,更重要的是可承受较大的水平方向的荷载及地震作用对建筑物产生的剪切力,侧向刚度大。剪力墙建筑物的传力路线为:楼板—剪力墙—基础。
影响剪力墙结构造价的主要因素是剪力墙的数量及布置。剪力墙间距根据建筑平面布局确定。过去剪力墙结构多为小开间,墙间距为3.3~4.2m,过多的墙体既导致平面布置不灵活,空间局限,又由于结构自重大,增加了基础工程的造价。目前,剪力墙结构多采用大开间,墙间距为6~8m,中间采用轻质隔墙支承在楼板上,便于建筑平面的灵活布置,又可充分发挥墙体的承载能力,减轻结构自重,具有较好的技术经济性。
(五)框架—剪力墙结构
框架—剪力墙结构就是在框架结构中设置部分剪力墙,或把剪力墙结构中的部分剪力墙抽掉改成框架承重,使框架和剪力墙两者结合起来,共同抵抗竖向荷载和水平荷载的空间结构。框架—剪力墙结构既保留了框架结构建筑布置灵活、延性好的特点,又具有剪力墙结构刚度大、承载力高、抗震性能好的优点,同时还可充分发挥材料的强度作用,具有较好的技术经济指标。
框架—剪力墙结构和剪力墙结构的区别在于以下几个方面:
(1)对于荷载的承受构件不同。剪力墙结构利用建筑物的纵横墙体来承受竖向荷载和水平荷载;而框架—剪力墙结构中框架主要承受竖向荷载,剪力墙主要承受水平荷载。
(2)对空间的影响不同。剪力墙结构墙间距小,建筑平面布置不灵活,常用于高层住宅和公寓建筑物,不适用与公共建筑;框架—剪力墙结构吸收了框架结构的优点,布置平面灵活,可形成较大的空间。
(3)建筑经济性不同。剪力墙结构成本比较高,而框架—剪力墙结构则与框架结构基本持平。从经济的角度看,剪力墙以少设为好。根据我国大量已建的框架—剪力墙结构的工程实践经验,一般认为剪力墙面积在3%~4%较为适宜。
(六)筒体结构
筒体结构是框架—剪力墙结构和纯剪力墙结构的演变与发展。它将剪力墙集中到建筑物的内部,与外部形成空间封闭筒体,使整个结构体系既具有极大的刚度,又因剪力墙的集中而获得很大的、可以自由分割的使用空间,使建筑平面设计重新获得良好的灵活性。因此,筒体结构特别适用于30层以上或100m以上的超高层公共与商业建筑。
1.核心筒结构。核心筒一般由布置在电梯间、楼梯间及设备管线井道四周的钢筋混凝土墙所组成。核心筒可以作为独立的高层建筑承重结构,同时承受竖向荷载和任意方向上的水平荷载的作用,是一个空间受力结构。当单个核心筒独立工作时,建筑物四周的柱子一般不落地,仅由核心筒将上部荷载传至基础,水平荷载也主要由核心筒承受。
2.框筒结构。框筒是由布置在建筑物四周的柱距小、梁截面高的密柱深梁所组成的一个多孔筒体。因其立面上开有很多窗洞,也称空腹筒。
3.桁架筒结构。用稀柱、浅梁和支撑斜杆组成桁架,布置在建筑物的周边,就形成了桁架筒结构。
4.筒中筒结构把核心筒结构布置于框筒结构的中间,便成为筒中筒结构。筒中筒结构是双重抗侧力体系,在水平力作用下,内外筒协同工作,外框筒具有很大的整体抗弯能力,内框筒采用钢筋混凝土墙或支撑框架,具有很强的抵抗水平剪力的能力,两者配合,相得益彰。故筒中筒结构的侧向刚度很大,适用高度比框筒结构跟高。
筒体结构是高层建筑发展历史上的一个里程碑,它能充分发挥建筑材料的作用,使高层、超高层建筑在技术上、经济上可行。
二、高层建筑结构设计方法的创新
高层建筑结构的分析计算基本上已经采用三维空间结构分析计算程序。从1974年开始对剪力墙结构进行了大量的实验研究,逐步形成了高层剪力墙结构体系;为适应高层住宅底部设置商业服务设施等要求,从1980年开始进行了底层大空间,上层为大开间剪力墙体系的研究。进入80年代,为完善筒体结构的计算方法与设计,我国进行了一些复杂的筒中筒结构的有机玻璃模型试验。近年来对复杂体型的高层建筑如带有转换层、刚性层的结构错层结构、连体结构等进行了一批模型振动台试验。为了了解钢—混凝土混合结构的抗震性能,进行了带有转换层、刚性层的钢筋混凝土内筒、周边为钢框架的模型试验。另外对复杂体型的高层建筑进行了风洞试验。通过实验研究与分析,提出了相应的设计建议,并作为规范条文修改的依据。
三、防灾建筑结构上的创新
(一)日本抗震建筑
日本在构筑高层建筑物的基础上普遍采用“地基地震隔绝”技术,在建筑物底部安装橡胶弹性垫或摩擦滑动承重座等抗震缓冲装置。为了提高传统木结构房屋的抗震能力,日本最普通的民宅也是箱体设计,地震灾害发生时房屋可以整体翻滚而不损毁;在专业技术人员对民房进行抗震加固等级评定基础上,政府给予居民适当的补贴鼓励抗震加固。
(二)日本防海啸建筑
1.天空村。日本建筑师佐古慶一郎提出可以建立高20米的钢筋混凝土空心圆柱状地基,可以将海浪引向两边,内部的空心结构可以用作办公室和必要的服务设施,而每个地基上会有多达500间的房屋,每个天空村将会用3年左右的时间兴建,可以用大约200年。
2.其他。日本还研发出一种新型建筑,这种建筑一层几乎没有墙壁海浪可以比较平稳地通过,相比普通建筑,新型建筑所受到的冲击力仅为普通建筑的1/5。还有另一种防海啸建筑,采用平滑的圆柱型设计,7层的这种建筑可以抵抗20m高的海啸,可以容纳2000人避难,但是这种建筑物的成本是一般建筑物的一倍到两倍。
参考文献:《百度文库》
《浅谈现代高层建筑结构的发展与创新》作者 李宇静,赵晓玲
《建筑工程评估基础》
第四篇:飞机结构与系统教学大纲
《飞机结构与系统基础》课程教学大纲
课程名称:飞机构造基础 计划学时:48 计划学分:2.5 先修课程:工程力学、飞行技术基础 课程性质:专业课 课程类型:必修课
一、课程的性质和任务
本课程是飞机机电专业的一门重要专业课,其主要任务是使学生初步了解飞机的结构及飞机各系统的基本知识,为进行实际维护工作及故障诊断打下基础。本课程也是后续课程《飞机系统与附件》的基础课程
二、课程特色
本课程突出技能和能力培养,配合双证书制,使学生在校期间即可获得岗位资格证书。
本课程可利用现有737飞机附件,飞行操纵摸拟器及飞机电源系统示教板,采用现场教学方法使学生加深对飞机各系统的理解.
三、知识能力培养目标
(一)基本知识
飞机结构、载重与平衡、飞行操纵系统、液压系统、起落架系统、座舱环境控制系统、防冰排雨系统、飞机燃油系统、飞机防火系统、飞机电子系统等。
(二)应用能力 通过本课程的学习,使学生了解飞机组成、结构形式及受力特点,飞机载重与平衡的基本知识,掌握飞机飞行操纵系统、液压系统、起落架系统、座舱环境控制系统、飞机燃油系统的基本组成及工作原理;了解防冰排雨系统、飞机防火系统、飞机电子系统的基本知识。
(三)自学能力
培养学生具有对飞机构造及各系统的总的认识,为以后的飞机维护和排故工作打下基础。
四、课程内容和要求 见附表
五、考核方法和成绩评定
(一)考核方法
本课程的考核以平时作业、平时测验和期末笔试为主,平时占总成绩的40%,期34末占总成绩的60%。
(二)成绩评定
1.基本知识,应知考核(书面、闭卷)成绩 2.上课的出勤率,学习态度 3.平时实践操作情况
六、教学参考书
《飞机构造基础》宋静波·王洪涛主编,广州民航职业技术学院出版 《航空电气》盛乐山主编
《民用航空器维修人员指南》(机体部分)
七、说明与建议 1.本大纲的总学时为48学时,学习本门课,应具有《飞行技术基础》、《工程力学》的基本知识。
第五篇:华坪县农业产业化发展现状与发展趋势
华坪县农业产业化发展现状与发展趋势
摘 要:农业产业化发展,是当前我国农业现代化建设的重要方向。本文结合华坪县的农业产业化发展情况进行分析,对华坪县农业产业化的发展趋势进行预测,希望能引起相关人士的重视,促进华坪县农业产业化发展水平的提升。
关键词:农业;产业化;现状;趋势
中图分类号:F327 文献标识码:A
华坪县农业产业化发展现状
1.1 形成农业产业的龙头企业
改革开放以来,华坪农业在中央、省、市、县各级部门的大力关心、支持下,加快了经济结构战略性调整的步伐,经济取得了长足的发展。农业结构不断优化,农业生产区域化、优质化进程加快,华坪农业开始形成粮食作物、经济作物协调发展的格局,涌现出华坪县乌木春茶叶有限公司、华坪县雨台山茶厂、华坪县顺翔家禽养殖专业合作社、华坪县洪全鲜玉米有限责任公司、华坪县华农科技开发有限责任公司、华坪县有志芒果开发公司等龙头企业41家;优质品种及农产品质量不断提高,打造出了“乌木春”、“雨台山”、“洪全鲜玉米”、“金川红玉”等一批知名品牌,形成了“名、特、优、新”的产品群,一批优质农产品打入了国内市场,拓展了发展空间;发展了华坪县顺翔家禽养殖专业合作社、华坪县绿鑫蔬菜专业合作社、华坪县天源渔业养殖专业合作社等农民专业合作经济组织109个,会员16800人,农业和农村经济结构的不断优化,有力地推动了华坪经济的持续、快速、健康发展。
1.2 农业基础设施不断完善
在华坪县农业产业事业的发展过程中,完善农业基础设施也是发展的重要工作。华坪县的首要工作是对中低产的农田进行改造,将这些农田建设成为标准化农田,提高农民的农业生产种植条件;不断优化农田的各项配套基础设施,如灌溉和排水系统,提高农田的抗御自然灾害和市场风险的能力;加强机械化产品的引入,在各乡、镇派设专门的农机保养与维修队伍,在农忙季节深入田间地头为农民进行机械维修,农闲时节则组织相关农业机械的操作员参加相关的操作技能与维修技能培训,提升农业产业化发展过程中的机械化技术水平。
1.3 农业组织化程度不断提高
在农业产业化发展过程中,发展农民的专业合作组织,提升相同产业类农民之间的技术交流,将无序分散的盲目生产变成有组织的规模经营,能够有效提升农业产业的健康长久发展,增强农民抵御市场风险的能力。华坪县农业产业化发展趋势
2.1 农业扶持政策得到有效落实
从其他地方的农业产业化发展的成功案例分析,要想有效的发展农业产业化,政府在其中起到了重要的作用。华坪县的农业产业化虽然经过一段时间的发展,但是,还处在发展的早期阶段,与真正意义上的完全的农业产业化发展还存在一定差距,政府的相关服务水平和服务能力还没达到应有的水平,对于农业产业化的发展的帮扶措施不够,执行不严。因此,未来华坪县的农业产业化发展过程中,这些问题会得到有效的重视,农业扶持政策在完善的同时,根据各乡镇的气候、地理环境等条件,科学制定农业产业发展规划,按照突出重点、扶优扶强的原则,选择具有本地特色、优势的产业进行重点扶持,大力建设规模适度,特色明显的集约、优质、稳定的优势农产品原料基地,提升华坪县的农业产业化发展规模。
2.2 龙头企业与农户的利益联接机制进一步完善
只有正确处理龙头企业、农民专业合作社、基地和农户之间的利益关系,充分调动方方面面的积极性,才能实现种植、养殖、加工、销售各种环节良性循环,使产业健康发展。在推行“龙头企业+农民专业合作社+基地+农户”的经营模式中,要建立经营主体的利益共同体,妥善处理好产、加、销3者之间的利益关系,形成风险共担、利益均估的利益分配机制。
2.3 社会化服务体系进一步完善
政府在农业产业化的发展中要强化服务职能,为企业和农户提供全方位的服务。要着重做好引导、规范、市场开拓、技术引进、信息提供、信贷协调、招商引资和资金扶持等综合服务工作。通过行政措施,组织好科技、金融、信息、咨询等方面的网络建设,形成一体化社会服务体系。
2.4 农业标准化生产体系逐步建立
在华坪县农业产业化发展过程中,还存在的一个问题是产业标准化还未制定,缺乏自有的农产品品牌。因此,在未来农产品质量的标准化是农业产业化的重要内容,华坪县的政府和相关的农业产业化研究者、参与者会逐步认识到这个问题,通过加强农业标准化体系建设,逐步建立健全地方农业标准化体系、农产品质量安全监督检测体系、农业标准化推广保障体系,推进农业标准化示范区建设工作,抓好无公害农产品生产基地的建设与认定,加大农业投入品的监管力度,培育无公害农产品市场,建设农产品市场信息网络。通过示范,引导企业和农民按标准组织生产,提高农产品的质量和安全,建立具有华坪特色的农产品质量标准化,创造属于华坪县农业产业的自有农产品品牌,从根本上提升华坪县的农业产业化发展水平。
在农业产业化发展进程中,华坪县虽然取得了一定的工作成果,初步建立了特色的农业产业格局,但是,产业化的水平较低,规模不够,产业标准和品牌意识有待提升。在未来的发展中,华坪县相关人员应重视产业质量标准化和品牌创设工作,积极发展自己的农业产业品牌,推动华坪县农业产业规模水平的不断提升。
参考文献
[1] 胡华明.浙江省庆元县农业产业化发展研究[D].浙江大学,2009.