热工学论文 建筑节能与热工学的关系

第一篇：热工学论文 建筑节能与热工学的关系

本科课程论文

题 目___________________________

学 院 ___ 专 业 _____________________ 年 级 _____________________ 学 号 _____________________ 姓 名 _____________________ 指 导 教 师 _____________________ 成 绩 _____________________

****年**月**日

浅谈热工学在建筑节能上的应用

摘要

随着经济社会不断进步，人们的物质生活水平有了很大提高，伴随着能源危机凸显，低碳环保的观念日益深入人心，建筑维护结构的保温技术的发展成为必然要求。我国北方地区因所处地理纬度偏高，气候寒冷，季节性差异较大，建筑外墙保温成为工程设计和施工中的一个必须解决的课题。建筑外墙保温是我国目前对建筑的节能要求，选择合理的保温材料和保温方法，降低冬季采暖和夏季空调能耗，提高建筑的使用效果和经济效益，是建筑节能的必然趋势。

关键词：建筑节能、热工学、建筑外墙保温

正文

为实现节能所采取的措施必然涉及热工学知识。如现在在房地产行业应用广泛的双层玻璃、隔热材料，空调中的传热器等等。有各种建筑维护结构，门窗，供热设备管道的保温材料的研制，生产，施工及其物理性质测试，热损失的分析计算，热源和冷源设备选择及合理利用，供热通风空调机燃气产品的开发，设计和研究，各类采暖散热器和换热器的设计，选择和性能的评价，建筑物的热工计算和环境保护等。

节能设计中很重要一点就是就是建造内保温符合节能墙体。复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧，则称为内保温复合墙体。因为计算传热系数的公式如下:

1、围护结构热阻的计算

单层结构热阻

R=δ/λ

式中： δ--材料层厚度（m）

λ--材料导热系数[W/(m.k)] 多层结构热阻

R=R1+R2+Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn 式中: R1、R2、Rn--各层材料热阻（m2.k/w）

δ

1、δ

2、δn--各层材料厚度（m）

λ

1、λ

2、λn--各层材料导热系数[W/(m.k)]

2、围护结构的传热阻

R0=Ri+R+Re 式中: Ri--内表面换热阻（m2.k/w）（一般取0.11）

Re--外表面换热阻（m2.k/w）（一般取0.04）

R--围护结构热阻（m2.k/w）

3、围护结构传热系数计算

K=1/ R0 式中: R0--围护结构传热阻

外墙受周边热桥影响条件下，其平均传热系数的计算

Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3)/(Fp + Fb1+Fb2+Fb3)式中:

Km--外墙的平均传热系数[W/（m2.k）] Kp--外墙主体部位传热系数[W/（m2.k）]

Kb1、Kb2、Kb3―外墙周边热桥部位的传热系数[W/（m2.k）] Fp--外墙主体部位的面积

Fb1、Fb2、Fb3--外墙周边热桥部位的面积

因此合理选择墙体层的材料和配置墙体的结构尤为重要，可以有效的提高对能源的利用，实现节能环保，这也是当代可持续发展社会所要求的。下面对如何将热工学应用于配置墙体结构作基本阐述。

一．优化墙体的基本组成结构：

（一）节能保温材料介绍

节能保温建筑材料可分为无机类、有机类和复合材料三大类。按组成和状态又可分为：①无机纤维状保温材料：如岩棉、玻璃棉、矿渣棉。②松散粒状保温材料：如膨胀蛭石及制品、膨胀珍珠岩及制品。③无机多孔保温材料：如泡沫水泥板、加气混能吐、微孔硅酸钙、复合硅酸盐。④有机保温材料：各种聚苯板、聚碳酸酯、酚醛泡沫、软木板、木丝板。⑤复合保温材料：如金属夹芯板。施工的建筑中，保温材料的使用以挤密苯板、聚苯板、聚苯颗粒保温材料为主。挤密苯板具有密度大，导热系数小等优点，它的导热系数为0.029W（m.K），而抗裂砂浆的导热系数为0.93 W（m.K），两种材料的导热系数相差32倍，而聚苯板的导热系数为0.042 W（m.K），同抗裂砂浆相差22倍，因此挤密苯板与聚苯板相比，抗裂能力弱于聚苯板。一聚苯颗粒为主要原料的保温隔热材料由胶粉料和胶粉聚苯颗粒做成，胶粉材料作为聚苯颗粒的粘结材料一般采用熟石灰粉-粉煤灰-硅粉-水泥为主要成分的无机胶凝体系，该类材料的导热系数一般为0.06W（m.K），与抗裂砂浆相比相差16倍。该种材料与挤密苯板和聚苯板相比，导热系数要小得多，因而能够缓解热量在抗裂层的积聚，使体系受温度骤然变化产生的热负荷和应力得到较快释放，提高抗裂成的耐久性。

（二）节能保温建筑材料的选材原则

节能保温建筑材料的选材要遵循以下原则：①使用温度要适合。②热导率要低。③物理化学性能稳定。④耐用年限要长。⑤对工程要求的适应性要广。⑥具有不燃性能。⑦材料价格要低。

（三）外墙保温方法

我国北方地区常用的外墙保温方法有内保温、外保温、内外混合保温。

1.外墙外保温：外墙外保温，是将保温隔热体系置于外墙外侧，使建筑达到保温的施工方法。由于外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧，从而使主体结构所受温差作用大幅度下降，温度变形减小，对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷（热）桥，有利于结构寿命的延长。从有利于结构稳定性方面来说，外保温隔热具有明显的优势，所以首选外保温隔热。然而，由于外保温隔热体系被置于外墙外侧，直接承受来自自然界的各种因素影响，因此对外墙外保温体系提出了更高的要求。就太阳辐射及环境温度变化对其影响来说，至于保温层之上的抗裂防护层只有3mm—20mm，且保温材料具有较大的热阻，因此在的热量相同的情况下，外保温抗裂保护层温度变化速度比无保温情况下主体外倾温度变化速度提高8—30倍。抗裂防护层的柔韧性和耐候性对外保温体系的抗裂性能起着关键的作用。

2.外墙内保温：外墙内保温就是外墙的内侧使用苯板、保温砂浆等保温材料，从而使建筑达到保温节能作用的施工方法。该施工方法具有施工方便，对建筑外墙垂直度要求不高，施工进度快等优点。近年来，在工程上也经常的被采用。外墙内保温的一个明显的缺陷就是：结构冷（热）桥的存在使局部温差过大导致产生结露现象。由于内保温保护的位置仅仅在建筑的内墙及梁内侧，合，在此处即可形成结露现象，易造成保温隔热墙面发霉、开裂。另外，外墙和屋面受室外温度和太阳辐射热的作用而引起的温度变化幅度较大，内外墙反复形变使内保温隔热体系始终处于一种不稳定的墙体基础上，在这种形变应力反复作用下不仅是外墙易遭受温差应力的破坏也易造成内保温隔热体系的空鼓开裂。

3.外墙内保温与外墙外保温的对比：目前，很多人都容易将外墙内保温和外墙外保温混为一谈，以至于没有办法区分两种保温结构。因此，本文对内外保温两种保温结构做一定区分和介绍。

（1）外墙内保温的基本情况：外墙内保温是在墙体结构内侧覆盖一层保温材料，是通过粘接剂固定的，目前内保温多采用粉刷石膏作为粘接和抹面材料，进而通过使用聚苯板或聚苯颗粒等保温等保温

1材料来达到保温的效果，但是，外墙内保温也存在着很多的缺点：○2热桥保温处理困难○3占用室保温隔热效果差，外墙平均传热系数高○4不利于既有建筑的节能改造。内的使用面积○（2）外墙外保温的基本情况：外墙外保温形式是一种先进的、有应用前景的保温节能技术。外墙外保温的基本情况是在主体墙结构外侧在粘接剂的作用下，固定一层保温材料，并在保温材料的外侧砂浆或作其他保护装饰。随着外墙保温形式的逐渐增多，目前主要流行有聚苯板保温砂浆外墙保温形式、聚苯颗粒材料外墙保温等多种方法。

二．节能建筑设计方法极其技术措施：

1.建筑选址：考虑基地日照、基地遮阳、基地通风、基地不利因素。我们一个好的规划，是绿色的规划，能够为我们国家，为我们整个社会节省很多能源。例如把居住和就业平衡匹配的去安排规划在一个地方，这应该是绿色的，是低碳的，是为社会带来很多减排，而且也缓解了很多交通压力。

2.建筑体型设计：我们过去的建筑从节能方面考虑很少，特别是在前一二十年的时候，大家都是用最低造价把一个房子盖起来，但从来没计算过这个房子耗的空调或者采暖非常大，因为采暖条件很差，包括我们门窗、墙体。但是经过十年二十年来看这个成本是高的，如果我们把保温、隔热这些系统做好以后，实际上一次性投资会大一点，但是长期来看会省很多钱，这个在西方很长时间都在利用，现在中国已经在改变了。3.建筑围护结构：尽量考虑使用保温外墙体、特隆布墙、双层玻璃幕墙、绿化墙体、保温门窗、窗用玻璃、绝热窗框、保温屋顶、种植屋面、通风屋顶和架空屋顶、阳光间、中庭空间。采用低反射下垫面，对改善建筑热环境较为有利，且在一定程度上可以缓解城市的“热岛效应”。采用浅色屋顶，可以减少建筑物所吸收的太阳辐射热量，特别是对于夏季制冷能耗较大的公共建筑，节能效果明显。

4.建筑设备：使用土壤源热泵、温湿度独立控制空调系统、LED照明技术、智能自动控制系统、热管型机房专用空调设备、空调系统的热回收和变频、分项计量系统、VRV空调机组。

5.热水供应和太阳能利用：热水供应系统可采取的节能措施主要有：降低使用温度（热水在管道和设备中的热损失与配水点要求的水温成正比，降低使用温度可减少能耗）；减少热水耗量，在满足使用要求的前提下减少流率；采用高效能保温材料减少热损失；提高换热器的传热效率；采用节能型产品；开发利用新能源等。

三．将热工学应用与建筑节能的意义

随着我国住宅建设的节能工作不断深入，节能标准不断提高，引进开发了许多新型的节能技术和材料，在住宅建筑中大力推广使用。但我国目前的建筑节能水平，还远低于发达国家，我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的3-5倍。分析研究新型建筑墙体材料及节能建筑保温技术对我国经济的可持续发展有重要的意义。

第二篇：热工学工作总结2

热工学课程教学总结

一个学期的工作已经结束，下面对该学期讲授的热工学课程情况进行一下工作总结。2005/2006学年第二学期为2003级农机蒙

1、蒙2班共59人讲授共28学时的热工学课程。

下面我主要从教学过程、教学方法、课外作业、考试和评卷五个方面讲述热工学课程的工作总结。

一、教学过程

热工学这门课是与实际联系非常紧密的一门技术学科。在教学过程中如仅仅局限于课本知识是远远不够的，学生如没有参加实践，很难从书本联系到实际，更难从实际返回到理论。所以课前不仅要充分备课，而且还要深入实践，对热工学的基本知识，基本理论和热工主要设备的工作原理做到熟练掌握，再教学过程中，深入浅出，联系实际，在讲理论知识的时候多联系实践经验。因为只有这样才能使学生理解的更深刻，同时也更能吸引学生。大部分学生都对此课比较感兴趣，如仅仅局限于书本会使学生渐渐对课程产生厌倦感。要想提高教学质量，引导学生产生兴趣，引导他们自学是关键。俗话说，师父领进门，修行在个人。通过实践例子给大家一些情景，这样不但能激发学生的学习兴趣，而且对知识的记忆也比较深刻。课堂上我除了给同学们讲授大纲要求的内容外，尽量满足现在同学们的好奇心，在课程范围内为他们讲述与热工学相关的其他内容，为他们扩展知识面。同时注意调动同学们的上课积极性，在课堂上设置讨论内容，让每个同学都积极思考，参与讨论。这样不但给同学们提供了主动思考得机会而且还能让大家共同分享好的意见和想法。还有就是学会幽默，让大家在快乐中学到知识。

二、教学方法

严肃课堂纪律，要求同学们上课不迟到，不早退。在上课期间要求不准接听电话，发短信和睡觉。对于破坏课堂秩序的行为要进行了善意的批评与纠正。

三、课外作业

为了巩固同学们上课所学到的知识，每节课结束之后都要为同学们布置课外作业，作业内容和课上所讲内容相关，但形势不定。我觉得这么做教学效果相当好，有时针对基本知识，有时考验大家对某一问题的看法，学生积极性很高，调查的结果也比较好。

四、考试

经过一个学期的努力，期末考就是一种考验。在出试题的时候我想试题覆盖面应该要广，题型分布要有填空题、判断题、计算题、分析题和简答题。照顾大多数同学，试题难易程度要适中。大多数学生能在规定的时间内做完，并有时间复查。能考核学生灵活应用知识的能力。

五、评卷

通过评卷发现大部分同学都基本掌握了大纲要求的内容，中等和以上水平的同学成绩较好，说明试卷难易程度适中，大部分同学都对热工学的基本知识有比较深刻的理解。

第三篇：热工学论文(简版)内燃机的优缺点及其可持续发展

目录

摘要：...................................................2 关键词：.................................................2

一、内燃机的介绍........................................2

（一）内燃机的简介...................................2

二、内燃机的优缺点......................................3

（一）内燃机的优点...................................3

（二）内燃机的缺点...................................4

三、内燃机的可持续发展..................................5 内燃机的优缺点及其可持续发展

摘要：

内燃机的出现为汽车的发展提供了基础,汽车行业的繁荣促进了内燃机的改进和提高。文章简单介绍了内燃机的优缺点和发展历程,并展望了未来内燃机制造技术、代用燃料等方面的发展方向。内燃机是近代工业文明发展的产物,以其简单、经济取代了蒸汽机,通过科学家的不断研究,内燃机已经成为现代交通运输工具的主要动力。关键词： 优、缺点 发展

一、内燃机的介绍

（一）内燃机的简介

内燃机（Internal combustion engine）是将液体或气体燃料与空气混合后，直接输入汽缸内部的高压燃烧室燃烧爆发产生动力。这也是将热能转化为机械能的一种热机。内燃机具有体积小、质量小、便于移动、热效率高、起动性能好的特点。但是内燃机一般使用石油燃料，同时排出的废气中含有害气体的成分较高。内燃机，是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。

广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等，但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。

活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其汽缸内燃烧，释放出的热能使汽缸内产生高温高压的燃气。燃气膨胀推动活塞作功，再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从动机械工作。

常见的有柴油机和汽油机，通过将内能转化为机械能，是通过做功改变内能。

（二）内燃机的工作原理

内燃机的工作原理是让燃料在机器内燃烧产生热量向外界传输机械能。常见的内燃机有4个工作程序 1：吸气冲程，活塞下行形成气缸内压力小于于大气压的差，这个压力差俗称真空度，由于真空度的存在使机器外的空气进如气缸。当活塞下行到最后位置进气阀门关闭吸气冲程完成。在机器运转中由于速度的关系在吸气冲程完成时气缸内的气压是大于大气压的，在设计上设置了一个进气门关闭的延迟时间就是为了提高进气量。

2：压缩冲程，吸气冲程完成后活塞上行压缩空气达到一定温度使燃料燃烧，此时有两种情况，一种是外界给于点火，另一种是压缩到一定时候使其自燃。3做功冲程，压缩后燃烧的空气使活塞下行从而将热能转换成机械能，这种是通过连杆活塞组和曲轴实现的，在高温高压的燃气的作用下推动活塞下行通过连杆使曲周做圆周运动，这个圆周运动就是人们所需要的机械能，其能量同过于曲轴连接的设备输出，其中一部份转换成势能储存在与曲轴相连的飞轮中，这个势能以飞轮惯性旋转的形式释放为内燃机的吸气，压缩，排气这三个冲程提供能量。4：排气冲程，在飞轮惯性的驱动下活塞上行将燃烧后的废气从打开的排气阀门中排出，当活塞行至上终点位置时整个内燃机的工做循环完成，在飞轮惯性的作用下将开始新的一轮工作循环。

二、内燃机的优缺点

（一）内燃机的优点

与其他热机相比，内燃机的优点是： ⑴热效力高

热效力高，柴油发动机上面的发电机进油管属于低压管路，经济性好，特别是柴油机，我所了解的发电机组大点的公司都是在全国设点来扩张，最高有效热效力达已达46%。

⑵功率范围广

单机功率可从零几—几万千瓦，适用范围大。

⑶布局紧凑、质量轻、内燃机整机质量与其标定功率的比值(称为比质量)较小、便于移动。

⑷启动灵敏、操纵精练。内燃机的利用范围很是遍及。地面上各类运输车辆(汽车、拖沓机、内燃机车等)，矿山、建筑及工程等机械，就是因为国家的限电所以早就了很多地方用自备电源发电，水上运输可作内河及海上船舶的主机和辅机。在军事方面，如坦克、装甲车、步兵战车、重兵器牵引车和各类水面舰艇等方面都大量利用内燃机。

（二）内燃机的缺点

内燃机的缺点是：

⑴对燃料要求较高高速内燃机一般利用汽油或轻柴油作料，并且对燃料的洁净度要求严格。

⑵对环境的污染也愈来愈严重

⑶布局复杂，发展空间——机电行业的多来源业务经营路线及通过长期大量的潜在客户积累与转化的方式。

动力性方面，受自身先天因素的影响，功率输出仍然提升的有限，比功率等指数的提升也比较受内燃机自身结构的限制，在燃烧条件、燃烧控制等方面都受到汽油本身性质、燃烧方式的约束„„在这方面比较好的例子应该是活塞式航空发动机在二战之后逐渐被喷气涡轮发动机取代，这就反映出了来自汽车上的内燃机在动力性等方面的缺陷了。

经济性方面来说，由于在燃烧过程中对混合气比例的配制不可能完全符合每次不同情况下的燃烧需要，使得燃油的消耗的可避免的不能达到最佳需求，像缸内直喷、增压技术、稀薄燃烧等技术都只能在一定程度上缓解这种矛盾„„再说的极端一点，内燃机要“燃”就会有排放，这种排放就是的汽车不可能达到电动车的“零排放”标准，这也可以说是内燃机汽车的一个缺陷了。

还有因为“燃”而造成的排气污染、噪音、震动等，都是只能不断削弱而不可能完全免除的，而在现在的科技水平下要达到一个“友好”的标准也是很有难度的，很多不可克服的问题不只是技术上的，包括环境、市场等许多方面。而现今的技术水平，老实说已经是很不错的了。

三、内燃机的可持续发展

内燃机未来的发展将着重于改进燃烧过程，提高机械效率，减少散热损失，降低燃料消耗率；开发和利用非石油制品燃料、扩大燃料资源；减少排气中有害成分，降低噪声和振动，减轻对环境的污染；采用高增压技术，进一步强化内燃机，提高单机功率；研制复合式发动机、绝热式涡轮复合式发动机等；采用微处理机控制内燃机，使之在最佳工况下运转；加强结构强度的研究，以提高工作可靠性和寿命，不断创制新型内燃机变气门，变升程，变相位，甚至停掉几个缸的技术，都没能做到在行进中连续变缸径，但有等效的。

这种发动机有一个桶形缸体，桶底后，桶底中间有圆孔。还有一个缸体，好像一根筷子穿过一张厚的圆饼并粘合，筷子就是轴，这个轴也穿过桶形缸体底部的孔，饼形体也纳入桶中，封闭成一个空心圆柱体的缸腔。这个缸腔的容积是可以变化的，比如只要固定桶，用机械装置或者液压装置抽动轴就可以实现。

桶底从圆孔的边到桶的内壁割条缝，插入一个矩形板；饼面从圆边到轴割条缝，也插入一块矩形板，两块矩形板可以把缸腔一分为二，成为两个密封缸腔，第一密封缸腔和第二密封缸腔。其中一个密封缸腔从桶壁的矩形板本侧开口，充入高压气体，或充入油气混合物并点燃；第二密封腔从桶壁上与前一开口相隔一个矩形板的位置开口放气。固定桶，矩形板就牵引饼和筷子转动，反过来也行。第一个密封腔从最小、充气到转过一定相位（转角）就停止供气，可以用阀门或者控制油气供应量来实现。由于高压气体膨胀，装置会继续转动，第一密封缸腔内的气压会降低，直到稍微低于环境气压，这样会产生转动阻力。于是第二个矩形板需要在头部靠近边缘开一个孔，安装单向阀，向内补气。如果当初的气压适当，在第二块矩形板转到第二开口的时候，第一密封缸腔的气压正好等于或接近于环境气压，这是最经济的。第三种情况是还有少量余压。

当两个矩形板快要相遇的时候，需要避让。于是从桶的裙部内圆刻成曲线滑槽，装上滑动块，滑动块与第二块矩形板连接；从轴穿出桶底的一侧套装一个空心圆柱体，外圆面刻曲线滑槽，装上滑动块，与第一块矩形板连接。滑槽由圆和摆线构成，控制矩形板前冲、顶住和抽回。桶底和饼都够厚，所以不会抽脱。第二块矩形板在转动方向上，和饼一块转动；在轴向上，则由桶上的滑槽控制，所以变换容积的时候仍能抵住桶的底部。同样道理，第一块矩形板总是能抵住饼的内表面。

这种装置在一个着力面上沿弧形轨迹，把高压气体的内能转化为动能，是一种动力机械装置。反过来，也可以在机械的带动下反向转动，制取压缩空气，或者作为一个刹车器。做一个容量小的压气装置，制取高压油气，配上点火装置，再做一个容量动力机械装置，将燃烧后大量高温高压气体的内能转化为动能，就是一台发动机。

它做功的轨迹是一段弧，而且可以无级的改变容量，也就意味着可以改变发动机排量。配合油门，可以改变燃烧后气压，灵活改变转速；改变排量，配合变速器，在一定范围内可以适应各种负荷，而且采取上述“最经济的”方式。如果多套矩形板对置使用，可以减轻轴的弯曲；它是连续排气的，因而噪音低；可以多套缸错相联轴，动力平稳。它可以最大限度的减少余压排放，而且在不同负载下都能采取最经济的工况，所以是好用节能技术。

作为一类发动机，不同于蒸汽机、活塞发动机和三角转子发动机。叫作“可变容弧缸发动机。”

第四篇：人机工学论文

随着时代的进步，人们对生活质量的不断要求，使得人性化的设计越来越重要越来越深入人心，现在厂商也都将“以人为本”、“人体工学的设计”作为产品的特点来进行广告宣传，特别是家居用品和一些我们现实生活中所必须的和与人体直接接触的产品更为突出。实际上，让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点，使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活，人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学。

所谓人机工程学，亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。

人机工程学的范围是很广泛的，其基础学科是研究人的生理、心理。就是实用科学，把技术科学直接应用的实际的操作之中，也是人体工程的本源之处。人机工程学以人为最根本、最直接的研究、服务的对象，所以一切信息必须从人的自身中去获得，综合了这些信息才能做出判断。人类工程学是与人相关的科学信息在对对象、体系和环境进行设计中的应用，它涉及到人类生活的方方面面。理想的设计应当在工作体系、运动、休闲、健康和安全等诸多方面充分体现人类工程学的原理。

人机工程学的特点是在认真研究人，机，环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究，在人机工程学中将这个系统称为“人—机—环境”系统，这个系统中，人，机，环境三个要素之间相互作用，相互依存的关系决定着系统总体的性能，人机工程是科学地利用三个要素见的有机联系，来寻求系统的最佳参数。

随着机械化、自动化和信息化的高度发展，人的因素在产品设计与生产中的影响越来越大，人机和谐发展的问题也就越来越显得重要，人机工程学在产品设计的地位与作用愈显出其的重要性。

人机工程学的应用

人机工程学研究内容及其对于设计学科的作用可以概括为以下几方面：为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数，应用人体测量学、人体力学、生理学、心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和肌能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、体重、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时相互关系和可及范围等人体结构特征参数提供人体各部分的发力范围、活动范围、动作速度、频率、重心变化以及动作时惯性等动态参数分析人的视觉、听觉、触觉、嗅觉以及肢体感觉器官的肌能特征，分析人在劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳程度以及对各种劳动负荷的适应能力，探讨人在工作中影响心理状态的因素，及心理因素对工作效率的影响等。人体工程学的研究，为工业设计全面考虑“人的因素”提供了人体结构尺度，人体生理尺度和人的心理尺度等数据，这些数据可有效地运用到工业设计中去。为工业设计中“产品”的功能合理性提供科学依据：现代工业设计中，如搞纯物质功能的创作活动，不考虑人机工程学的需求，那将是创作活动的失败。因此，如何解决“产品”与人相关的各种功能的最优化，创造出与人的生理和心理肌能相协调的“产品”，这将是当今工业设计中，在功能问题上的新课题。人体工程学的原理和规律将设计师在设计前考虑的问题。为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则：通过研究人体对环境中各种物理因素的反应和适应能力，分析声、光、热、振动、尘埃和有毒气体等环境因素对人体的生理、心理以及工作效率的影响程序，确定了人在生产和生活活动中所处的各种环境的舒适范围和安全限度，从保证人体的健康、安全、合适和高效出发，为工业设计方法中考虑“环境因素”提供了设计方法和设计准则。以上几点充分体现了人机工程学为工业设计开拓了新设计思路，并提供了独特的设计方法和理论依据。社会发展，技术进步，产品更新，生活节奏紧张，这一切必然导致“产品”质量观的变化。人们将会更加重视“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”、和“效率”等方面的评价，人机工程学等边缘学科的发展和应用，也必须会将工业设计的水准提到人们所追求的那个崭新高度。

我在设计这款豆浆机把手的时候就充分考虑了人机工学的原理，只有以人为本的设计才是好的设计，才会得以长久。通过对人机工学的认识和学习我将把手的外观采用了弯曲流线型的设计，将人手的结构特点与把手更好的结合起来，在手握抓把手的时候更加的舒适，使把手的外形更好的贴合于手部，微微的倾斜和有考虑的弯曲设计不仅使手拿豆浆机时更舒适同时还会在拿取豆浆机时更省力。手是人体进行操作活动最多的器官之一，长期使用不合理的把手，可是使用者产生痛觉，出现老茧甚至变形。因此，把手的外形、大小、长短、重量以及材料等，除应满足基本要求外，还应符合手的结构、尺度及其触觉特征。设计合理的把手主要应该考虑以下几个方面。1.把手形状应与手的生理特点相适应。就手掌而言，掌心的部位肌肉最少，设计把手时就要避免将把手丝毫不差的贴合于手的握持空间，更不能紧贴掌心。2.把手尺寸应符合人手尺度的需要。要手机一种合理的把手，必须考虑一般人的手幅长度，手握粗度，握持的状态和触觉的舒适性。另外，把手的结构必须能够保持手的自然握持状态，以使操作灵活自如。

社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。所谓人性化产品，就是包含人机工程的的产品，只要是“人”所使用的产品，都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。我们可以将它们描述为：以心理为圆心，生理为半径，用以建立人与物(产品)之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面；而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题，需要更多的符合美学及潮流的设计，也就是应以产品人性化的需求为主。

在新的时代里，在现在快节奏的生活中，我们更要以新的方式来感知世界，人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间，毫无疑义，未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵，它将超越我们过去所局限的人与物的关系的认识，向时间、空间、生理感官和心理方向发展，同时，通过现代高科技技术如虚拟现实、互联网络等多种数字化的形式而扩延。所以说符合人机工程，人性化的设计是最实在，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。可以说只有符合了人体的构造需求，是设计与人真正的相结合的设计那才是真正持久的，好的设计。

第五篇：浅谈施工现场机械设备管理工学论文

摘要：随着我国建筑机械化程度的不断提高，机械设备在施工过程中的作用已日显重要，但是对于施工现场设备的科学管理并不为大家所重视或虽有所重视却没有得力的措施，在工程施工领域，机械设备的使用管理存在着许多薄弱环节，使得机械管理在施工管理中处于被动、弱势地位，本文对现行工程施工管理体制下的机械管理进行了阐述。

关键词：施工现场；机械设备；管理机械使用管理

机械设备使用过程是体现购置目的、完成施工任务、创造产值和效益的过程，同时也是反映机械设备寿命的过程。因此，机械设备使用管理是机械设备现场管理中最关键的环节。如果机械设备使用不当，不仅直接缩短机械寿命，增加机械运行成本、修理次数和修理费用，还会造成修理工作及配件供应的紧张，影响施工组织、安排和实施，难以保证工程的需要。在实际工作中，许多生产单位存在着“只使用，不管理”、“管机不管人”和“管人不管用”等多种管理脱节倾向，只强调机械设备完成生产任务，而忽略管理工作，这是违反事物发展规律的。机械设备基础管理

基础管理是对机械设备技术、性能和状态及时进行真实、详细和客观的定性或定量描述和反映，为管理决策提供依据，是对管理行为和目的的表述和体现，是管理的媒介。技术保养的管理

机械设备在作业过程中，不仅负荷变化频繁，而且经常在恶劣环境中工作，还要在野外停放，机械设备各部件经常受摩擦、冲击、扭转、振动和剪切力的作用，并遭受自然环境较严重的侵蚀。随着时间的推移，机械内部和外部的工作条件不断变化，其结果必然使磨损加剧、性能变差和消耗增加，如不及时进行技术保养作业，将会使故障不断扩大，使机械设备非正常损坏，影响作业效率和使用效益，严重的还会造成机械和人身事故。技术保养管理既是机械设备现场管理的“过程”，也是“手段”。

3．1 技术保养的原则

树立“以养代修”的机械设备现场管理思想，突出“科学性”、“强制性”、“预见性”，做到“防患于未然”，避免小故障扩大化。

3．2 技术保养作业内容

机械设备技术保养是对机械设备进行“消沾”、“紧固”、“润滑”、“调整”、“防腐”的十字作业，使机械设备处于良好的工作状态。

3．3 技术保养的方法

技术保养不是简单的“打黄油、换润滑油”，而是根据机械设备隐含着的或表现出的异常磨损、裂痕、变形、断裂；中击、剪切损坏等情况，联系机械设备的结构、工作原理及各系统、机构、总成、部件之间的相互关系，进行科学的分析、推理，判断出异常损坏的原因，及时给予正确、有效的处理，并对保养内容及时进行调整，使其更趋于合理有效。同时总结出机械设备各部件磨损、损坏规律，为合理订购配件、有计划地安排修理提供可靠的依据。

3．4 明确职责。搞好机械的保养

保养和维修的作业内容不同，目的不一，具体实施的人也不一样。保养的目的是为了机械保持良好的技术状态和机械运转的可靠性，主要内容是清洁、检查、紧固、调整和润滑，保养以机械操作手为主。修理的目的是恢复机械的动力性和经济性，主要内容是对已经磨损、超过使用范围或损坏的零部件进行修复或更换，修理以专业修理工为主。保养与修理虽然目的、内容不一样，但又是相辅相成的。所以，要明确职责，相互协作，防止互相扯皮。在施工现场存在较多的问题是操作手没能认真履行机械保养职责，普遍存在以修代养或保养不到位的情况。为使保养真正落到实处，可以把保养内容表格化，并纳人操作手的职责范围进行考核，增强其责任心。同时规定机械修理时，操作人员应跟随机械修理工参与修理。操作手跟随修理工一起修理自己操作的机械，可以减少修理工的工作量，压缩现场修理人员的数量，还可以及时发现平时使用和保养中存在的问题，进一步了解机械内部结构，丰富修理知识，提高故障的诊断水平。供应管理

无论是机械的正常维修，还是意外事故的修理，都要使用各种配件，而且修理车间的运作需要消耗各种加工材料和修复材料。这样就需要对机械配件和加工材料的计划、储存、订购、贸易和供应工作进行管理，统称供应管理。供应管理是生产单位及时、有效修理机械设备的保障，是机械设备现场管理的一个重要环节。机械设备在使用过程中，必然会因磨损、疲劳、变形和腐蚀等因素使动力性、紧固性、可靠性和经济性降低。这种变化达到一定程度后，机械将无法进行正常工作，必须进行相应的临时性、平衡性和恢复性的修理作业。修理管理是机械设备现场管理工作的最后一个环节，是对性能的“恢复”，也是“生产”。修理管理工作原则

机械修理作业的安排和实施应遵照“计划修理、按需进行”的原则，突出计划性、针对性和有效性。修理管理工作，要求机械设备修理作业，要求注意装配工艺和优化修复工艺，要精益求精。

修理管理中的废旧利用：修理车间不可能储备所有的配件和材料，在突发机械零部件或总成损坏，配件不能立即到位的情况下，研究分析机械结构、工作原理和技术参数，进行技术改造和废旧利用非常必要，且有重大意义。协调各方面的关系。用经济杠杆调动所有人员的积极性

施工机械在施工现场要经常处于最佳运行状态，既要多工作又要节省开支，就要把机械管理、使用、维修和配件油料采购各方面的人和工作协调一致，形成一个利益共同体。最有效的方法是把这些人统一编制在一起，使大家的工资、奖金、评先进等均与机械完好率、利用率和经济效益挂钩，促使大家同心协力，尽职尽责，努力完成任务，经常为集体献计献策，使施工现场机械管理达到新的水平，保证企业取得更高的经济效益和社会效益。几点体会

随着路面建设事业的不断发展，机械与工程的关系越来越密不可分，要实现路面机械化施工的前景目标，机械是关键，加强机械管理已势在必行。为更好地为工程施工服务。也为了充实机械的自身建设，应采取以下措施：

(1)工程和机械是一个不可分割的整体，机械的发展离不开工程，而工程的任务已经确定，其进度与质量则完全依赖于机械。机械管理始终贯穿于工程施工的全过程，是施工管理的重要组成部分。因此，建议将工程施工中的机械管理纳入施工管理之中，对工程所使用的机械设备实行全过程的科学管理，“以获得机械寿命最长、周期费用最经济、机械综合效能最高目标”。

(2)工程施工中的机械管理应以市场经济为导向，其宗旨是有偿地为工程服务，为施工工地提供具有良好技术状况的机械设备，让机械管理部门充分发挥“管、用、养、修、供”一条龙的管理职能。这种管理模式的好处是：①能最大限度的发挥机械的效能；②避免了拼设备的短期行为；③避免了资产的流失；④可以有效地降低工程管理费用；⑤是确保资产保值、增值的最有效措施。结束语

从施工机械现场管理方面看，目前尚存许多问题。每个施工现场各有不同特点，每项施工任务也有不同性质，所用的工程机械更有差异。如何搞好施工机械现场管理，提高管理水平，是值得思考与探讨的问题。