asp网站毕业论文(推荐7篇)
139
2024 / 07 / 23
1汽车科技创新繁星闪烁
以节约燃料和降低排放为主要目的的绿色增压直喷柴油机、复合火花点火或VVT—汽油机、混合动力驱动系统、均匀充气压燃(HCCI)发动机和变速箱向多档位(5档、6档)手动、自动、手自动一体、CVT方向发展等,特别是缸内直喷技术、增压技术、低压缩高膨胀循环、可变气门相位及升程、可变压缩比、可变排量、减速部分汽缸休眠、自动泊车、夜视系统、双涡轮正压直喷发动机、双火塞顺序点火及集成的起动发电机的采用等等,确实能使汽车发动机的热效率有较大的提高,废气排放也有所降低。DSG双离合、四轮同步转向和四轮异步转向等,能很好地解决高速行驶中车辆方向调整过快导致安全事故的问题。但上述所有这些技术措施,只能算是小改小革,小打小闹,根本不能称作汽车革命;因为汽车主体结构还是老样子,燃料也无多大改变。
2电动汽车风起云涌
近年来,国内汽车工业发展迅猛,能源问题日趋严重。专家估计,我国已探明的石油可采储量为23亿吨,仅可供开采十二三年(含可能还将发现的新油田);未来原油供需缺口将逐年增大,对外依存度也将急剧上升;价格更将日益高涨。如今能源危机已迫在眉睫,业内专家分析认为,在未来十几年内汽车产业如果不能开发出新能源取代燃油,那么汽车产业就将没落夕阳。当然,汽车行业的科学家们绝不会坐视这灿烂了百余年的汽车产业因此而消亡。世界不少国家投入大量的人力和财力,努力地研发新技术、新工艺、新燃料,积极为能源困境中的汽车产业谋求发展新路。在我国迅速发展起来的纯电动汽车、燃料电池汽车和电动—发电集成机组汽车,就是其中最杰出的代表。
纯电动汽车
由电瓶或锂电池驱动汽车发动机,确实能实现零排放,对缓解能源安全问题和环保问题,有一点点好处。20xx年,此种新能源汽车的销售量已达14604辆。但是,该种车充电时间长,国外最快的也要1小时才能完成充电,而传统动力汽车加1次油也就是几分钟。电池寿命短,一般只能使用1年左右。大量的废旧电池造成新的固体形式的环境污染,这比原先的废气污染好不到哪里去。众所周知,有电就有磁。大量纯电动汽车在大街小巷群蚁式奔跑,必然造成整个城市的严重电磁辐射污染,对人体健康的危害,不可估量。价格贵,每辆车由国家补贴5万元,长期大量产销,国家不堪重负。充电桩的安装,不少城市因政府经济支持,正在积极进行。但技术层面上的问题也暴露出很多:如固定车位、物业核准、充电桩接口标准等问题,都与电动车相配套的“一车一桩”、“桩随车走”等原则难以实现,为电动车的大规模产业化埋下隐患。
燃料电池汽车
此种汽车没有汽(柴)油发动机,只有1块燃料电池,油箱让位给了储氢罐。该车具有安静、高效和零污染排放等特点。在未来5年内,美国将投资30亿美元开发氢燃料电池汽车。日本计划到20xx年,投资40亿美元,用于这种汽车的研发。法国政府研制燃料电池汽车的预算费用为10亿美元。全世界在这场角逐中的投资总额逾百亿羙元,试图掀起汽车工业的大革命。我国的几乎所有汽车巨头,在开始时也都在燃料电池汽车领域摩拳擦掌,想要大干。但是,近年的研发困难重重。氢碳无法直接利用,必须经过转化器等才能使用,没有从根本上解决热效率难题,也使汽车结构更加复杂化。首先,储存液氢有非常高的技术要求,难度很大。其次,燃料电池造价高:车用FEMFC中的质子交换隔膜(VSD300/)约占成本的35%;铂触媒约占40%,二者均为高贵材料。在我国,生产一辆燃料电池汽车,即使是大批量,估算单辆成本在300万元以上。如此昂贵的汽车,是没有销售市场的。因此,诸多原因很可能造成此项目夭折。电动—发电集成机组汽车这种汽车使电动车拥有了一个低耗节能的功能,能源补偿和快速充电效果良好,不仅可以降低整车的动力消耗,还可在车辆行驶过程中对电源进行能量补给,从而提高电动车一次充电的续行公里数。此技术使电动和发电的磁电共用,具有一些创新和变革的初步意义。可惜该种汽车结构较复杂,价格不菲,难以普及。先进发达国家的权威学者们已下定论:电动汽车类群只是过渡性产品,没有前途。
3空气汽车揭竿而起
近五六年来,己有澳大利亚、法国、墨西哥、美国、印度等近10个国家先后研制成功了多种小型空气汽车(可乘坐2~3人)。此类汽车,都是以压缩空气作动力,不使用燃油,对环境不造成直接污染和二次污染,最高时速可达50~120km,1瓶压缩空气行程在200km以上,每辆车价1万美元左右,运价为传统汽车的1/10~1/5。
4新能源液氮空气汽车破土冲天
自然界空气中的氮气(N2)按体积比测试占78%。它具有良好的压缩弹性,能形成气、液、固3种状态,是能量转换的最佳载体。而且取之不尽,用之不竭。现今天底下有不少有识之士,看好这一载体,试图以其作为清洁能源使用于汽车。浙江大学和广东某公司,已在研发液氮空气汽车的艰难征途中拼搏了五六年,基于机械结构的不尽如人意,一直尚未取得突破性进展。据报道,他们研制的液氮空气汽车雏形,己在某年春节前于校圆内跑了几圈,迈出了可喜可贺的一步。他们釆用的热交换器(汽化器)为翘片式结构,安装于汽车头部。翘片式吸热管,平行于车行方向,管道的第一片翘片,就把迎风拦挡住了,其后的所有一大串翘片不能有效吸收空气中的热量,因而吸热管中的液氮就不能被汽化,所以得不到持久的氮气。如果翘片管垂直安装于车行方向,每一根翅片管的翘片也只有一大半迎风吸热,而且车头由于其他大量构件的阻挡,翘片管散发的冷气无法穿透散去,热风也就难以进入其内进行顺畅的热交换。上述两种安装形式,均不能有效地使翘片进行吸热和散冷。因此,翘片中通入液氮之后不久,由于液氮是-196℃的深冷液体,需要大量的热量才能变成气体,因而使得整个热交换器冷冻成为一个箱式外形的大冰块。液氮汽化成氮气,这是空气汽车最为关键的一步。此步停留,汽车就无法再走。在国外,华盛顿大学和北德克萨斯大学于1994年就各有一个课题组,对液氮汽车进行了不懈的研制。这么多年来,始终未能有令人满意的成果。究其原因,也还是液氮进行汽化的循环系统工作效率低下,容易结霜而失去液氮转化为氮气的功能。根据浙江大学的大量深入研究证明,提高膨胀初始压力和釆用多工质级联方式,可以大大提高液氮所能获得单位质量可用能和烔效率,只是换热器的循环系统难以在理想状态下长时间工作。我们经过近10年的潜心研究,研发的新能原液氮空气汽车(以下简称液氮汽车)也是用液氮作能源,经汽化获得氮气,集储于储气包中增压增动能,形成高压高速气流,直接强有力地冲击到叶片上,驱动气轮盘连同主轴转动,实现氮气的压力能和动能向主轴旋转机械能的能量转换,输出扭矩。这种新型动力装置,适用于汽车,也可用于发电机及泵类等一切需要原动力装置的机械。当用于汽车时,就称为液氮汽车。该类汽车的主要性能,都远远优于现有汽(柴)油发动机汽车,也大大好于当今世界各国研发的新动力汽车。液氮汽车的供气系统。1为液氮空气汽车示意轮廓,液氮罐2安装于车后尾部,液氮经单向阀3进入深冷泵(或低温泵)4,使液氮具备2.5MPa以上膨胀初始压力,然后注入多头电动喷雾器5中,再注入汽化器6中。在液氮进入汽化器之前,必须进行雾化。这是液氮汽化为氮气的最关键的一步。雾化后,液氮仍然是液态形态,但已变成无数细小悬浮于空气中的氮雾粒,被其占据的空间增加了几百倍。在如此庞大的空间,大面积地大量吸热,其热量足以使氮雾微粒汽化成氮气,而不会造成汽化器的叶片和管子都结霜,不会致使热阻增大而降低汽化效果,更不会使整个汽化器冻成大冰块或大冰球。汽化器釆用螺旋式叶片管,并排数根与车行方向呈一定角度并联于迎风顺畅的车底。这些车底的吸热汽化管(5根或7根),由多头电动喷雾器扫描式先后供给氮雾。当其中一根管接受充填喷雾时,其他片管正在汽化或排气中。这种螺旋式片管由于结构和安装形式所决定,百分之百的片管都不停地参与吸热散冷。风流不受任何横隔面阻挡,车速越高,风速越大,吸热越多,散冷越快。它不像传统汽车的缸体等部件形成散热损失,使整车热效率大大降低。恰恰正好相反,是从空气中吸收热能,使整车能量不断增加,使总效率大大提高。具有2.5MPa以上压力的氮气,经过单向阀7进入高压管8,再经过单向阀9进入高压储气包10。该储气包容积在1.5m3以上,其周镶嵌大量与车行驶方向呈一定角度的直条吸热片,或与车行向完全一致的“S”字形吸热片,进一步再次使氮气热能增加,体积彭胀,压力升高。储气包下与车箱之间用绝热材料隔开。在夏季气温较高时节,由温度传感器测试,芯板调控,对车箱进行恒温调控。此种液氮汽车空调器,已由河南新乡高新技术开发区研制成功,目前年产量500万辆左右。氮气自储气包输出,经仍不停吸热的高压管11后,再经过单向阀13进入操纵活门12。汽车驾驶室司机直接操纵活门12,让氮气按理想流量进入汽轮机14,驱动汽车行驶。从上述具体的机械结构分析不难看出,液氮自离开液氮罐从深冷泵排出以后,因液氮的临界温度为-196℃,液氮就被不断汽化,即使已汽化成为氮气,只要其沿途周围气温高些,供气系统内的氮气全都会自动吸热增加热能。因而,液氮汽车的供气系统,实际上是使能源载体液氮-氮气在流动过程全程上,不断自动吸收增加热能,从而大大提高汽车总効率的装置。这一独特科学神奇特性,将使新型液氮空气汽车破土冲天,爆发在即,在汽车工业革命潮流中,笑掀主升浪。
5液氮汽车的优越性
(1)高效节能
现有汽(柴)油气车因为是往复式曲柄连杆机构,出现上下两处死点造成巨大能量损失,还伴有容积损失、换气损失、泵损失、摩擦损失和散热损失等等,能源利用率不到30%。液氮汽车运用了水力水轮机的高效原理,使高压高速氮气直接多次碰撞推动转轮式气轮机叶片转动,特别是液氮汽化循环系统全程中不断吸热增压增能,使得能源利用总效率可望在80%以上。
(2)有害气体“零排放”
现有汽车尾气中排出大量的CO2、CO和多环芳烃及黑烟,严重污染自然环境,加速地球变暖,尤其加重雾霾浓度,损害人体健康,威胁世界所有生物常态。液氮汽车没有燃料燃烧环节,没有化学反应存在,只有物理能量转换,向空气中排放的仍然是无色、无味、无毒的氮气,是“零排放”,无污染。
(3)安全性、舒适性好
现有汽车人身伤亡交通事故中有80%以上是由于撞车而造成的。无论是正面碰撞或者是侧面碰撞以及后面碰撞,竟其原因基本都是因为飞轮惯性和气缸内受压气体反弹引起刹车制动距离大所致。液氮汽车只需简单扳动操纵活门,可马上改变气轮机进、排气方向,即能实现主轴的反转和正转,不但立马刹车,而且可瞬时换向。正反转换向时几乎没有任何冲击,并可在瞬间内升到全速。因而,一旦遇到突发紧急车况时,可立即刹车且反向全速退让。从而大大提高了行车安全性。液氮汽车没有燃料燃烧噪声和振动,也无油臭味,驾驶环境很舒适。
(4)可无级调速,能过载保护
只要简单地掌控操纵活门,就可以控制进气阀或排气阀的开启度,即就控制了气流的大小,从而可在设计的数值内,随意调节输出功率和转速。不像现有汽车那样进行复杂的有级换档,且档位一般不能超过6个。也不会因为过载而发生零部件损坏事故。这是因为过载或严重超载时,例如碰到某一高槛障碍物时,只是车轮转速降低或停止转动。当过载解除时,可立即重新正常运转,并不会产生现有汽车那样的机件断裂失效等故障。
6液氮汽车的经济效益和社会经济效益
(1)液氮汽车制造成本低
液氮汽车以液氮作动力能源,用气轮机取代现有汽(柴)油发动机,将给生产厂商带来良好的经济效益。现有汽车的发动机一般占整车成本的40%左右,安装了气轮机后,除了取消原发动机外,还同时去除原有汽车的冷却系统,增压装置、电喷装置、水泵、油箱、大电瓶、减速机等零部件。这不像本文一开始就提到的那些科技创新,每增加一项,就会在汽车上添加一套相应的装置或机构,使整车生产成本又有所提高。在最大功率和最大扭矩相同的前提下,液氮汽车的材料成本可降低30%上下。目前世界上研制空气汽车的国家,都把这类车的自身重量设计得很轻巧,有的空气轿车自重只有125kg。因此,液氮汽车的最大功率和最大扭矩可望大幅度降低,其材料成本可更減少。液氮汽车结构大大简化、零件精度要求、构件粗糙度要求、材质要求、热处理工艺要求等等都大为降低,成本可减少40%以上。总之,液氮汽车的制造总成本可节约35%左右。
(2)液氮汽车性价比高
现在来估算一下社会经济效益,主要是看用户的运输价格如何。目前汽油每升7.84~8.00元。例如,20xxmL轿车每千米运价为0.80元。纯度为99.999%(因炼钢要确保钢中杂质不超标,医用要确保人的安全,故需要如此高的纯度)的液氮市场价为600元/m3(0.6元/L)。实际生产成本却不高,当每度电为0.66元时,每升液氮的生产费用为0.19元。液氮汽车对液氮的要求只需99%纯度即可。这就意味着在用自然界空气制取液氮之前,不必进行碱洗去掉空气中的SO2等氧化物,也不必进行干燥去除水分,更无需精细过滤水汽,也不用去除尘埃,只要从自然界中的空气里面直接制取液氮就可以了,因而价格可大大降低。即100元左右/m3液氮。液氮汽车最大行程为300km时,需500L液氮,成本为50元,每千米运价约为0.17元。这就不难看出,液氮汽车的运价小于传统汽车1/3。如此良好的公益效益,将为我国国民经济带来巨大的收益。
7结语
新型的清洁能源备受业界关注,其中氢能是人们普遍认为极具应用前景的新型能源之一。储氢合金是促使氢能大规模应用的有效途径。在新能源汽车电池中,镁基储氢合金由于轻便、安全性好、储氢容量大和价格相对较低等优点被誉为新一代极具竞争力的储氢合金。但是,现有的Mg2Ni 镁基储氢合金存在电化学循环稳定性不好,限制了镁基储氢合金的商业化进程,迫切需要对现有的镁基储氢合金进行改性。鉴于此,笔者在Mg2Ni 镁基储氢合金中复合添加合金元素V和Co,采用超声振动辅助感应熔炼法制备了 新型镁基储氢合金,并进行了显微组织观察、X 射线衍射分析、吸放氢性能和电化学稳定性的测试与分析。
1 试验材料与方法
采用工业级金属原料Mg、V、Ni 和Mg-10Co、Mg-5Mn 中间合金,在自制的超声振动辅助感应熔炼炉中进行 新型镁基储氢合金的制备。熔炼温度为(705依5)℃、超声振动频率为35Hz。制备出的合金试样,经DM2300 型能量弥散X 射线荧光分析仪测试的化学成分(质量分数,%) 为院、、、、、余量Mg。合金中添加Mn 主要起到除杂的作用。采用PG18 型金相显微镜和EVO18 型扫描电镜进行显微组织观察曰采用D8ADVANCE 型X 射线衍射仪进行XRD 分析曰采用H-Sorb2600 型全自动PCT 储氢材料测试仪进行吸放氢性能测试,测试温度为室温曰采用CHI660E 型电化学工作站进行电化学循环稳定性测试,充电电流为120mAh/g、充电时间3 h、放电电流60 mAh/g、放电截止电位。
2 试验结果及讨论
XRD 分析
试验制备的 新型镁基储氢合金的XRD 图谱,可看出,该合金由Mg2Ni 基体相和少量V3Ni 相组成。在XRD图谱中,未发现含Co 的化合物相,主要是因为合金元素Co的添加量较少。
显微组织分析
试验制备的 新型镁基储氢合金的显微组织金相(OM)照片和扫描电镜(SEM)照片,可看出,该新型镁基储氢合金无明显的气孔、孔洞和夹杂等缺陷,组织较为均匀,晶粒较为细小,平均晶粒尺寸约为19滋m。结合XRD 图谱和SEM 照片,可以看出灰色部分是Mg2Ni 基体相,弥散分布的白色颗粒状物质是V3Ni 相。弥散分布的V3Ni 相有助于改善镁基储氢合金的电化学循环稳定性。
吸放氢性能测试与分析
试验制备的 新型镁基储氢合金的吸氢性能和放氢性能测试结果,该新型镁基储氢合金在室温下具有较佳的吸放氢性能。在吸氢过程中,上述新型镁基储氢合金的吸氢量约在50min 达到饱和,最大吸氢量达到,具有较佳的吸氢性能。在放氢过程中,上述新型镁基储氢合金具有明显的放氢平台,平台压力约为,具有较好的放氢性能。这主要得益于Mg2Ni 合金中元素用微量的合金元素Co 替代Ni,这更有利于氢原子进出通道的形成,从而使得试验制备的 新型镁基储氢合金具有较佳的吸放氢性能。
电化学循环稳定性测试分析
试验制备的 新型镁基储氢合金,在充放电循环后的放电容量变化。可看出,与相同方法制备的Mg2Ni 储氢合金相比,该新型镁基储氢合金具有更大的放电容量,最大放电容量从 增加至,增加了。最重要的是,该新型镁基合金的放电容量衰减速度明显低于Mg2Ni 合金,其电化学循环稳定性明显优于Mg2Ni 合金。经过20 次充放电循环后,Mg2Ni 合金的放电容量从最大放电容量 mAh/g 降至 mAh/g,衰减了曰而该新型镁基储氢合金的放电容量从最大放电容量 mAh/g 降至 mAh/g,仅衰减了。与Mg2Ni 合金相比,该新型合金经20 次充放电循环后的放电容量衰减率减小了。由此可看出,该新型镁基储氢合金的电化学循环稳定性得到了显著改善。这主要得益于Mg2Ni 合金A 侧用少量的合金元素V 替代Mg,在Mg2Ni 基体相中形成弥散分布的`V3Ni 相,显著提高了镁基储氢合金在电化学循环过程中抵抗电化学腐蚀的能力,从而改善了镁基储氢合金的电化学循环稳定性,使得 新型镁基储氢合金具有较好的实用性。
3 结论
(1) 采用超声振动辅助感应熔炼法,可制备出具有较佳吸放氢性能和充放电循环稳定性的新型镁基储氢合金,合金由Mg2Ni基体相和少量弥散分布的V3Ni 相组成。
(2) 超声振动辅助感应熔炼法制备的 新型镁基储氢合金的室温最大吸氢量达到,放氢平台压力为,具有较好的吸放氢性能。
(3) 与Mg2Ni 合金相比, 新型镁基储氢合金经过20 次充放电循环后的放电容量衰减率减小了,显著改善了镁基储氢合金的充放电循环稳定性。
摘要:在新能源汽车产业快速发展的背景下,现有的产业人才难以满足行业发展,需要加大新能源汽车产业人才的培养力度,本文主要针对新能源汽车职业教育发展方向及课程设计进行分析和探讨,供相关教育同仁参考。
关键词:新能源汽车;职业教育;发展方向;课程设计
随着我国社会与经济的蓬勃发展,人民的生活质量获得显著改善,汽车数量不断增加,为人们出行带来诸多便利的同时,也给城市环境带来了污染,在此背景下,新能源汽车应运而生。新能源汽车不仅可以缓解能源紧张问题,还能够大幅度降低汽车尾气排放对城市环境带来的污染,对构建生态型社会具有重要价值[1]。因此,针对新能源汽车职业教育发展方向及课程设计进行分析和探讨对其产业发展具有积极意义。
1新能源汽车职业教育的必要性与发展方向
开设新能源汽车专业的必要性
新能源汽车具有生态性和节约性特点,其以新能源作为动力源,主要是指燃料电池、插电式混合以及纯电动汽车。当前,随着产业的快速发展,新能源汽车已经在多个领域实现了广泛应用,包括车站巡逻车、老年代步车、高尔夫球车、景点观光车、冷藏车、配送车、快递车、出租车以及公交大客车等。随着产业技术的持续更新,包括充电桩、充电站等配套设施也在逐步建设和完善中,国家也积极推出了各项新政策以加速新能源汽车的普及和产业发展,在未来数十年内,新能源汽车有望完全取代传统汽车,成为出行的重要交通工具。但是当前,在我国职业教育领域,新能源汽车专业依然处于起步阶段,其课程设计和发展方向难以满足产业需求,对新能源汽车产业的有序发展形成了一定的阻碍[2],因此,如何提升人才培养效率和质量,为行业输送更多的高素质、专业化、应用型人才,已经成为职业院校思考的关键问题。
新能源汽车职业教育的发展方向
新能源汽车在动力系统方面与传统汽车存在较大差别,进而导致其在电源系统、转向系统、制动系统、空调系统以及传动系统方面,都与传统汽车不同,开设新能源汽车专业符合行业发展趋势和市场人才需求,为我国输送大量的专业型、高素质以及现代化人才,为我国新能源汽车的`发展做出巨大贡献[3]。动力电池和驱动电机是新能源汽车的关键部位,主要技术包括整车控制、电池系统管理、机电控制等,为了帮助学生切实掌握其关键技术,院校需要开设相关理论课程,包括新能源汽车维护与故障诊断、新能源汽车技术、驱动电机和动力电池等课程,夯实学生的理论基础,提升其实践能力,结合市场需求对学生开展针对性培训,进而保证学生在未来毕业后,可以快速胜任岗位,以人才为基础带动新能源产业的进一步发展。
2新能源汽车专业课程设计分析
新能源汽车作为新兴产业,职业院校在进行课程设计中,需要结合汽修和汽车运用课程,对现有的课程体系进行优化和重构,进而形成符合产业发展、模块化的专业领域课程[4]。职业院校要将其技术专业课程构建为三大模块,即专业模块、基础模块以及扩展模块,分别按照各个模块的教学目标设计课程,提升人才培养的效率和质量。
基础模块
基础模块的主要教学目标是为帮助学生了解新能源汽车,其课程设计为:1)《新能源汽车基础》,教学内容包括混合动力汽车、纯电动汽车、新能源汽车的性能和类型评价、新能源汽车发展趋势[5],通过教学夯实学生的专业基础;2)《高压防护与安全》,教学内容包括高压车间安全要求、高压防护与安全知识、高压基础理论、汽车仪器设备、仪表以及电工工具。
专业模块
专业模块主要为提升学生的专业能力,保证学生在毕业后可以快速融入岗位,实现与岗位的无缝对接,其课程设计为:1)《驱动电机和动力电池》,教学内容包括动力驱动、驱动电动机系统、能量管理、动力电池等,其教学目标为帮助学生掌握电动汽车的内部原理,提升学生的实践操作能力;2)新能源汽车电气技术,空调与暖风系统、冷却系统、充电系统、电源系统以及电气系统等,其教学目标为帮助学生掌握新能源汽车的内部系统[6];3)《新能源汽车故障与维护专业》,混合动力、纯电动新能源汽车的故障诊断与维护技术,该教学目标为帮助学生掌握新能源汽车的故障类型以及维护措施,锻炼学生的汽车诊断和维修操作技能。
拓展模块
拓展领域主要教学目标是丰富学生的专业相关知识,为学生未来的职业发展提供帮助,其课程设计为:《汽车市场预测与调查》、《汽车再生工程》、《客户接待实务》、《汽车英语》等课程;其次《消费心理学》、《质量认证与管理》、《企业管理经营》等。通过拓展模块教学,为学生实现多元化发展提供基础。
3推动新能源汽车职业教育发展的相关举措
政府发挥主导作用
新能源汽车作为新兴产业,得到了政府的大力扶持,但是当前,政府对产业的扶持力度依然主要集中于汽车企业,对职业教育缺乏投入力度,因此,在知识时代下,政府要认识到职业教育对促进行业发展的重要性,并且发挥主导作用,给予职业教育以政策和资金方面的扶持[7]。首先,政府要加大资金投入,对地方职业院校在职业资格认证、教学资源优化以及专业课程设计等方面给予资金扶持,并且对培训机构和职业院校开展管理和监督,保证资金专项专用;其次,政府要给予相关职业院校以政策扶持,例如构建职业教育“立交桥”式系统,形成普通教育和职业教育的无缝对接,为新能源汽车专业的发展提供政策帮助。
优化专业课程设置
职业教育与本科教育存在一定的差异,其人才培养目标为:为本地经济发展输送应用型、操作型以及专业型人才,因此,职业院校需要结合自身的人才培养定位以及社会需求,对专业课程进行优化设置,结合具体岗位进行重构,保证学生毕业即就业。首先,在设置课程过程中,需要打破以往的固化思想和本位主义,课程要与市场需求充分联系,走出校门乃至国门,积极开展市场人才调研工作。课程设置要满足时代要求和行业要求,避免出现闭门造车的情况;其次,新能源汽车属于新兴产业,并且其学科具有较强的综合性和交叉性,以往的学科体系无法满足专业教学需求,因此,院校需要积极构建全新的课程体系,汽车企业需要参与到课程的编写和制定中,进而提升专业教学的针对性和实效性。
重视开展实训教学
新能源汽车专业具有较强的操作性、实践性和特殊性,其既具备传统汽车的特点,同时还要涉及控制和高压技术,因此,职业院校要结合自身的办学特点,重视开展实训教学,做好实训教学设计与规划工作,保证所有学生都具备较强的专业实践能力。第一阶段,其实践重点为提升学生基础技能,帮助学生掌握新能源汽车的内部结构和安全防护知识;第二阶段,实训重点为综合能力和主要系统,提升学生的汽车故障诊断和维护技能;第三阶段,组织学生到合作企业中开展顶岗实习,其实训重点为帮助学生熟悉岗位,提升其职业素养和综合能力。为了切实确保实训教学质量,职业院校需要加大资金投入和设备投入,保证实训设备和实训基地符合岗位需求,学生通过实训锻炼能够掌握相关技能,为其未来就业奠定基础。
加强师资团队建设
新能源汽车作为新兴专业,其对教师的专业能力和教学能力要求较高,当前的教师团队无论在能力还是专业知识层面,都难以满足行业的需求,因此,职业院校要加强专业师资团队建设,首先,要积极聘请行业专家和企业技术骨干来校兼职教师,引入“双导师”模式,缓解专业教师数量不足的现状;其次,要对现有教师开展专业化培训,将其送到企业中进行实习锻炼,提升教师的岗位经验和专业能力,并且将有关新能源汽车的专业知识带回到学校中。
深化院校企业合作
校企合作是推动新能源汽车专业发展的重要基石和关键推手,可以解决院校教学能力、师资力量以及实训条件不足的问题,实现教学与岗位的无缝对接[8]。首先,企业要参与到整个人才培养过程中,与院校共同制定人才培养计划,并且直接参与到具体教学环节中,例如参与课程设置、参与教材编写、参与实训教学等环节,保证教学的针对性和实效性;其次,企业要给院校提供学生实训空间,并且充当院校的校外实训基地,并且派遣技术骨干到校进行培训和教学;最后,院校要发挥自身在科研方面的优势,帮助企业攻克在技术方面遇见的难题,进而调动企业参与校企合作的热情和积极性。
4结束语
总而言之,新能源汽车符合时代发展以及环境要求,想要实现产业的更好发展,需要人才作为支撑,职业教育需要发挥自身的办学优势,加强新能源汽车专业建设,为我国输送更多的专业型人才。
参考文献:
[1]朱鹏飞.推动完善新能源汽车产业售后解决方案—专访北京浩瀚天成科技有限责任公司总经理温庚[J].汽车与驾驶维修(维修版),2018(S1):36-37.
[2]宫星晨.专业师资培训,有助于新能源汽车职教发展———访北京汇智慧众汽车技术研究院技术总监岳昇[J].汽车与驾驶维修(维修版),2018(S1):40-41.
[3]张晋.莱西新能源汽车制造冲击多个全国“”[N].青岛日报,2018-06-25(2).
[4]孙磊.紧跟行业发展步伐,推动产教深度融合———“2017全国汽车职业教育年会”隆重召开[J].汽车与驾驶维修(维修版),2018(1):19-21.
[5]张清鲁,任锦玲,郭续娜.新能源趋势下的职教改革如何“挂挡”起步[J].汽车与驾驶维修(维修版),2017(S1):59-60.
[6]朱鹏飞.点亮工匠精神,提升职教能力———2017“奇瑞新能源杯”全国职业院校汽车专业教师能力大赛[J].汽车与驾驶维修(维修版),2017(10):21-23.
[7]周峰.中职学校新能源汽车技术专业课程体系的探索[J].汽车维护与修理,2017(12):19-21.
[8]朱军.新能源汽车职业教育发展方向及课程设计探讨[J].汽车维修与保养,2016(10):44.
摘要:
本文以实际工程为例,详细介绍了生态节能和新能源利用技术在建筑中的具体应用,进而说明建筑节能技术和新能源开发利用的可行性和必要性 简介:本文以实际工程为例,详细介绍了生态节能和新能源利用技术在建筑中的具体应用,进而说明建筑节能技术和新能源开发利用的可行性和必要性
关键字:
建筑节能 绿色环保 生态技术 可持续发展
一、建筑节能设计的重要意义:
1、建筑节能是经济发展的需要:
能源是人类生存与发展的重要基础,经济的发展依赖于能源的发展。当今能源问题已经成为全世界共同关注的问题,能源短缺成为制约经济发展的重要因素。建筑从建材生产,建筑施工直到建筑物的使用无时不在消耗着能源,资料统计表明欧美等发达国家的建筑能耗占到全国总能耗的1/3左右,我国也占到25%以上。因此在建筑中推广节能技术势在必行。
2、建筑节能是环境保护的需要:
我们现在应用的能源主要是以煤炭、石油、天然气为主的不可再生能源。这些能源在使用过程中会排放大量的有害物质(二氧化碳、硫、氮氧化合物等),是造成大气污染和生态环境破坏的重要原因。因此提倡建筑节能,减少污染物的排放也是改善生存环境,提高生活质量的一种有效的方法。
3、建筑节能是提高人民生活水平的需要:
随着现代化建设的发展和人民生活水平的不断提高,人们追求更加舒适的建筑生活环境。冬季采暖,夏季空调都需要能源的供应。而在当前能源十分紧张的状况下,节约建筑能耗就显得尤为重要了。建筑节能设计是建立在满足合理的舒适要求前提下,通过技术减少建筑能耗,提高能源的使用效率,满足建筑节能的要求。
二、我国在建筑节能方面的概况:
1、我国建筑能耗概况:
统计数据表明,中国建筑能耗的总量逐年上升,在能源消费总量中所占的比例已从上世纪70年代末的10%,上升到近年的。我国是以煤炭为主要能源的国家,由于我国大部分地区的气候条件呈现夏热冬冷的特点,因此我国的建筑耗能量巨大,燃煤排放了大量有害物质,对环境造成了严重的污染和破坏。据统计1999年我国排放亿吨,居世界第二位,其中85%是由燃煤排放的,2000年我国排放SO21995万吨,居世界第一位,其中90%是由燃煤排放的,由于污染物的排放造成57%的城市颗粒物超过国家标准,48个城市SO2浓度超过国家二级排放标准。种种数据表明建筑节能在我国的推广已经是迫在眉睫了。
2、我国建筑节能的发展概述:
我国的建筑节能工作开始于80年代初期,通过各方积极努力,到1995年末,全国建成的节能建筑面积已达4700万平方米,到1998年节能建筑面积达到1亿平方米。各地相继建成一些建筑节能示范工程,如北京安苑北里小区、周庄小区、卧龙小区、天津倚华里小区、甘肃建筑科学研究院宿舍等,这些工程在节能方面都取得了良好的效果。为全面推广节能设计,我国制定了一系列的法规和标准,如《_节约能源法》、《民用建筑节能设计标准》、《既有建筑节能改造技术规程》、《采暖居住建筑节能检验标准》、《建筑节能管理规定》等。相信随着建筑节能法规和标准的逐步完善,我国的建筑节能事业将得到进一步的普及和推广。
三、新能源的开发和利用:
1、新能源的含义和分类:
新能源和可再生能源的概念是1981年联合国在肯尼亚首都内罗毕召开的能源会议上确定的。它不同于目前使用的传统能源,具有丰富的来源,几乎是取之不尽,用之不竭,并且对环境的污染很小,是一种与生态环境相协调的清洁能源。联合国开发计划署(UNDP)目前将新能源分为三类:
(1)大中型水电。
(2)新可再生能源,包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能。
(3)传统生物质能。转贴于
2、开发利用新能源的重要意义:
随着能源需求的不断增加,地球上不可再生能源的资源将进一步的减少直至枯竭。为了社会的发展和人类的进步,在提高能源的使用效率,节约能源的同时还必须要开发和利用绿色环保并可再生的新能源。根据专家的预测,到2060年,全球可再生能源的用量将发展到能源总用量的50%以上,成为未来能源结构的主要部分。采用新能源是保护生态环境,走可持续发展道路的重要措施。
3、将新能源技术应用于建筑的意义和未来展望:
建筑消耗大量能源,当前我国建筑业发展迅猛,把节能、绿色环保、生态技术应用于工程是建筑发展的必然趋势。太阳能、风能、地热能等新型能源在建筑上的有效应用,不仅可以代替资源有限的传统能源,而且可以减少污染物的排放,保护生态环境,它的开发和利用具有广阔的前景和深远的意义。我国具有丰富的新能源资源,目前在太阳能利用方面发展迅速,太阳能电池发电技术在建筑上大量使用,太阳能热水器的用量也以每年20%的速度增长,预计到2015年太阳能热水器的普及率将达到25%,太阳能发电系统的拥有量将达到320MW。另外像风能、地热能等方面的开发研制也取得了很大成就,预计新能源必将在我国的建筑事业中发挥巨大的作用。
四、生态节能技术和新能源在建筑设计上的实际应用:
在设计中采用生态节能技术的实例很多,像张家港生态农宅设计、清华大学建筑设计中心大楼设计、济南高等交通专科学校图书馆等。在北京工业大学高技术能源实验楼的设计中就采用了多项节能和新能源利用技术。根据校园总体规划,高技术能源实验楼拟建在北京工业大学校园北区的东南角,南面正对校园东西中轴路“北工大南路”,北面是北京工业大学科技实验区,西面是学校运动场,地理位置十分重要。建设场地呈长方形,东西长约85米,南北宽约35米,总用地面积约4000平方米,拟建建筑面积5000平方米。根据基地特点,整幢建筑采用“一”字型布局,主入口朝南面对中轴路,将内燃机实验室的实验车辆入口及次要入口布置在北面,这种形式既方便了对外联系,又避免了互相的干扰。将建筑整体向北退后红线10米,留出主入口前广场和室外停车场,并布置绿化和地面铺装,从而形成良好的室外空间环境。另外建筑物耗热量指标随着体形系数的增长而增长。实验楼简单规整的建筑型体由于外表面积较少,体形系数较小,所以能够有效地减少建筑能耗,对于实现建筑的节能要求非常有利。
节约建筑能耗最重要的措施是合理改善外围护结构的热工性能,高效保温的墙体节能效果显着。实验楼采用250mm厚的蒸压粉煤灰加气混凝土砌块作为外围护墙,这种材料是利用火力发电厂排放的粉煤灰作为主要原料,采用先进的生产工艺及装备生产的新型墙体材料,这种材料可以有效地减少建筑垃圾,利于环保和减少资源浪费,是一种真正的绿色建材产品。在已经满足保温节能要求的情况下,又增加了一层30mm厚的有机硅保温砂浆,从而减少了外围护结构的传热系数。太阳能是我们可利用的最清洁、最丰富的能源,在实验楼屋顶安装了太阳能电池发电系统,可以将太阳辐射能直接转换成电能,利用蓄电池组贮存太阳能电池受光照所发出的电能,并可以随时向用电设备供电,从而满足楼内的动力和照明系统的用电需求。太阳能电池发电技术具有许多优点,如安全可靠,无污染,不消耗常规燃料,不受地域限制,维修简便,适合在建筑物上安装等特点,因此它是当今世界上最具有发展前途的新能源利用技术。实验楼内的空调系统全面采用了地源热泵技术,它利用地表浅层中蓄存的能量,室外空气温度波动很大,但地表面几米以下的地温全年相对恒定的特点(地球表面温度通常保持在15℃左右),在夏季将室内多余的热量不断地排出而为大地所吸收,使建筑物室内保持适当的温湿度。这项技术具有低能耗、对环境影响小、维护费用较低以及设计灵活等突出特点,是一种高效、环保的能源利用系统。北京工业大学环境与能源工程学院在这项技术的研究上具有领先水平。通过此次设计,不仅使学院的科研成果在具体工程中得到了应用,而且还避免了悬挂空调室外机对建筑立面的破坏。将光导纤维技术用于室内照明,在屋顶架设了风力发电系统等多项节能环保措施的应用,使高技术能源实验楼成为名副其实的绿色能源示范工程。
五、总结:
以上对建筑节能和新能源的开发利用方面作了简单的分析和研究,建筑节能和新能源的利用是缓解能源危机、减轻环境污染、改善生活工作条件、促进经济持续发展的一项根本措施。作为当代建筑师,不应该只追求建筑造型上的新颖独特而忽视了能源的浪费。我们应建立生态建筑思想,尊重自然环境,用科学技术、经济效益和社会效益相统一的方法进行规划和设计,将节能意识贯穿于设计的每一个环节,设计出更多符合时代要求的、高效低能耗的建筑作品,使建筑设计理念上升到新的高度。
摘要:
近年来,城市发展的速度越来越快,并且大量的人口开始涌入城市工作和生活,这就对城市交通提出更高的要求,为使交通建设质量得到保障,必须加强对材料及设备的控制,同时还应多采用一些效果较好的维护养护技术。本文就对这一问题进行详细的探讨,并且给出一些合理化的建议,这些建议均是在实践考察的基础上得来的,可将其运用到交通工程的实施过程中。
关键词:
城市道路;交通工程;施工管理;质量控制
引言
当前,各地区之间的联系日益紧密,出行已经成为人们日常生活中一个十分重要的组成部分,近年来交通工程建设的规模和数量都在不断扩大,但与此同时,却经常出现城市道路和设施质量不过关的问题,严重影响车辆通行的安全性。为解决这一问题,除加强对施工过程的管理之外,同时还要做好后期的维护养护工作。本文就具体分析这一问题。
1施工管理
方案优化
通常针对一项施工项目会设计出多个方案,因此作为投资方来说,其必须对各个方案的设计要点进行详细的论证,并对其各自的优势与劣势进行对比,在此基础上结合实际施工环境进行筛选,确保方案的合理性,若发现方案中存在与实际情况不符合的现象,必须与设计人员进行沟通并完善。还必须充分考虑到经济性这一原则,尽量选择一些既能够保障城市道路施工质量同时又能够节约资金投入的方案。
材料控制
材料的质量与交通工程的建设质量之间有着直接关联,因此应加强对材料的控制。①在材料正式进入施工现场之前必须对其质量和性能进行全面检测,同时还要检查材料的合格证书等必要证件[1]。经过初步检测,材料进入现场以后还应再次经过检查,可采取抽样的方式,确保材料没有任何质量问题之后才能用于施工。在检测时必须针对不同材料的特点选择相应的方法,并且配备一些专业的检测人员,否则可能会使检测效果受到影响。②材料进场之后必须对不同材料的名称及重量等进行详细的记录,并安排合适的放置地点,避免材料因外界环境的影响导致质量受损。在材料放置一段时间之后,还应当定期进行抽查,检测材料质量是否合格。
全程监督
为使工程建设质量得到有效保障,必须对施工的全过程进行全面的监督与管理,并且严格按照相关监理制度。监理人员工作执行是否到位直接影响着施工的质量,因此必须使监理人员明确自身所应担负的责任,确保人员具备较高的综合素质,只有其在专业方面达到行业标准并且具备较高的道德素养时才能使监管质量得到有效保障[2]。除选择一些本身素质过关的人员之外,之后还应当对其进行全面培训,使其能够明确监理责任。
养护工作
除确保施工质量之外,养护工作对于交通工程来说是十分重要的,如果后期维护养护不当,必然会缩短道路和设施所能够使用的期限,还可能引发一些严重的安全事故,因此,必须将维护养护工作落实到位。为使维护养护效果更好,应当首先组建一支高素质的养护队伍,同时还要针对维护养护过程中所采用的技术和流程制定详细的规范准则,使养护人员有一定的施工依据。除此之外,还应当多采用一些质量较好的养护设备,并加强对维护养护过程的监督与管理。只有这样才能延长城市道路和设施的使用寿命,并且使交通安全得到有效保障。
2质量控制
质量检测
为使交通建设的质量得到有效保障,必须事先制定健全的管理制度,并且明确各施工环节的技术操作要求。同时,还可通过先进软件对施工过程进行管理,进而使施工更加有序化。当前随着人们生活质量的不断改善,其对道路的要求不仅体现在质量上,同时也对道路和设施的美观性提出更高的要求,因此在施工过程中应当将技术与艺术进行融合,综合考虑交通工程的审美功能和实用功能[3]。另外,为确保施工人员的操作能够规范化,可建立相应的责任制,以便直接进行责任的追究,针对一些在施工过程中表现较好的人员可给予其相应的奖励,这样能增强人员之间的竞争意识,进而使施工效果更好。
施工技术
施工技术是影响交通施工质量的一项关键因素,尽管随着我国交通工程的不断发展,在施工技术上取得一定的进步,但当前在一些细节的处理上还存在较多问题,因此还必须加强控制,例如水稳层的配合比当前还不够合理,为增强配合比的质量,必须在施工过程中反复进行试验,并对各个方案进行对比与分析,最终选择出最佳的配比方案。另外,碾压环节对于交通道路的质量来说是至关重要的,在此过程中必须把握好碾压的速度,同时还应当确保路面各区域的均匀性,以免之后在道路正式投入使用环节的过程中出现不均匀性损害的问题[4]。另外,由于城市道路承受交通压力较大,在使用过程中难免会出现一些质量上的问题,为使道路能够尽快恢复,可采用一些先进的翻修技术,并对道路做加固处理,这样能够有效节约工程投资成本,同时还能够为交通安全提供有效保障。
现场控制
交通工程涉及范围较大,并且在施工过程中容易受到外界因素的干扰,因此必须加强对施工现场的管理与控制,并且在每一个施工环节完成之后都必须由专门的技术人员进行质量检测,一旦发现不合理之处必须及时进行调整,确保施工质量符合要求之后才能继续下一个环节的施工。这样能够使问题及时得到处理,避免在工程实施完成之后二次返工,这样不但会造成人力、物力及财力的浪费,同时也使工程的安全性难以得到有效保障。在对施工现场进行监管的过程中,还必须把握好天气因素,及时做好防护处理,以免使材料和设备的质量受损。
3结束语
总而言之,城市道路交通工程关系到整个城市的面貌,同时也起着缓解交通压力的作用,因此为使其施工质量得到有效保障,还必须不断完善设计方案,并且选择性能较好的材料和施工技术,同时,还要做好后期的维护养护工作。本文就深入探究这一问题。
参考文献
[1]李文聪.探讨交通工程专业建设与发展[J].新材料新装饰,2014(4):45~46.
[2]朱锁明.浅谈交通工程施工技术的管理[J].民营科技,2015(8):128~129.
[3]苗婷.论公路交通工程安全设施的作用及建设[J].黑龙江科技信息,2012(6):174~176.
[4]张鹏.交通工程监理及施工管理研究[J].交通建设与管理(下旬刊),2014,18(11):
一、前言
本文将基于汽车产业发展的角度,分析我国新能源汽车产业发展现状及其存在的问题,以期找到新能源汽车产业发展的有效路径。
二、中国新能源汽车产业的发展现状
新能源汽车代表世界汽车产业的发展方向,加快推进新能源汽车产业化,不仅有利于节能减排和技术进步,还能促进我国汽车产业的可持续发展。我国新能源汽车产业发展模式基本是“政府+市场”型,即政府积极参与和支持新能源汽车的研发及市场推广,带动新能源汽车生产企业自主研发,努力达到量产并成功推向市场的模式。
1、政府大力扶持新能源汽车产业。纵观世界各国,国家能源战略的强力引导和政府政策的大力支持是新能源汽车发展的“第一推动力”,中国也不例外。近年来我国政府出台了一系列关于新能源汽车的政策,比如20xx年l1月1日,国家发改委正式颁布了《新能源汽车生产准入管理规则》,首次明确了新能源汽车的概念和范围。20xx年1月14日,_原则通过《汽车产业振兴规划》,提出要实施新能源汽车战略。20xx年2月17日,中央财政对试点城市相关公共服务领域示范推广单位购买和使用节能与新能源汽车给予一次性定额补助,这是我国第一次直接用财政补贴的形式支持节能与新能源汽车的推广。20xx年6月,国家决定中央财政对5个试点城市私人购买、登记注册和使用的插电式混合动力乘用车和纯电动乘用车给予一次性补贴。20xx年9月8日,_确定加快培育和发展包括新能源汽车在内的七大战略性新兴产业。这些扶持政策的密集出台,体现了国家大力发展新能源汽车产业的决心和信心,有利于鼓励汽车企业加大科研力度,提高新能源汽车核心技术的研发水平,有利于鼓励汽车企业积极开拓市场,促进新能源汽车的消费,实现新能源汽车的产业化。
2、企业主导技术研发和产业化。作为新能源汽车产业的主角,汽车企业担负着核心技术的研发和产业化的重任。近年来,国内车企纷纷涉足新能源汽车的研发与生产,参与新能源汽车的示范运行及其产业化进程。比亚迪、奇瑞、东风、长安、上海汽车、一汽集团等是主要的参与者,目前已经成功研发多款轿车、客车及客车底盘。
三、新能源汽车产业存在的问题及对策建议
中国新能源汽车产业存在的问题分析。目前,我国已基本形成混合动力、纯电动和燃料电池三类新能源汽车动力系统技术平台和产学研合作研发体系,以及新能源汽车技术标准体系框架和测试评价能力。可以说我国新能源汽车产业步入了一个新的发展阶段,但是从新能源汽车市场的供给和需求方面考虑,我国的新能源汽车想要规模化、产业化地走向市场还面临着一系列的瓶颈难题。
价格高昂和节能环保的消费观念尚未形成是新能源汽车推广的主要障碍。以比亚迪汽车为例,其F3DM 双模电动车与普通车型的价格相差近10万元。以一辆家庭用车每年行驶约2万公里计算,电动车每年可节省油费约5 000元,10年可节省费用5万元,这对于目前没有开放补贴试点城市内的个人消费者来说,显然还缺乏吸引力。而普锐斯的价格则在25万~30万之间。另外,对新能源汽车技术的不信任,担心维修的便利性,燃料添加不方便等,也是消费者不考虑购买新能源汽车的理由。
目前我国已出台的扶持新能源汽车发展的政策中,对消费者购买的支持力度不够。在美、日、欧等发达国家和地区,政府普遍通过减免各种税收或直接补贴等方式来支持消费者购买。根据Strategy Analytics的预测,由于对消费者购买方面的激励不足,到20xx年中国混合动力汽车占整体汽车产量的比例仍将低于2%,而同时全球混合动力汽车的总产量将达到420万台,日本和西方市场将会是混合动力汽车增长的主要推动力。这主要因为政府强制执行降低CO2排放措施,要求提升燃油的使用效率,并向购买混合动力车的消费者提供激励。
第一,科学制定新能源汽车产业发展战略。我国政府应当站在战略的高度,科学制定新能源汽车产业发展规划,及时调整和发布新能源汽车的相关安全法规、技术标准、市场准入条件,为新能源汽车产业的发展指明方向,帮助汽车企业少走弯路。
第二,完善对新能源汽车企业的激励机制,加大科研经费投入。政府应重新审视现有的科研体制,防止少数企业的“拼装”车骗取国家补助和科研经费。在明确支持自主品牌和自主技术的前提下,加大科研经费投入,把钱分配给真正有自主核心技术的企业,加速相关技术的研发。
第三,适时颁布鼓励新能源汽车消费的政策。在新能源汽车发展初期,政府应加大对公共和私人购买的扶持力度,通过减免购置税和消费税,或给予现金补贴等方式激励消费者购买。此外,还要加强节能环保宣传,转变消费者消费观念,提倡购买新能源汽车。
第四,合理规划插(充)电基础设施。充电基站的建设前期投资大,风险高,具有强外部性,是适用于政府投资兴建的公共产品,政府应当合理规划充电基站的分布。此外,插电式电动车还有一个充电或更换电池的商业模式问题,需要在试点中进行方案选优。
五、结语
可以预见,随着人们环保意识的增强,以及国家补贴标准的出台,新能源汽车的价格将更接近于普通消费者的可承受范围,新能源汽车的销售量将大幅度提高。然而新能源汽车的普及不是短期可以完成的。据工信部副部长苗圩预测,“20xx年,中国新能源汽车销售最多占总销售的15%,剩下85%仍然是以石油为主要能源”。可见,新能源汽车产业的发展还将有很长一段路要走,期间必定存在众多不确定因素。我们应当认清形势,抓住机遇,从现在起到20xx年,在新能源汽车技术研发和市场推广的关键阶段,努力奋斗,完成中国汽车产业从传统汽车到新能源汽车的升级换代,实现中国汽车工业的腾飞。
摘要
公安院校交通管理工程专业是一个集工程技术与社会管理为一体,兼顾“硬”科学与“软”科学的综合性、实践性专业。在建设创新型应用人才的背景下,将CAD技术引入公安院校交通管理工程专业建设中,构建基于CAD技术应用的公安交通管理工程专业课程体系,不仅可以巩固专业知识的理解与掌握,还能加强公安技能的培训,为提升公安队伍科学管理的能力奠定技术基础。
关键词
CAD技术;公安院校;交通管理工程;实践教学
1公安院校交通管理工程专业现状
公安院校交通管理工程专业是一门综合性、系统性、社会性及动态性的专业,涉及交通管理及交通工程两个方面。交通系统是与整个社会经济系统密切相关并相互影响的复杂巨系统,其自身又是一个由诸多相互联系、相互作用、相互制约的要素所组成的有机整体,是一个多目标、多约束、开放性的大系统。[1]而交通管理工程就是利用工程、教育、执法等手段,正确处理道路中的人、车、路、环境之间的关系,使交通尽可能安全、畅通、和谐发展。因此,交通管理工程是一个集工程技术与社会管理为一体,兼顾“硬”科学与“软”科学的综合性、实践性专业。
2公安院校交通管理工程专业实践教学存在的问题
(1)思想认识不足,教育理念存在偏差。思想和理念是实际工作的基础和前提,我国高等教育虽有百年历史,但在思想理念上始终存在重理论轻实践、重灌输轻创新、重条件轻管理、重局部轻整体的观念。[2]公安院校交通管理工程专业培养模式也普遍存在重视训练学生的警务执法技能,而忽略对决策性创新实践能力的培养。而一名卓越的警务人才,不仅需要灵活掌握警务执法技能,还需要有针对性地培养道路交通管理与控制的决策性创新实践能力。
(2)资源配置不佳,教学条件有待提高。随着公安院校办学规模、专业数量、招生人数的扩大以及交通管理工作的复杂性与艰巨性日益突出,对交通管理工程专业学生的培养质量要求也必须随之不断提升。公安院校交通管理工程专业作为新兴特色专业,由原来的大专变为本科专业,在人才培养模式、教学配套条件等方面都对教师提出了新的要求。虽然公安院校实习基地资源较为丰富,多为地市级公安局交通管理部门,但是校内与之配套的实践教学条件不佳,实验室建设、实验器材配备还处于初级阶段。
(3)课程设计单一,实践教学缺乏创新性。由于教学理念偏差、教学条件不足,公安院校交通管理专业实践教学缺乏一定的创新性。浙江警察学院交通管理工程专业虽然也开设了相关交通工程设计类课程,例如交通工程学、道路交通控制学、交通组织与规划、交通建模与仿真等,但存在单个课程各自为政、课程间交叉融合不足,学生理论知识与实践操作严重脱节,对学生决策性创新能力的培养停留于理论认识层面等问题。交通管理工程作为一门综合性和实践性都非常强的专业,目前的课程培养体系偏重理论讲授,学生缺乏对理论的综合应用及实践能力。同时,由于交通具有不可实验性和不可再现性,很难在实际中对相关的理论知识与技术进行应用。随着计算机技术的快速发展,通过计算机辅助以及虚拟再现的手段,可以为交通管理工程相关课程的实践应用提供技术支持。
3CAD技术对交通管理工程专业实践教学的现实意义
CAD(ComputerAidedDesign)技术,又称计算机辅助设计是以计算机系统为支持,进行产品和工程的方案设计、解析计算、判断优化、分析评估和详细设计的一门技术。[3]CAD技术由于其综合分析能力、逻辑判断能力、优化评估能力以及虚拟仿真能力等特点,非常适合在交通管理工程这类综合实践性专业中进行应用,对专业的发展具有重要的现实意义。
(1)加深学生对专业基本概念及理论的理解。公安院校交通管理工程专业包括交通工程及交通管理两大方面,课程涉及数学、物理、运筹、管理、工程等多方面的内容。学生通过理论学习可以基本掌握专业课程中的基本概念及基本理论,但是缺乏将理论应用于实际工程的创新能力。通过采用CAD技术进行实践操作应用,可让学生在应用的过程中巩固对基本理论的掌握,同时加深对专业知识体系的理解。例如,在学习“交通规划与管理”课程时,学生可通过对TransCAD软件的学习从而更深入地理解交通规划“四阶段”模型。
(2)培养学生对专业的浓厚兴趣。公安院校交通管理工程专业基于自身专业特点,目标培养适应现代化交通管理的卓越警务人才。学生在进入本专业学习时,对专业的认同感较低,认为交警的主要职责就是路面执勤,忽略了交通管理工程专业本科培养的主要目标。因此,对于CAD技术的引入及学习,可引导学生开展专业相关的课程设计,例如交通设计、道路工程基础、交通事故勘测、交通仿真等课程设计,培养学生对专业的浓厚兴趣。
(3)提升学生的专业培养效果。交通管理工程内在机理具有高度的复杂性,这导致了解决方式的复杂与多样。[4]比如在交叉口设计或交通事故勘测中,一般都需要处理大量的数据,绘制图纸。这些设计任务的完成,若用手算笔绘,工作量很大,花费太多时间,局限学生的创新思维。若在这些设计中增加CAD技术,不仅可以提高学生的设计理念与效率,也有助于学生在设计的过程中灵活运用基础理论知识,提高学生的自主学习能力。
(4)增强学生的公安实战技能。公安院校交通管理工程专业培养的本科生毕业后基本都输送到公安实战部门,学生所需具备的业务水平要求较高。在这样的大背景条件下,在专业培养中增加CAD技术的学习与应用,可以增强学生的公安实战技能,培养学生分析问题、解决问题的能力,培养“复合型”的交通警察人才。
4CAD技术在交通管理工程实践教学中应用
交通事故处理
AutoCAD软件是美国Autodesk企业开发的一个交互式绘图软件,主要用于二维及三维的绘图设计,[5]也是目前国内外应用最为广泛的计算机辅助设计软件。[6]由于AutoCAD软件操作简单、绘图精确,且提供二次开发环境,可与地理信息系统(GIS)、交通仿真系统、交通诱导系统等兼容,在交通行业有着非常广泛的发展和应用。交通事故处理流程中,需要对道路交通事故进行现场勘测,绘制精确的事故现场图作为事故处理的依据。目前,交通实战部门人员主要通过现场手绘《道路交通事故现场图》进行存档,绘图过程繁琐且不精确,绘制的图纸不易存档保存。因此,在交通事故处理中可以借助AutoCAD绘图软件绘制现场勘测图,如图1所示为道路交通事故现场勘测图,图中可清楚详细记录事故现场情况,对事故发生时的地点、车辆运行轨迹、碰撞类型等信息一目了然。
交通系统仿真
交通系统仿真可以动态地、逼真地模仿交通流和交通事故等各种交通现象,在研究出行者出行行为和各种类型道路交通流运行机理的基础上,复现交通流的时空变化态势,深入地分析车辆、驾驶员和行人、道路交通要素的特征,有效地进行交通系统的规划、组织与管理、交通能源节约与物资运输合理化等方面的研究。[7]交通警察作为城市交通的管理者,需要借助交通系统仿真对所提出的管控方案进行效果评估。因此,对于交通管理工程专业的本科生,也需要在课程设计中增加交通系统仿真技术的学习及应用。如图2所示为行人过街行为仿真,通过VISSIM软件对设计的行人过街信号配时方案进行模拟仿真,并对方案进行评价。图3所示为道路交叉口交通仿真,模拟交叉口的实际运行状态,从而对优化方案进行评价。
交叉口信号配时优化
交叉口交通信号配时优化是公安交通管理部门的重要工作之一,也是缓解道路拥堵提升路网运行效率的重要技术手段。利用交通辅助技术进行交叉口信号配时的优化与评估,能够有效提升交叉口信号配时的效率与科学性,并能够进行事前评估与对比分析,更好地为交叉口交通管理提供有效依据。Syn-chro软件是一款交通信号辅助配时设计工具,并具备交叉口通行能力分析仿真、区域协调控制、交叉口自适应控制等核心功能。同时,该信号辅助配时软件还具有与主流的交通仿真软件CORSIM、TRANSYT-7F、HCS等的接口,具有较好的工程实践价值。Synchro交通信号协调及辅助配时设计软件包含Syn-chro、SimTraffic、SimTrafficCI、3DViewer、Warrants等的组件,能够实现交通仿真、三维场景生成、独立交叉口评估等功能。Synchro兼容HCM2010、MUTCD2009等重要的国际重要规范标准,为交叉口的评估与信号优化提供了标准化的辅助决策流程。
5总结与展望
将CAD技术引入到公安院校交通管理工程专业课程的建设中,可以巩固学生的专业知识掌握,加强学生的公安技能培养,为交通警察队伍输送综合型、应用型的警务人才。作为交通管理工程专业的教育者,应该努力探索新的领域,挖掘新的技能。在专业培养的过程中,尽量为学生创造更好的软硬件设计条件,将应用和开发结合起来,将CAD技术广泛并巧妙地应用于交通管理工程专业的教学实践中。
参考文献
[1]王炜,过秀成.交通工程学[M].南京:东南大学出版社,2011(6).
[2]康君奇.大学创新人才培养与实践教学改革[J].实验技术与管理,(4):7-9.
[3]陈明辉.CAD技术的发展现状与进展[J].广东科技,2002(5):22-23.
[4]邓明君,秦鸣.谈交通工程专业毕业设计中的计算机辅助设计[J].交通职业教育,.
[5]戴学臻.交通工程CAD基础教程[M].北京:人民交通出版社,2012:3.
[6]尚守平,吴炜煜.土木工程CAD[M].武汉理工大学出版社,.
[7]隽志才.交通系统建模与仿真[M].北京:科学出版社,.
环境和资源问题,在当今世界各国得到越来越多的重视,各国积极发展科学技术推进环保事业。其中,新能源汽车产业备受关注。在我国新能源汽车产业成为重要的新兴战略产业快速发展,符合我国可持续发展的发展战略,但其发高额研发成本阻碍着其发展。
国外研究领域经常采用全生命周期成本管理理论,本文对国内外相关研究进行回顾,然后结合新能源汽车的成本管理问题具体分析,对其生命周期进行阶段划分,并对相关费用进行逐一考虑,相对于传统成本计量模式更加全面和合理。最后对分析的结果进行总结,提出关于新能源汽车产业发展的启示。
一、研究背景及意义
环境和资源问题,在当今世界各国得到越来越多的重视,各国积极发展科学技术推进环保事业。我国也开始将新能源汽车产业作为新兴战略产业之一,制定一系列相关政策促进其发展,以缓解我国环境的污染问题及对传统能源的依赖。
我国目前关于新能源汽车的制造技术方面的相关研究相对较多,而本文希望结合全生命周期理论对新能源汽车的成本进行具体分析,为新能源汽车产业的优化发展提供参考,促进新能源汽车取代传统汽车,实现低碳经济和可持续发展。
二、文献综述
(一)国外文献综述
1、国外关于全生命周期成本的研究。20世纪60年代,全生命周期成本的管理概念由当时的美国报告正式提出。他们认为1961年美国国防预算至少25%用在维修费上,认为把全部寿命周期内的维护费压缩到最低才是产品研制的基本思想[1]。当时将全生命周期成本定义为:政府为了设置和获得系统以及系统一生所消耗的总费用,其中包括开发、设置、使用、后勤支援和报废等费用[2]。20世纪80年代中后期有关规定逐步完善,相关研究迅速发展。
Ngapuli (20xx)通过LCC的计算,对电力发电项目的案例建立模型进行分析和评估。研究认为,利用LCC成本法能够对项目进行有效评估和对成本进行更有效的管控[3]。
(二)国内文献综述
1、国内全生命周期成本的研究。余绪缨(1998)解释了产品生命周期成本的概念和含义,并将产品生命周期成本分为生产者成本和使用者成本,认为生产者的生产成本和使用者的相关成本密切关联,并且互为消长,生产者用较高的成本生产出技术上更为先进的产品,为产品使用者的成本降低创造条件,从而提高产品生产和使用的社会效益,促进社会的全面进步[4]。
黄晓燕(20xx)提出了全生命周期成本进行核算对于企业的作用:包括有助于企业的定价决策、促进企业管理者关注企业的长期收益以及潜在收益、有利于企业分析所处环境、行业特点和竞争对手,分析判断不同阶段应当选择的不同生产战略进行积极应对等[5]。
2、国内关于全生命周期理论在汽车产业相关应用的研究。通过对电动汽车全生命成本的分析,探究了电动汽车应用的社会效益和环境效益,提出了国家发展电动汽车的策略建议[6]。
孟先春(20xx)汽车全生命周期成本差异进行了实证研究,对汽车产品社会成本的估算方法具有一定的参考价值[7]。
三、新能源汽车全寿命周期成本管理体系分析
(一)新能源汽车生命周期分析
1、新能源汽车产业特点。新能源汽车,指采用非常规的车用燃料作为动力来源、具有新技术新结构的汽车,主要分为混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车和其他新能源汽车等。
目前我国新能源汽车企业主要由传统汽车企业联合相关企业共同出资进行研发,基于传统汽车生产线进行生产。
2、新能源汽车全生命周期阶段划分。新能源汽车企业内部的价值链可划分为企业基础设施、企业人力资源管理、新能源汽车开发、材料供应、生产、销售及企业一般管理和后勤服务八个方面[8]。汽车产品的全生命周期涵盖从设计制造到最终报废回收的整个过程,主要包括材料利用和制造、车辆制造、车辆使用和车辆回收或处理。因此我们首先将新能源汽车产品的生命周期各阶段进行合理的划分。
本文通过分析,将新能源汽车的生产划分为以下四个阶段:研发阶段、加工制造阶段、使用阶段和回收报废成本。
(二)新能源汽车全生命周期成本结构分析
1、新能源汽车研发阶段工作内容及成本费用构成。我国新能源汽车技术相对落后,在研发投入上必须加大力度。新能源汽车研发阶段主要包括前期市场调研、可行性研究、产品设计、产品试制、产品试验和产品定型。
根据工作内容的分析可以得到研发阶段的成本费用构成主要包括:前期市场调研费用、可行性研究费用、产品设计及试验费用等。
2、新能源汽车加工制造阶段工作内容及成本费用构成。新能源汽车加工制造阶段主要包括原材料加工、零部件加工和整车的装配,以及产品的仓储和运输等。
根据工作内容的分析可以得到加工制造阶段的成本费用构成主要包括:原材料成本、加工费用、装配费用、物流费用。
3、新能源汽车使用阶段工作内容及成本费用构成。新能源汽车使用阶段主要包括燃油、汽车维修保养、污染物排放、交通处罚等。
根据工作内容的分析可以得到使用阶段的成本费用构成主要包括:环境成本、燃油费用、维修费用、电池使用及更换费用。
4、新能源汽车回收报废阶段工作内容及成本费用构成。新能源汽车的报废回收处理阶段包括拆卸、金属回收、焚烧填埋等。
根据工作内容的分析可以得到研发阶段的成本费用构成主要包括:拆除成本、环境成本以及残值收益。
(三)新能源汽车与传统燃油汽车比较分析
根据市场数据和一些相关预测等,可以对新能源汽车和传统燃油汽车的全生命周期成本进行具体的数据比较分析。由于我国新能源汽车产业化体系不完备,技术仍处于新生发展阶段,新能源汽车在研发成本方面大幅高于传统燃油汽车,而由于电动动力源技术的发展,新能源汽车的使用成本则相对于传统燃油汽车低得多。
通过分析我们认为,随着新能源汽车的相关技术的不断发展,其研发成本将会逐渐下降,并且随着其不断推广及市场规模的不断扩大,固定成本分摊将进一步降低总成本,而使用成本的优势则会更加明显,所以通过加速掌握核心技术,并加强宣传,推进相关配套产业政策,新能源汽车的发展预期将会越来越有优势,并且可以促进社会进步,实现可持续发展。
四、研究结论与启示
本文通过结合全生命周期理论对新能源汽车的成本进行了实证分析,分析认为我国新能源汽车虽然我国新能源汽车目前产业化体系不完备,市场规模有限,消费观念保守,在这种情况下,市场预期受到消费增长缓慢的制约,但新能源汽车在环保以及使用成本方面优势较为明显,并且其研发成本和加工制造成本将呈现出下降趋势,其各项性能拥有一定的提升空间。