時間:2023-03-21 17:16:09
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指紋又稱之為手紋,指的是基于人體手部皮膚的紋理。由于指紋的生理結構及特征體系具有高度的特殊性,因此在刑偵領域中作為一種物證,其優越性十分明顯。就目前而言,傳統的潛指紋鑒定方法還存在一些明顯的缺陷,例如:不具靈敏性、不具準確性以及在信息提取過程中常常受到限制等。近年來,隨著納米技術的日益成熟與完善,相關研究者開始研究納米技術在潛指紋顯現方面的應用。鑒于此,本課題對“納米技術在刑事偵查潛指紋鑒定中的應用”進行分析與探究具有尤為深遠的重要意義。
一、傳統潛指紋顯現方法應用現狀分析
顯現潛指紋只要是采用一種管線或者一種物質,將其作用在基于指紋印痕的汗液等物質中,讓難以發現的汗液指紋變成可以看見的圖像。因為指紋中存在的課題表面物質其種類具有繁多性,所以對于指紋顯現方法的靈活性有了很高的要求。并且,以顯現原理的異同為依據,可將潛指紋顯現方法歸分為三類:物理吸附法、化學顯現法及光學顯現法。
物理吸附法主要是對汗液物質的黏附作用進行利用,并把另一種物質吸附至指紋紋線上面,進而達到顯色的效果。如果潛指紋中殘留的指紋物質大約為750ng的情況下,利用此方法獲取清晰度極高的指紋顯現。化學顯現法主要是對某化學試劑進行利用,然后和潛指紋上的汗液物質作用產生化學反應,讓無色指紋編程有色且可見的指紋。如果基于潛指紋當中的指紋植物質的含量大約在150ng的情況下,利用此方法能夠獲取清晰的可見指紋。光學先憲法主要是利用光線作用在潛指紋上,讓其產生光化學效應,進一步獲取清晰的顯現指紋。
雖然在長期的演變及技術進步之下,傳統潛指紋的顯現方法得到了廣泛的應用;但是,仍舊存在一些問題。首先,很多客觀條件不具理想型的指紋樣品的顯現方法需要進一步完善,如人體皮膚潛指紋。其次,現有的顯現試劑與顯現方法存在一定程度上的安全隱患。如使用刷顯法的情況下懸浮在空氣里的粉塵,這類型的粉塵會對技術人員的身心健康造成極其嚴重的威脅。最后,使用一些有色試劑會對物證的原始狀態遭遇嚴重破壞,還有一些試劑因為價格昂貴,所以在實際應用中不具推廣使用的價值。基于上述問題,進行有效解決是非常有必要的,這樣才能為刑事偵查的時效性與科學性提供基礎與保障。
二、納米技術在潛指紋顯現中的應用分析
將納米技術應用在潛指紋鑒定中,其效果顯著,有多方面的優點,例如:高效、無毒害、無損耗且價格不具昂貴性等。不但能夠使指紋鑒定工作對靈敏度的高要求得到滿足,而且還使現狀之下傳統潛指紋的顯現方法得到了有效解決。下面筆者便從光致發光顯現潛指紋與金屬納米顆粒顯現潛指紋兩大方面對其應用進行分析與探究。
(一)光致發光顯現潛指紋
光致發光顯現潛指紋主要是把物理、化學及光學檢驗三者有機結合的一種方法。利用此方法,靈敏度能夠達到單光子水平。把納米材料和指紋內殘留的氨基酸及油脂等物質相融合,將納米材料的光致發光現象充分利用,進而對幾何指紋物質之后的納米材料發出的熒光進行檢測,最終獲取清晰度高的指紋圖像。該過程便是光致發光顯現潛指紋的基本原理。并且,該方法需同時具備兩大要素:其一,物質需要能夠對激發光進行吸收,這樣才能為后面的熒光發射奠定基礎。其二,發射光波的廠與激發光波的長需不相同,這樣方可在背景情況下對指紋紋線進行識別。現狀之下,此方法在檢測上常應用到的是具備熒光特性的有機物質。但是,此類物質存在一些明顯的缺陷,例如:激發光譜不夠寬、成像很難分辨等。并且,它的熒光性能常受到環境因素的強烈干擾,其物質的抗光漂白能力與熒光穩定性極差。另外,它的成像發光時間短暫,使成像技術存在明顯缺陷。鑒于上述種種缺陷,刑偵技術人員逐步將研究的重點方向轉入了新型光致發光材料的開發及利用上面。
為了使錫箔紙上所留下的潛指紋圖像信息能夠清晰地識別出,澳大利亞有研究者研制出了一種納米復合物粉末,該納米復合物粉末主要是合成殼聚糖包被的硫化鎘量子點。另外,硅納米材料因有很大的負載容量與高比表面積,因此受到了國內外刑偵科學范疇內的廣泛重視。英國有研究者將疏水性硅納米顆粒作為骨架,以離子互相作用為基礎,進而和各類染料及熒光探針有效融合,最終融合成一些摻雜硅納米顆粒。通過實踐表明,該摻雜硅納米顆粒能夠在潛指紋的顯影實驗當中獲得優良的效果。美國有研究者將不相同的二氧化硅納米顆粒摻雜熒光Eu3+感光劑復合物,進一步實施潛指紋顯影測試。結果表明,基于四乙氧基硅烷,把1,10- 鄰二947氮雜菲作為感光劑,其效果最優化的是金屬箔、玻璃以及綠色樹葉中的潛指紋顯影,展現出了基于刑偵范疇內,鑭系元素配體摻雜的干凝膠的應用能力水平。
(二)金屬納米顆粒顯現潛指紋
金屬材料主要是使金屬粉末形式和指紋物質發生物理吸附及靜電吸附。進一步使指紋圖像信息中的非滲透性客體表面展現出較為新鮮的特質。但是對于粗糙客體表面及遺留時間長的潛指紋顯現,其能力是具有局限性的。并且,粉末會致使工作人員的呼吸系統造成極大的威脅性。
隨著納米技術的進步,使得傳統金屬材料的應用范疇得到了進一步的擴大。在潛指紋的顯現中,嘗試應用了各種納米材料,例如二氧化鈦、氧化鐵以及金屬硫化物等。在嘗試過程中也獲取了一些優良的效果。在這其中,金屬納米顆粒因其穩定性及物理、化學性質較為突出,所以成為了現狀之下潛指紋顯現范疇應用最具廣泛性的金屬納米材料。
金屬納米顆粒具有獨特的光學特性,主要體現為以表面為基礎的離子體共振。它的顏色可能跟隨顆粒半徑、形狀及基于表面的修飾分子的改變,進而呈現出寬光譜變化,表現最明顯的寬光譜變化是由藍色轉變為紅色。英國有研究者以金屬納米顆粒的表面為基礎,進而對可替寧抗體構建的納米顆粒進行修飾,采用基于熒光標記中的二抗清晰顯示出潛指紋圖像。與此同時,還可對該指紋遺留者所遺留下來的基于汗液里的尼古丁水平進行檢測,對指紋鑒定中納米材料的功能性應用進行了擴展。
隨著納米技術的進步,潛指紋檢測技術中極其重要的一個發展方向便是熒光檢測。有些納米材料具有優良的光學性質,例如:熒光激發譜較寬、發射譜窄且對稱以及發射波長且可調節等。為此,此類納米材料很好地補充了傳統熒光物質所存在的缺陷性。還存在有些納米材料或者復合材料,具備一系列奇特性能,例如:具有表面效應、小尺寸效應以及宏觀量子隧道效應等。并且可在熒光的產生上增強其效應,使指紋顯現能力的精準度及靈敏度得到很大程度上的提升。另外,潛指紋檢測技術中還有一個重要的發展方向便是多功能集成化與基于設計過程中的一體化。如對抗體等生物分子進行結合,此類雜化納米復合材料不但可以顯現指紋光學圖像,還能夠進一步使基于特征身份的多方面鑒別得到實現。
三、米技術在刑事偵查潛指紋鑒定中應用所存在的問題及策略
就目前而言,對于納米科技人才的培養及研究工作的投入,我國表現的尤為重視。并建立了多個納米研究中心,取得了一系列關于納米科技的科研成果。但是,對于納米技術與潛指紋相幾何的研究工作尚且還處于起始階段,所存在的問題具有明顯性。
一方面,符合指紋顯現要求及條件的納米材料還處于研究階段。適應潛指紋顯現的納米材料需具備三個條件:(1)熒光性能具備優良特性。(2)能夠在水相中穩定分散。(3)與指紋物質結合時快速且穩固。納米晶體的種類及尺寸決定了熒光性能,對于水溶性與同指紋物質的親和力則需要以表面修飾為途徑,進而加以改善。對于理想化的納米材料,需具備以下結構:(1)一個半導體核,例如:CdSe,它的直徑巨額東了熒光的波長。(2)一個具備較大化的且帶隙的半導體外殼,例如ZnS,它可使量子的產率得到提升。(3)一個親水層,例如:巰基乙酸,則需要保證自身的水溶性。
2數控技術的特點
數控技術(NumericalControl),即采用電腦程序控制機器的方法,按工作人員事先編好的程式對機械零件進行加工的過程,簡單地說就是用數字化信號對設備運行過程等進行控制的一種先進的自動化技術,是典型的機械與電子計算機相結合的機電一體化科技。從誕生之初到現在,經歷了電子數控技術、晶體管數控技術、中小規模IC數控技術、小型計算機數控技術以及微處理器數控技術五個階段。數控技術在我國開發應用是從1958年開始,改革開放之后,數控技術在機械制造行業的應用才逐漸步入正軌,主要模式是引進國外的先進數控技術,通過消化吸收后,投入生產,總的來說,我國數控技術在制造行業的應用有了質的飛躍,許多機械制造企業從傳統產品轉變為數控化產品,促進了經濟的發展。現階段,由于數控技術是一種采用計算機數字實現數字程序控制的技術,所以數控技術也可以成為計算機數控技術。電子計算機數控技術采用軟件模塊化的體系結構,使輸入數據的存儲、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能得以實現,使計算機按事先存儲的控制程序來執行對設備的控制功能,顯示了數控技術優良的性能,具有較高的性價比(。圖一為完整的數控工作示意圖)總的來說,數控技術的進步與發展與計算機的發展息息相關,在數控技術的發展過程中起著基礎性作用,當然數控技術的發展也離不開各種輔助技術的進步,比如說傳感檢測技術、光電技術、機械制造術以及通訊技術等。數控技術是實現機械制造自動化過程的基礎,是現今集成制造系統的重要組成部分,在美國、日本和德國等發達國家,將數控技術應用到機床改造與生產線量產上,境地了機械制造企業的生產成本,并有效地將機械設備的功能、效率以及產品質量提升到新的高度,使傳統的機械制造業發生了極其深刻的變化。
3數控技術在機械制造中的具體應用
隨著信息技術、網絡技術以及自動化技術的不斷發展,數控技術與機械制造行業的結合越來越有效,通過計算機操作平臺可以全面掌控生產產品的各項指標與基本參數,并為新產品的研發與現有產品的性能完善提供技術支持,數控技術與機械制造行業的融合,拓寬了機械制造業的范圍,帶動了經濟發展。數控技術的應用范圍也較為廣泛,以下為數控技術在機械制造行業的具體應用:
3.1數控技術在煤礦機械中的應用
我國國土面積較大,各種資源比較豐富,煤炭資源更是儲量大,在我國的能源系統中占據重要地位,所以如何有效開發利用煤炭資源是我國煤機企業的主要任務。企業設備自動化程度是工業化水平的象征,在市場競爭較為激烈的大環境下,煤機企業不斷提升勞動效率、降低生產成本才能處于不敗之地,長久發展。根據煤礦企業的生產環境以及自身特點,不適合使用大型的機床設備,更不適合投入大量的資金購置設備,所以煤炭企業可以利用現有型號的加工機床,改裝成加工精度等級較高,性能較好的設備,有效地開采、加工煤礦資源。當然煤機企業充分利用現有機床產品等設備資源,并不斷改造提升機床的易操作性,提升其功能和精度,不斷滿足較高生產環境的設備要求,提升生產效率,最終實現投入少、效率高、設備應用率高的目的,不斷促進煤炭企業的發展。
3.2數控技術在汽車工業中的應用
近年來,汽車行業的發展可以說是較為迅猛的,汽車制造、零部件加工等等都隨之發展,數控技術的出現,對汽車制造業來說,是一項福利,加快了復雜零部件的制造,減少了人力,提升了效率。現階段,汽車行業對零部件和車身的要求逐漸提高,為了滿足生產需求以及市場需要,各種機械設備也不斷朝著精密化、自動化的方向發展。例如激光數控檢測技術的應用,激光檢測技術具有精度高、適用性強、可靠性高等優點,比如,激光檢測技術可以應用到測量尺寸上,用激光對汽車的曲軸、凸輪軸、閥座等零件的直線度、長度、垂直度、密度等測量,所有尺寸的分辨率可達1μm,重復精度0.2μm,精確性非常高(。圖二為汽車工業中采用激光技術加工的部分零件表)數控技術應用到汽車工業上,可以提高產品生產效率及產品質量。例如美國Ford汽車公司和Ingersoll機床公司合作研制成HVM800型臥式加工設備,并采用高速電主軸和直線電機,主軸最高轉速為24000r/min,工作臺最大進給達7612m/min,可以理解為不到1s工作臺可行程1m,瞬間完成一個工作行程。在汽車工業的今后發展過程中離不開數控技術,二者的結合會越來越融洽。
3.3數控技術在工業生產中的有效運用
在工業生產的范疇中,機械設備是基礎,主要由控制系統、驅動系統及執行系統構成。在現代工業在生產中,有些生產環境較為惡劣,人工操作難度大,也不能滿足生產要求,造成人力資源浪費,甚至會發生工傷安全事故等等,所以應引進先進的生產技術實現自動化生產。數控技術在工業上的應用,有效地改善了這些情況,生產效率得到了提升,工作人員的人身安全也得到了保障。除此之外,數控技術也具有監管功能,在實際生產過程中,一旦發現操作錯誤,信息就會立刻經過傳感器輸送到控制單元,對錯誤操作進行提示,并采用一定的措施進行保護,從而實現正常化生產。
3.4數控技術在機械設備上的有效運用
在機械制造行業中先進的設備居于核心地位,機械設備是機械制造的重要組成部分,是機械制造的靈魂,在機械生產領域的地位是無可替代的,數控技術的發現應用,使得機械制造行業實現了數字化及自動化發展,實現了機電一體化。面對現代機電一體化的要求,機械制造業必須具有具備控制能力的數控機床設備。在機床上運用數控技術,主要依靠代碼,其可以將產品生產的各類數據儲存在介質中,之后發出指令,傳達到控制系統,最終實現對整個機床生產的控制,是電腦機械相結合的產物,通過軟件設置來控制主軸速度變化、選擇刀具、啟動冷卻泵等各種繁雜的操作。數控技術在在機械設備上的應用,促進了各個行業的發展,提升了生產效率,實現了批量化生產,在經濟發展中也起到了推動作用。(圖三為激光檢測系統原理結構圖)(圖三激光檢測系統原理結構圖)
4數控技術在機械制造中的應用的發展前景
數控技術的優越性能在機械制造領域很好的發揮出來,無論是最開始的封閉式技術,還是現代的開放式計算機數控技術,數控技術很好的發揮了他的優越性能。在以后的發展過程中,數控技術也將逐步提高其自動化和智能化的性能,更好的提升工作效率,適應市場需求。數控技術在機械制造中發展應用前期,我們并沒有注重專業化需求,無論從技術上、管理上、人才選取上我們都應專業化,最終實現產品專業化的目的。提升我國制造裝備行業的綜合競爭能力,實現機械設備產業化發展,滿足國家的戰略需求,促進國民經濟發展,實現制造行業飛速發展,不斷提高我國的工業發展實力。
二、市場取向
我們從文化傳播的角度來看,紙質書籍除了承載著人文精神的同時也不能忽視它的市場展示功能。在紙質向電子轉化的過程中,考量到了物質條件的變遷,也要涉及到設計者的思考意識。在這樣的一個媒介轉化下,關于如何適應市場并獲取市場,無疑要引發人們的對于“藝術方式”與“文化精神”的美學爭辯。如朱贏椿的隨園書坊出版的這幾本《肥肉》《蝸牛慢吞吞》《設計詩》這種,都是在設計形式上有著嘗鮮試驗,但這種嘗試也要求了商品在市場消費群體的取向上要從橫向往縱向改變。這種拋棄了大眾取向的紙質書籍,大量使用圖像和文字相揉合的方式進行調整,嘗試通過不同的形式和脈絡進行交織,賦予了書籍“再設計”一種無限性,這種有意味的設計方式值得我們為之思考。紙質書籍作為科技時代的幸存者之一,讓眾多的紙媒擁護者意識到了在藝術領域與市場邏輯相沖突的情況下,表現力相對比較單一的紙媒應如何固守自己的一席之地?更多重的嘗試對于紙媒現在處境又有著多么重要的作用?這些都值得我們深入解讀。
三、紙質書籍設計的審美價值
書籍作為擁有者雙重屬性的物質載體,除了負責傳播精神文化還是一種具備著經濟屬性的商品,其審美價值與經濟價值便是密不可分的。紙質書籍除了依靠自身的信息內容來明確劃分受眾群體外,其余的就要依靠其裝潢糊裱來爭取市場。而在紙媒為數不多的優勢中,“審美價值”作為人們高度關注的焦點也更具爭議。“審美”作為一個隨著時間變動而隨之流變的思維模式,仿佛在紙媒中獲取了一種獨立且永恒的體系。由于審美本身具有的廣而泛的屬性,每個群體、年齡階段、職業甚至個人都有自己的審美獨特性,這就要求了紙質書籍除了在翔實的內容外,如何做“表面文章”才能更好地吸引大眾,發揮自身的商品屬性。
2.樹勢平衡原理。樹勢平衡是指喬木的地上部分和地下部分須保持平衡。移植大樹時,如對根系造成傷害,就必須根據其根系分布的情況,對地上部分進行修剪,使地上部分和地下部分的生長情況基本保持平衡。因為,供給根發育的營養物質來自于地上部分,對枝葉修剪過多不但會影響樹木的景觀,也會影響根系的生長發育。如果地上部分所留比例超過地下部分所留比例,可通過人工養護彌補這種不平衡性,如遮陰以減少水分蒸發,葉面施肥,對樹干進行包扎阻止樹體水分散發等。
二、大樹移植的環節
1.做好移植前的準備工作
(1)確定合適的移植時間。一般來說,落葉樹種春、秋兩季都可移植,而以早春樹木的芽即將萌動但還沒膨脹之前移植效果最好,在秋季,當樹木生長速度降低即將進入休眠的時候也可移植。至于常綠的樹木,在春季移植最好,成活率高,秋季也可移植,但必須要早。
(2)選擇合適的天氣移植。移前注意天氣情況,大樹移植前要根據天氣預報制訂移植計劃,應避開高溫、低溫天氣和北風天。由于雨后挖土球易松散,所以挖樹時要選擇晴天或等土壤干燥時才能進行。當天挖土球時要避免挖后土球被太陽直射而引起水分蒸發。有條件可用遮陽網蓋好,最好做到即挖即種。
(3)選擇較好的土壤。若在粘土,硬土或石礫、碎瓦片成堆的地方移栽樹木,一定要更換客土,即把種植穴內不利于大樹成活的土壤和雜物清除,把富含養分的土壤,加入種植穴里,然后才進行移栽。
(4)準備好各類材料和用具,除常用的園林機械外,還需要起吊用的吊繩、保護樹干被起吊位置的麻布包,支撐用的樹棍,遮陰網、鋼管架、草繩等。
2.移植操作技術要點
(1)修剪。在挖前將內堂枝清掉,下垂枝按規定高度截剪,并剪掉帶病蟲的枯枝。
(2)掘樹。一種是樹根帶土球的掘取法:以樹干為中心,胸徑的8-10倍為半徑,畫一圓圈,沿圓周邊切斷樹的側根,掘到下層看不到側根時,就可以向中心掘進去。初步掘成土球渾圓的輪廓,土球厚度一般為土球直徑的1/2-2/3,按此大小修整土球,修好后即用草繩密密捆牢,以免土球破碎分裂。另一種是不帶土球的掘取法:樹木被掘起后,把根系上的泥土全部打落,露出樹根,便可輕松地搬運到目的地。該法最適宜移植矮小的樹木及落葉樹中耐干旱且生長能力強的楊、柳等樹種。
(3)包扎。掘起的樹木,如距栽植地點很遠,要將樹冠加以包扎,捆束成為圓錐形,外加草席包裹,樹干也要用草繩密密地卷扎。
(4)搬運。小樹、較大的樹可用人力搬運,而大樹則要用起重機搬運,但無論用何種方法搬運,都必須保護好土球及樹干完好無損。
(5)再次修剪處理。運輸至種植點時在車上修剪頂枝,頂枝部分如為嫩枝則需全部剪掉,長度約30厘米左右,過密的枝也需剪掉,將一半的老葉打掉,以利于新陳代謝。保留中間年輕部分,年輕葉不得過密,過密時用間隔法打葉,種植前對因機械損傷的枝葉再進行修剪。修剪的目的是減少整棵樹移植后對水分需求,確保提高樹木成活率。修截枝條為整體的三分之一,使整體樹形不被損壞,并為萌發新枝、葉創造條件。根系修剪的刀口要求小且平整,有利于新生根的生長。
(6)吊樹。吊樹種植時看準樹冠方向,選定朝向,在樹未下穴時將底部網和繩解開,如土球松散可不解底層,土球放入樹穴后鏟入客土,并用棍插緊周圍,待土回填近三分之一時,松吊樹帶,看樹是否正直平穩,如斜一邊用吊機勾吊樹帶拉直,并鏟泥至樹穴底部,并用棍插緊壓實,直到樹正直為止,再將遮陽網和繩解開取出,再填滿泥。
(7)栽植。先在種植地點挖掘出圓鍋形的種植穴,種植穴直徑要比土球稍大,一般比土球直徑大20至30厘米,深20厘米至40厘米,在種植穴底層處放好底肥,回客土20厘米左右,在穴底放置通氣管,如遇積水情況則要放置排水管。然后除去樹體外部包扎的雜物,將樹身豎立在種植穴中央,與地面垂直,并固定它的位置,隨即用肥土填入穴的周圍。落葉樹種在填到一半或以上時,就開始澆水,并用小棒在土球下方穿若干個孔,使細土隨流水灌注到土球的下面,等空隙全被塞滿,繼續加土,到地面稍稍高起為止,樹種植高度比原地面約高20厘米左右,利于排水,然后將松土踏實,最后在種植穴周圍微微掘出環狀淺溝,溝內澆足水。常綠樹填土時不用澆水,而用棍棒搗土,使土球下面全部被塞實,不留空隙,然后填土蓋住土球,緊緊壓實,最后也環繞樹的四周掘一環狀溝,并在溝中澆水。
3.栽植后的養護管理
剛移植的大樹,下部新根沒有長出,易被大風吹倒,可根據樹的胸徑、高度和冠幅大小合理選用支撐材料和方法,常用的支撐材料有鋼管、杉木樁、毛竹等,以四角和三角支撐樣式比較實用,以保持樹體穩定牢固為原則,同時要對樹干的支撐部位加以保護,以防鐵絲等硬物擦傷樹皮。
種植后如陽光很強,要盡快加蓋遮陽網,適當澆水。澆水應視天氣情況而定,晴天保持早晚各噴樹干一次,并保持包扎樹干的草繩濕潤,確保大樹的枝、葉水分供應。
對種植完成的大樹要及時進行跟蹤,觀察樹木的生長狀況,如發現部分樹葉干枯等現象,要分析原因,并將枯枝除掉,做好應對措施,同時,針對季節性的或者部分樹種易發生的病蟲害要及時根治,以減輕樹木的生長負擔。
2對策與建議
2.1不斷加大投入,切實優化教學條件
隨著數控技術的發展,中職院校要做到硬件軟件兩手抓、兩手硬。一方面,著力夯實硬件建設基礎。要根據學校現狀和發展規劃,設置專項資金,加大教育經費投入,不斷改善數控專業教學的基礎設施條件,引進新型的設備和新的技術,使用最新的系統版本,盡可能地做到與企業崗位的對接,為數控教學順利開展提供堅強的硬件保障。并在此基礎上,課堂融入企業元素,構成企業與學校銜接的平臺。數控教學中心建立人才培養模型,以真實的工作任務為基礎,以真實的工作環境為基礎,做到“理、實”一體。另一方面,切實加強教師隊伍建設。要提高工資薪酬待遇,改善生活條件、辦公條件和福利條件,以此吸引更多的高素質數控技術人才加入到教師隊伍中來,從源頭上提高教師隊伍專業素質。要拓寬多個人才引入渠道,可以從高校、社會、企業等廣泛吸納高素質專業人才,并采用全職、兼職等靈活多樣的模式。特別是要加強與企業的合作交流,可以建立合作同盟關系,聯系對口企業作為實習基地,帶領學生經常性、長期性到在企業中進行實際操作鍛煉。
2.2轉變教學理念,切實突出實踐操作
一是注重學習興趣培養。興趣是最好的老師,只有讓學生產生濃厚的興趣,才能起到事半功倍的效果。因此,要加強學生對數控技術興趣的培養,在教學內容上要注重實用性和趣味性,讓學生清晰地看到數控技術的發展前景,教學方式上要求靈活性,教學手段上要求創新性,這樣才能充分調動學生學習的積極性和主動性,不斷增強對學生的吸引力。二是要充分注重數控技術的發展前沿。注重教學內容與時俱進,特別是要用發展的眼光看待數控技術未來的發展趨勢,注重教學的前瞻性,這樣才能與學生的就業相適應。三是要注重數控教學的實踐性。要以培養實用型數控技術人才為目標,切不可以模擬軟件代替實際操作,應積極為學生創設動手操作的平臺,讓學生在實踐操作中鍛煉能力,積累數控操作的經驗,為就業上崗奠定堅實基礎。
3創新教學方式,切實堅持市場引領
數控專業技術教學就是要培養實用型的技術人才,因此必須堅持市場引領,切實創新教學方式,以增強教學的實用型、超前性和針對性。一是要養成隨時關注市場動態的心理。數控技術行業動態發展,對于數控技術教學有著直接的影響,只有切實密切注意市場動向,才能把住市場動態趨勢,從而明確市場未來人才需求的動向。二是要關注設備及系統技術的更新升級。隨著數控技術的發展,新的數控設備不斷面世,數控軟件也不斷更新換代升級,教師應引導學生切實注意了解和掌握新設備、新情況、新技術,才能從呆板的課堂中跳躍出來,從而市場保持更近的距離。三是要注重實踐課堂的創建。將車間作為最好的課堂,將學習考核與車間實習生產績效考核相結合,最大可能地增加學生動手實踐的機會。四是可以適當開展競賽活動。開展數控操作競賽等系列活動,可以有效地吸引學生的精力,充分激發學生積極進取的奮斗精神,讓學生的積極性、主動性和創造性得到最大可能地發掘。要以企業生產車間為大練兵、大比武的廣闊舞臺,開展數控操作生產實戰比賽。通過系列實踐競爭,可以增強學生的競爭意識和團隊合作精神,提高學生抗擊競爭風險的能力,讓學生實際操作中鍛煉能力、激發潛能、積累經驗、提升素質。
在數據庫設計中,信息設計十分重要。因此,針對數據庫設計,必須重點研究信息設計。針對信息設計,E-R設計法是最佳方法。利用E-R設計法,將信息設計屬于數據世界、現實世界的紐帶。在數據庫設計中,E-R設計模型優勢十分明顯,該模型約束因素較少,具有較強隨意性、靈活性。同時,E-R設計模型穩定性較強,若啟動新數據庫系統,通過E-R設計模型,即可重新設計數據,省略了諸多煩瑣環節。在E-R設計圖作為直觀性工具,容易被客戶接受,即使是非專業人士,也可實現交流。
1水文地質測繪水文地質測繪是一項綜合性較強的工作
利用遙感圖像解譯地貌、水體和含水巖體,具有效果明顯的特點。通過對遙感圖像的解譯,能夠迅速地總結出該地區的水文地質規律。1981年,地礦部就提出要求:在區域水文地質普查工作中,應用遙感技術主要是對衛星相片和航空相片進行水文地質解譯,解決某些地質和水文地質問題。這個工作必須貫穿整個水文地質普查的全過程,作為設計、野外工作、室內資料整理和報告編寫的一個組成部分。在水文地質測繪工作中應用遙感技術,效果是很突出的。首先是勾繪的地質界線(特別是第四紀地質界線)準確可靠,地貌研究比較深入透徹,還可以得到隱伏斷裂和活動斷裂的較為準確的資料;其次是由于遙感圖像能清楚地反映水系、水體、濕地、地下水淺埋帶、泉水和泉水溢出帶等與水文地質密切有關的現象,能比較準確地判斷地下水補給、徑流、排泄等水文地質條件;另外,用遙感技術可以大大加快水文地質普查速度,特別是在自然條件復雜、交通困難地區的普查工作中,更能顯其優越性。
2地下水資源的調查用遙感地質方法
尋找地下水及估算地下水資源,在我國開展得很普遍,不論是在基巖山區還是在松散堆積區,都能取得很好的效果。在這項工作中,首先對航空、航天圖像進行地質解譯,找到富水的含水層分布區或富水構造;然后根據水文地質鉆探的試驗資料、已有的各種開采井的資料和水文物探資料,進行綜合分析及水資源的計算和評價。由于遙感圖像解譯得到的含水層和含水構造的邊界相當準確,所以用遙感技術進行地下水資源調查,可以取得非常好的效果。
3礦區水文地質勘查
近年來,發生了多起礦井透水事故,造成了很大的人員傷亡和財產損失。當然這與礦主為了經濟利益而盲目、不合理開采有關,但一個很主要的原因就是沒有查明礦區的水文地質條件,沒有查明礦區的含水層的分布和地質構造。利用遙感圖像的解譯,就可以有效地查明含水層的分布和地質構造,能夠做到合理布置礦井,進行有計劃開采。這對于有效地減少礦井透水事故的發生,減少人員傷亡和財產損失具有重大意義。
4水利工程的水文地質勘查
水庫區的水文地質勘查主要解決水庫向鄰谷或庫底的滲漏情況和滲透量問題。在水文地質調查的各階段,通過對庫區航天圖像、航空相片的地質解譯,結合地面調查和鉆探工作,能夠快速并準確地查明庫內及庫岸的巖層透水性、透水巖層的走向、泉水的出露點及水庫與鄰谷地帶巖層透水性可能滲漏的方向。根據這些水文地質條件,可做出河谷區到分水嶺地段內各不同時期的地下水等水位線圖,并為繪制綜合工程地質圖提供條件。在我國三峽水利樞紐、二灘水電站、飛來峽水利樞紐等許多大型工程都應用了遙感技術,并取得重要成果。
5其它水文地質工作遙感技術
在海島淡水水源調查、地熱水文地質調查、環境水文地質調查等方面都能發揮較好的作用。利用紅外遙感技術在尋找古河道和河漫灘中的富水地段,可準確地看出各種地表水體的形狀和分布,找出地下水露頭的位置、大小和數量;在沿海及島嶼上尋找淡水;研究巖溶區水文地質條件(探測隱伏溶洞、巖溶水運動方向等);還可探測地下熱水的埋藏條件。
二水文遙感技術的優勢
1可一次性獲取大范圍內的地物信息遙感技術具有探測范圍大的特點
尤其是陸地衛星的軌道高度可以到達910km左右,一次取相就能覆蓋到實際的地面范圍約34225km2左右。這種寬闊的取相視域與水文工作中人工實地勘測相比具有很大的優勢,從而也突顯出人工實地調查的局限性如由于視域阻礙而造成勘測效率低等。
2信息量大,全天候監測遙感技術
在獲得可見光波信息的同時也可以獲得可見光波以外的信息如紅外線、紫外線、微波波段的信息,從而能夠通過成像來使肉眼看不到的物體特征表現出來,很大程度的擴展了在水文工作中的觀測信息量。同時遙感技術可以不受植被、冰層、云霧的影響達到觀測的目的,從而實現全天候觀測,能夠擴充水文勘測的調查量,也能夠更好地認識水文變化的規律。
3收集資料方便,沒有地域局限性
在水文工作中,人工作業受到很多地面條件的限制,如高山冰雪地區、海洋地區、沙漠地區和一些人煙稀少的地區,在這些地區中工作人員因為存在一定的安全風險導致數據不能收集完整,而遙感技術在水文工作中的應用很好地化解了這一問題,遙感技術不受地域的限制,不受國界限制,能夠全方位的實現資料與數據的收集,使水文工作中的資料與數據更加全面化,使水文研究能夠更加科學與準確。
4收集資料快捷遙感技術中的陸地衛星
實現全球覆蓋成像的周期僅僅為16~18d,如果多顆衛星同時工作,能夠使探測周期成倍縮小,而水文工作中的人工作業實地勘測的時間則比較長,而且要受到很多因素的干擾,所以遙感衛星與人工作業相比更加便捷,能夠在較短時間內掌握最全的資料,有利于水文工作者掌握不同地區水文的變化規律。
一、概況
廣東LNG項目是中國首個引進LNG的試點項目,國家重點示范項目,也是廣東省“十五”計劃的大型能源基礎設施項目。1999年底,項目正式立項。2003年,國家發改委批準了廣東LNG項目的可行性研究報告。廣東LNG大中型河流穿越工程P1標段,是廣東LNG項目質量控制要點。項目包括大型河流穿越5條,施工長度為3.5km。工程采用X65焊管,管線焊接采用半自動焊接工藝,使用AWSA5.1E6010φ4.0焊條和AWSA5.29E71T8-Nij1φ2.0焊絲,管線設計壓力為9.2Mpa,輸送介質為液體天然氣。
雖然該工程是以管線穿越為主,但是管線的焊接質量直接影響整個工程的施工質量。管線焊接場地均為農田、魚塘,溝渠縱橫交錯,地下水、地表水十分豐富,場地十分泥濘,空氣潮濕,屬典型的水網地區施工,施工難度很大。工程2005年3月正式開始施工,管道焊接時期處于廣東地區的梅雨季節,焊接質量的控制尤為重要,通過制定合理的質量控制方案,工程焊接超聲波檢測一次合格率為100%,X射線檢測一次合格率為95%,水壓試驗一次合格。在此對施工中焊接質量控制方法予以簡單介紹。
二、對焊接質量進行控制的必要性
焊接質量是采用焊接工藝制造的焊接接頭的實用性是否能夠滿足設計要求。可分為直接焊接質量和間接焊接質量,直接焊接質量包括焊接接頭的力學性能,內、外部的缺陷等;間接焊接質量就是焊接過程中能夠被感知和檢測到的缺陷。在施工過程中,一般無法對直接焊接質量進行控制,所以通常都是通過控制間接焊接質量來控制和保證直接焊接質量的。
三、準備工作
1、焊接工藝
開焊前,現場焊接工程師根據相關規范、設計文件和業主下發的焊接施工與驗收規范編制工程焊接工藝指導書,給出合適的焊接坡口、對口間隙、焊接電流、電壓、焊接速度等焊接工藝參數。焊接工藝評定合格以后,根據評定結果編制焊接工藝卡,確定焊接材料、焊接順序、層間溫度等等,同時還制定了焊接返修工藝,確定一次返修、二次返修的缺陷消除方法和應采取的技術措施。
主要焊接工藝參數
焊道名稱填充金屬直徑
(mm)極性焊接方向電流
(A)電壓
(V)送絲速度(in/min)焊接速度(cm/min)
根焊E60104.0DC-下向70-13024-37----8-16
填充E71T8-Nij12.0DC-下向190-27017-2270-13010-32
蓋面E71T8-Nij12.0DC-下向180-26017-2270-13010-30
返修焊接工藝參數
焊道名稱填充金屬直徑
(mm)極性焊接方向電流
(A)電壓
(V)送絲速度(in/min)焊接速度(cm/min)
根焊E60103.2DC-下向55-10024-37----6-15
填充E71T8-Nij12.0DC-下向190-27017-2270-13015-25
蓋面E71T8-Nij12.0DC-下向180-26017-2270-13010-32
2、設備選擇
管道焊接設備采用移動焊接車配備米勒焊機+送絲機。在焊接前檢查所有的設備,確保運轉正常、性能穩定,能夠滿足現場焊接的要求。同時準備防風棚、焊口加熱設備、測溫設備等必須的設備和機具。
3、技術準備
選定了焊接工藝、選擇合適的焊接設備和機具后,在開焊前,焊接技術人員應對焊接機組的所有操作人員進行技術交底,講解焊接工藝過程,明確各種焊接工藝參數。
四、過程質量控制
1、質量保證體系
按照公司質量體系文件和業主質量控制要求,建立項目工程質量保證體系,明確各責任人的質量責任,如項目經理、技術負責人、焊接工程師、質檢工程師、班組長等。在焊接前對有關員工進行技術交底,明確工程質量要求和施工、驗收規范標準。
2、焊接過程
在焊接過程中,現場質檢人員和技術管理人員參照相關的施工標準規范、設計文件、工藝技術文件、公司質量體系文件、業主下發的質量要求,對焊接過程的各個環節進行檢查和控制。焊接過程的控制要點主要包括焊條、管口組對、焊接防護、焊口加熱、焊接參數的檢查、焊縫外觀檢查、焊縫返修等環節。
對于焊條,雖然E6010纖維素焊條一般不需要烘烤,但是在雨季施工時,一次領用量不能太多,要少量多次領用,同時焊條必須存放在現場的焊條保溫筒內,隨用隨取,防止焊條遭受雨淋和受潮。當天未用完的焊條必須進行回收,并按照烘烤要求在70-80℃溫度范圍內烘烤0.5-1h,烘烤溫度不得超過100℃,而且只能回收烘烤一次。材料保管員負責對焊條的存放、烘烤、回收進行管理并填寫和保留質量記錄。質量管理人員應進行監督和不定期的檢查。
由于管線材質為X65,所以在焊接前必須進行管口加熱。而且按照規范要求,在雨雪天氣和空氣濕度大于90%、風速大于8m/s時,必須采取有效的防護措施才能進行焊接作業。有效的防護措施包括:
a、現場配置防風棚。防風棚應具備遮擋風雨的功能,而且能夠方便移動;
b、開焊前對管口進行加熱,溫度要求達到100℃以上,以防止出現氣孔等焊接缺陷;
c、要控制層間溫度,層間溫度必須大于80℃,否則必須進行重新加熱;
d、焊接完成后采取遮蓋措施,避免焊口被雨淋或出現速冷導致焊接裂紋或焊縫淬硬而硬度韌性和強度下降的情況;
e、盡量保證施工帶相對干燥。在作業帶兩邊緣開挖排水溝,作為積水、排水溝。
f、同時雨季時施工帶土質松軟、泥濘,在吊管機下在鋪設鋼管排,制作牢固的管墩可避免出現裂紋缺陷;
g、焊接操作坑中的積水必須排除干凈,并鋪設干燥的木板,給焊工創造一個相對舒適的工作環境,讓其正常操作;
在施工過程中我們根據施工技術要求和現場情況制作了輕便的防風棚,焊前和層間加熱采用環形火焰加熱器,焊后在焊口處遮蓋石棉被,這些措施對保證焊接質量起到了明顯的作用。
3、質量檢查
公司質量檢查人員和焊接監理在現場對整個焊接過程進行全程監控。對焊接重點、難點部位加強質量監督和檢查。
a、在焊接開始前檢查現場的焊條和焊絲是否按照規范要求進行儲存和使用,對于不合格的焊接材料一律不得使用,避免焊接后出現夾渣和氣孔等缺陷;同時管口的清理、焊口組對間隙、錯邊,控制參數在規范要求范圍內,避免出現強力組對、組對間隙、錯邊超標現象的出現;
b、在焊接過程中檢查焊接工藝參數如焊接電流、焊接電壓、焊接速度、引弧位置、管線焊縫錯開量等;
c、焊接完成后檢查焊縫表面飛濺、焊瘤、焊渣是否清理干凈,以及焊后焊口的保護等;
d、檢查完成后質檢人員填寫必要的質量記錄如管口清理記錄、管口組對記錄、焊接工藝參數記錄、焊縫外觀檢查記錄等,如有返修焊口,還應填寫焊口返修記錄,這些記錄都將作為質量受控的證據;
在現場,質檢人員除了起到監督作用外,更要按照標準規范和技術文件的要求提醒作業人員,避免人為因素造成施工質量的下降,影響工程進度。
五、結束語
雨季焊接施工如何保證質量對施工單位來說是一個十分重要的課題,做好一下幾個方面的工作將有利于控制雨季焊接施工質量。
1、根據質量體系文件的要求建立和完善質量保證體系,通過系統有效的質量管道活動來實現焊接質量和施工進度的控制。
2、結合施工實際情況,采取有效的、有針對性的工藝技術措施來保證焊接質量,并保證措施在施工中得到有效的實施。
3、根據工程實際情況選擇焊接工藝并進行焊接工藝評定工作,保證焊接工藝和返修工藝的合理性。
(2)其檢索各種資源的速度非常快,且十分精確,查詢檢索界面十分獨特,將映射與篩選兩種功能合為一體,用起來精準迅速。且由此開發形成了Socket應用程序服務器,簽署了相關Tcp/Ip協議,將一系列商業邏輯及時輸送到用戶應用程序體系中。其不會受到網絡防火墻的約束,使用這種形式是商業邏輯調用對象的一種重要方法。
(3)安全性與可擴展性。Socket用成熟的商業化加密形式,能夠隨機更新密鑰且不會受到系統約束。而用戶口令用單向加密形式,可以確保整個系統具備較高的安全系數。此外,因為用應用程序服務器,客戶端能夠隨時升級無需改動用戶接口。
(4)信息化建設體系組建了職稱評定、審核的應用管理平臺,并形成了職稱評審條件的量化規范性數據庫,讓整個評審工作流程更加規范,促使其向著智能化、電子化、程序化及網絡化的方向發展,有利于實施智能化審核查詢與統計分析,真正達到了網上無記名投票的目標,促使數據輸送統計分析變得更加便捷,有利于各種數據管理程序的電子化。
1.1對機械設備的危害與干擾
從機器自身結構來看,大部分空壓機生產簡單有明顯的技術缺陷:輸入的壓力數大于一定值時,變頻空壓機會自動打開導致電動機空轉,嚴重浪費電力資源并且損害機器本身,繼而導致異步電動機的頻繁啟動和頻繁暫停,降低電動機的使用壽命。變頻空壓機啟動時需要很大的電流,對電網沖擊較大,而且嚴重磨損了電器本身的轉動軸承設備。電動機在運作的時候會產生很嚴重的噪音污染,電動機周圍的工作環境比較惡劣,也對工作人員的健康產生不利影響,且以人為調節法來調節電動機的輸出壓力,運轉效率低,嚴重浪費人力資源。
1.2對機械設備相關電器的危害
對變壓器的危害表現在:加大銅損和鐵損,使得變壓器的溫度升高,影響絕緣;引起電動機附加零件的發熱,引發機器本身溫度的額外升高;導致電容器組溫度過熱,增加中介電質的感應能力,嚴重的情況下可以損壞電力電容器組;對開關設備的危害,啟動瞬間開關將會產生較大的電流變化,達到電壓保險值直至絕緣體的破壞;在保護電氣的時候,改變電器固有屬性,引發電器動作紊亂;引發測量儀表的數據顯示誤差,降低數據精確度。
2變頻技術在機電控制方面的策略
2.1基本思路
在世紀工業過程中對變頻技術進行較為尖端的的軟件和硬件設計,先根據傳統空壓機電動機的特點,全方位分析其耗能原因和工作特性,從而設計出變頻技術調速、空氣技術壓縮、壓力傳感技術提升等控制方式,根據控制電路進行變頻器的確定以及電器初始化的設計,控制方式要用矢量控制,詳細分析矢量控制原理,對變頻矢量進行仿真檢查,科學地改變變頻器的運行參數。另一方面,變換變頻器的控斜參數。通過復合信號控制變頻器的輸入與輸出,可以在容器的進口處增加電器使用流量信號記錄,容器上增加電器壓力信號,這樣可以減少對機械設備的危害。
2.2具體策略
首先在系統線路中建立安裝濾波器,過濾掉高次諧波的干擾信號。其次是屏蔽干擾源,這是抵御干擾行之有效的方法之一,具體做法是用鋼管來屏蔽輸出線路。再次是將電機正確接地,接地時要與其他的動力電器設備接地點分開。然后是對線路進行合理布局,電動機設備的信號線和電源線應該盡量避開變頻器的輸入和輸出線,而其他設備的電源線和信號線也同樣要避開變頻器的輸入和輸出線,進行平行鋪設。最后是合理使用電抗器,交流電抗器中的串聯電路減弱了輸入電路中電流對變頻器的打擊,而直流電抗器減弱了輸入電流中的高次諧波。在設置之前,電動機電網中的高次諧波含量已達到40%,而安裝了濾波器之后,高次諧波的含量降到了20.6%,特別是三到八次過后,已經低于標準含量值了。在變頻器選擇方面,需要學會優先考慮諧波含量低且攜帶濾波器和電抗器的變頻工具。變壓機電動機安裝時,控制信號電纜和本身的動力電纜要有屬于各自的架構線路的電纜結構,做好及屏蔽措施,禁止線路交叉或者架構紊亂,安裝時兩者要保持距離以及設立必要的防護措施,綜合達到既發展工業經濟又節能減耗的“雙贏”效果。值得我們借鑒的是,國際上針對變頻空壓機電動機重新設計了空壓機,將電機由傳統意義上的單相電改為三相交流電,并且具有良好的調速性能。我國目前大量生產和應用的空壓機電動機,如果要持續發展就必須要開發出單相電機的變頻器。最后對改造之后的空壓機電動機進行相關的數據計算,并進行成本分析,驗證是否能夠讓改造后的空壓機更加有效地節省能源。