科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新方法論

歡迎各位教育界朋友學(xué)習(xí)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)主講教師

遼東學(xué)院劉晨明

2007.10.現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果簡(jiǎn)介現(xiàn)代(科學(xué))技術(shù)的四大體系一、物質(zhì)變化技術(shù)二、能量轉(zhuǎn)換技術(shù)三、信息控制技術(shù)四、管理科學(xué)技術(shù)一、物質(zhì)變化技術(shù)（一）物質(zhì)變化技術(shù)的含義（二）物質(zhì)變化技術(shù)的領(lǐng)域（一）物質(zhì)變化技術(shù)的含義物質(zhì)變化技術(shù)是指把物質(zhì)改變?yōu)楦杏玫幕蛴玫母玫募夹g(shù)。物質(zhì)變化是指物質(zhì)內(nèi)部的組成、結(jié)構(gòu)及功能的變化，即物質(zhì)發(fā)生的質(zhì)變；物質(zhì)狀態(tài)和物質(zhì)屬性的變化；物質(zhì)形態(tài)和色彩光澤的變化等。（二）物質(zhì)變化技術(shù)主要領(lǐng)域化學(xué)合成技術(shù)生物醫(yī)學(xué)技術(shù)加工制造技術(shù)運(yùn)輸運(yùn)載技術(shù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)等。化學(xué)合成技術(shù)化肥農(nóng)藥的合成抗生素的合成藥物的合成新材料的合成有機(jī)物的合成無(wú)機(jī)物的合成……新材料技術(shù)簡(jiǎn)介1．信息材料2．智能材料3．納米材料4．高性能結(jié)構(gòu)材料5．高分子材料6．生物醫(yī)學(xué)材料信息材料信息產(chǎn)業(yè)所使用的各種材料。是新材料技術(shù)的重要組成部分。信息材料主要包括：信息加工材料信息傳輸材料終端顯示材料信息記錄材料智能材料智能材料指具有感知環(huán)境(包括內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境)刺激，對(duì)之進(jìn)行分析、處理、判斷，并采取一定的措施進(jìn)行適度響應(yīng)的智能特征的材料。納米材料納米陶瓷。電子納米量子器件納米光催化劑納米靜電屏蔽材料納米碳管納米化妝品納米碳管

納米碳管

高分子材料

高分子材料是分子量很大且具有特定性能的材料。一般是由分子量在104－106之間的大分子所組成的物質(zhì)，其分子鏈很長(zhǎng)，一般在102－104nm之間。

高分子材料的使用經(jīng)歷了運(yùn)用天然高分子到人工合成高分子的歷程。生物醫(yī)學(xué)技術(shù)現(xiàn)代生物技術(shù)基因工程細(xì)胞工程發(fā)酵工程酶工程蛋白質(zhì)工程等現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)介入技術(shù)人工器官器官移植免疫技術(shù)中醫(yī)藥現(xiàn)代化技術(shù)等思維智力研究技術(shù)現(xiàn)代加工制造技術(shù)集成制造技術(shù)自動(dòng)控制技術(shù)機(jī)器人技術(shù)仿真虛擬開發(fā)技術(shù)辦公自動(dòng)化藍(lán)牙技術(shù)與家庭自動(dòng)化運(yùn)輸運(yùn)載技術(shù)交通技術(shù)交通智能技術(shù)磁懸浮技術(shù)航天技術(shù)火箭運(yùn)載技術(shù)空間站與太空移民……二、能量轉(zhuǎn)換技術(shù)（一）能量轉(zhuǎn)換技術(shù)的含義（二）20世紀(jì)能量轉(zhuǎn)換技術(shù)的成果（三）新能源技術(shù)領(lǐng)域（一）能量轉(zhuǎn)換技術(shù)的含義

能量轉(zhuǎn)換技術(shù)是研究如何利用自然能的技術(shù)。包括新能源的開發(fā)和能量轉(zhuǎn)換方法、手段的研究。（二）20世紀(jì)能量轉(zhuǎn)換技術(shù)的成果開發(fā)利用原子能（核能）、太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能、海洋能等。能量轉(zhuǎn)換技術(shù)的發(fā)展表現(xiàn)在，核能轉(zhuǎn)換技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)和多種能量轉(zhuǎn)換技術(shù)。（三）新能源技術(shù)領(lǐng)域新能源技術(shù)主要有：核能技術(shù)（核裂變和聚變）太陽(yáng)能技術(shù)氫能與燃料電池潔凈煤新技術(shù)可再生能源技術(shù)等。核能產(chǎn)生的原理重核裂變技術(shù)快中子反應(yīng)堆石墨冷氣堆氫核聚變技術(shù)

太陽(yáng)能利用技術(shù)光－熱轉(zhuǎn)換利用太陽(yáng)能利用太陽(yáng)能熱水器轉(zhuǎn)換光－電轉(zhuǎn)換利用太陽(yáng)能利用硅太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換光－化學(xué)能轉(zhuǎn)換利用太陽(yáng)能利用綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)換生物質(zhì)能－可再生能源通過(guò)植物的光合作用把太陽(yáng)輻射的能量以生物質(zhì)形式固定下來(lái)的能源。包括世界上所有的動(dòng)物、植物和微生物，以及這些生物產(chǎn)生的排泄物和代謝物?！熬G色能源”。生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)化方法主要有：直接燃燒獲取熱量；生物轉(zhuǎn)換（微生物發(fā)酵）；化學(xué)轉(zhuǎn)換（主要有溶劑提取法、氣化法、熱分解法

）。三、信息控制技術(shù)（一）信息技術(shù)的含義（二）信息技術(shù)的領(lǐng)域（一）信息技術(shù)的含義信息的本質(zhì)是控制，所以通常又把信息技術(shù)稱為信息控制技術(shù)。信息技術(shù)是研究信息的獲取、傳輸、處理、儲(chǔ)存和應(yīng)用等方面的技術(shù)。孫小禮認(rèn)為：信息技術(shù)是能夠擴(kuò)展、延伸人類信息器官的技術(shù)的總稱。聯(lián)合國(guó)教科文組織的定義

應(yīng)用在信息加工和處理中的科學(xué)、技術(shù)與工程的訓(xùn)練方法和管理技巧；上述方法和技巧的應(yīng)用；計(jì)算機(jī)及其與人、機(jī)的相互作用；與之相應(yīng)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和文化等諸種事物。這是目前世界范圍內(nèi)較為統(tǒng)一的定義。（二）信息技術(shù)領(lǐng)域微電子技術(shù)（集成電路）光電子技術(shù)（激光與光纖）計(jì)算機(jī)與多媒體技術(shù)通訊技術(shù)人工智能技術(shù)藍(lán)牙技術(shù)……綜合性高新科學(xué)技術(shù)激光技術(shù)超導(dǎo)技術(shù)納米技術(shù)電動(dòng)汽車高速磁懸浮交通技術(shù)信息安全技術(shù)激光技術(shù)激光是由激光器發(fā)出的一種單色光，激光、原子能、半導(dǎo)體和電子計(jì)算機(jī)被稱為當(dāng)代科技的四大發(fā)明。激光技術(shù)是研究激光器的制作和把激光應(yīng)用于生產(chǎn)生活之中的技術(shù)。激光在工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)治療、文化藝術(shù)和軍事領(lǐng)域等，有著極為廣泛的應(yīng)用。超導(dǎo)技術(shù)超導(dǎo)技術(shù)是研究物質(zhì)在超導(dǎo)狀態(tài)下的性質(zhì)、功能以及超導(dǎo)材料、超導(dǎo)器件的研制、開發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)。某些物質(zhì)在溫度降低到一定值時(shí)電阻會(huì)完全消失，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)電性。具有超導(dǎo)電性的物質(zhì)稱為超導(dǎo)材料或超導(dǎo)體。超導(dǎo)技術(shù)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)、軍事技術(shù)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)與醫(yī)療衛(wèi)生等具有重大價(jià)值。納米技術(shù)1nm＝10－9米。納米技術(shù)是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用的技術(shù)。這類物質(zhì)的顆粒尺度介于宏觀與微觀之間，性質(zhì)不同于單個(gè)分子原子，也不同于大塊物體。納米技術(shù)包含納米材料；納米動(dòng)力學(xué)；納米生物學(xué)；納米藥物學(xué)；納米電子學(xué)。電動(dòng)汽車電動(dòng)汽車是全部或部分用電能驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為動(dòng)力系統(tǒng)的汽車。包括純（蓄電池）電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和燃料電池汽車三類。電動(dòng)汽車的出現(xiàn)是人類運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)解決能源危機(jī)和環(huán)境污染壓力的積極措施。高速磁懸浮交通技術(shù)磁懸浮交通技術(shù)是指研制高速磁懸浮列車等新型技術(shù)。磁懸浮列車是依靠電磁吸力或電動(dòng)斥力將列車懸浮于空中并進(jìn)行導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)列車與地面軌道間無(wú)機(jī)械接觸，再利用線性電機(jī)驅(qū)動(dòng)列車運(yùn)行。信息安全技術(shù)信息安全技術(shù)就是保障電子信息有效性的技術(shù)。它涉及信息的保密性、完整性、可用性、可控性。保密性是指對(duì)抗對(duì)手的攻擊，保證信息不泄露給未經(jīng)授權(quán)的人；完整性就是抵御對(duì)手的攻擊，防止信息被未經(jīng)授權(quán)的人篡改；可用性是保證信息及信息系統(tǒng)為授權(quán)者所使用；可控性就是對(duì)信息及信息系統(tǒng)實(shí)施安全控制。四、管理科學(xué)技術(shù)（一）管理科學(xué)技術(shù)的含義（二）管理科學(xué)技術(shù)的起源（三）20世紀(jì)我國(guó)科學(xué)技術(shù)管理取得的成就（一）管理科學(xué)技術(shù)的含義管理科學(xué)技術(shù)是運(yùn)用科學(xué)原理研究管理理論、方法和管理實(shí)踐活動(dòng)一般規(guī)律的科學(xué)技術(shù)。包括國(guó)家、地區(qū)的宏觀控制管理，部門行業(yè)管理，公司企業(yè)管理，家庭管理，個(gè)人事物管理等。（二）管理科學(xué)技術(shù)的起源管理科學(xué)技術(shù)的初創(chuàng)階段，始于19世紀(jì)末至20世紀(jì)初。由美國(guó)工程師費(fèi)雷德里克·泰羅創(chuàng)造出“標(biāo)準(zhǔn)勞動(dòng)方法”和勞動(dòng)定額，被稱為“泰羅制”，并于1911年發(fā)表了他的代表作《科學(xué)管理原理》，泰羅被譽(yù)為“科學(xué)管理之父”。（三）20世紀(jì)我國(guó)科技管理的成就保證科學(xué)技術(shù)發(fā)展的法律促進(jìn)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的政策促進(jìn)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的措施科學(xué)技術(shù)發(fā)展的規(guī)劃科學(xué)技術(shù)發(fā)展的計(jì)劃復(fù)習(xí)參考綱要請(qǐng)到下面的博客頁(yè)面或郵箱下載我的博客：郵箱1：rspx1@163.com郵箱2：rspx2@163.com郵箱3：rspx3@163.com郵箱4：rspx4@163.com郵箱密碼：10221022謝謝同志們的合作！第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)和自動(dòng)控制第三節(jié)活塞式空壓機(jī)的管理復(fù)習(xí)思考題單擊此處輸入你的副標(biāo)題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請(qǐng)盡量言簡(jiǎn)意賅的闡述觀點(diǎn)。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應(yīng)用：

1.主機(jī)的啟動(dòng)、換向；

2.輔機(jī)的啟動(dòng)；

3.為氣動(dòng)裝置提供氣源；

4.為氣動(dòng)工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時(shí)間內(nèi)所排送的相當(dāng)?shù)谝患?jí)吸氣狀態(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor空壓機(jī)分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理容積式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)分為兩大類：往復(fù)式與旋轉(zhuǎn)式兩級(jí)活塞式壓縮機(jī)單級(jí)活塞壓縮機(jī)活塞式壓縮機(jī)膜片式壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī)最長(zhǎng)的使用壽命-

----低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動(dòng)件少（軸承與滑片），潤(rùn)滑油在機(jī)件間形成保護(hù)膜，防止磨損及泄漏，使空壓機(jī)能夠安靜有效運(yùn)作；平時(shí)有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機(jī)，至今使用十萬(wàn)小時(shí)以上，依然完好如初，按十萬(wàn)小時(shí)相當(dāng)于每日以十小時(shí)運(yùn)作計(jì)算，可長(zhǎng)達(dá)33年之久。因此，將滑片式空壓機(jī)比喻為一部終身機(jī)器實(shí)不為過(guò)?；?葉)片式空壓機(jī)可以365天連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)并保證60000小時(shí)以上安全運(yùn)轉(zhuǎn)的空氣壓縮機(jī)1.進(jìn)氣2.開始?jí)嚎s3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時(shí)停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。1.進(jìn)氣2.開始?jí)嚎s3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時(shí)停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機(jī)是世界上最先進(jìn)、緊湊型、堅(jiān)實(shí)、運(yùn)行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機(jī)。螺桿式壓縮機(jī)氣路系統(tǒng)：

A

進(jìn)氣過(guò)濾器

B

空氣進(jìn)氣閥

C

壓縮機(jī)主機(jī)

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動(dòng)疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過(guò)濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機(jī)

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過(guò)濾器螺桿式壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)

渦旋式壓縮機(jī)是20世紀(jì)90年代末期開發(fā)并問(wèn)世的高科技?jí)嚎s機(jī)，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長(zhǎng)壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機(jī)，已經(jīng)得到壓縮機(jī)行業(yè)的關(guān)注和公認(rèn)。被譽(yù)為“環(huán)保型壓縮機(jī)”。由于渦旋式壓縮機(jī)的獨(dú)特設(shè)計(jì)，使其成為當(dāng)今世界最節(jié)能壓縮機(jī)。渦旋式壓縮機(jī)主要運(yùn)動(dòng)件渦卷付，只有磨合沒(méi)有磨損，因而壽命更長(zhǎng)，被譽(yù)為免維修壓縮機(jī)。

由于渦旋式壓縮機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、振動(dòng)小、工作環(huán)境安靜，又被譽(yù)為“超靜壓縮機(jī)”。

渦旋式壓縮機(jī)零部件少，只有四個(gè)運(yùn)動(dòng)部件,壓縮機(jī)工作腔由相運(yùn)動(dòng)渦卷付形成多個(gè)相互封閉的鐮形工作腔，當(dāng)動(dòng)渦卷作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，使鐮形工作腔由大變小而達(dá)到壓縮和排出壓縮空氣的目的?；钊娇諝鈮嚎s機(jī)的外形第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過(guò)程

1—2壓縮過(guò)程

2—3排氣過(guò)程第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強(qiáng)對(duì)氣缸的冷卻，省功、對(duì)氣缸潤(rùn)滑有益。二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）1.不存在假設(shè)條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—?dú)埓娴臍怏w在活塞回行時(shí)，發(fā)生膨脹，使實(shí)際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結(jié)露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動(dòng)發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對(duì)容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理2）進(jìn)排氣閥及流道阻力的影響吸氣過(guò)程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理3）吸氣預(yù)熱的影響由于壓縮過(guò)程中機(jī)件吸熱，所以在吸氣過(guò)程中，機(jī)件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預(yù)熱損失用溫度系數(shù)λt來(lái)衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強(qiáng)對(duì)氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理4）漏泄的影響內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來(lái)衡量（0.90-0.98）。保證措施：氣閥的嚴(yán)密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴(yán)密配合。5）氣體流動(dòng)慣性的影響當(dāng)吸氣管中的氣流慣性方向與活塞吸氣行程相反時(shí)，造成氣缸壓力較低，氣體比容增大，吸氣量下降。保證措施：合理的設(shè)計(jì)進(jìn)氣管長(zhǎng)度，不得隨意增減進(jìn)氣管的長(zhǎng)度，保證濾器的清潔。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理上述五條原因使實(shí)際與理論循環(huán)不同。4）漏泄的影響5）氣體流動(dòng)慣性的影響1）余隙容積Vc的影響2）進(jìn)排氣閥及流道阻力的影響3）吸氣預(yù)熱的影響2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理3.排氣量和輸氣系數(shù)理論排氣量Vt----單位時(shí)間內(nèi)活塞所掃過(guò)的氣缸容積。實(shí)際排氣量Q：Q=Vt

λ輸氣系數(shù)λ

：λ＝λtλv

λ

pλl漏泄的影響余隙容積Vc的影響進(jìn)排氣閥及流道阻力的影響吸氣預(yù)熱的影響二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理指示功率pi

：按示功圖計(jì)算的功率理論功率Ps、PT：按理論循環(huán)計(jì)算的功率

Ps(PT)<pi軸功率P：壓縮機(jī)