工程材料结课论文
工程材料结课论文
——新型材料-泡沫混凝土
一、认识泡沫混凝土
泡沫混凝土又称为发泡水泥、泡沫砼等；
泡沫混凝土是一种内部含有大量细小、封闭、均匀气孔的泡沫状混凝土材料；材料内部气孔内有大量的空气存在，空气与其它材料相比热惰性能最佳，大大降低了泡沫混凝土材料的导热性能；
材料内部气孔呈封闭状态，互不连通，不能形成空气的对流循环，同时砼内部被气孔所隔离，各球形气孔被固化的水泥浆膜包围，气孔对热能穿透能力形成很大阻力，且具有环保节能、轻质高强、保温隔热、隔音、抗水、减震等特性；
一般情况下，发泡混凝土主要用于减轻建筑物自身重量或用来隔音、隔热。二、泡沫混凝土的开发背景
泡沫混凝土的开发和应用始于国外；
上世纪3 0年代，由瑞典人开发研制，在挪威大举成功，在欧、美地区迅速取得广泛的应用；
1973年韩国能源大波动以后，为了节约能源韩国实行建筑节能义务化。根据韩国现有建筑节能设计标准，建筑物楼地面，层与层之间强制使用隔音、隔热材料。为了减少楼板之间的噪音与热传递，使用隔音、隔热材料被义务化；
在日、韩的带动下，泡沫混凝土在东南亚国家快速发展。
从建国初期泡沫混凝土由前苏联传入我国，但未能大范围使用；
改革开放后，国内建筑业迅速发展，建筑所消耗的能源也在日渐增加；
进入21世纪，随着国家对建筑节能的重视，相关的建筑节
能政策不断出台，泡沫混凝土技术在新的机遇下得到了迅速的发展。
三、泡沫混凝土的开发目的
泡沫混凝土的导热系数低且隔热性能突出，因此能提高热效率从而达到节约能源的效果；
对于高层建筑物来说，可以减轻混凝土对整个建筑物的负荷；
住宅楼的地板层可铺设地板采暖管材用以直接供热，降低上下楼层之间热量的传导及隔绝声音的传播；
泡沫混凝土砌块可使用粉煤灰、矿渣粉等工业废弃物做为主要原料，环保利废。
四、泡沫混凝土的性能特点
1、质量轻：泡沫混凝土的密度在200-1200kg/m3之间，是混凝土的1/2～1/15，能有效减少建筑物的负重；目前市场大多采用密度在300～700kg/m3之间的泡沫混凝土；
2、隔音性能好：泡沫混凝土的隔音性能是普通水泥的5-8倍，充分解决了居住空间的隔音问题；
3、耐高温性能好：泡沫混凝土适用的温度可以达到400℃以上，应用于地面辐射供暖受热不变形，无热分解；
4、具有较好的抗压强度和抗老化性：传统有机隔热材料的耐压强度和抗老化性能较差，泡沫混凝土能彻底解决这一问题，可提高保温层的稳固性能和寿命，是传统保温材料的替代产品；
5、环保性能好：泡沫混凝土主要原材料为普通硅酸盐水泥与发泡剂，发泡剂成
份主要为植物性蛋白纤维和动物性蛋白质，对人体安全无毒；
6、保温、隔热性好：导热系数为0.06 - 0.20w/m.k，是普通水泥的20-30倍；
7、施工简单，速度快：泡沫混凝土是由机械高压输送的流动性液体，施工节约人力物力，凝固后表面光洁平整；每台班可施工1000-3000平方米，节约施工工期；
8、防潮性好：供暖时温水管周围不会出现结露现象，各层之间不会出现分裂；
9、整体性好：一次浇注无缝隙和间断，和现浇楼板及沙浆层能够完全结合形成一个整体；
10、具有防火性：泡沫混凝土是无机材料(水泥)，耐火度高，不会燃烧，从而具有良好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。
五、泡沫混凝土物理力学性能
泡沫混凝土干密度和导热系数(以字母A开头，分为11个等级)
泡沫混凝土吸水率(单位为百分率，分为8个等级)
泡沫混凝土种类可分为现浇泡沫混凝土和泡沫混凝土制品两类，分别用符号S、P表示。
泡沫混凝土防火等级可分为两级：A级和无防火要求，分别用A和缺省符号表示。
泡沫混凝土强度等级 (以C开头，分为10个等级)
六、泡沫混凝土标示方法
七、泡沫混凝土的原料
主要原料(必用)：水水泥发泡剂
其他原料(选用)：粉煤灰河沙矿渣粉石粉尾矿粉粉煤灰漂珠闭孔珍珠岩陶粒……
八、泡沫混凝土的生产工艺
九、我国目前泡沫混凝土的应用现状
近年来，我国越来越重视建筑节能工作，随着与建筑节能有关政策的实施，建筑材料改革取得了显著的成就，节能材料倍受欢迎。泡沫混凝土以其良好的特性，已用于节能建筑材料中。目前，泡沫混凝土在我国的应用情况如下：
1.泡沫混凝土屋面保温
泡沫混凝土屋面保温是泡沫混凝土材料在建筑领域应用较早的一种使用方法。使用泡沫混凝土作为屋面保温材料，主要有轻质高强、保温隔热、隔音耐火、物美价廉、施工速度快等特点，近年来在国内迅速得到推广应用。
2.泡沫混凝土地暖、隔音垫层
地暖是我国近年来在黄河以北地区开始兴起的一种新型采暖方式，我国政府已将地面采暖列为重点推广应用的建筑节能技术。从发展前景看，未来的居民采暖，60%以上将会采取地面采暖，应用前景喜人。泡沫混凝土材料主要应用于地暖的绝热层。
泡沫混凝土隔音垫层直接设置在楼层间基层之上，材料属多孔无机材料，密度小，具有良好的隔音、保温和耐火性能，泡沫混凝土隔音垫层上可直接铺设地砖或木地板。
3.泡沫混凝土外墙防火保温板
2009年春节，央视大楼外墙保温材料引燃火灾事故后，建设部、公安部联合发布《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》，要求中高层建筑外墙保温必须设置防火隔离带(全部使用A级不燃的外墙保温材料的除外)。
泡沫混凝土外墙防火保温板做为一种极佳的防火、保温材料，在这种背景下迅速在市场得到推广。
4.泡沫混凝土砌块
泡沫混凝土砌块行业标准《JC/T 1062-2007泡沫混凝土砌块》于2008年4月已正式开始实行，是国内泡沫混凝土类第一个发布实施的行业标准。标准规定了泡沫混凝土砌块的容重从330～1030kg/m3，分为8个等级，导热系数为0.08～0.27w/m·k；要求强度从0.5～7.5Mpa，分为7个等级。
5.泡沫混凝土轻质墙板
目前用于建筑物分户和分室隔墙的主要材料是GRC轻质墙板，由于其原料价格较高，影响了其推广应用。河南华泰开发的泡沫混凝土复合墙体，使用水泥纤维板与泡沫混凝土结合，与传统的GRC轻质墙板相比，不但能明显降低产品的成本，而且大大改善了浆体的流动性，使成型更为方便。
6.园林方面
用泡沫混凝土制成轻质假山，盆景；
轻质水上漂浮制品，如漂浮景观、植物、假山等；
发泡彩色装饰园艺、仿木材料等。
7. 工业方面
管道保温
耐火应用
化工应用
陶瓷工业
8.“湖盖”防止水蒸发
宁夏大学土木与水利工程学院，以泡沫混凝土水上漂浮做为研究课题。宁夏的年水分蒸发量在2000毫米以上，很不利于诸如大型水库储水的情况。利用泡沫混凝土轻质、高强的特点，作为一种水面漂浮物，覆盖在水库、河流等大面积水域，防止水分蒸发。
9.现浇泡沫混凝土空心楼盖
综合造价低
设计施工简便
适用范围广
使用功能优良
隔间效果优良
抗震性能好
隔热、保温、节能
10.用在高速公路和铁路
泡沫混凝土在软土地基填充、冻土地带路基填充、盐碱地抗腐蚀路基填充、引桥代土填充、斜坡路基防滑填充、拓宽路基代土填充、地下通道减荷填充，隧道一二次衬砌空间填充、护坡植草覆盖浇筑、大堤的减侧压回填、地下管线填埋等。
十、国外泡沫混凝土的应用
1.应用于单一墙体的预构件
应用于单一墙体的建筑结构，这在德国、日本等国家是一个逐渐流行的趋势。泡沫混凝土或作为框架填充墙体材料，适合于高层建筑；或作为主墙体砌筑材料，适合于厂房和民居等矮层建筑。通过工厂化操作，预制施工图纸要求的单面墙体，然后再将这些墙体运到施工现场进行房屋的拼装建造与内外装饰施工。
2.城市道路施工回填
由于城市道路需铺设较多管线，用砂石填充往往会产生沉陷等问题。国外目前广泛的采用泡沫混凝土来填充，这主要是利用了泡沫混凝土的低成本和可以具有很高的流动度的特点。
3.房建工程
由于泡沫混凝具有保温隔热的性能，既可以预制也可以现场浇筑，因此相关领域的技术人员均对泡沫混凝土在房建方面的应用进行了广泛的研究。目前泡沫混凝土在房建领域应用方式主要有墙体现浇、预制制品安装砌筑，屋面现浇等。在中、远东地区，超过3000栋房子是在1948-1958年用1100-1500kg/m3的泡沫混凝土建造的，其使用超过25年后仍然表现良好，在南非人们用泡沫混凝土来屋面找坡和屋面隔热。在俄罗斯，由于其严寒的气候，泡沫混凝土的应用也很广泛。4.用作挡土墙
主要用作港口的岸墙。泡沫混凝土在岸墙后用作轻质回填材料可降低垂直载荷，也减少了对岸墙的侧向载荷。这是因为泡沫混凝土是一种粘结性能良好的刚性体，它并不沿周边对岸墙施加侧向压力，沉降降低了，维修费用随之减少，从而节省很多开支。也可用来增进路堤边坡的稳定性，用它取代边坡的部分土壤，由于减轻了质量，从而就降低了影响边坡稳定性的作用力。
5.修建运动场和田径跑道
使用排水能力强的可渗性泡沫混凝土作为轻质基础，上面覆以砾石或人造草皮，作为运动场用。泡沫混凝土的密度为800-900 kg/m3。此类运动场可进行曲棍球，足球及网球活动。或者在泡沫混凝土上盖上一层0.05m厚的多孔沥青层及塑料层，则可作田径跑道用。
6.地下回填
地下废弃的矿井、坑、油柜、管线（内装粗油、化学品）、污水管及其它空穴容易导致火灾或塌方，采用泡沫混凝土回填可解决这些后患，费用也少。泡沫混凝土采用的密度取决于管子的直径及地下水位，一般为500-1100 kg/m3。
7.轻质混凝土填层
由于使用可弯曲的软管，泡沫混凝土具有很大的工作度及适应性，因此它经常用于轻质混凝土填层。如对隔热性要求不很高，采用密度为1200 kg/m3左右的轻质混凝土填层，平均厚度为0.05m；如对隔热性要求很高，则采用密度为500 kg/m3的轻质混凝土填层，平均厚度为0.1-0.2m。
8.储罐底脚的支撑
将泡沫混凝土浇阶在钢储罐（内装粗油、化学品）底脚的底部，必要时也可形成
一凸形地基，这样可确保整个箱底的支撑在焊接时年处于最佳应力状态，这一连续的支撑可使储罐采用薄板箱底。同时凸形地基也易于清洁。泡沫混凝土的使用密度为800-1000 kg/m3。
9.声屏障
对一些处于道路旁边的居民来说，交通噪音是一个备受困扰的问题。因此，离居民楼较近的道路两旁需要配套建有隔音墙，即声屏障。泡沫混凝土具有很好的吸音功能，国外一些声屏障工程就采用了现浇泡沫混凝土墙来作为隔音设施。10.罐性墩柱
为Can的泡沫混凝土支架在美国、澳大利亚等国家的应用已经有10余年的历史，近年来，该墩柱在我国已经开始使用。随着我国煤矿巷道跨度的增加，以及采掘系统的优化，罐型墩柱会在动压巷道、大跨度切巷、停采维护、瓦排巷道、窄煤柱巷道、沿空巷道等软岩和动压巷道的支护中得到进一步的应用。
11.海上钻井平台
国外有些海上钻井平台结构部分使用了泡沫混凝土材料来浇筑，一方面是由于其轻质，另一个重要的原因是由于泡沫混凝土中含有的大量泡沫使其具有吸能减震的作用。在海上钻井作业时经常会产生高频的震动，而且需要一个抗冲击层防止钻管、钻头、泥浆泵掉落到平台上对平台结构的破坏。泡沫混凝土就成为较为合适的材料。
12.军事应用
泡沫混凝土在军用领域主要有两个方面：一是射击靶场方面，另一方面就是地下抗爆坑道建设方面。主要是利用了泡沫混凝土耗能消震性能。一般的靶场子弹进入靶墙后,被土壤中的酸性物质所腐蚀,日久天长就会造成铅对地下水的污染。泡沫混凝土能卡住子弹,且其碱性环境不会腐蚀弹头,而且不会像普通混凝土那样，子弹撞击后造成火花、噪音、甚至飞出弹片等问题。美国军事工程研究与发展中心土工技术与结构实验室开发了一种纤维增强泡沫混凝土（见图13），专门用于实弹训练。另一方面在地下抗爆坑道结构中，夹芯泡沫混凝土作为耗能层，爆炸应力波通过泡沫混凝土层时，其可以产生大变形、调节结构的变形，减缓对下面结构的冲击。
十一、综述
泡沫混凝土是一种利废、环保、低廉的保温隔热材料，其拥有特殊的多孔结构、优良的保温性能和广阔的应用前景，泡沫混凝土可大量利用粉煤灰、矿渣、石粉等工业废料，减少了废物排放，可有效改善生态条件，保护生态环境，不仅节约能源，而且使人们的居室冬暖夏凉，其经济效益和社会效益都十分显著。
113083A
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绪论 材料、能源、与信息是客观世界的三大要素，是构成现代文明的三大支柱，同时，材料是人类赖以生存的物质基础，是社会现代化的先导、是人类进步的里程碑，它与人类息息相关乃至被公推为人类文明的标志。但是人类对材料的认识却是经历了一个极其漫长的过程，由浅到深、逐步深入。 经典的时空观念将时间分为过去、现在、未来，历史呈现于过去却蕴含在现在与未来，并且，影响、推进着现在与未来：过去，人类对材料认识的深入经历了石器时代、铜器时代、铁器时代和钢铁时代---一个时代的结束与兴起，亦是人类文明的发展与进步；现在，世界无处不材料，“材料”这个名词已经深深的扎根于人们的思想文化领域，促进了现代文明的发展；未来，材料将真正的延伸到世界的每一个角落，与人类文明共同蓬勃发展。 “材料与社会的文明发展”，顾名思义，材料与社会文明的发展唇亡齿寒，若没有材料，社会不可能会发展，人类历史上的许多记载便是明证，再者，若人类文明不存在，那么遑谈材料是否存在了。材料与人类文明的发展是息息相关的，不论是过去已有的历史，还是蓬勃发展的今朝，更或者是无法预测的未来，都离不开材料。 关键词：物质基础、人类文明、时空观念、材料。 PART 1 与材料的初步对话 材料的定义：材料一般是指人类用以制造生活生产的所需的、有用的物品、器件、构件、机器和其他产品的物质。材料是物质，但不是所有的物质都可以称之为材料。如燃料与化学原料、工业化学品、食物和药物，一般都不算是材料。只有那些可为人类社会接受而又能经济的制造有用器件的物质，才能叫做材料。但是根据许多可靠资料来源，这个定义其实不是那么的严格，如炸药、固体火箭推进剂，有人便称之为“含能材料”。另外，就这个定义而言，其中“制造”一词一定涉及了人类的劳动行为，即人类为实现特定的目的而借助某种劳动来改造物质。材料定义中“有用”一词就限定了相应劳动行为的目的是为了把特定物质改造成具备某种实际使用功效的物件，而“有用”也指的是对人类有用。借助人类劳动的行为并实现对人类有用的目的是材料的基本属性；由此可见，材料是一个以人为本的概念，其主旨是在于为人类服务。 “材料”与“材料学科”：“材料”一词早已存在，其具体的日期不可考究，但“材料科学”的提出即在20世纪60年代，美国于1957年在一些大学成立了十余个材料科学研究中心，至此，“材料科学’这个名词便被广泛应用了。随后，1986年，英国的Pergmon 出版了《材料科学与工程百科》全书，其内对材料科学与工程的定义为：材料科学与工程就是研究有关材料的组成、结构、制备工艺流程与材料性能的用途的关系的产生及其运用。材料及材料科学，一个是原体，而另外一个是衍生题，其涉猎范围之广、涉及知识和人文面之大已经无法具体阐明，此处笔者仅作简要述介。 材料的分类：材料种类繁多，用途广泛，有不同的分类方法。依据材料的来源可以分
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现代混凝土新品种，制造技术及其工程上的 应用研究综述 中文摘要： 作为现代混凝土新品种——高强、高性能轻集料混凝土其所具有的特性： 轻质、高强特征明显；高耐久性；多功能的特点鲜明；经济性显着。 对于高强、高性能轻集料混凝土在制造技术上，主要分为两方面的技术要求。一方面在进行轻集料混凝土的配合比设计时，需要同时考虑九个设计参数，分别为：试配强度、水泥品种及强度等级、水泥用量、用水量、砂率、轻集料的密度等级、粗细集料总体积、矿物掺合料、外加剂。另一方面就是在实际的配比方法上，有着较多的工艺需要考虑。例如，对于轻集料混凝土的制备可以细分为：轻集料预处理工艺和搅拌工艺；对于轻集料混凝土的施工可以细分为：拌和物的运输、泵送工艺、浇筑和振捣工艺、养护工艺；对于轻集料混凝土生产与施工的质量控制，又可以用不同的方法，分别对轻集料的质量控制和对轻集料混凝土的质量控制。 目前轻集料混凝土在工程上的应用，已经突显其优势。对于高层、桥梁、预制保温部件，都有着较好的效果。 关键词： 高强、高性能轻集料混凝土的特性制造技术工程应用 混凝土是由胶结材料（无机的、有机的或是无机有机复合的），颗粒状集料以及必要时加入的化学外加剂和矿物掺合料合理组成的混合料，经水化硬化后形成具有堆聚结构的复合材料。目前应用最广的是以水泥为胶结材料制成的混凝土。由于混凝土具有组成材料多样及其性能不同的特点，所以其分类及命名并没有明确的规定。 根据表观密度不同，可将混凝土分为重混凝土、普通混凝土，和轻混凝土。 重混凝土干表观密度大于2800 kg/m3，主要用于具有防辐射要求的原子能工程及具有抗冲磨要求的水工工程等。 普通混凝土干表观密度在2000～2800 kg/m3，主要用于各种承重结构，例如房屋、桥梁、道路工程中的路面等。 轻混凝土的干表观密度小于2000 kg/m3，可分为轻集料混凝土、多孔混凝土、加气混凝土、泡沫混凝土和大孔混凝土（无细骨料），可用做承重隔热构件或保温隔热材料。[1] 高强和高性能化是混凝土材料发展的主要方向。据预测，在今后的100年甚至更长的时间，混凝土仍然是我们这个世界最主要的工程材料，而高强和高性能混凝土将占主要地位。自19世纪初期人造轻集料开始工业化生产以来，轻集料混凝土一直在向高强化、高性能化的方向发展，高强与高性能混凝土技术的快速进步又极大的推动了高强与高性能轻集料混凝土的发展。 在此前提下，笔者就主要介绍现代轻混凝土中的高强与高性能轻集料混凝土。 高强轻集料混凝土的概念具有时代特征，随着时代前进，高强混凝土强度的底限在不断提高。混凝土的强度主要与水泥石的强度、集料强度、集料与水泥石之间界面的黏结强度有关。据报道，日本采用800级、最大粒径为15mm的高性能轻集料配制出干密度1880 kg/m3、28d抗压强度达到95Mpa的高强轻集料混凝土，采用堆积密度为900 kg/m3的高性能轻集料，甚至可以配制出表观密度为2070 kg/m3、抗压强度达140Mpa的超高强轻集料混凝土。 对于高性能混凝土，吴中伟院士提出以下定义：高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，
数值分析小论文
“数值分析”课程 第一次小论文 郑维珍2015210459 制研15班（精密仪器系）内容：数值分析在你所在研究领域的应用。 要求：1）字数2500以上；2）要有摘要和参考文献；3）截至10.17，网络学堂提交，过期不能提交！ 数值分析在微流控芯片研究领域的应用 摘要： 作者在硕士期间即将参与的课题是微流控芯片的研制。当前，微流控芯片发展十分迅猛，而其中涉及到诸多材料学、电子学、光学、流体力学等领域的问题，加上微纳尺度上的尺寸效应，理论研究和数值计算都显得困难重重。发展该领域的数值计算，成为重中之重。本文从微流体力学、微传热学、微电磁学、微结构力学等分支入手，简要分析一下数值分析方法在该领域的应用。 微流控芯片(Microfluidic Chip)通常又称芯片实验室(Lab-On-a-Chip )，它是20世纪90年代初由瑞士的Manz和Widmer提出的[1-2]，它通过微细加工技术，将微管道、微泵、微阀、微电极、微检测元件等功能元件集成在芯片材料(基片)上，完成整个生化实验室的分析功能，具有减少样品的消耗量、节省反应和分析的时间、高通量和便携性等优点。 通常一个微流控芯片系统都会执行一个到多个微流体功能，如泵、混合、热循环、扩散和分离等，精确地操纵这些流体过程是微流控芯片的关键。因此它的研究不仅需要生命科学、MEMS、材料学、电子学、光学、流体力学等多学科领域的基础理论的支持，还需要很多数学计算。
1）微流体力学计算[3]： 对微管里的流体动力的研究主要包含了以下几个方面：(1)微管内流体的粘滞力的研究；(2)微管内气流液流的传热活动；(3)在绝热或传热的微管内两相流的流动和能量转换。这三方面的研究涵盖了在绝热、传热和多相转换条件下，可压缩和不可压缩流体在规则或不规则的微管内的流动特性研究。 由此，再结合不同的初值条件和边界条件，我们可以得到各种常微分方程或偏微分方程，而求解这些方程，就是需要很多数值分析的知识。例如，文献[4]里就针对特定的初值和边界条件，由软件求解了Navier-Stodes方程： 文献[4]专门有一章节讨论了该方程的离散化和数值求解。 微流体力学主要向两个方面发展：一方面是研究流动非定常稳定特性、分叉解及微尺寸效应下的湍流流动的机理，更为复杂的非定常、多尺度的流动特征，高精度、高分辨率的计算方法和并行算法；另一方面是将宏观流体力学的基本模型，结合微纳效应，直接用于模拟各种实际流动，解决微纳芯片生产制造中提出来的各种问题。 2）微传热方程计算： 常微分、偏微分方程的数值求解应用较为广泛的另一问题就是微流体传热问题。由传热学的相关知识，我们可以达到如下的传热学基本方程： 该方程在二维情况下经过简化和离散，可以得到如教材第三章所讲的“五点差分格式”的方程组，从而采取数值方法求解[5]。 除此之外，微结构芯片在加工和制造过程中也会有很多热学方面的问题，例如文献[6]所反映的注塑成型工艺中，就有大量的类似问题的解决。 3）微电磁学计算： 由于外加电场的作用，电渗流道中会产生焦耳热效应。许多研究者对电渗流道中的焦耳热效应进行了数值模拟研究。新加坡南洋理工大学的G. Y. Tang等在电渗流模型的基础上，考虑了与温度有关的物理系数，在固一液祸合区域内利用
精选-机械工程前沿论文
机械工程前沿研究与优化设计 摘要: 本论文指出了现代机械工程科学前沿的显著特征：一方面，它与信息技术、材料科学、生命科学和管理科学相交叉；另一方面，它在创造性地解决机械工程关键科学问题的过程中得到发展。机械优化设计为机械设计提供了一种重要的科学设计方法,使得在解决复杂设计问题时,能从众多的设计方案中寻到尽可能完美的或最适宜的设计方案，这是现代科学技术发展的必然结果。简述了遗传算法和蚁群算法的基本概要，并列举了其目前的应用现状。关键词: 机械工程学科前沿优化设计遗传算法蚁群算法 机械工程是一门与机械和动力生产有关的工程学科，它以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题。 机械工程学科包含以下几个方面机械制造及其自动化机械电子工程机械设计及理论 车辆工程和仿生技术。机械工程的服务领域广阔而多面，凡是使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门，无不需要机械工程的服务。概括说来，现代机械工程有五大服务领域：研制和提供能量转换机械；研制和提供用以生产各种产品的机械；研制和提供从事各种服务的机械；研制和提供家庭和个人生活中应用的机械；研制和提供各种机械武器。 1 机械工程的发展趋势 机械的发展经历了从制造简单工具到制造由多个零件、部件组成的现代机械的漫长过程。机械工程以增加生产、提高劳动生产率、提高生产的经济性为目标来研制和发展新的机械产品。随着世界的进步、国家的需求和学科的发展，机械工程科学的发展出现了以下显著特点和趋势：一方面，高技术领域如光电子、微纳系统、航空航天、生物医学、重大工程等的发展，要求机械与制造科学向这些领域提供更多更好的新理论、新方法和新技术，因而出现和发展着微纳制造、仿生及生物制造、微电子制造等制造科学新领域；另一方面，随着机械与制造科学与信息科学、生命科学、材料科学、管理科学、纳米科学技术的交叉，除了推动着机构学、摩擦学、动力学、结构强度学、传动学和设计学的发展外，还产生和发展着仿生机械学、纳米摩擦学、制造信息学、制造管理学等新的交叉科学。在未来的时代，新产品的研制将以降低资源消耗，发展洁净的再生能源，治理、减轻以至消除环境污染作为超经济的目标任务。
化工学科前沿结课论文 (3)
化工新技术结课论文 ---煤炭直接液化用催化剂的研究进展 煤炭直接液化用催化剂的研究进展 【摘要】我国煤炭储量丰富,煤液化制油技术是缓解我国一次能源结构中原油供应不足的措施。而催化剂在煤直接液化中发挥着重要的作用。本文论述了煤炭直接液化用催化剂的分类，催化原理以及应用前景及进展。论述了铁催化剂、超微高分散性催化剂、微生物酶催化剂在煤液化方面的研究。以推进煤直接液化的工业应用。 【关键词】煤炭直接液化催化剂进展
0．引言 世界上煤的储量比石油丰富得多，有可能成为未来燃料的主要来源[1]。煤直接液化能够提供分子量比原煤低，H/C原子比比原煤高的液体燃料, 仍是广泛研究的从煤制备洁净液体材料的重要途径[2] , 公认的比较成功的煤直接液化工艺有两段或多段工艺和煤油共处理工艺，近年来还有铁基催化剂、超微高分散性催化剂、微生物酶催化剂、煤与废塑料在直接液化应用中的研究。从某种程度上来讲，一种煤直接液化工艺开发的成功与否, 取决于其采用的催化剂。根据煤直接液化工艺的特点, 可将煤液化催化剂分为两大类: 一类用于从煤直接生成液化油, 另一类用于将液化油进一步提质制备满足市场需要的运输燃料油。 1．煤直接液化的原理 煤直接液化是煤在一定温度、压力和催化剂的作用下加氢转化的过程[3]，煤分子中的一些键能较小的化学键发生热断裂，成较小分子的自由基。在加氢反应中所使用的循环油通常采用H/ C较高的饱和烃，在加压时又有相当量的气相氢溶于循环油中，两者均提供使自由基稳定的氢源。由于C—H键比H—H键活泼而易于断裂。因此，循环油是主要的供氢载体，催化剂的功能是促进溶于液相中的氢与脱氢循环油间的反应，使脱氢循环油加氢并再生。在直接液化过程中，煤的大分子结构首先受热分解，而使煤分解成以结构单元缩合芳烃为单个分子的独立的自由基碎片。在高压氢气和催化剂存在下，这些自由基碎片又被加氢，形成稳定的低分子物。自由基碎片加氢稳定后的液态物质可分成油类、沥青烯和前沥青烯等三种不同成分,对其继续加氢，前沥青烯即转化成沥青烯，沥青烯又转化为油类物质。油类物质再继续加氢，脱除其中的氧、氮和硫等杂原子，即转化为成品油。成品油经蒸馏，按沸点范围不同可分为汽油、航空煤油和柴油等[4]。催化剂的作用是吸附气体中的氢分子,并将其活化成活性氢以便被煤的自由基碎片接受。煤直接液化是生产液体燃料的替代品和煤基材料的重要方法，是煤炭高效洁净利用技术的方向之一。经过近一个世纪的研究和发展，煤直接液化技术已基本成熟。要使煤炭直接液化达到商业可行的目标，开发有效、环境友好和成本低廉的催化剂是关键技术之一。 2.煤直接液化用催化剂 2.1煤直接液化用催化剂的分类 作为煤炭直接液化催化剂，可分为三大类。第一类是钴（Co）钼（Mo）、镍（Ni）催化剂；第二类是金属卤化物催化剂，如ZnCl2、SnCl2等；第三类是铁系催化剂，包括含铁的天然矿石、含铁的工业废渣和各种纯态铁的化合物（如铁的氧化物、氢氧化物和硫化物）。研究表明，第一类催化剂的催化活性较高，但这类催化剂价格比较昂贵而且丢弃对环境污染比较严重，因此用后需要回收。第二类金属卤化物催化剂属酸性催化剂，裂解能力强，但对煤液化装置有较强的腐蚀作用。第三类铁系催化剂活性/价格比高，进入灰渣对环境没有污染，是目前煤炭直接液化催化剂研究的重点方向。 2.2催化原理 催化原理的研究主要集中于铁基化合物及钼的化合物, 而这两种类型催化剂的催化机理又都与硫有关, 因为硫在煤液化中的加入都促进了这类催化剂活性的提高。黄铁矿在煤液化中的催化作用早为大家所公认,穆斯堡尔谱测定铁硫化物催化剂在煤液化时的转化机理表
09土木工程材料--张茂辉
中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述： 本课程是土木工程专业的一门专业基础必修课。其任务是使学生掌握土木工程中应用的主要材料的品种、规格、技术性能、适用范围。了解土木工程材料的生产、检验方法及储运知识。为学生了在结构工程设计中合理选材及合理施工准备材料方面的知识，为后续专业课程提供材料的基础知识。 2.设计思路： 通过课程讲授、课堂讨论、实验课等进行教与学； 通过完成作业、习题等提高对知识的掌握能力，在学习中发现问题，并应用知识解决问题； 通过教学实验平台、SITP项目、专业类竞赛活动以提高实际动手能力、发现问题及解决问题的能力。 在各阶段实习和实践活动中，强调系统思维和创新思维的重要性，在过程中培养创新意识，通过完成创新实践项目提高创新能力。 3. 课程与其他课程的关系 - 1 -
先修课程：大学物理II1。 二、课程目标 本课程的目标在于使学生掌握主要土木工程材料的性质、用途、制备和使用方法，以及检测和质量控制方法，并了解工程材料性质与材料结构的关系，以及性能改善的途径。通过本课程的学习，应能针对不同工程，合理选用材料，并能与后续课程密切配合，了解材料与设计、施工相互关系。 三、学习要求 要求学生掌握土木工程中常用材料的品种、规格性能及使用，了解材料在储运、验收中必须注意的有关问题；掌握常用土木材料的主要技术性质，了解材料的组成、结构、构造与性质的关系，以及原料、生产工艺过程及其对材料性质的影响；了解节约材料、改善性能及防护处理的原则和方法；了解主要常用土木材料的质量检验方法；了解土木材料发展方向。要达到以上学习任务，学生必须： （1）按时上课,上课认真听讲，积极参与课堂讨论、作业典型案例分析。 （2）保质保量的按时完成课下作业。 四、教学内容 - 1 -
数值分析论文 (8)
牛顿迭代法及其应用 [摘要]本文研究应用泰勒展开式构造出牛顿迭代法，论证了它的局部收敛性和收敛阶。分别讨论了单根情形和重根情形，给出了实例应用。最后给出了离散牛顿法的具体做法。 [关键词] 关键词：泰勒展开式，牛顿迭代法及其收敛性，重根，离散牛顿法。 1.牛顿法及其收敛性 求方程f（x）=0的根，如果已知它的一个近似,可利用Taylor展开式求出f(x)在附近的线性近似，即 ，ξ在x与之间 忽略余项，则得方程的近似 右端为x的线性方程，若，则解,记作,它可作为的解的新近似，即 (2.4.1) 称为解方程的牛顿法.在几何上求方程的解，即求曲线y=f(x)与x轴交点.若已知的一个近似,通过点(，f())作曲线y=f(x)的切线，它与 x轴交点为,作为的新近似，如图1所示
图1 关于牛顿法收敛性有以下的局部收敛定理. 定理1设是f(x)=0的一个根，f(x)在附近二阶导数连续，且，则牛顿法(2.4.1)具有二阶收敛，且 (2.4.2) 证明由式(2.4.1)知迭代函数,， ,而，由定理可知，牛顿迭代(2.4.1)具有二阶收敛，由式可得到式(2.4.2).证毕. 定理表明牛顿法收敛很快，但在附近时才能保证迭代序列收敛.有关牛顿法半局部收敛性与全局收敛定理.此处不再讨论. 例1用牛顿法求方程的根. ,牛顿迭代为 取即为根的近似，它表明牛顿法收敛很快.
例2设＞0，求平方根的过程可化为解方程.若用牛顿法求解，由式(2.4.1)得 (2.4.3) 这是在计算机上作开方运算的一个实际有效的方法，它每步迭代只做一次除法和一次加法再做一次移位即可，计算量少，又收敛很快，对牛顿法我们已证明了它 的局部收敛性，对式(2.4.3)可证明对任何迭代法都是收敛的，因为当 时有 即,而对任意，也可验证,即从k=1开始，且 所以｛｝从k=1起是一个单调递减有下界的序列，｛｝有极限.在式(2.4.3) 中令k→∞可得，这就说明了只要，迭代(2.4.3)总收敛到,且是二阶收敛. 在例2.4的迭代法(3)中，用式(2.4.3)求只迭代3次就得到 =1.732 051,具有7位有效数字. 求非线性方程f(x)=0的根x*,几何上就是求曲线y=f(x)与x轴交点x*，若已知曲线上一点过此点作它的切线。方程为 此切线与x轴交点记作，它就是(2,4,1)给出的牛顿迭代法，由图2-3 看到牛顿法求根就是用切线近似曲线，切线与x轴交点xk+1作为方程f(x)=0 根x*的新近似。 根据定理2.3可以证明牛顿法是二阶收敛的，这就是定理4.1给出的结果，牛顿法由于收敛快，它是方程求根最常用和最重要的方法，在计算机上用牛顿法解方程的计算步骤： 算法如下：（牛顿法） 步0： 给初始近似,计算精度最大迭代步数N,0→k.
机械工程类论文
机械工程类论文 浅谈机械设备自动化技术 摘要：机械设备在工业生产中占有很重要的地位，特别是难度高、危险、工作量大的 工程都是需要机械设备的使用。文章首先对机械设备自动化技术进行了简单的概述，之后 着重分析了其实践应用。 关键字：机械设备;自动化技术;实践运用 在工业经济的大背景下，自动化技术一直处于不断发展之中，自动化至今为止并没有 一个准确的定义，因为其在相关技术的支持下不断革新，当前的自动化技术主要将计算机 技术和人工智能技术作为基础，通过计算机程序来模拟人的思维，用机械设备代替人类进 行各项活动，当前机械设备自动化技术已经被广泛应用于各个领域中。 1机械设备自动化技术概述 总结来说机械设备自动化技术具备以下优点：首先，能够节省大量人力，机械设备自 动化被应用以后，很多产业真正实现了批量生产，一个机床甚至一个车间只需要一个操控 人员，生产效率大大提升;其次，机械设备在计算机系统的操控下能够精确完成各项动作 指令，只要指挥没有失误，机械动作就不会出现失误，可以说设备技术水平比经验最丰富 的生产师傅还要高，因此产品质量明显提升;最后，该项技术的应用能够排除一些不确定 因素的干扰，大大提升生产速度，人们可以根据标准生产速度预计月、季度以及年生产量，而且随着技术的进一步发展，生产速度仍有上升空间[1]。 2机械设备自动化技术的实践运用 2.1各类刀具的自动化应用 工业生产过程中离不开各类刀具，尤其是与金属加工相关的行业，切削过程中都要将 刀具作为主要工具，机械设备自动化技术还不发达的年代，使用这些刀具时对人的依赖程 度比较高，换刀以及走刀过程需要浪费很多时间，切削时还容易出现失误，随着机械设备 自动化技术的发展，刀具的使用向着自动化的方向发展，普通机床以及自动机床在使用刀 具时对人的依赖程度大大降低，工人们不再需要亲自动手完成选刀、换刀以及走刀等一些 列过程，这些刀具会根据计算机程序自动完成这些动作，不仅节省时间，且不容易出现失误，技术人员只需要在操控室里观察整个过程，如果出现偏差直接在电脑中调整参数即可，既便捷又安全。 2.2运用于机械加工中 机械设备自动化技术在机械加工中的应用非常普遍，比较典型的就是自动化加工设备，自动化加工设备主要有两种类型，一种是全自动化，其能够完全实现循环自动化加工，同
环境工程概论课程论文
浅谈可持续发展是化学工业的必由之路 能动141506123 田厚众 摘要： “可持续发展”的观念于1987年联合国环境与发展署在《我们共同的未来》中首先提出，并于1992年6月被发表在《里约热内卢宣言》上, 从那以后人类开始把减轻地球环境负荷作为共同的努力目标。可持续发展是指既满足当代的需求, 又不危及后代满足其发展需求能力的发展。可是人们长期以来单纯的经济发展观, 导致了地球环境的全方位污染与生态平衡的严重失调。统计的结果也表明, 化学工业为最大的有害物质释放工业, 超过排在前10名的其他个行业的总和，因此，可持续发展是化学工业的必由之路。 关键词： 可持续发展经济结构生态环境化学工业 正文： 实施可持续发展的必要性 当前，我国国民经济得以迅猛发展，然而，值得注意的是，中国经济在目前却遇到了严重的问题，尤其我国经济社会发展与人口、资源、环境方面的矛盾日益突出，经济发展的困难重重，大体有以下几个方面：（1）我国经济整体素质不高。与一些发达国家相比，综合国力还不够强，科技水平明显落后，经济结构不尽合理，尚未摆脱粗放型经济增长方式，经济质量和效益不高。（2）人口总量庞大，人口素质较低。到本世界中叶，我国人口总量高峰、就业人口高峰、老
龄人口高峰将接踵而至，人口素质不高的状况短期难以改变，严重制约经济发展和人民生活水平的提高。（3）资源短缺，人均资源明显不足。（4）生态环境恶化趋势极为严重。部分地区环境污染和生态破坏令人触目惊心，部分大中城市污染形势日益严峻。工业固体废物产生量急剧增加。全国大气污染、排放总量多年处于较高水平，城市空气污染普遍较重，酸雨面积已占全国面积的1/3。水土流失情况严重，全国流失面积已达3.6亿公倾，约占国土面积的38%，并且仍在继续增加。土地荒漠化、草原沙化面积仍在快速扩散。七大水系污染严重。事实证明，我国在发展过程中面临的人口资源环境压力越来越大，我们不能走人口增长失控、过度消耗资源、严重污染环境破坏生态平衡的发展道路，这样的发展不仅不能持久，而且最终会给我们子孙后代带来难以解决的问题。必须坚定不移地走可持续发展道路。党的十五大报告指出：“我国是人口众多，资源相对不足的国家，在现代化建设中必须实施可持续发展战略。因此，当前我国经济要想保持高度持续增长，必须审时度势，立足现实，找准问题的突破口，努力实现中国经济的可持续发展战略。 化学工业的概况 化学工业（chemical industry）又称化学加工工业，泛指生产过程中化学方法占主要地位的过程工业。包括基本化学工业和塑料、合成纤维、石油、橡胶、药剂、染料工业等。
土木工程材料论文
影响硬化混凝土的耐久性的因素及提高耐久性的研究 摘要：通过对影响混凝土的耐久性因素的分析，结合现在的施工经验，简述如何提高混凝土的耐久性措施。 关键词：耐久性碱—骨料反映腐蚀 混凝土耐久性问题，是指结构在所使用的环境下，由于内部原因或外部原因引起结构的长期演变，最终使混凝土丧失使用能力。即所为的耐久性失效，耐久性失效的原因很多，有抗冻失效，碱—骨料反应失效，化学腐蚀失效，钢筋锈蚀造成结构破坏等。造成混凝土耐久性不佳的原因多种多样，主要可分为：（1）物理破坏：由温度变化引起的收缩膨胀裂缝（这是由于混凝土内骨料和硬化水泥浆体不同的温度膨胀系数而引起），如冻融循环、除冰盐分对混凝土的剥蚀等：（2）化学破坏：由混凝土内部材料引起的碱骨料反应以及外部侵蚀性离子（Gl-）引起的诸如钢筋锈蚀、硫酸盐侵蚀（SO42-）以及碳化（CO2）等；（3）机械破坏：冲击、磨损、流动淡水溶蚀作用、流动气体的磨蚀、冲蚀等（如道路、水利混凝土）。下面作具体分析。 混凝土的冻融破坏结构处于冰点以下环境时，部分混凝土内孔隙中的水将结冰，产生体积膨胀，过冷的水发生迁移，形成各种压力，当压力达到一定程度时，导致混凝土的破坏。混凝土发生冻融破坏的最显著的特征是表面剥落，严重时可以露出石子。混凝土的抗冻性能与混凝土内部的孔结构和气泡含量多少密切相关。孔越少越小，破坏作用越小，封闭气泡越多，抗冻性越好。影响混凝土抗冻性的因素，除了孔结构和含气量外，还包括:混凝土的饱和度，水灰比，混凝土的龄期，集料的孔隙率及其间的含水率等。 混凝土的碱-集料反应混凝土的碱-集料反应，是指混凝土中的碱与集料中活性组分发生的化学反应，引起混凝土的膨胀，开裂，甚至破坏。因反应的因素在混凝土内部，其危害作用往往是不能根冶的，是混凝土工程中的一大隐患。许多国家因碱-集料反应不得不拆除大坝，桥梁，海堤和学校，造成巨大损失，国内工程中也有碱-集料反应损害的类似报道，一些立交桥，铁道轨枕等发生不同程度的膨胀破坏。混凝土碱-集料反应需具备三个条件，即有相当数量的碱，相应的活性集料，水份。反应通常有三种类型：碱-硅酸反应，碱-碳酸盐反应，慢膨胀型碱-硅酸盐反应，避免碱-集料反应的方法可采用：①尽量避免采用活性集料；②限制混凝土的碱含量；③掺用混合材。 化学侵蚀当混凝土结构处在有侵蚀性介质作用的环境时，会引起水泥石发生一系列化学，物理与物化变化，而逐步受到侵蚀，严重的使水泥石强度降低，以至破坏。常见的化学侵蚀可分为淡水腐蚀，一般酸性水腐蚀，碳酸腐蚀，硫酸盐腐蚀，镁盐腐蚀五类。淡水的冲刷，会溶解水泥石中的组分，使水泥石孔隙增加，密实度降低，从而进一步造成对水泥石的破坏;研究表明，当水泥石中的氧化钙溶出5%时，强度下降7%，当溶出24%时，强度下降29%，因此，淡水冲刷会对水工建筑有一定影响;而当水中溶有一些酸类时，水泥石就受到溶淅和化学溶解双重作用，腐蚀明显加速，这类侵蚀常发生在化工厂;碳酸对混凝土的影响主要为:在溶淅水泥石的同时，破坏混凝土内的碱环境，降低水泥水化产物的稳定性，影响水泥石的致密度，造成对混凝土的侵蚀;硫酸盐的腐蚀则表现为SO42-离子深入混凝土内与水泥组分反应，生成物体积膨胀开裂造成损坏；海水中由于存在多种离子，侵蚀形式较为复杂，但主要是由于镁盐使硬化水泥石的结构组分分解，同时硫酸盐作用会造成对水泥石的损坏，而氧化镁沉淀会堵塞混凝土孔隙，会使海水侵蚀有所缓和。 钢筋的锈蚀钢筋的锈蚀，其一表现为钢筋在外部介质作用下发生电化反应，逐步生成氢氧化铁等即铁锈，其体积比原金属增大2-4倍，造成混凝土顺筋裂缝，从而成为腐蚀介质渗入钢筋的通道，加快结构的损坏。氢氧化铁在强碱溶液中会形成稳定的保护层，阻止钢筋的锈蚀，但碱环境被破坏或减弱，则会造成钢筋的锈蚀，如混凝土的碳化或中性化。造成混凝土碳化和中性化的原因，主要是混凝土的密实度即抗渗性不足，酸性气体(如CO2，SO2，H2S，HCL，NO2)渗入混凝土内与氢氧化钙作用；其二，氯离子对钢筋表面钝化膜有特殊的破坏作用，当混凝土中氯含量超过标准时，钢筋会锈蚀，而水和氧的存在是钢筋被腐蚀的必要条件，因此，若混凝土开裂，造成水和氧的通道，则钢筋锈蚀加速，促成混凝土裂缝进一步开展，混凝土保护层剥落，最终使构件失去承载力。 使用方面的因素。有些旧建筑物已经使用好几十年了，已满足不了现代发展的使用要求，这些建筑物经常处于超负荷运转中，由于费用等因素的影响使用单位往往忽视对建筑物早期的防腐处理和必要的维修加固，缩短了建筑物的使用寿命。
数值分析论文
插值方法总结 摘 要：本文是对学过的插值方法进行了总结使我们更清楚的知道那一种方法适合那一种型。 关键词：插值；函数；多项式；余项 （一）Lagrange 插值 1．Lagrange 插值基函数 n+1个n 次多项式 ∏≠=--= n k j j j k j k x x x x x l 0)( n k ,,1,0 = 称为Lagrange 插值基函数 2．Lagrange 插值多项式 设给定n+1个互异点))(,(k k x f x ，n k ,,1,0 =，j i x x ≠，j i ≠，满足插值条件 )()(k k n x f x L =，n k ,,1,0 = 的n 次多项式 ∏∏ ∏=≠==--==n k n k j j j k j k k n k k n x x x x x f x l x f x L 0 00 ))(()()()( 为Lagrange 插值多项式，称 ∏=+-+=-=n j j x n n x x n f x L x f x E 0)1()()!1()()()()(ξ 为插值余项，其中),()(b a x x ∈=ξξ （二）Newton 插值 1．差商的定义 )(x f 关于i x 的零阶差商 )(][i i x f x f = )(x f 关于i x ，j x 的一阶差商 i j i j j i x x x f x f x x f --= ][][],[ 依次类推，)(x f 关于i x ，1+i x ，……，k i x +的k 阶差商
i k i k i i k i i k i i i x x x x f x x f x x x f --= +-+++++] ,,[],,[],,,[111 2．Newton 插值多项式 设给定的n+1个互异点))(,(k k x f x ，n k ,,1,0 =，j i x x ≠，j i ≠， 称满足条件 )()(k k n x f x N =，n k ,,1,0 = 的n 次多项式 )()](,,,[)](,[][)(10100100---++-+=n n n x x x x x x x f x x x x f x f x N 为Newton 插值多项式，称 ],[,)(],,,[)()()(0 10b a x x x x x x f x N x f x E n j j n n ∈-=-=∏= 为插值余项。 （三）Hermite 插值 设],[)(1b a C x f ∈，已知互异点0x ，1x ，…，],[b a x n ∈及所对应的函数值为 0f ，1f ，…，n f ，导数值为'0f ，' 1f ，…，' n f ，则满足条件 n i f x H f x H i i n i i n ,,1,0,)(,)(' '1212 ===++ 的12+n 次Hermite 插值多项式为 )()()(0 '12x f x f x H j n j j j n j i n βα∏∏=++= 其中 )())((,)]()(21[)(2 2'x l x x x l x l x x x j j j j j j j j ---=βα 称为Hermite 插值基函数，)(x l j 是Lagrange 插值基函数，若],[22b a C f n +∈，插值误差为 220) 22(12)()()! 22() ()()(n x n n x x x x n f x H x f --+= -++ ξ，),()(b a x x ∈=ξξ （四）分段插值 设在区间],[b a 上给定n+1个插值节点 b x x x a n =<<<= 10 和相应的函数值0y ，1y ，…，n y ，求作一个插值函数)(x ?，具有性质
机械工程发展现状论文
先进制造技术报告先进制造技术浅析
摘要：高度发达的制造业和先进的制造技术水平不仅是衡量一个国家综合经济实力和科技水平的最重要标志，也是一个国家在激烈的国际竞争中拔得头筹的重要砝码。本文介绍了先进制造技术的内涵及特征，阐述了先进制造技术发展中的关键技术，比如组成技术、敏捷制造、并行工程、快速成型技术、虚拟制造技、智能制造技术等，最后提出了我国先进制造技术的发展战略、优势所在和应当重点发展的关键技术。 关键词：先进制造；关键技术；发展趋势 1.引言 在一个国家的企业生产力构成中，制造技术的作用一般占60%左右。专家认为，世界上各个国家经济的竞争，主要是制造技术的竞争。人们往往用AMT来概括先进制造技术AMT（Advanced Manufacturing Technology）。具体地说，就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括：计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。AMT是制造业企业取得竞争优势的必要条件之一，但并非充分条件，其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理，有赖于技术、管理和人力资源的有机协调和融合。 20世纪60年代，随着市场竞争的日益加剧，传统的大规模的生产方式面临着新的挑战，制造企业的生产方式开始向多品种、中小批量生产方式转变。现代的制造业要求必须有最短的交货期、最优的产品品质、最低的产品价格和最好的服务，才能占领市场，赢得竞争。落伍者将丧失市场占有额，甚至被挤出市场。因此，提高制造企业的市场竞争力的最有力的工具——先进制造技术就越来越受到广泛的关注和重视[1-3]。 美国于20世纪80年代末期提出先进制造技术，其根本原因在于其国家竞争力的不断减弱，贸易逆差过大，许多原来占优势的产品都在竞争中败于日本。为此，美国政府和企业界投入了大量的资金进行研究，总结并提出了一系列先进制造技术的新理论。这些战略在短短几年内，就收到了良好的效果，部分被日本占领的市场被重新夺回。在此期间出现了许多先进的制造理念和制造系统模式，如组成技术、敏捷制造、并行工程、快速成型技术、虚拟制造技、智能制造技术等。 2先进制造技术的内涵及特征