混合驱动可控机构的研究现状及发展趋势

混合驱动可控机构的研究现状及发展趋势
混合驱动可控机构的研究现状及发展趋势

第26卷 第3期河北理工学院学报Vol126 No13 2004年8月Journal of H ebei Institute of T echnology Aug.2004

文章编号:1007-2829(2004)03-0013-05

混合驱动可控机构的研究现状及发展趋势

李学刚,黄永强,冯立艳

(河北理工学院机械系,河北唐山063009)

关键词:混合驱动机构;可控机构;研究现状

摘 要:阐述了混合驱动可控机构的研究背景、国内外研究现状、归纳了目前混合驱动可控机

构研究中关键问题的解决方法,比较了各方法的优缺点。提出了混合驱动可控机构的进一步

研究方向,亟待解决问题。预测了其发展趋势和应用前景。

中国分类号:TH112 文献标识码:A

0 引言

为了适应当前市场经济条件下变化快、周期短、品种多的生产模式,人们对机械设计提出了更高的要求。生产实践中大量需求的机械系统不仅要能够高精度,大负载的高速运转,而且要具有一定的柔性,能够方便、快捷地在一定范围内改变输出件的运动规律。此外,还要求系统的造价要合理。目前生产实践中大量使用的传统机械系统虽然具有高的承载能力,但其不足之处是缺乏柔性,要改变输出运动规律就得改变运动转换机构的构型或尺寸。伴随可控电机的出现而出现的可控电机驱动机械系统虽然能够用同一种机械结构实现多种运动输出,但由于目前可控电动机的功率不高,此系统可获得的输出运动范围和速度受到一定限制,使得系统不能在高负荷、高速度的场合使用,另外,具有优良性能的控制电动机成本也较高。

图1 混合驱动机械系统示意图

混合驱动可控机构兼容了传统机械系统和可控电机驱动机械系统的优点,是一种既能以高速、高精度、甚至高负载地运转,又能提供一定柔性的二自由度闭环机械系统。如图1所示,它是以恒速电动机和伺服电动机作为驱动器。两种类型的输入运动通过一个二自由度机构合成,实现预期的输出运动,其中,恒速电动机为系统提供主要的动力,伺服电动机承担较小的动力,主要起调节作用。因此,混合驱动机构也是一个具

收稿日期:2003212225

作者简介:李学刚(1979-),男,河北涿州人,河北理工学院机械系硕士生。

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有柔性的可控机构系统。同时,由于混合驱动可控机构只是部分采用了伺服电动机驱动,相对于可控电机驱动机械系统,成本较低,在一些只需要部分柔性或者需要在原有基础上进一步改善输出运动性能的场合,混合驱动机构具有广泛的应用前景。

1 研究现状

混合驱动可控机构是机构学研究的前沿领域,它既涉及到传统机构学理论和机构创新设计理论,又涵盖机器人特别是并联机器人中的有关理论,同时延伸出实现成组运动规律、成组轨迹、运动耦合性、动力和功率分配等诸多新问题,混合驱动机构理论研究具有明显的交叉性和创新性[1]。

1.1 国内外研究概况

20世纪90年代初,英国利物浦科技大学的Jones结合传统机构和可控机构的特点,提出“复合式机器(Hybrid Machine)”的概念,奠定了混合驱动可控机构的思想[2]。之后,Jones和Tokuz进一步研究这类机构的特点,完善了Hybrid Machine的思想,建立了完善的系统模型和实验方案[3]。为了克服Jones和Tokuz研究中的缺点,Greenough与Jones采用二自由度七杆机构作为合成机构进行了研究,把注意力放在降低伺服电机的功率上,取得了较好结果[4]。Connor用遗传算法优化再现给定轨迹的混合驱动五杆机构的尺度[5]; Sesha用混合驱动五杆机构实现的运动输出代替变廓线凸轮的功能[6]。

近年来,国内学者也对混合驱动可控机构进行了研究,内容主要集中在可控平面五杆机构的曲柄存在条件、工作空间、运动轨迹分析和精确实现机构运动轨迹、函数等方面。上海交通大学,武汉冶金科技大学和天津大学的课题组做了许多工作,但对可控机构动力学性能方面的研究很少。总的来说,混合驱动可控机构的研究目前尚在起步阶段,许多问题有待于进一步研究。

1.2 混合驱动可控机构的结构学研究

1.211 混合驱动可控机构的可动性研究

所谓可动性条件是指原动件分别按其运动规律运动时机构所应满足的最小尺寸条件。混合驱动可控机构的可动性研究是研究混合驱动可控机构运动学和动力学的前提和基础,对可动性的研究可以深入地了解混合驱动机械系统的奇异性和工作空间,同时为机构的尺度综合提供准确的约束条件。目前文献中对混合驱动可控机构的可动性研究多围绕五杆机构这一典型机构展开。陈瑞芳[7]研究了五杆机构存在曲柄的条件,并提出机构类型的判别方法。廖汉元[8]和李佳[9]以两原动件运动的任意组合,使机构运转到最难达到的位置作为机械模型,建立五杆机构的可动性充分条件及其计算方法。周双林[10-11]对混合驱动五杆机构的完全分类进行了研究。张策,孟宪举,李辉等[12-14]对平面五杆机构曲柄存在条件进行研究得出五杆机构曲柄存在充分条件,并且分析了在考虑运动输入情况下五杆机构曲柄存在的条件,导出了在任意运动规律输入下的曲柄存在条件。

综合上述文献可以发现对混合驱动可控机构的可动性研究主要有以下两种方法:方法一是类四杆机构分析法:利用开链机构的工作空间位置关系、四杆机构的可装配条件和Grashof准则,分析四杆机构的所有构型,在此基础上在连架杆极限位置将五杆机构简化为四杆机构利用四杆机构分析结果,分析五杆机构的构型和曲柄存在条件,根据五杆机构存在曲柄的数目,将混合输入五杆机构分为:无条件三曲柄、无条件两曲柄和无条件单曲柄三种类型。此方法需分情况讨论,较为繁琐。方法二是直接分析五杆机构,通过分析五杆机构在运动过程中可能发生的最难达到的机构位置或以平面五杆机构不出现死点位置为目标,建立数学模型,推导两自由度五杆机构的可动性充分条件。此方法与方法一相比简单、直接,是一种实际可行的计算方法。

1.2.2 混合驱动可控机构工作空间的研究

混合驱动可控机构工作空间的研究是分析和设计混合驱动可控机构的基本问题之一。工作空间的形状和大小反映了一个机构的应用潜力,目前文献对这一问题的研究也多是围绕五杆机构展开。

对于五杆机构工作空间的研究,目前文献中采用的主要方法是:一、隐函数定理推导法[15-17]:对五杆机构进行矢量分析,确定五杆机构的工作点坐标与原动件输入角的关系,应用隐函数定理推导出五杆机构柔性工作空间边界条件。文献[17]应用隐函数定理,推导出平面闭链五杆机构柔性工作空间边界的条件。文献[18]在此基础上根据五杆机构可能存在的几种的奇异位置,对连杆点总工作空间进行分区,得出了子空间

边界的求解算法。二、几何分析法:将五杆机构在两连杆铰接点处断开使机构变成两个开链机构,二者的工作空间重合部分即为五杆机构工作空间,文献[19]运用几何知识在确定五杆机构工作空间的基础上推导出了五杆机构工作空间的面积计算公式,并分析了工作空间的极值问题。

1.3 混合驱动可控机构的运动学研究

1.3.1 混合驱动可控机械运动学分析

混合驱动可控机构运动学分析可以为机构提供准确的数学模型,包括连杆上点的位移,速度,加速度,以及连杆的角位移,角速度,角加速度。目前文献中对混合驱动可控机构的运动轨迹进行了深入分析。

五杆机构具有较多的尺寸参数、不同驱动方式,能实现比四杆机构更为丰富的连杆轨迹。目前分析五杆机构轨迹的主要方法有:(一)图谱构造法[20]:根据连杆曲线的不同区域,绘制相应区域的成组连杆曲线图谱,并探讨不同控制参数对成组曲线的影响规律。其具体做法是利用计算机仿真技术,实现五杆机构的动画设计,准确地描述连杆在运动过程中的实时状态,得到五杆机构连杆上任意一点的运动轨迹,并分析各构件的尺寸,两个原动件的初始相位角,以及两个原动件的输入规律等各控制参数对连杆曲线的形状、大小的影响规律。(二)谐波理论分析法:上述图谱构造法可提供连杆曲线大体运动趋势的直观图形,但此法需要人工识别,耗时费力且不能保证精度。另外,由于五杆机构是二自由度机构,在不同输入的情况下,五杆机构的连杆曲线极其丰富,要想和四杆机构一样完整的绘制五杆机构的图谱困难很大,此法仅适用某些简单的输入情况。因此另一种分析连杆曲线的方法被提出,即用谐波理论分析五杆机构的运动轨迹,文献[21]从谐波理论的角度出发,采用对平面曲线进行快速傅立叶交换,得到由谐波成分表示的任意五杆机构连杆轨迹的数学描述;应用归一化处理,可将形状、大小、方位、偏移各异的连杆曲线统一到相同的机构特征参数下,从而揭示出各类曲线与机构尺寸及两输入构件初始角度之间的内在联系。

1.3.2 混合驱动可控机构运动学综合

混合驱动五杆机构的运动学综合是指在给定杆件初始值之后,按照输出规律要求,求解机构的运动参数,确定出构件精确尺寸,使机构的输出达到目标函数收敛要求。目前文献中对混合驱动可控机构运动学综合的研究主要从以下两方面展开:

(1)混合驱动五杆机构精确实现给定运动的综合研究

精确实现给定运动的研究是混合驱动五杆机构运动学综合的一个重要内容,目前文献对混合驱动可控机构运动学综合多围绕这一内容展开,主要从精确实现给定的传动比、给定的函数、给定的轨迹、实现多个给定的运动、在机构具有加工误差和弹性时精确实现给定的运动等几个方面展开的研究[22-27],如图2所示。

图2 可控五杆机构实现给定运动类型

其采用的主要方法是两步综合法:第一步:用最优综合的方法综合出一个起始四杆机构。该四杆机构能在尽可能多的点位上最优近似地逼近给定运动;第二步:在起始四杆机构的基础上,引进受控原动件,并按照给定运动计算受控原动件的补偿运动,从而精确实现任意给定运动。

(2)混合驱动五杆机构运动特性的综合研究

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目前文献中对混合驱动五杆机构运动特性的综合研究多围绕工程实际中的具体机械展开,例如在冲压机械中,常常希望冲头在作往复直线运动时能等速或近似等速运动,显然,传统的单自由度曲柄滑块机构无法满足这一要求,文献[28-29]将混合驱动五杆机构用于曲柄压力机,根据加工工艺对滑块运动速度特性的要求,运用复数矢量法对该混合输入机构进行逆运动学分析,建立了其最优化综合的数学模型,得到了较理想的结果。

1.4 混合驱动可控机构动力学研究

机构动力学或称机械动力学问题也是研究分析和综合两个方面问题的。混合驱动机械系统动力学分析要研究两类问题:一类是己知广义驱动力和工作阻力,求机构实际的运动规律,即动力学正问题;另一类是己知机构输出的运动规律和工作阻力以及主电机的运动规律,经运动学反解得到其它构件和伺服电机的运动规律;最后求解动力学方程得到机构的驱动力,即动力学反问题。混合驱动机构的动力学综合是在保证混合输入的前提下考虑到各构件的质量、质心位置以及转动惯量等动力学参数,以满足动力学特性及运动学要求为目标对机构进行尺度综合。

对混合驱动可控机构的动力学研究尚未深入展开,研究动力学的文献不是很多,目前已作的工作是对混合驱动五杆机构进行了动态静力学分析,求出两个曲柄的平衡力矩的一般表达式,建立整个二自由度平面混合输入五杆机构系统的运动微分方程。文献[30]提出了一种以几何位置关系为基础进行可控连杆机构动力学分析的简明通用方法。文献[31-32]研究了平面五杆机构的动力学和惯性力平衡问题。

2 混合驱动可控机构的发展趋势

从以上研究可以看出混合驱动可控机构具有很多优点,在当前柔性生产时代,对机器的速度、精度要求日益提高,混合驱动可控机构将有非常大的发展空间。在柔性生产线即包装、运输、食品、纺织、印刷等自动机械中混合驱动可控机构具有广泛的应用前景。但是从目前的研究情况看,当前对混合驱动可控机构的研究只涉及到机构学中单运动规律的运动分析和综合。为进一步完善混合驱动机构理论,拓展其在工程中的应用,还需要展开以下几方面的研究:

2.1 混合驱动机构的动力学研究

混合驱动机构的动力学研究是对机构进行优化设计的前提,由于混合驱动机构是闭链机构,机构的耦合和动力分配问题将是动力学研究的难点。例如,如何让伺服电机承担的动力尽可能小的同时,又要保证其不作频繁的换向运动?

2.2 混合驱动机构的优化设计

由于混合驱动机构自身的特点,对机构进行优化设计时,如何选择适合的目标函数,优化指标以及约束条件将是这一问题的难点。

2.3 混合驱动机构的实验研究

虽然目前通过理论研究和计算机仿真验证了混合驱动可控机构的许多优点,但为了证实结论的可行性,需要建立系统的控制模型,进行物理试验。因此加强混合驱动机构性能试验,测试方法及装置的研究是必要的。

2.4 提高混合驱动机构的设计效率

要做到开发系列、新型的混合驱动机构,单靠人工推导是很费时的。而提高设计效率,验证设计结果,需要借助于现代机构创新设计方法,可靠的开发平台(VC++),高效的三维设计软件(Pro/E,U G等),以及快速的运动学,动力学仿真系统来完成虚拟样机的设计及验证。因此,开发一套通用的虚拟样机软件系统是非常有必要的,该系统不应单纯是装配关系模型,还应包括运动学与动力学仿真模型。

总的来说,今后的研究应着力加强对机构动力学和最优控制方面的研究,需进一步对可控机构的结构学,动力学和运动学问题进行系统全面的研究,从而形成完善的理论体系,促进可控机构的实际应用。

参考文献:

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[17] 周双林,邹慧君,郭为忠,姚燕安1平面闭链五杆机构柔性工作空间的分析[J ]1机械工程学报,2000,36(11)1

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[26] 杨金堂,孔建益,钟炳迪,邵正宇,朱晓宏1受控机构实现给定函数的运动误差研究[J ]1机构设计,20011

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[30] 王生泽,刘素平1可控连杆机构动力学分析的一般方法研究[J ]1机械设计与研究,2002(增刊)1

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[32] 马承文,邹慧君1平面闭连五杆机构动力学研究[J ]1机构设计与研究,2001,18(1)1

R esearch achievements and developing trends of hybrid -driven

and controlled mechanism

L I Xue -gang ,HUAN G Y ong -qiang ,FEN G Li -yan

(Department of Mechancial ,Hebei Institute of Technology ,Tangshan Hebei 063009,China )

K ey w ords :hybrid -driven mechanism ;controlled mechanism ;research achievements

Abstract :This paper expatiated on the research background and research achievements of hybrid -driven and controlled mechanism ,summarized the method for solving the key problem of hybrid -driven and controlled mechanism ,compared advantages and disadvantages of these methods ,put forward the research directioon and the problem to be solved urgently in future and forecast the development trends and application prospects of hy 2brid -driven and controlled mechanism.7

1 第3期 李学刚,等:混合驱动可控机构的研究现状及发展趋势

构造地质学研究现状和发展趋势.docx

构造地质学研究现状和发展趋势 构造地质学是地质学分支学科之一,以岩石圈的各种地质体作为研究对象,探究其组合形式及形成、发育、变形、破坏规律。一般根据其研究对象和研究内容的差异,分为狭义构造地质学和广义构造地质学。狭义构造地质学侧重于对中、小型地质体的研究,主要研究这些构造的几何形态、产状、规模、形成演化等。广义构造地质学的研究范围更加广阔,从地壳演变至岩石圈结构,从重要造山带至板块边界,从显微构造到晶格错位,几乎涵盖了10_8?108cm的所有地质体。近代以来,构造地质学研究获得了空前发展。20世纪60年代以来,板块构造理论体系得以建立和完善;20世纪70年代以来,大陆构造研究得到了重视;20世纪80年代以来,重点研究岩石圈的演化和三维岩石圈的建立;20世纪90年代以来,大陆动力学研究兴起。这些研究使得构造地质学在研究深度和研究广度上取得了重要进展。 1.构造解析构造学本质上是对地质体变形和演化的认识,构造地质学强调野外实地观测,其主要研究方法是构造解析法。构造解析是对地质体空间关系和形成规律的分析解释,内容包括对地质体的几何学、运动学和动力学的分析气几何学解析是指对地质体的产状、规模、组合形式进行研究,进而概化为构造模式。运动学解析主要研究地质体在构造作用中发生的变形和位移。动力学解析是在几何学解析和运动学解析的基础上,反推构造应力的性质、大小、方向,分析和解释该研究区域的构造演化史。 2.研究现状步人20世纪后,构造地质学开始从形态描述逐渐进人对地质体的成因和力学分析研究中,由定性观察转入定量研究,由几何学研究转人运动学、动力学的领域。相关学科的新方法、新思路的引人,使得构造地质学获得了极大地进步,促进了构造地质学和其他学科的交流融合。尤其20世纪60年代后,以板块构造为主的各种新理论的提出,促使构造地质学的发展进入全新阶段。 2.1板块构造理论体系相关研究1968年前后,地质学家归纳了大陆漂移和海底扩张的研究成果,并在此基础上从全球统一的角度提出了板块构造理论,该理论将固体地球表层在垂向上划分为刚性岩石圈和塑性软

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国内外研究现状及发展趋势 世界银行2000年研究报告《中国:服务业发展和中国经济竞争力》的研究结果表明,在中国有4个服务性行业对于提高生产力和推动中国经济增长具有重要意义,它们是物流服务、商业服务、电子商务和电信。其中,物流服务占1997年服务业产出的42.4%,是比重最大的一类。进入21世纪,中国要实现对WTO缔约国全面开放服务业的承诺,物流服务作为在服务业中所占比例较大的服务门类,肯定会首先遭遇国际物流业的竞争。 物流的配送方式从手工下单、手工核查的方式慢慢转变成现今的物流平台电子信息化管理方式,从而节省了大量的人力,使得配送流程管理自动化、一体化。 当今出现一种智能运输系统,即是物流系统的一种,也是我国未来大力研究的方向。它是指采用信息处理、通信、控制、电子等先进技术,使人、车、路更加协调地结合在一起,减少交通事故、阻塞和污染,从而提高交通运输效率及生产率的综合系统。我国是从70年代开始注意电子信息技术在公路交通领域的研究及应用工作的,相应建立了电子信息技术、科技情报信息、交通工程、自动控制等方面的研究机构。迄今为止以取得了以道路桥梁自动化检测、道路桥梁数据库、高速公路通信监控系统、高速公路收费系统、交通与气象数据采

集自动化系统等为代表的一批成果。尽管如此,由于研究的分散以及研究水平所限,形成多数研究项目是针对交通运输的某一局部问题而进得的,缺乏一个综全性的、具有战略意义的研究项目恰恰是覆盖这些领域的一项综合性技术,也就是说可以通过智能运输系统将原来这些互不相干的项目有机的联系在一起,使公路交通系统的规划、建设、管理、运营等各方面工作在更高的层次上协调发展,使公路交通发挥出更大的效益。 1.国内物流产业发展迅速。国内物流产业正处在前所未有的高速增长阶段。2008年,全国社会物流总额达89.9万亿元,比2000年增长4.2倍,年均增长23%;物流业实现增加值2万亿元,比2000年增长1.9倍,年均增长14%。2008年,物流业增加值占全部服务业增加值的比重为16. 5%,占GDP的比重为6. 6%。预计“十一五”期间,我国物流产业年均增速保持在15%以上,远远高于美国的10%和加拿大、西欧的9%。 2.物流专业化水平与服务效率不断提高。社会物流总费用与GDP 的比例体现了一个国家物流产业专业化水平和服务效率。我国社会物流总费用与GDP的比例在近年来呈现不断下降趋势,“十五”期间,社会物流总费用占GDP的比例,由2000年的19.4%下降到2006年的18. 3%;2007年这一比例则下降到18. 0%,标志着我国物流产业的专业化水平和服务效率不断提高。但同发达国家相比较,我国物流

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我国驱动电机类型及其发展现状 1.驱动电机类型及其发展 驱动电机是电动汽车的关键部件,直接影响整车的动力性及经济性。驱动电机主要包括直流电机和交流电机。目前电动汽车广泛使用交流电机,主要包括:异步电机、开关磁阻电机和永磁电机(包括无刷直流电机和永磁同步电机)。各类型电机主要特点见表1. 车用电机的发展趋势如下:(1)电机本体永磁化:永磁电机具有高转矩密度、高功率密度、高效率、高可靠性等优点。我国具有世界最为丰富的稀土资源,因此高性能永磁电机是我国车用驱动电机的重要发展方向。 (2)电机控制数字化:专用芯片及数字信号处理器的出现,促进了电机控制器的数字化,提高了电机系统的控制精度,有效减小了系统体积。 (3)电机系统集成化:通过机电集成(电机与发动机集成或电机与变速箱集成)和控制器集成,有利于减小驱动系统的重量和体积,可有效降低系统制造成本。 2.国外发展情况根据国外资料介绍 近年来美、欧开发的电动客车多采用交流异步电机,国外典型产品技术参数请见表 2.为了降低车重,电机壳体大多采用铸铝材料,电机恒功率范围较宽,最高转速可达基速的2~2.5倍。 日本近年来问世的电动汽车大多采用永磁同步电机。产品功率等级覆盖3~123kW,电机恒功率范围很宽,最高转速可达基速的5倍。日本近几年开发的电动汽车驱动电机概况见表3. 3.我国发展现状 (1)交流异步电机驱动系统我国已建立了具有自主知识产权异步电机驱动系统的开发平台,形成了小批量生产的开发、制造、试验及服务体系;产品性能基本满足整车需求,大功率异步电机系统已广泛应用于各类电动客车;通过示范运行和小规模市场化应用,产品可靠性得到了初步验证。 (2)开关磁阻电机驱动系统已形成优化设计和自主研发能力,通过合理设计电机结构、改进控制技术,产品性能基本满足整车需求;部分公司已具备年产2000套的生产能力,能满足小批量配套需求,目前部分产品已配套整车示范运行,效果良好。 (3)无刷直流电机驱动系统国内企业通过合理设计及改进控制技术,有效提高了无刷直流电机产品性能,基本满足电动汽车需求;已初步具有机电一体化设计能力。 (4)永磁同步电机驱动系统已形成了一定的研发和生产能力,开发了不同系列产品,可应用于各类电动汽车;产品部分技术指标接近国际先进水平,但总体水平与国外仍有一定差距;基本具备永磁同步电机集成化设计能力;多数公司仍处于小规模试制生产,少数公司已投资建立车用驱动电机系统专用生产线。 (5)永磁电机材料永磁电机的主要材料有钕铁硼磁钢、硅钢等。部分公司掌握了电机转子磁体先装配后充磁的整体充磁技术。国内研制的钕铁硼永磁体最高工作温度可达280℃,但技术水平仍与德国和日本有较大差距。 硅钢是制造电机铁芯的重要磁性材料,其成本占电机本体的20%左右,其厚度对铁耗有较大影响,日本已生产出0.27mm硅钢片用于车用电机,我国仅开发出0.35mm硅钢片。 (6)电机控制器关键部件电机控制器用位置/转速传感器多为旋转变压器,目前基本采用进口产品,我国部分公司已具备旋转变压器的研发生产能力,但产品精度、可靠性与国外仍有差距。IGBT基本依赖进口,价格昂贵,国产车用IGBT尚处于研究阶段。 4.我国驱动电机及其控制器存在的主要问题 (1)电机原材料、控制器核心部件研发能力较弱,依赖进口,如硅钢片、电机高速轴承、位置/转速传感器、IGBT模块等。进口产品成本高,影响电机系统产业化。 (2)我国车用电机的机电集成水平与国外差距较大。控制器集成度较低,体积、重量相对偏大。 (3)我国车用电机系统尚处于起步阶段,制造工艺水平落后,缺乏自动化生产线,造成产品可靠性、

机器学习研究现状与发展趋势

机器学习研究现状与发展趋势 计算机科学与软件学院 引言: 机器能否象人类一样能具有学习能力呢?1959年美国的塞缪尔(Samuel)设计了一个下棋程序,这个程序具有学习能力,它可以在不断的对奕中改善自己的棋艺。4年后,这个程序战胜了设计者本人。又过了3年,这个程序战胜了美国一个保持8年之久的常胜不败的冠军。这个程序向人们展示了机器学习的能力,提出了许多令人深思的社会问题与哲学问题。 机器学习的研究是根据生理学、认知科学等对人类学习机理的了解,建立人类学习过程的计算模型或认识模型,发展各种学习理论和学习方法,研究通用的学习算法并进行理论上的分析,建立面向任务的具有特定应用的学习系统。这些研究目标相互影响相互促进。 机器学习是关于理解与研究学习的内在机制、建立能够通过学习自动提高自身水平的计算机程序的理论方法的学科。近年来机器学习理论在诸多应用领域得到成功的应用与发展,已成为计算机科学的基础及热点之一。 机器学习是继专家系统之后人工智能应用的又一重要研究领域,也是人工智能和神经计算的核心研究课题之一。现有的计算机系统和人工智能系统没有什么学习能力,至多也只有非常有限的学习能力,因而不能满足科技和生产提出的新要求。对机器学习的讨论和机器学习研究的进展,必将促使人工智能和整个科学技术的进一步发展。 一.机器学习的发展史 机器学习是人工智能研究较为年轻的分支,它的发展过程大体上可分为4个时期。 第一阶段是在50年代中叶到60年代中叶,属于热烈时期。…> 第二阶段是在60年代中叶至70年代中叶,被称为机器学习的冷静时期。 第三阶段是从70年代中叶至80年代中叶,称为复兴时期。 机器学习的最新阶段始于1986年。 机器学习进入新阶段的重要表现在下列诸方面: (1) 机器学习已成为新的边缘学科并在高校形成一门课程。它综合应用心理学、生物学和神经生理学以及数学、自动化和计算机科学形成机器学习理论基础。 (2) 结合各种学习方法,取长补短的多种形式的集成学习系统研究正在兴起。特别是连接学习符号学习的耦合可以更好地解决连续性信号处理中知识与技能的获取与求精问题而受到重视。 (3) 机器学习与人工智能各种基础问题的统一性观点正在形成。例如学习与问题求解结合进行、知识表达便于学习的观点产生了通用智能系统SOAR的组块学习。类比学习与问题求解结合的基于案例方法已成为经验学习的重要方向。 (4) 各种学习方法的应用范围不断扩大,一部分已形成商品。归纳学习的知识获取工具已在诊断分类型专家系统中广泛使用。连接学习在声图文识别中占优势。分析学习已用于设计综合型专家系统。遗传算法与强化学习在工程控制中有较好的应用前景。与符号系统耦合的神经网络连接学习将在企业的智能管理与智能机器人运动规划中发挥作用。 (5) 与机器学习有关的学术活动空前活跃。国际上除每年一次的机器学习研讨会外,还有计算机学习理论会议以及遗传算法会议。 二.机器学习分类 1、基于学习策略的分类 学习策略是指学习过程中系统所采用的推理策略。一个学习系统总是由学习和环境两部分组成。由环境(如书本或教师)提供信息,学习部分则实现信息转换,用能够理解的形

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势 中国汽车技术研究中心窦汝振李磊宋建锋 摘要:介绍了我国电动汽车用驱动电机系统的研发现状,以及车用系统与普通工业用系统间的差异,指出了发展趋势。 1 引言 我国汽车工业的发展面临着来自能源安全、环境保护和气候变化等可持续发展要求的多重挑战。随着近几年汽车保有量的快速增加,汽车能源消耗增长呈现加速趋势,进一步加剧了我国石油供需矛盾。在当前石油资源日益紧张,价格不断攀升的国际形势下,发展电动汽车特别是混合动力汽车是缓解我国石油资源短缺现状的有效途径,也是增强我国汽车工业核心竞争力的重大战略举措。 经过“八五”、“九五”规划的实施,特别是“十五”国家863电动汽车重大专项,我国已实现了官、产、学、研的资源整合,具有了电动汽车用驱动电机系统自主研发能力。在国家“三纵三横”总体布局中(如附图所示),驱动电机及其控制系统被列为“三横”中的共性技术之一。 附图国家“十五”电动汽车重大专项布局示意 2 电动汽车用驱动电机系统的特点及分类 电动汽车对驱动电机系统的要求至少包括: (1)基速以下输出大转矩,以适应车辆的启动、加速、负荷爬坡、频繁起停等复杂工况; (2)基速以上为恒功率运行,以适应最高车速、超车等要求; (3)全转速运行范围内的效率最优化,以提高车辆的续驶里程; (4)结构坚固、体积小、重量轻、良好的环境适应性和高可靠性; (5)低成本及大批量生产能力。 电动汽车最早采用了直流电机系统,特点是成本低、控制简单,但重量大,需要定期维护。随电力电子技术、自动控制技术、计算机控制技术的发展,包括异步电机及永磁电机在内的交流电机系统体现出比直流电机系统更加优越的性能,目前已逐步取代了直流电机控制系统。特别是借助于设计方法、开发工具及永磁材料的不断进步,用于驱动的永磁同步电动机得到了飞速发展。 电动汽车中常用的交流电机主要有异步、永磁、开关磁阻三大类型,其特点如表1所示。

国内外大数据发展现状和趋势(2018)

行业现状 当前,许多国家的政府和国际组织都认识到了大数据的重要作用,纷纷将开发利用大数据作为夺取新一轮竞争制高点的重要抓手,实施大数据战略,对大数据产业发展有着高度的热情。 美国政府将大数据视为强化美国竞争力的关键因素之一,把大数据研究和生产计划提高到国家战略层面。在美国的先进制药行业,药物开发领域的最新前沿技术是机器学习,即算法利用数据和经验教会自己辨别哪种化合物同哪个靶点相结合,并且发现对人眼来说不可见的模式。根据前期计划,美国希望利用大数据技术实现在多个领域的突破,包括科研教学、环境保护、工程技术、国土安全、生物医药等。其中具体的研发计划涉及了美国国家科学基金会、国家卫生研究院、国防部、能源部、国防部高级研究局、地质勘探局等6个联邦部门和机构。 目前,欧盟在大数据方面的活动主要涉及四方面内容:研究数据价值链战略因素;资助“大数据”和“开放数据”领域的研究和创新活动;实施开放数据政策;促进公共资助科研实验成果和数据的使用及再利用。 英国在2017年议会期满前,开放有关交通运输、天气和健康方面的核心公共数据库,并在五年内投资1000万英镑建立世界上首个“开放数据研究所”;政府将与出版行业等共同尽早实现对得到公共资助产生的科研成果的免费访问,英国皇家学会也在考虑如何改进科研数据在研究团体及其他用户间的共享和披露;英国研究理事会将投资200万英镑建立一个公众可通过网络检索的“科研门户”。 法国政府为促进大数据领域的发展,将以培养新兴企业、软件制造商、工程师、信息系统设计师等为目标,开展一系列的投资计划。法国政府在其发布的《数字化路线图》中表示,将大力支持“大数据”在内的战略性高新技术,法国软件编辑联盟曾号召政府部门和私人企业共同合作,投入3亿欧元资金用于推动大数据领域的发展。法国生产振兴部部长ArnaudMontebourg、数字经济部副部长FleurPellerin和投资委员LouisGallois在第二届巴黎大数据大会结束后的第二天共同宣布了将投入1150万欧元用于支持7个未来投资项目。这足以证明法国政府对于大数据领域发展的重视。法国政府投资这些项目的目的在于“通过发展创新性解决方案,并将其用于实践,来促进法国在大数据领域的发展”。众所周知,法国在数学和统计学领域具有独一无二的优势。 日本为了提高信息通信领域的国际竞争力、培育新产业,同时应用信息通信技术应对抗灾救灾和核电站事故等社会性问题。2013年6月,安倍内阁正式公布了新IT战略——“创建最尖端IT国家宣言”。“宣言”全面阐述了2013~2020年期间以发展开放公共数据和大数据为核心的日本新IT国家战略,提出要把日本建设成为一个具有“世界最高水准的广泛运用信息产业技术的社会”。日本著名的矢野经济研究所预测,2020年度日本大数据市场规模有望超过1兆日元。 在重视发展科技的印度,大数据技术也已成为信息技术行业的“下一个大事件”,目前,不仅印度的小公司纷纷涉足大数据市场淘金,一些外包行业巨头也开始进军大数据市场,试图从中分得一杯羹。2016年,印度全国软件与服务企业协会预计,印度大数据行业规模在3年内将到12亿美元,是当前规模的6倍,同时还是全球大数据行业平均增长速度的两倍。印度毫无疑问是美国亦步亦趋的好学生。在数据开放方面,印度效仿美国政府的做法,制定了一个一站式政府数据门户网站https://www.360docs.net/doc/865310332.html,.in,把政府收集的所有非涉密数据集中起来,包括全国的人口、经济和社会信息。 我国大数据行业仍处于快速发展期,未来市场规模将不断扩大 ?目前大数据企业所获融资数量不断上涨,二级市场表现优于大盘,我国大数据行业的市

电机驱动技术的发展现状与前景展望

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程学术报告 课程名称:电机与电器学科最新发展动态设计题目:电机驱动技术的发展现状及前 景展望 姓名:王胤燊 学号:11S006014 指导教师:梁维燕院士邹继斌教授 杨贵杰教授翟国富教授时间:2012.7.10 哈尔滨工业大学

电机驱动技术的发展现状及前景展望 王胤燊 (哈尔滨工业大学电气工程系,黑龙江哈尔滨150001) 摘要:一个多世纪以前电动机的发明使其成为工业革命以后的主要驱动力之一。它在各种机械运动中的广泛应用使生活变得简单并最终推动了人类的进步。逆变器的出现推动了交流电机速度和转矩控制的发展,这使得电机在仅仅30年就应用到了不可思议的领域。功率半导体元件和数字控制技术的进步使得电机驱动具有了鲁棒性并且能够实现高精度的位置和速度控制。交流驱动技术的应用也带来了能源节约和系统效率的提高。这篇文章回顾了交流电机逆变技术的发展和应用中所起的作用,并介绍了电机驱动技术的发展前景。未来更有效更强劲的电机驱动技术的发展对于实现不污染电网系统和提高生产力这样的节能环保型驱动很重要。 PRESENT STATE AND A FUTURISTIC VISION OF MOTOR DRIVE TECHNOLOGY W ANG Yinshen, (Dept of Electrical Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China) Abstract:One of the main driving force behind the industrial revolution was the invention of the electric motor more than a century ago. Its widespread use for all kinds of mechanical motion has made life simple and has ultimately aided the advancement of human kind. The advent of the inverter that facilitated speed and torque control of AC motors has propelled the use of electric motor to new realms that was inconceivable just a mere 30years ago. Advances in power semiconductors along with digital controls have enabled realization of motor drives that are robust and can control position and speed to a high degree of precision. Use of AC motor drives has also resulted in energy savings and improved system efficiency. This paper introduces some futuristic vision for the motor drive technology. The development of more efficient, more powerful electric motor drives to power the demands of the future is important for achieving energy savings, environmentally harmonious drives that do not pollute the electrical power system, and improving productivity. 1引言 电机本体及其控制技术在近几年取得相当大的进步。这要归功于半导体技术的空前发展带来的电力电子学领域的显著进步。电机驱动产业发展的利处已经触及各种各样的设备,从大型工业设备像钢铁制造厂、造纸厂的轧钢机等,到机床和半导体制造机中使用的机电一体化设备。交流电机控制器包括异步电机控制器和永磁电机控制器,这两者在电机驱动业的全过程中起着关键性作用。图1所示为电流逆变器(异步电机控制器)和交

大数据发展现状与未来发展趋势研究

大数据发展现状与未来发展趋势研究 朱孔村 (江苏省科学技术情报研究所,江苏南京210042) 【摘要】数据是信息化时代的“新石油”资源,如何利用好这种“新石油”资源需要大数据技术的支持。文章介绍了大数据技术及其发展历程,概括了当前国内外大数据的发展现状并展望了大数据技术和产业方面的未来发展趋势。 【关键词】大数据;现状;趋势 【中图分类号】TP391【文献标识码】A【文章编号】1008-1151(2019)01-0115-04 Research on the Current Situation and Future Development Trend of Big Data Abstract: Data is the “new petroleum” resource of the information age and how to make good use of this “new petroleum” resource needs the support of big data technology. This paper first introduces the big data technology and its development process and summarizes the current development of big data at home and abroad. Finally, the future development trend of big data technology and industry is prospected. Key words: big data; current situation; trend 1 大数据技术概述 1.1大数据技术 随着物联网、云计算、移动互联网等技术的成熟,以及智能移动终端的普及,全社会的数据量呈指数型增长,全球已经进入以数据为核心的大数据时代。大数据并不是一个新的概念,信息技术发展的每一个阶段都会遇到数据处理的问题,人类需要不停的面对来自数据的挑战。为满足商业结构化数据存储的需求而产生了关系型数据库,为满足互联网时代非结构化数据存储需求而产生了NoSQL技术,而大数据技术的产生是为了解决大型数据集分析的问题。 大数据技术目前还没有一个确切的定义,各行各业有着自己的见解,但总体而言,其关键在于从数量庞大、种类繁多的数据中提取出有用的信息。维基百科从数据处理的角度将大数据定义为一个超大的、难以用现有常规的数据库管理技术和工具处理的数据集。国际数据公司(IDC)给出的报告指出,大数据技术描述了一种新一代技术和构架,以很经济的方式、以高速的捕获、发现和分析技术,从各种超大规模的数据中提取价值[1]。 少量的数据看似杂乱无章,但是当数据累积到一定程度时,就会呈现出一种规律和秩序。大数据的价值就在于数据分析,利用大数据分析技术,从海量数据中总结经验、发现规律、预测趋势,最终为辅助决策服务。《大数据时代》的作者克托·迈尔-舍恩伯格认为:“大数据开启了一次重大的时代转型”,他指出大数据将带来巨大的变革,改变人们的生活、工作和思维方式,改变人们的商业模式,影响人们的经济、政治、科技和社会等各个层面。 1.2大数据发展历程 1.2.1萌芽阶段 20世纪90年代,“大数据”这个术语开始出现。1998年SGI首席科学家John Masey在USENIX大会上提出大数据的概念,他当时发表了一篇名为Big Data and the Next Wave of Infrastress的论文,使用了大数据来描述数据爆炸的现象。但是那时的大数据只表示“大量的数据或数据集”这样的字面含义,还没有涵盖到相关的采集、存储、分析挖掘、应用等技术方法与特征内涵 1.2.2发展阶段 从20世纪末到21世纪初期是大数据的发展期,在这一阶段中大数据逐渐为学术界的研究者所关注,相关的定义、内涵、特性也得到了进一步的丰富。2003至2006年,Google 发布的GFS、MapReduce和BigTable三篇论文对大数据的发展起到重要作用。2006至2009年,大数据技术形成并行运算与分布式系统。2009年,Jeff Dean在BigTable基础上开发了Spanner数据库。随着数据挖掘理论和数据库技术的逐步成熟,一批商业智能工具和知识管理技术如数据仓库、专家系统、知识管理系统等开始被应用。 1.2.3成熟阶段 2011年至今,是大数据发展的成熟阶段,越来越多的研究者对大数据的认识从技术概念丰富到了信息资产与思维变革等多个维度,一些国家、社会组织、企业开始将大数据上升为 总第21卷233期大众科技Vol.21 No.1 2019年1月Popular Science & Technology January 2019 【收稿日期】2018-11-06 【作者简介】朱孔村(1985-),男,山东临沂人,江苏省科学技术情报研究所实习研究员,从事电子政务相关工作。 - 115 -

机器人研究现状及发展趋势

机器人发展历史、现状、应用、及发展 趋势 院系:信息工程学院 专业:电子信息工程 姓名:王炳乾

机器人发展历史、现状、应用、及发展趋势 摘要:随着计算机技术不断向智能化方向发展,机器人应用领域的不断扩展和深化,机器人已成为一种高新技术产业,为工业自动化发挥了巨大作用,将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。文章介绍了机器人的国内国外的发展历史、状况、应用、并对机器人的发展趋势作了预测。 关键词:机器人;发展;现状;应用;发展趋势。 1.机器人的发展史 1662年,日本的竹田近江利用钟表技术发明了自动机器玩偶并公开表演。 1738年,法国技师杰克·戴·瓦克逊发明了机器鸭,它会嘎嘎叫、进食和游泳。 1773年,瑞士钟表匠杰克·道罗斯发明了能书写、演奏的玩偶,其体内全是齿轮和发条。它们手执画笔、颜料、墨水瓶,在欧洲很受青睐。 保存至今的、最早的机器人是瑞士的努萨蒂尔历史博物馆里少女形象的玩偶,有200年历史。她可以用风琴演奏。 1893年,在机械实物制造方面,发明家摩尔制造了“蒸汽人”,它靠蒸汽驱动行走。 20世纪以后,机器人的研究与开发情况更好,实用机器人问世。 1927年,美国西屋公司工程师温兹利制造了第一个机器人“电报箱”。它是电动机器人,装有无线电发报机。 1959年第一台可以编程、画坐标的工业机器人在美国诞生。 现代机器人 有关现代机器人的研究始于20世纪中期,计算机以及自动化技术的发展、原子能的开发利用是前提条件。1946年,第一台数字电子计算机问世。随后,计算机大批量生产的需要推动了自动化技术的发展。1952年,数控机床诞生,随后相关研究不断深入;同时,各国原子能实验室需要代替人类处理放射性物质的机械。

新能源汽车驱动电机发展趋势【干货】

新能源汽车驱动电机发展趋势【干货】

新能源汽车驱动电机发展趋势 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 随着全球汽车电动化渗透率的不断提高,驱动电机行业将会迎来整体规模的迅速扩张。在这一过程当中,具备规模效应和技术优势的第三方电机制造商将有机会迅速扩大市场份额,收获业绩的大幅增长。 全球驱动电机市场趋势 根据估测,随着全球汽车电动化快速推进,新能源汽车电机系统市场将随之快速扩张,市场规模有望从2015年的$23亿增长到2030年的$318亿。 新能源汽车电机系统主要包括电动机和逆变器两部分,虽然同其他大部分汽车零部件一样,这两部分部件长期都面临降价压力,但是由于新能源汽车总量的上升,行业总体还是具备较大上升空间。我们预期到2030年市场规模年均增速将在18%-20%左右。

系统单价方面,电机系统整体往高功率方向发展的同时也带来了装配价格的提升。 根据估测,在中性假设条件下,2030年电动车销量将达到2000万台,约占当年乘用车总销量的16%-18%。然而,如果放到乐观情景下,即电池价格大幅下滑,且环保政策更加严厉的条件下,电动车销量增长的速度有可能大幅上升,我们预期在乐观情况下新能源汽车年销总量有可能达到3000万台的水平,约占当年汽车销量的25%-27%。 预计单电机混动车的功率需求大约在30kw左右(平均价格约$200-$300),双电机插电混功率约为50-100kw(平均价格$800-$1000),纯电动车的电机功率约为200kw(平均价格$1000-$1500)。 电动机市场情况

大数据发展背景与研究现状

大数据发展背景与研究现状 (一)大数据时代的背景 随着计算机存储能力的提升和复杂算法的发展,近年来的数据量成指数型增长,这些趋势使科学技术发展也日新月异,商业模式发生了颠覆式变化。《分 MGI)发 “赢 技术使得在线购物的完成率提升了10%到15%。我国信息数据资源80%以上掌握在各级政府部门手里,但很多数据却与世隔绝“深藏闺中”,成为极大的浪费。2015年,国务院印发《促进大数据发展行动纲要》,明确要求“2018年底前建成国家政府数据统一开放平台”;今年5月,国务院办公厅又印发《政务信息系

统整合共享实施方案》,进一步推动政府数据向社会开放。1 大数据可以把人们从旧的价值观和发展观中解放出来,从全新的视角和角度理解世界的科技进步和复杂技术的涌现,变革人们关于工作、生活和思维的看法。大数据的应用十分广泛,通过对大规模数据的分析,利用数据整体性与涌现性、相关性与不确定性、多样性与非线性及并行性与实时性研究大数据在 。2012年Gartner认为,不到两年时间大数据将成为新技术发展的热点,海量和多样化的信息资产使得大数据需要新的处理模式,才能为数据信息使用者提供有效的信息,使得企业洞察危险的能力增强,流程得以优化,决策更加准确。Victor 在其最新着作《大数据时代——生活、工作与思维的大变革》中指出,大数据 1人民网 26个好用大数据的秘诀

时代要想得到有价值的信息,要从总体而不是少量的数据样本分析与实务相关的所有数据。更加注重数据之间的相关关系,乐于加收纷繁复杂的数据,而不再探求难以捉摸的因果关系和追求数据的精确性。欧盟在其公布的《数字议程》中指出公共数据的市场价值约有320亿欧元,公共数据的开放和再利用可以产生新的商业和工作机会。开放行、公共数据,增加政府的开放和透明度可以给 年9 展的进程。2017年8月30日,国家旅游局、银联商务股份有限公司和中国电信集团联合成立“旅游消费但是数据联合实验室”,并发布了首份研究成果《2017年上半年中国旅游消费大数据报告》。三方在各自的领域有深耕多年的技术、大数据能力、市场资源和经验,通过签署站多合作,可以实现资源共享,优势互 3国家十三五规划纲要

国内外公路研究现状与发展趋势

第1章绪论 1.1我国公路现状 交通运输业是国民经济中从事运送货物和旅客的社会生产部门,是国民经济和社会发展的动脉,是经济社会发展的基础行业、先行产业。交通运输主要包括铁路、公路、水运、航空、管道五种运输方式,其中,铁路、水运、航空、管道起着“线”的作用,公路则起着“面”的作用,各种运输方式之间通过公路路网联结起来,形成四通八达、遍布城乡的运输网络。改革开放以来,灵活、快捷的公路运输发展迅速,目前,在综合运输体系中,公路运输客运量、货运量所占比重分别达90%以上和近80%。高速公路是经济发展的必然产物,在交通运输业中有着举足轻重的地位。在设计和建设上,高速公路采取限制出入、分向分车道行驶、汽车专用、全封闭、全立交等较高的技术标准和完善的交通基础设施,为汽车快速、安全、经济、舒适运行创造了条件。与普通公路相比,高速公路具有行车速度快、通行能力大、运输成本低、行车安全、舒适等突出优势,其行车速度比普通公路高出50%以上,通行能力提高了2~6倍,并可降低30%以上的燃油消耗、减少1/3的汽车尾气排放、降低1/3的交通事故率。 新中国成立以来,经过60多年的建设,公路建设有了长足发展。2011年初正值“十一五”规划结束,“十二五”规划伊始。“十一五”时期是我国公路交通发展速度最快、发展质量最好、服务水平提升最为显著的时期。经过4年多的发展,公路交通运输紧张状况已实现总体缓解,基础设施规模迅速扩大,运输服务水平稳步提升,安全保障能力明显增强,为应对国际金融危机、保持经济平稳较快发展、加快经济发展方式转变、促进城乡区域协调发展、保障社会和谐稳定、进一步提高我国的综合国力和国际竞争力作出了重要贡献。 “十一五”前4年,全国累计完成公路建设投资2.93万亿元,年均增长近16%,约为“十一五”预计总投资的1.2倍,也超过了“九五”和“十五”的投资总和。公路建设投资的快速增长,极大地拉动和促进了国民经济的迅猛发展。从公路建设投资占同期全社会固定资产总投资的比重来看,“十一五”期间基本保持在4.5%左右。 在投资带动下,公路网规模不断扩大,截至2009年底,全国公路网总里程达到386万公里,其中高速公路6.51万公里,二级及以上公路42.52万公里,分别较"十五"末增加36.4万公里、2.5万公里和9.4万公里;全国公路网密度由“十五”末的每百平方公里34.8公里提升至40.2公里。预计到2010年底,全国公路网总里程将达到395万公里,高速公路超过7万公里,分别较“十五”末增加45.3万公里与3万公里。农村公路投资规模年均增长30%,总里程将达到345万公里,实现全国96%的乡镇通沥青(水泥)路。 “十一五”期间公路的快速发展,为扩大内需、拉动经济增长作出了突出贡献。特别是2008年以来,为应对国际金融危机,以高速公路为重点,建设步伐进一步加快,“十一五”末高速公路里程将达到"十五"末的1.78倍。“十一五”期间全社会高速公路建设累计投资达2万亿元,直接拉动GDP增长约3万亿元,拉动相关行业产出

国内外研究现状和发展趋势

北京市绿化隔离带可持续经营技术及效益评价 二、项目所属领域国内外研究开发现状和发展趋势 1、由城市绿地到城市林业的发展 城市绿地是城市中一种特殊的生态系统,它是城市系统中能够执行“吐故纳新”负反馈调节机制的子系统。这个系统一方面能为城市居民提供良好的生活环境,为城市生物提供适宜的生境;另一方面能增强城市景观的自然性、促进城市居民与自然的和谐共生。它是城市现代化和文明程度的重要标志。 绿地(green space)一词,各国的法律规范和学术研究对它的定义和范围有着不同的解释,西方城市规划概念中一般不提城市绿地,而是开敞空间(Open Space),我国建国以来一直延用原苏联的绿地概念,包括城市区域内的各类公园、居住区绿地、单位绿地、道路绿化、墓地、农地、林地、生产防护绿地、风景名胜区、植物覆盖较好的城市待用地等。 尽管各国关于开敞空间(或绿地)的定义不尽相同,但它们都强调了开敞空间(或绿地)在城市中的自然属性,即都是为了保持、恢复或建立自然景观的地域。绿地作为城市的一种景观,是城市中保持自然景观,或使自然景观得到恢复的地域,是城市自然景观和人文景观的综合体现,是城市中最能体现生态性的生态空间,是构成城市景观的重要组成部分。在结构上为人工设计的植物景观、自然植物景观或半自然植物景观。绿地在城市中的功能和作用主要包括:组织城市空间的功能、生态功能(改善生态环境的功能、生物多样性保护功能)、游憩休闲功能、文化(历史)功能、教育功能、社会功能、城市防护和减灾功能。 城市绿地发展和研究进程包括:城市绿地思想启蒙阶段、城市绿地规划思想形成阶段、城市绿地理论和方法的发展阶段、城市绿地生态规划和建设阶段。 吴人韦[1]、汪永华[2]、胡衡生[3]等从城市公共绿地的起源开始介绍了国外城市绿地的发展历程,认为国外的城市绿地建设经历了从公园运动(1843~1887)、公园体系(1880~1890)、重塑城市(1898~1946)、战后大发展(1945~1970)、生物圈意识(1970年以后)等一系列由简单到复杂的城市绿地发展过程,其中“重塑城市”阶段提出了“田园城市”和城市绿带概念,绿带网络提供城区间的隔离、交通通道,并为城市提供新鲜空气。“有机疏散”理论中的城市与自然的有机结合原则,对以后的城市绿化建设具有深远的影响。1938年,英国议会通过了绿带法案(Green Belt Act)。1944年的大伦敦规划,环绕伦敦形成一道宽达5英里的绿带。1955年,又将该绿带宽度增加到6~10英里。英国“绿带政策”的主要目的是控制大城市无限蔓延、鼓励新城发展、阻止城市连体、改善大城市环境质量。早在1935年,莫斯科进行了第一个市政建设总体规划,规划在城市用地外围建立10公里宽的“森林公园带”;1960年调整城市边界时,“森林公园带”进一步扩大为10~15公里宽,北部最宽处达28公里;1971年,莫斯科采用环状、楔状相结合的绿地布局模式,将城市分隔为多中心结构。目前,德国城市森林建设已取得了让世人瞩目的成绩,其树种主要为乡土树种,基本上是高大的落叶乔木(栎类、栗类、悬铃木、杨树、核桃、欧洲山毛榉等)[4]。在绿化城

必看2018 年度电机驱动与电力关键技术发展趋势分析

必看2018 年度电机驱动与电力关键技术发展趋势分析 一、中国新能源汽车重大共性关键技术的主攻方向《申报指南》列出2018年中国新能源汽车技术的主攻方向包括:动力电池与电池管理系统,电机驱动与电力,电子、电动汽车智能化,燃料电池动力系统,插电/增程式混合动力系统,纯电动力系统。一共是6个方向,再细分24 个研究任务。笔者理解 ①企业与政府规划要保持一致,企业经营活动(含技术攻关)要在政府的顶层设计下开展。 ②企业2018年具体的新能源汽车研究(开发)项目必须在6个方向下、24个研究任务之中; ③企业具体技术研究和开发项目,理应与中央政府政府年度计划技术攻关项目对应起来。 二、2018 年度电机驱动与电力关键技术研究任务 1、商用车高可靠性车载电力电子集成系统开发 ①研究内容: 研究基于功率器件级集成的多变流器拓扑结构和绝缘栅双极型晶体管(ⅠGBT)芯片集成封装技术;研究机-电-热集成设计技术及电磁兼容技术;研究硬件安全冗余、软件容错等系统功能安全技术;研究集成电力电子控制器产品(简称PCU)的可靠性及测试方法。开发出适用于10~12 米纯电动、插电

式、增程式客车的PCU 产品。 ②考核指标:商用车电力电子集成控制器产品比功率≥ 10.0kV A/kg;控制器最高效率≥98%,效率大于90%的高效区≥80%,集成控制器电磁兼容性能(EMC)(带载)、可靠性和产品设计寿命满足整车要求,PCU 产品寿命≥8 年(以关键器件寿命设计文件与加速寿命验证测试报告作为验收依据);配套整车产品完成公告,并批量装车。 笔者解读 Ⅰ)功率器件级集成的多变流器拓扑结构和绝缘栅双极型晶体管(ⅠGBT)是核心竞争力技术和产品,是中国发展新能源汽车的短板。Ⅱ)适用于10~12 米纯电动、插电式、增程式客车的PCU 产品,是主攻方向。 Ⅲ)集成控制器电磁兼容性能(EMC)(带载)、可靠性和产品设计寿命满足整车要求,目前公交车整车生产企业急需这样的产品。 Ⅳ)中国发展新能源汽车必须要能自己研发和生产功率器件【绝缘栅双极型晶体管(ⅠGBT)】,否则,弯道超车就只是一个口号而已。 2、轿车高可靠性车载电力电子集成系统开发 ①研究内容:研究基于功率器件级集成的多变流器拓扑结构,开发机-电-热集成设计技术及电磁兼容技术;研发芯片集成封装技术及硬件安全冗余、软件容错等系统功能安全技术;研究

中国管理研究的现状及发展前景

徐淑英《光明日报》( 2011年07月29日11 版) 过去20多年来,中国管理学研究关注西方情境的研究课题,验证西方发展出来的理论,并借用西方的研究方法论。而旨在解决中国企业面临的问题和针对中国管理现象提出有意义的理论解释,这方面的研究却迟滞不前。围绕到底是追求“中国管理理论”(即在中国管理情境中检验西方理论)还是“管理的中国理论”(即针对中国现象和问题提出自己的理论)的争论,很多学者作出了积极探索。中国的管理学研究者应遵循科学探究的自主性原则,保持对常规科学局限性的警觉,从事既能贡献普遍管理知识,又能解决中国管理问题的研究。 国际管理学研究中的一个现象 全球化商业活动的增加,不仅使得全球化的跨国公司对管理知识的需求大大增加,而且那些处于新兴经济体(比如俄罗斯、印度和中国)中的公司,由于在国际市场上扮演越来越重要的角色,也非常渴望得到管理实践所需的知识。除了新兴经济体外,许多发达地区的管理研究也十分活跃。有学者观察到了国际学者的一种明显偏好:从主流管理学文献(基本上是基于北美,特别是美国的文献)中套用已有的理论、构念和方法来研究本土的现象。这导致了JamesMarch(詹姆斯·马奇)所认为的组织研究的“趋同化”。这个趋势是值得注意的,因为它有可能放慢有效的全球管理知识的发展速度,也会阻碍科学的进步。这样的趋势在中国也是存在的。

科学研究总是有目的的:执著于寻找真相(reality)和追求真理(truth)。科学的研究方法确保了科学家的发现是接近于真理的,这也是所有科学研究应该达到的严谨性(rigor)标准。然而对于管理学这门应用科学来说,真理本身是不够的。管理研究的第二个目标是获取有益于提高实践水平的知识,这就是管理学者应该达到的切题性(re levance)标准。但现在大部分的中国学者都是严谨有余,切题不足。 目前,套用西方发展起来的理论在中国进行演绎性研究主导了中国管理学研究领域。用这种方法进行的研究倾向于把成果发表在国际性杂志上,尤其是国际顶尖杂志。这类研究成果验证了已有理论或者对其情境性边界进行了延伸研究,说明了如何使用现有研究成果来解释一些新情境下出现的独特现象和问题。但这样的研究倾向对现有的理论发展只能提供有限的贡献,因为它的目的并非寻找对地方性问题的新的解释。这种方法也限制了对中国特有的重要现象以及对中国有重要影响的事件的理解。 笔者并不认为学者的目标就是发展新的理论,而是提请注意这一事实:绝大部分中国的研究都不约而同地采用西方已有理论来解释中国现象。这一趋势形成的原因可以从两个方面进行解释。 首先是因为缺乏先进的科学研究方法的训练和对科学目的的正确理解。一些研究者错误地认为,科学的目的是发表文章,而非寻找对重要现象的恰当理解和解释。中国学者可以很快学会如何正确使用研

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