仿生学原理在机械设计中的应用_朱书启
仿生学在机械设计中的应用

仿生学在机械设计中的应用近年来,随着科技不断发展,越来越多的领域开始探索仿生学的应用。
作为一门跨学科的学科,仿生学将生物学、机械学、电子学等多个领域的知识融合在一起,通过研究自然界中的生物现象和结构,来寻找解决现实问题的方法。
在机械设计领域,仿生学的应用可以帮助我们创造出更加智能化和高效的机器和设备。
本文将探讨仿生学在机械设计领域的应用。
一、仿生学在机器人技术中的应用机器人是一种通过程序控制的机械装置,能够模拟人类的行为,完成一系列复杂的任务。
仿生学在机器人技术中的应用可以帮助我们创造出更加智能、灵活、高效的机器人。
例如,仿生学可以启发我们设计具有类似鸟类飞行原理的无人机。
因为鸟类可以在大气中飞行,而不需要像常规的飞机一样依靠推进器产生推力。
通过模仿鸟类的翅膀结构和振动方式,来设计无人机的机翼和螺旋桨,可以使无人机在飞行时更加节能环保。
此外,在医疗机器人的开发中,仿生学的应用也十分广泛。
例如,通过模仿医学领域中昆虫的刺吸结构,可以研制出一种舌头机器人。
这种机器人可以有效地通过仿生学结构,在体内搜寻和采集感兴趣的生物样本,减少了患者的不适感。
二、仿生学在交通工具设计中的应用随着城市化进程的不断加快,交通问题已经成为人们日常生活中不可避免的问题。
仿生学在交通工具领域中的应用可以帮助我们开发更加节能环保、更加智能高效的交通工具。
例如,仿生学可以启发我们发展具有鳞片结构的飞机表面覆盖物,来减少飞机表面的阻力和摩擦力,提高飞机的速度。
在汽车设计方面,仿生学也发挥着重要的作用。
例如,通过仿生学原理来开发柔性车身结构,可以让汽车具有更好的抗震效果,同时也能减少车辆的总重量和空气阻力,提高汽车的燃油效率。
此外,仿生学还可以启发我们使用生物特征来开发高精度的导航系统。
例如,通过模仿蝙蝠的声波定位原理,开发出一种超声波导航系统,可以精确地测量目标物体的距离和位置。
三、仿生学在建筑设计中的应用仿生学在建筑设计领域的应用可以帮助我们开发更加环保、更加智能化的建筑结构。
仿生学在机械设计中的应用

产品机械仿生设计是未来产品设计的 一个方向, 它符合未来科技发展趋势, 它是产品机械设计理念的一次跨越性 的进步, 它为产品设计的多元化发展 提供了新的可能, 它的发展与进步使 得产品设计的道路越走越宽。
3.机械材料仿生设计
材料仿生设计范围广泛, 包括生物组织形成机制、结构和过程的 相互关系, 并最终利用所获得的结果进行材料的设计与合成, 以适 应机械各种性能要求。
分析天然生物材料微组装、 生物功能及形成机理, 发展 仿生高性能工程材料以代 替现有金属材料改善某些 机械性能, 如工程机械的防 粘附性能等。
2.机械运动机构仿生设计
作为机械仿生设计的关键组成部分, 运动机构仿生设计是在全面了 解动植物运动的特点和原理的前提下, 对运动的基本结构、运动的 控制方式、运动功能的实现及运动的各个细节进行全面的模仿。
多功能仿生手指的设计是经过复合 材料做成的通过气动方式驱动的机 构设计, 在关键技术参数上, 如应力、 刚度要求、弹性收缩比率等都与自 然界生物体的肌肉相近 , 我们可以 通过机械加工成 特殊壳结构从而使 其具有良好的运动特性
4.机械控制仿生设计
研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络、以及高级中枢的智 能活动等方面生物体中的信息处理过程.
在机械仿生设计中,信息管 理设备往往能通过生物的一 些信息获取方式、反馈系统 以及自主控制能力等得到全 新的发展空间,不仅生产质 量得以有效保证,而且实际 效率也随之大大提高。
总结
相对传统的产品机械设计方法, 机械仿 生设计作为一种新型的设计方法, 短期 内已经从集合多门学科逐步发展形成 更深更广的产品设计理念。
仿生学原理在机械设计中 的应用
朱长发 机械工程
SZ1405016
机械仿生设计(Mechanical Bionics Design,MBD) 充分发挥设计者的创造力,利用人类已 有的机械设计相关技术成果,借助现代 工程仿生学的创新思维方式,设计出具 有新颖性、创造性及实用性的机械机 构或产品(装置)的一种实践活动。
仿生学在机械工程设计中的运用

仿生学在机械工程设计中的运用引言随着科学技术的不断发展,仿生学在机械工程设计中的应用逐渐被认识和重视。
仿生学是生物学与工程学的交叉学科,通过研究生物系统的结构、功能和运作原理,将其运用于机械工程设计中,可以帮助工程师解决各种设计问题,并提供创新的设计思路。
本文将介绍仿生学在机械工程设计中的运用,并探讨其优势和局限性。
一、仿生学在流体力学设计中的运用仿生学在流体力学设计中的应用已经取得了显著的成果。
例如,借鉴鲨鱼的皮肤纹理和肌肉结构,可以设计出减阻、降噪的船舶外表面材料。
仿生学原理还可以用于改善飞机的气动性能,如模仿翅膀上的微小结构设计新型的翼面材料,降低空气湍流产生的阻力。
此外,仿生学还可以应用于涡轮机的设计中,通过研究鸟类的飞行机制来改进涡轮叶片的形状和材料选择,提高涡轮机的效率。
二、仿生学在材料科学设计中的运用仿生学在材料科学设计中的应用可以帮助工程师开发具有特殊功能的新材料。
例如,借鉴蚕丝的结构和纺丝技术,可以制造出轻巧、坚韧的仿生材料,具有广泛的应用前景。
此外,仿生学还可以应用于制造纳米材料,通过模仿植物叶片的微纹理来设计新型的纳米材料,提高材料的力学性能和表面性能。
三、仿生学在机械结构设计中的运用仿生学在机械结构设计中的应用可以改善机械系统的性能和效率。
例如,通过仿生学原理来设计新型的车轮结构,可以减少摩擦阻力,提高汽车的燃油经济性。
仿生学还可以应用于机器人的设计中,通过研究昆虫的运动机制和身体结构来改善机器人的运动能力和灵活性。
此外,仿生学还可以应用于高层建筑的结构设计,通过模仿树木的结构来提高建筑的稳定性和抗风能力。
四、仿生学在机械系统控制中的运用仿生学在机械系统控制中的应用可以提高机械系统的自适应性和智能化程度。
例如,通过模仿蚂蚁的协作行为来设计多机器人系统,可以实现机器人之间的协同工作,提高整个系统的效率和灵活性。
仿生学还可以应用于自动驾驶系统的设计中,通过研究昆虫的视觉和感知机制来改善自动驾驶系统的感知能力和决策能力。
仿生学在机械设计中的应用研究

仿生学在机械设计中的应用研究随着科学技术的不断发展,仿生学这门学科也引起了越来越多的关注。
仿生学,就是从生物体身上得到灵感并应用到设计当中的学科。
它可以帮助科学家和工程师更好地了解自然界中生物的生存方式,探索生物体内的运动、能量和生长机制,从而运用到工程设计当中。
在机械设计中,我们可以发现,仿生学在其中扮演着非常重要的角色。
本文将从几个方面来介绍仿生学在机械设计中的应用研究。
1.仿生机器人仿生机器人是一种仿效生物生理结构和行为规律来进行设计的机器人。
它运用了多个领域的技术,如机械学、电子学、自动控制等,从而实现了对生命体的模仿和发明。
仿生机器人可以用于制造行动机器人、工业机器人、医疗机器人等多种机器设备。
最早的仿生机器人是研究飞行鸟类而制造的。
目前,仿生机器人受到了越来越多的关注,这是因为它们的性能非常优秀,而且可以节省大量的能源和资源。
2.仿生润滑仿生润滑是一种仿效生物体润滑方式的润滑方式。
在生物体内,只要散发出足够的润滑剂,就可以非常好地保护身体各部位。
仿生润滑技术也是一种可以在机械设计中使用的技术。
然而,仿生润滑并不是单纯地模仿生物体内的润滑方式,而是将润滑方式与材料科学、化学等其他科技结合起来,从而得到更好的效果。
3.仿生自适应材料仿生自适应材料是一种仿效生物体自适应机制制造的材料。
在生物体内,如果受到外界的影响,它们会发生自适应调节,从而抵御外界的影响。
在机械设计中,仿生自适应材料也可以有许多应用。
例如,它们可以用于制造自动调节机器,使机器的运作更加自如;它们还可以用于制造合金制品,使其更加耐用。
总之,仿生学在机械设计中的应用是一个非常重要的领域。
它可以让我们从生物体内学习到很多宝贵的机理和技术,运用到机械设计中,从而得到更好的设计效果。
同时,不仅可以减少能源的消耗,还可以节约材料和时间,使之成为工程设计中必不可少的一部分。
相信在不久的将来,仿生学还将会在更多的机械设计中扮演更为重要的角色。
仿生学原理在机械设计中的应用

仿生学原理在机械设计中的应用一、仿生学原理概述仿生学是一门跨学科的科学,它通过观察和研究自然界生物的结构、功能和行为,从中吸取灵感,将其应用于人类技术的设计和创新中。
仿生学原理在机械设计中的应用,不仅能够提高机械的性能,还能促进机械与环境的和谐共生。
本文将探讨仿生学原理在机械设计中的应用,分析其重要性、挑战以及实现途径。
1.1 仿生学原理的核心概念仿生学原理的核心在于模仿自然界中的生物特性,将其转化为机械设计中的创新点。
这包括但不限于生物的形态、结构、材料特性以及行为模式等。
1.2 仿生学在机械设计中的应用领域仿生学在机械设计中的应用领域非常广泛,涵盖了从基础的机械结构设计到高级的智能控制系统等多个方面。
例如:- 形态仿生:模仿生物的形态,设计出更加符合流体力学原理的机械外形。
- 结构仿生:借鉴生物的骨骼和肌肉结构,提高机械的稳定性和承载能力。
- 材料仿生:利用生物材料的特性,开发新型的高性能材料。
- 行为仿生:模拟生物的行为模式,实现机械的智能化和自动化控制。
二、仿生学原理在机械设计中的实践2.1 仿生学原理在机械设计中的创新应用仿生学原理的应用在机械设计中带来了许多创新。
例如,模仿鸟类的飞行原理,设计出的无人机能够更加高效地在空中飞行;模仿蜘蛛丝的强度和韧性,开发出新型的高强度纤维材料。
2.2 仿生学原理在机械设计中的关键技术实现仿生学原理在机械设计中的应用,需要掌握以下关键技术:- 生物特性的分析与模拟:深入研究生物的特性,通过计算机模拟等手段,将其转化为机械设计的具体参数。
- 材料科学的应用:开发和应用新型的生物启发材料,提高机械的性能和耐久性。
- 智能控制技术:结合现代控制理论,模拟生物的智能行为,实现机械的自适应和自主控制。
2.3 仿生学原理在机械设计中的实施过程仿生学原理在机械设计中的实施过程是一个系统工程,主要包括以下几个阶段:- 需求分析:明确机械设计的目标和需求,确定仿生学原理的应用方向。
机械设计中的仿生学原理与应用

机械设计中的仿生学原理与应用引言:机械工程是一门应用科学,涉及设计、制造、分析和维护各种机械系统的学科。
随着科技的发展,机械设计也在不断创新和演化。
仿生学作为一门跨学科的研究领域,将生物学原理应用于工程设计中,为机械工程师提供了新的思路和方法。
本文将探讨机械设计中的仿生学原理与应用。
1. 仿生学原理的介绍仿生学是从生物学中汲取灵感并将其应用于工程设计中的学科。
生物体在长期进化过程中形成了各种高效、适应性强的结构和功能。
机械工程师可以通过仿生学原理来设计更加优化的机械系统。
仿生学原理主要包括形态学仿生、结构仿生和功能仿生。
2. 形态学仿生在机械设计中的应用形态学仿生是指通过模仿生物体的外形和结构来设计机械系统。
例如,鸟类的翅膀结构启发了飞机的机翼设计,鱼类的鳞片结构启发了涂料和涂层的设计。
通过形态学仿生,机械工程师可以设计出更加轻量化、高强度和低阻力的机械结构。
3. 结构仿生在机械设计中的应用结构仿生是指通过模仿生物体的内部结构和组织来设计机械系统。
例如,蜂巢的结构启发了建筑材料的设计,骨骼的结构启发了机械零件的设计。
通过结构仿生,机械工程师可以设计出更加坚固、轻量化和高效的机械结构。
4. 功能仿生在机械设计中的应用功能仿生是指通过模仿生物体的功能和运动方式来设计机械系统。
例如,昆虫的感知和运动机制启发了机器人的设计,鱼类的游泳方式启发了水下机器人的设计。
通过功能仿生,机械工程师可以设计出更加智能化、灵活性强和高效的机械系统。
5. 仿生学在机械设计中的案例仿生学在机械设计中已经有了许多成功的应用案例。
例如,风力发电机的叶片设计借鉴了鲸鱼的鳍状结构,使得风力发电机的效率大幅提升。
另外,仿生学还在无人机、机器人和医疗设备等领域得到了广泛的应用。
结论:机械设计中的仿生学原理与应用为机械工程师提供了新的思路和方法。
通过借鉴生物学原理,机械工程师可以设计出更加优化、高效和智能的机械系统。
随着仿生学的不断发展,相信在未来的机械设计中,仿生学将发挥更加重要的作用。
仿生学原理在机械设计中的应用

仿生学原理在机械设计中的应用
仿生学原理指的是在生物学中所发现的一些优秀的物理学和机械学原理,如自组织性、复杂性、自适应性、模块化等等,将其应用到机械设计中,可以提高机械系统的性能与可靠性。
以下是仿生学原理在机械设计中的应用:
1. 自组织性:仿生学可以应用自组织性原理来设计机械系统,例如将机器人设计成可以始终保持平衡的步态,减少摇摆和倒下的概率。
2. 自适应性:仿生学可以应用自适应性原理来设计机械系统,例如人们模拟鸟类翅膀在风中的细微调整,制造可以自动调整并提高机械输出效率的机器。
3. 模块化:仿生学可以应用模块化原理来设计机械系统,例如建立一种模块化机器人系统,使得机械设计可以更加灵活、可变和适应性更高。
4. 复杂性:仿生学可以应用复杂性原理来设计机械系统,例如利用类似于自然界中的分布式传感器和智能控制来实现更加高效、准确和安全的机器人操作。
综上所述,仿生学原理可以在机械设计中应用,通过模仿自然界中的优秀设计,可以高效地创建更加智能,更加灵活和更加可靠的机械系统。
机械装备设计中的仿生学原理与应用

机械装备设计中的仿生学原理与应用近年来,随着科学技术的发展和人们对自然界的了解逐渐加深,仿生学作为一门新兴学科开始被广泛应用于机械装备设计领域中。
正是借鉴自然界中生物体的结构和功能,设计师们能够开发出更加高效、灵活和环保的机械装备。
本文将介绍机械装备设计中的仿生学原理与应用,并探讨其未来的发展前景。
1. 仿生学的基本原理仿生学主要研究的是生物体在漫长的进化过程中形成的适应环境的结构和功能,并将其应用于工程设计中。
其基本原理可归纳为以下几点:1.1 结构优化:生物体经过数亿年的演化,其结构已经达到了生物材料的极限。
因此,通过分析生物体的结构,设计师们能够借鉴其材料的组合和结构的优化方式,提高机械装备的性能和寿命。
1.2 功能创新:生物体具有多样化的功能,如鸟类的飞行能力和昆虫的定位能力。
通过仿生学的方法,我们可以将这些功能应用于机械装备的设计中,从而创造出更加智能和灵活的机器。
1.3 能源效率:自然界中的生物体能够在有限的能量资源下实现高效的运动和生存。
通过仿生学的研究,设计师们能够借鉴生物体的能量利用方式,开发出更加节能和环保的机械装备。
2. 仿生学在机械装备设计中的应用2.1 飞行器设计:鸟类和昆虫的飞行能力一直被人们称为无人机设计中的灵感源泉。
通过仿生学设计,研究人员在无人机翼型、动力系统和控制方式上进行了改进,使得无人机的性能得到了显著提高。
2.2 运动机器人设计:自然界中的生物体在各种恶劣环境下都能够进行高效的运动。
仿生学在机器人设计中的应用不仅可以提高机器人的运动速度和灵活性,还可以开发出适应不同环境的机器人,如水下机器人和火星探测器等。
2.3 结构材料的优化:仿生学不仅能够改变机器的结构设计,还可以优化其使用的材料。
通过借鉴自然界中生物体的骨骼和壳体的结构,设计师们能够开发出具有更高强度和更轻质的材料,从而提高机械装备的承载能力和使用寿命。
3. 仿生学在机械装备设计中的挑战与前景尽管仿生学在机械装备设计中取得了一些突破性的进展,但仍面临着一些挑战和困难。
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1 引言 仿生学是一门实现生物特点与技术有效融合的科学,其通 过对生物结构特征、生理特性以及能量、信息转换控制等方面的 综合研究,选取一部分成果应用到各行业领域的生产体系,进而 实现其理念创新和技术变革。在实际生产中,仿生学的应用往往 能创造新的工艺系统、建筑构型以及自动化装置等,而且在设计 理念方面,其同样能提供新的思路与方向,以一种特定的途径有 效解决相关难题。就目前而言,随着大量仿生机械产品的推出, 仿生学应用在机械设计领域中越来越受到重视,相应的研究投 入也正逐年增加。当然,近年来机械仿生设计方面取得的成就也 不在少数,随着时代的发展而得到了不断深入、广泛和有效的推 进。 2 机械仿生设计的基本内容 当前形势下,机械仿生设计无疑正向着多元化发展,而且也
设计制造
仿生学原理在机械设计中的应用
朱书启 甘肃机电职业技术学院 741001
摘 要:科学技术日新月异,机械设计的理念和技术随之也迎来了多元化的发展。近年来,随着仿生学在机械设计领域的广泛应 用,众多研究难题得以有效解决,而且行业市场经济也随之得到了一定促进,为我国生产机械化的推进提供了巨大的动力。本文分析了 机械仿生设计中的相关基本内容,并就仿生学原理在机械设计中的实际应用作出浅要论述。
钻头以及推土板三个方面的结构中找到了仿生学结合要点。通 过不断操作试验,在减小深松阻力这点上,成功提出了仿生弯曲 型结构,而且在钻头设计上,同样参照穿山甲体表鳞片分布形式 制作出了新型的仿生钻头,不仅有效解决了生产工作中的钻头 泥包问题,还极大的加强了泥质岩钻探中机械设备的实际工作 效率。由此可见,随着仿生学原理的不断深化应用,机械设计中 存在的一些难题也将逐步得到妥善的解决,实际设备生产效率 也将因此而大大提高。
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设计制造
在机械仿生设计中,生物运动特征的仿生也必不可少。对于这些 生物与生俱来的特点,通过将其板块化 、细节化,便能从中 找 出 与实际生产工作的良好结合点,使得相应的机械设计更贴合自 然,因而应用水平也就随之提高。目前的运动特征仿生中,对生 物基本运动方式、运动系统的调节等都进行了全面的研究,而实 际生活中的一些相关机械设备也为生产工作带来了极大的便 利。
心需要监控的变电站数量多,信息量也就很大,很多信息如果不 及时看就会被新的信息冲入历史数据库,可以将信息进行规范 与分层分类整理,如信号可以分为告知信号、异常信号和事故信 号等。
3 结论 本文对分布式供电系统的设计原则进行了分析并且提出了 两种分布式供电系统的结构设计,将集中监控应用到分布式的 变电系统中,不仅可以有效减少工作人员,达到减人增效的效 果,而且可以使变电站内的工作和任务进行统一的分化、统一的 管理,从而可以有效提高变电站内的工作效率,促进电力企业的 发展和经济效益的提高。文章还对变电系统集中监控中的监控 和操作分化设计模式在分布式变电站中的具体实施过程中应该 注意的问题进行了分析,对监控信号的规范与变电站接入的方 案进行了简要介绍,具有一定的参考价值。 参考文献: [1] 鲁宁,邱仕义.分布式变电站综合自动化系统设计[J].电工 技术,2009(6). [2] 李幼平.新形势下探讨变电运行集中监控模式[J].中国科 技博览,2010(33). (作者简介:梁伟,男,1973 年出生,河北唐山人,专科,河北 理工学院助工,研究方向:机电一体化及机械设计。)
3.3 人工智能机器人 近代机械设计领域的发展成果中,最重要的莫过于机器人, 这不仅仅是机械制造重大变革的体现,更是仿生学原理在机械 设计方面的本质性应用。目前,相关的人工智能机器人的设计制 造等都已较为纯熟,通过对人体相关结构体系的不断认知,机器 人已然能够适应人类生产生活中的大部分工作。如上图 (b)所 示,仿生机械手关节的设计无疑大大加强了机械设备的灵活性, 而随着计算机网络技术的配合推进,机械自动化生产进程也因 此而得到了促进。从目前的形势来看,仿生机器人的设计将逐步 走向全面化与智能化,而未来生产工作将因其大量投入使用而 变得极为便利。 四 总结 显然,仿生学在机械设计中的应用无疑为其注入了新的血 液,使得相应的生产工作很好契合了人与自然协调发展的要求, 这既是科技创新的必要,更是维持机械设计行业强大生命力的 重要途径。当前正处于生物科学飞速发展的阶段,因而深化仿生 学在机械领域的应用也必须加快进程。当然,在这方面工作上, 更应从本质上分析生物的独有特性和功能,不可一味进行模仿, 必须立足于提高生产力的基础上进行全面的仿生设计。 参考文献: [1]郭志军,周志立,张毅等.深松耕作土壤宏观扰动轮廓分析 [J].拖拉机与农用运输车,2003(3):27-30. [2]张毅,孙友宏,任露泉.钻头泥包的土壤动物仿生学分析研 究[J].探矿工程,2003(2):41-43. [3]丛茜,王连成,任露泉等.鳞片形非光滑表面的仿生设计[J]. 吉林工业大学学报.1998,28(2):12-17. [4]蓝伟明,汪久根,李兴林等.整台涂层的仿生设计及其性能 [J].浙江大学学报工学版,2002,36(1):78-82. (作者简介:朱书启,男,1977 年 3 月出生,陕西柞水人,讲 师,研究方向:机械制造,计算机辅助设计与制造,数控加工。)
2.3 组织结构仿生 这方面的仿生是结合生物科学而进行的深层应用,也从微 观角度上实现了人与自然的协调发展。在相关的机械仿生设计 中,其通常在材料生产方面收效较为显著,因此而推出的一系列 仿生材料也良好地适应了高强度、高效率的性能需求,为生产发 展带来了极大的经济效益。而通过对生物内部组织机制一些必 要性联系的分析,机械微组装、分级结构设计等也都有了新的发 展方向。 2.4 信息控制仿生 随着信息化时代的到来,人们对于信息的传递与控制要求 也越来越高,而在这一方面,生物在不断进化过程所拥有的一些 能力同样可以借鉴。具体地,在机械仿生设计中,信息管理设备 往往能通过生物的一些信息获取方式、反馈系统以及自主控制 能力等得到全新的发展空间,不仅生产质量得以有效保证,而且 实际效率也随之大大提高。 3 仿生学原理在机械设计中的实际应用 纵观当前机械仿生设计的发展趋势,在实际生产中的应用 更加多元化与广泛化,而相应的技术革新也正逐步走向智能化 与全面化,现具体举出以下几例加以分析: 3.1 半步行轮驱动机构 在地面工作机械的仿生设计研究中,半步行轮驱动机构是 根据传统的水牛耕地现象而创造出的新型技术,如下图 (a)所 示,通过对水牛在水田中的工作特征分析,陈秉聪等人提出了全 新的“半浮式理论”,有效的将机械运动中的“沉”、“浮”以及“滑 行”、“驱动”加以有机结合,以此改变了传统生产中承重与驱动 并存的结构体系,而代之以一种适用于水田及松软土壤工作的 高效生产方式。同时,从机械仿生设计所延伸的一系列研究中, 也相继推出了众多滚动阻力较小,而驱动动力较大的先进设备, 为行业生产提供了巨大的动力。显然,仿生学原理在机械设计中 的实际应用不仅加快了机械设备的改革,而且还有效促进了设 备实效化、便利化的发展。
(a) 仿生半步行轮
(b) 仿生机械手关节
3.2 大型触土机械设计 在大型触土机械的设计方面,相关科研人员也从深松部件、
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57Biblioteka 2.2 集中监控中运行问题分析 分布式的变电系统进行集中监控需要考虑的问题有:(1)集 中监控模式的接入与调试。变电系统集中监控模式的建设是需 要一个过程的,所以在进行集中监控模式的建设前,应该先制定 科学的建设目标,具体实施中应该先组建集中监控中心,无人值 班变电站直接接入监控中心,新建变电站应根据技术改造进展 情况,以分步实施的方式将其它分散变电站接入。(2)调度模式 的转化。传统模式调度命令由调度值班人员下达,在变电站采用 集中监控模式后,调度模式也发生变化。操作指令由调度人员把 预令下达到集中监控中心,集中监控中心把预令下达到电气设 备,电气设备操作人员做准备工作,然后操作人员与调度人员联 系,并得到运行指令。(3)专业化管理模式的加强。对分布式分布 的变电站采用集中监控模式,大大减少了工作人员,但是需要专 业的管理人员对监控系统进行管理。将任务分工明确,选择专业 人员进行管理不仅可以使变电站内的繁琐事务得到统一管理, 还可以使监控人员更加专注于处理变电运行和电力设备的工 作。(4)监控中心信号分类。在对变电站运行的监控过程中,监控 信号的规范性是最复杂的问题,由于在集中监控模式下,监控中
逐步从传统的基础设计走向了新型的创新设计。目前,机械设计 行业已然建立起了全面的仿生体系,通过对生物科学的有益吸 收,主要实现了以下几个方面的仿生设计:
2.1 功能特性仿生 在自然界的长期发展演变中,生物为了更好适应周围环境 的改变,逐渐形成了自身独有的功能特性。而在机械仿生设计 中,这一点往往能为各方面的工作指引一个新的方向,并使之有 效抓住技术创新的突破口。现今已有的设计实例中,不仅包括生 物特殊外形的仿生、还包括生理特性的一系列应用,显然这些方 面技术创新的研究都取得了相应的成果,功能特性的仿生也使 得机械设计不再拘泥于传统的模型设计,而更多拥有了其灵活 性与实效性。 2.2 运动特征仿生 机械设计中,运动体系的规划往往是重点以及难点,同样,
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一的集中监控中心,监控中心负责对分布在不同地方的变电站 的实 时 监控,并有操作和联系功能,运行操作分区域配置,就 近 负责本变电站的操作、事故处理、工作许可及验收、巡视。(3)监控 管理区域化。该模式中监控和调度设立在一起,电气设备的调度 人员负责变电运行的集中监控工作,或者是监控人员在变电运 行监控的范围内负责电气设备的调度,使调度和监控一体化。