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轴测图的应用毕业论文

发布时间:2024-07-05 01:37:42

轴测图的应用毕业论文

在建筑工程中,精确的工程测量对于工程建设来讲是不可忽视的部分,而受到内外因素的作用,工程测量会出现精度不足,这会制约工程测量的发展,并直接对工程建设造成影响。下面是我带来的关于工程测量 毕业 论文的内容,欢迎阅读参考!

试谈建筑工程测量常见错误

摘要:本文根据工程测量技术特点,针对建筑工程测量的任务及作用,对建筑工程测量工作过程中比较常见的错误及对测量过程中,避免出现错误的有效 措施 进行了分析。

关键词:工程测量测量技术;原因;措施

1工程测量技术特点

工程测量是一个过程操作,是施工质量的根本所在。在整个施工阶段,工程测量起到了非常重要的作用。众所周知,测量放线为工程施工开辟了道路,提供了方向。准确、周密的测量工作不但关系到一个工程是否能顺利按图施工,而且还给施工质量提供重要的技术保证,为质量检查等工作提供 方法 和手段。

2建筑工程测量的任务及作用

要明确建筑工程测量的任务

建筑工程测量是测量学的一个重要组成,它研究建筑工程在勘测、设计、施工和管理各阶段进行的各项测量科学、工作理论和方法的科学。其主要任务为把工程建筑地区各种地面物体的位置和形状,以及地面的起伏状态,用各种图例符号,依照一定的比例尺绘制成地形图,或者用数字表示出来,为工程建筑的规划设计提供必要的图纸和资料。反过来,也可以根据施工的需要把图纸上已设计好的建(构)筑物的平面位置和工程的设计要求,以一定的要求在现场标定出来,作为施工依据,并在工程施工过程中进行一系列的测量工作,以衔接和指导各工序间的施工.同时在施工过程中对建(构)筑物进行变形观测,为设计、施工提供重要的科学依据。

要认识测量工作的作用

建筑工程测量它服务于建筑工程建设的每一个阶段,贯穿于建筑工程的始终。从场地平整、建筑物定位、基础施工,到建筑物构件的安装等,都需要进行施工测量,才能使建筑物、构筑物备部分的尺寸、位置符合设计要求。

3建筑工程测量工作过程中比较常见的错误

轴线定位错误

在测量工作过程,轴线定位的错误会给工程造成严重的影响,会使整体建筑物的定位产生错误,导致规划布局以及前期的设计工作全部否定,造成极大的经济损失和社会影响。

特征点定位错误

造成错误的因素较多,因建筑物特征点测量定位的过程比较繁琐,出现各种各样的错误在施工中很常见,如在基础开挖之前发现问题,通常都可以补救,如在基础开挖后发现问题,则处理和补救比较困难。总之,无论怎样,造成的经济损失将较大。

造成测量放样错误的原因

造成测量错误的原因很多,主要可分为要几种:

(1)用地红线、建筑红线与设计图纸的相关位置错误。有的工程项目,为了赶施工进度,建筑施工单位在施工图纸还没有进行审核的情况下就开始进行施工,这样往往会出现建筑物放样整体移位的错误。因为设计资料的错误,从而导致测量放样的错误。

(2)坐标转换产生的错误。征地红线通常采用的是1954年北京坐标系或地方独立坐标系,而施工设计图通常采用的是施工坐标系,所以在建筑物放样前,必须对相关坐标进行转换计算,转换计算过程中,很容易出现错误。因为坐标计算错误,从而导致测量放样的错误。

(3)因设计总平面图与建筑施工图不一致而产生的错误。建筑物放样时,测量人员根据设计总平图放样轴线点,而施工图有时会出现和设计总平图不一致的情况。放样过程中,经常出现这类错误,所以这点要引起我们的高度重视。

(4)现场放样时,计算错误及距离丈量错误。因为建筑基础施工受天气、场地及其他因素的影响,可能会要求实时测量定位,由于时间紧,任务重,往往会出现计算错误,距离丈量错误等。(5)因测量仪器等设备故障而产生的错误。测量仪器出现故障,计算器的功能设置不当或损坏,在测量计算前没有校核都可能造成错误。

4测量过程中,避免出现错误的有效措施

明确建筑物定位测量的内容

建筑物的定位是根据设计所给定的条件,把建筑物四周外廓主轴线交点(称角桩),测设到地面上,作为测设建筑物桩位轴线的依据,通常被称为建筑物定位测量。

熟悉设计资料

在测量放样之前,首先要熟悉设计资料,对设计资料的注记及相关距离等进行校核,包括用地红线、建筑红线、建筑物相对关系的校核;相邻建筑物相对关系的校核;建筑物本身尺寸标注的校核等。

编制桩位测量放线图及 说明书

在熟悉资料的基础上,为便于桩基础施工测量,在作业前需编制桩位测量放线图和说明书。(1)确定定位轴线。为便于施测放线,对平面成矩形,外形整齐的建筑物通常以外廓墙体中心线作为建筑物定位主轴线,对平面成弧行,外形不规则的复杂建筑物则是以十字轴线和圆心轴线作为定位主轴线。用桩位轴线作为承台桩的定位轴线。(2)根据桩位平面图所标定的尺寸,建立和建筑物定位主轴线相互平行的施工坐标系统,通常应以建筑物定位矩形控制网西南角的控制点当做坐标系的起算点,其坐标要假设成整数。(3)为避免桩位点测设时的混乱,要根据桩位平面布置图对所有桩点进行统一编号,桩点编号应由建筑物的西南角开始,从下而上,从左到右的顺序编号。

建筑物的定位

根据设计所给定的定位条件不同,建筑物的定位主要可以分为以下几种不同形式:(1)根据原建筑物定位;(2)根据建筑物施工方格网定位;(3)根据城市建设规划红线定位;(4)根据道路中心线(或路沿)定位;(5)根据三角点或导线点定位。

建筑物定位矩形网测量

对建筑物定位矩形网测量,根据复杂程度、工程大小不同,一般采用下列方法:(1)定位桩法。若需要测设A、B、C、D建筑物时,需要根据设计所给定的条件,先测设出A1和B1两点,再根据A1、B1测设出C1、D1两点,然后,以A1、B1、C1、D1定位矩形网为基础测设出ABCD建筑物所有的桩位轴线。这种方法适用于一股民用建筑以及精度要求不高的中小型厂房的定位测量。(2)主轴线法。大型厂房或复杂的建筑物,由于对定位精度要求高,采用定位桩法很难保证建筑物定位要求。因为主轴线法测设要求严格,精度高,误差分配均匀,但是工作量大,一般适用于大型工业厂房或复杂建筑物的定位测量。

建筑物桩位轴线及承台桩位测设

(1)桩位轴线测设的质量控制。建筑物桩位轴线测设是在建筑物定位矩形网测设完成后再进行的,以建筑物定位矩形网为基础,采取内分法,用经纬仪定线精密量距法进行桩位轴线引桩的测设。针对复杂建筑物圆心点的测设通常采用极坐标法测设。在桩位轴线测设完成后,要及时对桩位轴线间长度以及桩位轴线的长度进行检测,要求实量距离和设计长度之差,不应超过相关规范允许的误差。在桩位轴线检测满足设计要求后方能进行承台桩位的测设。

(2)建筑物承台桩位测设的质量控制。建筑物承台桩位的测设是以桩位轴线的引桩为基础进行测设的,根据地上建筑物的需要,桩基础设计分群桩和单排桩。规范规定3~20根桩为一组的称为群桩。1~2根为一组的称为单排桩。群桩的平面几何图形分为正方形、长方形、三角形、圆形、多边形和椭圆形等。测设时,可根据设计所给定的承台桩位与轴线的相互关系,选用直角坐标法、线交会法、极坐标法等进行测设。对于复杂建筑物承台桩位的测设,往往设计所提供的数据不能直接利用,而是需要经过换算后才能进行测设。在承台桩位测设后,应打入小木桩作为桩位标志,并撒上白灰,便于桩基础施工。在承台桩位测设后,应及时检测,包括本承台桩位间相对关系的检测,以及相邻承台桩位间相对关系的检测,检测结果均应符合相关规范的要求。

检验校正

建筑物放样前,必须对测量仪器进行检验校正,这是保证建筑物放样精度关键。

5结束语

建筑工程测量是一门实践性很强的专业技术。技能训练是提高实践技能的重要环节,在测量中必须明确测量工作的任务和作用。只有熟知各种注意事项,进行正确的指挥,才能达到事半功倍的效果,并要养成认真、负责、严格,实事求是的科学态度和工作作风,要具有吃苦耐劳的奉献精神和团结协作的集体观念。

试谈工程测量课程教学改革

摘要:随着科学技术的进步,工程测量技术快速发展、测量产品不断翻新,现有的工程测量教学模式已经无法满足企业对人才的需求。因而,相应的 教学方法 、内容需要随之革新,与之呼应。本文基于非测绘专业的工程测量课程体系现状,对当前非测绘工程专业工程测量教学中存在的诸多问题进行分析,并结合该院的教学实践,初步改革探讨了教学内容、教学方法、考核方式以及师资队伍建设等方面,提出了解决当前问题的一些切实可行的做法。力求通过各个环节的完善,提高我院工程测量课程的教学质量,改进教学效果,满足市场对人才的要求。

关键词:工程测量教学改革教学实践

工程测量课程是一门实践性很强的主干课程,其理论与实践并重,更加突出技能培养。目前,该院除了面向测绘专业开设之外, 其它 专业,如:土 木工 程、勘察技术与工程、工程管理、地质学、地球物理学、资源勘查工程、地下水科学与工程等非测绘专业都开设了这门重要的专业基础课。伴随着空间科学以及信息技术的快速进步,测绘领域也开始应用一些新的理论和方法,给传统教学内容、教学方法和考核方式带来了巨大的挑战。因此,亟需重新认识和改革《工程测量》课程教学,使教学质量不断得到提升。

1课程要求与分配内容与学时

(1)通过《工程测量学》的实验教学和理论教学,需要学生达到以下几点:①对工程测量的基本技能、基本原理的掌握;②对常用测量仪器的使用方法和基本性能的掌握;③主要掌握测量、计算、大比例尺地形图的测绘、用图及一般工程的施工放样。(2)其具体教学内容与学时分配包括:绪论(2学时);水准测量(10学时);角度测量(10学时);距离测量(2学时);测量误差的基本知识(4学时);控制测量(4学时);全站仪与全球卫星系统(6学时);地形图测绘(2学时);地形图应用(2学时);施工测量(4学时)。

2教学过程中存在的问题

教材内容陈旧

同过去相比,当前各高校使用的工程测量教材内容有了明显的改进,不过“重理论轻实践”的问题还存在,很少涉及到工程测量数据处理和项目实例等方面。再就是,虽然某些新仪器、新方法在教材中有所体现,但是教材内容远远不能满足实践所需。缺少测绘新技术和实用内容,直接影响了掌握全新现代测绘知识人才的培养。

教学内容多,课时少

从20世纪90年代以来,测绘科学获得了空前的发展,课堂上要讲授的理论知识越来越多。然而,不断探索和改革高校教学模式的同时,普遍压缩了工程测量学教学课时数[1]。在较少的教学时间内完成工程测量课程教学任务,导致很多必要的实验不能够开展。

太过单调的课程考核方式,科学性欠缺

理论与实践紧密结合是工程测量这门课最主要的特点。在理论和实践考试时,传统的考核方式通过学生平时表现、卷面成绩以及 实习 报告 等进行综合评定,但学生平时的作业、实习报告等抄袭现象普遍存在,考核太过形式化,不能很好地反映出教学效果。

学生上课积极性不够

90后的大学生们主动性较为缺乏。上课出勤率低、积极性不高、对所学知识缺乏内在追求的强烈动力。此外,工程测量这门课教学内容多、课时少这一问题又需要授课教师在有限的时间里不断补充新的授课内容。因此,如何提高学生课堂学习效率,激发学生学习热情成了一个亟需解决的问题。

3《工程测量》课程改革措施

结合专业特点确定教学内容侧重点

目前,很多专业如资源勘查、土木工程、地质工程等都开设了工程测量这门课程。因此,在进行教学内容安排时应结合专业特点,有重点、有取舍的进行工程测量基础知识的教授。比如,土木工程专业应侧重于对于角度、高程、距离及点位的施工放样测量和线路测量,以及测量新技术在土木工程测量中的应用部分的讲授;地质及资源勘查专业应以地形图测绘和应用等内容为侧重点[2],而对于内业计算的要求可以适当降低。

重视实践教学

作为一门服务于工程的应用学科,工程测量与工程施工的许多内容关系密切。所以,工程测量课程教学中重要的教学环节就是《工程测量》实习,可以让学生综合应用所学的知识。经过实习,学生对所学知识理解得更加深入和透彻,达到独立进行施工放样、高程控制、地形测绘等基本测量技术的目的,是加深理论教学、培养学生综合能力的一种重要途径。不过,测量实习教学还有很多的不足,主要包括设计的实习内容和工程建设结合的不是很好、实习课时太短、测量仪器不够先进等。因此,需要不断加大对实习设备的投入力度,使仪器使用率提高,引导学生通过课余时间加强对实习内容的训练。

另外,加强校企合作,设立一些实际的实践基体,或是让学生到生产一线去实习锻炼。学生可以通过寒暑假到企业去实习,这样就会学到施工放样、数字测图等工程测量施工中一些重要的实践内容。通过实践学习,学生才能更好地理解和掌握理论知识,从而很好地提高自身的综合能力水平。对于非测绘专业的学生来说,培养专门从事测绘任务和测绘科研人才的是其目的,而是让学生学习工程测量学的基本知识、基本理论,从而掌握各种常规测绘仪器和测量方法,因此在学校里面建立实习基地较为合适。对各专业的实验实习内容的区别进行重点考虑,对学校现有资源进行充分利用,使校内测量实习基地建立的更加合理、高效,以便实验实习的教学效果得到更好的提高[3]。

教学方法改革实践

工程测量教学的主要形式是课堂教学和课间实习相结合。在教学方法上,应重点培养学生的实际工作能力。“填鸭式”、“满堂灌”等教学模式已经不再适合工程测量教学,这就需要教师在教学过程中,针对教学内容和对象的不同,不断改进教学方法,从而提高学生的学习兴趣和启发学生思维。

理论教学方法改革实践

面对教学内容不断增加,而测量课时太少的问题,需要教学方法以及教学技巧灵活多变,从而使课堂教学质量得到提高。例如,在上课的时候,老师除了使用黑板书写外,还可以多借助现代多媒体技术进行教学。现在测量仪器品种甚多,更新迅速,而多数院校经费不足于购买一些品牌的测量仪器。遇到这样的情形,就可以通过网络或者是仪器厂家获得相关的新仪器图片以及介绍,让学生对此有所了解。此外,工程测量课程教学中,如测量仪器操作等内容的讲授比较抽象,对从未接触过仪器的学生,讲授内容一般难以理解。如果把一些理论课直接搬到实验室去上,可以使学生能够对测量仪器的基本构造和基本操作方法更好地掌握。

比如说,对水准仪的基本构造和操作进行介绍时,可以一边讲授基本知识,一边让学生以小组为单位,近距离观察仪器的构造并简单进行操作。此外,还可以将以往学生所做的实训操作时最容易犯错的一些地方播放出来进行强调,避免学生犯错。结合实际工程,对测图和放样部分组织学生去参观测量,从而激发他们的学习兴趣。而对于“仪器的检验与校正”一课,通常做法是通过教师讲解以及录像解说,让学生进行了解。但由于教师单方面讲授时间过长,导致课堂气氛沉闷,学生听课效果不佳。如果可以利用已淘汰的陈旧仪器,让学生进行实际操作,将对提高学生课堂兴趣及提高教学质量有很大帮助。

实践教学方法改革实践

作为实践性很强的专业技术基础课,工程测量必须要有丰富的实践教学,将理论联系实际,才能达到教学目的。但客观上测量实习是很辛苦的,非测量专业学生对测量实践大多不是很重视,只是应付了事,起不到很好的效果。为确保实训教学的效果,应该将测量仪器操作技能作为该门课程期末考核的重点。为了激发学生的学习兴趣,还可以将测量实习工作与大学生测绘大赛活动相结合,通过各种方法,使学生对完整的工作情境以及过程深有体会,并通过提出、分析和解决问题来实现对知识和技能的关联。同时,还可以结合实训内容,组织学生到实际工地进行实践操作,以提高解决实际问题的能力。此外,为了方便学生有更多的机会接触仪器,要把测量实验室建成开放性实验室,本校学生可凭学生证,在指定的时间内借领仪器[4]。

完善期末考核制度

科学合理的考核方法将极大地激发学生学习的主动性,使学生能够充分地融入到工程测量课程的学习中来,保证教学质量。通常工程测量的期末考核较偏重于笔试部分,但由于一般笔试考核内容大多以教材为中心,促使学生只注重对理论知识的学习,不重视实际操作能力的练习。所以,应该加大对平时表现和实践操作在考核中的比例,使学生不仅要掌握知识,还要懂得如何灵活运用所学知识,从而提高他们的动手操作能力。在具体的动手能力测试中,加入仪器构造、计算等方面的内容,将基础知识和动手能力有机结合。

师资队伍建设的改革

在教学活动中发挥主导作用的是老师,其直接影响到教学效果的好与否。当前测绘理论的不断完善,测量仪器、设备的推陈出新要求教师不得不紧跟快速发展的测绘科学技术新形势。该院大多数从事工程测量教学的青年教师多数是没有走出校门的,必要的工程实践 经验 较为缺乏。有必要定期派一定数量的教师去施工单位进修,来提高自身水平[5]。此外,要广泛开展教研、教改及学术交流等活动,发挥骨干教师及老教师的“传、帮、带”作用,促进教师教学水平的提高。

4结语

工程测量课程的教学,是着重培养学生解决实际工程问题的课程。随着测绘新技术的迅速发展,就要求任课教师深入探讨工程测量教学改革。通过对教学内容的调整、教学方法的改进、考核制度的完善、实践教学的加强等系列教学改革举措,有利于学生学习和解决实际问题能力的进一步提高,最终培养出具有实践创新能力的高素质人才。

徒手绘制轴测图在工程制图读图的应用

工程制图是一个工程技术中的一个重要过程。在高等工科课程中,它是一门重要的基础必修课。下面是我分享的徒手绘制轴测图在工程制图读图的应用,欢迎大家阅读!

1工程制图读图教学现状

读图是制图教学中关键的一环。高校制图教学的主要任务就是两点:绘图和读图,这一要求在给学生上第一次课“绪论”中就反复强调了。但是在笔者多年的实际教学中,却发现学生在学习制图的过程中出现了“重绘图、轻读图”的严重错误,导致学生在制图课程的学习中不能快速提高。笔者将原因归结了以下三点:

(1)多数的制图教材中,“绘图”先入为主。多数教材第一章的内容是“制图基本知识”,这一章节主要讲解国家标准的一般规定,并要求学生按照国家标准进行平面图形的绘制、尺寸标注、文字注写等绘图练习。学生在制图学习时,首先接触到的就是绘图,并且教师在教学中也反复强调了绘图的重要性。

(2)工程制图课程中的作业多是以“绘图”来体现的。作为该课程的教师,我们当然明白绘图是包含读图的,只有读懂了图,才能正确的绘图。但是学生在初学制图时,或者学习制图的这一短期内,他们拿到作业的第一反应是:老师布置的作业是绘图。无论是补画第三视图,还是补画漏线,还是绘制零件图、装配图,学生都会第一时间去急于画线,而不是静下心来去认真读图,学生并没有意识到读图是绘图的前提和重要过程。

(3)学生在学校学习期间,并没有真正体会到“读图”的重要性。他们并没有体会过“按图加工”或“按图施工”的'经历:如果不能正确读图,就没法下手去工作,没办法和别人在工作中很好交流。由于以上几点原因,学生在制图的学习中,首先就没有把“读图”重视起来,再加上学生的制图知识不扎实,空间想象能力和空间思维能力未能有效开发,因而学生在制图学习中,直接体现为画不出图、画不对图,其实质问题是读图能力差。针对这一问题,我们在教学中应该多引导学生去重视读图、多思考一下如何帮助学生自我提高读图的能力,而不仅仅是依靠老师去帮助解读图纸。

2学生读图过程中的难点

前面提到,制图课程的学习包含两点:绘图和读图,而绘图过程中就包含了读图。绘图和读图需要学生在二维和三维之间进行空间思维转换和空间想象。制图课程的教学强调训练培养学生的空间思维和空间想像能力。比如学生在完成补画第三视图的习题训练中,思维过程经历以下转换:这一过程包含了先读图、后绘图的过程,体现了从二维到三维,再从三维到二维的思维转换。在这一思维转换中,前面已知的二维视图和最后补画的第三视图都以实际图线的形式体现在图纸上,而中间承上启下的关键步骤“三维模型”是学生在头脑中想像。而这一点正是学生学习制图的薄弱之处:空间想像能力差、空间想像立体容易出错、容易瞬间遗忘、混淆,这一中间环节一出错,那导致补画的第三视图就肯定出错。因此,我们只有让这一关键的中间环节———“三维立体模型”真正直观化、可视化,学生才能画出图、画对图。针对这一问题,很多研究中都提到了“应用三维建模软件来帮助学生读图”,即用三维建模软件建立实体模型,将“想象三维立体模型”变成可视化直观模型。但是笔者认为这种方法只适用于教师在教学中应用(教室一般都配备了先进的多媒体设备,教学中可以迅速给学生进行建模演示),而学生在实际操作中会遇到很多困难:

(1)学生在学习制图课程之前必须先学会使用三维建模软件。但实际情况是制图课程是专业基础课程,是在学生进入大学后第一学期就开设,同时也是三维建模软件学习的一个基础,绝大多数学生在大学第一学期根本没有接触过三维建模软件,不能完成独立建模。

(2)即使学生会用三维建模软件,学生在自习室完成绘图作业时,也不是人人都配备了电脑,随时可以进行建模操作。基于以上两点原因,笔者认为“应用三维建模软件来帮助学生读图”不切实际。在这,笔者提出一种通过强化训练徒手绘制轴测图的方法来帮助学生提高读图能力。即用轴测投影图在纸上直观表现出物体的立体形状。也就使得读图时“想象三维立体模型”这一中间环节可视化、直观化。众所周知,轴测投影图立体感强、形象直观,如果通过逐步训练,能够在制图学习过程中,尤其是完成前述绘图作业中快速简化画出物体的轴测投影图,那补画视图、零件图等等都不成问题。

3徒手绘制轴测图的具体实施要点

通过逐步训练学生徒手绘制轴测投影图,将三维模型直观在纸上绘制出来,更加实用和方便,不受硬件条件的限制。但是徒手绘制轴测图的过程也不是一日就可炼成的,需要在制图课程的教学中逐步训练,在具体实施过程中,需要在教学中做到以下几点:

(1)将轴测投影图提前到前面学习。即在讲解制图基本知识、投影法的形成与三视图画法、点线面的投影、基本几何体的投影以后,紧接着就讲解轴测投影图,并要求学生能正确绘制基本几何体轴测投影图,如常见的棱柱(长方体、六棱柱等)、棱锥(三棱锥、四棱锥等)、圆柱、圆锥、球体。

(2)在后续章节的讲解中,将轴测投影图贯穿其中,即:制图基本知识、……基本几何体投影———绘制基本几何体轴测投影图———立体的截切(截交线)———绘制截断体的轴测投影图———立体的相贯(相贯线)———绘制相贯体的轴测投影图———组合体———绘制组合体的轴测投影图———机件的表达方法(视图、剖视图)———绘制机件的轴测投影图……通过这种二维与三维的穿插教学,可以很好训练学生的空间想象和空间思维能力。

(3)讲解绘制轴测投影图时,让学生严格把握轴测投影图的投影特性:平行性(物体上与坐标轴平行的线段,仍然平行于相应的轴测轴;物体上相互平行的线段,在轴测投影图中仍然相互平行),这样学生才能将轴测图画对画好。

(4)在学生完成制图习题时,养成在草稿纸上徒手绘制轴测投影图的习惯,不断提高徒手绘图能力,并帮助解题。

(5)教师在教学中应多做一些轴测图画法的研究工作,如轴测图的画法改革[2]中提到:将现代造型方法与正投影原理相结合用于绘制轴测图,即应用拉伸切割法、拉伸叠加法绘制轴测图,以及正等轴测图中绘制椭圆应强调把握长短轴的方向等等,以帮助学生把握和简化轴测图画法。

4徒手绘制轴测图辅助读图实例

在工程制图读组合体图的教学中,教材中主要讲解了两种方法:形体分析法和线面分析法。形体分析法主要用于以叠加为主的组合体读图,线面分析法主要用于切割型组合体读图。压块属于切割型组合体,线面分析法的具体步骤为:(1)分线框、对投影;(2)按投影,定形体(定面的形状及其相对位置);(3)综合起来想整体。这种方法是从面和线的角度去分析物体,要求学生把其中一个视图的每个线框及代表垂直面的斜线分别编号,然后按照投影关系,找出其他视图中与之对应的投影线和线框,想象出每个面的形状和空间位置,然后将不同位置的平面按其所处方位结合,综合起来想象出整体形状。应用这种方法读切割型组合体,学生在第一步骤“分线框、对投影”中就出现了问题:按照哪个视图分线框?分成几个线框?哪一条线代表了垂直面的积聚?……这些问题对于学生将是极大的难点。接下来我们试着应用徒手绘制轴测图、逐次切割分析的方法来读压块的三视图。

(1)确定压块的组合形式:切割型组合体。

(2)确定切割型组合体的基本形体:长方体。

(3)从各个视图中逐次确定切割面位置及切割次数。

(4)按照截切步骤,逐步由基本形体徒手绘制轴测图,同时绘制三视图。当我们按切割步骤绘制完成轴测图,则压块的三视图也轻松读懂了,再反过来看三视图的线、线框,就可以准确对应。学生在读图过程中通过徒手绘制轴测图,可以将空间思维过程逐步直观体现在纸上,并避免空间想象过程中的混淆、遗漏等问题,如果出现错误,可以及时发现并更正,使得学生不再觉得读图时的空间想象是空想、乱想、不可把握。

5结论

轴测投影图在工程制图中被定义为二维图样的辅助图样,我们在制图教学中不能将轴测图视为一个孤立的知识点去学习,而要引导学生将其作为一种辅助手段,对训练二维到三维、三维到二维的空间思维转换和空间想象能力培养起到重要作用,为以后的创新构型设计奠定基础。同时,在教学中要培养学生徒手绘图的能力,徒手绘图不受工具限制、灵活便捷,随时帮助学生将抽象转换为具体。本文中提出的徒手绘制轴测图训练不仅能帮助学生在工程制图学习中提升读图的能力,也提高了学生的正确绘图能力。在实际生产中,工程技术人员还可以利用徒手绘制轴测图表达设计意图、方案构思、记录结构、技术交流,是工程设计人员记录创新灵感的最好手段。因此徒手绘制轴测图也是具有创造性思维和现代技能人才的必备技能之一。

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二次元影像测量仪使 用本身的硬件(CCD,目镜,物镜数据线,视频采集卡)将所能捕捉到的图像通过数据线传输到电脑的数据采集卡中,之后由软件在电脑显示器上成像,由操作员 用鼠标在电脑上进行快速的测量。以上的工序基本在几万分之一秒完成,所以可以把他看作是实时检测设备,或者狭隘一点可以称为动态测量设备。如果配置合乎要 求,设备绝对不会产生图像滞后现象。因工件大小而议,工作台可以选择不同行程。光源亮度可调,可以在各种光线条件下选择最合适的光源亮度。三坐标测量机是测量和获得尺寸数据的最有效的方法之一,因为它可以代替多种表面测量工具及昂贵的组合量规,并把复杂的测量任务所需时间从小时减到分钟。三坐标测量机的功能是快速准确地评价尺寸数据,为操作者提供关于生产过程状况的有用信息,这与所有的手动测量设备有很大的区别。将被测物体置于三坐标测量空间,可获得被测物体上各测点的坐标位置,根据这些点的空间坐标值,经计算求出被测物体的几何尺寸,形状和位置。二次元和三坐标在 实际的工业生产中,可以广泛的应用于各个领域的精密检测和工件测量,如机械、电子、模具、注塑、五金、橡胶、低压电器、磁性材料、精密五金、精密冲压、接 插件、连接器、端子、手机、家电、计算机(电脑)、液晶电视(LED)、印刷电路板(线路板、PCB)、汽车、医疗器械、钟表、仪器仪表等工件的精密检 测。

PowerMIll数控编程与在机检测技术的应用

副标题# 关于物流信息技术论文篇二 物流信息技术应用探析 摘要:本文分析了物流信息技术的构成,阐述了信息技术在现代物流中的应用技术,对我国物流信息技术发展趋势作出了初步判断,以其为有关物流企业提高企业在国际市场上的综合竞争力提出努力方向。 关键词:物流 信息技术 应用 构成 一、物流信息技术的构成 物流信息技术作为现代信息技术的重要组成部分,本质上都属于信息技术范畴,只是因为信息技术应用于物流领域而使其在表现形式和具体内容上存在一些特性,但其基本要素仍然同现代信息技术一样,可以分为四个层次: 1、物流信息基础技术。即有关元件、器件的制造技术,它是整个信息技术的基础。例如,微电子技术、光子技术、光电子技术、分子电子技术等。 2、物流信息系统技术。即有关物流信息的获取、传输、处理、控制的设备和系统的技术,它是建立在信息基础技术之上的,是整个信息技术的核心。其内容主要包括物流信息获取技术、物流信息传输技术、物流信息处理技术及物流信息控制技术。 3、物流信息应用技术。即基于管理信息系统(MIS)技术、优化技术和计算机集成制造系统(CIMS)技术而设计出的各种物流自动化设备和物流信息管理系统。例如,自动化分拣与传输设备、自动导引车(AGV)、集装箱自动装卸设备、仓储管理系统(WMS)、运输管理系统(TMS)、配送优化系统、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS),等等。 4、物流信息安全技术。即确保物流信息安全的技术,主要包括密码技术、防火墙技术、病毒防治技术、身份鉴别技术、访问控制技术、备份与恢复技术和数据库安全技术等。 二、信息技术在现代物流中的应用 在现代物流核心活动的各个层次中,高效率的物流活动有赖于信息技术的全方位支持。从物流设备的自动化到物流进程优化乃至整个供应链各项资源的可视化,信息技术成为贯穿所有物流活动的关键要素。 1、电子数据交换技术(EDI)。电子数据交换技术是一种在公司之间传输定单、发票、物流信息等作业文件的电子化手段,它通过计算机网络将贸易、运输、保险、银行和海关等行业信息,用一种公认的标准格式,实现各有关部门或企业之间的数据交换与处理,包含数据标准化(报文)、计算机应用(软件及硬件)、通信网络三个构成要素。以往由于通过VAN进行通讯的成本高及制定和满足EDI标准较为困难,造成EDI成本较高,只有大企业因得益于规模经济能从利用EDI中得到利益。近年来,Internet的迅速普及,为物流信息活动提供了快速、简便、廉价的通讯方式,为EDI发展带来了生机,大大提高计算机管理系统的实用性,提高了流通效率,降低了物流成本。 2、条形码技术。条形码是目前应用最广的一种自动识别技术,由一组规则排列的条、空及对应字符组成的标记,用以表示一定的信息。条形码技术具有制作简单、信息收集速度快、准确率高、信息量大、成本低和条码设备方便易用等优点,从生产到销售的流通转移过程中,条形码技术起到了准确识别物品信息和快速跟踪物品历程的重要作用,它是整个物流信息管理的基础。条形码技术在物流的数据采集、快速响应、运输应用中起到了重要作用,极大地促进了物流的发展。目前常用的几种条形码包括EAN条形码、UPC条形码、39条形码、交插25条形码和EAN128条形码。 3、无线电射频技术(RFID)。无线电射频技术是利用无线电波对记录媒体进行读写,射频识别的距离可达几十厘米至几米,且根据读写的方式,可以输入数千字节的信息,同时,还具有极高的保密性。射频识别技术在物流中的作用主要包括仓库的双通道通讯选择指示、仓库循环点数核实和标签打印(如线路标签)和阅读包裹上的ZIP码。它适用于物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场合,由于RFID标签具有可读写能力,对于需要频繁改变数据内容的场合尤为适用。近年来,便携式数据终端(PDT)的应用就是利用射频技术将PDT存储器中的数据随时传送到主计算机,可以方便地获取客户产品清单、发票、发运标签、该地所存产品代码和数量等。 4、地理信息系统技术(GIS)。地理信息系统是以计算机为工具,对具有地理特征的空间数据进行处理,以一个空间信息为主线,将其他各种与其有关的空间位置信息结合起来,整合成综合性的地理信息资料库,通过应用软件将相关信息以文字、数字、图表、声音、图形或配以地图的形式,提供给规划者及决策者使用。GIS应用于物流分析,主要是指利用GIS强大的地理数据功能来完善物流分析技术。国外公司已经开发出利用GIS为物流分析提供专门分析的工具软件。完整的GIS物流分析软件集成了车辆路线模型、最短路径模型、网络物流模型、分配集合模型和设施定位模型等。 5、全球定位系统技术(GPS)。全球定位系统是利用通信卫星、地面控制部分和信号接收机对对象进行动态定位的系统。GPS能对静态、动态对象进行动态空间信息的获取,快速、精度均匀、不受天气和时间的限制反馈空间信息。在物流领域运用GPS技术,用户可以随时“看到”自己的货物状态,包括运输货物车辆所在的位置、货物名称、数量、重量等,这不仅能大大提高了监控的“透明度”,降低了货物空载率,做到资源的最佳配置,而且有利于顾客通过掌握更多的物流信息,以控制成本和提高效率。 三、我国物流信息技术发展展望 中国物流业正处于蓬勃发展的时期,物流业已经成为我国第三产业新的“经济增长点”,越来越受到人们的关注。信息化物流被业内人士称为“企业管理的又一次革命”,因为其在集中采购、集中库存、运输优化等方面的作用,较其他形式的物流业占据有绝对优势,物流信息化就是降低成本和节约时间。将电子信息技术:数据交换系统(EDI),地理信息系统(GIS)、卫星定位系统(GPS)、无线通讯(WAP)与互联网技术(Web)等集成一体,应用于物流管理信息技术领域,构筑专业化物流管理系统,减少物流黑洞,是增强国内物流企业竞争力,缩短与国际著名物流企业之间差距的可行方法。运用这种先进的物流信息化管理理念,借鉴国际跨国企业的先进物流管理经验,建立即时、整合、精简的物流作业流程,才能帮助我国企业保持持续的竞争优势,快速响应市场变化及满足企业客户需求,从而在国际竞争中争得一席之地。 参考文献: [1]沈昕.信息技术与企业物流管理研究[J].中国科技信息2006年第1期。 看了“关于物流信息技术论文”的人还看: 1. 结合物流信息技术论文 2. 关于物流毕业论文范文 3. 什么是物流信息技术 物流信息技术的组成 4. 物流专业毕业论文范文 5. 2017届物流管理论文题目

工程测量应用的毕业设计论文

工程测量被广泛应用于测绘、国土规划、土建工程等多领域,包含普通测量、控制测量、地形测量、海洋测量、大地测量、道路测量、建筑测量、地下工程测量、桥梁工程测量、隧道工程测量等技能的专业技术。下面是我为大家整理的有关工程测量论文 范文 ,供大家参考。

《 工程测量在水电水利工程建设中的作用 》

摘要:工程测量可为水利工程建设提供准确的数据、资料,对水利工程建设具有重要意义,保持水利水电工程的安全运行,为人民生命财产安全提供着技术性的支持,对促进水利水电事业起着至关重要的作用。本文从以下几个方面对工程测量在水电水利工程建设中的重要作用进行了详细论述。

关键词:工程建设;工程测量;测量数据;作用

在水利水电工程中,测量是一项很重要的工作,它贯穿着水利水电工程建设全过程。经过准确、周密的测量后,水利工程可以顺利的按图施工,还可以为施工质量提供重要的技术支持与保障,更是质量检查的主要手段与 方法 。在规划设计水利工程时,需要进行地形资料的收集与整理,要提供提供中、小比例尺的地形图以及相关的信息,在进行建筑物的设计时需要注意,应该提供的是大比例尺地形图。所以,工程建设与工程测量是确保水利工程项目建设,能够取得成功的重要基础与关键。

1水电水利工程建设中工程测量重要性

(1)现今测量作为一门专业技术,以其能够将设备、建筑物等按照大小、形状、位置等不同设计要求在实地进行标定,以及够准确的采集和表示各种地貌及地物的几何信息等显著特点,被广泛应用到了各种工程建设之中。水利工程施工测量是保证工程施工测量过程处于受控状态,并严格按设计图纸、修改通知、技术规范和合同等的具体要求,进行控制测量的作业。通过资料和图纸进行规划和设计,同时选定最为经济、合理的方案,再通过测量与各项工程的施工相配合,并确保设计意图的正确执行。为满足竣工后工程在管理、使用、维修乃至扩建时的需要,还需编绘竣工图。工程测量数据还可为确定水利工程的堤坝高度、设计水利工程中的各项水工建筑等提供依据。

(2)水利工程结构定型的依据即工程测量,工程测量决定了水利工程的设计和定位,可以利用工程测量来确定水利工程基础、诊断水利工程问题,并且是诊断水利工程质量的最重要手段,各种测量数据可尽早的发现水利工程存在的问题,其意义十分重大。施工测量准备工作是保证整个工程施工测量工作顺利进行的重要环节,包括施工图纸的审核,监理单位提供的平面坐标点和高程点的交接及校核,施工测量方案的编制与数据的整理等。测量在高程放样方面可为模板施工提供准确的基准点,能够保证模板施工的平整度以及混凝土施工提供标高控制线,以确保其在施工后和平整度。工程测量可以为工程施工管理提供可靠的资料以及技术支持,并可对水利工程项目混凝土施工中混凝土种类的使用、混凝土厚度等提供精确的数据。

2水电水利工程测量存在的问题

(1)在水利工程建设要达到水利工程项目建设质量不断提升的目标,就需要进行详细的工程测量,并将工程测量的数据予以应用,以消除那些不可预见的因素确保工程质量。水利工程的施工质量对区域性经济发展和居民的生命安全有重要的影响,在水利水电工程建设阶段需要明确各个控制要点,满足工程实际测量体系的具体要求。在水利水电工程开工建设前期的测量工作,必须按照建设单位的建设规模和具体要求,以及按照项目所在地的自然条件和预期目的进行规模设计。否则将会出现测量数据的误差,就有可能导致水利工程在施工过程中出现严重的质量问题,甚至是引发重大的安全事故造成严重的经济损失,同时对社会方面也会增加严重的负面舆情。

(2)主体结构的施工过程中,要重视工程测量对多方面数据确定的影响,要做好水利工程的轴线、坡面的平整度、 渠道 的中线、大型水利工程建筑物垂直度控制以及主体标高控制等项工作,以防止出现、变形、偏位、渗漏等常见病害的发生,造成对水利工程质量的严重伤害,从而使水利工程项目在日常运行过程的安全性能受到影响。还要作好水工建筑物的变形观测,杜绝由于水工建筑物沉降、位移所引起的安全质量事故发生,以确保水利工程安全的稳定性。工程测量对水利水电工程建设有一定的指导性意义,因此需要结合施工工程设计形式的要求,对不同的设计环节进行分析,适应水利水电工程的建设需求。

3工程测量在水电水利工程建设中的管理与应用

(1)工程测量不但广泛的应用于建筑、土地测量等领域,其在水利工程建设也占据着重要的位置。工程测量能够为水利工程建设提供各项数据,可能保证水利工程建设基础的质量,从而确保整个水利工程项目的质量。随着计算机技术的飞速发展以及“互联网+”时代的到来,出现了地面测量、数字化测绘和RS、GIS、3S、GPS等,先进技术设备和集成测绘新技术的深入应用,使水利水电工程测量的手段和方法进行着快速的更新换代,同时也在不断的开拓着服务领域。这些测量方法最大的特点就是可对数据进行修正,能够让测量对象的参数得到及时修正,提升测量数据的精准度和连续性。

(2)在结合实际对测量工作进行合理的安排,有效提升测量精度,推动水利水电工程建设、促进区域经济健康发展的同时,还应该注重加强包括测量技术水平提高、责任意提升等施工管理人员综合能力素养方面的培养,这样有助于在具体的工作中,采取切实有效的 措施 与方法,以确保工程测量的准确性。需对具体管理人员以及施工人员的工程测量意识进行巩固与加强,通过培训等对他们的质量意识和责任意识进行不断完善,使其在工作能够做到按部就班、不出纰漏,按照流程根据施工图纸进行放样,确定控制高程,以为后面的施工奠定基础,从而加强工程质量。

(3)现阶段对大坝水底地形的测量,主要还是技术人员根据卫星定位技术与多波束探测仪之间的紧密配合来进行的。近年来,我国水利水电工程测量研究投入增多,发展很快,进步很大,取得了显著成绩,在此基础之上我们还应注意,要加强管理人员以及施工人员的测量意识,要进一步提高对测量工作的重视度,从而达到各个环节工程测量水平的全面提升。随着测量数据传播与应用的多样化、网络化及社会化和测量数据采集与处理的实时化、自动化及数字化,还有测量数据管理的标准化、规格化与科学化,水利水电工程测量技术一定会有一个辉煌的未来。

4结束语

工程测量精准的观测成果,为水利水电工程质量和人民生命财产的安全提供了坚实的保障。水利工程的规划、设计和施工以及运行管理等各环节、各阶段都离不开测量工作。工程测量工作要不断的 总结 工作 经验 ,提升专业素质,引用、掌握先进测量仪器,以满足不同时期水利水电工程的不同需求。

参考文献:

[1]杨玉平,杨玉华.论工程测量在水利水电工程建设中的重要性[J].江西测绘,2014,(4):53-54+57.

[2]李添萍.浅析水利水电工程质量检测的重要作用[J].青海科技,2010,(4):136-138.

《 建筑工程测量施工放样方法及应用 》

摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,建筑行业得到了显著发展,建筑工程测量作为建筑工程的重要组成,在整个建筑施工前期阶段发挥着重要作用,需要不断对工程测量施工放样技术进行改进与创新才能满足建筑项目需求。本文将对建筑工程测量施工的放样方法与应用进行分析,从而表现做好测量放样处理对工程的重要性。

关键词:建筑工程测量施工放样方法技术探讨

建筑工程开展过程中对尺寸与施工范围有着严格要求与控制,这就需要应用测量放样技术,工程测量存在于整个施工阶段,对施工质量与施工开展有重要意义,需要对放样精度与测量结果反复对比,增强测量放样的精度。鉴于测量施工结果是施工依据与参照,一旦放样测量出现误差,将会影响立模、打桩、钢筋混凝土施工方方面面,在施工位置上容易出现偏差,对施工方带来损失。

1建筑工程测量施工放样概述

内涵

施工放样就是按照设计图标注的内容实地定标的过程。此过程需要使用到全站仪、测量仪器等设备,需要明确设计图纸上平面位置与高程,使用测量仪将实地位置标记出来,按照建筑物间几何关系将距离与特征确定出来,得到距离、高程、角度等数据,再结合控制点位置,在实际建筑中将建筑物特征点标定出来。

施工放样的主要方式

(1)平面放样。

施工放样分为平面位置放样与高程放样两种。平面位置放样较为常见的方法有直角坐标法、方向线交法以及交汇法,每一种方法基本操作方法都需要按照长度与角度进行;极坐标法则是使用数学极坐标原理将极轴确定为连线轴,将其中的某一极点作为放样控制坐标,将极点距离与放样极点连线方向到极点的夹角计算出来,将其作为放样参考[1]。通常,放样点距离控制点很近,需要极坐标与其保持120米距离,这样在测量时将更加方便,角度测量可以使用经纬仪或者测距仪,在使用电子测距仪时需要将控制点的距离延长,这样才能使放样作业更加方便、灵活;直角坐标法主要就是保持坐标轴的平行控制线,先沿横坐标放样,再沿控制线方向放样,只需将直角测设出来便可。

(2)高程放样。

几何水准测量法应用时需要先控制高程点,将控制点精度引入到施工范围内,使用方便固定与保存的方法,在水准点的保密上可以使用一次仪器完成高程放样。常规测量方法为:放样点附近到控制点存在高差,此时,需要使用较长钢尺对高程测设。具体施工中需要使用木桩将放样高程固定下来,使用红线对木桩侧面标记,需要结合具体情况注记高程。三角高程测量法:对水平距离与天顶距两点进行观测,将两点的高差计算出来,这种观测方法虽然简单,但受条件限制需对大地控制点高程测量。基本原理为:将地面两点设为a、b,站在a点观测b点标高,将竖向角度设为α,两点水平距离为S0,a点仪器高设为i1,i2作为标高,此时a、b两点间高差表示为:S0tgα,假设地球表面是一个平面结构,能利用上述公式将直线条件计算出来,大地测量时,还需要对地球弯曲与大气垂直折光度充分考虑[2]。为将三角高程测量精度提高,可以使用对向观测法,将两点高差推导出来。

建筑工程总定位放样方法

可以使用经纬仪将放样方向确定下来,再使用钢尺将测量距离,对地势较平坦的地区需要将定向设置在平缓点位置,再使用测距仪完成测量。曲线定位放线也是常用手段,分为直线、圆曲线等,先将圆曲线桩坐标设计出来,再对坐标加密处理,利用公式进一步对坐标测算。

2放样中注意的问题

放样工作中,有很多内容需要注意:首先,在主轴点放样中,可以使用三点交会法、三边测距法,不能仅使用两点测角定点法,需要选择至少三个方向,将校核点设定为第三点。如果使用测角定点,则要在观测时从四个方向出发,丈量好轮廓距离,不管使用哪种放样法,都需要与理论值对比,防止出现误差。在使用光电测距法放样定点式,现场至少选择一个放样点,丈量设计间距时,能够使校核作用增强。如果通过规则图放样使,则首先要考虑的是放样点间的几何关系,并反复检查几何关系,使用方向法放样时,在使用仪器时可以确定至少两个方向,对方位观察看是否合格,如果精度过低或者存在倾斜,要使用天顶距观测法,防止出现校核偏差。

3放样过程中的现场平差

现场平差就是指在现场放样,现场测量存在偏差消除时可以使用现场平差法。比如,在测放某一个方向时,需要先定点倒镜与正镜,最终将两个方向中点方向值确定下来。在建筑施工中,对测量放样精度有较高要求,分为严密性与松散性要求,从建筑物角度看,严密性与构件存在相关性,如果放样存在的误差较大,将使建筑质量降低。而建筑各部分间的联系则能体现松弛关系,这种情况下需要对建筑各部分有深入了解,将三维数据规定确定下来,也可以结合施工具体情况将放样影响度降低[3]。要想更深刻了解放样精度特征,需要使放样保持严密性,多对严密性进行考虑。如果针对松散构件,则要将误差分散开,确保总体工程质量不会受到影响。与现场平差不同的是,不是将误差全部消除,而是将其放样到质量相关的地方,对其进行吸纳。如果是精密性较高的建筑部位,则要从控制主轴线上实施放样工作,不用考虑控制网精度设计,在完成对主轴线测设后,就可以将建筑部位设定为主轴线基础,将主轴为基准才能确保建筑具备严密性,减少测设带来的精度误差,保证测设的严密性。在具体施工中,还能在主轴基础上将误差分散到建筑各个部分,防止误差过于集中。

4防范误差的对策

受多种因素的影响,测量经常出现误差,极大影响到了建筑施工的顺利开展,人员组成、操作以及施工管理都是重要的影响因素,必须切实做好这些内容的管理与防范才能减少误差。要想将测量放样误差减少,首先就要做好测量准备工作,反复校核设计图纸中的数据,并核实总平面数据与坐标,将基础图与平面图轴线位置确定下来,对符号与标高尺寸进行检查,确保各项数据、参数的准确,对总平面布设位置与分段尺寸进行设定,使分段长度与各段长度一致。其次,还要在人员组织分配上尽量选择技术精湛、有高度责任心的施工人员,将这些人员分为5组。在具体测量中,需要准备好测量仪器与工具,并调整好仪器的温度,增强仪器使用的效率与准确性。及时将测量结果记录下来,确保测量的数据能够更加真实、准确,并能在核对中及时发现问题、解决问题,必须经过两个人反复核对以后才能将最终结果确定下来,使用加减相消法能够及时发现错误。针对问题采取科学、有效的定位复测措施,完成定位以后,复测建筑平面几何尺寸与角度坐标,对建筑物图纸设计与标高是否相符进行核对,对建筑方向准确性进行检查,发现存在的问题。质量监督机构要定期对放样操作进行监督,将质量管理检查机构建设起来,采取自检、互检以及复检方法使放样精度得到保证。

5结束语

建筑工程测量施工是一个复杂且漫长的过程,是建筑施工中必不可少的组成,一个环节出现误差或者遗漏就会对整个施工质量造成影响,为施工单位带来损失。为此,加强放样管理,强化放样操作,做好校核平差工作显得非常重要。这有这样,才能将测量误差消除,确保建筑工程质量与测量精度。

参考文献

[1]邓志永,冯显征.建筑施工测量误差分析及对施工放样精度要求的探讨[J].建筑工程技术与设计,2014(22):779-779.

[2]袁俊利.采用传统测量技术进行复杂立交桥工程测量的方法和措施[J].建筑技术,2012,43(9):806-809.

[3]郝安华,贾涛.试论市政道路工程测量放样控制工作的要点与对策[J].商品与质量•建筑与发展,2014(5):

《 地铁工程测量技术及应用 》

摘要:在地铁工程项目中,地铁测绘工作及测量技术是项目建设的基础工作,它不仅贯穿于整个地铁工程建设始终,还对地铁工程质量产生重要影响。本文结合地铁测绘工作的实践经验,分析了常见的地铁工程测量技术,就具体的实践应用进行了分析探讨,以期对相关的地铁工程测绘工作有所启示作用。

关键词:地铁测绘;测量技术;地铁工程

伴随我国经济建设的蓬勃发展,各地城市交通建设也面临着全新的发展局面,作为城市交通的最基础建设之一,地铁工程与百姓生活密切相关,其工程质量自然也备受社会关注。地铁测绘工作是地铁工程的一项重要环节,它贯穿于整个地铁工程,从地铁工程开始筹划直到工程的后续运营,几乎都离不开测绘工作的支持。因此作为工程施工单位,需重视地铁工程测量技术的应用,保证测量的准确性,提高工程建设水平。本文结合具体工程实例,对上述问题进行探析,具有一定的参考价值。

1.地铁工程概述

为方便本次研究分析,本文选取了某地铁工程的具体实践建设作为研究参考对象。工程为某城市的地铁线路,是南北方向的主干线,线路全长约,其中地下线长约,地上线长约,该项工程是解决主城南北客运主流向出行需求的南北主轴线。结合本次地铁工程概述及以往的施工经验,总结本次地铁工程测绘工作和测量技术工作具有以下特点。首先,本次地铁工程项目属于城市地铁线路主干线,对城市交通影响较大;而且地铁项目投资大,工程建设周期长,因此地铁测绘工作要贯穿于整个项目始终,从地铁工程开始筹划直到工程的后续运营,都需要测量技术支持。其次,地铁工程界限规定严格,施工过程中存在的误差都必须受到严格控制,测量技术必须有精确性和可靠性的保障。最后,地铁测量工作必须抓好每一个细节,要通过测量技术的管理提高项目管理质量,对于施工过程中一些关键环节如铺轨基标测量、隧道施工方面测量等,都要做好严格把控,从整体上提高测量技术水平,为地铁工程打下良好的基础。

2.地铁工程测量技术分析

地铁测绘工作贯穿于整个地铁工程建设项目始终,具体包括工程勘测阶段、地铁施工图设计阶段、地铁施工测量阶段、地铁的运营期等几个方面。本文主要从施工阶段对地铁工程测量技术的应用进行分析,具体如下。

测量机器人的应用

测量机器人是本次地铁工程施工阶段的主要测量技术,其具体实质上属于一种智能型电子全站仪,它能够代替人工来进行一系列的测量工作,如自动搜索、跟踪、识别,此外它还能精确照准目标并获取角度、距离、三维坐标以及影像等信息,在实际工程中取得了良好的测量效果。该项技术的测量优势在于测量精度高,智能自动化,自动照准,锁定跟踪,遥控测量及自动调焦等。本次工程测量实例中应用了测量机器人,对于本次地铁工程测量的可靠性和效率都有明显提升,测量精度度高,测量与绘制工作可以一体化进行。在实际工程中发现,测量机器人有着良好的对数据实时分析处理能力,这对于提高本次工程数据处理能力,提升测量精度发挥了重要作用。此外,电子全站仪的应用实现了集成化管理,可以有效确保数据的共享交换,施工放样的质量和效率都大幅提升,安装误差控制在一个很小的范围内。

定向测量

传统的竖井定向测量手段均采用全站仪、垂准仪和陀螺经纬仪联合的方式,而在本次工程的具体实例中,应用了定向测量系统,在隧道盾构的情况下,利用自动化引导系统进行隧道开挖,而且定向测量能够实现实时显示,对于隧道轴线的点偏移值能够及时发现并处理,保证了隧道开挖的可靠性,提高了隧道开挖的精度程度,对于工程中所存在的误差值也能控制在理想的范围内。此外,在本次工程的地下顶管施工过程中,考虑到传统的施工手段技术(即人工测量)费时费力,施工效益低下,因此在本次实际施工中采用了顶管自动引导测量系统,由计算机远程控制测量机器人来自动完成作业,取得了非常理想的施工效果。

断面测量

在本次工程的断面测量上,施工单位综合采取了断面测量系统,该系统的具体内容包括了全站仪、数据采集器、计算机和觇牌等等。在隧道施工中的各个环节上,该断面测量系统取得了良好的实践效果,放样、测量、检测和计算等诸多环节上都没有出现问题。在隧道的初砌和开挖工作中,测量准确性得到了保证,同时测量效率提升,节约了大量的人力物力。本次施工发现,利用断面测量来保证隧道施工的测量工作,一方面可以大大提高施工进度,测量速度有保障;另一方面,在同等的施工时间内,测量精度可以控制在理想范围内,一般精度范围可控制在毫米,测量精准度大大提升。此外在本次施工工程中,还利用到了无反射和全自动棱镜三维断面测量,一方面保证了测量数据采集的高效性,另一方面由于实现了多断面共同测量,且操作简便高效,可靠性强,因此又进一步提高了测量效率。

无棱镜测量的应用

在本次的地铁工程施工中,还涉及到了无棱镜测量机器人的具体应用。该项技术通过辐射测量极坐标的方式,准确并高效地完成了一系列的工测量工作,具体包括了隧道掘进放样、断面测量、围岩净空位移量测等等,测量精确度高,测量效率好。该项测量技术进行了有针对性的创新,在工程中利用计算机自动处理,有效减少了工程成本,测量起来也十分方便。该项测量技术的一个典型特点是把设计图中的地铁相应物体的位置及大小都放到实地中,这种趋近于真实的参考参照,大大提高了本次工程的放样精确程度。此外,施工基坑监测系统能够实现对数据的及时分析管理,对于地铁基坑监测项目也具有非常高的可行性。

地铁施工铺设阶段

在地铁施工铺设阶段,本次施工也采用了测量机器人。该项技术的主要原理是应用到了无线传输技术,通过它将测量数据持续传输到机载计算机,然后再利用计算机实现对地铁铺设的精确控制。通过该项技术在本次工程施工中的应用,施工铺设的安全性与质量都得到了有效保障。同时在铺设精度得到有效控制的前提下,铺设成本大大降低,工程经济效益得到了有效保证。此外在施工路面扫描系统中,测量机器人也有很高的应用价值,可将监测目标分为圆棱镜,无棱镜和反射贴片三种。

竣工测量阶段

在本次项目的地铁工程竣工阶段,也需要进行大量的数据测量,这些测量的数据将作为竣工验收的参考,并做相应好存档工作。这些具体的测量内容包括了地铁结构的平面位置、埋深、线路等诸多方面。通过测量机器人的应用,可以实现对相关建筑物(包括附属结构)的尺寸测量、线路及高程测量等,提升了轨道测量精度,保障了地铁工程测量放样的顺利实现。

总结

综上所述,地铁测绘工作是一项系统且复杂的内容,它贯穿于整个工程始终,并对工程质量提供了强有力的保障。在当前各地城市交通建设不断发展的新时期,地铁工程自然占据了十分重要的位置,相关单位需要在保证工程质量的前提下,加强工程测量管理工作,强化对地铁工程测量技术的研究,保证测量各个环节的质量与水平,确保工程顺利开展并取得良好的综合效益,推动我国地铁交通事业的发展迈向一个新高度。

参考文献:

[1]张铁斌.地铁工程测量技术及应用分析[J].科技展望,2015,09:39.

[2]龚振文,龙晓敏,胡朝英.昆明地铁工程测量技术分析及测绘新技术应用[J].山西建筑,2013,33:208-210.

[3]程栋.地铁工程测量中平面联系测量的应用[J].科技展望,2015,35:35.

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在建筑工程中,精确的工程测量对于工程建设来讲是不可忽视的部分,而受到内外因素的作用,工程测量会出现精度不足,这会制约工程测量的发展,并直接对工程建设造成影响。下面是我带来的关于工程测量 毕业 论文的内容,欢迎阅读参考!

试谈建筑工程测量常见错误

摘要:本文根据工程测量技术特点,针对建筑工程测量的任务及作用,对建筑工程测量工作过程中比较常见的错误及对测量过程中,避免出现错误的有效 措施 进行了分析。

关键词:工程测量测量技术;原因;措施

1工程测量技术特点

工程测量是一个过程操作,是施工质量的根本所在。在整个施工阶段,工程测量起到了非常重要的作用。众所周知,测量放线为工程施工开辟了道路,提供了方向。准确、周密的测量工作不但关系到一个工程是否能顺利按图施工,而且还给施工质量提供重要的技术保证,为质量检查等工作提供 方法 和手段。

2建筑工程测量的任务及作用

要明确建筑工程测量的任务

建筑工程测量是测量学的一个重要组成,它研究建筑工程在勘测、设计、施工和管理各阶段进行的各项测量科学、工作理论和方法的科学。其主要任务为把工程建筑地区各种地面物体的位置和形状,以及地面的起伏状态,用各种图例符号,依照一定的比例尺绘制成地形图,或者用数字表示出来,为工程建筑的规划设计提供必要的图纸和资料。反过来,也可以根据施工的需要把图纸上已设计好的建(构)筑物的平面位置和工程的设计要求,以一定的要求在现场标定出来,作为施工依据,并在工程施工过程中进行一系列的测量工作,以衔接和指导各工序间的施工.同时在施工过程中对建(构)筑物进行变形观测,为设计、施工提供重要的科学依据。

要认识测量工作的作用

建筑工程测量它服务于建筑工程建设的每一个阶段,贯穿于建筑工程的始终。从场地平整、建筑物定位、基础施工,到建筑物构件的安装等,都需要进行施工测量,才能使建筑物、构筑物备部分的尺寸、位置符合设计要求。

3建筑工程测量工作过程中比较常见的错误

轴线定位错误

在测量工作过程,轴线定位的错误会给工程造成严重的影响,会使整体建筑物的定位产生错误,导致规划布局以及前期的设计工作全部否定,造成极大的经济损失和社会影响。

特征点定位错误

造成错误的因素较多,因建筑物特征点测量定位的过程比较繁琐,出现各种各样的错误在施工中很常见,如在基础开挖之前发现问题,通常都可以补救,如在基础开挖后发现问题,则处理和补救比较困难。总之,无论怎样,造成的经济损失将较大。

造成测量放样错误的原因

造成测量错误的原因很多,主要可分为要几种:

(1)用地红线、建筑红线与设计图纸的相关位置错误。有的工程项目,为了赶施工进度,建筑施工单位在施工图纸还没有进行审核的情况下就开始进行施工,这样往往会出现建筑物放样整体移位的错误。因为设计资料的错误,从而导致测量放样的错误。

(2)坐标转换产生的错误。征地红线通常采用的是1954年北京坐标系或地方独立坐标系,而施工设计图通常采用的是施工坐标系,所以在建筑物放样前,必须对相关坐标进行转换计算,转换计算过程中,很容易出现错误。因为坐标计算错误,从而导致测量放样的错误。

(3)因设计总平面图与建筑施工图不一致而产生的错误。建筑物放样时,测量人员根据设计总平图放样轴线点,而施工图有时会出现和设计总平图不一致的情况。放样过程中,经常出现这类错误,所以这点要引起我们的高度重视。

(4)现场放样时,计算错误及距离丈量错误。因为建筑基础施工受天气、场地及其他因素的影响,可能会要求实时测量定位,由于时间紧,任务重,往往会出现计算错误,距离丈量错误等。(5)因测量仪器等设备故障而产生的错误。测量仪器出现故障,计算器的功能设置不当或损坏,在测量计算前没有校核都可能造成错误。

4测量过程中,避免出现错误的有效措施

明确建筑物定位测量的内容

建筑物的定位是根据设计所给定的条件,把建筑物四周外廓主轴线交点(称角桩),测设到地面上,作为测设建筑物桩位轴线的依据,通常被称为建筑物定位测量。

熟悉设计资料

在测量放样之前,首先要熟悉设计资料,对设计资料的注记及相关距离等进行校核,包括用地红线、建筑红线、建筑物相对关系的校核;相邻建筑物相对关系的校核;建筑物本身尺寸标注的校核等。

编制桩位测量放线图及 说明书

在熟悉资料的基础上,为便于桩基础施工测量,在作业前需编制桩位测量放线图和说明书。(1)确定定位轴线。为便于施测放线,对平面成矩形,外形整齐的建筑物通常以外廓墙体中心线作为建筑物定位主轴线,对平面成弧行,外形不规则的复杂建筑物则是以十字轴线和圆心轴线作为定位主轴线。用桩位轴线作为承台桩的定位轴线。(2)根据桩位平面图所标定的尺寸,建立和建筑物定位主轴线相互平行的施工坐标系统,通常应以建筑物定位矩形控制网西南角的控制点当做坐标系的起算点,其坐标要假设成整数。(3)为避免桩位点测设时的混乱,要根据桩位平面布置图对所有桩点进行统一编号,桩点编号应由建筑物的西南角开始,从下而上,从左到右的顺序编号。

建筑物的定位

根据设计所给定的定位条件不同,建筑物的定位主要可以分为以下几种不同形式:(1)根据原建筑物定位;(2)根据建筑物施工方格网定位;(3)根据城市建设规划红线定位;(4)根据道路中心线(或路沿)定位;(5)根据三角点或导线点定位。

建筑物定位矩形网测量

对建筑物定位矩形网测量,根据复杂程度、工程大小不同,一般采用下列方法:(1)定位桩法。若需要测设A、B、C、D建筑物时,需要根据设计所给定的条件,先测设出A1和B1两点,再根据A1、B1测设出C1、D1两点,然后,以A1、B1、C1、D1定位矩形网为基础测设出ABCD建筑物所有的桩位轴线。这种方法适用于一股民用建筑以及精度要求不高的中小型厂房的定位测量。(2)主轴线法。大型厂房或复杂的建筑物,由于对定位精度要求高,采用定位桩法很难保证建筑物定位要求。因为主轴线法测设要求严格,精度高,误差分配均匀,但是工作量大,一般适用于大型工业厂房或复杂建筑物的定位测量。

建筑物桩位轴线及承台桩位测设

(1)桩位轴线测设的质量控制。建筑物桩位轴线测设是在建筑物定位矩形网测设完成后再进行的,以建筑物定位矩形网为基础,采取内分法,用经纬仪定线精密量距法进行桩位轴线引桩的测设。针对复杂建筑物圆心点的测设通常采用极坐标法测设。在桩位轴线测设完成后,要及时对桩位轴线间长度以及桩位轴线的长度进行检测,要求实量距离和设计长度之差,不应超过相关规范允许的误差。在桩位轴线检测满足设计要求后方能进行承台桩位的测设。

(2)建筑物承台桩位测设的质量控制。建筑物承台桩位的测设是以桩位轴线的引桩为基础进行测设的,根据地上建筑物的需要,桩基础设计分群桩和单排桩。规范规定3~20根桩为一组的称为群桩。1~2根为一组的称为单排桩。群桩的平面几何图形分为正方形、长方形、三角形、圆形、多边形和椭圆形等。测设时,可根据设计所给定的承台桩位与轴线的相互关系,选用直角坐标法、线交会法、极坐标法等进行测设。对于复杂建筑物承台桩位的测设,往往设计所提供的数据不能直接利用,而是需要经过换算后才能进行测设。在承台桩位测设后,应打入小木桩作为桩位标志,并撒上白灰,便于桩基础施工。在承台桩位测设后,应及时检测,包括本承台桩位间相对关系的检测,以及相邻承台桩位间相对关系的检测,检测结果均应符合相关规范的要求。

检验校正

建筑物放样前,必须对测量仪器进行检验校正,这是保证建筑物放样精度关键。

5结束语

建筑工程测量是一门实践性很强的专业技术。技能训练是提高实践技能的重要环节,在测量中必须明确测量工作的任务和作用。只有熟知各种注意事项,进行正确的指挥,才能达到事半功倍的效果,并要养成认真、负责、严格,实事求是的科学态度和工作作风,要具有吃苦耐劳的奉献精神和团结协作的集体观念。

试谈工程测量课程教学改革

摘要:随着科学技术的进步,工程测量技术快速发展、测量产品不断翻新,现有的工程测量教学模式已经无法满足企业对人才的需求。因而,相应的 教学方法 、内容需要随之革新,与之呼应。本文基于非测绘专业的工程测量课程体系现状,对当前非测绘工程专业工程测量教学中存在的诸多问题进行分析,并结合该院的教学实践,初步改革探讨了教学内容、教学方法、考核方式以及师资队伍建设等方面,提出了解决当前问题的一些切实可行的做法。力求通过各个环节的完善,提高我院工程测量课程的教学质量,改进教学效果,满足市场对人才的要求。

关键词:工程测量教学改革教学实践

工程测量课程是一门实践性很强的主干课程,其理论与实践并重,更加突出技能培养。目前,该院除了面向测绘专业开设之外, 其它 专业,如:土 木工 程、勘察技术与工程、工程管理、地质学、地球物理学、资源勘查工程、地下水科学与工程等非测绘专业都开设了这门重要的专业基础课。伴随着空间科学以及信息技术的快速进步,测绘领域也开始应用一些新的理论和方法,给传统教学内容、教学方法和考核方式带来了巨大的挑战。因此,亟需重新认识和改革《工程测量》课程教学,使教学质量不断得到提升。

1课程要求与分配内容与学时

(1)通过《工程测量学》的实验教学和理论教学,需要学生达到以下几点:①对工程测量的基本技能、基本原理的掌握;②对常用测量仪器的使用方法和基本性能的掌握;③主要掌握测量、计算、大比例尺地形图的测绘、用图及一般工程的施工放样。(2)其具体教学内容与学时分配包括:绪论(2学时);水准测量(10学时);角度测量(10学时);距离测量(2学时);测量误差的基本知识(4学时);控制测量(4学时);全站仪与全球卫星系统(6学时);地形图测绘(2学时);地形图应用(2学时);施工测量(4学时)。

2教学过程中存在的问题

教材内容陈旧

同过去相比,当前各高校使用的工程测量教材内容有了明显的改进,不过“重理论轻实践”的问题还存在,很少涉及到工程测量数据处理和项目实例等方面。再就是,虽然某些新仪器、新方法在教材中有所体现,但是教材内容远远不能满足实践所需。缺少测绘新技术和实用内容,直接影响了掌握全新现代测绘知识人才的培养。

教学内容多,课时少

从20世纪90年代以来,测绘科学获得了空前的发展,课堂上要讲授的理论知识越来越多。然而,不断探索和改革高校教学模式的同时,普遍压缩了工程测量学教学课时数[1]。在较少的教学时间内完成工程测量课程教学任务,导致很多必要的实验不能够开展。

太过单调的课程考核方式,科学性欠缺

理论与实践紧密结合是工程测量这门课最主要的特点。在理论和实践考试时,传统的考核方式通过学生平时表现、卷面成绩以及 实习 报告 等进行综合评定,但学生平时的作业、实习报告等抄袭现象普遍存在,考核太过形式化,不能很好地反映出教学效果。

学生上课积极性不够

90后的大学生们主动性较为缺乏。上课出勤率低、积极性不高、对所学知识缺乏内在追求的强烈动力。此外,工程测量这门课教学内容多、课时少这一问题又需要授课教师在有限的时间里不断补充新的授课内容。因此,如何提高学生课堂学习效率,激发学生学习热情成了一个亟需解决的问题。

3《工程测量》课程改革措施

结合专业特点确定教学内容侧重点

目前,很多专业如资源勘查、土木工程、地质工程等都开设了工程测量这门课程。因此,在进行教学内容安排时应结合专业特点,有重点、有取舍的进行工程测量基础知识的教授。比如,土木工程专业应侧重于对于角度、高程、距离及点位的施工放样测量和线路测量,以及测量新技术在土木工程测量中的应用部分的讲授;地质及资源勘查专业应以地形图测绘和应用等内容为侧重点[2],而对于内业计算的要求可以适当降低。

重视实践教学

作为一门服务于工程的应用学科,工程测量与工程施工的许多内容关系密切。所以,工程测量课程教学中重要的教学环节就是《工程测量》实习,可以让学生综合应用所学的知识。经过实习,学生对所学知识理解得更加深入和透彻,达到独立进行施工放样、高程控制、地形测绘等基本测量技术的目的,是加深理论教学、培养学生综合能力的一种重要途径。不过,测量实习教学还有很多的不足,主要包括设计的实习内容和工程建设结合的不是很好、实习课时太短、测量仪器不够先进等。因此,需要不断加大对实习设备的投入力度,使仪器使用率提高,引导学生通过课余时间加强对实习内容的训练。

另外,加强校企合作,设立一些实际的实践基体,或是让学生到生产一线去实习锻炼。学生可以通过寒暑假到企业去实习,这样就会学到施工放样、数字测图等工程测量施工中一些重要的实践内容。通过实践学习,学生才能更好地理解和掌握理论知识,从而很好地提高自身的综合能力水平。对于非测绘专业的学生来说,培养专门从事测绘任务和测绘科研人才的是其目的,而是让学生学习工程测量学的基本知识、基本理论,从而掌握各种常规测绘仪器和测量方法,因此在学校里面建立实习基地较为合适。对各专业的实验实习内容的区别进行重点考虑,对学校现有资源进行充分利用,使校内测量实习基地建立的更加合理、高效,以便实验实习的教学效果得到更好的提高[3]。

教学方法改革实践

工程测量教学的主要形式是课堂教学和课间实习相结合。在教学方法上,应重点培养学生的实际工作能力。“填鸭式”、“满堂灌”等教学模式已经不再适合工程测量教学,这就需要教师在教学过程中,针对教学内容和对象的不同,不断改进教学方法,从而提高学生的学习兴趣和启发学生思维。

理论教学方法改革实践

面对教学内容不断增加,而测量课时太少的问题,需要教学方法以及教学技巧灵活多变,从而使课堂教学质量得到提高。例如,在上课的时候,老师除了使用黑板书写外,还可以多借助现代多媒体技术进行教学。现在测量仪器品种甚多,更新迅速,而多数院校经费不足于购买一些品牌的测量仪器。遇到这样的情形,就可以通过网络或者是仪器厂家获得相关的新仪器图片以及介绍,让学生对此有所了解。此外,工程测量课程教学中,如测量仪器操作等内容的讲授比较抽象,对从未接触过仪器的学生,讲授内容一般难以理解。如果把一些理论课直接搬到实验室去上,可以使学生能够对测量仪器的基本构造和基本操作方法更好地掌握。

比如说,对水准仪的基本构造和操作进行介绍时,可以一边讲授基本知识,一边让学生以小组为单位,近距离观察仪器的构造并简单进行操作。此外,还可以将以往学生所做的实训操作时最容易犯错的一些地方播放出来进行强调,避免学生犯错。结合实际工程,对测图和放样部分组织学生去参观测量,从而激发他们的学习兴趣。而对于“仪器的检验与校正”一课,通常做法是通过教师讲解以及录像解说,让学生进行了解。但由于教师单方面讲授时间过长,导致课堂气氛沉闷,学生听课效果不佳。如果可以利用已淘汰的陈旧仪器,让学生进行实际操作,将对提高学生课堂兴趣及提高教学质量有很大帮助。

实践教学方法改革实践

作为实践性很强的专业技术基础课,工程测量必须要有丰富的实践教学,将理论联系实际,才能达到教学目的。但客观上测量实习是很辛苦的,非测量专业学生对测量实践大多不是很重视,只是应付了事,起不到很好的效果。为确保实训教学的效果,应该将测量仪器操作技能作为该门课程期末考核的重点。为了激发学生的学习兴趣,还可以将测量实习工作与大学生测绘大赛活动相结合,通过各种方法,使学生对完整的工作情境以及过程深有体会,并通过提出、分析和解决问题来实现对知识和技能的关联。同时,还可以结合实训内容,组织学生到实际工地进行实践操作,以提高解决实际问题的能力。此外,为了方便学生有更多的机会接触仪器,要把测量实验室建成开放性实验室,本校学生可凭学生证,在指定的时间内借领仪器[4]。

完善期末考核制度

科学合理的考核方法将极大地激发学生学习的主动性,使学生能够充分地融入到工程测量课程的学习中来,保证教学质量。通常工程测量的期末考核较偏重于笔试部分,但由于一般笔试考核内容大多以教材为中心,促使学生只注重对理论知识的学习,不重视实际操作能力的练习。所以,应该加大对平时表现和实践操作在考核中的比例,使学生不仅要掌握知识,还要懂得如何灵活运用所学知识,从而提高他们的动手操作能力。在具体的动手能力测试中,加入仪器构造、计算等方面的内容,将基础知识和动手能力有机结合。

师资队伍建设的改革

在教学活动中发挥主导作用的是老师,其直接影响到教学效果的好与否。当前测绘理论的不断完善,测量仪器、设备的推陈出新要求教师不得不紧跟快速发展的测绘科学技术新形势。该院大多数从事工程测量教学的青年教师多数是没有走出校门的,必要的工程实践 经验 较为缺乏。有必要定期派一定数量的教师去施工单位进修,来提高自身水平[5]。此外,要广泛开展教研、教改及学术交流等活动,发挥骨干教师及老教师的“传、帮、带”作用,促进教师教学水平的提高。

4结语

工程测量课程的教学,是着重培养学生解决实际工程问题的课程。随着测绘新技术的迅速发展,就要求任课教师深入探讨工程测量教学改革。通过对教学内容的调整、教学方法的改进、考核制度的完善、实践教学的加强等系列教学改革举措,有利于学生学习和解决实际问题能力的进一步提高,最终培养出具有实践创新能力的高素质人才。

拿把椅子看表演

轴承检测论文

轴承工艺加工论文

对于轴承工艺加工大家了解多少呢?这是机械学的研究方向。以下是我精心准备的轴承工艺加工论文,大家可以参考以下内容哦!

摘 要: 通过对推力关节轴承的结构优化和加工工艺改进,对提高推力关节轴承的可靠性,改善载重汽车使用性能,具有促进作用。

关键词 :推力关节轴承;结构设计改进;加工工艺改进;使用性能

随着大吨位载重汽车产量突飞猛进的增长,其车用推力关节轴承的需求量也逐年增长,推力关节轴承的市场销量前景非常看好,而该轴承当前的使用寿命确有一定的缺陷,无法满足载重汽车使用性能要求。因此,推力关节轴承的结构优化和加工工艺改进势在必行。

一、工艺特点与工艺路线

1、工艺特点

(1)该轴承所承受的载荷比一般载重汽车上的轴承所承受的载荷大,而且该轴承外圈的壁厚比较薄,还容易变形,使加工困难。

(2)该轴承外滚道表面上的“井”字形油槽加工难度大,而且油槽的边缘要保证有足够的强度和一定的耐磨性,油槽油线畅通,不准有毛刺

2、工艺路线

通过对GAC110SK推力关节轴承的试生产和多次的结构及工艺改进,目前已总结出一套行之有效的方案。

外套车加工工艺

轴承外套见图2所示。1.车小外内径→2.细车外径及基面→3.粗车外滚道及细车非基面→4.细车外滚道及倒角R面→5.车另一端R面→6.软磨外径→7.挤压轴向油槽→8.车纵向油槽→9.车外内径毛刺及车45°倒角→10.热处理。

外套磨加工工艺

1.磨非基面(小端面)→2.磨基面(大端面) →3.粗磨外径→4.细磨外径→5.粗磨外滚道→6.细磨外滚道→7.修磨外径→8.磷化处理

内套车加工工艺

轴承内套见图3所示。1.车小内外径→2.细车内径及端面→3.细车基面带内倒角→4.粗车内滚道→5.细车内滚道→6.软磨平面→7.机械打字→8.热处理

内套磨加工工艺

1.磨非基面→2.磨基面(大端面)→3.粗磨内滚道→4.粗磨内径→5.细磨内径→6.细磨内滚道→7.磷化处理

几个关键工序的技术要求

(1)外圈的外球面位置、内圈的内球面位置检测以样板控制。测量基准: ①外套以壁厚厚面(大端面)为基准; ②内套以壁厚厚面(大端面)为基准。

(2)车加工内、外滚道曲率半径的检测以样板控制,磨加工内、外滚道曲率半径的检测按滚道尺寸大小来选配。

(3)冲压油槽工序是在500吨压力机床上加工形成的,为保证其定位能够准确,装卸方便,套圈外径必须经过软磨加工,加工公差控制在:以内。模具高度与工件幅高相同,以控制涨量,冲压完成后用压力机将轴承取出。冲压油槽后,其外滚道的涨量不大于,轴承套圈的表面不准有垫伤,还要保证冲压模具的清洁。

(4)车径向油槽工序在C620车床上加工,油槽车刀的形状要用专用磨刀样板校准。车刀的前角采用0~3°,后角采用6°~8°,车刀刀头采用YT15硬质合金车刀头。油槽车成后,还需手工除净毛刺,以保证油槽、油线畅通。

(5)为了防止在轴承的内滚道表面上留有的支点印(磨内径时)痕迹或支点的磨痕,将轴承内圈的.加工工艺的顺序调整为(两端面终加工后):粗磨内滚道→粗磨内径→细磨内径→细磨内滚道→内滚道表面磷化处理,见内容。

(6)装配高采用加垫测量(见图4所示),轴承的装配高等于实测高度减去已知测量垫高度:T=T0-h

二、装配检查

(1)100%探伤。

(2)100%外观质量检查。

(3)抽检内、外滚道研合面的表面积在80%以上。

(4)内径的尺寸精度、外径的尺寸精度、装配高的尺寸精度需要100%检验。

三、结束语

为了进一步提高GAC110SK关节轴承的寿命,建议在后期的轴承加工生产时,外圈靠小端面处,滚道油槽位置不小于5mm(见图2所示),如油槽尺寸过于靠近端面,应该加大尺寸。因用户反映:这个区域首先会产生金属疲劳剥落,由此使得轴承过早地失效。通过几次小批量的试生产,和与用户沟通,用户的质量信息反馈良好,该轴承的各项指标均能够满足用户需求。

参考文献

[1] 汤占岐. 关节轴承引裂力的分析计算[J]. 机械工程师. 2013

[2] 邱月平,沈雪瑾. 关节轴承磨损性能试验研究进展[J]. 轴承. 2015

浅谈双工位轿车轮毂轴承疲劳寿命试验机的结构设计论文

1试验机简介

轿车轮毂轴承的寿命和性能直接关系到轿车的安全性、转向平稳性和舒适度,因此必须对其进行多种工况的模拟试验,轿车轮毂轴承疲劳寿命试验机主要用于第1代、第2代及第3代轿车轮毂轴承的工况模拟试验,即在一定载荷下分别进行高速性能试验、一般耐久性试验、高温试验和泥浆盐水喷溅试验等,满足了轴承企业对轴承不能随车在道路上进行试验的缺陷。目前所用试验机主要有2种,一种是早期设计的单工位轮毂轴承试验机,其主要缺点为试验载荷小,效率低;另一种是双工位轮毂轴承试验机,其特点在于可同时对2套轴承进行对比试验,可进行大载荷试验和超速性能试验。

2试验机原理

试验机属于工况模拟试验,对轴承进行试验时,其环境温度、转速、振动以及载荷大小和方向必须与轿车上所安装轴承一致或相近。轴承寿命取决于试验载荷的大小,因此载荷的精确模拟对轴承的性能研究起着至关重要的作用。

轿车的力学模型

轿车的悬架弹簧是典型的低刚度组件,轮胎和路面在轿车行驶过程中也会发生变形。一般车身结构的固有频率大多低于15Hz,因此车身运动基本上可以假定为简单的刚体运动。此外,轿车前、后部分之间的相互影响很小,前、后部分质量不存在明显的耦合计算。

轿车轮毂轴承的外部载荷

轮毂轴承的外部载荷是对其进行受力分析、寿命计算和耐久性试验载荷谱设计的重要依据。影响轿车轮毂轴承外部载荷的'情况非常复杂,包括路面状况、车速、轮胎特性、行驶路线以及驾驶习惯等。轮毂轴承的外部载荷等价于轮胎载荷,即轿车行驶过程中路面对轮胎的作用力,通常包括径向轮胎载荷和轴向轮胎载荷等。

轿车在高速直线行驶中,轮毂轴承受到的外力为地面的支反力(也称径向外力),该力的大小和轮轴的承重有关,方向由地面垂直向上并通过轴承回转中心,作用点为轮胎着地点;轿车在弯道行驶中,轮毂轴承除受到上述地面支反力外,还受到物体作圆周运动时的向心力的影响,该力的大小和向心力数值有关,方向平行于轴线,指向弯道中心方向,作用点为轮胎着地点(也称轴向外力)。

轴向外力通过轮胎半径施加于轮毂轴承,产生很大的倾覆力矩,而径向外力只是产生由于其偏距产生的弯矩,轴向外力和侧向加速度有关,而侧向加速度是影响轮毂轴承寿命的决定性因素。由动静法分析,可以看出轿车转弯时轮胎外力为径向载荷Fz和轴向载荷Fy(正、反2个方向,对应不同方向转弯)。可以推出,作圆周运动时,外侧车轮受力大于内侧车轮。

轮胎轴承组件受力分析

可以看出轮胎组件外力为Fz和Fy(正、反2个方向),此2个力为地面对轮胎作用力,轮胎要保持平衡,必然受到轮轴(或悬架)对轮胎组件的方向相反、大小相等且作用于同一点的另一对作用力,即径向载荷F′z和轴向载荷F′y(正、反2个方向),轮胎组件重力及其本身离心力不计(该离心力通过轴心,对轴承寿命影响不大),轿车弯道行驶时产生的轴向载荷是影响轴承失效的关键因素(对轿车而言,径向载荷F′z和轴向载荷F′y为内力)。

3试验机结构

根据轮毂轴承在轿车上的工作原理,为提高试验效率,增加对比性,设计了双工位轿车轮毂轴承试验机。试验机主体,主要由主体轴系、试验装置(2套)、轴向油缸、径向油缸(2个)、机座等组成。试验主体轴系采用悬臂结构,试验轴承安装在轴端位置,装拆方便。轴向及径向加载机构有2个径向加载油缸和1个轴向加载油缸,径向加载油缸和轴向加载油缸相互垂直,在液压力的作用下向2套试验轴承施加载荷,轮胎着地点为轴向油缸铰支座中心,其轴向油缸中心到主轴中心的距离为轿车轮胎半径,力臂上有刻度尺,可根据实际轮胎半径的大小调整到对应的刻度处。

目前,对轮毂轴承的试验加载力,国际上流行2种模式,一种为加载到旋转的轮胎着地点,即外力Fz和Fy(其反力为F′z和F′y),设备较复杂,工装调整需要找正;另一种为轮轴(或悬架)对轮毂轴承组件的加载力作用于轮胎着地点,即外力F′z和F′y(其反力为Fz和Fy),设备结构简单,轮毂轴承安装方便,无需调整就可以同心。对轮毂轴承本身而言,这2种方案模式受力状态完全等效。本试验机加载方式则属于第2种情况,轴向力大小和方向随载荷谱相应变化,径向油缸为单方向拉力,大小随载荷谱相应变化。根据力与力的作用相等原理,在试验的过程中,2套试验装置的转速与轴向力完全等效,当在载荷谱中把径向力也设为一致时,2套试验轴承的工况完全相同,这在提高试验效率的同时,还可以作对比试验,如选用不同批次轴承或不同厂家轴承同时进行试验。通过对比性分析,可更好地找出轴承在材料与加工方面的缺陷或是设计中的不足,为轴承设计人员进一步提高轴承的质量提供依据。

另外,试验机还配有驱动系统、控制与测试系统、液压加载系统和加热系统等,其主要技术参数为:

(1)试验轴承类型为轿车前、后轮毂轴承;

(2)试验轴承内径为30~60mm;

(3)最高转速为3000r/min;

(4)最大试验载荷为轴向±15kN,径向30kN;

(5)加载油缸行程为轴向±40mm,径向40mm;

(6)最高加热温度为130℃;

(7)试验控制方式为手动/自动;

(8)试验测试参数为转速、载荷、温度、振动、电流、试验时间及循环次数等;

(9)供电电源为380V,50Hz,20kW。

4结束语

轿车轮毂轴承试验机通过模拟轿车的各种工况试验,可检测出轮毂轴承性能的不足与缺陷,进一步提高轴承的质量,为我国早日进入中高档轿车主机市场提供保障。

心电图检测仪研究应用进展论文

埃因托芬(1860—1927),荷兰医学家。因发现心电图的机理并发明了心电图机,于1924年获得诺贝尔生理学及医学奖。

埃因托芬出生在印度尼西亚爪哇岛的一个种植园主家里。当时,印度尼西亚是荷兰的殖民地。

小埃因托芬是由一位中国阿姨带大的,人们叫这位中国阿姨为洪妈。埃因托芬4岁起跟洪妈在上海侨居了6年,并且在上海上了小学。这期间,洪妈还带他到自己的家乡广东新会住了一段时间。埃因托芬因此与洪妈有着深厚的感情。在他17岁时,洪妈因心脏病死在爪哇岛的庄园里。埃因托芬悲痛不已,他立志学习医学,从事心脏病研究。

埃因托芬进入荷兰乌特勒克大学后,跟随著名医学家、现代眼镜片的发明者杜德学医。杜德年迈时,将积攒多年的研究资料交给了埃因托芬,希望他继续进行对心脏病的研究。

当时,人们已发现了生物电,并且有人发明了以图形显示动物心脏活动的电流装置。但他们的试验多是在鸽子、青蛙等动物身上做的。埃因托芬决定把研究人类心脏的电流活动做为自己的课题。为了掌握电学基本原理,以便进行心脏电流研究,埃因托芬转入物理系攻读了一年。

经过了多年的研究实验,埃因托芬终于发现心脏每次收缩之前,会产生电激动传至身体表面各部位,造成体表各部位不同的电压。将此电压用仪器描绘下来,就形成了心电图。当人患有心脏病时,心脏收缩产生的电激动就会不正常。1900年埃因托芬把健康者和心脏病患者的心脏活动电压记录下来加以比较,确认这种方法对临床医学很有意义。埃因托芬成功地设计了心电图机的关键部件指针式微电流计。1903年发表了《一种新的电流计》,他的论文获得广泛承认,这标志着心电图技术应用于临床诊断的开始。1906年埃因托芬阐明了所记录的正负波(称为心电图)与各种类型心脏病之间的关系,从而使这种方法成为一种很有价值的心脏病诊断工具。

埃因托芬最初发明的心电图记录计重达140公斤,无法带进病房,而且病人手脚都需要浸在电解质溶液中。埃因托芬前后经过二十多年的不懈努力,终于使心电图机可以成功地用于临床诊断。心电图现在已经成为临床医学诊断心血管疾病的最重要的检查手段。

24小时心电图期中考试的内容包括心电图的基本原理、心电图的技术操作、心电图的诊断方法、心电图的病理学知识等。

Motion Analysis of the Right Ventricle Using an Electromechanical Biventricular ModelThree-Dimensional Motion Analysis of the Right Ventricle Using an Electromechanical Biventricular MoLecture Notes in Computer Science3314<>,夏灵,霍梅梅 Level Electromechanical Modeling and Simulation of Heart Failure心室肌细胞电生理-力学复合模型在心力衰竭中的仿真研究中国生物医学工程学报26<>,Yu Zhang, Ling Xia, et the evaluation of MRI coil excited RF fields inside a multilayered spherical head phantom using DyadicGreen’s function/MoM method多层球状头模型中MRI线圈激励下射频场的求解--并矢格林函数矩量法浙江大学学报(工学版)41<>,Ling Xia, et Parallel FDTD SchemeAn MRI-Dedicated Parallel FDTD SchemeConcepts in Magnetic Resonance Part B31<>,HUA WANG, ADNAN TRAKIC,Ling Xia, et of Ventricular Wall Motion Based on an Electromechanical Biventricular ModelAnalysis of Ventricular Wall Motion Based on an Electromechanical Biventricular ModelIEEE Computers in Cardiology30<>,夏灵,霍梅梅 Modeling and Simulation of Short QT SyndromeCellular Modeling and Simulation of Short QT SyndromeDYNAMICS OF CONTINUOUS, DISCRETE AND IMPULSIVE SYSTEMS<>, 20070910Yu Zhang, Ling Xia, et Three-dimensional Electromechanical Model of Canine HeartA Three-dimensional Electromechanical Model of Canine HeartDYNAMICS OF CONTINUOUS, DISCRETE AND IMPULSIVE SYSTEMS<>, 20070910Jianhong Dou, Ling Xia, et Numerical Methods for Solving the Membrane Equations of Human Ventricular Cell ModeEfficient Numerical Methods for Solving the Membrane Equations of Human Ventricular Cell ModeJournal of Computational and Theoretical Nanoscience4<>, 20070910Yu Zhang, Ling Xia, et the Electrocardiography Inverse Problem by Using an Optimal Algorithm Based on the Total Least Squares TheorySolving the Electrocardiography Inverse Problem by Using an Optimal Algorithm Based on the Total LeaProceedings of ICNC07<>, 20070901Guofa Shou, Ling Xia, et Analysis of Mechanical Properties of the Canine Heart with Bundle Branch Block Based on a 3-D Electromechanical ModelSimulation Analysis of Mechanical Properties of the Canine Heart with Bundle Branch Block Based on aComputers in Cardiology<>, 20070901Ling Xia, et Regularization Frameworks for Solving the Electrocardiography Inverse ProblemCombining Regularization Frameworks for Solving the Electrocardiography Inverse ProblemProceeding of ICIC07<>, 20070801Mingfeng Jiang, Ling Xia, et of Efficient Numerical Methods in Solution of Ordinary Differential Equations for Modeling Electrical Activity in Cardiac CellsApplication of Efficient Numerical Methods in Solution of Ordinary Differential Equations for ModeliProceeding of ICIC07<>, 2007080Yu Zhang, Ling Xia, et Solution in Simulation of Cardiac Excitation Anisotropic PropagationParallel Solution in Simulation of Cardiac Excitation Anisotropic PropagationLNCS4466<>, 2007060Yu Zhang, Ling Xia, et Electroardiographic Imaging: Application of Hybrid Methods for Solving the Electrocardiography Inverse ProblemNoninvasive Electroardiographic Imaging: Application of Hybrid Methods for Solving the ElectrocardioLNCS4466<>, 20070601Mingfeng Jiang, Ling Xia, et of the LSQR method and a genetic algorithm for solving the electrocardiography inverse problemCombination of the LSQR method and a genetic algorithm for solving the electrocardiography inverse pPhys. Med. <>, 20070210Mingfeng Jiang, Ling Xia, et and Inverse Solutions of Electrocardiography Problem Using an Adaptive BEM MethodForward and Inverse Solutions of Electrocardiography Problem Using an Adaptive BEM MethodLNCS4466<>, 20070201Guofa Shou, Ling Xia, et Motion Analysis of Right Ventricular Based on an Electrophysiologic-mechanicai Composite Heart Model基于电生理一力学复合心脏模型的右心室三维运动分析生物医学工程学杂志24<>, 20070201Ling Xia, et Use of Genetic Algorithms for Solving the Inverse Problem of ElectrocardiographyThe Use of Genetic Algorithms for Solving the Inverse Problem of ElectrocardiographyProceedings of the 28th IEEE EMBS Annual International Conference<>, 20061001Mingfeng Jiang, Ling Xia and Guofa Parallel FDTD Scheme for Electromagnetic Analysis and Design of MRI SystemA Parallel FDTD Scheme for Electromagnetic Analysis and Design of MRI SystemProceedings of the 28th IEEE EMBS Annual International Conference<>, 20061001Hua Wang, Adnan Trakic, Ling Xia, Stuart Crozier, Feng Liu and Marek comparison of different choices for the regularization parameter in inverse electrocardiography moA comparison of different choices for the regularization parameter in inverse electrocardiography moProceedings of the 28th IEEE EMBS Annual International Conference<>, 20061001Guofa Shou, Mingfeng Jiang, Ling Xia, Qing Wei, Feng Liu and Stuart Heart Model Construction and ECG SimulationElectrodynamic Heart Model Construction and ECG SimulationMethods of Information in Medicine45<5>, 20061001L. Xia, M. Huo, Q. Wei, F. Liu, S. of Brugada syndrome using cellular and three-dimensional whole-heart modeling approachesSimulation of Brugada syndrome using cellular and three-dimensional whole-heart modeling approachesPHYSIOLOGICAL MEASUREMENT27<>, 20060918Ling Xia, Yu Zhang, Henggui Zhang, Qing Wei, Feng Liu and Stuart Solution of Bidomain Equations in Simulation of Cardiac Excitation Anisotropic PropagationEfficient Solution of Bidomain Equations in Simulation of Cardiac Excitation Anisotropic PropagationLecture Notes in Computer Science4115<>, 20060810Yu Zhang, Ling Xia, Guanghuan Solution of Bidomain Equations in Simulation of Cardiac Excitation Anisotropic PropagationEfficient Solution of Bidomain Equations in Simulation of Cardiac Excitation Anisotropic PropagationLecture Notes in Computer Science4115<>, 20060728Yu Zhang, Ling Xia, Guanghuan simulation study of ECG T-wave alternation caused by ultrahigh static magnetic fields超高静磁场引起心电图T波变化的电生理学初步仿真研究国际生物医学工程杂志29<3>, 20060628罗如意,夏灵,朱 of cardiac motion on body surface electrocardiographic potentials:an MRI-based simulation stuEffect of cardiac motion on body surface electrocardiographic potentials:an MRI-based simulation stuPHYSICS IN MEDICINE AND BIOLOGY51<>, 2006062Qing Wei, Feng Liu, Ben Appleton, Ling Xia,et Study of Body Surface ECG Based on a Dynamic Heart Model基于动态心脏模型的体表心电图仿真研究中国生物医学工程学报25<3>, 20060620夏灵,叶学松,霍梅梅,刘锋 in ion-channel-based myocardium modeling and simulation基于离子通道的心肌细胞建模与仿真研究进展国外医学生物医学工程分册28<5>, 200陆晓华,夏灵 and Simulation of Transmural Cellular Electromechanical Properties in Heart FailureModeling and Simulation of Transmural Cellular Electromechanical Properties in Heart FailureIEEE Computers in Cardiology32<>, 20050924张宇,寿国法,黄然,夏灵 Modeling and Simulation of Brugada SyndromeCellular Modeling and Simulation of Brugada SyndromeIEEE Computers in Cardiology32<>, 20050924夏灵,张宇,陆晓华<>, Heart Model Incorporating Real Geometry and MotionAn Electrical Heart Model Incorporating Real Geometry and Motion<>, 20050901Ben Appleton, Qing Wei, Nianjun Liu, Ling Xia, Stuart Crozier, Feng Liu, Stephen Study of Transmural Cellular Electrical Properties in Failed Human HeartSimulation Study of Transmural Cellular Electrical Properties in Failed Human Heart<>, 2005090张宇,寿国法,夏灵 modeling study of ECG T-wave alternation caused by ultrahigh static magnetic fieldsElectrophysiological modeling study of ECG T-wave alternation caused by ultrahigh static magnetic fi<>, 20050901罗如意,张宇,夏灵 Level Electromechanical Modelling and Simulation of Heart FailureCellular Level Electromechanical Modelling and Simulation of Heart Failure<>, 20050901黄冉,张宇,夏灵 of Cardiac Ventricular Wall Motion Based on a Three-Dimensional Electromechanical Biventricular ModelAnalysis of Cardiac Ventricular Wall Motion Based on a Three-Dimensional Electromechanical BiventricPhysics in Medicine and Biology50<>, 20050421Ling Xia, Meimei Huo, Qing Wei, Feng Liu, Stuart <>, study of heart stimulation caused by MRI electromagnetic fieldMRI中电磁场对人体心脏影响的模型仿真研究国外医学生物医学工程分册28<>, 20050201陶贵生,夏灵,何超明39.基于离子通道的心肌细胞建模与仿真研究进展国外医学生物医学工程分册28<>,<>,<>,<>, <>,<>,<>,中电磁场对人体心脏影响的模型仿真研究国外医学生物医学工程分册28<>, designed Finite-difference time-domain simulator for electromagnetic analysis and design in MRI—applications to high field analysesAn object-oriented designed Finite-difference time-domain simulator for electromagnetic analysis andJournal of Magnetic Resonance172<>, 20041201魏青,刘锋,夏灵,S. <>, Heart Modeling and SimulationBeating Heart Modeling and SimulationIEEE Computers in Cardiology31<>, 200409夏灵,霍梅梅,张昕50. Object-oriented Designed Finite-difference Time-domain Simulator for Electromagnetic Analysis and Design in MRIAn Object-oriented Designed Finite-difference Time-domain Simulator for Electromagnetic Analysis and<>, 20040901魏青,S. Crozier,夏灵,刘锋 Analysis of Right Ventricular Wall Based on an Electromechanical Biventricular ModelMotion Analysis of Right Ventricular Wall Based on an Electromechanical Biventricular Model<>, 2004090夏灵,霍梅梅,刘锋52.?object-oriented?designed?Finite-difference?time-domain?simulator?for?electromagnetic?analysis?and?design?in?MRI—applications?to?high?field?analysesJournal?of?Magnetic?Resonance172<>,<>, of magnetically-induced E-fields on cardiac electric activity during MRI: A modeling studyInfluence of magnetically-induced E-fields on cardiac electric activity during MRI: A modeling studyMagnetic Resonance in Medicine50<6>, 20031201刘锋,夏灵,Stuart Progress of Heart Modeling and Simulation心脏建模仿真研究进展国外医学生物医学工程分册26<>, 20030201霍梅梅,夏灵 of the Influence of the Electrical Asynchrony on Regional Mechanics of the Infarcted Left Ventricle Using Electromechanical Heart ModelsAnalysis of the Influence of the Electrical Asynchrony on Regional Mechanics of the Infarcted Left Ventricle Using Electromechanical Heart ModelsJSME International Journal,Series A46<1>, 200301刘锋,夏灵,张昕 Analysis of the Mechanical Response of Human Left Ventricle Subjected to the Active Force心电激励下的人体左心室力学响应分析计算力学学报19<4>, 20021101夏灵,刘锋 Simulation Study of the Influence of Electrical Asynchrony on Regional Mechanics ofthe Ischemic Ventricle using Electromechanical Heart ModelsThe Simulation Study of the Influence of Electrical Asynchrony on Regional Mechanics ofthe Ischemic Ventricle using Electromechanical Heart ModelsIEEE Computers in Cardiology29<>, 20020924夏灵,霍梅梅,刘锋 Study of the Potential Hazards of Cardiac StimulationSimulation Study of the Potential Hazards of Cardiac StimulationIEEE Computers in Cardiology29<>, 20020924夏灵,刘锋,赵华炜 Progress of Nerve Stimulation and Cardiac Stimulation Caused by Electromagnetic Field in MRIMRI中电磁场对神经及心脏刺激的研究进展生物物理学报18<>, 20020601夏灵,何超明 Construction of Composite Finite Element Mechanical Model of Human Left Ventrical人体左心室复合材料有限元机械模型的建立中国生物医学工程学报21<>, 20020601吴国华,刘锋,夏灵,吕维雪 construction 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Epicardial Potentials Using a Heart-Torso Model with Realistic GeometryComputer Simulation of Epicardial Potentials Using a Heart-Torso Model with Realistic GeometryIEEE Transactions on Biomedical Engineering43<>, 19960301吕维雪夏灵 studies of effect of myocardium electrical excitation conduct speed on arrythmia心肌电兴奋传导速度对心律失常影响的仿真研究生物物理学报12<>, 19960201段云所,夏灵,吕维雪 simulation of epicardial potentials using a microcomputer-based heart-torso modelThree-dimensional simulation of epicardial potentials using a microcomputer-based heart-torso modelMedical Engineering & Physics17<>, 00000000

心电放大器一、设计目的 学习三运放电路工作原理与设计方法; 学习差模信号与共模信号;熟悉巴特沃兹低通滤波器的设计。二、设计内容与要求设计心电放大电路,技术指标如下:差模放大倍数AVD=100; 共模抑制60dB;通频带0~30Hz。阻带截止深度40dB. 三、心电放大器基本原理心电放大器即心电图( Electrocardiogram) 信号放大器。将Ag2AgCI 电极贴在病人左臂、右臂和大腿上,从体表获得的心电信号经集成运放CF318 构成的前置放大器放大后,再经滤波处理,然后进入ADC 进行模数转换,送记录仪或液晶显示。因此一高阻抗、高增益的放大器是准确获取心电信号的关键。心电放大器模拟部分如下图所示:确定心电放大器的性能指标 (1) 人体心电信号幅度一般在50μV~5 mV ,属于微弱信号,放大器输出信号一般在- 5~ + 5V ,因此,要求放大器的差模电压增益为100左右;(2) 信号的频率范围(通频带) 一般为0-30Hz;(3) 人体内阻、检测电极与皮肤的接触电阻为信号源内阻,阻值一般为几十kΩ ,为了减轻微弱心电信号源的负载,要求放大器的差模输入阻抗大于10 MΩ;(4) 人体相当于一个导体,将接收空间电磁场的各种干扰信号,它们对放大器来说相当于共模信号,因此放大器的共模抑制比为60dB;(5) 要求具有低噪声和低漂移特性。微小信号的放大方案设计:(1)采用多级集成运放实现差模电压的高增益,且各级增益均衡分配。 (2)三运放放大电路:由于输入阻抗、共模抑制比和噪声主要取决于前级,因此输入级采用集成运放CF318构成前置放大器,该运放能实现高输入阻抗和低噪声。该放大电路分两级,第1 级:A1 、A2 及相应电阻构成前置放大器。第二级采用差分式放大电路实现信号放大。两级总的放大倍数为5倍。电路图如下: 该电路输出特性为: 当 =100k, =k=51k, = =100k时,Vo=-5Vi该放大器第一级是具有深度电压串联负反馈的电路,所以它的输入电阻很高。如选用相同特性的运放,则它们的共模输出电压和飘移电压也都相等,组成差分式电路以后,可以互相抵消,所以它有很强的共模抑制能力和较小的输出飘移电压,同时该电路可以有较高的差模电压增益。(3)二阶巴特沃兹低通滤波放大电路:具有理想特性的滤波器上很难实现的,只能尽量逼近理想特性,常用的逼近方法有巴特沃兹(Butterworth)最大平坦响应和切比雪夫(C h e b y s h e v )等波动响应。切比雪夫滤波电路的截止频率处衰减快,但通带里有较大波动。在不允许通带里有较大波动的情况下,为了在通带范围内可得到最平坦的幅频曲线,选择Butterworth 型二阶低通滤波电路. 它结构简单,带内纹波小,滤波效率高。由于50 Hz的干扰信号较强,故在滤波电路中,采取低通滤波滤出30Hz 以上的信号,这样就能滤除30Hz以上的干扰信号。因此采用集成运放A4 及电阻、电容组成低通有源滤波器。为满足带宽要求该低通滤波器由C 、R10 构成,上限频率为f H = 30Hz, 由于在滤波电路中采用了RC 低通滤波电路,该电路具有较高的输出阻抗,所以后级放大采用了同相放大电路,该级差模增益为2倍 ,从而保证整个电路放大倍数为125倍左右。另外,由于该滤波器的特性参数对元器件的精度很敏感,因此在设计中需用精密的阻容元件来获得较好的效果。电路原理图如图2 所示。二阶低通滤波器的传递函数 其中, ,等效品质因数Q=1/(3-A),特征角频率 截止频率f=30Hz,C=, ,计算得R=,取标称值为51k,获得的放大倍数为 ,为保证放大倍数A=2,取Rf k.=100KM,R1.=100K。(4)反向比例放大电路:用集成运算放大器A5构成的反向比例放大电路,应为该电路的输入电阻比较大可以直接接在滤波电路后面,整体要求整个电路的放大倍数为100左右,因此此级放大电路的放大倍数约为5~6倍才能满足设计要求。其电路图如下: 对于这个电路,其放大倍数为AV=Rf/R1.可以取R1=R2=10K,Rf=51K。(5)将以上三个电路合在一起就组成整个电路的电路图。如下所示: 四、器材选择1、 在三运算放大电路中,前面的两个分压电阻阻值应比较大且精度较高,因为在该处要形成一组大小相等,相位相反的差模电压,如果电阻阻值较低或者精度较低都会产生较大的误差,经过集成运放放大后的误差更大,从而影响的本来就很微弱的心电信号的测量。因此可以选金属膜电阻器RJ型阻值为30M的高精度电阻。2、 心电信号的大小大约在50�0�8V~5mV左右,经过第一级三运放放大电路放大后的电压也只是几十毫伏,电压较低,因此功率不会超过一般电阻的额定功率。因此一般的电阻都能够满足要求.可以选用碳膜电阻RT型。3、 对于含有集成运放的电路,都必须要考虑调零的问题,而对于测量心电信号这样的小信号,调零的必要性显得尤为重要。调零方法:在1脚和5脚之间加一个调零电位器,其阻值为0~10KΩ,将输入端短接,测量输出端电压,调节电位器,使输出电压为零即可。4、 本电路要求共模抑制比大于60dB,具有高精度,低漂移,温度系数小,输入电阻大等特点,综合考虑可以选用CF318集成运放。对于集成运放CF318,其各脚功能如下:1,5既可以是调零又可以是相位补偿,2为反相输入端,3为同相输入端,4为负电源,7为正电源,6为输出端,8也是相位补偿。因此用CF318可以直接在1和5之间外接一个电位器对运放以及整个电路进行调零。5、 电路要求共模抑制比为60dB,KCMR=|AVD/AVC|,此电路无法直接计算出共模电压增益,只能通过测量的方法测出共摸电压增益。测量方法:将两输入端接在一起和一个电压为Vi的输入信号相接,测量输出端的电压VO,可以得到AVC=VO/Vi,计算出共摸抑制比。6、 30HZ二阶巴特沃兹低通滤波电路要求所测的信号的频率范围为0~30HZ,要求低通滤波器在0~30Hz平坦特性比较好。巴特沃兹低通滤波器具有最大平坦特性。选用二阶巴特沃兹低通滤波器的各元器件的参数如下:C1=C1=�0�8F, R=.由于1�0�8F以上的电容大都为电解电容,滤波效果不好,而100pF以下的电容容易产生分布电容,因此这里选用CT4型号的中的�0�8F的无机介质电容,它的工作电压为40~100V,温度范围-25~85度,完全满足该电路的设计需要。对电阻的要求不是很高,可以选用最常用的碳膜电阻RT型。

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