弦振动的研究论文
要型美义美，
于是这直接导致了下面这一幕的发生，某日有同学与我同在图书馆自习，我不断听见旁边传来DX,DY这一类的声音，前提是，当时正在学重积分。于是恍然明白，人家说的是dx,dy请注意这个d的读音和一元二次函数中判别式 于是，我觉得有必要全面系统的弄清各种希腊字母的读音。 事实上这个过程并不是非常轻松的，不要跟我说什么百度百科，百度百科是个相当脑残的东西，举个例子，其关于高数的词条中，竟然将无穷级数和数列的概念混淆（现已被我修正）。学过高等数学的同学都知道，这两个概念根本不是一回事。再举一例，各位自认无所不知的百度百科里，至今没有电子系统设计这个词条的正确内容，事实上这是计算机科学与技术这个一类学科下设的一个二类学科。几经周折以后，找到个比较靠谱的读音表。其中让我比较汗颜的是，读了多年的贝塔其实是毕塔。。。。（华南理工大学理学院应用数学系 教育部国家工科数学教学基地制作高等教育出版社 高等教育电子音像出版社出版发行）事情到了这里，本来就应该告一段落，但是问题来了，偏导符号在哪理？各位同学也许会鄙视我了，说他就读偏。 回想当时上课，一向被我供为大神级人物的周教授面对二十多双热切的目光，只将其稍稍读了一遍，大概读音为派希。（可能有接触国外微积分教材较多的同学看到这里就笑了，别急）转而建议我们就读偏。 非也！微积分又不是中国人总结出来的，其显然不可能是读偏。 于是，我又开始倒腾起 偏微分和偏导数符号 (signs for partial differentials and partialderivatives)来。 下面这段东西其实很无聊，而且陆续出现很多让某些同学恨的咬牙切齿的大神。 从头开始。微积分方程这门学科产生于十八世纪， 恩格斯曾说，微积分的发明是人类精神的最高胜利。 1687年，牛顿在《自然哲学数学原理》一书中首次公开发表他的微积分学说，几乎同时，莱布尼茨也发表了微积分论文，但牛顿、莱布尼茨创始的微积分基础不稳，应用范围也有限。 数学史家胡作玄认为：牛顿形成了一个突破，但是突破不一定能形成学科，还有很多遗留问题。例如，牛顿对无穷小的界定不严格，有时等于零，有时又参与运算，被人称为消逝量的鬼魂，当时甚至连教会的神父都是抓住这一点对牛顿进行攻击。另外，由于当时函数有局限，牛顿和莱布尼茨都只涉及到少量函数及其微积分的求法。 真正的牛人其实是欧拉！我又忍不住想码上数百，想到大概没人看，罢了。。。。 主题来了。我们进入偏时代。 当年，欧拉在他的著作中最早提出了弦振动的二阶方程，过了没多久，法国数学家达朗贝尔也在他的著作《论动力学》中提出了特殊的偏微分方程。但是这些著作当时都没有引起多大注意。 1746年，达朗贝尔在他的论文《张紧的弦振动时形成的曲线的研究》中，提议证明无穷多种和正弦曲线不同的曲线是振动的模式。这样就由对弦振动的研究开创了偏微分方程这门学科。麻烦不要告诉我微积分是艾萨克牛顿或者莱
可怜的娃们、我弟今天也编这个这。还让我帮他办报纸，我就汗死
骨笛遐想——浅析小提琴发声、调音的物理原理一．选题意义据我国最早的物理史学家吴南薰先生考证，世界上第一个人工制作的物理仪器就是在兽骨或竹管上挖孔并能吹出声音来的笛子。这既是一种乐器，也是一种声学仪器；我国古代对共鸣、弦的振动、管的音调的研究等都是通过乐器来进行的；希腊哲学家毕达哥拉斯发现了琴弦的长短与音高有一定的关系；从近代物理学发展来看，声学依旧占据着相当重要的部分，且与我们的生活息息相关；……许多同学都会演奏一些乐器，但对于弦乐器的调试却无从下手。我们结合已经学过的振动学知识，浅析西洋擦弦乐器——小提琴的发声原理，并为演奏者检音、调试提供理论依据和实验结果参考。二．相关物理知识实际的乐音由基频、谐波（泛音）、分音三部分组成。每一个乐音即周期性的振动都可以分解为许多不同频率、不同相位、不同振幅的简谐振动的叠加。简单的简谐振动即正弦振动或余弦振动的传播产生的声波叫做纯音，实际的乐音如歌唱声、乐器声等都不是简单的纯音，而是许多的纯音的叠加。在这些简谐振动中，频率最低的叫做基频，基频的能量往往是最大的。频率是基频整数倍的叫做谐波，其余的高频振动叫做分音。现代的分析中表明，还有低于基频的次声。因此，从物理上讲，音乐声应由三部分组成：乐音、在音乐中使用的噪声（如锣、鼓、沙锤、梆子等没有固定音调的打击乐器和海涛、流水、风声等效果声音）以及对音色有影响的在谐波中存在的一部分超声。一般来说，发生体振动的频率越高，人们听起来音调也越高；发生体的振动频率越低，人们听起来音调就越低。但音调与频率之间并不是严格按比例对应的。一般认为，频率每增高一倍，音调听起来就高一个八度，这仅仅限于中频段。在高音部分，听感偏低，即频率增加一倍，听起来不到高八度，而是偏低，于是要把频率调高些，以适应人的听觉。低音段则听感偏高，于是需要把频率调低些。乐音听起来有一定的强弱，即音的响度，这是乐音的第二个主观量。声音的能量越大，声强越大，听起来响度就越大。但是，这二者也不是按比例一一对应的。至于音色，更是一种主观感觉了。从传统来讲，决定音色的主要因素是频谱，所以常常根据频谱模仿各种音色。但据资料显示，实践表明：音的起始与结尾的瞬间状况，即“音头”和“音尾”，也同音色大有关系。音色不仅与频谱的组成（即基频、谐波和分音的数目、长短、相对强度、分音的不谐和程度及瞬态）有关，还与基频和谐波在听音区的位置有关，这是由于人耳对于多种频率的响度反映不同。音色也与听者距声源的距离有关，这是因为一个音中的各种成分的衰减不同。三．相关音乐知识音程，就是两个音音高之间的距离。在音乐上，音程用“度”表示。几度就是把起始音算在内，沿着音阶数有几个音名。钢琴上相邻两个键（包括黑键）之间差半音，两个半音等于一个全音。这也是一种表示音程的方法。音程与频率基本上是一一对应的关系。把两个相差八度音程之间的音顺次排列，就成为音阶。规定音阶中各个音的由来及其精确音高的数学方法叫做律制。最常用的三种律制是十二平均律、五度相生律和纯律。音阶中的各个音都有音名，由于生律的方法不同，不同律制生成音律中的同名音（例如都是 ）其频率是不一样的。十二平均律是我国明代科学家朱载堉最先发明的，比西欧早了几十年。他将一个八度音程（频率比为2）按等比数列均分为十二份，得十二律。当前的钢琴和所有键盘乐器以及带“品”的弦乐器等，用的都是这种律制。数学表示：相邻两音之间的频率比均为： 即从任何一个音开始，比该音高半音的音，其频率是该音的频率乘 ；比该音低半音的音，其频率是该音的频率乘 ；以此类推，可得出所有音的频率。十二平均律有许多优点，比如它易于转调，简化了不同调的升、降半音之间的关系。在小提琴中，假如以 音的弦长为基准，那么小字一组（其中的 比 高两个八度） 、 、 、 、 、 、 对应的弦长之间按照十二平均律可由频率关系确定一组固定比值。四．研究与实验小提琴的弦是一根两端固定的细钢丝。在拨、擦弦线时产生的波列经两固定端反射，叠加后形成驻波，但其中包含有许多频率的波。在这里，我们只对决定音调高低的基频振动做出分析研究。驻波的基频振动所对应的为波长最长的振动，即弦长 。提琴弦线与指板之间的距离很小，用手指在指板上压紧琴弦不同位置而使得弦产生的形变量很小，可以忽略不计。则可认为弦上张力 ，及弦的质量线密度 保持不变，可得弦线中波速 近似恒定。因此，可认为有如下比例关系成立： 实验过程：一把小提琴，经专业乐师调音后，定下 音，再由一位有多年演奏经验的同学拨奏单音，多位乐感敏锐、受过专业训练的同学一起听辨，配合其他乐器校对各音高。记录及计算数据如下表。表中的k值定义如下：相差一个半音的两个音高对应 相差一个全音的两个音高对应 序号n 音高音名 比下音程差 弦长/mm 总长： 上述k值 第一次 第二次 第三次 平均值 计算值 理论值 误差率1 全音 全音 半音 全音 全音 全音 半音 其中弦长一栏为小提琴 弦（四根弦由粗到细依次叫作 、 、 、 弦，指的是该弦的空弦音）上对应各音高压指与琴码两固定点之间的距离，即参加振动的部分弦长。如上数据显示，平均误差率为，基本符合前文理论分析。五．结论我们总结出对于一把小提琴（邻弦相差五度）的自我调试方法：以一根弦，例如 弦，的空弦音 为标准，按音高关系计算出同一根弦上 所对应的弦的长度。取 音高即与 弦空弦音等高（这是小提琴的制作要求）。依次调整 弦的松紧、长度后，再算出 弦上 的音高，作为 弦的空弦音。……同理进行下去。此种方法适用于各类提琴及吉他等擦、拨弦乐器，但须注意：①对于比空弦音高出许多的音，计算方法误差较大。实验中在一根弦上进行多组数据测量只是为了便于计算、对比，得出结论；实际操作中应对各相邻琴弦依次校对。②大提琴与吉他相邻的弦空弦音相差四度，计算时应注意数据与小提琴不同。希望我们的研究能够对广大演奏弦乐器的音乐爱好者提供帮助。
弦振动本科毕业论文
巴斯卡(Pascal1623一1662) 巴斯卡是法国著名的科学家，水压机原理就是他发现的。他的著名的Toricelli实验，证明了空气是有压力，轰动法国一时。那时他才二十三岁。在物理上他奠立了流体静力学的基础理论。在数学上他的贡献也是不少。 巴斯卡很小的时侯母亲就去世了，由在税务局工作的父亲教育他的姐姐及妹妹。父亲是一个数学爱好者，常和一些懂数学的人交往，可是他认为数学对小孩子是有害且会伤脑筋，因此孩子应该在十五、六岁时才学习数学。这之前就学一些拉丁文或希腊文。因此在巴斯卡小时后，父亲从来不教他学习数学．只是教他一些语文和历史．而且巴斯卡的身体也不太强壮，父亲更不敢让他接触到数学。巴斯卡在十二岁的时侯．偶然看到父亲在读几何书。他好奇的问几何学是什么?父亲为了不想让他知道太多，只是大约讲几何研究的是图形如三角形、正方形和圆的性质，用处就是教人画图时能作出正确美观的图。父亲很小心的把自己的数学书都收藏好，就怕被巴斯卡拿去翻看。 可是巴斯卡却产生兴趣，他根据父亲讲的一些几何简单知识，自己独立对几何学研究。当他将发现:「任何三角形的三个内角和是一百八十度」的结果告诉父亲时，父亲是惊喜交集，竟然哭起来。父亲于是搬出了欧几里得的(几何原本)给巴斯卡看。巴斯卡才开始接触到数学书籍。 他的数学才能显得很早熟．在十三岁的时候就发现了所谓「巴斯卡三角形」。还不到十六岁他发现了射影几何学的一一个基本原理:「圆锥曲线里的内接六边形对边的交点是共线」。在他十七岁时利用这定理写出将近四百多个关于圆锥曲线定理的论文。解析几何的创建人笛卡儿(Descart)读到这论文时不相信这是一个少年所写的东西。 在十九岁时，他为了减经父亲计算税务的麻烦，发明了世界上最早的计算器，只有加减的运算罢了。但是所用的设计的原理，现在的计算器还是用到。数学上的数学归纳法是他最早发现。 可是在I654年的11月的一天，他在巴黎乘马车发生意外，差一无掉进河里去，他受惊后觉得大难不死，一定有神明庇护，于是决定放弃数学和科学而去研究神学了。只有在偶尔牙痛时才想些数学问题，用这个方去来忘记痛苦。 后来他更极端，像苦行僧一样，他把有尖刺的腰带缠在腰上，如果他认为有什么不虔敬的想法从脑海出现，就用肘去打这腰带．来刺痛身体。巴斯卡不到三十九岁就去世了。 巴斯卡非常接近发现微积分理论。德国数学家莱布尼兹后来写道:「当他读到巴斯卡的著作，使他像触电一样，突然悟到了一些道理;后来才建立了微积分的理论」。 笛卡儿 (R'ene Descartes 法国人) 笛卡儿生在一个富有律师的家庭，自幼身体柔弱，父母允许他在床上作功课，久而久之就形成习惯，之后，他一辈子都是这样。20岁毕业于Poityers 大学法律系，之后，前往巴黎跟Mydorde和Mersenne学了一年数学，由于解决了荷兰Bredas广告牌上的一道难题，而信心大增，从此认真学习数学、研究数学。 他由哲学家、自然界、科学应用来看数学，他认为数学的伟大在于其证明所依据的公理是无缺点的，数学是获得确定和有效证明的方法，而且数学是形而上的。他说：「数学是人类知识活动留下来最具威力的知识工具，是一些现象的根源。数学是不变的，是客观存在的，上帝必以数学法则建造宇宙。」 笛卡儿说：「希腊几何太过抽象，他只是用来训练了解，使想象力大为疲劳的工具罢了！而代数太过于遵守原则和公式，计算过于繁杂，不是一门改良心智的科学。」 所以他把代数应用到几何，在公元1637年，他写了一本几何学(LAG'eom'etrie)。该书难懂，他吹牛说欧洲少有数学家可以看懂它，他对作图和说明只起头，而将过程留给读者自证，他说他的书如同建筑师一样，把计画和设计图铺好，其它的琐事留给泥水匠和工人。 他为了让几何问题有一定的思考发法，发明了坐标几何。基于坐标，几何图形可以被表示为坐标之间的运算关系，几何问题也就变成解方程式的问题了。他研究巴伯斯(Pappus)所提出："求平面上一动点c的轨迹"的四线问题时，引入了坐标的观念，考虑动点，它到这四条线的距离dn，n=1,2,3,4，若满足kd1d2=d3d4，k是常数，则这些动点的轨迹如何？前人只能就某些特殊相对位置的四条直线求解,但是笛卡儿说引进坐标的dn是一次式，而kd1d2=d3d4则为动点坐标的二次方程式，所以轨迹是一圆锥曲线。 值得一提的是，当时笛卡儿或者费玛所提出的坐标都只考虑正数，而且并不是先定好两轴，是以一直线和一固定的夹角为已知，并不需要先画出y轴即可描述点的位置。由他所设的坐标系，笛卡儿导出动点轨迹的方程式，他并将不同的曲线放在同一个参考轴上，利用解联立方程式来求它们的交点。 除此之外，笛卡儿经由坐标几何的发展，赋予了几何曲线更宽广的空间。这点可以从古希腊的几何谈起。古时希腊的几何多以图形为主，他们把曲线分为立体曲线、平面曲线、线性曲线三种；立体曲线即圆锥曲线，平面曲线即能以直尺和圆规作出来的图形，其它的皆为线性曲线，线性曲线被认为不能登大雅之堂。笛卡儿不同意希腊人对线性曲线的观点，他首创几何曲线是能以唯一的x、y之有限次方程式表示的曲线，对于任意一个x、y的方程式，都可以画出它的图形，由此他开拓了一个新的研究领域，对于一些以前不被接受的几何曲线赋予了新的意义。 公元1649年，被邀请担任瑞典皇后Christina的家教，1650年死于肺炎。
这问题，见百度百科...
伯努利数学家族 在科学史上，父子科学家、兄弟科学家并不鲜见，然而，在一个家族跨世纪的几代人中，众多父子兄弟都是科学家的较为罕见，其中，瑞士的伯努利家族最为突出。 伯努利家族3代人中产生了8位科学家，出类拔萃的至少有3位；而在他们一代又一代的众多子孙中，至少有一半相继成为杰出人物。伯努利家族的后裔有不少于120位被人们系统地追溯过，他们在数学、科学、技术、工程乃至法律、管理、文学、艺术等方面享有名望，有的甚至声名显赫。最不可思议的是这个家族中有两代人，他们中的大多数数学家，并非有意选择数学为职业，然而却忘情地沉溺于数学之中，有人调侃他们就像酒鬼碰到了烈酒。 老尼古拉·伯努利（Nicolaus Bernoulli，公元1623～1708年）生于巴塞尔，受过良好教育，曾在当地政府和司法部门任高级职务。他有3个有成就的儿子。其中长子雅各布（Jocob，公元1654～1705年）和第三个儿子约翰（Johann，公元1667～1748年）成为著名的数学家，第二个儿子小尼古拉（Nicolaus I，公元1662～1716年）在成为彼得堡科学院数学界的一员之前，是伯尔尼的第一个法律学教授。 1654年12月27日，雅各布·伯努利生于巴塞尔，毕业于巴塞尔大学，1671年17岁时获艺术硕士学位。这里的艺术指“自由艺术”，包括算术、几何学、天文学、数理音乐和文法、修辞、雄辩术共7大门类。遵照父亲的愿望，他于1676年22岁时又取得了神学硕士学位。然而，他也违背父亲的意愿，自学了数学和天文学。1676年，他到日内瓦做家庭教师。从1677年起，他开始在那里写内容丰富的《沉思录》。 1678年和1681年，雅各布·伯努利两次外出旅行学习，到过法国、荷兰、英国和德国，接触和交往了许德、玻意耳、胡克、惠更斯等科学家，写有关于彗星理论（1682年）、重力理论（1683年）方面的科技文章。1687年，雅各布在《教师学报》上发表数学论文《用两相互垂直的直线将三角形的面积四等分的方法》，同年成为巴塞尔大学的数学教授，直至1705年8月16日逝世。 1699年，雅各布当选为巴黎科学院外籍院士；1701年被柏林科学协会（后为柏林科学院）接纳为会员。 许多数学成果与雅各布的名字相联系。例如悬链线问题（1690年），曲率半径公式（1694年），“伯努利双纽线”（1694年），“伯努利微分方程”（1695年），“等周问题”（1700年）等。 雅各布对数学最重大的贡献是在概率论研究方面。他从1685年起发表关于赌博游戏中输赢次数问题的论文，后来写成巨著《猜度术》，这本书在他死后8年，即1713年才得以出版。 最为人们津津乐道的轶事之一，是雅各布醉心于研究对数螺线，这项研究从1691年就开始了。他发现，对数螺线经过各种变换后仍然是对数螺线，如它的渐屈线和渐伸线是对数螺线，自极点至切线的垂足的轨迹，以极点为发光点经对数螺线反射后得到的反射线，以及与所有这些反射线相切的曲线（回光线）都是对数螺线。他惊叹这种曲线的神奇，竟在遗嘱里要求后人将对数螺线刻在自己的墓碑上，并附以颂词“纵然变化，依然故我”，用以象征死后永生不朽。 （二） 雅各布·伯努利的弟弟约翰·伯努利比哥哥小13岁，1667年8月6日生于巴塞尔，1748年1月1日卒于巴塞尔，享年81岁，而哥哥只活了51岁。 约翰于1685年18岁时获巴塞尔大学艺术硕士学位，这点同他的哥哥雅各布一样。他们的父亲老尼古拉要大儿子雅各布学法律，要小儿子约翰从事家庭管理事务。但约翰在雅各布的带领下进行反抗，去学习医学和古典文学。约翰于1690年获医学硕士学位，1694年又获得博士学位。但他发现他骨子里的兴趣是数学。他一直向雅各布学习数学，并颇有造诣。1695年，28岁的约翰取得了他的第一个学术职位——荷兰格罗宁根大学数学教授。10年后的1705年，约翰接替去世的雅各布任巴塞尔大学数学教授。同他的哥哥一样，他也当选为巴黎科学院外籍院士和柏林科学协会会员。1712、1724和1725年，他还分别当选为英国皇家学会、意大利波伦亚科学院和彼得堡科学院的外籍院士。 约翰的数学成果比雅各布还要多。例如解决悬链线问题（1691年），提出洛必达法则（1694年）、最速降线（1696年）和测地线问题（1697年），给出求积分的变量替换法（1699年），研究弦振动问题（1727年），出版《积分学教程》（1742年）等。 约翰与他同时代的110位学者有通信联系，进行学术讨论的信件约有2500封，其中许多已成为珍贵的科学史文献，例如同他的哥哥雅各布以及莱布尼茨、惠更斯等人关于悬链线、最速降线（即旋轮线）和等周问题的通信讨论，虽然相互争论不断，特别是约翰和雅各布互相指责过于尖刻，使兄弟之间时常造成不快，但争论无疑会促进科学的发展，最速降线问题就导致了变分法的诞生。 约翰的另一大功绩是培养了一大批出色的数学家，其中包括18世纪最著名的数学家欧拉、瑞士数学家克莱姆、法国数学家洛必达，以及他自己的儿子丹尼尔和侄子尼古拉二世等。 （三） 约翰·伯努利想迫使他的第二个儿子丹尼尔去经商，但丹尼尔在不由自主地陷进数学之前，曾宁可选择医学成为医生。 丹尼尔(Daniel，公元1700～1782年)出生于荷兰的格罗宁根，1716年16岁时获艺术硕士学位；1721年又获医学博士学位。他曾申请解剖学和植物学教授职位，但未成功。 丹尼尔受父兄影响，一直很喜欢数学。1724年，他在威尼斯旅途中发表《数学练习》，引起学术界关注，并被邀请到圣彼得堡科学院工作。同年，他还用变量分离法解决了微分方程中的里卡提方程。1725年，25岁的丹尼尔受聘为圣彼得堡的数学教授。1727年，20岁的欧拉(后来人们将他同阿基米德、牛顿、高斯并列为数学史上的“四杰”)，到圣彼得堡成为丹尼尔的助手。 然而，丹尼尔认为圣彼得堡那地方的生活比较粗鄙?摇，以至于8年以后的1733年，他找到机会返回巴塞尔，终于在那儿成为解剖学和植物学教授，最后又成为物理学教授。 1734年，丹尼尔荣获巴黎科学院奖金，以后又10次获得该奖金。能与丹尼尔媲美的只有大数学家欧拉。丹尼尔和欧拉保持了近40年的学术通信，在科学史上留下一段佳话。 在伯努利家族中，丹尼尔是涉及科学领域较多的人。他出版了经典著作《流体动力学》(1738年)；研究弹性弦的横向振动问题(1741～1743年)，提出声音在空气中的传播规律(1762年)。他的论著还涉及天文学(1734年)、地球引力(1728年)、湖汐(1740年)、磁学(1743、1746年)，振动理论(1747年)、船体航行的稳定(1753、1757年)和生理学(1721、1728年)等。凡尼尔的博学成为伯努利家族的代表。 丹尼尔于1747年当选为柏林科学院院士，1748年当选巴黎科学院院士，1750年当选英国皇家学会会员。他一生获得过多项荣誉称号。
试述柏拉图音乐教育思想 摘要:本文从音乐美学角度阐述柏拉图的音乐教育思想,通过对音乐的本质、音乐的核心教 育、音乐与体育的关系这几个方面的深层剖析,挖掘音乐在当今素质教育中的深层价值。 关键词:柏拉图;音乐本质;音乐理性;核心教育 柏拉图(Plato,公元前427年-公元前347年) 是古希腊著名的哲学家,一生大部分时间居住在古 希腊民族文化中心的雅典。他的大量著作涉及宗 教、文艺、教育、男女平权、参政等问题,尤以《理想 国》为最。本文在搜集、整理国内一些有关柏拉图文 集翻译资料之后,试图从音乐美学角度分析柏拉图 的音乐教育精髓,通过展望现代音乐教育的前景,挖 掘音乐在素质教育中的深层价值。由于包括《理想 国》、《法律篇》、《会饮篇》、《斐利布斯篇》、《伊安篇》 等文集均以对话形式展示于世人,这给梳理其思想 脉胳带来一定的难度,限于笔者水平,本文主要从音 乐的本质、音乐的核心教育以及音乐与体育这几个 方面,来阐述柏拉图的音乐教育思想。 一、音乐的本质 首先,柏拉图继承了前人(毕达哥拉斯学派)观 点“认为数乃万物之源。在自然诸原理中第一是数 理,他们见到许多事物的生成与存在,与其归之于 火,或土或水,毋宁归之于数,数值之变可以成道义, 可以成灵魂,可以成理性,可以成机会———相似地, 万物皆可以数来说明。他们又见到了音律的变化与 比例可由数来计算,———因此,他们想到自然间万物 似乎莫不可由数规范而成,数遂为自然间的第一义; 他们认为数的要素即万物的要素,而全宇宙也是一 数,并应是一个乐调或和谐”。[1]这是柏拉图认为音 乐是具有数与比例这一理性特征的思想根源。在 《斐利布斯》篇里,柏拉图就谈到“有些声音柔和而清 楚,产生一种单整的纯粹的音调,他们的美就不是相 对的,是从它们的本质来的,他们所产生的快感也是 它们所特有的”。[2]298这里的本质是指可闻音之间数 与比例的关系,这种快感指的是因数的比例关系在 心灵里产生的和谐感,是人的精神领域里必然之所 求,说明了人类“为何能从音乐中领悟到特殊的快 乐,根据‘同类相求’原则,灵魂与和谐振动产生欢乐 的共鸣”。[3]由此,柏拉图认为音乐的本质即音乐的 理性,即音乐的精神,它将不增不减、不生不灭,永恒 不变。从音乐自身本质特性向外拓展到心灵,再引 入教育之中,从追求真理、追求知识的意义上看,我 们可以说这就奠定了柏拉图音乐教育思想至真的 基石。 既然音乐的理性精神来自于音乐的本质,它又 如何在教育中实现自我价值呢?柏拉图对当时流行 的几种调式进行了归纳分析,继而指出多利亚调式 和佛利几亚调式是最可取的两种调式,因为“一刚一 柔能恰当地模仿人们成功与失败,节制与勇敢的声 音。”[4]卷三他把“英勇的心”与“怯懦的心”在遭到同 样的困苦却会产生不同的形象与声音,来比做表现 身心德行的好曲调。这种按心理感受与性格影响的 调式分类证明了柏拉图更看重音乐的教育功能与社 会功能,这就是ethos伦理的音乐观。①他认为所谓 好的教育就是“节奏与和谐浸入了他的心灵深处,在 那里牢牢地生了根,他就会变得温文有礼”。[4]如果 受到的是适当的教育,就会“对人工作品或自然物的 缺点也最敏感,对丑恶的东西会非常反感,对优美的 东西会非常赞赏,并从中自觉吸取营养,使自己的心 灵成长得即美且善。”[4]他把人生存的合理性与人生 活的最高目的相联系,从理想的高度去规定音乐,约 束音乐,使音乐教育成为完美人性的必由之路,可 见,柏拉图从科学音乐观沿入到了以人为主体的伦 理音乐观。 二、音乐的核心教育 柏拉图在其《理想国》里把人性分为三个成分: “最好的是理智,其次是意志,最坏的是情欲。”[2]321 根据“要约束和引导青年人走向正确道理”[2]309的教 育原则,柏拉图设立了具有阶梯式的理想化教育 途径。 以上图式中,我们可以看到随着年龄的增长,教 育所涉及的知识范畴有不同的侧重点,唯独音乐,在 整个教育阶段里贯穿始终。因为“音乐具备使人认 识节制、勇敢、宽宏、高远之类品质形象的功能,无论 该类品质形象的本体还是景象,也无论它们散在何 处,变大变小,都不会再被忽视。”[4]即“掺合着音乐 的理性,这是人一生美德的唯一内在保障,存在于拥 有美德的心灵里的。”[4]卷八由此柏拉图在以音乐为 核心的教育思想基础上,确立了音乐教育为终身制 的观点。 在论述音乐教育是其它教育无可替代的对话 里,我们还可总结出柏拉图认可的三大理由:(1)音 乐具有深入心灵的力量;(2)音乐可培养敏锐的审美 判断力;(3)音乐可培养接近“善”理念的自觉性。因 而,柏拉图认为音乐是一场国民的必修课,音乐教育 从培养人的理性精神出发,达到对美的爱。那么,优 美与理智怎样才能真正融合为一呢?柏拉图赞同采 用一种快乐的学习方法:其一,对待年幼者,用“做游 戏的方法,可在游戏中充分地了解到每个儿童的天 性”,[4]卷七决不采用强迫的方法。因为“被迫进行的 学习是不能在心灵上生根的”。[4]其二,对待已具备 一些学习经验的稍长学生,“引导研究各种课程内容 相互间的联系,然后再研究与事物本质的关系,这是 能获得永久知识的唯一途径。”对比现代教育观念 中,我们亦会达成这样的共识:音乐的学习过程同样 也是获取知识的过程,而追求智慧,追求知识的快乐 是一个人灵魂中最真实的快乐。 三、音乐与体育 音乐与体育在现今人们的思想观念中属于完全 不同的两种领域,两者关系仿佛隔山隔水,各统一 方。然而,在古希腊柏拉图《理想国》的教育内容中 有论述两者关系紧密相关的大段对话:“这个教育究 竟是什么呢?似乎确实很难找到比我们早已发现的 那种教育更好的了。这种教育就是用体操来训练身 体,用音乐来陶冶心灵。”[4]卷二其后他又认定在教育 实质上,音乐和体育主要也还是为了心灵。这里“有 两种技术———音乐和体育———服务于人的两个部 分———爱智部分和激情部分……。是为了使爱智和 激情这两部分张驰得宜,配合适当,达到和 谐”。[4]卷三而不和谐指的是怯懦而又粗野。“那些专 搞体育锻炼的人往往变得过度粗暴,那些专搞音乐 文艺的人又不免变得过度软弱。”[4]卷三这便是没有 适当培养与训练人的天性中激情部分与爱智部分 结果导致人性走向两个极端,要么轻弱无力,萎靡不 振,要么喜怒无常、性情乖张。“那种能把音乐和体 育配合得最好的,能最为比例适当地把两者应用到 心灵上的人,我们称他们为最完善最和谐的音乐家 应该是最适当的,这比称一般仅知和弦弹琴的人为 音乐家更为适当。”[4]卷三至此,柏拉图认为以和谐为 标准,心灵的培植高于技能的训练,体育与音乐完善 结合,才能在人的思想深处指引着至真至善至美的 方向。 四、对现代音乐教育的启示 从目前音乐教育的整体状况来看,以器乐考核 为例,每年各地区业余考级参赛的人数均为持续增 长值,国外专业参赛人员也频传佳绩。音乐在许多 人眼里就是一种高素质,高品位的代名词。然而,音 乐怎样学、音乐在教育中的真正地位与价值,一直引 起国内教育界的广泛争议。众所周知,现存的音乐 教育体制与观念还存在着诸多问题,如:普通中、小 学的音乐课多是可供自由调控,随意更换的课程;专 业学习的弊端则是知识层面过于狭窄,学生明显缺 乏创造性能力;学院派外围的业余学习或者多偏重 娱乐,或者存在着为应试、考级而突击学习,音乐兴 趣受到压制,学习动机被扭曲,种种情形都表明了音 乐学习存在功利心理,实际上已背离了教育的目的, 更背离了音乐的本质。音乐教育在注重道德和社会 目的以外,必须把美的方面做为自己的目的来探究, 把人教育成美和善的,换言之:离开了人这个主体, 音乐教育不是偏重技术就会偏重娱乐,它一旦违背 了音乐的理性精神,就无法服务于心灵的培植。 综观柏拉图三十多篇对话集,透视最著名的《理 想国》十卷,文章中那些现代人早已熟悉,甚至令人 有些疲乏的普通字眼“理性”、“精神”、“美与善的理 念”,依然闪着朴实的光芒。无论是在远隔千年的古 希腊雅典,还是处在新世纪的东方大国,在传统教育 迈向素质教育的阶段,音乐价值是否得以重新确认 和充分发挥,应受到所有从事音乐教育事业人员的 共同观注。柏拉图站在科学与伦理的音乐观上,所 确立以音乐为核心的教育思想,将会给我国音乐教 育现状带来新的启示,即:“音乐教育的最后目的在 于达到对美的爱”[4]卷三“而真正的爱是用节制的音 乐的精神去爱”。[4]卷三 注释: ①ethos音乐观:是指音乐内在伦理性质和特点,根 据不同的音高、调式功能而发生变化,并被认为影响 人们的性格,以至行为,因此,不同的调式有不同的 qualityofethos。(引述武汉音乐学院宋祥瑞老师音 乐美学课堂笔记) 参考文献: [1]亚里斯多德,吴寿彭译.形而上学[M].北京:商 务印书馆,1981. [2]柏拉图,朱光潜译.文艺对话集[M].北京: . [3]杰尔伯物.美学史[M].北京:人民文学出版社 [4]柏拉图,郭斌和、张竹明译.理想国[M].北京: 商务印书馆,1986. 资料来源：
正弦波振荡电路研究论文
如果说哪种正弦波形式是设计高级美豆片信号悠闲的话，我认为还是做技术部门的比较好。
当R1=R2=R, C1=C2=C时，F=2**RC，网上有很多，我这个就是找的。 振荡器（Oscillator）是一种能量转换装置，它不需要外加信号的控制，就能自动地将直流能量转换为一定频率、一定幅度和一定波形的交流能量输出。振荡器电路应包括放大电路、反馈网络和选频电路三部分。放大电路和反馈网络用于产生和维持振荡信号，选频电路用于指定振荡信号的频率范围。 原理：在自激振荡器中，起始瞬间的振荡电压产生原因两种：一是接通电源时电路各处的瞬变电压；二是放大器中的电扰动和噪声电压。这些起始电压中包含各种丰富的频率分量，总会有符合相位条件的某个频率成分。当振幅增大到某种程度后，由于三极管特性的非线性，其工作范围将超出放大区，进入饱和区或截止区，放大器的放大倍数将显著下降，使输出信号振幅增大变缓，另一方面，能量的损耗也会使输出信号振幅增大变缓。 对称式多谐振荡器是一个正反馈振荡电路。G1,G2是两个反相器，C1,C2是两个耦合电容，RF1,RF2是两个反馈电阻。只要恰当地选取反馈电阻的阻值，就可以使反相器的静态工作点位于电压传输特性的转折区。 电源波动和外界干扰使VI1有微小的正跳变，必有如下反馈：使Vo1迅速跳变为低电平，Vo2迅速跳变为高电平，电路进入第1个暂稳态，同时电容C1开始充电，充电速度较快。然后 VI2首先上升至G2的阈值并引起如下正反馈,从而使Vo2迅速跳变至低电平而Vo1迅速跳变至高电平，电路进入第二个暂稳态。接着C2开始充电而C1开始放电。波形如下： 频率稳定度是振荡电路的重要技术指标。在一般LC振荡电路中，尽管采取各种稳步措施，其频稳仅能达到10e-4到10e-5量级。如果要优于10e-5,必须采用晶体振荡电路。 石英晶体在外加电压的作用下，它会产生一个压电效应，石英晶体产生机械振动，当外加电压的频率与晶体固有振荡频率相同时，晶体的机械振幅最大，产生的交变电场也就最大，形成压电谐振。 一般接crystal内部的芯片电路，原理上就是一个非门电路，非门在微观电路上可以看成一个增益特别大的放大器。晶体对于特定频率f的正弦波阻抗最小，只允许方波信号中的特定频率正弦波通过。反相器再将正弦波转变为方波。接一个电阻，可以看作是反馈电阻，它的作用是使反相器G1的静态工作点总处于电压传输特性的转折区，保证对小信号的放大作用。对于CMOS电路，R值通常取1～5M，而对于TTL电路，只取1K左右。反馈系数取决于C1和C2的比值，C1还可微调振荡频率。
RC桥式振荡器要求放大器的放大倍数等于3，如果负反馈较弱，放大倍数就过大使波形失真；负反馈太强使放大倍数小于或等于3，则起振困难或工作不稳定。
振荡电路也叫波形发生器，是没有信号输入，而有信号输出的信号产生器，一般由放大电路和振荡选频电路组成，有三极管和运算放大电路。
选频电路一般由电阻电容组成，即RC振荡选频电路；或者由电感电容组成，即LC振荡电路。振荡电路按振荡产生的波形分为正弦滤振荡器和非正弦波振荡器；按产生振荡器的原理分为反馈型和负阻型。
扩展资料：
对于RC振荡电路来说，增大电阻R即可降低振荡频率，而增大电阻是无需增加成本的。
常用LC振荡电路产生的正弦波频率较高，若要产生频率较低的正弦振荡，势必要求振荡回路要有较大的电感和电容，这样不但元件体积大、笨重、安装不便，而且制造困难、成本高。因此，200kHz以下的正弦振荡电路，一般采用振荡频率较低的RC振荡电路。
采用双联可调电位器或双联可调电容器即可方便地调节振荡频率。在常用的RC振荡电路中，一般采用切换高稳定度的电容来进行频段的转换（频率粗调），再采用双联可变电位器进行频率的细调。
由运放构成的RC串并联正弦波振荡电路不是靠运放内部的晶体管进入非线性区稳幅，而是通过在外部引入负反馈来达到稳幅的目的。
参考资料来源：百度百科——RC振荡电路
正玄波动波振器形式是设计高精度高低频现号源的优先选择，这是因为郑轩震荡器的声波，不容易失真
振动筛的学术研究论文
吴建明1曹永新2
（1.北京矿冶研究总院，北京 100044；2.巴斯夫矿产品（山西） 有限公司，山西朔州 036800）
摘要 GJ 5×2 大型双槽高强度搅拌磨机是国内超细物料加工中最新出现的超细磨/剥片设备，也是目前国内这一领域内最大规格的设备之一。该设备采用了双叶轮搅拌器、方断面双槽槽体和带负荷起动方法等创新技术。设备生产能力大、超细磨效率高、产品粒度细、可连续生产。该设备结构新颖，便于安装、操作和维修。该机已成功应用于某高岭土公司煤系煅烧高岭土剥片中，在～ t/h，的生产能力下，单机产品细度可达-2μm 85%～90%，两台串联可达-2μm 94%。
关键词 GJ 5×2 大型双槽高强度搅拌磨机；超细磨；煤系煅烧高岭土。
作者简介：吴建明（1951—），男，北京矿冶研究总院研究员，从事粉碎工程研究与开发。通讯地址：北京市西直门外文兴街1号，100044。
曹永新（1970—），男，高级工程师，巴斯夫矿产品（山西）有限公司总经理。通讯地址：山西省朔州市平鲁区，036800。
一、概述
近30年来，超细物料加工设备的研究与开发出现了持续而日益快速的发展［1～8］。这是由于：①许多工业矿物和物料粉磨到超细粒度后，会产生更高的表面能，化学反应速度快、吸附量大、填充补强性能好、烧结温度低、且烧结体强度高，且具有独特的分散性、流变性、电性、磁性、光学性能等优良性能，从而满足特殊的应用要求，或产生高性能和高附加值的产品。因此，各种超细物料广泛应用于现代工业、高新技术产业和新材料产业等相关领域，如高性能陶瓷、微电子和信息材料、塑料、橡胶和复合材料填料、造纸填料和涂料、高性能颜料和涂料、高性能润滑材料、精细磨料、高级耐火材料、精细化工产品、高档化妆品、纺织助剂、医药和保健品等。超细物料的需求迅速增长，促使生产规模不断扩大。②随着矿物加工技术的发展，特别是细粒选矿方法的进步，已能够实现≤10μm的有效分选。这使以往难于处理的细粒嵌布的有用矿物和尾矿中有用成分的回收进入实际生产阶段，并因矿产资源的日益贫化和短缺，以及有用矿物回收利用深度和广度的日益加强而受到重视。这些新的应用或加工要求都需要采用超细磨，超细磨设备成为这一加工领域的重要而必不可少的装备。
二、国内外搅拌磨机研究与发展状况
（一）国外状况
搅拌磨机最早是由美国联合工艺公司（Union Process Inc.）于1928年发明的，该公司20世纪80年代开发的Attritor 搅拌磨机目前仍是国际知名产品。1939年美国矿山局设计制造了一种浮选前清理矿物表面的设备，20世纪50年代末至60年代初将其改进为USBM立式搅拌磨机，用于高岭土和云母剥片以及氧化铋超细磨。1948年美国杜邦公司（Du Pont）开发出了高速搅拌磨机——砂磨机，主要用于生产油漆工业颜料，使搅拌磨机获得了重大发展。20 世纪50年代日本科波塔磨机（Kopper Tower Mill）公司开发了新型的搅拌磨机——塔磨机，在超细磨和化学处理领域获得了广泛的应用。20世纪60～70年代，搅拌磨机的排矿装置得到改进，搅拌器转速不断提高。1969～1972年，美国工业矿物工艺设备公司（IMPEX）发明了专利技术——高强度超细搅拌球磨（剥片）工艺，相应研制了FMM双槽高强度搅拌磨机。该设备采用方形断面的立式槽体，具有搅拌速度高、超细磨效率高、生产能力大、可连续生产等优点，美国佐治亚州多家高岭土公司使用了这种设备。20 世纪70～80年代，国外出现了采用盘式搅拌器的搅拌磨机，特点是磨腔容积较小，搅拌器为多片圆盘组成，转速较高，圆周速度可达8～10 m/s。介质填充磨腔的60%～80%。由于磨腔容积较小，介质量也少。因此其搅拌器不仅起搅拌作用，还起研磨作用［1］。
目前国际上有三种有代表性的先进搅拌磨机，即盘式搅拌元件的Isa磨机、螺旋型搅拌器的立式磨机（VertiMill）和棒形搅拌元件的Detritor磨机［2］。
澳大利亚Mount Isa Mines铅锌矿和德国Netzsch-Feinmahltechnik公司共同开发的Isa磨机是一种采用卧式盘式搅拌器的高能量密度型搅拌磨机，其圆盘圆周速度高达20～23 m/s，电机功率为～3 MW。其最大规格的型号为M10000，容积为10 m3，是目前世界上最大规格、功率和能力的搅拌磨机。目前已有25台Isa磨机在澳大利亚、南非、吉尔吉斯斯坦和美国等国投入使用。Isa磨机多用于精矿再磨，使用矿石作介质时可实现自磨。例如在McArthur River 矿山，第一段自磨机排料经振动筛筛出～粒级作为Isa磨机的粉磨介质，将浮选粗精矿从45μm 80%开路磨到7μm 80%。Isa磨机还可以在细磨阶段开路粉磨代替球磨机或塔磨机的闭路粉磨，例如在Kumtor金矿，从135μm 80%开路粉磨到62μm 80%，电耗不到再磨球磨机的一半，还省去了水力旋流器及其给料泵［3］。
立式磨机即日本Kubota塔磨机公司于1950年发明的塔磨机。1979年美国MPSI公司购买了日本的塔磨机专利，称之为立式搅拌磨机，并应用于铅锌矿、金矿等工业部门。立式磨机随企业间的兼并于20世纪90年代初归瑞典Svedala集团所有，90年代末又归芬兰Metso集团所有。该磨机螺旋外缘圆周速度为3 m/s左右，介质为12～30mm的钢球，允许的给料粒度较粗，产品粒度常在10～20μm之间，多用于选矿再磨，目前应用的最大规格设备安装功率为1100 kW。
Detritor磨机也是芬兰Metso集团制造的立式搅拌磨机，搅拌棒端部线速度为11 m/s左右，介质为1～2mm左右的陶瓷微珠或砂子，最佳给料粒度为50μm左右，产品粒度可达10μm以下。目前应用的最大规格设备安装功率为355 kW，澳大利亚Zinifex Century Zinc矿山共使用了21台，其中6台用于再磨，15台用于超细磨。
（二）国内状况
20世纪80年代后期以来，我国开始引进并研制各种搅拌磨机和剥片机，主要有以下几种。
1.批量式搅拌磨机
在美国联合工艺公司200-SL型搅拌磨机的基础上，国内研制的SJ-90型搅拌磨机和ZJM型搅拌磨机等。该搅拌磨机的主要特点是：槽体为立式圆桶形，固定安装；搅拌器采用圆棒形搅拌件；搅拌速度较低，属于低强度搅拌磨机；槽体、搅拌器等磨损件采用聚氨酯衬；用循环泵使物料外循环以保证粉磨均匀；利用筒体夹层或外部冷却器对物料进行冷却。这一类搅拌磨机超细磨效率较低，规格为中小型，适于小规模批量生产，不适合大规模连续生产，是国内早期广泛制造和使用的超细磨设备。
（MB）系列剥片机和GSDM-400型搅拌磨机
为圆盘式搅拌器的立式湿法连续作业的高强度搅拌磨机。BP（MB）系列剥片机筒体内衬刚玉或聚氨酯弹性体，搅拌器外衬聚氨酯弹性体。早期产品BP80剥片机安装功率为30 kW，筒体容积 m3，整机质量，需8～10台串联连续工作。后放大到MB300型剥片机，筒体容积 m3，安装功率75 kW，整机质量5 t，用于处理煤系高岭土时，4台串联产量可达左右，产品粒度可达-2μm 90%左右。目前最大规格为BP 500型，筒体容积 m3，安装功率132 kW，整机质量 t。
GSDM-400型搅拌磨机结构原理与BP（MB）系列剥片机相似，筒体内衬为航空橡塑或刚玉，搅拌器外衬航空橡塑。工作方式有外循环方式、多台串联连续磨矿方式和批量磨矿方式三种。筒体容积 m3，安装功率30～45 kW。用-325目的朔州煤系高岭土进行超细磨试验时，在30%的最适宜浓度下磨至-2μm 90%，处理能力约为260 kg/h［4］。
3.螺旋搅拌磨机
为螺旋式搅拌器的搅拌磨机，筒体高径比较大，搅拌速度较低，属于低强度搅拌磨机，适用于细磨、再磨或超细磨的较粗阶段，湿式或干式作业。
4.大高径比的大型搅拌磨机
LXJM-3600大型超细搅拌磨机采用棒形搅拌器，容积为 m3，安装功率为250 kW，外形尺寸（长×宽×高）为 m×× m。CYM-5000大型超细搅拌磨机采用多边形筒体、盘式搅拌器，容积为5 m3，安装功率为315 kW，外形尺寸（长×宽×高）为2 m×2 m×11 m。这两种磨机都是近几年问世的，具有较高的搅拌磨强度和生产能力。
三、GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机的研制与应用
（一）设备的基本结构
研制的大型双槽高强度搅拌磨机型号为GJ5×2，主要由槽体、电动机、减速器、皮带传动装置、隔离筛、搅拌器和电控柜等部件组成。槽体由底部连通的两个相同尺寸的立方体形槽子组成，容积共10 m3。两槽中一个用作预磨，设有给料口；另一个用作精磨，设有隔离筛和排料口。槽体内装有8～10 t粒度小于5mm的粉磨介质，介质和矿浆体积占磨腔容积的60%左右。每个槽内设有一套搅拌器，槽上方各有一套驱动装置。两槽底部各设有一个卸料口和压缩空气入口。槽顶部设有排气管。制造完成后的设备外观见图1。
图1 北京矿冶研究总院研制的第一台GJ5×2 大型双槽高强度搅拌磨机
工作时，搅拌器高速旋转，对介质和矿浆进行强烈搅拌，使矿物颗粒受到强烈粉磨。被磨矿浆首先从给料口进入预磨槽预磨，然后从底部进入精磨槽精磨，最后经隔离筛从排料口排出。
（二）主要技术性能指标（表1）
表1 GJ5×2 大型双槽高强度搅拌磨机主要技术性能指标
（三）应用效果
GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机的研究设计工作从1997年开始。1999年7月，第一台GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机在北京矿冶研究总院制造厂制造完成，并进行了带负荷出厂试验，达到了设计的机械性能。2000年1月，该设备在巴斯夫矿产品（山西）有限公司的前身——山西省朔州市平朔高岭土厂进行了连续72 h的煤系煅烧高岭土剥片单机满负荷试验，达到了预期的技术性能指标，取得了理想效果。自2002年5月起，该设备在巴斯夫矿产品（山西）有限公司正式投入生产。
1.工艺流程和物料
原料为煤系硬质高岭岩，在长期生产中来源于数个产地，性质有所不同，经常将不同产地的原料混合使用。原料经颚式破碎机破碎，然后由雷蒙磨干磨到-45μm，在调浆槽中与水和六偏磷酸钠分散剂配制为浓度45%左右的料浆供给搅拌磨机。
第一台GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机作为粗磨机使用，而用MB（P） 80型剥片机作为细磨机。以后GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机逐渐增多，最后增加到6台。这时不仅作为粗磨机使用，也作为细磨机使用，采用非常灵活的连接方式，可以两台串联、三台串联或一台与多台MB（P） 80型剥片机串联。
2.单台应用效果
2002年5月，第一台GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机投入使用，并进行了考察。考察中GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机的给料量每30 min测定和调整一次并作记录，其排料粒度每60 min取样一次，4次合为一批测定。考察结果表明，GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机产品粒度达到-2μm 85%～90%，生产能力达到 t/h左右。在随后的长期生产中，由于原料的不同，物料性质有所波动，生产能力也随之变化，在较难磨物料的情况下，生产能力可保持 t/h左右，达到了设计指标。
3.两台串联的应用效果
由于第一台GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机的成功应用，巴斯夫矿产品（山西）有限公司又陆续添置了几台该设备，最后达到6台。这时采用非常灵活的连接方式，可以两台串联、三台串联或一台与多台MB（P） 80型剥片机串联。
当两台GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机串联工作时，随着原料性质的变化，生产能力为～ t/h，最终产品粒度在-2μm 94%左右。这个指标与两个系列的MB（P） 80 剥片机（每个系列由11台串联，10台运转，1台备用）的生产指标相同。由此可见，一台GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机相当于10台MB（P）-80剥片机。
（四） GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机的优越性
1.设备数量少，简化流程
一台GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机可代替10台MB（P）-80 剥片机，大幅度减少了设备数量，简化了流程。同时减少了操作人员数量，减轻了操作人员的劳动强度。
2.节能
GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机有明显的节能效果。该设备每台功率仅为150 kW，而MB（P）-80剥片机每台功率为30 kW，10台共300 kW。考虑到两者不同的负荷率，前者比后者节能30%左右。
3.减少占地面积
安装10台MB（P）-80剥片机的场地上可以安装台GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机。按同等生产能力计算，前者占地面积只有后者的40%。
四、结语
通过深入调研和精心的研究设计，成功开发了GJ5×2大型双槽高强度搅拌磨机。该设备采用了双叶轮搅拌器、方断面槽体双槽结构、压缩空气负荷启动方法等创新技术。设备用于巴斯夫矿产品（山西）有限公司煤系煅烧高岭土剥片，在给料粒度为-45μm、生产能力～ t/h的情况下，单台产品粒度可达-2μm 85%～90%，两台串联产品粒度可达-2μm 94%。该设备具有生产能力强、超细磨效率高、产品粒度细、可连续生产、节约能耗等优点。该设备的应用减少了设备数量，简化了流程，减少了操作人员数量，减轻了操作人员的劳动强度，可减少占地面积和基建投资。该设备整体结构和外形尺寸合理，便于安装、操作、维修。该设备是目前国内最大规格的超细磨设备之一，充分发挥了其大型设备在大规模生产中的优越性。
参考文献和资料
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The Development and Application of GJ 5×2 Large Scale and High intensity Stirring Mill with Double cells
Wu Jianming，Cao Yongxin
（Beijing General Research Institute of Ming and Metallurgy，PC：100044，Beijing，China）
Abstract：GJ5×2 large-scale and high intensity double cells stirring mill is a newest and largest kind of superfine grinding/delaminating equipment in stirring mill is equipped with inaugurated technologies such as the stirrer with double impellers，the bin with double cells in square section and the method of loaded starting by high-pressure stirring mill characterizes with larger throughput，higher efficiency in superfine grinding，finer product size and continuate production，the human-friendly structure and dimension convenient for installation，operation and stirring mills had been used successfully for delamination of coal-series calcined kaoline in bast Minerals Products（Shanxi）Limited Company with the results of-2μm 85% -90% of product size in single mill and-2μm 94%in serial two mills with the throughput of t/h.
Key words：GJ5×2 large-scale and high intensity double cells stirring mill，superfine grinding/delaminating，coal-series calcined kaoline.
主要论文： 一种频率跟踪超声波清洗机的研究 电子测量与仪器学报 多媒体教室管理系统设计 河北省科学院学报 金针菇液体发酵过程温度参数的智能控制 河北省科学院学报主要奖励及荣誉： 1、保定市科技进步一等奖两项：高压开关设备微电阻测量系统研究；基于图像处理的奶牛体型线性评定系统研究； 2、国家实用新型专利两项 3、《机械测试技术》省级精品课课程组成员 在研课题： 1、奶牛场数字化管理关键技术（国家863计划项目） 2、振动电机单轴横置高速振动筛振动机理研究 河北省自然基金
风力机振动研究论文
风力发电机组螺栓强度计算校核系统设计，《北京工商大学学报：自然科学版》2009年 第3期；风力发电机组主轴胀套联接有限元分析，《机械与电子》2009年 第1期；摩托车智能设计中知识库系统的研究与实现，《计算机应用研究》2009年 第1期；风力发电机组系统建模与仿真，《重庆大学学报：自然科学版》2008年 第11期；基于模糊综合评价的企业知识管理水平研究，《价值工程》2008年 第11期；压紧弹簧座模具设计应用分析，《重庆大学学报：自然科学版》2008年 第10期；摩托车智能设计的实例推理与规则推理集成应用研究，《中国机械工程》2008年 第11期；基于几何图像的三角网格分割，《机械工程学报》2008年 第5期；膜片联轴器的膜片强度疲劳有限元分析，《机械与电子》2008年 第5期；汽车变速器机械能封闭式负荷试验台设计，《压电与声光》2008年 第3期钻具稳定器的失效分析及应对措施，《钻采工艺》2008年 第3期；摩托车概念设计动态仿真研究，《小型内燃机与摩托车》2008年 第2期；风力发电机组轮毂有限元分析与优化，《机械与电子》2008年 第4期；基于GDW理论的失速型风力机整机性能分析，《太阳能学报》2008年 第3期；风电机组新型传动系统协同控制仿真研究与分析，《机械设计》2008年 第3期；加气站地下储气井井底封头有限元分析，《油气田地面工程》2008年 第3期；基于本体的分布式实例推理技术研究，《计算机仿真》2008年 第2期；风力机结构耦合振动分析，《中国机械工程》2008年 第1期；
风力发电是一种清洁的、可再生的能源。下面我整理了风力发电技术论文，欢迎阅读!
风力发电技术
摘要：随着世界能源的日趋匮乏和科学技术的飞速发展，加之人们对环境保护的要求，人们在努力寻找一种能替代石油、天然气等能源的可再生、环保、洁净的绿色能源。风能是当前最有发展前景的一种新型能源，它是取之不尽用之不竭的能源，还是一种洁净、无污染、可再生的绿色能源。风能的利用，从风车到风力发电，证明了文明和科学进步。绿色和平组织和欧洲风能协会2002年提出了《风力2012》报告，报告中指出到2020年，世界风力发电将达到世界电力总需求量的12%，我国电力发展“十一五”发展纲要中也指出，中国的风力发电将占世界风力发电总量的14%。风力发电与火力发电和水力发电比较，具有单机容量小、可分散建设等优点。随着国家对能源需求和环保要求力度的不断加大，风力发电的优势和经济性、实用性等优点也必将显现出来。
关键词：风力发电技术
一、风力发电国内外发展现状
1、 国外风力发电发展现状
2012 年新增风电装机容量最多的10 个国家占世界风电装机的87%。与2007 年相比，美国保持第1 名，中国超过西班牙从第3 名上升到第2 名，印度超过德国和西班牙从第5名升至第3 名，前3 名的国家合计新增装机容量占全世界的60%。根据世界风能协会的统计，2012 年全世界风电装机容量新增约2726 万kW，增长率约为29%。累计达到 亿kW，增长率为42%，突破1 亿kW 大关。风电总量为2600 亿kWh，占全世界总电量的比例从2000 年的增加到2012 年的。尽管风电的发展仍然存在着很多困难，如电网适应能力、风能资源、海上风电发展等，但相比于常规能源，经济性优势逐步凸显，世界各国都对风电发展充满了信心。
2、 我国风力发电的现状
我国的风力发电始于20世纪50年代后期，在吉林、辽宁、新疆等省建立了单台容量在10kW以下的小型风力发电场，但其后就处于停滞状态。直到1986年，在山东荣城建成了我国第一座并网运行的风电场后，从此并网运行的风电场建设进入了探索和示范阶段，但其特点是规模和单机容量均较小。到1990年已建成4座并网型风电场，总装机容量为，其最大单机容量为200kW。在此基础上，风力发电从1991年起开始步入了逐步推广阶段，到1995年，全国共建成了5座并网型风电场，装机总容量为，最大单机容量为500kW。1996年后，风力发电进入了扩大建设规模的阶段，其特点是风电场规模和装机容量均较大，最大单机容量为1500kW。据中国风能协会最新统计，2007年中国除台湾省外新增风电机组3，144 台。与2006 年相比，2007年当年新增装机增长率为，累计装机增长率为。2007年中国除台湾省外累计风电机组6，458台，装机容量5，890MW。
各种风力发电机的优缺点
风力发电机组主要由两大部分组成：
风力机部分它将风能转换为机械能;
发电机部分它将机械能转换为电能。
根据风机这两大部分采用的不同结构类型、以及它们分别采用的技术方案的不同特征，再加上它们的不同组合，风力发电机组可以有多种多样的分类。
(1) 按照功率传递的机械连接方式的不同，可分为“有齿轮箱型风机”和无齿轮箱的“直驱型风机”。
有齿轮箱型风机的桨叶通过齿轮箱及其高速轴及万能弹性联轴节将转矩传递到发电机的传动轴，联轴节具有很好的吸收阻尼和震动的特性，可吸收适量的径向、轴向和一定角度的偏移，并且联轴器可阻止机械装置的过载。
而直驱型风机则另辟蹊径，配合采用了多项先进技术，桨叶的转矩可以不通过齿轮箱增速而直接传递到发电机的传动轴，使风机发出的电能同样能并网输出。这样的设计简化了装置的结构，减少了故障几率，优点很多，现多用于大型机组上。
(2) 根据按桨叶接受风能的功率调节方式可分为：
“定桨距(失速型)机组”桨叶与轮毂的连接是固定的。当风速变化时，桨叶的迎风角度不能随之变化。由于定桨距(失速型)机组结构简单、性能可靠，在20 年来的风能开发利用中一直占据主导地位。
“变桨距机组”叶片可以绕叶片中心轴旋转，使叶片攻角可在一定范围内(一般0-90度)调节变化，其性能比定桨距型提高许多，但结构也趋于复杂，现多用于大型机组上。
(3) 按照叶轮转速是否恒定可分为：
“恒速风力发电机组”设计简单可靠，造价低，维护量少，直接并网;缺点是：气动效率低，结构载荷高，给电网造成电网波动，从电网吸收无功功率。
“变速风力发电机组”气动效率高，机械应力小，功率波动小，成本效率高，支撑结构轻。缺点是：功率对电压降敏感，电气设备的价格较高，维护量大。现常用于大容量的主力机型。
(4) 根据风力发电机组的发电机类型分类，可分为两大类：
“异步发电机型” “同步发电机型”
只要选用适当的变流装置，它们都可以用于变速运行风机。
异步发电机按其转子结构不同又可分为：
(a) 笼型异步发电机转子为笼型。由于结构简单可靠、廉价、易于接入电网，而在小、中型机组中得到大量的使用;
(b) 绕线式双馈异步发电机转子为线绕型。定子与电网直接连接输送电能，同时绕线式转子也经过变频器控制向电网输送有功或无功功率。
同步发电机型按其产生旋转磁场的磁极的类型又可分为：
(a) 电励磁同步发电机转子为线绕凸极式磁极，由外接直流电流激磁来产生磁场。
(b) 永磁同步发电机转子为铁氧体材料制造的永磁体磁极，通常为低速多极式，不用外界激磁，简化了发电机结构，因而具有多种优势。 二、相关风力发电控制技术
随着经济节约型社会的逐步推进，风能作为清洁的可再生能源，实现风力发电也越来越受到人们关注。然而面对风况的可变性(锋速的大小、方向的随机性)以及风电场中风力发电机组布置的分散性，要实现风电低成本、超大规模开发利用，作为其可靠、高效运行的关键技术，控制技术需要进行不断地改进，并具有广阔的研究前景。
三、风力发电机组控制系统构成
风力发电机组控制系统由本体系统和电控(总体控制)系统组成，本体系统包括空气动力学系统、发电机系统、变流系统及其附属结构;电控系统由不同的模块构成，主模块包括变桨控制、偏航控制、变流控制等，辅助模块则包括通讯、监控、健康管理控制等。而且，在本体系统与电控系统间实现系统的联系及信号的变换。例如，空气动力系统的桨距由变桨控制系统控制，保证了风能转化的最大化，功率输出的稳定等作用。风轮的自动对风及连续跟踪风向引起电缆缠绕的自动解缆受偏航控制系统控制，分为主、被动迎风两种模式，目前大型并网风电系统多采用主动偏航模式。变流控制常和变桨距系统结合，对变速恒频的运行及最大额定功率进行控制。
根据风电机组不同的分类标准，可将机组控制系统分为不同种类。目前风力发电的主流机型主要是依据桨距特性，发电机类型等分类，通过技术不断改进，控制系统由最先的定桨距恒速恒频控制到变桨距恒速恒频控制，随之发展为变桨距变速恒频控制。此外，据连接电网类型可将风电控制系统分为离网型和并网型，前者已步入大规模稳定发展阶段。后者则成为现阶段控制系统的主要发展方向。
1.变桨控制
变桨控制是风电机组控制系统的研究重点，其实际上即对功率的控制。相对于定桨距控制无法解决桨叶自动失速，功率不稳的问题，该系统通过改变桨距角，使得在低风速(即低于额定风速)时，风机处于最优的风能捕获状态，桨距保持为零，实现风能的最大利用率;在高风速(即高于额定风速)时，改变攻角变化，降低叶片空气动力转矩，又能达到调节速度、限制功率的目的。减小风速、风向可变性对机组的影响。因相应的风轮特性的不同，变桨控制分为主动和被动控制。
2.偏航控制
偏航系统又称对风装置，是风电机组特有的伺服控制系统，将风向改变的信号经过一系列的控制系统程序，调整风轮与风向一致，保证了风电机组的平稳运转，使得风能高效利用，进而大大降低发电成本并有效保护电机。作为随动系统，连续跟踪风向很可能造成电缆缠绕，偏航系统也具有自动解缆的功能。同样对应不同的风电机组，应用不同的偏航装置，分为尾舵对风、侧风轮对风、伺服电机或调向电机调向，前两者为被动迎风，后者为主动迎风。
3.变流系统
变流系统采用全功率变流，完成风电机组输出功率的变换与并网。现今并网系统包括直接并网、降压并网、准同步并网、软并网，而软并网目前使用最普遍。
风电机组启动时，变流控制原件实现风电机的并网，在正常工作中，变流控制单元又要接受主控器的命令，控制输出功率，实现了电网有功功率与无功功率的灵活控制。
四、风力发电技术发展趋势的展望
在我国大力发展以风能太阳能新发电方式为代表的电力系统成为长期的国策，新能源电力不远将来成为我国电力建设不可缺少的部分，随着洋品牌不断降价，整机厂介入，新一轮竞争越来越激烈，要和国内整机厂结合起来大家要做。电网友好耗型的故障穿越式的技术是国产变流器必须解决的问题，国产化使我们国家整个技术水平上一个台阶。
五、风力发电前景的建议
1 做好风能资源的勘察
风资源的测定是发挥风电作用的前提基础，因此将来应该在这方面增大投入，对我国实际的风资源在总体上有细致准确的了解，为政府和风电的决策者合理地规划风电提供正确的指导。为进一步摸清风能资源状况，必须加快开展风能资源的普查工作。这方面，不仅需要有关部门筹集一定资金用于加大风力资源勘测工作的投入，各地也要自筹资金开展本地区风力资源的勘察，认真调查确定可开发风电场的分布和规模。
2 提高风电机组的制造技术
要提高我国风力发电应用的技术水平，需要不断增进与发达国家的交流，学习其先进技术，只有清楚彼此差距，才能不断提升我国的风电技术水平。我国提出，到2010年风电装机要有80%的国产化率，必须在技术上占领竞争制高点。《可再生能源法》规定：“国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域，纳入国家科技发展规划和高技术产业发展规划，并安排资金支持可再生能源开发利用的科学技术研究、应用示范和产业化发展，促进可再生能源开发利用的技术进步”。这一规定为风电技术进步创造了良好的契机。提高风电技术也是降低风电成本和上网电价的关键所在。
3 依托政策发展风电
2006年国家正式实施了《可再生能源法》，2008年，国家发改委印发了《可再生能源发展“十一五”规划》。这些政策法规的出台为风力发电的发展提供了制度上的支持，在具体的措施和规则上还要细化、规范、便于操作，使风电的发展稳步，快速的发展起来。
中国的风电发展迄今已经有30多年，取得了显著进步。但由于基础薄弱，风电发展的过程中面临的技术落后、政策扶持不够及上网电价高等诸多困难。随着政府和民众对风电的逐步认识、《可再生能源法》正式实施和《可再生能源发展“十一五”规划》的出台，以及风电设备的设计、制造技术方面不断提高，风能利用必将为我国的环保事业、能源结构的调整做出巨大的贡献。风电产业和相关的科研机构应该抓住这一契机，为风电的全面发展作一个系统可行的规划，逐步解决风电发展中的困难，完善风电机制，在提高风电战略地位的同时，早日使风电普及惠民。
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