技术概述范文（精选12篇）
技术概述 第1篇
关键词：云计算,分布式存储,服务器云
云计算是以数据为中心的一种数据密集型的超级计算, 在数据管理、数据存储、并发控制、编程模式、系统管理等方面具有自身独特的技术。它的出现, 改变了信息服务的提供方式, 它不是一个单独服务, 而是一个服务集合。
云计算技术是由基础设施即服务 (Infrastructure as a Service, Iaa S) , 平台即服务 (Platform as a Service, Paa S) 和软件即服务 (Sofeware as a Service, Saa S) 三种形式为使用者提供前所未有的IT服务能力。首先, Iaa S即以服务的形式交付计算机基础设施。作为最底层和最基础的服务, Iaa S将基础设施 (计算资源和存储) 作为服务出租, 代表了一种作为标准化服务在网上提供基本存储和计算能力的手段。是以服务形式提供服务器、存储和网络硬件。这类基础架构一般是利用网格计算架构建立虚拟化的环境, 网络光纤、服务器、存储设备、虚拟化、集群和动态配置软件被涵盖在Iaa S之中。其次, Iaa S之上的服务是Paa S, Paa S可描述为一个虚拟的平台, 包括一个或多个服务器、操作系统以及特定的应用程序, 无需下载或安装, 即可通过互联网发送操作系统和相关服务的模式, 云计算应用的开发平台也可作为一种Paa S提供。这种形式的云计算把开发环境作为一种服务来提供, 指的是以服务形式将应用程序开发及部署平台提供给第三方开发人员。这种平台一般包含数据库、中间件及开发工具, 均以服务形式通过互联网提供。再次的Saa S是可以提供给终端用户的应用程序, 它是从一个集中的系统来部署软件, 并使之在一台本地计算机上运行的一个软件模型。它通过浏览器, 将应用程序以服务形式提供给用户的形式, 应用程序可以是公有云提供商提供的商用Saa S应用, 或企业专用云提供的商用或订制的Saa S应用。这种类型的云计算通过浏览器把程序提供给成千上万的用户使用。
云计算采用海量分布式存储技术存储数据, 它的两种主流的海量分布式数据存储技术是GFS和HDFS。它采用Map Reduce编程模式, 保证后台复杂的并行执行和任务调度向用户和编程人员透明, 将任务自动分成多个子任务, 通过Map和Reduce两步实现任务在大规模计算节点中的调度与分配。它主要应用于海量数据处理, 其任务调度策略的一大特色即是优先将任务调度至数据所在的节点, 从而降低了网络的开销, 提高了系统的性能。云计算模式基于SOA的架构, 动态地分配和部署共享的计算资源。同时云计算具有灵活性、高可用性、动态资源监控以及虚拟性。基于虚拟化的云计算平台为企业的资源重构带来了便利, 使其能短时间内转向云计算平台, 降低了基础架构的重建成本, 缩短了为企业转型的时间。云计算的这些特性在客观上需要高性能的服务器来支撑, 无论是科研, 还是商业应用, 对于中小规模的企业和用户计算来说, 购买高性能服务器来说都是一笔昂贵的费用。而基于虚拟化技术的云计算解决了目前存在的问题, 并且保证了云计算平台的高可用和高可靠等特性, 使其更好的服务于客户。
目前针对云计算, 其中如何有效地提高云计算系统性能成为关键问题。针对这个问题, 提出了基于云计算技术框架, 研究了其框架的核心部分, 即服务器云。利用虚拟化技术解决并保证了云计算平台的高性能与高可用性, 使云计算框架在实际应用中资源最大化、利润最大化, 同时也推动了云计算技术的快速发展。服务器云是云计算框架的核心部分, 所有云计算框架中的功能及子系统都依赖于服务器云来实现。它既包括硬件服务器和底层操作系统部分, 又包括云计算平台中的虚拟机超级监督器功能, 是运行虚拟系统功能服务器系统的底层基础平台。计算模式从大型机的方式逐渐过渡到微型个人计算机的方式, 并且近年来过渡到普适计算上。
云计算与分布式计算、网络计算相比具有自身的优势。首先, 云具有超大规模。例如, 目前的Google云计算已经拥有100多万台服务器, Amazon, IBM, 微软、Yahoo等的"云"计算平台均拥有几十万台服务器。超规模的基础硬件为云计算赋予了前所未有的计算能力;其次, 云具有扩展性。云计算的扩展性主要体现在计算资源、存储能力和负载均衡, 虚拟化技术的自身优点满足了云计算的扩展, 并提供了计算平台的7x24无故障全日程服务。同时云计算又具有规模的动态伸缩, 以满足用户不断增长的应用和需求。与网络、分布式计算相比更具有商业性和应用性。云计算不仅在处理计算能力上具有前所未有的优越性, 而且在管理上也具有自动性。"云"计算平台要求具有自动化管理功能, 用户可以通过用户接口, 自己申请计算资源和应用, 按自己的需要建立自己的资源环境, 而整个过程是不需云平台管理员的干预, 云计算平台只需自动记录用户使用资源的大小和时间。
以云计算为代表的技术革命对现有的信息产业及应用模式产生了巨大的震动。只有云计算, 才能在大规模用户聚集的情形下提供高可用性服务, 而其较低的服务成本又能保持其竞争优势。这些优势使得云计算受到了互联网服务企业的普遍青睐。云计算技术以其本身在大容量存储、超大规模计算能力等方面的优势, 使得云计算已成为科学研究不可缺少的助推器, 推动着产学研用紧密结合的新型创新模式。可以说, 以云计算为代表的技术革命对现有的信息产业及应用模式产生了深远的影响。
参考文献
[1]张为民, 唐剑锋, 罗治国, 钱岭编著.云计算深刻改变未来.科学出版社.
先进制造技术概述 第2篇
先进制造技术概述
一、先进制造技术含义和特征
先进制造技术AMT(advanced manufacturing technology)是传统制造业不断地吸收机械、信息(计算机与通信、控制理论、人工智能等)、材料、能源、环保等高新技术及现代系统管理技术等方面最新的成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造，并取得理想经济效果的前沿制造技术的总称。
先进制造技术的主要特征：
⒈ 先进制造技术不是一项具体的技术，而是一项综合系统的技术。
⒉ 先进制造技术的先进性是建立在不断地汲取其他相关领域新技术的基础上的，是动态的、相对的。
⒊ 创新是先进制造技术的灵魂，并贯穿于制造全过程（产品创新、生产工艺过程创新、生产手段创新、管理创新、组织创新及市场创新）。
⒋ 技术与管理的结合是先进制造技术的一个突破，对市场变化做出更敏捷的反应及对最佳技术经济效益的追求，使先进制造技术十分重视生产过程组织管理体制的合理化和最佳化。
⒌ 市场和工业界的需求是先进制造技术的出发点与归宿，是先进制造技术的动力和目标。先进制造技术成果的成败取决于生产检验，企业是先进制造技术的创新主体。
二、先进制造技术研究热点
目前国内外对先进制造的研究主要有以下几个方面： 纳米技术。
纳米技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、微观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术已经引发一系列新的科学技术。精密、超精密加工。
精度为3～0.3μm，粗糙度为0.3～0.03μm的叫精密加工。精度为0.3～0.03μm，粗糙度为0.03～0.005μm的叫超精密加工，或亚微米加工。精密、超精密加工技术是20世纪60年代为了适应核能、大规模集成电路、激光和航天等尖端技术的需要而发展起来的精度极高的一种加工技术，也是现代制造工艺技术的核心技术。快速原型技术。
快速原型技术是一项新兴技术，是近20年来制造技术领域的一次重大突破。该技术集计算机技术、激光加工技术、新型材料技术于一体，依靠CAD软件，在计算机中建立三维实体模型，并将其切分成一系列平面几何信息，以此控制激光束的扫描方向和速度，采用粘结、熔结、聚合或化学反应等手段逐层有选择地加工原材料，从而快速堆积制作出产品实体模型。智能制造技术。
智能制造技术将人工智能融进制造过程的各个环节，通过模拟专家的智能活动，对制造问题进行分析、判断、推理、构思、决策，旨在取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动；并对人类专家的制造智能进行收集、存储、完善、共享、继承和发展；从而在制造过程中系统能自动监测其运行状态，在受外界或内部激励时能自动调整其参数，以期达到最佳状态，具有自组织能力。
加工过程监控和传感器技术作业
智能制造技术越来越受到各国的重视，是制造领域的一个新热点。敏捷制造技术。
敏捷制造技术是对传统柔性生产技术的延伸和发展，它提出了虚拟制造(即模拟仿真)的新概念。随着计算机性能的飞速提高，计算机图形学和图象处理技术的进步，形成了虚拟制造(即模拟仿真)新热点。而成形制造的模拟仿真又成为成形制造领域的研究热点； 微电子制造技术。
微电子技术是随着集成电路，尤其是超大型规模集成电路而发展起来的一门新的技术。微电子技术包括系统电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术。微电子制造技术已成为新一代电子制造的关键技术，三、先进制造技术发展趋势
先进制造产品的发展趋势：
精确化，即产品的几何形状及性能要精确。
极端化，即产品的几何形体、物理性能、加工条件能达到极端要求。
人文化，即产品不仅是一个工业产品，还应该是一个艺术产品，文化含量高。先进制造过程的发展趋势：
绿色化，即无污染，不破坏环境。
快速化，即即指对市场的快速响应，对生产的快速重组，生产模式有高度柔性与高度敏捷性。
节省，即指制造过程原材料必须节省、节约、节俭。
高效，生产效率高，指单位时间内生产的产品质量好数量多。先进制造方法的发晨趋势
数字化，即将数字信息技术应用到制造领域。
自动化，不仅完成自动控制、自动调节、自动补偿还可以自学习、自组织、自维护、自修复等更高的水平。
集成化，是技术的集成，是管理的集成，是技术与管理的集成。网络化，是信息技术(特别是数字技术)与通信技术的交融。
智能化，使制造过程具有处理大量信息与不完整信息、错误信息的能力，具有强大的自诊断、自修复和自组织能力，主动协调与协同能力以及非逻辑处理能力。
参考文献
[1]杨叔子，吴波．先进制造技术及其发展趋势[J].机械工程学报，2003．
玉米抗旱技术措施概述 第3篇
关键词：玉米；抗旱；产量；蓄水保墒
中图分类号：S513 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2015）01-0076-03
地球上约1/3的土地为干旱和半干旱地区，其他湿润、半湿润地区也常遇到周期性、季节性和难以预期的干旱，给农业生产带来巨大损失。我国是水资源十分紧缺的国家之一，降水量在600 mm以下的耕地占全国耕地面积的64%。干旱可使玉米产量降低25%～30%，是影响我国干旱与半干旱地区玉米生长发育和产量提高的第一限制因素。干旱主要损伤植株的生理代谢和光合作用，导致植株生长受阻、叶绿素含量减少、光合作用下降。通过采用适当的栽培技术、耕种方法、化控技术和抗旱品种，能有效降低干旱带来的产量损失。
提高旱地玉米的生产力和减轻阶段性干旱的损失可基于以下思路：1） 改造或改善水环境，使之适应玉米生长发育的需要。2） 改造或改良玉米品种和大田植株，使之适应不良的水环境。具体来讲，一是减少干旱发生的频率和干旱的程度；二是提高玉米品种和植株对干旱环境的适应性。
1 提高土壤蓄水保墒能力
在干旱、半干旱地区及其它地区的干旱季节，若没有灌溉条件，首先考虑充分利用有限的水资源——降水和地下水。一方面要使降水尽可能地渗入土壤，减少地面径流和水土流失；另一方面要使地下水得到最大可能的保存和利用。
1.1 传统耕作蓄水保墒
人们在与自然界长期斗争的过程中，发现了许多有效的抗旱耕作措施。我国古代十分重视耕后细耙和镇压的保墒抗旱作用。金元时代成书《种莳直说》指出：“古农法犁一摆，摆功到，土细又实，六根在细实土中，又碾过，根土相著，自耐旱。”传统的抗旱耕作措施主要有深耕、耙耱、镇压、深松和中耕。
新中国建立以来，我国各地形成一系列抗旱耕作体系，主要有三深耕作法（深耕、深种和深锄，大寨）、三墒整地法（耙耱保墒、镇压提墒和浅耕塌墒，太行山区）、四早三多耕作法（早灭茬、早深耕、早细犁、早带耙、多粗犁、多细犁和多耙地，山西省闻喜黄土丘陵地区）、砂田耕作法（甘肃省中部地区）、海绵田耕作法（太行山区的土石山区和大寨）和深松耕法。这些传统措施只要因地制宜，运用得当，就会在旱年产生明显的增产效果。深松耕法有利于蓄水保墒、根系下扎和土壤有机质积累，可在土层深厚的旱地农田中推广应用。从饱受旱灾之苦的吉林、山东的玉米生产调查来看，受灾程度与土壤耕层的深浅及土地的肥沃程度密切相关，加强土壤耕作管理，特别是深松深耕及培肥土壤，是确保玉米生产长期高产稳产的有效措施。
1.2 增施有机肥培肥土壤
土壤有机质是形成土壤良好结构和耕性的重要因素，其胶结是形成水稳性团聚体的主导因素，腐殖质含水量高且多，与粘粒紧密结合形成水稳性高的团聚体。有机质含量影响土壤的粘结性和粘着性，并通过表面积和分散度影响土壤的可塑性。具有良好结构和耕性的土壤在作物生长季节具有较强的蓄水能力，可蓄纳较多的天然降水，减少土壤蒸发。同时，有机质也是重要的土壤营养库。土壤有机胶体复合物具有强大的吸附能力，可吸附和保持大量的营养成分，尤其是吸附的有机小分子化合物和代化性的无机矿质元素，可迅速被植株利用，维持土壤供肥能力。山西近年提出的“有机旱作农业”就是基于土壤有机质的这种高蓄纳、少损失、高供肥特点，以肥（主要是有机肥）调水，大大提高旱地的生产力。
1.3 免耕和秸秆覆盖
采用作物副产品——作物秸秆覆盖地面，可减少高强度降水的地面径流，增加土壤纳水蓄水能力，减少地面水分无效蒸发，改良土壤结构，增加土壤养分，促进根系发育，从而减轻植株的干旱胁迫强度，增强植株的耐旱性。
由于旱地秸秆全地面覆盖的农事操作难度较大，因此山西农科院研究了免耕整株玉米和高粱秸秆半覆盖技术，该技术省时省工、简单易行，经济效益显著。具体作法是：晚熟玉米秋季摘收果穗后，不耕地，不去茬，将玉米或高粱秸秆全部覆盖在地面，翌年播种时将秸秆扒在垄上成为半覆盖，在垄间播种施肥，出苗前喷洒除草剂。免耕半覆盖技术可改善土壤结构，提高土壤肥力，增加耕层对降水的积纳能力，抑制土壤水分蒸发，提高干旱环境下土壤的含水量，使根系扎得深、范围大、根量多。在春旱、伏旱夹秋旱及春涝年份，免耕整株秸秆半覆盖可使玉米及高粱不同程度地增加产量，而且随免耕整株秸秆半覆盖年限的增加，增产幅度随之提高。
需要注意的是，秸秆覆盖地面阻隔太阳辐射，导致春天地温回升缓慢。试验研究表明，6月上旬以前，免耕秸秆半覆盖耕层日平均地温低于传统耕作2～3 ℃，其中5 cm土层约低3 ℃，10～20 cm土层低2 ℃左右；6月中旬，5 cm土层低于传统耕作2 ℃，10 cm以下地温接近传统耕作；6月下旬以后，地温与传统耕作才基本相同。
1.4 地膜覆盖技术
在甘肃河西地区，早霜使增产潜力较大的中晚熟品种在露地条件下难以成熟。玉米棵间蒸发是土壤水分损失的主要途径，约占全生育期耗水量的30%～40%。为此，甘肃农科院粮作所研究了条状地膜覆盖和全地面地膜覆盖技术，具有明显的节水增产效果。研究表明：在玉米拔节期以前，全覆盖日均耗水量低于条膜覆盖和露地，但之后日均耗水量明显高于条膜覆盖及露地；在大喇叭口至抽丝期，全膜覆盖玉米的日均耗水量比条膜覆盖增加34.4%，比露地增加48%；全生育期总耗水量比露地高44%。但全膜覆盖大大降低了耗水系数，分别比条膜覆盖和露地降低11.3%和17.5%，棵间蒸发（5月10日—9月10日）分别降低73.0%和77.6%，大大提高了玉米的水分利用率。同时，全膜覆盖能明显提高0～5 cm土层温度，促进玉米发育，使物候期明显提前，避免早霜危害。试验结果表明，全膜覆盖比条膜覆盖和露地分别增产13.9%和26.5%。条膜覆盖具有明显的抗旱增产效果，而且不揭膜的比中间揭膜的抗旱效果明显。
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2 选用节水模式
以色列的旱地水浇农业世界闻名，是现代旱作农业的典范，其中滴灌技术、微灌技术及喷灌技术是实现旱作水浇农业的技术保证。在西北年降水量不足150 mm的干旱山区，玉米产量很低，许多年份颗粒无收，近年来，他们采用贮水地窖、池坑集水，玉米根区水肥注射技术，使玉米单产提升至5250～
6000 kg/hm2。合理利用降水和地下水，大力发展水养农业，巧用天上水和地下水，是稳定提高土地玉米生产力的关键。
3 改善旱地作物营养状况
施肥培肥，提高土地肥力，改善土壤养分状况，是旱地农作物增产的基本保证。频繁的表层土壤失水变干，使仅施于5～10 cm深度的肥料不能有效被作物根系吸收，大大降低了肥料的利用率。
肥沃土壤上作物所表现的抗旱性与某些营养在干旱下对作物仍有相对充足供应有关。我国北方大多数旱地肥料投入少，地力低下；而历来以“粪土”自居的东北黑土地由于长期的高产出、低投入特别是有机肥的低投入，许多地方的土壤肥力逐年退化和下降。适量施用化肥和有机肥，可改善营养供应、促进作物根系下扎，从而起到以肥调水、肥水相济的作用。
有机质中的矿质元素含量较低，分解释放速率较慢。无机肥料常含有一种或几种速效高量的矿质元素，可迅速而充足地供给植株营养，但住往不全面，且某些元素的效应比较短，因此有机肥和无机肥应配合使用。旱地表层土壤水分亏缺，大大降低无机肥料的有效性，因此无机肥料一定要深施。
4 调整作物播期及布局
对周期性和阶段性干旱地区，适当调整播期，使作物的生长发育或其水分临界期避开干旱期，可大大提高作物的生产力。干旱常导致玉米花期不遇，此时人工授粉可大幅度减少灾害损失。在干旱和半干旱地区，需合理安排耐旱与不耐旱作物及品种的比例。
5 选育和选用抗旱品种
遗传特性决定作物的抗旱性，不同品种的抗旱性有很大差异。中国农业科学院作物所在吉林省梨树县的品种试验表明，在百年不遇的大旱之年，中玉7号玉米杂交种一枝独秀，表现出了相当高的抗旱性。戴俊英等根据干旱下玉米品种的产量表现筛选出不同抗旱品种。
目前，培育抗旱品种的途径基本有：1） 正常水分条件下培育的高产品种，在干旱下仍有较高的绝对产量；2） 在特定的干旱环境下进行专门的抗旱育种；3）运用抗旱品种形态生理特征，在幼苗期大量筛选抗旱品种和材料；4）在逆境胁迫环境和正常生长条件下穿梭育种，以选育高产高抗稳产的品种。
值得注意的是，虽然某些高产品种在干旱环境下仍保持较高的产量，但品质却很差，加工及食用性能不好，营养价值较低。因此在胁迫育种特别是在穿梭育种中，应特别注意品质的选择。近年来，干旱诱导蛋白的研究引起人们的广泛关注，但对抗旱基因及其表达知之甚少，利用调控抗旱基因表达和基因克隆来提高玉米的抗旱性，还需进行长时间的研究。
6 增强抗旱锻炼
我国古代就注意到抗旱锻炼对作物耐旱性的影响。两千年前的《汜胜之书》溲种篇中曾记载：雪汁者，五谷之精也，使庄稼耐旱。通过一定的轻度预胁迫处理，使作物产生适应未来干旱环境的形态和内在生理生化变化的反应，称之为抗旱锻炼。根据锻炼时期的不同，可分为苗期胁迫锻炼和种子锻炼。蹲苗是一种有效的苗期锻炼措施，已被广泛应用于小麦、水稻、玉米等作物生产中。玉米苗期适当干旱，可促进根系深扎，扩大吸水范围，增强叶片的持水保水能力，提高植株耐旱力。苏联学者金杰里于20世纪50年代提出了播前锻炼的方法，经过几十年的研究和实践，该法在我国的增产幅度可达10%～15%，但效果不稳定。
根据处理方式的不同，种子锻炼可分为化学锻炼和物理锻炼2种。物理锻炼如雪水浸种，水合脱水处理，高频电流及磁场处理，脱水处理，吸湿回干、饱合水蒸气平衡处理等，均可增强幼苗的抗旱性。种子的化学锻炼主要是应用化学药剂浸种来提高作物植株的抗旱性，药剂主要有CaCL2·KH2PO4、腐殖酸类药物、CCC、VA菌根、吐温80、SPAMS80、SDS等一些离子和非离子性展层剂。
水合脱水处理、吸湿回干处理、饱水水蒸汽平衡处理等方法简单可行，成本低廉，且无污染，具有较好的发展前景。
参考文献
[1] 姚启伦 陈秘.干旱胁迫对玉米地方品种苗期植株形态的影响[J]. 河南农业科学2010（2）： 20-23.
[2] 王麒.不同抗旱栽培技术模式对玉米生育性状及产量的影响[J].黑龙江农业农业科学，2011（6）：24-26.
[3] 冯贺奎，臧俊岭，万保恒，等.平舆县2013年持续高温干旱对夏玉米生产的影响及对策[J].作物杂志，2014（2）：127-131.
[4] 李娟，孟庆平，杨俊才，等.康平县干旱对玉米生长发育影响与对策研究[J].现代农业，2014（4）：98-101.
[5] 徐英，陈立成，李曼华，等.阶段性干旱对夏玉米生长发育及产量的影响[J].气象科技进展，2014（4）：62-64.
Abstract： Drought is the first increase factor to corn growth in arid and semi arid regions in China. Through using improved soil water holding capacity， selection of water-saving mode， improve the nutritional status of dryland crops， crop sowing date and layout， drought resistant varieties， breeding and selection of increasing drought resistance， losses caused by drought corn yield can reduce.
Key words： corn； drought resisting； yield； water conservation
聚光光伏技术概述 第4篇
在能源问题日益突出的今天,太阳能作为一种取之不尽、用之不竭、清洁无污染的绿色能源,对其有效开发利用已成为实现能源可持续发展的重中之重。在太阳能的有效利用当中,太阳能发电技术是近年来发展最快、最具活力的研究领域之一。
但是,由于太阳电池材料昂贵,制造工艺繁琐,阻碍了它的的大大规规模模应应用用。。所所以以世世界界各各国国一一直直在在探探索索降降低低光光伏伏发发电电成成本本的的方法,其中聚光光伏发电即为一种有效途径。
本文将对聚光光伏发电技术进行简要介绍。
1 聚光光伏的特点
聚光光伏(CPV,concentrating photovoltaics)是指将汇聚后的太阳光通过高转化效率的光伏电池直接转换为电能的技术,CPV是聚光太阳能发电技术中最典型的代表。使用晶硅电池和薄膜电池进行光电转换,分别是第一、第二代太阳能利用技术,均已得到了广泛应用。利用光学元件将太阳光汇聚后再进行利用发电的聚光太阳能技术,被认为是太阳能发电未来发展趋势的第三代技术。
与前两代电池相比,CPV采用多结的III-V族化合物电池,具有大光谱吸收、高转换效率等优点;在聚焦太阳光500倍左右时它的光电转换效能介于36%~40%之间,光电模组的效能在22%~28%之间。整个系统的效能在18%~20%之间。而且所需的电池面积不大,以相对廉价的聚光器件替代昂贵的半导体材料。
5)技术复杂度高
为了降低系统成本,聚光光伏系统都倾向于采用更高的聚焦倍数。然而随着聚焦倍数的提高,对日光跟踪系统的精度要求也不断提升。一般认为,聚焦倍率大于500的情况下,跟踪系统允许角度误差小于1°。如Solfocus公司的Gen2系统聚焦倍数500,允许角度误差+/-1°[3]。Emcore公司的聚光光伏模块聚焦倍数1090,允许误差角度+/-0.7°[4]。
由于聚焦倍数很高,会在局部产生很高的温度,而电池在进行光电转换过程中也会发热。如果这些热量不能及时排除,电池温度就会逐渐升高,发电效率下降,长期工作在高温条件下,电池将会迅速老化。因此,聚光光伏(CPV)系统必须具备冷却装置。
2 聚光光伏系统组成
聚光光伏系统主要由多结太阳能电池、聚光系统、跟踪系统构成。下面分别对其进行介绍:
1)多结光伏电池
Ga As属于III-V族化合物半导体材料,其能带间隙为1.4e V,正好为高吸收率太阳光的值,与太阳光谱的匹配较适合,且能耐高温,在250℃的条件下,光电转换性能仍很良好,其最高光电转换效率约30%,特别适合做高温聚光太阳电池。
砷化镓化合物材料具有十分理想的禁带宽度以及较高的光吸收效率,适合于制造高效电池。Ga As是目前理论上转换效率最高的太阳能电池材料。此外,还可以通过叠层技术做成多结砷化镓基电池,以进一步提高转换效率。现在研发出的三结In Ga P/Ga As/Ge太阳能电池更扩大了对太阳光波长的吸收范围(可吸收300nm~1 500nm波长)。
其对光谱吸收情况请见下图:
从图3中可清楚看到,硅基太阳能电池,只能利用太阳自然产生的光亮度,且其最佳效率限定于一个相对狭窄的光子能量范围中。砷化镓三结太阳能电池通过使用3个子电池的能带隙将太阳光谱区分成3个较小的区块,可利用波长范围更广的日光,每个子电池均能有效地将光转换成电流,比单结太阳能电池更加有效率。
2)聚光系统
聚光器根据光学原理可以分为折射聚光器、反射聚光器两种。
折射型聚光器主要是菲涅尔透镜。菲涅尔透镜(Fresnel lens),又名螺纹透镜,镜片表面一面为光面,另一面刻录了由小到大的同心圆,它的纹理是利用光的干涉及扰射和根据相对灵敏度和接收角度要求来设计的,可以达到对指定光谱范围的光带通(反射或者折射)的作用。传统的打磨光学器材的带通光学滤镜造价昂贵,菲涅尔透镜可以极大的降低成本。折射型聚光器存在的主要问题是光线在经过每个折射面时会有4%的损失。同时,透镜存在不同程度的色散现象[5]。原理如图4所示。
反射聚光器主要材料是镀银玻璃和薄铝板,但是这类材料不能经受冰雹,也有使用高分子材料的高反射率薄膜制作反射面。反射聚光的优点是不存在色散现象,光斑辐照分布均匀,反射效率接近100%。缺点是需要在反射面上固定光伏电池,结构相对复杂,安装比折射聚光器困难。另外如果反射面污损,反射率会急剧下降。反射聚光器原理如图5所示。
3)跟踪系统
对于聚光率超过10的聚光系统,为了保证聚光效果,均须采用跟踪系统。当前大多数聚光光伏采用基座式双轴跟踪系统。
跟踪控制方式主要分为时间控制、太阳跟踪定位控制以及综合控制3种方式。
时间控制是基于当前的时间和GPS坐标,通过天文学方法计算出太阳的当前位置,进而计算出两轴的最佳角度,进而控制太阳阵列对准该位置。这种方法适合于各种天气以及无人值守的场合,适应性强。该种跟踪方式成本较低,但是对运动部件精度要求较高。
太阳跟踪定位控制是根据传感器提供的实时太阳光照数据,计算两轴的最佳工作角度,进而控制太阳阵列对准太阳所在位置。这种方法更加直接,可靠性强,可以实现实时控制。但是在早晚和多云天气,太阳光照强度不能达到传感器触发点时,会产生丢失太阳、无法跟踪的现象。
目前发展出将两种控制方式结合在一起的综合控制方式,可以比较好的保证对日跟踪定位。同时通过远程通讯,由一套控制系统同时控制几十甚至上百座聚光系统,可以有效降低成本,但是该种方式对单套系统的位置基准点控制精度要求较高。
3 结论
本文对聚光光伏发电技术进行了概括,对其不同于硅基光伏发电系统的特点进行了总结,并分别说明了聚光光伏发电系统的组成部分的结构和作用。
CPV由于系统的复杂性,较适用于大型的光伏发电电站。当今CPV技术在太阳能资源丰沛地区已具有一定竞争性,随着该行业继续扩大规模和进一步开发市场,预计其成本将会大大下降。
摘要：随着化石能源的消耗和环境污染的加剧,直接或间接利用太阳能成为了未来能源模式的核心内容之一。在光伏发电技术中,具有高转换效率、低芯片消耗优势的聚光光伏发电(CPV)技术在降低光伏发电成本方面潜力巨大。本文将对聚光光伏发电技术进行介绍。
关键词：聚光光伏,三结电池,聚光器
参考文献
[1]http://cleantechnica.com/,2011年4月19日新闻.
[2]Solfocus公司.Solfocus1100S聚光光伏发电系统,http://www.solfocus.com/.
[3]Stephen.A Solid500Sun Compound Concentrator PV Design,Solfocus公司.
[4]1090x concentrator photovoltaic module,datasheet,Emcore公司.
采煤工艺技术概述 第5篇
（1）长壁工作面采煤工艺概述，包括：长壁采煤方法、长壁采煤工作面采煤工艺方式、采煤工艺方式的特点；
（2）采煤工作面正规循环作业，包括：采煤工作面循环作业、循环方式、作业形式、工序安排、劳动组织、循环图表、综采工作面工艺设计实例；
（3）采煤作业规程与安全技术措施，包括：采煤工作面作业规程的编制、特殊条件下安全技术措施的编制； ． 1 长壁工作面采煤工艺概述 1 ．长壁采煤方法
解放前，采用原始的穿硐式、残柱式、高落式等采煤方法； 解放后，采用长壁采煤方法。2 ．长壁采煤工作面采煤工艺方式
爆破采煤、普通机械化采煤、综合机械化采煤。3 ．采煤工艺方式的特点
（1）炮采工艺特点：工人劳动强度大、支护工作不安全、日产量及劳动生产率低、材料消耗量大，适应性强；
（2）普采工艺特点：采煤工作实现了机械化，产量提高，设备投资少；支架的架设和回撤工作仍为繁重的人工劳动，在顶板管理方面还显得比较薄弱。（3）综采的特点：高产、高效、安全、低耗。
（4）选择采煤工艺的原则： 尽可能采用机械化程度较高的采煤工艺方式；工作安全、劳动条件好；煤炭损失少、材料消耗少、成本低；生产事故少、管理方便。1 ． 2 采煤工作面正规循环作业 1 ．采煤工作面循环作业（1）采煤工作面正规循环作业概念：根据采煤工作面的生产过程，配备一定的工种及定员，在规定的时间内按质、按量、安全地完成既定任务，并保证周而复始地、不间断地进行采煤的作业方法。
（2）采煤工作面正规循环作业标准
①有一个科学的切实可行的作业规程和循环图表，完成规定的正规循环率。
②完成作业规程中规定的产量、进度、效率、煤质、主要材料消耗、工作面煤炭采出率等指标。
③工作面工程质量合格，机电设备完好率不低于 80%，事故率不超过 2%。④安全生产，消灭死亡和重大事故。（3）正规循环率
式中 月实际完成正规循环数——是按正规循环标准的要求，逐日累计的统计数，不得用月末总进尺数反算。
月工作日数——指全月日历日数减去因工作面外部因素影响的日数（如节假日、矿井检修、停电、重大运输和提升事故的影响等）。凡工作面本身事故影响造成的停产日数，仍按工作日数计算。
要求：采煤工作面按煤层的地质条件、机械装备条件等，条件好时正规循环率为 80%~90%，条件差时为 70%~80%。2 ．循环方式
概念：循环方式就是循环进度和每昼夜循环数的总称。
（1）循环进度：循环进度是采煤工作面完成一个循环后向前的推进距离。L=n × b 式中 L ——循环进度； n ——每循环落煤次数； b ——落煤次数。
落煤进度的确定：顶板稳定性、工作面运输能力、工作面支架排距、采煤机械的技术特征。每循环落煤次数的确定： 顶板冒落步距、经济合理性。（2）昼夜循环数目
昼夜循环数目的多少决定于循环周期（时间）的长短，它直接决定着采煤工作面的日产量、效率和其它技术经济指标。3 ．作业形式
概念： 采煤工作面作业形式就是一昼夜内采煤班和准备班的配合方式。（1）“两采一准”（2）“两班半采煤、半班准备”（3）“三班采煤、边采边准”（4）“两采两准”（5）“三采一准”（6）“四班交叉” 4 ． 工序安排 工序安排的方法：（1）根据工序之间的关系和各自需要的时间，找出起主导作用并且占用工时最多的矛盾线，以及主要矛盾线上的主要工序。一般采煤工作为主要工序。
（2）找出次要矛盾线：如支护线、回柱放顶线、作缺口线等。各次要矛盾线内部各工序之间，一般也是顺序关系。而各矛盾线之间，则是平行关系。
（3）根据工序之间的制约关系和各自需要的工作时间，确定各矛盾线之间、各工序之间在时间和空间上的配合关系。
最后，用简单明了的符号绘成工艺流程图（箭头图），把一个循环的整个采煤工艺过程明确地表示出来，见下图。
采煤工艺流程图 5 ．劳动组织
（1）采煤工作面的人员配备 采煤工作面中的人员，根据工作情况的不同，有“人数可变工种”的工人和“人数固定工种”的工人。
人数可变工种：指那些与工作面长度和日循环数（或产量）的变化有直接关系的工种，如装煤、清理顶底煤、挂梁、支柱、移溜、铺网、回柱放顶工等。计算公式：
劳动定额可在《矿井生产统一劳动定额手册》或《标准手册》中查得。
作业定额：把标准定额与具体工作条件相结合而制定的劳动定额叫做作业定额。
作业定额分为单项作业定额和综合作业定额两种。单项作业定额是指包括一道工序的作业定额；综合作业定额是指包括若干道工序的作业定额。作业定额按其包括的人员数目，又可分为个人作业定额和工作队（组）作业定额两种。个人作业定额是指一个工人在一个工作日内所应完成的工作量。在实际工作中，作业定额一般是按照以下方式进行计算制定的。个人单项作业定额：
式中 ——个人单项 作业定额； ——标准定额； ——定额修正系数。
工作队（组）单项作业定额：
式中 ——工作队（组）单项作业定额； ——工作队（组）内人数。个人综合 作业定额：
式中 ——个人综合劳动定额； ——综合工作量； ——所需总工数。
工作队（组）综合定额：
式中 ——工作队（组）综合作业定额； ——工作队（组）人数。
固定工种：指那些与一个循环中工作量变化无关的人，如采煤机司机、看管输送机工、机电工、看管液压泵工等。（2）劳动组织形式确定
长壁工作面中的劳动组织形式：分段作业、追机作业、分段接力追机作业。6 ．循环图表
采煤工作面循环图表，由循环作业图、工人出勤表和技术经济指标表三部分组成。（1）循环作业图
概念：表示工作面内各工序在时间上与空间上的相互关系。绘制循环作业图的步骤：
①按采煤方向和时间顺序，画出主要矛盾线上的工序。
②画出与主要工序循序进行的次要矛盾线，其中超前主要工序的，画在其左侧，滞后者画在其右侧。超前或滞后的时间，等于两线间的水平距离。③画出不按主要工序顺序进行的其它工序，如开缺口等。（2）工人出勤表
对应于循环作业图，工作面人员的配备，用工人出勤表来表示。在工人出勤表里，应该表明各工种每班应出勤人数，每个工种工人工作时间及每循环的总人数。（3）技术经济指标表 主要内容：
①采煤工作面的地质条件：煤厚（总厚度及可采厚度）、倾角、密度等。
②采煤工作面的技术条件：工作面长度、采高、循环进度、支架布置方式、移架方式、采空区处理方法等。
③采煤工作面装备条件：支架型号、采煤机型号等。④循环工作组织：循环方式、昼夜出勤人数等。⑤生产与经济成果：每循环产量；每昼夜出勤量；工作面月产量；采煤工效率；坑木、金属支柱、炸药、雷管等材料的消耗；采煤工作面吨煤成本等。7 ．实例
（1）循环作业图
（2）工作面出勤表
工种 班次早 班中 班夜 班检 修 班合 计采煤机司机333413电 工11169泵 站 工11125转载机司机11136输送机司机11136支 架 工888428巷道维修工555621胶带机司机11169装 车 工2226运 料 工66管理人员22228材 料 员11油质管理员1质量验收员11114办 事 员11送 饭 工11114其 他11114合 计28282848132（3）工作面主要技术经济指标表 序号项 目单 位数 量备 注1采 高m3.28~3.362推 进 长 度m12323煤 层 倾 角（°）2~64工作面长度m152~144.55煤 的 容 重kg/m 313506工 业 储 量万 t90.96307采 出 率%958截 深m0.89日 产 量t613810装 机 容 量kW2972.511作 业 制 度“
四、六”制12日 循 环 数个1213回 采 工 数t/ 工46.51 ． 3 采煤作业规程与安全技术措施 1 ．采煤工作面作业规程的编制
（1）编制采煤工作面作业规程的依据 ①采区设计、②采、掘工程图；
③采煤工作面地质说明书；
④本煤层及邻近采区的矿压观测资料；
⑤本煤层类似采煤工作面的开采经验，存在的问题，以及解决问题的途径和方法等； ⑥矿、采区对本工作面的开采要求，包括产量、效率、材料消耗、煤质、直接成本等。（2）作业规程的内容：概况、地质情况、采区巷道布置示意图、采煤工艺、顶板管理方法、工作面机电设备、正规循环作业图及劳动组织表、主要技术经济指标表、安全技术措施。（3）作业规程的编制与审批 ①明确任务；
②召开工人、干部、技术人员三结合会，研究生产技术和安全问题； ③具体编制作业规程，一般复写 3~4 份上报； ④审批； ⑤贯彻执行；
⑥作业规程在执行中如条件发生变化时，应及时进行修改，或编制补充措施。2 ．特殊条件下安全技术措施的编制（1）安全技术措施的内容
①对特殊情况的说明，通常附有示意图； ②对问题的处理方法（措施）要具体； ③处理问题时的组织分工，责任要明确。（2）安全技术措施的编制步骤和方法 ①调查研究，把需要处理的特殊情况搞清，有时需要地质、测量、矿压等有关人员帮助搞清； ②召开工人、干部、技术员三结合研讨会，确定问题的解决办法； ③由采煤技术员按研究确定的处理方法编制安全技术措施； ④上报矿里经总工程师批准；
⑤向参与处理问题的有关人员贯彻，要求严格遵照执行；
绿地渗灌节水技术研究概述 第6篇
摘要:从渗灌技术的系统设备、理论计算、应用实践、研究成果等几个方面概述了国内外的研究情况,并介绍了渗灌节水技术的特点,最后提出了一些关于今后发展渗灌技术的建议。
关键词:绿地;渗灌;节水
中图分类号:S275文献标识码:A文章编号:1006-6500(2009)02-0051-05
Study on Water-saving Technology of Subsurface Irrigation for Greenbelt
WANG Li1,CHEN Li-li1,SU De-rong2
(1.Garden Management Bureau of Hexi District,Tianjin 300061,China;2. College of Resources and Environment,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China)
Abstract:From several aspects of the subsurface irrigation technology equipment, theory, the application of practice and research results and so on, the research status at home and abroad were summarized. And the characteristics of water-saving technology of subsurface irrigation were introduced.At last, the proposals on its future development were made.
Key words: greenbelt;subsurface irrigation;water-saving
目前,我国水资源供需矛盾日益突出。据对全国640个城市的调查表明,每年缺水城市达300多个,其中严重缺水的城市114个,日缺水1 600万t ,每年因缺水造成的直接经济损失达2 000亿元,全国每年因缺水少产粮食700亿～800亿kg。预测2010年,全国总供水量为6 200亿～6 500亿m3,相应的总需水量将达7 300亿m3,供需缺口近1 000亿m3。2030年全国总需水量将达10 000亿m3,全国将缺水4 000亿～4 500亿m3[1]。由此可见,我国水资源供需面临非常严峻的形势,如果在水资源开发利用上没有大的突破,在管理上不能适应这种残酷的现实,水资源很难支持国民经济迅速发展的需求,水资源危机将成为所有资源问题中最为严重的问题[2]。
天津是一个严重缺水的城市,全市人均水资源占有量为160 m3/人,不足中国人均水资源占有量的1/15,在总用水量中,农田灌溉用水占总用水量的57%。王红瑞、刘晓燕[3]的研究结果表明,水资源紧缺使北京市1981—1995年GDP损失量达128.14亿元,平均年损失率为1.72%,并且这种损失还在逐年递增。天津市面临着和北京同样的问题,水资源的短缺已成为天津市国民经济发展的重大瓶颈。彻底解决天津市水资源短缺状况的根本途径是开源节流并举,特别是节流应当放在首位。从目前情况看,天津在缺水的同时,水资源浪费现象依然比较严重,节水有着很大潜力。全国的分析计算得知,通过降低工艺耗水和提高工业用水的重复利用率,全市工业用水每年可再节约0.4亿m3。通过在居民生活区、宾馆、公寓、饭店发展中水回用,园林、公共绿地实施节水灌溉,每年可有0.3亿m3的节水潜力[4]。因此,在实施南水北调工程的同时,天津市大力开展再生水利用、海水利用、微咸水利用等非常规水源的利用研究,以补充常规水资源利用的不足,科学调度、高效利用、优化配置、有效保护和综合治理,缓解和改善水资源供需矛盾,满足经济社会发展的用水需求。
1国外渗灌技术的研究进展
地下滴灌以其无可比拟的优点,己成为近几年世界各国节水灌溉专家研究的热点,并取得了很大的进展。早在19世纪中叶,国外就出现了用有孔管道进行灌溉的设想和研究[5]。20世纪80年代以来,以美国的Tomas、Camp、Hene等为代表的一批灌溉专家对地下滴灌的土壤水分运动进行了深入细致的研究,促进了地下滴灌技术的发展。Tomas等[6]分析了模型中的水力传导度与毛细水势的关系,讨论了地下滴灌中毛管间距、毛管深度的设计问题。Tomas等[7]以毛细管水势为变量,模拟地下滴灌线水源分布,并进行了验证,以此选择毛管间距和深度。Philip[8]以地上、地下滴灌点水源为对象,建立了三维非饱和土壤水运行模型,模拟各种无限、半无限区域的水分运动过程。Philip[9]利用球型波函数得到了模型的精确解,但由于在自由界面上线性化,多维模型应用中存在一些不足,为了描述饱和区,Philip将线性化点水源的位置上移,得到较为精确的结果。
寻求解决地下滴灌的堵塞问题也是地下滴灌研究的一个重点,如前述的在毛管末端增加冲洗管,定时冲洗等。针对地下滴灌中可能存在的负压吸泥现象,以色列Plasta公司发明了一种内镶式压力补偿式滴头,其最显著的特点是当灌溉停止时,滴头出口自动被锁住,可防止负压吸泥。对于根系的向水性,有可能致使作物根系入侵灌水器而堵塞出口,Solomon等[10]对草坪灌溉的各种灌水器进行评估,发现只有2个灌水器没有根系进入。对此,Ruskt等[11]提出在灌溉水中加入一种化学药剂,从而阻止根系的入侵,并已成功使用近10年。
目前,国内外尚无针对地下滴灌管网水力性能的研究,而有关地表滴灌管网水力性能的研究比较多。1979年在美国亚利桑那州Coolidge附近安装了第一个棉花地下滴灌系统,面积0.2 hm2,至1985年已有约0.8万hm2棉田安装了地上与地下管道,当地称为“亚利桑那系统”,开始了真正意义上的地下滴灌系统应用和研究。Valiantzas[12]、Wu等[13]采用水力梯度等方法对管网水力性进行了分析,Amoozergar等[14]采用诺模图进行管网设计,Dandy等从设计和运行管理角度谈了多个灌水单元的微灌系统优化设计。以色列Naan公司的棉花和果树地下滴灌系统己正常运行3年多。美国Lamm等人[15]宣布,他们的地下滴灌系统已成功使用10年。美国堪萨斯州立大学从1989年开始,连续进行了10年的大田作物地下滴灌研究,已累计完成22个地下滴灌的研究项目,对地下滴灌的设计、维护和经济性及长期效应做了广泛的研究,编写了正确使用地下滴灌的多种技术指导材料。
地下滴灌可利用污水进行灌溉,美国堪萨斯州己将地下滴灌作为利用污水进行大田作物灌溉的一种主要灌水技术。据估计,美国地下滴灌面积已达15.607万hm2,分别占微灌面积和灌溉总面积的5%和0.6%[16],从这看出最早的渗灌和滴灌是从农业应用开始的,在园林树木和城市草坪中应用也是近几年才开始的,只用做示范,真正实施的还不多,一是因为它的工程造价较常规灌溉高,另外,一种新的技术在开始都是很难被人们所接受和认可的。
2国内绿地节水技术的研究进展
为了从根本上解决城市绿地的用水问题,还城市一个真正的绿色环境,节水技术得到了发展,首先得到大家认可和应用广泛的是喷灌,这是因为近年来我国草坪业发展迅速,绿地覆盖面积成倍增加,城市建设越来越向园林化方向发展。草坪业发展的同时带动了草坪基础设施建设。因此,作为草坪建设重要技术支撑的草坪灌溉技术,在草坪面积增加的同时也得到了迅速的发展。喷灌是目前最主要的草坪灌溉方法。喷灌特别适合于密植和低矮植物的灌溉,具有灌水比较均匀,增加空气湿度,改善小气候环境,能淋洗植物叶片,保持花草树木鲜嫩等优点。但是喷灌受风的影响比较大,在干旱气候条件下,水滴在空气中的漂移、蒸发损失比较大,影响灌溉水的利用率。
除喷灌之外,还有微喷灌即微灌技术,微灌技术就是灌水量微小的灌水技术,一般包括微喷灌、滴灌和渗灌。灌溉水通过低压管道直接送到每棵作物的根部附近,并通过灌水器(滴头、微喷头、渗水管、渗头等)将水散布在根区,湿润根部附近土壤。与地面灌溉相比其灌水量少,灌水间隔时间短,土壤湿度变幅小。由于蒸发、渗漏损失小,比喷灌、地面漫灌分别省水30%和75%,工作压力一般为50～200 kPa,仅为喷灌的1/3到1/2,作物根区土壤经常保持良好的水气状况。
2.1滴灌技术的研究与应用
我国在不断改进传统地面灌水技术的同时,也十分重视滴灌技术的理论和实践研究。自1974年引进滴灌技术以来,其发展经历三个阶段:第一阶段,20世纪80年代主要引进、消化和试制有关滴灌设备。在这期间引进了墨西哥的滴灌产品,自行发展滴灌带和小管出流产品;第二阶段,从80年代到90年代,属于缓慢发展阶段,主要对已有产品进行改进,开发了孔口式、补偿式滴头,丰富了滴灌设备品种,产品质量有所提高,对我国滴灌设备开发和应用起推动作用;90年代以后是滴灌技术发展的第三阶段,该阶段许多地区连续干旱,水资源短缺加剧,城市人口急剧增加,为解决这些问题,国家对农业节水十分重视,投入相对增加,极大地促进了滴灌系统的发展,改进研制了新的滴灌设备及其配套产品,引进国外部分先进技术和设备,使滴灌技术在我国北方果园、设施农业及蔬菜保护地有了较大发展,制定了滴灌设备技术标准和技术规范。
滴灌系统作为一种新型的灌水技术,在理论和实践方面都积累了大量的经验。我国学者张思聪等[17]、李恩羊等[18]就地下滴灌(渗灌)条件下非饱和土壤水的二维流动作了数学模拟。在国家自然科学基金重大项目“华北平原节水农业应用基础研究”(1993—1996年)中,吕谋超等[19]对地下滴灌土壤水运行进行了试验,在此基础上,杵峰对地下滴灌条件下土壤水分的运动进行了模拟。以上这些研究为弄清地下滴灌条件下土壤水分运动规律打下了基础。
我国“九五”攻关中也成功地研究出了类似以色列Plasta公司发明的内镶式压力补偿式滴头的地下滴灌灌水器。王金如[20]把等比降法和平均水头法在微灌设计中的应用作了深入研究。康跃虎[21]根据微灌设计中对平均灌水流量和灌水均匀度的要求,用水力学解析的设计方法提高了管网(干管、支管、毛管)的水力学设计精度。我国学者张国祥采用等流量设计法对微灌管网进行设计,该系统采用哈迪公司生产的双壁滴灌管作为毛管,毛管间距1 m,平均长182 m,埋深15～25 cm,设计流量为6 L/(h·m),系统的首部装有砂过滤器。在生产实践中人们认识到,在有过滤设备的前提下,影响系统寿命的决定因素是毛管定期冲洗与否,为此,应在毛管下游加设一条冲洗管道,采用免耕法,3年后原毛管废弃,重新铺埋毛管。应用表明,地下滴灌适用于田间轮作,节省了铺设和回收毛管的用工,有利于田间管理和降低作物垄床中的盐分。此后,地下滴灌系统在多种作物上得到应用,从大田的棉花、玉米、土豆、蔬菜到果园的柑橘、菠萝、梨树以及草地等,均取得了较好的节水、增产效果,系统运行良好。
滴灌毛管的水力学计算公式不断趋向完善。如陈阳生[22]通过实验模拟得出“改性聚乙烯(PE)软管沿程阻力系数经验公式λ= 0.33/Re0.25”与布莱修斯沿程阻力系数公式λ= 0.316 4/Re0.25相差仅为2%,不同雷诺数下的沿程阻力系数适用于聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)管组成的管网沿程水头损失,改性的聚乙烯软管用于低压滴灌,这为计算机模拟滴灌系统奠定了基础。滴灌支管的管网优化设计出现了许多计算方法,王留运[23]阐述了不同地形条件下毛管压力沿长度分布的情况。低压力水头滴灌系统研究也出现了一些新的内容,北京林业大学苏德荣等[24]采用滴灌带(特性系数x = 0.349 6,k = 0.515 5)和滴灌管滴头(特性系数x=0.471 9,k=0.491 7)在自流式滴灌系统中进行研究,其结论为:在其压力水头变化范围内,压力水头越低,毛管灌水均匀性越差。由于其采用的滴头类型单一,压力水头在有限范围内变化,因此,其结论具有一定的局限性。王伟等[25]从灌水量对土壤湿润体分布角度研究表明,在低压水头下滴灌,对沙性土壤入渗深度大而水平距离小,粘性土壤水平扩散距离大而入渗深度小。灌水总量、土壤质地和灌水间距相同时,灌水器流量小时,湿润体体积较大,并且土壤水分向下运动趋势增大时,总希望土壤湿溶体体积比较大,水分有效湿溶作物根部周围的土壤,提高水分生产效率。
2.2渗灌技术的研究与应用
渗灌是一种地下微灌形式,目前关于渗灌还没有一个统一的、获得共识的定义,一般认为“地下暗管灌溉”、“地下浸润灌溉系统”、“地下灌溉”等名词是渗灌的同义语。地下滴灌做渗灌讲,地下渗灌是将低压水通过埋在地下的透水管管壁微孔向外渗湿土壤,再借助土壤的毛细管作用,将水分扩散到作物根部周围供作物吸收利用的先进灌溉技术,简称渗灌。渗灌是一种新型的灌溉方式,是地下滴灌的一种,即地下滴灌的点源灌水形式。它的最大特点是将水直接送入作物根区,同时保持土壤的非饱和状态,使土中的水、气、热、肥相协调。
整个渗灌系统自上而下有水源、首部枢纽、输配水管网渗灌管等组成,其中以首部枢纽和渗灌管最为关键。
首部枢纽包括加压装置(水泵)、过滤装置(过滤器)、进排气阀、水表和控制阀门。
2.2.1渗灌管的埋深渗灌管的埋设深度决定于土壤性质、耕作情况、作物种类及冻深(北方)。适宜的埋设深度应能使灌溉水借毛细管作用充分湿润计划湿润层,特别是使表层也能达到一定的湿润程度,而深层渗漏最小。一般粘质土埋深大,砂质土埋深小。埋设深度一般30~40 cm。
2.2.2渗灌管的间距主要决定于土壤性质和供水管道的压力。土壤颗粒越细,土壤的吸水能力越强,渗灌时土壤的湿润范围也越大;土壤颗粒越粗,土壤的吸水能力越弱,渗灌时土壤的湿润范围越小。因此,砂质土中,渗灌管间距宜较小,粘质土中,渗灌管间距宜较大。另外,灌水压力较大时,渗灌管间距可稍大,低压或无压渗灌时,渗灌管间距应较小。在确定渗灌管间距时,应使相邻两条管道的浸润曲线重合一部分,渗灌管间距变化较大(为0.25～5 m)。一般来说,草坪较窄,而蔬菜、果树较宽。
2.2.3渗灌灌水压力在管壁的出水特性一定的条件下,灌水压力决定渗灌管的容许长度,也影响渗灌管的出水量。确定灌水压力的主要依据是渗灌管的最大铺设长度,一般以管道首端和末端流量偏差不超过20%为宜。我国采用的灌水压力多为5.88～29.4 kPa。
2.2.4渗灌管的长度与坡度渗灌管的长度与坡度、灌水压力、灌水流量及管道的渗水性能有关。渗灌管的种类不同,允许的最大长度也不同,发泡微孔塑料渗灌管的允许长度在百米以上。塑料打孔渗灌管为20～68 m,滴灌毛管为70 m,滴灌带为100～200 m。确定渗灌管适宜长度的依据是使管道首尾两端土壤湿润均匀,而渗漏损失较小。目前,我国渗灌采用的管道长度一般为20～50 m。坡度应根据管道长度与地面坡度而定,一般为0.001～0.005,无坡度情况也可(有压)。
2.2.5渗灌管的出流量渗灌管的出流量与土壤物理性质特别是土壤的渗水性能有关。重壤土每延长米渗灌管的出流量以0.009～0.010 m3/h为宜;中、轻壤土每延长米渗灌管的出流量以 0.012～0.016 m3/h为宜;砂壤土每延长米渗灌管的出流量0.016～0.020 m3/h为宜[26]。
3渗灌节水技术的特点
与其他灌水方法相比,地下渗灌主要有8方面的优势:(1)节水 渗灌是一种地下灌溉方式,直接转化为根层土壤水,无蒸发、漂移和深层渗漏损失。灌水后土壤表层保持干燥,株间蒸发减少;同时通过控制灌水量,也可以有效减少深层渗漏。所以水的有效利用率最高,渗灌较其它灌水方式节水,它比喷灌节水50%～70%,比沟灌节水50%～70%,比滴灌节水10%;(2)节能 渗灌属于低压灌溉,灌水压力一般为5.88～29.42 kPa,所以渗灌较喷灌、微喷等灌水方式节省能源;(3)降湿 当用于棚室灌溉时,由于渗灌只湿润作物根部,表土干燥,从而减少了地表土壤的蒸发,降低了棚室内空气的相对湿度;(4)增产土壤处于非饱和状态,有利于水、气、热相协调,地表不板结,不破坏土壤肥力和结构,故增产增效,比喷灌增加约50%的产量;(5)管道等设备埋在地下,既可延长使用寿命,管道可用10 a以上,又可有利于农艺、机械作业等田间管理,而且抵抗外界干扰能力强,基本不占农田,无需细平整土地,可提高土地利用率4%以上;(6)设备固定,操作管理简单,易实现自动化,维护管理费很低;(7)渗灌时,地表下5～10 cm土壤比较干燥,温湿条件差,能有效抑制杂草的生长和病虫害繁殖,对草坪、作物的生长效果很好,对树木的效果不太明显,可节约大量农药、锄草剂和劳力。
地下渗灌相对于其显著的灌溉节水优势,其缺点也是明显的:(1)渗灌管容易堵塞。渗灌管堵塞是渗灌发展的致命问题,主要有物理堵塞、化学堵塞和生物堵塞3种类型,直接影响渗灌系统的灌水均匀度和渗灌系统的使用寿命;(2)渗灌灌水均匀度差。由于渗灌管易堵塞,致使渗灌的灌水均匀度差,严重影响渗灌的灌水质量。渗灌系统埋入地下,对灌水器流量不能进行直接测量,因而对系统灌水均匀度的评价非常困难;(3)检查维修成本高。如果应用在农作物上,在作物发芽阶段需要灌溉时,应采用其他灌溉方法,增加系统投资成本;灌溉时应频繁冲洗支管、毛管,以去除管中积累的土壤颗粒等沉积物,增加了人工维护成本;系统中应安装空气阀,减少毛管中的负压,以免土壤颗粒进入渗头中增加维护设备成本,因此,系统发生故障时,检查、维修时间长,费用高,并且对系统日常运行管理要求非常严格;(5)埋深和深层渗漏之间存在矛盾。
4关于发展渗灌技术的一些建议
(1)渗灌技术从理论到设备都还不完善、不成熟,需要加大人员和经费的投入力度,进行渗灌设备的研发和科学研究工作。
(2)渗灌技术的推广应用不能盲目。虽然渗灌是目前国际上最先进、最经济而又最有发展前途的节水灌溉技术,相比其他灌水技术具有明显的节水节能优势,但是相对其系统设备、维护检修成本、频繁的系统冲洗、优质的过滤设备和技术、良好的灌溉水质以及先进的灌溉运行管理等前期投资成本较高,同时这也是维持系统正常运行、节水节能、使用期较长的主要因素。因此,渗灌技术还不是一种成熟的灌水技术,所以对渗灌的应用要慎重。
(3)渗灌技术首先应用在保护地栽培和果树等经济价值较高的作物上,这样能最大限度地发挥渗灌技术的优点,增产增效,渗灌在某些农业产业中应用状况良好。
(4)渗灌技术作为节水灌溉途径在我国还属于较新的领域,目前渗灌管的微孔堵塞,灌水不均匀,抑制作物毛细根发展等问题急需快速解决,这样才能使渗灌技术更完善,发挥其更大的经济和社会效益。
参考文献:
[1] 姜文来.节水高效农业发展重大措施探讨[J].节水灌溉,2003(1):25-26.
[2] 胡明秀.我国水资源现状及开发利用对策[J].武汉工业学院学报,2004(1):104-108.
[3] 王红瑞,刘晓燕.水资源紧缺对北京市GDP增长造成的不利影响分析[J].北京师范大学:自然科学版,2001,37(4):559-562.
[4] 邢燕.关于天津建设节水型城市的探讨[J].海河水利,2003(5):49-51.
[5] 胡笑涛,康绍忠.地下滴灌灌水均匀度研究现状及展望[J].干旱地区农业研究,2000,18(2):113-117.
[6] Thomas A W, Duke H R, Zachmann D W, et al.Comparisons of calculated and measured capillary potentials from line sources[J].Soil Science Society of America , 1976,40:10-14.
[7] Tomas A W, Kruse E G, Duke H H. Steady infiltration from line source buried in soli[J].Trans of the ASAE,1974,17(1):125-128.
[8] Philip J R. Travel times from buried and surface in filtration point sources[J].Water Research, 1984,20(7):990-994.
[9] Philip J R. Teady infiltration from line sources buried discs and other sources[J].Water Resources Research, 1986,28(1):46-48.
[10] Solomon K H, Jorgensen G. Subsurfaced drip irrigation[J].Grounds Maintenance ,1992,27(10):24-26.
[11] Ruskin R,VanVoris P, Cataldo D A. Root intrusion protection of buried drip irrigation evices with slow-release herbicides[J].Proc 3rd Nat Irrigation Symp,1990,26(7):211-216.
[12] Valiantzas J D. Analytical approach for direct drip lateral hydraulic calculation[J].Journal of Irrigation and Drainage Engnineering,1998,124(6):300-305.
[13] Wu I P. Energy gradient line approach for direct hydraulic calculation in drop irrigation design[J].Science,1992,13(1):21-29.
[14] Amoozegare F,Warrick A, Lomen A W.Design nomo graphs for trickle irrigation systems[J].Journal of Irrigation and Drainage Engineering ,1984,110(2):107-120.
[15] Lamm F R, Trooien T P. SDI for corn production:A ten year summary of research[R].Cape Town, South Africa:6th International Microirrigation Congress,2000.
[16] 李光永.世界微灌发展势态[R].北京:第8次微灌会议,2001.
[17] 张思聪,惠士博,雷志栋,等.地下滴灌(渗灌)的非饱和土壤水二维流动的探讨[J].土壤学报,1985 (3):209-222.
[18] 李恩羊.渗灌条件下土壤水分运动的数学模拟[J].水利学报,1982 (4):1-10.
[19] 吕谋超,许峰. 地下和地表滴灌土壤水分运动室内试验研究[J].灌溉排水,1996 (1):42-44.
[20] 王金如.比降法和平均水头法及其在微灌水力设计中的应用研究[R].石家庄:河北省水利科学研究所,1997.
[21] 康跃虎.微灌系统水力学解析和设计[M].西安:陕西科学技术出版社,1999.
[22] 陈阳生.塑料软管水力特性试验研究[J].中国农村水利水电,1996(3):12-14.
[23] 王留运.微灌系统毛管和微灌灌水器的水力学计算及设计程序[J].节水灌溉,1999(6):14-17.
[24] 苏德荣,田媛,高前兆.日光温室中自流式低压滴灌技术的研究[J].农业工程学报,2000,16(3):73-76.
[25] 王伟,李永光,段中琐.低水头滴灌系统研究[J].节水灌溉,2000(3):36-39.
水利施工技术概述 第7篇
我国的水利水电工程建设管理体制自20世纪80年代初期实行改革以来, 在建立以项目法人制、招标投标制和建设监理制为中心的建设管理体制上, 在推广以应用FIDIC合同条款为核心的工程管理模式上, 取得了一系列较大的成绩。然而, 我们必须清醒地看到:我国现行的水利水电建筑承包市场运行还远不够有序和规范;业主单位在此市场条件下占有绝对的市场主动权, 影响了施工承包合同的公平性和公正性;同时, 施工企业改革时期各种显现的矛盾迫切需要施工合同来缓解, 所以为了今后更长足的发展, 对水利工程施工技术的详细探讨迫在眉睫。
2 水利工程施工技术探讨
2.1 土石坝施工
(1) 防渗土料选取。通过大量研究, 劣质土料也能用于工程, 如红粘土、湿陷性黄土, 膨胀土, 各种含砾土、粘质的砾石土, 风化料, 残积、冰积、洪积的碎石土等。只要有科学的设计思路, 合适的机械施工设备。合理控制压实参数, 这些劣质土料均可以作为防渗土料。
(2) 基础的防渗技术。在深厚砂砾石层的基础筑坝, 建造防渗墙技术非常重要。近几年来, 造墙技术采用反循环钻机钻主孔、抓斗挖掘副孔成墙;200t液压拔管机起拔接头套管, 用孔内聚能爆破大孤石钻进等。这些完善的施工工艺, 保证了成墙的施工质量。小浪底的防渗墙的造墙深度达到81.9m。
(3) 大型的施工设备。近期我国建成的高土石坝, 施工设备已达到很高水平。以20t自卸汽车为主, 最高月强度22.33万m3;以60t自卸汽车为主体, 最高月强度118万m3, 并使用碾重约16t的自行式振动碾。这些标志着我国土石施工设备达到世界级水平。
2.2 混凝土面板堆石坝施工
(1) 利用堆石体临时挡水或过水渡汛, 从而简化了导流和渡汛设施。
(2) 采用混凝土防渗墙处理砂砾石基础, 将混凝土面板的趾板与防渗墙连接, 组成完整的防渗体系。
(3) 对传统的周边缝三道止水作了改进。底部铜止水片仍为基本的止水构件, 中间塑料止水带承受的水压力不能超过10MPa, 对高坝不适应。表面止水研究了塑性填料.取得了良好效果。
(4) 面板模板改进设计了一套重量轻、配套简单、效率高、浇筑灵活、转移和操作方便的无轨滑模系统。它比有轨滑模效率提高3倍, 已在国内普遍推广。
(5) 施工期垫层上游坡面保护, 采用喷混凝土或砂浆、乳化沥青剂等措施, 以低标号碾压浆技术使用较普遍。施工简单, 不需专门设备, 质量稳定, 速度快, 造价低。
(6) 采用重型振动碾薄层碾压, 可以达到高密实和较小变形的堆石体, 现已选用20~25t的自行式或牵引式振动碾的机械设备。
2.3 混凝土坝施工
(1) 混凝土筑坝技术, 经过工程实践, 在混凝土骨料、外加剂、施工机械配套设备等方面都有许多创新和发展。尤其是高拱坝, 在坝体、坝肩、坝基的稳定温度应力, 以及拱坝抗震安全及泄洪消能等方面, 都取得了突破性进展。我国混凝土坝技术达到国际领先水平。
(2) 为满足大坝高强度浇筑混凝土的需要, 在拌和、运输和仓面作业等方面, 系统配置了大容量、高效率的机械装备。拌和系统, 使用了大型塔机、缆式起重机、胎带机和塔带机, 代表了我国混凝土制作已步入世界先进水平。采用的MD2200T30塔机, 工作幅度80m, 提升高度86m, 提升速度80m/min, 起重量20t。实现了混凝土浇筑的高度机械化, 保证了混凝土浇筑的质量。
(3) 大型工程混凝土温度控制, 主要采用风冷骨料技术。某工程采用喷淋冷水浸泡法预冷骨料, 具有效率高、预冷相对简单、效果稳定实用的优点。
(4) 减少混凝土裂缝, 广泛采用补偿收缩混凝土。应用了低热微膨胀水泥混凝土筑坝技术, 节省了投资, 简化了温控, 缩短了工期, 获得了经济效果。有一些高拱坝的坝体混凝土采用了外掺氧化镁进行温度变形补偿的技术。如某地区成功地建成一座不设横缝的整体式拱坝.运行良好。模板费用一般占混凝土总造价的15%~30%, 且直接影响施工速度及混凝土表面质量和美观程度。中型工程广泛采用组合钢模板;大型工程普通采用大型钢模板和悬臂钢模板。模板尺寸有2m3m、3m2.5m、3m3m多种规格。滑动模板在大坝溢流面、隧洞、竖井、混凝土井简中广泛采用。牵引方式有的为液压千斤顶提升, 有的为液压提升平台上升, 有的有轨拉摸。有的已发展为无轨拉摸。
2.4 碾压混凝土坝施工
(1) 目前建设的碾压混凝土坝.采用高掺粉煤灰 (60e%) 和低水泥用量 (50%~60kg/m3) 的做法。由于水泥用量少, 水化热温升减少, 最大温升12~160c。某工程采用水泥用量40kg/m3, 粉煤灰49kg/m3。混凝土强度完全满足设计R90l00的要求。
(2) 采用低于5s Vc值混凝土。这有利于改善层面结合质量且不影响混凝土强度, 使碾压混凝土的性能得到更好的发挥。
(3) 碾压混凝土为我国所独创, 其性态由硬性混凝土变成低坍落度 (1~2cm) 常态混凝土。通过掺入适量的水泥胶浆, 经强力插入式振捣器振捣密实而形成。其层面的结合质量和常态混凝土没有区别, 所以在坝的上游面、孔洞结构周边、岩石边坡接合等部位可以采用同一种混凝土。这就使施工作业十分方便, 消除了两种混凝土结合不好的现象。
(4) 造缝技术。在某工程采用振动式夯改装手提式振动刀板, 将PVC编织布条带压到碾压混凝土内。在拱坝的诱导缝需进行灌浆, 某工程研制出一套可进行重复灌浆的预制混凝土组合块诱导缝造缝技术, 并在拱坝中推广使用。
(5) 连续上升浇筑混凝土碾压混凝土坝是施工的关键技术。普定工程中采用了翻转模板, 实行升程连续浇筑的方法, 创造出连续40多天不间歇施工, 一次上升15m的快速施工记录。
2.5 堤防工程
垂直防渗墙是防渗处理最有效的措施。为了适应堤防建设的需要。各种薄防渗墙 (小于30cm) 造墙设备引进或研制了出来, 加快了施工进度, 提高了工程质量。施工方法大体可分为深搅法、置换法、挤压法和高喷法。
结束语
通过在实践中总结的经验, 要求水利水电技术人员经过认真学习、熟练掌握, 应用到实际工作中, 以确保施工质量, 加快工作进度, 提高经济效益。
摘要：主要介绍水利施工的技术如堤防工程、混凝土坝、土石坝、碾压混凝土坝、混凝土面板堆石坝的防渗处理施工技术措施, 同时在文中还介绍了土工合成材料的应用等, 为水利工程施工中遇到的各项问题提供了理论参考。
现代检测技术概述 第8篇
关键词：检测系统,信息处理,测量诊断
1 现代检测系统的构成
现代检测系统所用的仪器种类繁多, 其中各类仪器的用途和性能也迥然不同, 但是, 他们的工作原理都是一样的。即通常由各类传感器将被测信号转换成电信号, 然后将电信号传输到检测中心进行信号调理 (转换、滤波、放大等) 、数据采集、信号处理, 然后会在显示设备上显示并输出。
通常一个完整的检测系统就是有以上设备和电源设备, 再加上一些必要的输入输出设备组成 (见图1) 。
1.1 传感器
传感器是能以一定精确度把某种被测量 (主要为各种非电的物理量, 化学量, 生物量等) 按一定规律转化为 (便于人们应用, 处理) 另一参量 (通常为电参量) 的器件或测量装置。在检测系统中, 人们主要注重传感器的精确性、灵敏度和稳定性。
1.2 信号调理
在实际的信号采集工程中, 被测信号不一定能够直接被采集设备所识别, 因此, 需要利用一定的电路 (如滤波器、放大器等) 来对输入的信号进行简单的处理来使其适用于采集设备。通常被测信号不同, 所需的处理方式也不同。对于该部分的要求是:首先必须能准确转换被测信号, 这是前提条件, 然后应该尽量提高信号的抗干扰能力, 减少信号的失真。
1.3 数据采集
数据采集系统是检测系统中不可缺少的一个部分, 它的作用是将信号调理后所得的连续模拟信号进行离散化处理, 将其转换成与原模拟信号相对应的离散信号, 然后再将转换所得的离散信号进行存储并传递给处理单元。
1.4 信号处理
信号处理单元是现代检测系统中的中枢环节, 其作用类似于人类的大脑。就目前的检测系统而言, 大多数是利用单片机、微处理器来对复杂信号进行处理。由于电子技术的飞速发展和存储设备性能的不断提升, 信号处理方法和所需设备都处于飞速发展的状态。
1.5 信号显示
信号显示是为了人们能直接观察到生产过程的各个环节的状态, 以便迅速的做出调整。目前常用的显示其有指针式、数字式和屏幕式。
1.6 信号输出
信号输出即为检测系统对采集的信号进行了一系列的处理后最终得到的结果, 通常也是电信号。输出的形式多种多样, 一般根据检测系统的具体要求要选择。
1.7 输入设备
输入设备是人机交互的重要设备之一, 用于设定系统的各项参数、键入系统的指令等。常用的输入设备有开关、按钮、键盘灯。
1.8 稳压电源
合适的电源提供是整个系统能正常稳定运行的基本保证, 电源的选择根据检测系统的不同而不同。
2 现代检测技术的应用
不知不觉中, 现代检测技术已经渗透到了社会的各个行业, 并在其中起着不可代替的作用。在科学研究中, 实验过程的各个环节需要检测;在工业生产中, 机械的工作状态和产品的质量尺寸都需要进行严密的监控;日常生活中, 对空气、水质和温度的测量都直接影响到人们的生活质量。
3 故障检测与诊断
随着科学技术的进一步发展, 现代工业生产呈现如下趋势:水平不断提高;系统越来越复杂;生产规模不断扩大。问题也接踵而来, 庞大复杂的生产系统往往也预示着不可预期的变化, 人们要想提高系统的可靠性、稳定性和安全性, 就必须利用故障检测和诊断系统来检测生产系统的变化和故障信息, 及时的采取正确的应对措施来确保生产过程的可靠性和安全性, 防止工业事故的发生。
生产系统的故障检测与诊断系统主要有四个作用:检测故障、定位和分离故障、对故障进行评价、故障决策。其中, 后三者统称为故障诊断。
4 结语
随着现代科学技术的飞速发展, 工业生产的规模以及工业生产过程的自动化控制系统也日益复杂, 这一发展必将促使生产过程的检测与控制系统朝着自动化、智能化的方向发展。正因为如此, 未来对于检测盒诊断系统的需求也越来越迫切, 这将促使检测与诊断技术不断向前发展以适应未来工业生产系统的需求。总之, 无论在哪个行业, 现代检测系统的应用前景都将十分乐观。
参考文献
[1]周杏鹏, 仇国富, 王寿荣.现代检测技术[M].北京:高等教育出版社, 2009.
[2]李海青, 黄志尧.特种检测技术及应用[M].浙江:浙江大学出版社, 2000.
[3]肖忠祥.数据采集原理[M].西安:西北工业大学出版社, 2001.
地板下送风技术概述 第9篇
（一）与传统送风空调系统的区别
地板下送风与传统的天花吊顶上送风空调系统的主要区别在于：地板下送风空调系统利用地板下部空间作为送风的通道，送风的温度较高，工作区的本地化空调气体分配(配备独立空调控制设备或不配备)，地板上部至天花吊顶间的气流组织以及气流分布。
（二）基本类型的设计方案
1. 空气处理机组输送空调气体至地板下部空间，形成正压送风区，通过地板上栅格、散流器、混合箱后，送至办公工作区。
2. 空气处理机组输送空气至地板下部空间，形成零相对压力区，通过地板上本地化带风机末端送风口送至办公工作区。
3. 地板下部风管送风至末端设备和地板送风口，再送至工作区。结合许多成功的设计案例可以看出，虽然设计方案1中正压区域气体会向工作区渗透，但是设计方案1作为地板下送风空调系统的主要设计方案，被广泛采用。带风机设备经常使用在系统符合频繁变动的场合，同时，采用高效围护结构始终是解决周边区域负荷的首选方法。
以往商务楼的空调系统是将处理后的空调气体通过延伸至工作区顶部的风管，送至各处的送风散流器，再送至工作区。被处理的冷空气是在天花吊顶上部送风管内输送的，为了安装风管，天花吊顶空间高度较高;而回风通常不通过风管，直接通过天花吊顶内回流的。以往商务楼的空调系统设计理念是基于工作区空气混合作用，属于混合式分配方式。因此，要保证整个工作区空间内的气体到达设计温湿度，需要气体整体分配。这种设计策略不能满足工作区个体的热舒适度，不能提供满意的工作区通风效果。例如：在开放式的办公区内，天花吊顶上送风空调系统不能提供人员单独工作环境的控制和调节。
地板下送风空调系统利用地板下部空间，整合架空地板、通信电缆、输配电缆等，输送气体直接至工作区;为了防止送风的冷感，一般送风温度为17℃～18℃;相对于天花吊顶上送风空调系统的大型散流器，地板下送风空调系统通常布置许多小型送风口，更接近工作区人员。地板下送风空调系统送风口可以是地板散流器，TAC(工作区域环境控制)，可独立控制的桌面或区域条封口等。典型的送封口是可以调节的，以便工作区人员自行调整。回风充分利用热流浮力作用上升至天花吊顶附近或者工作区可允许最大高度，通过回风口流至空气处理机组。这种地板-天花吊顶气流模型，可以有效带走热源的热量和污染物，特别使用于需要制冷的工况。例如：在许多办公楼内区常年需要制冷，采用地板下送风空调系统，可以在工作区人员头部以上形成上升的温度和污染物的气流，保证工作区良好的空气品质。
（三）地板下空调送风技术的优点
1. 施工安装便利，建设成本减少。
地板下送风空调系统可以适应房间用途的改变，如办公室布置、装修的变化;当办公自动化机器增设、移动时排热处理无困难。同时由于下送风方式大多不考虑设置风管，省去了大量管道制作的工程量(地板与风口结合成一体)，并且与其他管线无空间上的矛盾，安装速度快，便于推广工业化施工，据日本经验，劳动力可节约32%。另一个很重要的原因则是当代商务楼层面设施经常变动。采用地板下送风空调系统可以有效节省建筑内部设施重新布置增加的成本。通过整合空调设备和电源通讯布线系统在同一个地板下部空间，地板散流器，电源插座，通信集线器等均可安装在任何架空地板上。在相当低的成本下，室内维护人员使用简单的模块化设备，可以完成设施的调整布置。
2. 经济性。
从装置方面来看，由于没有管路，静压箱压力不大，送风口风速较低，阻力较小，故空气输送能耗较低。此外，夏季送风温度比常规方式有所提高，则制冷机蒸发温度高，制冷效率较高。同时因送风温度高，过度季节能利用的新风供冷的时间也较常规系统长，故制冷机运行时间可较短。
3. 舒适性改善。
主要表现在：(1)室内发生的热量、尘粒(如香烟尘)可通过热对流作用自然向上有效地排出房间;(2)向工作区扩散的热量仅一部分，热负荷的增减对工作区的变动影响较小;(3)由于地板温度受送风温度的影响，地板表面温度与常规空调比，夏季低，冬季高，可利用辐射影响提高工作人员的舒适性;(4)送风口设在地面上，人手可及，能随个人的要求调节出风方向和风量，满足个人的舒适性要求。
4. 健康度提升。
研究数据表明，利用独立环境控制手段，通过室内空气品质改善(热舒适，声响，通风，照明)，热暖满意度和生产率均得到提升。最新的分析结果说明，本地化环境温度控制范围±3℃，能够提高团队工作效率3%～7%。如果热舒适性和照明环境改善后，人员生产率提高0.5%～5%。地板下送风空调系统提倡的通风环境和热舒适控制，能够有效减少室内其他影响健康负面作用。
（四）下送风空调系统的应用实例
下送风空调在日本目前大多应用在中小型办公建筑，在大型多层办公楼中则部分层面使用。如1994年，在横滨MM21地区建成的三菱重工横滨大楼的中层标准层内区(6～22层)采用单风道顶棚下送风方式，而高层标准层内区(23～32层)则应用下送风方式。因此提供了两种空调方式全面对比的条件(热环境、空气品质、能耗等)，为进一步应用打好了基础。另一个规模大而全面采用下送风的工程是松下电器产业公司信息中心 (大楼地上9层，地下一层，总建筑面积43926m2，建筑造型特殊) ，建筑构造与设备设计配合默契，工程经运转测定后作了详尽的总结，空调设备设计获日本空调卫生工学学会的技术奖。另一个大规模应用的实例是江户东京博物馆，1992年建成的8500m2大面积展厅中用了1800个地面送风口(130m3/h)，也获得了成功。
地板下送风技术作为一项空调设计的创新技术，具有节约能耗、降低成本、提高舒适性、健康度和生产率等优点。地板下送风技术的基础性研究，设计指导与设计工具的开发和已建项目运行性能数据整理对空调系统与建筑设施整合方案的开发都十分关键。掌握地板下送风技术和天花吊顶上送风技术的区别，才能推动地板下送风技术的发展。
参考文献
[1]Sodec F, Craig R.The underfloor air supply system-the European experience.ASHRAETrans, 1990.
[2]王海英.下送风空调气流组织的实验研究[C].西安:西安建筑科技大学, 2000.
[3]马仁民.置换通风的通风效率及其微热环境评价[M].暖通空调, 1997.
ZigBee技术研究概述 第10篇
1 基本概念
Zig Bee是一组基于IEEE 802.15.4无线标准研制开发的、有关组网、安全和应用软件方面的技术, 主要适用于自动控制和远程控制领域, 是为了满足小型廉价设备的无线联网和控制而制定的。Zig Bee定义了网络层 (Network Layer) 、安全层 (Security Layer) 、应用层 (Application Layer) 以及各种应用产品的资料。
Zig Bee作为一种无线联网协议, 属于个人区域网络 (PAN:Personal Area Network) 的范畴, 有别于GSM、GPRS等广域无线通信技术和IEEE 802.11a、IEEE 802.11b等无线局域网技术, 参数及性能比较见下表。
2.1 协议结构
Zig Bee协议结构如图1所示, 主要由物理层、MAC子层、网络/安全层、会聚层和应用层组成。IEEE802.15.4定义了2.4GHz和868/915MHz两个物理层, 均基于直接序列扩频数据包格式, 区别在于工作频率、调制技术、扩频码片长度和传输速率, 分组结构如图2所示。MAC子层的功能包括设备间无线链路的建立、维护和断开, 确认模式的帧传送与接收, 信道接入与控制, 帧校验与快速自动请求重发 (ARQ) , 预留时隙管理以及广播信息管理等, 帧结构如图3所示。
2.2 网络拓扑结构
Zig Bee网络根据应用的需要可以组成星型网络、网状网络和簇状网络三种拓扑结构, 如图4所示。在Zig Bee网络中, 根据设备所具有的通信能力, 可以分为全能设备FFD (fullfunction device) 、精简功能设备RFD (reduced-function device) 和网络管理器 (Network coordinator) 。FFD主要对网络进行控制和管理, RFD主要用于简单的控制应用, 传输的数据量较少, 对传输资源和通信资源占用不多。网络管理器是网络的中心, 主要负责网络成员的管理、链路状态信息的管理以及分组转发等。在网络当中, FFD之间以及FFD和RFD之间可以相互通信;但RFD只能与FFD通信, 而不能与其他RFD通信。
3 特点
随着Zigbee技术研究的不断深入, 其优势不断凸显出来, 主要表现在:
(1) 数据速率比较低。在2.4GHZ的频段只有250KB/S, 而且只是链路上的速率, 除掉信道竞争应答和重传等消耗, 真正能被应用所利用的速率可能不足100KB/S, 并且余下的速率可能要被邻近多个节点和同一个节点的多个应用所瓜分。因此不适合运用于视频业务, 适合的应用领域主要为传感和控制。
(2) 可靠性。在可靠性方面, Zigbee有很多方面进行保证。物理层采用了扩频技术, 能够在一定程度上抵抗干扰。MAC应用层 (APS部分) 有应答重传功能, MAC层的CSMA机制使节点发送前先监听信道, 可以起到避开干扰的作用。当Zigbee网络受到外界干扰, 无法正常工作时, 整个网络可以动态的切换到另一个工作信道上。
(3) 短时延。Zigbee的响应速度较快, 一般从睡眠转入工作状态只需15ms, 节点连接进入网络只需30ms, 进一步节省了电能。相比较, 蓝牙需要3~10s、Wi Fi需要3s。由于Zigbee采用随机接入MAC层, 且不支持时分复用的信道接入方式, 因此不能很好的支持一些实时的业务。
(4) 能耗低。通常Zigbee节点所承载的应用数据速率都比较低, 在不需要通信时, 节点可以进入很低功耗的休眠状态, 此时能耗可能只有正常工作状态下的千分之一。由于一般情况下, 休眠时间占总运行时间的大部分, 有时正常工作的时间还不到百分之一。因此, 达到很高的节能效果。
(5) 组网能力强。Zigbee每个网络可容纳65000个节点。在路由方面, Zigbee支持可靠性很高的网状网的路由, 所以可以布置范围很广的网络, 并支持多播和广播特性, 能够给丰富的应用带来有力的支持.
(6) 高容量、高安全。Zigbee可采用星状、片状和网状网络结构, 由一个主节点管理若干子节点, 最多一个主节点可管理254个子节点。同时, 主节点还可由上一层网络节点管理, 最多可组成65000个节点的大网。Zigbee还提供了三级安全模式, 包括无安全设定、使用接入控制清单 (ACL) 防止非法获取数据以及采用高级加密标准 (AES 128) 的对称密码, 以灵活确定其安全属性。
4 应用领域
由于Zigbee技术自身的一些优势, 在业界得到了广泛地研究和应用, 主要在家庭和楼宇自动化、医学、消费和家用自动化市场等领域。
◆家庭和楼宇网络:未来的家庭将会有50-100个支持Zigbee的芯片被安装在电灯开关、烟火检测器、抄表系统、无线报警、安保系统、HVAC、厨房器械中, 为实现远程控制服务。
◆医疗:将借助于各种传感器和Zigbee网络, 准确而且实时地监测病人的血压、体温和心跳速度等信息, 减少医生、护士的工作负担, 提高了医疗服务水平。
◆消费和家用自动化市场:将Zigbee芯片置于可以联网的家用设备如电视、录像机、摄像头、冰箱和空调等, 通过无线进行管理和控制, 提高人们的生活质量。
◆公共场所:通过安装有Zigbee芯片的烟雾探测器, 提高公共场所防火灾的能量。
◆农业控制:收集各种土壤信息和气候信息, 提高农业种植的产量。
5 结论
Zigbee作为一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术, 有效弥补了低成本、低功耗和低速率无线通信市场的空缺, 在业界得到了广泛地研究和应用。在不远的将来, 将有越来越多的内置式Zigbee功能的设备进入生活, 并极大地改善人们的工作、生活方式。
摘要：ZigBee技术由于其能耗低、成本低等优点在无线联网和控制领域得到了广泛的研究和运用。本文阐述了Zigbee技术的基本概念和特点, 介绍了该技术的应用领域。
桉树速丰林高产技术概述 第11篇
关键词：桉树；速丰林；高产技术
中图分类号：S792.39文献标识码：A文章编号：1674-0432（2011）-03-0218-2
桉树原产于澳洲，是桃金娘科（Myrtaceae）热带树种，是世界四大速生树种之一。据林科院统计，桉树属共计有1039个品种及变种。迄今为止，桉树在我国的栽培历史已有100多年，因其培育周期短、耐瘠薄、生长快、适应性强、木材产量高等优点，已成为我国南方广泛引种与推广的短周期工业原料林速生丰产林树种，广东、广西、海南、云南等18个省、市和自治区均有种植分布，总面积超过300万hm2，居世界第3位。且随着桉树栽培科学研究的深入，其种植范围和种植面积也正逐步北移和扩大。因此，就桉树速丰林高产技术进行总结与归纳也就尤为必要了，下面笔者结合多年的林场工作经验并收集整理相关材料即就此问题从整地、挖坑、施肥、种植、抚育管理等技术环节作一个初步的概述。
1 桉树速丰林造林整地技术
造林整地是改善桉树人工林立地环境，促进幼林成活生长的重要培育措施。通过除杂、深耕、松土，能有效地改善造林地土壤的理化性质与透气状况，增强蓄水能力，尤其是较坚硬、易板结或粘性较强的土壤，适当地提高桉树幼林整地规格能明显加速生长进程。但多项试验数据表明，整地方式对桉树尤其是幼林生长存在较大的影响，机械整地的桉树生长量较之人工整地相差高达20%；机械全垦整地则比穴状整地、机械带状整地的桉树生长量分别高出100%和50%；而通常在造林地坡度陡峭或石头较多的情况下，才会采用块状整地形式。
由于80年代以来桉树栽植面积的迅速扩大，单一的整地形式显然无法满足桉树栽培的需要，选择适合本地域的整地方式，保证桉树速丰林高产高效的目标得以实现，是一个关键的技术问题。根据栽培区实际及桉树生长量情况，造林地大致可分为3种类型：A类：滨海平原、台地；B类：台地、中低山丘陵；C类：云贵高原地区。（1）A类地区的新造林地、采伐迹地均应采用带根裂土的机械整地方式，整地深度35cm，对提供疏松的桉树生长土壤环境，促进林木生长具有明显意义；人工挖穴规格可定为40cm×40cm×30cm。（2）B类地区多丘陵、低山，地势复杂，不适用于大型的机械整地方式。生长量指标显示，大穴整地（80cm×80cm×50cm）或人工全垦整地也能获得接近于桉树机械全垦整地的生长量。（3）高规格的撩壕整地是C类地区最为经济的整地方式，蓄积量分别超出小撩壕整地和穴状整地1.6倍、2.5倍。以上整地方式选择与地区的划分并无明确的界限可循，主要是依据地域地理条件如林地土壤、坡度等和交通经济状况，依次考虑机械整地、撩壕整地和穴状整地的应用。同时应把握好整地方式与规格的采用，权衡经济效益与水土保持效果。
此外，挖坑应注意以下几点：（1）机耕地：机耕40cm以上，要水平耕（即横耕），防范水土流失，机耕后再开坑；（2）未机耕地：按50cm×40cm×40cm规格挖明穴，表土和底土须作分别堆放；（3）造林密度：“品”字形种植点排列，110株/亩（株行距2m×3m）。
2 桉树施肥技术要点
桉树施肥应控制好三个基本要点：满足养分需求；适量，力求以最低的肥料投入获取最高的经济效益；肥料利用率的有效提高。其中主要包括基肥、追肥两个重要环节。
（1）基肥。经过充分发酵处理的鸡屎肥、厩肥、城市垃圾等都是桉树基肥的最佳选择，造林定植前约30天左右，回表土时可于穴内施桉树专用肥或氮磷钾肥250-500g，土杂肥或腐熟农家肥亦可，每穴按2-3kg计算施加，而后回填约1-2cm左右厚度的表土。施肥方法应注意区分好未机耕地与机耕地的差别，前者在回表土至2/3时，可加入石块、草根等，使肥料与穴内土壤搅拌融合，回土至穴平；后者则是取出穴表面50cm见方、10cm厚的表土层，向穴内加入基肥与穴内、搅拌均匀，回土至穴平，注意避免种植时苗根与基肥产生直接接触，以防烧苗。
（2）追肥。速丰桉种植通常要求在前三年要连续追肥，追肥前要除草以避免杂草争肥。首次追肥为种植后40天左右，采用磷肥作基肥的可延后2个月，按每株施用专用肥400-500g计量，离树约20cm处挖坑深20cm的点施放，用土拌匀后回土。此后两年的追肥则须观察桉树是否郁闭，未郁闭的在树的两边叶端滴水处按30cm×20cm×20cm的规格挖坑施放；已郁闭的则取两株树的中间位置开穴施放。
3 桉树造林定植技术
桉苗定植应注意把握好以下技术要领：选择造林时间；注意保苗；讲求栽植方法；及时补植。
（1）造林时间。桉苗定植的最佳时间为春季，3至4月气温较低、雨水充沛，桉苗定植的成活率相对较高，同时要注意做到随起随造，尽可能地缩短滞苗时间。（2）注意保苗。在选择合格幼苗造林栽植时，要注意苗木的淋水保湿、喷药防病以及移苗，防止出现穿根、炼苗情况。（3）定植方法。幼苗定植时覆土应高出原营养土面2-3cm，防止土壤板结、积水烂根的情况出现。并以碟形坑面用以集水保湿。定植点要选在碟形坑面的偏内侧，雨季时坑面内侧、坑边先湿能更好地保证苗木成活率，为第一年的追肥保留空间。由此，桉苗定植须做到“脱袋、深栽、压实”三点，避免容器土散开；定植覆土时从四周向内压紧，杜绝垂直下压，以防破坏容器土，且苗木定植覆土须由边而内压紧，防止因垂直下压造成容器土的破坏。此外，应注意的是，阴、晴天在栽植后应浇足定根水。（4）及时补植。桉苗定植约10d左右，技术员应及时查苗、补苗，即检查桉苗成活率并补植，确保桉树人工林1a内郁闭，成活率高于95%以上。
4 桉树速丰林的抚育管理
4.1 铲草除灌
桉树苗木栽培定植后，在前3个月至半年的时间内，通常还不具备与杂草竞争能力。为保证按树苗能获得生长所需的充足阳光，尤其是春季造林时正处于杂草生长的旺盛季节，为防止按树苗受杂草覆盖不能正常生长，应及时除草，并在8-9月杂草草籽成熟前再行除草。苗木定植次年还应对比桉苗与杂草灌丛的生长优势，适时决定进行铲草除灌。通常来说，在安排桉树林铲草除灌时，可联系地区气候状况、造林时间以及杂草灌木的生长情况作出具体决定，以灌丛不遮盖按树苗、影响桉树速丰林生长为抚育的基本准则。
4.2 扩穴松土
对桉树速丰林进行扩穴松土的目的主要包括四点：其一，疏松土壤有助于土壤释放肥力，促进桉树苗木的养分吸收；其二，对此后的追肥、雨水渗透能起到良好的帮助作用；其三，有利于树木根系得到呼吸、透气；其四，对彻底清除杂草、巩固铲草除灌成果有明显的帮助。应注意的是，次年早春的扩穴松土过程中，应结合树冠的大小，选取适当的距离，同时桉树根部的土块须保持适中，避免挖断根茎。
4.3 桉树萌芽造林的更新办法
通常来说，桉树的萌芽更新季节一般选于冬春季节。皆伐更新后3至6个月，当桉树萌芽条高度达到1.5-2.0m时，可进行第1次的萌芽条整理工作，同时应注意遵循去弱留强的基本办法，每伐桩须保留二、三株左右，1.5a后桉树可再进行第2次萌芽条整理，同样应注意保留生长较快、枝条粗壮的1-2株。
除以上三点外，桉树速丰林的抚育管理在坡度不一的林地上也有所差异。坡度低于25°，造林当年应视情况作3次抚育，依次为植株间带状垦地、定植后夏季的全铲草抚育、秋季的带状铲草抚育。坡度高于25°的陡坡林地栽植当年作2次抚育即可满足桉苗成长需求，分别为全铲草抚育、局部带状铲草抚育，而带状铲草抚育则可在定植后第2、3年配合追肥予以展开。
在桉树速丰林的高产技术研究与落实过程中，除掌握技术要领、抓好以上所述主要工作外，还应结合林区实际情况，切实落实好防火隔离带建设工作，禁止人為破坏、放牧等现象，切实保障桉树苗木的成活率。
参考文献
[1] 温远光,刘世荣,陈放,等.桉树工业人工林植物物种多样性及动态研究[J].北京林业大学学报,2005,(27).
[2] 陈婷,温远光,孙永萍,等.连栽桉树人工林生物量和生产力的初步研究[J].广西林业科学,2005,(34).
[3] 夏体渊.桉树人工林与邻近区域群落土壤肥力研究[J].云南大学学报:自然科学版,2010,(01).
防火墙技术概述 第12篇
1 现代防火墙具备的基本功能
防火墙的基本功能主要包含以下几个方面:ACL访问控制, 建立访问控制列表, 对访问进行控制;DOS攻击防范, 如SYN FLOOD攻击的防范等;网络地址转换NAT, 起到隔绝内外网的作用;虚拟专用网络VPN, 对分布式办公有很好的安全保障;防火墙也可以在一定程度上代替路由的功能;其他的比如认证和加密, 网络管理的支持等。
在防火墙的现实应用中, 为了方便用户组网, 同时避免不必要的设备重复购买, 以造成资金的浪费, 降低组网费用, 形成最高的性价比, 防火墙在发展过程中, 会将其他网络技术融合进来, 为客户提供方便高效的建网提供解决方案, 这其中包括, 内容过滤 (如URL过滤) , 病毒防护, 入侵检测, 动态路由, DHCP等功能。
虽然防火墙的功能越来越强大, 但在现实应用中的问题也随之增加, 就像如多防火墙具备病毒检测和入侵检测以及内容过滤的功能, 在提高安全性的同时, 由于其在处理过程中, 要涉及到应用包的分析, 对防火墙的性能要求很高, 功能越多, 其性能下降越快, 要起到关键作用, 就要选择更高性能的防火墙, 否则防火墙会成为网络的瓶颈, 也就失去了其本身存在的意义。
2 包过滤和代理型防火墙的优缺点
防火墙的最初阶段是基于路由器的防火墙, 具备基本的简单包过滤功能, 随着技术的发展, 发展到现今的状态包过滤技术, 在安全性, 速度上都得到了极大的提高。代理型防火墙, 其安全性非常好, 但需要针对具体的协议开发特定的代理协议, 对现实的应用没有良好的支持, 在已有的公开的测试报告中显示, 这种防火墙的性能表现不够理想, 因此在现今网络发展如此迅猛的情况下, 不能很好的满足客户的需求, 其应用受到了很大的局限。
代理型防火墙存在的缺点:大多数代理型防火墙都支持SOCK代理, 这种代理对协议本身进行屏蔽, 只要客户端应用程序提供对SOCK协议的支持, 那么这种应用就可以通过防火墙, 也就意味着防火墙对其失去了监测能力。
3 状态检测型防火墙
防火墙技术发展到状态检测阶段, 其功能得到了极大的提高, 下面, 详细介绍一下防火墙的状态检测技术。状态检测技术就是要监视每个连接发起到结束的全过程。对于部分协议, 如FTP等协议, 属于有状态的协议, 防火墙在处理时必须对这些协议进行分析, 来确定该协议发生的时间和发生的方向。此处以FTP协议为例, 除了命令通道的建立外, 还要对数据通道进行动态协商。以PORT方式为例, PORT模式下的工作过程如下:
(1) 首先客户端向服务器21端口发起连接请求, 要求建立控制命令通道;
(2) 然后客户端向服务器发出命令, 要求建立数据连接;
(3) 接着客户端打开一个端口;
(4) 紧接着客户端通过PORT命令, 将端口号从控制通道发给服务器;
(5) 最后服务器主动向客户端该端口发送一个连接, 形成会话。
此例可见, 客户端每次打开的端口号是不确定的, 所以防火墙必须对FTP控制通道的命令进行解码, 从而知道协商后的端口号。然后, 防火墙临时打开一个通道, 允许服务器连接客户端的这个端口。对于状态防火墙, 只需要通过ACL设置, 开放该客户端对服务器的21端口连接。而简单包过滤防火墙, 如果想支持PORT模式, 必须对外开放所有的端口, 安全性得不到保障。
状态防火墙在抗SYN FLOOD攻击时的功能实现, 这就要首先讲讲SYN FLOOD攻击的基本原理, SYN Flood是当前最流行的拒绝服务攻击与分布式拒绝服务攻击的方式, 是利用TCP协议缺陷, 发送大量伪造的TCP连接请求, 从而使得被攻击方资源耗尽的攻击方式, 过程是客户端发送报文, 服务器接受报文确认并返回, 客户端收到并返回给服务器一个确认信息, 此过程被称为三次握手, 在发生恶意攻击时, 攻击者会伪造大量的IP访问, 导致无法完成三次握手, 服务器忙于处理这样的事件, 导致正常的IP访问无法进行, 状态防火墙在检测到SYN FLOOD攻击时, 会启动代理, 此时, 如果是伪造IP形成的会话, 因为不能完成三次握手, 攻击报文就无法到达服务器, 但正常访问的报文仍然可达, 从而达到了防攻击的目的。
4 安全操作系统型防火墙
此种防火墙, 具备自己的操作系统, 较之以前的防火墙在安全性上有了很大的提高, 操作系统的安全是防火墙安全的基础。其实现功能的核心是防火墙与安全操作系统高度融合, 安全的操作系统就是要去掉系统不必要的系统特性, 对安全内核实现加固处理, 对每个系统都做安全处理, 即使其中一个被攻破, 危险也被隔离在有限的范围内, 不会造成扩散, 在功能上实现分组过滤, 应用网关等功能, 由于其功能强大, 透明性好, 及易于使用, 在现代网络环境中已大量应用。
由此可见每种防火墙都有其优点和缺点, 随着技术的不断发展, 防火墙技术也将不断增强, 现实应用中, 各种情况也比较复杂, 要根据企业或组织的实际情况, 选择适合和性价比比较高的防火墙, 并配合使用其他网络产品, 起到保护网络和应用的作用。
摘要：防火墙技术是实现网络安全的一种技术手段, 本文从网络安全的原理出发, 介绍了防火墙的技术实现原理。
关键词：病毒,过滤,状态检测
参考文献
[1]陈波, 于泠.防火墙技术与应用[M].北京:机械工业出版社, 2013.
