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车辆工程现状及前景范文1
关键词:清洁能源汽车;发展现状;发展前景
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.201
1 前言
汽车产业的发展,不仅有力的拉动着一个国家的国民经济的综合发展,还能有效地促进城市的现代化建设。汽车产业对科学技术、劳动业、建筑业、服务业、重工业、轻工业等相关产业的发展有着重要的带动作用。比如说在美国每6个就业岗位就有一个与汽车有关。据专家预测,到2030年,我国汽车相关产业从业人员将达1亿以上。随着市场需求的不断扩大,汽车工业的发展潜力也非常之大,但是随之带来了严重的环境问题和资源危机,对人类社会与经济的可持续发展带来了不容忽视的影响,故清洁能源汽车的发展势在必行。
2 正文
贵州省清洁能源汽车产业也开始在政府的支持下,朝着健康的方向蓬勃发展。如省政府办公厅出台《促进新能源汽车推广应用的意见》(以下简称意见)明确,各级政府机关及公共机构2015年购买的新能源汽车占当年配备更新总量的比例不低于20%;2016年不低于30%,并确保逐年提高等。
意见提出,对在贵州省生产或销售并纳入国家《节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录》的纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车按照国家标准的50%进行补助,并免征免征车辆购置税、车船税。比如在贵阳,纯电动车型按照续航里程的进行阶梯化地方补贴。购买进入新能源车型目录的纯电动车型,根据续航里程的不同,购车补贴可达3.75―8.25万元不等。而在插电式混合动力车型方面,购买进入贵阳新能源车型目录的插混车型,可以获得4.5万元的补贴总额。新能源汽车在享有补贴的同时,意见也明确给出了其享受的一些"特权"。如实行独立分类注册登记、新车入户自主选取车牌便利,省内异地零距离检车、不受摇号上牌、尾号限行等政策都加快了贵州省新能源汽车的发展步伐。如去年由奇瑞万达交付给贵州公交公司的新能源公交车就有几千辆,包括新建成的中环路BRT专用公交车等;再如预计今年年底在筑建成的规划年产能30万台的吉利新能源汽车项目等,足以说明目前贵州省新能源汽车市场的发展前景。
在今年刚召开的全国两会上,总理所作的《政府工作报告》中首改新能源汽车为 “清洁能源汽车”, 重申“要强化机动车尾气治理,基本淘汰黄标车,加快淘汰老旧机动车,对高排放机动车进行专项整治,鼓励使用清洁能源汽车,在重点区域加快推广使用国六标准燃油”。这无疑是新能源汽车发展线上的又一转折点。
从定义上来说,清洁能源的范畴比新能源更加广泛,主要是指用清洁燃料代替传统燃油的环保型汽车,属于广义的新能源汽车。资料显示,除了混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车等新能源汽车,现阶段可用于汽车的清洁能源还包括了天然气、甲醇、乙醇、太阳能、沼气等等。
(1)天然气汽车。天然气汽车是以油改天然气为燃料的一种气体燃料汽车。截至目前,我国的天然气汽车的运营数量和规模十分巨大,并具备十分成熟的技术与运营经验。数据显示,截至2015年底,我国CNG(压缩天然气)汽车保有量达496万辆,LNG(液化天然气)汽车保有量约为23万辆,天然气汽车总保有量达519万辆,CNG汽车加气站为4700多座,LNG汽车加注站为2650多座。中国已成为全世界天然气汽车保有量的第一大国。
(2)氢燃料电池车。氢燃料电池车的驱动力来自于车上的电动机,氢燃料电池车可以理解为一辆“自带氢燃料发电机的电动车”。国际上很早便有氢燃料电池汽车相关技术开发,如丰田Mirai是全球首款氢燃料电池乘用车,也是少数实现量产的车型。此外本田、现代、奔驰等都推出了氢燃料电池车型。北京奥运会和上海世博会上使用的氢燃料电池车都展示了我国在氢燃料电池车开发应用上的实力和进步,但我国氢燃料电池的研究水平与欧美一些发达国家相比,尚有一定差距,主要表现在我国氢燃料电池轿车车重200多千克,价格贵5倍以上。而且氢燃料电池车仍然处于技术验证与特定考核试验考核阶段。
(3)甲醇汽车。甲醇汽车就是以甲醇作为主要燃料的汽车,也能以汽油或汽油-甲醇混合燃料为燃料,是一种甲醇-汽油燃料灵活转换的具有节能环保科技含量的新型汽车,也可以由普通汽车改装而成。甲醇汽车较常规动力汽车具有动力好、尾气常规排放量下降、经济性等优势。今年3月12日, 吉利汽车在贵阳市举行甲醇出租汽车批量交车仪式,200辆吉利甲醇汽车正式交付贵州蓝色众联甲醇出租汽车有限公司投入运营。据悉,该批车辆投入运营后,贵阳市吉利甲醇出租车市场保有量将达到600辆。2015年6月,贵阳市获批成为全国甲醇汽车试点城市后,贵阳市委、市政府高度重视并精心组织实施甲醇燃料及甲醇汽车的推广应用工作,制定出_了《贵阳市出租汽车及驾培行业推广甲醇汽车项目实施方案》等一系列行之有效的优惠政策与措施。根据该政策措施,此次吉利控股集团针对蓝色众联公司落地交付200辆吉利甲醇出租汽车,标志着贵阳市推广应用甲醇汽车又迈出了可喜的一步。预计至2017年末,贵阳全市将新增吉利甲醇汽车近3000辆。
3 结束语
中国作为汽车制造第一大国,汽车动力系统发展潜力是巨大的,清洁能源汽车带来的不仅是一个新的课题,或将是一个新的市场机遇。
参考文献:
[1]吴军瑶,罗捷.中国新能源汽车产业发展现状及其问题研究[J].2013(04).
[2]黄安华.清洁汽车-中国未来汽车发展的主流[J].世界汽车,2005(05):12-14.
[3]贵州省政府办公厅.省人民政府办公厅关于促进新能源汽车推广应用的意见[S].黔府办函,2015(155).
[4]陈全世,信继欣.中国电动车辆研究与开发[M].北京理工大学出版社,2005.
车辆工程现状及前景范文2
关键词:我国物流工程;现状;发展趋势
一、关于物流工程及其特征
物流工程是近年来形成的新学科,也是一个技术含量很高的学科。物流,顾名思义,指物的流动,是一种创造时间性、场所性价值的经济活动,主要表现为物质资料从供给者向需要者的物理性移动。二十世纪七十年代时,物流概念始被引入我国。经过二十多年的发展,到新世纪的第一年,跨国公司大举进入,我国的信息技术也迅猛发展,现代物流开始得以在经济生活中推广应用。
物流工程又被称为物流系统工程,概括来说,是一种综合性组织管理活动。具体而言,指在物流管理中,把物流和信息流看作一个系统,融为一体,把生产、流通以及消费的全过程看作一个整体。
很多大型的物流中心的物流设施一般都是高度自动化,在物流工程建设前通常有大量的工程技术人员对工程进行分析和进行工程设计,待工程建成后,还要有工程技术人员对其进行维护、管理。即使物流工程的自动立体仓库、运输车辆以及装卸搬运设施的建设等,也会进行科学的规划和设计。
物流工程有着自己明确的目标和特性,其一般包括如下几种:
1.服务。物流系统是“桥梁、纽带”是流通系统的特征和作用,而物流系统正是其中的一部分。作为纽带,物流系统具体地联结着生产和再生产以及生产和消费,服务性是其第一个特性,服务也是物流系统的第一个目标。采取送货、配送等形式开展工作就是物流系统服务性的体现。在技术方面,物流系统会采用“准时供货方式”以及“柔性供货方式”等,也是为了实现物流系统的服务性目标。
2.快速、及时。作为流通系统的一种,为了良好的服务,物流系统需要做到快速、及时,及时性不但是是流通对物流提出的要求,还是其服务性的延伸。对于物流系统来说,快速、及时不仅是一个传统目标,更是一个永远的现代目标。为了实现这个目标,在物流领域通常采取联合一贯运输、高速公路、直达物流以及时间表系统等管理和技术。
3.节约。在经济领域,节约是一条重要规律,而在物流领域,由于流通过程消耗大,所以这里的节约不止指流通时间的节约,还有尽量降低投入来提高相对产出,以做到基本上不增加或提高商品的使用价值的节约手段。
4.规模化。生产领域的规模生产是早已经为社会所承认的,而将此作为物流系统的目标,也是为了追求“规模效益”。通常在物流领域会以分散或者集中等不同的方式来建立物流系统,并以此研究物流集约化的程度,这种做法就是为了实现物流系统的规模优化的目标。
5.库存调节。这一目标既是物流系统服务性的延伸,更是物流系统宏观调控的要求,其中,还包括物流系统本身的效益。为了实现这一目标,通常会在物流领域中通过正确确定库存数量、库存结构、库存方式以及库存分布的方式来进行。
二、我国物流工程的现状
2001年也被称为中国物流发展的起步年。这一年,全国第一家物流行业协会挂牌。自加入世贸组织后,我国物流产业整体保持持续、稳定、快速的发展,但是仍存在诸多不足。其主要表现为:
1.物流管理分散,物流整体效益较差。多年来,我国物流工程管理一直沿袭计划经济体制模式。物流工程管理本来是一个系统资源,可这种模式使得物流工程的管理权限被划归若干个部门,比如铁路直属铁道部,公路、水路直属交通部,航空运输资源直属航空总局。物流管理和资源的这种分散化使得物流企业的运作效率极低,这种现状大大阻碍了物流工程的发展,也严重制约着物流在全社会范围内整体统筹和规划的经济合理,妨碍了物流的社会化进程。
2.物流企业基础设施不配套,自动化网络程度低。我国物流工程的费用集中表现为效率低下,成本极高。近些年来,我国物流行业的整体硬件环境虽然改善较多,物流作业能力也得到了大幅提升,但物流效率的低下导致物流工程的成本非常高,已经远超过发达国家水平。
在基础设施上,我国传统物流工程仍然表现为投入不足,自动化信息程度很低。在物流工程的仓储、运输以及配送等各个环节上,因为没有自动化信息网络,大多仍然以手工为主,做不到优化调度、有效配置。在物流过程中,多数企业很难做到在预定时间送货,而且还经常出现断货,对客户做不到不及时回应。这些问题造成了物流工程的管理水平低,管理效率低下,配送成本高,客户的满意度也比较差,物流工程的盈利能力自然也不高。
3.物流企业规模小,整体物流规划不够理想。当前,我国物流工程管理比较分散,物流企业的规模也较小,物流部门自成体系,条块分割现象也比较严重,极端缺乏整体物流规划。而且,综合性物流公司比较少,大多数物流工程的运营方式比较单一,物流工程中对货物的仓储、运输以及配送出现很多无效的作业环节。
4.物流工程的专业化程度不高。目前,我国物流工程“大而全”、“小而全”的现象比较多,物流工程的运输以及仓储的专业化及现代化水平还比较低,物流中心以及配送中心的建设,还有集装箱运输的发展都很缓慢。这种现状直接导致了物流工程成本过高,效率低下,很难提供综合性的物流服务,也很难实现社会物流和企业物流的一体化。
5.物流人才的缺乏制约了物流业的发展。随着我国物流业的快速发展,物流专业人才的匮乏已经成为制约我国物流发展的瓶颈。近些年来,全国普通高校开设的物流专业仍远远满足不了市场需求以及企业需求。由于物流教育和培训的缺乏,加之我国高等院校中硕士、博士生的层次教育也刚刚起步,所以造成中高级物流人才较少,而这些人才,正是能够切实为企业提供有效方案的人才。
三、我国物流工程管理的前景
综合上述分析,我国物流工程管理前景看好。现代物流势态及其就业前景也被称为“尚未开发的新大陆”“促进经济增长的加速器”。 据中国物流业内人士预计,中国物流需求的高速增长期将会持续10~50年。可以说,随着人工、原料、制造成本等的日益趋同,物流工程已经成为企业的“第三利润源泉”。
参考文献:
[1]宋伟刚,刘杰.物流工程的现状及其发展趋势.[J]机电一体化,2002.01.
车辆工程现状及前景范文3
关键词:电动汽车;充电站;规划;建设;思路
中图分类号:F407.471 文献标识码:A 文章编号:
近年来随着新能源政策不断出台,电动汽车的发展势头迅猛,因此加快配套的电动汽车充电设施建设意义重大。及早开展对电动汽车充电设施建设的策略性研究、布局规划和试点工程,将对实现能源替代,优化能源结构,拓展清洁能源具有重要意义。
全面加快电动汽车充点设施建设不仅是建设统一坚强智能电网的重要内容,更是国家电网公司落实科学发展观,展示责任央企形象的战略举措,是响应国家节能减排政策,支持电动汽车发展的实际行动,是实现能源替代,优化能源结构,提高电能占终端能源消费比重的有效手段。
本文从市场分析入手,在规划思路、建设方案等方面对电动汽车充电站建设提出作者的想法和思路。
一、电动汽车现状与市场前景
(一)电动汽车现状及其发展
电动汽车的历史其实早于内燃机汽车。当德国的戴姆勒和本茨于1883年发明汽油发动机汽车时,英国人罗伯特戴维森已于10年前制造出了世界上最早的可供实用的电动汽车。在1900年时,电动汽车与内燃机汽车相比还占有压倒性优势。然而此后内燃机技术不断取得突破,而电动车技术发展缓慢,激烈的市场竞争使内燃机汽车后来居上,成为汽车行业的绝对主流。
目前,电动汽车技术也有了一定进步,在短途低速、城市公交及旅游区交通等特定用途已经得到应用,我国发展电动汽车从上个世纪90年代初期已经开始,到现在已将近20年。我国一开始就明确提出发展电动汽车,2000年开始叫作“电动汽车专项”,只是到目前“十一五”,才叫“节能与新能源专项”。经过近20年的发展,我国在电动汽车方面已经积累了丰富的经验。2008年的奥运会上,新能源汽车已经进行了成功的展示。
科技部和财政部,以及工信部出台了电动汽车的刺激方案,工信部提出了汽车振兴方案,都发出了明确的信息,就是要往电动汽车方面发展。从目前的技术看,从造车、关键的零部件,电池、电动机方面都已经达到了可以在短时间内对电动汽车进行产业化的一个阶段。
根据即将出台的《节能与新能源汽车发展规划(2011年-2020年)》,预计到2015年,我国电动汽车保有量将达到50万辆。
(二)电动汽车充电站现状、规模及前景
2009年10月,国家电网上海公司投资建设的国内第一座具有商业运营功能的电动汽车充电站—漕溪电动汽车充电站顺利建成投运;截止2010年年末,国家电网公司已在全国27个城市建设充电站75座、交流充电桩6209。国家电网公司2011年2月16日的《2010社会责任报告》显示,2011年,公司将在智能电网示范试点工程上取得重要突破,将建成电动汽车充换电站144座、充电桩1.3万个。
南方电网近期也规划:到2012年,南方电网将在深圳建设89个充电站以及29500个充电桩,预计总投资额将超过10亿元,将打造覆盖全市主要干道、居民小区、公共停车场以“慢充为主、中快充为辅”的充电服务网络,建成满足深圳市新能源汽车产业示范推广和区域应用要求,与深圳市新能源汽车发展总体工作部署相协调的充电设施。
中石化北京石油分公司与北京首科集团成立合资公司,中石化旗下加油、加气站将改建成加油充电综合站。
中海油2009年向天津力神电池股份有限公司投资了50亿元,生产电动汽车使用的锂电池,正考虑在全国建设电池更换站网络的可能性。
(三)电动汽车的经济性评价
1.社会效益
传统内燃机汽车效率为38%,考虑到电动汽车的适用范围主要以城市区域内为主,按在城市中运行的车辆进行比较,因为汽车(内燃机)在市内行驶中频繁的停车、低速行驶等,造成内燃机空转或处在低效率区,其最终效率不过12%。纯电动汽车停车时无机器空转,80%以上的电池能量可转为汽车的动力,即使考虑到用于发电的能源最原始的地方开发算起(电能的来源有核能、生物质能、石化能、风能等),考虑综合考虑发电机效率,输电网络损耗等,原始能源转换为汽车动能的效率也在20%~30%,故采用电动汽车比传统汽车能耗大大降低。
根据科技部、财政部、发改委、工业和信息化部于2009年元月共同启动《十城千辆节能与新能源汽车示范推广应用工程》,通过提供财政补贴,计划用3年左右的时间,每年发展10个城市,每个城市推出1000辆新能源汽车开展示范运行,涉及这些大中城市的公交、出租、公务、市政、邮政等领域,力争使全国新能源汽车的运营规模到2012年占到汽车市场份额的10%。到2012年,国内有10%运营车辆是节能与新能源汽车,以目前国内汽车年产1000万辆计,也就是100万辆,那么国家一年可节油7.8亿升,减少230万吨的二氧化碳和7800吨一氧化氮的排放,以及减少780吨碳氢化合物的排放。
2.电动汽车购买相关政策
2009年初,财政部、科技部发出了《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》,针对公共服务领域购车进行一定的补贴,但是这一补贴政策并没有涉及到私人购车领域。在财政部补贴标准涉及的乘用车和轻型商用车中,混合动力汽车按照节油率分为五个补贴标准,最高每辆车补贴5万元;纯电动汽车每辆补贴6万元;燃料电池汽车每辆补贴25万元。
2009年12月9日,国务院常务会议最终敲定新能源车消费刺激政策:2010年不但将节能与新能源汽车示范推广试点城市由13个扩大到20个,还将先选择5个城市进行对私人购买节能与新能源汽车给予补贴试点。
3.电费与油价的对比
以比亚迪E6纯电动汽车为例,下图说明行驶单位里程运营成本:
根据网站资料,2006-2010年93#汽油涨幅约为34%,以此速度预计2012年可能会达到9元/升(93#汽油),以此计算汽车行驶成本计算如下表(以小型汽车为例,由于油价、电费等价格因素浮动变化较大,本表格仅为预测费用):
说明:⑴燃油汽车保养费按日常保养加车辆大修费用统计。
⑵油价2010年按6.23元/升统计,2012年预计达到9元/升。
⑶电费目前按商业低谷电价0.3657元/kWh,2012年预计达到0.4388元/kWh。
⑷行驶里程按18000 m/年统计。
如上表所示,预计2012年后燃油汽车综合花费将可能达到电动汽车的10倍甚至14倍。
二、规划思路
城市电动汽车充电设施的建设,需要综合经济发展水平、地理环境那个、电网条件等因素综合考虑,以笔者所处某市为例,简要分析某市2020年建设需求和建设规划
车辆工程现状及前景范文4
关键词:煤矿辅助运输;无轨胶轮车;辅助运输设计;安全
中图分类号:TD52
文献标识码:A
文章编号:1009-2374(2012)24-0123-02
辅助运输是指除煤炭运输以外的材料、设备及人员运输的统称。随着煤炭行业的快速发展,煤矿产能由小到大也在不断扩大,我国煤矿井下辅助运输状况与先进采煤国家相比差距还很大,绝大多数煤矿的辅助运输仍然采用小绞车接力运输、无极绳、轨道矿车等多段分散落后的传统运输方式,存在着运输环节多、运行速度慢、效益低、事故多、占用人员和设备及安全、机动性和适应性均较差等问题。特别是在工作面设备、材料搬运时,装载、卸载和调车等工作量大且繁杂,采用这种传统的运输方式搬迁不仅时间长,而且严重影响矿井全员效率的提高和煤矿的安全生产。传统的辅助运输方式已成为制约我国煤矿安全生产的一个薄弱环节。国外已多采用高效的无轨辅助运输替代传统的有轨运输。
1 井下辅助运输系统设计要求及类型
1.1 辅助运输设计要求
适应井下运输线路布置、巷道特征;满足运输物料品种、特性、运送量及人员运送要求;满足双向运输要求;煤巷及半煤岩巷的煤和夹矸等宜进入回采煤流系统运输,岩巷掘进的矸石有条件时宜在井下处理。
1.2 煤矿井下可选用的辅助运输方式及各种适用条件
1.2.1 可选用的辅助运输方式。轨道机车运输、绳牵引运输、卡轨车与齿轨车运输、单轨吊车运输、无轨胶轮车运输、带式输送机运输、架空乘人装置。
1.2.2 常用辅助运输适用条件。
轨道机车运输:井下辅助运输距离较长、运输巷道平直或具有弯曲、分岔时可选用轨道电机车或柴油机车运输。运行坡度不得大于5‰。
绳牵引运输:副斜井及井下采区回采巷道,掘进工作面,采区上、下山或暗斜井的辅助运输可采用绳牵引运输设备,在水平或低坡度起伏不平的巷道中可采用无极绳绞车或无极绳连续牵引车。
采用缠绕式绞车时应用在斜巷直道运行(包括设计规定的变坡运行),由于目前牵引绳的转向机构不能确保在分岔巷道中的运行安全,故缠绕式绞车不宜用于分岔巷道中,运距应由绞车的允许容绳量确定。
采用无极绳绞车时运行倾角宜小于12°,运输距离宜小于2000m或根据运行要求及选用设备的技术性能确定。水平曲率半径不小于9m,但弯道处不得有变坡和道岔。竖曲率半径不小于15m。
无轨胶轮车运输:矿井井下地质条件简单,采用小倾角斜井开拓或平硐开拓的近水平煤层矿井,全压通风进风的主要运输巷道,运行倾角不宜大于6°。
2 各种辅助运输的特点
(1)轨道机车运输适用于近水平长距离运输,巷道具有弯曲分岔时也可选用,但是由于需要铺设轨道、安设道岔、运输物料时需要倒运、换装,不能一次性运达作业地点,所以存在运输环节多,运输周期长等问题,在采区上、下山,回采巷道,掘进工作面等地段还需要安设调度提升绞车进行配合作业。
(2)无极绳牵引运输由于可以连续双向运输作业、适用坡度倾角大等特点,所以效率比较高,但是也存在提前铺设轨道、需要调度绞车配合作业、运输环节多等不足。
(3)采用无轨防爆胶轮车辅助运输有以下特点:防爆胶轮车可实现一次装载后从地面直到采区工作面或从井口至采区工作面不经转载的直达运输,运速快,运输能力大,从而可大量节省辅助运输人员和提高运输效率。防爆胶轮车车型多,应用范围广,防爆胶轮车可实现一机多用,并可集铲装、运输和卸载功能于一体。综采工作面设备搬迁时,可自装自卸,做到拆除、铲装、运输、卸载和调整就位一机完成,既减轻了工人的劳动强度,又大幅度提高了生产效率和安全性。利用防爆胶轮车的快速更换装置,一位司机不离座位进行操作,在1~2min内即可完成工作机构的更换,实现材料、设备和人员等的多种运输功能,可供更换选择的工作机构有铲斗、铲板、叉架、客厢和货厢等40余种,一台防爆胶轮车可配多种工作机构,完成不同的作业,满足矿井生产的多种需要。防爆胶轮车爬坡能力强,最大重载下可爬坡14,完全可以满足在水平煤层与近水平煤层中使用。防爆胶轮车载重能力大,重型车可整体运输液压支架等大型设备,运输能力可达35t。轻型车可运输材料及人员,一台防爆胶轮车最多可运25~40人;也可载运14~20t矸石,在20s内完成自卸作业。防爆胶轮车运输成本低,从而降低了吨煤成本。传统的辅助运输系统运营费用约占吨煤成本的15%~20%,为10~20元,而无轨防爆胶轮车在大柳塔矿使用吨煤运输费用仅1元,大大低于传统的辅助运输型式。
3 辅助运输信号与通信
3.1 信号
煤矿井下辅助运输采用轨道机车运输系统,信号设计应按现象学国家标准《煤矿井下机车运输信号设计规范》GB50388的规定执行。斜巷提升运输采用绳牵引绞车运行时,宜选用定型的矿用斜井提升信号装置。无轨运输系统信号设置符合在同一水平运行车辆达5台及以上时设置无轨运输车辆信号监控系统。巷道交叉处、视线受阻区段、硐室出入口等设置红绿两色信号灯。
3.2 通信
井底车场和运输大巷,当在同一水平同时运行的轨道机车或无轨机车车辆达到3台及以上时,应设置供车辆调度使用的移动无线通信系统,并应符合下列规定:车辆调度无线通信系统主机应设于辅助运输调度室。车辆驾驶员分级宜选用带有扩音功能的车载电话。当辅助运输车辆调度移动无线通信系统与矿井井下移动无线通信系统共用一套系统时,前者宜使用专用信道。辅助运输设备机头硐室、车场及人员乘降点、车辆存放硐室、维修硐室、检修硐室、充电硐室等处应设置固定调度电话。
4 结语
通过分析我们可以了解各类型的煤矿井下辅助运输方式的适用条件和优缺点,结合近几年国家资源整合,立足高产高效的综合型矿井的发展思路,无轨防爆胶轮车由于无轨道限制,并具有机动灵活、适应性强、安全高效、应用范围广等特点,所以是运送材料、设备、人员的一种较先进的辅助运输车辆,整体运送和安装支架时,防爆胶轮车优越性更为突出,在煤矿井下定将得到越来越广泛的应用和推广。防爆胶轮车应是煤矿辅助运输的主要推广和辅助运输设计优先考虑的方向。
参考文献
[1] GB5033-2009煤矿井下辅助运输设计规范[S].
[2] 煤矿安全规程专家解读2010修订版[S].
[3] 王永贵.神东矿区应用无轨防爆胶轮车现状分析[J].煤炭工程,2008,(6).
车辆工程现状及前景范文5
关键词:工程机械;自动化控制;发展趋势
一、自动化工程机械的定义和分类
自动化工程机械一般可以分成三类:遥操作工程机械、可编程控制工程机械和智能化工程机械。
遥操作工程机械经常被用于危险或人类难以进入的作业环境,如水下、高温、高压、核辐射环境,由操作者通过远程控制完成作业任务。可编程控制工程机械通过改变工程机械的控制程序,完成不同的任务。
可编程控制工程机械适合在结构化环境下进行工作,一旦外部施工环境和施工对象发生变化,则需要重新编写控制程序。目前绝大多数自动化工程机械都是可编程的。
智能化工程机械不需要操作人员的参与,通过安装各种复杂的传感器来获取环境的信息,具有自我感知、自主决策、自动控制的功能。智能化工程机械是智能机器人的一类,目前还正处于探索阶段,预计在未来将具有广阔的前景。
二、工程机械的自动化控制系统
1.工程机械控制器的现状。高可靠性的控制器是自动化控制系统的核心,在各种复杂工程机械中占据极其重要的地位。目前工程机械控制器的市场几乎全部被国外产品所占据,如德国的力士乐和西门子、芬兰的EPEC、日本三菱等。
2.工程机械控制器的发展趋势。工程机械控制器的一个发展趋势是人性化和网络化。以往的工程机械控制器功能比较简单,所实现的功能只是将面板的按钮转换为系统指令,以及监测系统状态、数据采集等。这些控制器力求稳定可靠,并且尽可能使控制简单快捷。但是如今随着社会生产节奏日益加快,人们更加注重提高工作效率以及驾驶员操作的方便性和舒适性,采用大屏幕的液晶显示使控制器的显示界面更加人性化。
工程机械控制器不仅强调本地控制功能,还应实现远程网络通讯功能,具备各种通讯接口,包括网络、CAN总线等,通过无线通讯模块,可以将本机状态发送到远程控制中心和其它的工程机械,方便地进行交互和工作调度。一种基于CAN总线的工程机械网络化控制系统,下位控制器执行电液比例伺服控制、传感器信号采集、操作控制等基本自动控制功能;上位控制器实现人机操作界面、仪表显示控制和GPS定位等高级控制功能;辅助控制器完成一些辅助的控制功能,如安全报警、远程通讯等。
工程机械控制器的另一个发展趋势是支持集群化和智能化。现在的新型控制器,很多要求实现CAN的功能。
对于一项道路工程建设,施工现场可能绵延几十千米,物料的调度和管理非常复杂,因此在工程车辆运行的过程中,时刻掌握每辆车的位置及其状态,对于生产调度管理、合理配置资源有着非常重要的意义。所以一些控制器上带有GPS 模块和无线通信模块。GPS 模块负责随时获取本机的地理位置,无线通信模块则可以将GPS 信息和车辆信息定时向管理中心发送。值得注意的是,GPS模块已经在工程机械上使用的越来越广泛,不仅用来定位车辆地理位置,甚至高精度的模块已经用来定位挖掘机铲斗的角度,直接在施工中作为路面基准。
三、施工过程的机群智能化控制
1.国内外机群智能化作业的研究现状
在公路路面施工作业过程中,需要装载机、搅拌设备、自卸汽车、摊铺机、压路机等多种类型的工程机械协调作业。为了提高施工效率,提高施工作业质量,需要采用信息技术、通信技术和智能控制技术,
实现工程机械与施工环境的协调、工程机械与施工任务的统一,达到缩短施工周期、有效利用施工资源的目的。
目前国外先进的工程机械公司已在新型的装载机、平地机、挖掘机、摊铺机、压路机上安装了远程无线通讯系统、GPS定位系统和车载计算机装置,将机械的工作参数、工作进程等一系列信息通过无线通讯系统进行监控和管理。
2.智能化工程机械机群施工过程控制技术
路面施工是一种大型化、机械化、复杂化的生产和流水作业的过程,要根据施工状态与生产目标对资源进行实时任务分配,达到机群资源的最优配置、最优的工作效率和最佳的工程质量。根据施工机群分布性、多目标和动态性的特点,以往的集中控制无法满足施工控制要求,需要研究新的网络化、分布式智能控制技术,准确地反映施工机群的静态结构和动态运行过程。
目前DAI技术已经被广泛应用于商业、制造业、交通运输和建筑等行业。在工程机械应用中,研究了一种基于智能体的自动垃圾处理协作系统,其目标是实现多个设备之间的协作方法;提出了一种多智能体工程预算方法,用于控制工程机械的施工管理过程。
在工程机械机群施工过程中采用分布式人工智能技术是一种有效的解决方案。多智能体控制技术应用于工程机械机群智能化的核心在于:每个主体的智能或推理功能都很简单,但当协调工作时,能够完成十分复杂的任务。多智能体技术在工程机械机群施工过程的应
用主要有以下几个方面:
(1)基于多智能体控制的施工体系研究。多智能体控制体系结构是多智能单元之间的信息关系和控制关系以及问题求解的分布模式。体系结构是研究智能控制问题的基础。任务的分解与分配、信息集成与通讯、冲突和消解方法都基于多智能体控制体系结构,体系结构对整个施工过程控制的研究具有重要的意义。
(2)人机共栖的智能主体研究。机群施工作业过程中人的参与和指导是十分重要的,可以充分发挥人的指挥与机器智能解决问题的能力。人机执行各自擅长的任务,从而实现人机的最佳协同合作。
(3)信息流集成模型的研究。机群施工过程控制中智能控制单元的相互协调通过信息流和物料流联系起来。由于每一智能控制单元施工目的不同,其信息流有很大的区别,只有建立完善的信息流才能实现智能控制的目的。
(4)多智能主体协同决策系统的研究。协同决策是考虑多个主体参与的决策过程,由于各智能控制体的功能、方案和对象往往存在矛盾冲突,因此冲突识别和消解是协同设计所有多智能主体系统的关键问题。
车辆工程现状及前景范文6
关键词:电动汽车技术 进展 发展趋势
引言
电动机汽车是人类的重要交通工具,汽车产业国民经济的支柱产业,但是汽车的大量使用同时也带来了能源消耗、环境污染等许多负面影响。这些负面影响正逐步动摇燃油发动机在现代汽车动力系统中占据的统治地位。目前世界各大汽车公司都在争相研制各种新型的无污染环保车,力图使自己生产的汽车达到或接近“零污染”标准。而电动汽车以电能为能源,通过电动机将电能转化为机械能,是零污染汽车,因此电动车作为解决环境污染的重要途径,得到了飞速发展。
1 电动汽车的发展历史及现状
电动汽车是20世纪最伟大的20项工程技术成就中前两项技术的融合,即“电气化”和“汽车”的融合产物。它不是当代人的新近想法,其构想与研制均早于燃油车,但由于性能不如燃油车,使其研究与开发工作一度停滞,20世纪7O年代的能源危机和石油短缺,又使电动汽车获得了生机,到了20世纪8O年代,随着人们对于空气质量和温室效应的关注,对电动汽车的研究热情进入了空前高涨期。从2O世纪9O年代初起,世界各大汽车集团公司如Ford、GM、Nissan、Toyota和Honda等,都在电动汽车上投入了较大的资金,并研制出多种电动汽车及电动汽车概念车,如Ford的Thinkcity,GM的EV1,Toyota的RAV4、Prius和FCEV,Honda的EVPlus、Insight和FCX—V3等。
2 国内、外发展状况
2.1 国内电动汽车发展概况
国内电动汽车的研究始于20世纪60年代,但当时的研究开发都是零散和小规模的,投入也很少。自1980年开始,我国开始掀起电动汽车的研究,电动汽车被国家列为“八五”、“九五”科技攻关项目。国内一些科研院所和生产企业相继开始研究电动汽车,并取得了一些成果。如清华大学研制的l6座电动中巴车,东风汽车公司研制的电动轿车,郑州市电动车辆研究所研制的电动轿车,天津汽车研究所试制了微型厢式电动汽车,华南理工大学研制的轻型电动客车,远望集团公司研制的电动大客车,长江动力公司研制的电动双层大客车等都具有一定的水平,但与国外先进电动汽车相比还有一定差距。
2.2 国外电动汽车发展现状
20世纪90年代以来,各大汽车公司通过使用先进的开发手段,已在较短的开发周期内相继推出了采用不同布置形式和控制策略的HEV产品。大众汽车公司第一次推出了“Chico”混合动力电动微型汽车。自1995年起,世界各大汽车生产厂商已将研究的重点转向了混合动力汽车的研究开发。日本丰田汽车公司是走在混合动力汽车研究发展前沿的汽车公司,开发的混合动力汽车已达到实用化水平。1997年,丰田推出了世界上第一款批量生产的混合动力汽车Prius,其后又在2001年相继推出了混合动力的面包车和皇冠轿车,2003年推出第二代Prius,在日本、美国和欧洲上市。截至2006年4月,丰田Prius混合动力车全球销售504700辆,成为到目前为止市场表现最好的混合动力汽车;丰田汽车公司生产的混合动力汽车在全球的累计销量已突破60万辆,日本的本田汽车公司于1999年独立研制开发的Insight混合动力车也已经实现量产。继Insight之后.2002年本田公司又推出了Dualnote运动型概念车。但是由于本田Insight难敌丰田Prius,据本田副总裁RichardColliver于2006年5月17日在加利福尼亚举行的远程电信会议上透漏,Insight系列将在2006年9月份停产,并且以后不再生产。
3 混合动力电动汽车
由于完全由动力蓄电池驱动的纯电动汽车,其性能/价格比长期以来都远远低于传统的内燃机汽车,难于与传统汽车相竞争,上个世纪9o年代以来各大汽车公司都着手开发混合动力汽车。日本丰田公司在1997年率先向市场推出“先驱者”(Prius)混合动力汽车,并在日本、美国和欧洲各国市场上均获得较大成功,各种纯电动车辆数量/性能和价格/性能曲线田THEWORLDOFINVERTERS累计产销量已超过60万辆。随后日本本田、美国福特、通用和欧洲一些大公司,也纷纷向市场推出各种类型的混合动力汽车。混合动力电动汽车是指具备两个以上动力源、而其中有一个可以释放电能的汽车。混合动力汽车按混合方式不同,可分为串联式、并联式和混联式三种;按混合度(电机功率与内燃机功率之比)的不同,又可分为微混合、轻度混合和全混合三种。其中外挂式皮带驱动起动/发电(BSG)式是微混合动力汽车的典型结构,其电机功率一般仅2~3kW,依赖发动机的停车断油功能,可节燃油5~7%;在发动机曲轴后端加装一个电动/发电型盘式电机(ISG)是轻度混合动力汽车的典型结构;具有纯电力驱动功能的可作为全混合或混联式混合动力汽车的典型。
4 结束语
第3代新型电池的出现大大推动了电动汽车的发展,续驶里程和充电时间已能满足实用化的要求。电动汽车所采用的直流电动机基本上已经被交流电动机、永磁电动机或开关磁阻电动机所取代,电动机正在向大功率、高转速、高效率和小型化方向发展。最新的控制技术和控制方法已经成功地应用于电动汽车的驱动控制,并向智能化方面发展。可以预计21世纪电动汽车必将替代内燃机汽车,占据主导地位。
参考文献:
[1]杨孝纶.电动汽车技术发展趋势及前景(上)[J]. 汽车科技. 2007(06).
[2]杨孝纶,刘晓康,汪斌.电动汽车技术发展趋势及前景[J]. 变频器世界. 2007(07).
[3]杨孝纶.电动汽车技术发展趋势及前景(下)[J]. 汽车科技. 2008(01).