發(fā)布時間:2022-09-01 18:01:49
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的直播合同樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
【關鍵詞】 通信電源系統 諧波 治理
一、諧波的產生及其危害
由于我國交流電規(guī)定頻率是50Hz,所有非正弦波信號或者是不是50Hz的正弦波均屬于諧波范疇。對于通信電源系統而言,由于大量電源設備(如UPS電源等)的應用,加之機房中通信非線性負載的數量增多,導致通信電源系統中的諧波含量持續(xù)攀升,進而嚴重影響著電網的供電質量與穩(wěn)定性。另外,電網中諧波含量增加,其產生的電磁輻射會以噪聲形式危害著通信設備,造成系統的設備故障;電能被諧波污染之后,必然影響通信供電系統運行效率,同時還可能嚴重損壞系統中的運行設備,從而威脅著整個通信電源系統的安全性。最后,系統中諧波含量增加,還會對系統中的變壓器、電力電容器、斷路器以及電力線纜等設備產生嚴重影響,產生漏磁、鐵損、斷路器脫扣等問題,為電力系統造成重大的經濟損失。
二、通信電源系統中諧波抑制與治理對策思考
1、諧波治理方法與設備選擇
對于通信電源系統的諧波抑制與治理而言,主要有兩種方法:一是抑制通信電源系統中諧波的產生;二是采取措施治理以產生諧波。而對于通信供電系統而言,最為嚴重的諧波源便是系統中的整流設備,因此,在治理無法避免的諧波時,可對系統中設備進行技術升級,從而達到減少系統設備的諧波的目的。在治理過程中,又細分為三種諧波治理方式:第一,就地治理。第二,區(qū)域治理。第三,集中治理。
綜上可見,無論何種治理方式,均是通過加設濾波設備的方式,消除系統中的諧波干擾。因此,濾波設備的選擇與安裝便成為了通信電源系統中諧波治理的關鍵。
2、諧波治理設備的安裝與調試
(1)濾波設備選擇。在通信電源系統諧波治理中,無(有)源濾波器、混合型濾波器是三類非常典型的諧波治理設備。其中,無源濾波器是由電阻、電感以及電容三類原件組合形成LC濾波電路的諧波治理設備,根據其元器件容量與安裝位置,可選擇裝設濾波器或者用于系統電力設備輸入端進行綜合濾波。該類諧波治理設備主要優(yōu)勢在于諧波過濾效果良好,結構簡單,然而僅能針對固定頻率進行濾波治理,加之LC電路的參數漂移問題,其濾波效果有待提高。有源濾波器在消除諧波過程中,可對系統中的諧波實施動態(tài)補償,可有效降低高次諧波電流引發(fā)的線路以及設備損耗等,并能實現諧波變化的跟蹤補償,具有良好的諧波抑制效果,但其結構復雜,以及在實施補償中產生的功耗較高。混合型有源濾波器在應用中,可將其串聯在負載、無源濾波器與電源之間有源濾波器視作一個抗阻器件,其對諧波抗阻表現為高阻,而對基波則的抗阻則為0,從而避免了電網中諧波的流入,達到隔離諧波、避免諧振的作用。
(2)濾波設備安裝與調試。在安裝諧波治理設備之前,應合理選擇濾波設備的容量I。若設在濾波設備安裝處實際測得的諧波電流值為I0,選擇的諧波實測量用THDi表示,則安裝的濾波設備需滿足以下條件:
I≥(THDi實測值-THDi目標值)
×
在設備安裝過程中,首先應正確選取其安裝位置,同時還需留出足夠的空間,以便于諧波治理設備的調試與維護。同時,在安裝過程中,進行設備接線時,應嚴格檢查輸入的駐點參數,確保其滿足設備安裝的技術規(guī)范要求。再次,在導線敷設時,還需確保其接線端子與導線截面積能夠對應于工作電流,并留有足夠的裕量,以確保濾波設備在進行高次諧波補償過程中的安全運行。最后,在完成安裝之后,在經檢查,確保接線無誤之后,還需依據調試圖進行設備調試,在濾波設備正常運行情況下,方可投入諧波治理之中。
綜上可見,隨著通信電源系統中非線性負載以及電源設備的大量運用,導致系統中諧波大量產生,威脅著通信供電系統供電質量與運行安全性,根據實際,選用并加裝合適的濾波設備,抑制與治理系統中的諧波,對于提升通信電源系統中電源設備的運行效率具有重要的實踐意義。
參 考 文 獻
[1] 姜衛(wèi)華. 通信電源系統的諧波分析與治理[J]. 信息通信,2013,(8):191-192
構建文化校園,打造和諧學校,不但需要熱情和決心,更需要深厚的文化底蕰。而文化底蕰的積淀不是一朝一夕可以得來的。審視中國的一些傳統文化現象,了解一些傳統文化常識,既可以積淀我們自身的文化底蕰,傳于學生,還可以豐富其文化知識和提高其文化素養(yǎng)。這是眼下學校功能的一大責任。看看我們的周圍,逐漸喪失的傳統文化令人擔憂,一個有著五千年燦爛文化的泱泱大國,卻在不經意間漸漸丟失民族的主流價值觀。什么文雅的、謙和的、感恩的、孝道的、俠義的、修己的、責任的等等已漸不存在,代而取之的是粗俗的、蠻橫的、自大的、浮燥的、功利的、自私的、放任的等等卻粉墨登場。所以,為人師者,非常有必要在積淀自己文化底蕰的同時,去當一個真正的優(yōu)秀文化的傳播者和倡導者。
一、忠孝仁義信禮智勇
而今,走在大街上幾乎再也見不到“君君臣臣父父子子”之道要維護的那個秩序了。我們的教育和引導似乎忘卻了與忠孝仁義的關聯。信禮智勇好歹還是一個健康社會通用的生存哲學和基本規(guī)范。但時下我們因熱衷嫁接西方的價值理念,在儒家的詞語外殼下,內涵不再。古人曾把道德修養(yǎng)視為人生的終極追求,然而,今天的個人奮斗,名利追逐,自由放任,價值實現似乎比道德更重要,現在的孩子們也好像還有好多比道德更重要的事情要忙???
二、仁俠之氣匹夫有責
現在的孩子們在學校和家長的教育引導中已很少有仁俠之味了,從小就接受教育要明哲保身,不要相信別人,自己好不能要別人好,自己不行嫉妒別人行等等。至于說匹夫有責,那就更難見了,連對自己都不負責更談何為家庭、對族人負責?談對國家負責、對社會風氣負責那就更是天方夜譚了?!洞髮W》開篇就說:“古之欲明明德于天下者”在今天已成為鏡花水月,顧炎武的“國家興亡,匹夫有責”在這個年代更像是一句空談。
三、詩詞曲賦琴棋書畫
說來慚愧,至20世紀90年代末期我的兒子從周杰倫的《東風破》里才接觸一點古典詩詞之美,真是淺薄了。我花了一些時間去查了全唐詩,較權威的統計數是42863首,全宋詞有19990首,李白的詩有900多首,陸游的詩有9000多首,而這只不過是中國詩詞曲賦的一點霧水??墒俏覀冎钡街袑W畢業(yè)背的也不過是“小荷才露尖尖角”,“二月春風似剪刀”這樣的小情調。至于琴棋書畫,要么學琴必為考級,下棋只為成為古力之二,讀書則只為分數和升學,畫畫也就為今后找個飯碗掌握一門謀生的手藝而已。
四、四書五經文史典故
現今有多少人能知道“四書五經、文史典故”?孩子們對以“四書五經”等為代表的古代中國的支柱思想體系多是一頭霧水。家庭教育的缺失,學校教育的功利使我們的孩子們連一點儒家思想的痕跡都沒有。
1、《四書五經》:
“四書”:《論語》、《中庸》、《大學》、《孟子》。
“五經”:《詩經》、《尚書》、《禮記》、《易經》》、《春秋》》。
2、《十三經》:《易經》、《詩經》、《尚書》、《禮記》、《儀禮》、《公羊傳》、《谷梁傳》、(gu)《左傳》、《孝經》、《論語》、《爾雅》、《孟子》。
3、《二十四史》:漢.司馬遷《史記》,漢.班固《漢書》,范曄、司馬彪《后漢書》,晉.陳壽《裴注三國志》,唐.房玄齡《晉書》,南宋梁.沈約《宋書》,南朝梁.蕭子顯《南齊書》,唐.姚思廉《梁書》、《陳書》,北齊.魏收《魏書》,唐.李百藥《北齊書》,唐.令狐德棻(fen)《周書》,唐.魏征等《隋書》,唐.李延壽《南史》、《北史》,后晉.沈昫(xu)《舊唐書》,宋.歐陽修、宋祁《新唐書》,宋.薛居正等《舊五代史》,宋.歐陽修《新五代史》,元.脫脫等《宋史》、《遼史》、《金史》,明.宋濂等《元史》,清.張廷玉等《明史》。
4、《四大名著》:《三國演義》(羅貫中);《水滸傳》(施耐庵);《西游記》(吳承恩);《紅樓夢》(曹雪芹)。
5、《四大民間傳說》:《牛郎織女》,《孟姜女》,《梁山伯與祝英臺》,《白蛇與許仙》。
6、《四大文化遺產》:《明清檔案》,《殷墟甲骨》,《居延漢簡》,《敦煌經卷》。
7、“北宋四大家”:黃庭堅,歐陽修,蘇軾,王安石。
8、“唐宋家”:韓愈,柳宗元,歐陽修,蘇洵,蘇軾,蘇轍,王安石,曾鞏。
9、元代四大戲曲:關漢卿的《竇娥冤》,王實甫的《西廂記》,湯顯祖的《牡丹亭》,洪升的《長生殿》。
10、“六子全書”:《老子》,《莊子》,《列子》,《荀子》,《揚子法言》,《文中子中說》。
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五、傳統常識
1、《八股文》:破題、承題、起講、入手、起股、中股、后股、束股。
2、《漢字六書》:象形、指事、形聲、會意、轉注、假借。
3、“書法九勢”:落筆、轉筆、藏峰、藏頭、護尾、疾勢、掠筆、澀勢、橫鱗豎勒。
4、年齡稱謂:
襁褓:未滿周歲的嬰兒。
孩提:2——3歲的兒童。
垂髫(tiao):幼年兒童。(又稱總角)。
豆蔻:指女子十三歲。
及笄(ji):指女子十五歲。
加冠:指男子二十歲(又稱弱冠)。
而立之年:指三十歲。
不惑之年:指四十歲。
知命之年:指五十歲。
花甲之年:指六十歲。
古稀之年:指七十歲。
耄耋指年:指八、九十歲。
期頤指年:一百歲。
5、十二生肖:
子鼠、丑牛、寅虎、卯兔、辰龍、巳(si)蛇、午馬、未羊、申猴、酉雞、戌(xu)狗、亥豬。
6、干支紀年法:
天干:甲乙丙丁戊己庚辛壬癸。
地支:子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥。
干支紀年法就是用天干和地支一一相配來紀年的方法,其特點是:
(1)天干和地支各一位組成一個紀年,如“甲子年”、“乙丑年”等。
(2)天干和地支相配永遠是單數對單數,雙數對雙數。
(3)60年一循環(huán),周而復始。
7、節(jié)日:
元日:正月初一。人日:正月初七。上元:正月十五。社日:春分前后,祭祀農事。寒食:清明前二日,禁火三日。清明:四月初,掃墓,祭祀(吳子胥)。端午:五月初五,吃棕子,劃龍舟(屈原)。七夕:七月初七,婦女乞巧(牛郎織女)。中元:七月十五,祭祀鬼神(鬼節(jié))。中秋:八月十五,賞月、思鄉(xiāng)。重陽:九月初九,登高。冬至:節(jié)氣的起點。臘日:臘月初八,喝臘八粥,驅病。除夕:一年的最后一天的晚上,除舊迎新。
8、考試:
中國古代的考試起源于隋代,盛于明清,清光緒31年廢止。但對我們來說,那只是形式的改變而已,時至今天,我們孩子們的一切都還得圍繞考試這根指揮棒打轉兒。
(1)、考試等級(從低級到高級)
院試:縣級考試,考上為生員,即秀才。(又叫童試)
鄉(xiāng)試:省級考試,生員參考,考上為舉人(又叫獨闈)
會試:國家級考試,舉人參考,考上為貢士(又叫春闈)
殿試:國家級考試,貢士參考,皇帝主考,考上為進士。
其中第一名叫狀元,第二名叫榜眼,第三名叫探花。
(2)內容:四書五經等,規(guī)定文章格式為八股文。
不管設置哪一時段的節(jié)目,都需要了解不同時段、不同受眾人群希望通過廣播媒體獲取到什么樣的內容。
首先,節(jié)目內容要實用以及適用。早高峰節(jié)目的組成內容大多以服務和新聞資訊為主,而此時出行的人群時間相對比較緊張,大家在車上的收聽時間長短不一,所以在節(jié)目主線保持完整連貫的同時,如果能分散出更多的小版塊,就顯得貼心許多。即便出行者錯過了某一時段的內容,也不會錯過后面同樣貼心實用的信息。節(jié)目內容安排上,可更多選擇與本地市民生活息息相關的信息,如車輛監(jiān)測站排隊檢測情況、車管所業(yè)務大廳排隊辦理業(yè)務的情況、停水停電信息、醫(yī)院附近交通擁堵情況以及醫(yī)院停車位信息、鐵路民航高速公路等路況信息,用這些實用信息可以方便市民生活的方方面面。
其次,要將交通廣播的觸角延伸到各個角落,讓更多的“眼睛”為交通廣播服務。直播間的空間有限,主持人了解的即時消息有限,而早間的信息需求量是最大的。我們需要從出行者的角度出發(fā),根據他們的需求,在最短的時間內快速收集大量真實有效的信息;需要我們交通廣播的觸角伸到各個角落,讓更多人更多部門加入到為交通廣播提供信息的隊伍當中。比如出行方面的提示,我們呼和浩特交通廣播與氣象局、民航、加油站、鐵路、交通指揮中心、各大商場、醫(yī)院等這些部門都有密切聯系,通過建立合作關系,讓他們?yōu)槲覀兘煌◤V播全天各時段提供出行信息,做到了信息的第一時間。
第三,在節(jié)目內容豐富多彩的同時,還更加注重包裝,要求“面子”與“李子”都精彩。每一座城市可供聽眾直接選擇的頻率都不在少數,網絡電臺的迅速發(fā)展也讓節(jié)目制作的壓力越來越大,聽眾的品味在逐步提升,我們就必須拿出更精致的產品來博得他們的關注。在節(jié)目的欄頭、片花的制作上,要做到常做常新;在背景音樂的選擇上,不用過于震撼或生僻的旋律,同時加大音樂更換的頻率;讓節(jié)目中出現除主持人之外更多的聲音,比如借黃金時段宣傳本臺的其他主持人,播出由他們錄制的貼心提示等,同時也能增加聽眾對于全臺節(jié)目的認知度;可以讓各聯絡點的觀察員直接回傳及時信息,增強節(jié)目的現場感。通過不斷注入新鮮元素,給聽眾更多聽覺上的刺激,調動起聽眾的好奇心從而保證收聽的穩(wěn)定,培養(yǎng)聽眾的“依賴”習慣,從而成為真正的出行路上的貼心伙伴。
第四,交通廣播在早高峰節(jié)目的設置上可增加更多的互動元素。北京交通廣播曾經提出了一個“大家?guī)椭蠹摇钡目谔?,在微信等網絡工具大力發(fā)展的今天,這句口號的力量顯得尤為突出。出行途中難免會遇到一些小麻煩,比如輪胎突然漏氣卻不知道最近的修車廠,初到一個陌生地方分不清方向等,通過節(jié)目尋找?guī)椭芸鞎袩嵝娜说幕仞仯蛘吒纱嗾f明位置,附近車輛可以到現場幫忙。通過與節(jié)目的互動,很多問題便迎刃而解,這樣的互動會讓聽眾找到歸屬感,幫忙的人通過幫助別人也能獲得小小的成就感,從而形成了一個良性循環(huán),傳遞更多正能量。另外,移動的信息才是正在發(fā)生的信息。出行途中,我們鼓勵大家成為新的信息源,把看到的有可能成為新聞的事件拍下來,通過圖片核實后,便于我們及時跟進。而且,事件的發(fā)現者及發(fā)生地周邊的見證者也會因為被關注而繼續(xù)選擇收聽,從而鎖定更多的收聽群。
摘要:
針對一種結構形狀復雜、加工工藝性差的銅合金薄壁件在銑削加工時產生變形的原因及控制方法作了重點研究,提出了一套高效的數控加工工藝方案。該技術已成功用于某大型銅合金薄壁件的批量數控制造,為該類大型細長銅合金薄壁件的加工提供了技術支撐。
關鍵詞:
銅合金薄壁件;加工變形;刀位路徑規(guī)劃;工藝
在航空業(yè)中已廣泛使用鋁合金薄壁件,其結構多為側壁和腹板組成,切削余量很不均勻。這類結構在切削力的作用下極易產生變形,造成厚度尺寸偏差,極大影響了產品質量,多年來一直困擾著機械加工工程師。國內外很多知名專家都探索過此類零件的數控加工工藝方案,是一個比較難以解決的復雜系統制造難題。本文研究的銅合金薄壁件結構形狀復雜,其輪廓尺寸相對截面尺寸較大,數控加工余量大、不均勻,銅合金的剛度低,故加工工藝性差。國內外針對大型細長薄壁類零件數控加工的研究很少,且只通過單一的冷加工方式完成這類零件制造的更少。
1某銅合金薄壁工件的結構特點及加工難點
1.1結構特點分析
圖1為某大型銅合金薄壁件的外形結構圖,該工件屬于典型的長條薄壁零件,正、背面與中心線成楔形夾角,L段與中心線成1°~5°斜角。長5000mm,最厚處50mm,最薄處11mm,銅合金材料。各面平面度小于0.05mm,厚度公差小于0.15mm,各加工面相互位置度0.03mm~0.06mm。
1.2加工難點分析
根據該銅合金薄壁件的結構及技術要求分析,其加工的主要難點在于:(1)機床精度對工件幾何精度的影響;(2)毛坯殘余應力引起的加工變形;(3)工件吊裝過程引起的變形。針對上述主要的加工難點,具體分析機床精度、加工變形、工件翻身吊裝對加工的影響及解決措施,作出相應的工藝方案并進行首件試加工。對加工工序和路線、工件的裝卡方式、裝卡位置、刀具軌跡以及切削參數等進行優(yōu)化,將工件的加工變形控制在許可的范圍之內,提高工件的加工效率和產品合格率。
2數控機床精度對工件幾何精度的影響及加工機床選擇
2.1數控機床精度對工件幾何精度的影響
數控機床精度對工件幾何精度的影響主要有以下幾個方面。(1)數控龍門銑X軸傾斜度、2條X軸平行度對工件幾何精度的影響。X軸傾斜度、2條X軸平行度過大,加工刀具軌跡不在一個平面運行,導致加工工件正、背面在長度方向上厚度不等,平面度、厚度公差、加工面相互位置度超差。(2)數控龍門銑X軸、Y軸直線度對工件幾何精度的影響。X軸、Y軸直線度過大,導致加工工件表面成波浪狀,平面度超差。(3)數控龍門銑Y軸傾斜度對工件幾何精度的影響。Y軸傾斜度過大,導致工件正、背面與中心線楔形夾角超差。(4)機床定位精度、重復定位精度對工件幾何精度的影響。機床定位精度、重復定位精度超差,導致加工件幾何尺寸、加工表面質量超差。
2.2數控加工機床選擇
根據該銅合金薄壁件的結構和精度要求,為減小機床精度對工件加工幾何精度的影響,加工前需對機床進行精度檢測,使數控機床滿足以下要求。
2.2.1數控龍門銑機床規(guī)格及附件銑頭配置
工作臺:長5.5m,寬3.5m,X軸行程大于6m,Y軸行程大于4m;萬能角度銑頭:C軸、A軸能任意角度轉動定位。
2.2.2機床幾何精度
傾斜度:X軸、Y軸<0.03/m;平行度:2條X軸<0.03/m;直線度:X軸、Y軸<0.03/m。
2.2.3機床定位精度
X/Y/Z軸:0.015mm/2000mm。2.2.4重復定位精度X/Y/Z軸:0.01mm/2000mm。
3引起薄壁件數控加工變形的原因分析及控制方法
在切削加工中,加工變形現象普遍存在,整體壁板、框架類等零件變形比較其他結構類型零件更為嚴重。
3.1引起工件變形的主要原因
引起工件變形的因素很多很復雜,主要有以下幾種。(1)毛坯殘余應力引起的加工變形。(2)切削力引起的變形。(3)切削熱引起的變形。切削熱引起的變形是加工變形的主要因素之一,長時間連續(xù)切削導致工件溫度不斷升高,工件彎曲變形。切削加工后溫度降到常溫,已加工面變形,導致加工面平面度超差。(4)工件裝夾引起的變形。(5)自然失效引起的變形。
3.2大型銅合金薄壁件數控加工變形控制方案
控制加工變形的常用方法:①降低或均化毛坯殘余應力;②合理的加工工序和刀位路徑規(guī)劃;③合理的切削加工參數;④良好的冷卻;⑤無附加應力的裝夾。
3.2.1降低或均化毛坯殘余應力
理論和實驗表明,切削加工最大變形量一般出現在銑削量60%~70%左右,后續(xù)加工的變形量逐步減小。實際加工中,當銑削量達到60%~70%后,可將工件從夾具上卸下,使其自由變形后盡量保持自由裝夾,再進行后續(xù)加工,可以很大程度上消除工件加工變形。因此,該銅合金件段鍛造后,需進行粗加工,以降低毛坯殘余應力引起的變形。工件單面留加工余量5mm,周邊留加工余量6mm~8mm,保證變形余量,便于后續(xù)加工裝夾。
3.2.2合理的加工工序和刀位路徑規(guī)劃技術
該薄壁件經過粗加工和運輸震動,殘余應力得到很大釋放。半精加工采用逐層切削,正、背面滾動加工,后續(xù)加工的變形量逐步減小。使其自由變形后盡量保持無附加應力的自由裝夾,再進行精加工。為檢驗加工方案的合理性,進行試加工對加工工序和路線、工件的裝夾方式、裝夾位置、刀具軌跡、冷卻、合理的切削加工參數進行優(yōu)化。采用壓板裝壓固定,對等厚銅合金板材加工,由于工件各部位切削加工余量相差很大,加工后彎曲變形3mm~5mm。圖2為大面加工刀位路徑規(guī)劃方案,圖3為指型槽配加工刀位路徑規(guī)劃方案。
3.2.3切削加工參數
該大型薄壁工件的材料為銅合金,布氏硬度:250。綜合機床精度、萬能角銑頭定位角度誤差等因素對加工面幾何精度和表面質量的影響,選擇80方尖銑刀,刀具切削后角6°,刀片選用R0.8圓角的標準K10-K20硬質合金刀片。切削加工參數根據銅合金材料切削加工參數、綜合切削力、切削熱引起的加工變形、薄壁零件加工特性、加工效率等因素確定。表1為切削參數。
3.2.4冷卻
切削熱引起的變形是加工變形的主要因素之一,長時間連續(xù)切削導致工件溫度不斷升高,工件彎曲變形。切削加工后溫度降到常溫,已加工面變形,導致加工面平面度超差。銅合金材料熱膨脹系數較大,銅合金切削加工冷卻比更重要,使用水溶性的冷卻液,添加5%~10%的冷卻劑,能達到良好的冷卻效果。同時,避免長時間連續(xù)切削,嚴格檢測控制加工過程溫差變化。
3.2.5無附加應力的裝夾
合理的裝夾方案可以大大減小裝夾所引起的附加殘余應力。采用正、背面胎具進行支撐、無附加應力的裝夾方式定位工件,可減小因裝夾引起的變形。正、背面胎具設計成分段式,減小胎具受溫差變化而變形的影響。裝夾定位方式采用側面頂塊定位工件,頂塊沿工件長度方向布置,減小切削熱引起的工件變形,使工件受熱延伸后盡量保持無附加應力的自由裝夾。圖4為工裝及壓板示意圖。
4大型銅合金薄壁件的實際加工驗證
對余量較大的工件加工面采用逐層切削,半精加工每層0.5mm,正、背面滾動加工。加工過程檢測結果,每層加工溫度升高4℃~6℃,每加工2層溫度升高7℃~8℃,加工面平面度0.07mm,加工余量均勻,加工變形控制在許可的范圍之內。精加工每層0.3mm,正、背面滾動加工,最后一刀精加工量0.1mm。檢測結果顯示,每層加工溫度升高3℃,加工面平面度0.03mm,滿足加工要求。圖5為加工件的虛擬仿真圖與實際加工圖片。
5結語
關鍵詞:諧波,電力系統,抑制
Abstract: along with the wide application of the nonlinear electric power equipment, electric power system harmonic problem more and more serious, the harmonic hand caused some electric power equipment damage, accelerate the insulation aging, on the other hand also influence the computer system, TV and other electronic equipment normal work, direct disturbed the normal life people, the harmonic problem has caused people to pay high attention to it, this paper introduces the influence of the harmonic wave to power system, and put forward solutions, view of system maintenance operation people solve the problem with harmonic ideas.
Keywords: harmonic, power system, restrain
中圖分類號: TM7文獻標識碼:A 文章編號:
0 前言
隨著電力電子裝置應用的迅速普及,其非線性的負荷特性給電網帶來豐富的諧波電流,使得公用電網的諧波污染日趨嚴重,由諧波引起的各種故障和事故也不斷發(fā)生,諧波亦增加了公用電網的附加損耗、降低了發(fā)電、輸電及用電設備的效率,同時諧波也對電能計量產生了不利影響。諧波不僅影響了輸配電和用戶電力設備的正常使用,致使用戶的無功功率電費支出增加,而且對其它設備元件也產生了危害。在計量回路中應用新型的基波電能表,采用分頻技術分別計量基波電能和諧波電能,加強非線性負荷的準入制度,將大大降低諧波帶來的電能計量誤差,維護好企業(yè)和用戶的利益。下面將對電力系統諧波的產生原因與危害影響做出分析,提出了抑制諧波的措施。
1 諧波對電力系統的危害
諧波對電力系統的危害主要表現如下:
(1)對系統中的控制、保護及檢測裝置造成一定的影響,尤其是利用相位或頻率原理工作的一些保護裝置和控制裝置影響更為嚴重,有可能出現保護誤動作的現象;
(2)有可能引起某一高次諧波的網絡并聯諧振過電壓,對電網用電設備的絕緣造成一定影響,甚至造成薄弱部位的絕緣擊穿;
(3)使公用電網中的電力設備產生附加的損耗,降低了發(fā)電、輸電及用電設備的效率;
(4)使線路過熱,嚴重的甚至可能引發(fā)火災;
(5)影響電能計量;
(6)使一些具有容性的電氣設備(如靜電電容器)發(fā)熱、爆炸和著火,使具有容性的電氣材料(如電纜)過熱和提前損壞;
(7)對鄰近通訊設備,特別是和輸電線路平行的通訊線路產生干擾;
(8)使電介質加速老化,絕緣壽命縮短;
(9)使接入電網運行的晶閘管不能及時關斷,可能造成晶閘管短路而燒毀;
(10)諧波會引起電網諧振,可能將諧波電流放大幾倍甚至數十倍,會對系統構成重大威脅,特別是對電容器和與之串聯的電抗器,電網諧振常會使之燒毀。
2 抑制諧波的措施
2.1 從思想上重視其危害
明確諧波治理是一項節(jié)能增效、保證電網和設備安全穩(wěn)定運行的重要措施。我們相關電力主管部門應對所轄配電網進行系統分析,正確測量,以確定諧波源位置和產生的原因,為諧波的有效治理準備充分的基礎材料;在諧波產生起伏較大的地方,可設置長期觀測點,從而獲得可靠的數據。對電力用戶而言,可以監(jiān)督供電部門提供的電力是否滿足要求;供電部門應積極的進一步評估電力用戶的用電設備是否產生了超標的諧波危害。
2.2 加強諧波管理
電網諧波的治理是一項長期且艱巨的工作,電網中的高壓配電的許多用戶,對諧波的危害沒有充分的認識,認為電網諧波的治理是電力部門的任務,所以作為電力系統管理部門就需要不斷加強電網諧波危害以及治理方面的宣傳活動,進一步強調諧波治理的重要性,提出恰當的治理對策。力求全面改善整個電力系統的供電質量,降低電磁污染環(huán)境,提高電能綜合利用率,從而延長用戶設備的使用壽命。
2.3 加強高能耗企業(yè)的管理
高能耗企業(yè)生產用電是電網的主要諧波源,嚴重危及電網的安全運行和用戶設備的正常使用,必須采取有效措施加大對用戶運行檢測和諧波治理的力度,主要從以下兩個方面著手:
(1)加強對用戶諧波的監(jiān)測力度,在系統中合理裝設諧波監(jiān)測裝置,對系統電壓、電流定期進行諧波分析,通過諧波監(jiān)測,加強對用戶的用電管理和技術監(jiān)督,當用戶對系統的諧波污染超過國家標準或影響系統正常運行,必要時可通過諧波監(jiān)測裝置采取自動切斷電源的方式消除諧波污染。
(2)加強對用戶供電設施設計、設備選型等技術監(jiān)督工作,根據用戶用電方式對諧波進行分析,指導用戶合理安排供電方式,正確選擇用電設備。禁止高能耗企業(yè)出現無功補償不足、功率因數偏低的現象,應該采取無功補償+濾波的技術實施濾波,使無功功率補償到0.95以上,同時使母線諧波電壓、注入系統的諧波電流下降到國家標準允許值以內。
2.4 采用合理方式對電力系統進行諧波治理
諧波抑制的傳統方法就是采用LC濾波器,LC濾波器也稱為無源濾波器,是由濾波電容器、電抗器和電阻器適當組合而成,除起到濾波的作用外,又可以補償無功功率,而且結構簡單,所以在電力系統中一直被廣泛使用。這種方法的主要缺點是補償特性受電網阻抗和運行狀態(tài)影響,易和系統發(fā)生并聯諧振。導致諧波放大,使LC濾波器過載甚至燒毀。此外,它只能補償固定頻率的諧波,補償效果不好。當前,諧波抑制的發(fā)展趨勢是采用有源電力濾波器,有源電力濾波器是一種用于動態(tài)抑制諧波、補償無功的電力電子裝置。其基本原理是從補償對象中檢測出諧波電流,由補償裝置產生一個與該諧波電流大小相等而極性恰好相反的補償電流,從而使注入電網的電流只含有基波分量。它能對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償,其應用克服了LC濾波器等傳統的諧波抑制和無功補償方法中的缺點。電力有源濾波器并聯連接在負載上,通過檢測補償對象的電壓和電流計算得出補償電流的指令信號。該信號經補償電流發(fā)生電路放大,得出補償電流,補償電流與負載電流中要補償的諧波及無功等電流抵消,最終得到預期的電源電流。
3 結束語
隨著非線性電力設備的廣泛應用,電力系統中諧波問題越來越嚴重,因此,研究抑制消除電力系統中的諧波,確保電力系統免遭污染侵害是十分必要的。諧波治理是綜合治理過程,是改善供電品質的重要手段。治理好諧波,不僅能夠改善整個網絡的電力品質,同時也能延長設備使用壽命、提高產品質量、降低電磁污染環(huán)境、減少能耗、提高電能利用率。諧波問題涉及供電部門、電力用戶和設備制造商,應當引起人們的高度重視,只有各方面都重視和行動起來,進行治理,才能還電網一個干凈的環(huán)境。
參考文獻
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【2】牛榮健,張曉琴.電力系統中的諧波問題.重慶科技學院學報,2006,7
【3】孫榮旗,屈原勇.電力系統諧波的測量及其控制方法.電工技術 2004,25(1O)【4】郎維川.供電系統諧波的產生、危害及其防護對策.高電壓技術,2009.6
關鍵詞:fms系統;flash視頻;文件格式;web門戶
中圖分類號:tp311.52 文獻標識碼:a 文章編號:2095-6835(2014)10-0129-01
早期的網絡視頻文件格式需要安裝支持該格式的多媒體文件播放器,如asf格式、wmv格式使用media player進行播放,rm格式采用realplayer播放。河南電視臺網站最初的視頻直播、點播系統選用的是rm格式。這樣的視頻方案存在一個問題,即不同的格式需要用戶安裝不同的播放器,視頻格式受到播放器版本的限制,導致部分用戶無法收看。此外,網站文件容量大,下載緩慢,觀看不流暢,用戶體驗度不高。解決播放器和文件容量的問題,可以運用flash技術將各類視頻轉換成flash視頻,可以實現在網頁上直接播放。
flash視頻,也就是flash video,是當前視頻文件的主流格式,最先流行于youtube.com。國內視頻門戶網站大都采用這種格式,比如土豆、酷6、優(yōu)酷等。98%的互聯網用戶均安裝有flash客戶端組件,任何安裝flash組件的計算機、移動設備均可享受flash視頻服務。嵌入瀏覽器中的flash播放器,解決了其他視頻文件需要挑選播放器的問題,這就是flash的優(yōu)勢。在容量方面,從flashmx2004起就支持轉換為flash視頻的功能,經過相關設置后,可縮小原有視頻的容量,文件擴展名轉換為flv,最終獲得的這個flv就是flash視頻文件。
正是基于flash在線直播技術的日趨成熟,結合已有的web門戶網站和視頻直播系統,“直播河南”網絡在線直播設計方案才得以快速實施。“直播河南”網絡結構和數據傳輸如圖1所示。
在整個“直播河南”項目中,web服務器和flash流媒體服務器使用現有的服務器,網站主頁開辟新的“直播河南”欄目,由各采集點實時向服務器推送視頻采集信號。從圖1可以看出,遠程視頻采集網點主要由網絡攝像機、網點視頻直播信號采集、推送服務器組成,通過網點的帶寬,經互聯網直接推送視頻信號至rtmp/rtmpe流媒體直播服務器,用戶通過登
錄門戶網站跳轉至直播web服務器,通過瀏覽器解析訪問流媒體直播服務器收看直播節(jié)目。
視頻采集、推送服務器主要擔負視頻信號的采集、編碼和推送任務。采用專業(yè)級視頻采集卡,adobe flash media live encoder 3.0軟件采集。直播服務器使用現有流媒體服務器,承擔flash視頻直播任務,采用安全、穩(wěn)定的rtmp協議與flash客戶端進行數據通訊。服務器軟件目前為adobe flash media interactive server 3.5(簡稱“fms”)系統。fms系統平臺的強大功能,能夠為網站用戶提供高性能的直播視頻流服務,下一步還可以借助受保護、可伸縮的視頻流創(chuàng)建引人入勝的社交媒體服務。
fms系統平臺可以提供出色的flash video流媒體播放功能,主要體現在以下幾個方面:①無論網站用戶的連接速度如何,動態(tài)流均包含服務質量監(jiān)視功能,檢測用戶帶寬的變化情況,并在回放過程中與流之間順暢切換,確保高品質、不間斷。②更快的服務器速度和可伸縮性。以更低的服務器cpu使用率交付更多流和用戶,這樣降低了流和基礎設施成本。③實施更簡單。借助更簡單的開箱,即用部署立即投入使用。④h.264視頻和he-aac音頻。借助行業(yè)標準的h.264 視頻和he-aac音頻流,將高達1 080 p的高清內容交付到adobe flash player、adobe air和adobe media player。⑤多點。使用多點,將新的實時或預先錄制的流遠程注入交付系統中,從而快速添加時間敏感型內容。⑥服務器重定向處理。服務器重定向可以為客戶自動提供缺少內容的新位置或備選位置。rtmp 中的流重定向與 http302重定向十分相似。⑦記錄。借助w3c 兼容型ascii日志、一個實時使用情況監(jiān)視程序、一個面向服務器和流事件的完整api,能夠確保用戶擁有跟蹤、生成用戶內容使用情況所需的所有工具。⑧mpeg-4視頻記錄。將高品質實時流在服務器上存檔,在實時活動結束后,通過點播方式快速部署所有實時流,創(chuàng)建傳統模式的視頻點播服務(vod)。
服務器部署完成后,項目實施比較順利,完成一系列的外采任務,按照自主研發(fā)設計直播方案,實現臺慶40周年紀念大會網絡現場直播、公共頻道《dv觀察》相親俱樂部國慶60周年集體婚禮活動網絡直播和安陽師范學院建校六十周年直播。
總之,在今后的工作中要
意總結、交流工作經驗,從細節(jié)處入手,進一步完善預案體系和硬件設備,從而提高技術方案的可操作性。
參考文獻
一
以本國語言為載體在全球推廣文化是西方國家傳播價值觀的重要策略。語言是文化的載體。西方國家搭載著經濟全球化的快車,把本國語言推向世界,強化宣傳了自身的核心價值觀念。
美國“隱形”的語言文化輸出。美國之音廣播電臺(VOA)作為世界上最大的新聞廣播機構之一,制作的英語節(jié)目被譽為“一部活的教科書”,幫助全球各地的英語愛好者學習現代英語,在帶領人們進入“原汁原味”美語世界的同時,浸染美式文化與價值理念。此外,為了更好地學習美式英語,青年學子反復觀看那些貼近生活、簡單易懂的好萊塢電影和美劇,如《阿甘正傳》《老友記》等,在不知不覺中接受或親近美國文化及其背后的價值觀念。
法國政府非常重視法語文化的對外輸出。1975年開播的法國國際廣播電臺,每天用法語及19種外語向全球24小時播音。早在1883年,法國就建立了負責對外教學和推廣、遍布全球的龐大法語教學網絡“法語聯盟”?,F在法國已形成一個由164個使館文化處、142個文化中心、96座法國學院和850個法語聯盟構成的海外文化傳播網絡。這些機構每年舉辦藝術節(jié)、演出展覽、論壇講座等各類活動達5萬余次,在促進法國文化產品出口、展示法國藝術成果、增進與各國交流的同時,也在源源不斷地輸出法國的核心價值理念。法國哲學思想流派等各種理論淵源對于全球精英群體的影響久遠而深刻,也是法國核心價值觀傳播的重要學術載體。
德國建立了覆蓋全球的德語文化對外宣傳網絡。比如,通過開設歌德學院以促進國外的德語語言教學以及國際文化合作。如今,德國在世界范圍內建立了128所歌德學院分院、117所駐外德國學校、14所德國學術交流中心分支機構和48所信息中心、180家由德國政府資助的外國文化協會、12家各類研究所,它們對于傳播德國核心價值觀發(fā)揮了巨大的作用。
二
深度研發(fā)各類文化創(chuàng)意產品是西方國家價值觀主要傳播手段。通過大量生產符合大眾審美、具有市場競爭力、融入西方主流價值的文化產品,讓普通民眾在消費文化產品的同時,潛移默化地接納其核心價值觀,是西方國家傳播核心價值觀的主要手段。
美國致力于以“文化創(chuàng)意產業(yè)”為核心概念進行多元化拓展與傳播。美國力求將不同行業(yè)中能“體現價值的思想”予以商業(yè)化,形式豐富多樣,它們既可以表現為影視作品的臺詞,也可以是奢侈品的標識,更可以是某個廣告橋段。同時,美國大力開展以文化為主的公共外交活動,涉及時尚、科技、商業(yè)、藝術、環(huán)保等領域,通過文化交流影響國外公眾對本國的價值認同。例如,美國的迪士尼公司在推出動畫片的同時,還在世界各地建立主題公園,創(chuàng)辦文化節(jié),制作玩具、圖書、電子游戲等。通過各種文化創(chuàng)意產品既能體現美國的創(chuàng)新精神,又能為美國主流核心價值觀的傳播推波助瀾。
法國有著重視文化構建的悠久傳統。早在18世紀,“文化時尚”就已成為法國最有代表性的國家形象。法國每年舉辦2000多個文化藝術節(jié),包括巴黎在內的許多城市都是國家級甚至世界級文化機構的所在地;同時發(fā)展出極富特色的文化品牌,如1910年開始的每年兩次的“巴黎時裝周”,如今已成功實現了城市文化軟實力的有效外化。此外,法國的美食、葡萄酒、化妝品等,也都具備了“跨文化”的功能,對營造法國國家形象和傳遞核心價值觀至關重要。全球消費者對法國產品的鐘愛,更多的是對產品所蘊含的法國文化及其內在價值觀的認同,甚至是對法國文化的癡迷。
德國是世界出版大國。通過五花八門的德國“符號”推銷商業(yè)、文化、政治、生活方式和價值理念,制造“全球趣味”;通過商業(yè)運營和文化資本的滲透,使“德國內容”逐步深入人心。以貝塔斯曼集團為例,1995年,貝塔斯曼將“書友會”的概念帶到中國,在中國的會員數一度達到150萬人,并創(chuàng)建了中國最大的圖書俱樂部。貝塔斯曼利用各種合作方式參與圖書出版的各個環(huán)節(jié),然后通過強大資本達到對出版內容的影響和控制。另外,由德國政府主辦的雜志《德國》以11種語言在全球180多個國家發(fā)行,它傳遞了現代德國開放、包容、自由的核心價值理念,成為了德國對外傳播的名片。
三
影視產業(yè)是西方跨文化發(fā)展與價值傳播效果最顯著的領域。藝術無國界,但影視文化產品的主旨和思想必定是有國界的,影視文化產品的輸出過程同時也是主流意識形態(tài)的傳播、輻射及影響過程。西方影視作品在迎合觀眾消費口味的同時,也在潛移默化中改變著人們的思想行為、價值觀念。
美國多樣化的影視作品形式吸引了大量受眾。無論是《紙牌屋》《絕命毒師》《摩登家庭》等多元題材的美劇,還是各類賣座的好萊塢大片,都在世界各國吸引了大批觀眾,也可看出美國對于文化產品的重視程度。美國的電視綜藝節(jié)目類型更是層出不窮,《美國偶像》《急速前進》等節(jié)目版權被售賣到世界各地。多樣化的影視文化產品能夠吸引到不同年齡層次、不同興趣愛好、不同價值觀的受眾,為傳播美國核心價值觀奠定了基礎。
法國是電影生產大國。多年來,法國制作了眾多觀眾耳熟能詳的影片,比如《鋼琴教師》《巴黎夜未眠》《光榮歲月》等。為促進和保護本國電影業(yè)的發(fā)展,提高國產影片的競爭力,法國從1948年開始便頒布政府令,規(guī)定國家對電影業(yè)的生產、發(fā)行和放映等各個環(huán)節(jié)給予扶持性資助;政府還通過國家電影中心對電影業(yè)進行政策指導、法律監(jiān)督、行政管理和財政資助。
德國每年舉辦眾多的戲劇節(jié)、音樂節(jié)和電影節(jié)。對于很多德國人來說,戲劇已成為生活不可或缺的一部分;而德國瓦格納音樂節(jié)每年都有8倍于座位數的聽眾來訂票;柏林國際電影節(jié)則成為歐洲三大國際電影節(jié)之一。這不僅促進了國際文化交流和藝術的繁榮,更重要的是,將德國的文化價值觀不落痕跡地植入到大量游客的觀覽之旅。
為便于寧波―舟山核心港區(qū)船舶定線制的設計,在原始數據的基礎上,采用基于船舶自動識別系統(Automatic Identification System,AIS)數據對轄區(qū)水域進行海上交通調查,詳細分析轄區(qū)船舶航路、交叉等數據;結合船舶交通服務(Vessel Traffic Services,VTS)中心的實時數據和船舶進出寧波―舟山核心港區(qū)的傳統航路,從宏觀和微觀角度研究該水域船舶交通特性,確定船舶定線制總體設計方案、警戒區(qū)設置及定線制水域航道寬度.該定線制實施方案表明,基于AIS海上交通調查而擬定的船舶定線制,可滿足當時的設計預期,確保轄區(qū)水域船舶通航秩序,有效保障轄區(qū)水域航行安全.
關鍵詞:
寧波―舟山港; 海上交通調查; 船舶自動識別系統(AIS); 交通流; 船舶定線制
中圖分類號: U692.31
文獻標志碼: A
0引言
寧波―舟山核心港區(qū)已經成為一個一干線四大基地(集裝箱遠洋干線港、國內最大的礦石中轉基地、國內最大的原油轉運基地、國內沿海最大的液體化工儲運基地和華東地區(qū)重要的煤炭運輸基地)綜合型大港.[1]大型船舶進出該港區(qū)一般都航行在推薦深水航路上,因此在推薦深水航路附近水域船舶密度大、會遇頻繁.隨著新一輪港區(qū)開發(fā)建設以及漁業(yè)養(yǎng)殖、捕撈、采砂等海洋經濟活動的日益頻繁,進出該水域船舶的大型化趨勢將日益顯著,船舶通航密度將進一步加大,船舶會遇率也會提高,通航環(huán)境將趨于復雜化和無序化,水上交通風險將增加.為推進寧波―舟山核心港區(qū)水上交通的可持續(xù)發(fā)展,適應船舶大型化、專業(yè)化和快速化的發(fā)展趨勢,保障水上交通安全,水上交通主管部門擬在寧波―舟山核心港區(qū)訂立船舶定線制,希望能夠通過船舶定線制的實施,有效梳理蝦峙門水道及其轄區(qū)水域的船舶交通流,提高船舶交通效率和安全水平,提升核心港區(qū)的競爭能力.因此,需對轄區(qū)水域的交通進行調查,掌握寧波―舟山核心港區(qū)船舶交通的實際情況,為寧波―舟山核心港區(qū)的船舶定線制設計提供基本素材.
1海上交通調查
海上交通調查就是采用一切有效手段收集海上交通的基本數據并隨之進行統計分析和理論研究,以便從宏觀上和微觀上了解和掌握海上交通的實際狀況、基本特征和一般規(guī)律.海上交通調查主要分為海上交通觀測、查閱港口船舶記錄與統計報表和問卷調查,其中海上交通觀測是主要和基本的調查方法,它是收集海上交通宏觀數據的直接手段.[2]海上交通觀測一般可分為視覺觀測、雷達觀測和航空攝影等3種方法.[3]隨著船舶自動識別系統(Automatic Identification System,AIS)在船舶上的普遍應用,基于船舶AIS數據的海上交通調查成為一種新的海上交通調查手段.[46]結合電子海圖顯示系統,特定水域船舶AIS交通流信息能直觀地反映該水域宏觀交通流和門線船舶交通流微觀信息和數據,具有傳統海上交通調查方法無法比擬的優(yōu)勢.[78]
2基于AIS的海上交通調查
2.1基于AIS的海上交通調查簡介
基于AIS的海上交通調查按時間序列分為AIS數據收集、AIS數據篩選以及AIS數據分析等3個步驟[9].如果收集的AIS數據在時間跨度上足夠長,那么基于AIS數據的船舶交通流量軌跡圖能很直觀地表征特定水域宏觀交通流.一般AIS數據都由船舶交通服務(Vessel Traffic Services,VTS)中心提供,能夠滿足時間跨度長的要求.基于AIS的海上交通調查流程見圖1.
圖1基于AIS的海上交通調查流程
2.2基于AIS的核心港區(qū)船舶交通流宏觀分析
為獲取核心港區(qū)現階段的船舶交通情況,在2008年4月4日至7日組織實施為期3天的基于AIS數據的寧波―舟山核心港區(qū)船舶交通流觀測,對于沒有裝備(或未開啟)AIS的船舶,通過VTS中心的信息平臺進行人工輔助觀測. 基于上述觀測資料,可以在電子海圖信息系統上清晰地顯示核心港區(qū)的船舶航跡分布[10],見圖2.從圖中可以看出
整個核心港區(qū)主要存在4個船舶交通會遇區(qū)域:桃花島西北部水域、峙
圖2寧波―舟山核心港區(qū)船舶航跡
圖3寧波―舟山核心港區(qū)推薦深水航路
頭山與岙山之間進入螺頭水道的水域、大貓島與大榭島之間進入橫水洋的水域、馬峙聯檢過駁錨地水域.圖2中標示1,2,3的區(qū)域為核心港區(qū)推薦深水航路上的重點會遇水域.
轄區(qū)內船舶航跡基本是沿著推薦深水航路航行的,見圖3.以從外海進港方向為例,蝦峙門水道可
航水域寬度受到限制,船舶航跡呈現明顯收斂趨勢;出蝦峙門水道,在峙頭洋水域航跡由收斂向發(fā)散轉變,航跡覆蓋水域寬度較大;到達2號水域時,這種發(fā)散趨勢達到最大;航經螺頭水道到達3號水域前,航跡又趨于收斂,過螺頭角后,航跡又趨于發(fā)散;橫水洋冊子水道可航水域寬闊,航跡較分散.通過VTS中心人工輔助觀測發(fā)現,在佛渡水道有兩股較集中小船(未裝備或未開啟AIS的船舶)交通流在1
號水域的上溜網重島北面和小洋貓島東南附近水域橫穿推薦深水航路.因此,通過以上的船舶交通調查,可以宏觀上顯現出核心港區(qū)主要交通流方向和各水域船舶交通流交叉區(qū)域位置和粗略情況,便于在設計定線制方案時充分考慮現有航路習慣及航路交叉水域警戒區(qū)的設置等問題.
2.3基于AIS的核心港區(qū)船舶交通流微觀分析
以從外海進港方向為例,在不同的航段截取航跡的斷面進行數據分析,采用門線圖表征航道斷面的船舶交通流微觀情況,見圖4~7.
圖4蝦峙門水道蝦峙角附近門線圖
圖5桃花島和蝦峙島最近距離附近門線圖
圖6螺頭水道門線圖
圖7螺頭水道與橫水洋間門線圖
觀測期內通過蝦峙門水道蝦峙角附近門線的船舶203艘次,其中進99艘次、出104艘次,航跡分布水域寬度約1 600 m,從200 m等寬的船舶過門線柱狀圖可以看出,船舶進出總體是各自靠右航行的,進港的76%和出港的84%均在航道中心線各自右側航道水域內.該門線最左面200 m水域航行的船舶占進港的1%,平均船長為300 m,平均過線航速為12.8 kn.根據以上信息并結合AIS信息查詢,確定上述船舶為從蝦峙南錨地起錨進港的超大型船舶;出港船舶的16%在門線右邊800 m水域通過,平均船長99~189 m,結合相關船舶航跡附帶信息可知,其中的大部分船舶是向北方航行的.對不同航段門線圖的分析,可以為船舶定線制中主軸基本尺度的確定提供參考數據;在航跡交叉的水域,也可以利用航跡交叉的4個水域門線圖分析交叉水域的船舶交通情況,為警戒區(qū)的設置提供依據.
3核心港區(qū)定線制設計及實施
3.1設計思路
船舶定線制設計時需要考慮核心港區(qū)推薦深水航路附近水域的通航現狀、港區(qū)發(fā)展規(guī)劃、通航安全和交通便捷情況.[11]為設計科學合理的定線制方案,首先需要確定船舶定線制設計方案中的主軸線.主軸線的確定需要考慮船舶流量的現狀、船舶流量的發(fā)展趨勢、航道上船舶流量的主要方向、航跡分布等要素.在確定主軸線的基礎上,考慮交叉航路警戒區(qū)的設置,確保定線制設計的科學合理性.因此,核心港區(qū)船舶定線制設計和主要尺度的確定就顯得尤為重要,需要選取科學的依據、合理銜接前后各主要航道、梳理不同的船舶交通流、滿足轄區(qū)水域安全通航的需求.核心港區(qū)船舶定線制設計思路見圖8.
圖8核心港區(qū)船舶定線制設計思路
3.2設計原則
船舶定線制主要通過分隔反向船舶交通流,減少或避免對遇或接近對遇的小角度交叉局面,理順區(qū)域船舶交通流,以利于海上船舶交通組織和提高船舶交通效率,進而減少區(qū)域內水上交通事故的發(fā)生率,避免海洋環(huán)境污染.船舶定線制設計應遵循的原則如下:
(1)盡可能遵循該區(qū)域的船舶習慣航路.
(2)盡可能減少在一條航路中航向的改變.避免在接近交通匯聚區(qū)或預計會出現大量船舶交叉航行的區(qū)域改變航向.
(3)盡量少設置交通匯聚區(qū)和航路連接處且使彼此盡可能遠離;設置鄰近的分道通航制時考慮將方向接近相反的交通流隔開遠些;航路連接處不設置在可不按交通流方向航行船舶(如輪渡)較集中的區(qū)域.
(4)最佳地使用該區(qū)域的助航設施及國際公約或IMO決議或建議所要求的船用助航設備.
(5)保證主管機關能獲得船舶定線區(qū)域及其附近水域的水深、底質和航行危險物等與航行安全相關的詳細資料.
3.3定線制設計
3.3.1主軸線的確定
在確定寧波―舟山核心港區(qū)船舶定線制設計方
案中的主軸線時,分別考慮該港區(qū)推薦航路附近水域航路圖和船舶航跡分布.[12]根據觀測期內的AIS數據和VTS中心人工輔助觀測數據,推薦航路附近的交通流基本上呈現一條主軸、多級交叉的格局.主軸是核心港區(qū)船舶的習慣航路,另有許多小船習慣
圖9主軸線示意
航路與主軸交叉,其中蝦峙門口至涂泥嘴北側航路最復雜.定線制設計方案中主軸線(見圖9)由10點組成,其位置及各點之間的航向、航程見表1.
3.3.2基本尺度的確定
根據船舶交通流量調查分析,結合寧波―舟山核心港區(qū)推薦深水航路附近水域水深、底質等數據,得到各航段可航水域寬度,見表2.
根據主軸線附近水域推薦深水航路的可航寬度,結合基于AIS的核心港區(qū)船舶交通流航跡分布數據,再考慮船舶機動操縱的余地,定線制設計方案中主軸線的基本寬度確定如下:
(1)蝦峙門外深水航道航段擁有深水人工航槽,全長10.5 n mile,通航底標高-22.1 m(理論深度基準面),航道設計寬度為390 m.規(guī)劃以深水航槽為依據設置深水航路,寬度為390 m.
(2)蝦峙門進港航道目前通航水域寬度700~2 800 m,航路最窄處在蝦峙門航道下欄山海面,可航水域寬度約為700 m,規(guī)劃航道寬度取700 m,中間設隔離線,單向航道寬度為350 m.
(3)峙頭洋目前航道水域寬度1 400~2 200 m,規(guī)劃航道寬度取1 000 m,單向航道寬度為500 m,中間設寬度為200 m隔離帶.
(4)螺頭水道目前通航水域寬度為2 500 m,規(guī)劃航道寬度取1 000 m,單向航道寬度為500 m,中間設寬度為200 m隔離帶.
(5)冊子水道目前通航水域寬度為3 900 m,規(guī)劃航道寬度取1 000 m,單向航道寬度為500 m,中間設寬度為200 m隔離帶.
3.3.3警戒區(qū)的設置
為滿足不同航路船舶的通航需求并保證船舶會遇時的安全,需要科學和合理地規(guī)劃船舶定線制中警戒區(qū)的位置和范圍,考慮不同航路船舶流量的現
圖10寧波―舟山核心港區(qū)定線制警戒區(qū)規(guī)劃
狀及其發(fā)展趨勢,航道上船舶流的主要方向、軌跡分布和主要會遇區(qū)域,需要特殊安全保證的島際客運船舶習慣航路等要素.[13]交叉航路船舶定線制警戒區(qū)規(guī)劃見圖10,具體說明如下.
①#0警戒區(qū)設置在A1附近分道通航水域,為多通道的四邊形,分別設置南、北方向和深水航道的通航分道.南、北方向的通航分道設計成分隔帶為0.11 n mile,單向通航寬度為0.35 n mile,邊長均為0.81 n mile的平行四邊形,是由以下4點連線構成的水域:
3.4定線制實施方案
依據寧波―舟山核心港區(qū)定線制設計方案,經過海事部門、港航企業(yè)及引航站等專家的評審,認為:#1警戒區(qū)設置應該考慮桃花島北面船舶經警戒區(qū)出港時桃花島的遮蔽影響;#2警戒區(qū)不要設置在轉向段,建議在與A7同緯度區(qū)域范圍另行專題研究;警戒區(qū)設置太多,建議將#4警戒區(qū)改成環(huán)形道.
根據上述建議,最終確定寧波―舟山核心港區(qū)定線制由分道通航制、環(huán)形通道、深水航槽、警戒區(qū)和沿岸通航帶組成,其中有15條通航分道、1條環(huán)形航道、1條深水航道、4個警戒區(qū)和若干沿海通航帶組成,全長50.61 n mile,沿途共設有13條報告線和16座AIS虛擬航標,是目前我國沿海采取通航分道
圖11寧波―舟山核心港區(qū)船舶定線制實施方案
最多、定線制形式最復雜的船舶定線制,實施方案見圖11 [14],基本上與AIS海上交通調查后初步擬定的主軸線及警戒區(qū)位置一致,只是在位置和尺度上有微調.
4結論
基于AIS信息的海上交通調查為寧波―舟山核心港區(qū)的船舶交通狀況把脈,在補充VTS中心人工輔助觀測的小船交通流量后,此次海上交通調查能從宏觀上反映船舶習慣航路及交叉航路的水域,為定線制主軸的確定、分道通航水域主軸的確定和警戒區(qū)位置的設定提供詳細參考數據;又能從微觀上分析通過門線上船舶的相關參數及進出港船舶航跡分布,為定線制方案中具體主尺度的確定提供參考依據.
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