DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. “一带一路”促进中国产业集群在全球价值链中的升级 在中国产能过剩，产业集群升级，产业结构转型的背景下，“一带一路”战略的提出为中国产业集群在全球价值链中升级提供了市场、空间和机遇。“一带一路”贯穿亚欧非大陆，一头是活跃的东亚经济圈，一头是发达的欧洲经济圈，中间广大腹地国家经济发展潜力巨大。丝绸之路经济带重点畅通中国经中亚、俄罗斯至欧洲(波罗的海)；中国经中亚、西亚至波斯湾、地中海；中国至东南亚、南亚、印度洋。21世纪海上丝绸之路重点方向是从中国沿海港口过南海到印度洋，延伸至欧洲；从中国沿海港口过南海到南太平洋。首先，它涵盖50多个国家，44亿人口，占全球63%；21万亿区域经济总量，占全球29%。其次，所涉国家大多是发展中国家，基础建设水平差，具有非常大的提升空间。根据亚洲开发银行(亚行)的统计和预测，不考虑一些大型的跨境基础设施建设项目，2010~2020年，东南亚、南亚和大中亚地区的基础设施建设投资需求分别高达1.2万亿美元、2.6万亿美元和2.1万亿美元 [ 6 ] 。这些地区的绝大多数国家同属于经济较不发达的地区和“一带一路”沿线国家。 根据Gereffi空间布局理论，按照增值能力的高低排列，那么各地的比较优势也存在着一种严格的等级体系，全球价值链的价值等级体系与全球各地比较等级体系相匹配的过程就是全球价值链各个价值环节在全球垂直分离和空间再构的过程。而“一带一路”所涉国家没有中国工业化程度高，在全球价值链上的等级也落后于中国，因此“一带一路”无疑为嵌入全球价值链的中国产业集群空间再构提供了可能，其庞大的市场规模和需求无疑将促进国家间产业全球价值链的合作，促进中国产业集群升级。 3.1. “一带一路”承接中国过剩产能，为国内产业集群升级腾挪空间，中国产业集群则可以集中人、财、物发展高附加值、高技术含量的先进产业，从而进一步加快在全球价值链上的攀爬，获得产业升级 产业转移的基础是各国或地区之间存在的产业梯度，即由于国家、地区间经济发展水平、技术水平和生产要素禀赋的不同，形成了产业结构发展阶段上的相对差异，这种差异具体表现为发达与次发达、不发达国家或地区之间在产业结构层次上形成了明显的阶梯状差异，并按高低不同呈阶梯状排列。即使在同一价值链条上，各个国家和地区产业集群之间也存在等级体系，而“一带一路”所涵盖国家，大多处于发展中阶段，相比于中国来说，工资更低，能源和交通运输等基础设施的条件薄弱，大多处在向工业化迈进的阶段。而我国已经处于工业化后期，工业的配套体系基本完成、产业链比较完整。恰好中国过剩产能，大多数属于传统工业产业，如钢铁、电解铝、水泥、平板玻璃、船舶(多晶硅)等，为“一带一路”国家投资基建，发展工业所需。“一带一路”为中国过剩产业集群提供了市场需求。 在中国传统产业集群面临劳动成本上升的情况下，中国产业集群可以将嵌入全球价值链低端的价值环节或者低端价值链转移到“一带一路”沿线发展中国家，一方面可以甩掉相对落后产业的包袱，集中人力、财力、物力发展高附加值、高技术含量的先进产业 [ 7 ] ，从而进一步加快产业升级；另一方面，“一带一路”国家承接中国产业集群产业转移，以较低的成本引进对自身来说相对先进的产业与技术，从而以“后发优势”实现产业转移方与被转移方的“双赢”。 3.2. “一带一路”为产业集群升级带来生机 3.2.1. “一带一路”为中国嵌入全球价值链的优势产业集群提供市场 中国嵌入全球价值链中、高端，保持较高竞争力的产业集群，可以通过与“一带一路”沿线国家的相关产业集群进行生产环节或价值链上的联合、协作来扩大产能和市场份额。经过多年发展，中国拥有大量优势产业集群，对于中国优势产业集群，一般情况下，它们并不会完全退出原生产地，而是通过在“一带一路”沿线国家和地区扩建分厂或与其产业集群进行合作。这为我们优势产业集群带来规模经济效益，增强产业竞争力，并抢占更大的市场份额，从而有利于中国优势产业集群升级，有利于当前中国经济结构调整。 3.2.2. “一带一路”产业合作带动中国产业集群升级 根据“一带一路”战略，“点轴带动”成为发展模式，即通过核心城市节点，连接综合交通运输干线，并以其为发展轴线，带动经济带的发展 [ 8 ] 。其中，在核心节点城市建设产业园区就是一大重任。“点轴带动”发展思路下，“一带一路”未来发展轴线已进一步细化为包括中俄蒙，新欧亚大陆桥，中伊土、中巴在内的九大经济走廊，沿各经济走廊将建设重点产业园超过二十个。 在二十多个重点产业园中，位于新欧亚大陆桥沿线的产业园区为“霍尔果斯经济开发区”、“哈萨克斯坦阿斯塔纳–新城经济特区”；位于中俄蒙经济走廊的则为“满洲里、二连浩特和绥芬河(东宁)、吉林延吉(长白)重点开发实验区”；位于中新(中南半岛)经济走廊的则包括“中码钦州产业园”、“马中关丹产业园区”、“印尼–中国综合园区”、“新加坡裕廊工业园区”等。“一带一路”建设包括八大领域，分别是基础设施、贸易、产业投资、能源资源、金融、生态环保、人文和海上项目。其中，能源合作将是重中之重。 目前中国在“一带一路”沿线国家共有70多个在建的经济产业合作区项目，年产值超过200亿美元，为当地创造20万个就业机会。 中巴经济走廊上的瓜达尔港中巴产业园就是典型，将集聚中国所有在“一带一路”建设引领下赴巴基斯坦投资的企业，中芯国际、华为等企业都将入驻。中国–马来西亚钦州产业园区也即将开园。 同时，在中国本土，宁波中意(宁波)生态产业园正带动节能减排和绿色低碳产业的发展，带动中国节能环保产业技术升级。 “一带一路”一方面可以承接中国嵌入全球价值链低端的过剩产能，为中国产业集群升级腾挪空间，中国产业集群则可以集中人财物发展高附加值、高技术含量的先进产业，即在全球价值链中，从生产制造环节转向核心技术开发、设计以及营销服务、品牌运作等环节，也就是通过培育技术能力、本地网络和创新系统，谋求在全球价值链上从低附加值环节向高附加值环节的攀升，从而进一步加快产业升级；同时为中国产业内集群从领导企业处所学到的知识(主要来自于流程升级和产品升级)应用，即促进具有优势的产业集群提供了绝佳市场，从而促进中国产业集群升级。巴西南部Sinos-Valley鞋业集群升级在拓展拉丁美洲市场后反而发展起了产品的设计能力 [ 9 ] 就是例证。而国际产业园合作模式则成为“一带一路”通战略实施的纽带和引擎，这无疑将带动中国产业集群向全球价值链两端攀爬，促进中国产业升级和产业结构调整。
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user: 摘 要 层间距以及管间距不仅影响换热器的传热性能，而且影响换热器的几何结构。本文采用FloEFD软件数值模拟研究了三种不同层间距(4 mm， 7 mm， 10 mm)以及管间距(15 mm， 18 mm， 21 mm)对缠绕管换热器的换热性能的影响。结果表明在不同层间距条件下壳程流体出口温度、壳程流体速度以及壳程压降随着层间距的增加而减小；在不同管间距条件下壳程流体出口温度、壳程流体速度随着管间距的增加而减小而壳程压降随着层间距的增加而增大；采用换热器综合性能评价指标(单位壳程压降)来衡量换热器的传热效果，表明层间距以及管间距越小，换热器综合性能指标最好。研究结果对换热器的设计具有一定的指导意义。 关键词 :数值模拟，传热系数，压降，缠绕管，流速
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user: 1. 引言 管壳式换热器由于结构简单且制造材料的来源较广、操作弹性大、单位体积的传热面积大、传热效果好等特点被广泛应用于石化、空分、核能、化工等领域 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 。其中缠绕管式换热器由于其结构紧凑、换热效率高、可耐高压和可实现多股流换热等特点具有很好的应用市场，然而由于其结构复杂、制造手段特殊，目前国内外对其研究不够深入 [ 5 ] [ 6 ] 。研究表明缠绕管换热器传热效率不仅与层间距有关，而且与管间距有关，然而对于其影响采用实验研究不仅会增加实验成本而且由于其他因素等限制对于结果的可靠性也难以保障 [ 7 ] 。因此本文采用FloEFD软件建立不同尺寸的有限元模型研究其对缠绕管换热器的传热性能的影响，研究结果对今后缠绕管换热器选型设计有一定指导意义。
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user: 2. 有限元模型 本文以缠绕管换热器为研究对象，采用Solidworks对绕管换热器进行三维建模如图1所示，利用FloEFD软件导入模型进行数值模拟。假设冷、热流体(水)为不可压缩、无内热源、常物性稳态流动；固体结构部分导热系数为常数、无内热源、稳态导热。模型以水为工质，设定壳侧流量0.93 L/S，管侧流量0.23 L/S。 通过改变层间距以及管间距尺寸分别研究缠绕管换热器这两个参数对其传热性能的影响规律。有限元模型尺寸如表1所示，研究层间距对换热器传热性能影响时保持管间距为18 mm不变，在研究管间距对换热器传热性能影响时保持层间距为4 mm不变。采用FloEFD软件对不同工况进行数值模拟，模拟结果第二部分结果与讨论。 图1. 绕管换热器三维有限元模型 Table 1 The geometry of FEM model with different layer spacin 名称 层间距/mm 管间距/mm 4 7 10 15 18 21 壳体直径/mm 159 175 205 159 159 159 中心筒直径/mm 57 57 57 57 57 57 壳体长度/mm 766 766 766 766 766 766 层数 3 3 3 3 3 3 表1. 不同层间距有限元模型几何尺寸
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user: 3. 结果与讨论 3.1. 层间距对换热器性能影响 绕管换热器通常是按照一层左旋一层右旋交替缠绕组成的多层换热器，层与层之间存在一定的间隙，壳程流体通过间隙与管程流体进行换热。然而不同层间距会影响到绕管换热器的传热性能，层间距过小，壳侧压降损失较大且容易堵塞，层间距过大，容易造成壳侧流体发生短路，同时会增加换热器的体积。 3.1.1. 壳程温度分布 不同层间距下绕管换热器壳侧温度分布如图2所示，对比发现壳侧流体出口处温度随层间距增大而减小。层间距为10 mm时出口处壳侧流体介质温度为305.24 K最低，层间距为4 mm时出口处壳侧流体介质温度为306.12 K最高，层间距为7 mm时出口处壳侧流体介质温度为305.83 K介于中间，数据见表2所示。 3.1.2. 壳程速度分布 不同层间距下绕管换热器壳侧流速分布如图3所示，从图中可以看出壳侧流体速度与层间距成反比，层间距为4 mm时速度最快，层间距为10 mm时速度最慢，层间距为7 mm时速度介于中间。 3.1.3. 壳程速度分布 不同层间距条件下绕管换热器壳侧流速分布如图4所示。从图中可以看出壳侧压降与层间距成反比，层间距为4 mm时压降为6613.499 Pa最大，层间距为10 mm时压降为6357.593 Pa最小，层间距为7 mm时压降为6467.79 Pa介于中间。数据见表2所示。 为了更深刻理解不同层间距对缠绕管换热器的影响，采用综合性能指标(单位压降下的壳程传热系数)来衡量不同层间距条件下的缠绕管换热器性能。结果如图5所示。从图中可以看出换热管综合性能指标随着层间距增大而降低，因此在设计换热器时，在条件允许的情况下尽可能的选择小的层间距。 3.2. 不同管间距绕管换热器 绕管换热器的每一层由若干换热管平行缠绕组成，由内层到外层不断增多。管间距不仅影响换热器的换热效率而且还影响换热器的长度尺寸，因此有必要研究不同管间距对换热器性能的影响。 3.2.1. 壳侧温度分布 不同管间距下绕管换热器壳侧温度分布如图6所示，对比发现壳侧流体出口处温度随管间距增大而减小。管间距为21 mm时出口处壳侧流体介质温度为305.16 K最低，管间距为15 mm时出口处壳侧流体介质温度为306.36 K最高，管间距为18 mm时出口处壳侧流体介质温度为306.12 K介于中间，数据见表3所示。 图2. 不同层间距(a) 4 mm (b) 7 mm (c) 10 mm壳程温度分布 图3. 不同层间距(a) 4 mm (b) 7 mm (c) 10 mm壳程流体速度分布 图4. 不同层间距(a) 4 mm (b) 7 mm (c) 10 mm壳程压降分布 Table 2 The heat transfer coefficient and pressure drop with different layer spacin 工况 Vt (L/s) T 1 (K) T 2 (K) t 1 (K) t 2 (K) Vs (L/s) K (W/m 2 ·K) ΔP (Pa) 层间距4 mm 0.23 355.1 307.58 295.1 306.12 0.93 1626 6613.499 层间距7 mm 0.23 355.1 308.82 295.1 305.83 0.93 1520 6467.79 层间距10 mm 0.23 355.1 310.58 295.1 305.24 0.93 1371 6357.593 表2. 不同层间距情况下换热系数与压降 图5. 层间距对螺纹缠绕管换热器综合性能的影响 图6. 不同管间距(a) 15 mm (b) 18 mm (c) 21 mm壳程温度分布 3.2.2. 壳侧流速分布 不同管间距下缠绕管换热器壳侧流速分布如图7所示，从图中可以看出壳侧流体速度与管间距成反比，管间距为15 mm时速度最快，管间距为21 mm时速度最慢，管间距为18 mm时速度介于中间。 3.2.3. 壳侧压降分布 不同管间距下缠绕管换热器壳侧流速分布如图8所示。从图中可以看出壳侧压降与管间距成正比，管间距为21 mm时压降为7068.48 Pa最大，管间距为15 mm时压降为6441.69 Pa最小，管间距为18 mm时压降为6613.499 Pa介于中间。数据见表3所示。 Table 3 The heat transfer coefficient and pressure drop with different tube pitc 工况 Vt (L/s) T 1 (K) T 2 (K) t 1 (K) t 2 (K) Vs (L/s) K (W/m 2 ·K) ΔP (Pa) 管间距15 mm 0.23 355.1 306.84 295.1 306.36 0.93 1701 6441.69 管间距18 mm 0.23 355.1 307.58 295.1 306.12 0.93 1626 6613.499 管间距21 mm 0.23 355.1 312.16 295.1 305.16 0.93 1288 7068.48 表3. 不同管间距情况下换热系数与压降 图7. 不同管间距(a) 15 mm (b) 18 mm (c) 21 mm壳程流体速度分布 图8. 不同管间距(a) 15 mm (b) 18 mm (c) 21 mm壳程压降分布 图9. 管间距对螺纹缠绕管换热器综合性能的影响 为了更深刻理解不同管间距对缠绕管换热器的影响，采用综合性能指标(单位压降下的壳程传热系数)来衡量不同层间距条件下的缠绕管换热器性能。结果如图9所示。从图中可以看出换热管综合性能指标随着管间距增大而降低。且降低的幅度较大，因此在条件允许的情况下尽可能的选择小的管间距，有利于换热。
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user: 4. 结论 本文采用FloEFD软件通过数值模拟研究了绕管换热器不同层间距及管间距对绕管换热管传热性能的影响，得到以下结果： 1) 不同层间距下，绕管换热管壳侧温度、流速、压降均随着层间距增大而减小，综合性能指标表明层间距越小越好。 2) 不同管间距条件下，绕管换热管壳侧温度、流速随管间距增大而减小，而壳程压降随管间距增大而增大，综合性能指标表明管间距越小越好。 3) 模拟结果为绕管换热管换热器合理设计层间距及管间距提供参考。
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user: 摘 要 内壁盲孔加工是石油测井仪器外壳制造过程中的一道关键工序，针对盲孔的位置结构和材料特性，设计出一种新型内壁盲孔钻削装置。重点介绍了刀具结构，并对该装置中关键零部件进行理论分析，通过试验验证了本方案的可行性。结果表明，该装置能够完成盲孔钻削，所加工盲孔的孔径范围为12.10~12.14 mm，深度范围为5.90~5.98 mm，表面粗糙度为Ra6.3。 关键词 :测井仪器，盲孔，钻削装置，不锈钢17-4PH
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user: 1. 引言 石油测井仪器外壳上内壁盲孔的加工一直是制造加工攻克的关键工序，内壁盲孔处于圆管内壁，加工的难点主要体现在以下几个方面： 1) 仪器外壳内壁空间大小决定着所设计装置的尺寸，而且盲孔的底部是平的，不能用尖头部的钻头，也不能用头部有孔的铣刀，设计过程中既要保证尺寸要求又要考虑刚度要求，需要使用专用设备。 2) 钻削工况比较恶劣，加工过程处于半封闭状态，不能直接观察加工过程，只能根据切屑、刀具振动间接推断刀具的实际工作状态。此工况下对热量散失、切屑外排都不利，易发生排屑堵塞、刀具急剧磨损、甚至零件报废。 3) 石油测井仪器外壳材料为难加工材料不锈钢17-4PH，塑性大，硬度高，切削过程中易发生粘刀产生积屑瘤和刀具破损，影响加工质量。
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user: 2. 内壁盲孔钻削装置的原理 目前常见的加工装置结构如图1所示 [ 1 ] [ 2 ] 。该装置通过法兰外壳连接在立式铣床的铣头上，主要由法兰外壳和装置外壳两部分组成，两者通过螺纹相互连接。装置外壳内部安装有多组轴、小齿轮和刀具。 图1. 常见加工装置图 法兰外壳内部安装有机床附件，用于传递动力。加工过程中，铣床将动力通过机床附件、大齿轮、多组小齿轮传递到短轴上。工件固定在铣床工作台上，通过工件的移动来实现刀具进给运动。此设计能完成内壁盲孔加工的基本要求，结构简单可行，但是其轴向尺寸完全由齿轮控制，如果孔深增加，就需要增加齿轮个数，齿轮堆积会导致结构稳定性降低。 为了使加工装置运转平稳，加工质量一致性好，而且能适用于不同深度的孔的加工，本文设计了一套主要用于卧式铣床万能增速铣头上的内壁盲孔加工装置，如图2所示。装置主要由前段外壳和后端外壳组成，两者通过螺纹相互连接。前段外壳内部安装有锥齿轮、短轴、轴承、刀具，其中刀具通过方向孔固定在短轴上。后端外壳内壁安装有锥齿轮、轴承、长轴、轴承端盖、配合接头，其中配合接头通过螺纹安装在长轴右端。后端外壳通过螺钉固定在万能增速铣头上。万能增速铣头将动力扭矩通过配合接头传递到长轴上，长轴通过一对锥齿轮进而将扭矩传递到短轴上。进而带动刀具旋转作业。加工过程中，工件安装在铣床的作台上，工作台通过带动工件进行上下左右运动，来实现刀具的相对进给。
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user: 3. 内壁盲孔钻削装置的设计 3.1. 切削对象的分析 石油测井仪器外壳材料一般为不锈钢17-4PH，属于难加工材料不锈钢的一种，相对45#钢的可切削加工性仅为0.3~0.5左右，化学成分如表1所示 [ 3 ] 。其难加工性主要表现为切削时材料的塑性变形大，粘附性大，切削过程中切屑容易拉长不易折断，而且切削时容易产生积屑瘤，影响加工表面质量和精度，排屑困难。 3.2. 刀具结构设计 根据不锈钢材料的热传导率低，线膨胀系数大，加工过程中工件容易产生热变形，很难控制加工时工件的尺寸精度，加上该材料中的高硬度碳化物(如TiC)形成的硬质点对刀面的摩擦，使切削过程中产生大量的切削热，且刀具容易发生磨损等特性 [ 4 ] ，本次设计的刀具结构如图3所示，其主要几何参数如下： 图2. 内壁盲孔加工装置图 Table 1 Chemical composition of 17- 种类/成分 C Mn Cr Si Ni P Cu Nb S 0Cr17Ni4Cu4Nb ≤0.07 ≤1 15.5~17.5 ≤1 3~5 ≤0.35 3~5 0.15~0.45 ≤0.3 表1. 17-4的化学成分(%) 图3. 刀具结构图 1) 前角 ：前角的选取以克服不锈钢塑性大，切屑与工件之间的摩擦大而导致排屑不易等缺点。为了减小硬化程度，提高加工效率，应在保证刀具足够锋利的前提下，尽量增大前角角度，所以本次设计选用的前角范围为20˚~30˚。 2) 后角 ：后角的角度直接影响着主后刀面的磨损和被加工表面的质量，为了提高刀刃强度，增大导热体积，减小主后刀面的磨损，在能确保加工质量的前提下增加刀具寿命，本次设计选用较小的后角10˚~12˚。 3) 偏角 ：偏角的大小在刀具设计中的作用至关重要，为了有效控制切屑的流出方向，减小主切削刃所承受的载荷强度，增加其参与切削的有效长度，减小工件变形和振动产生，方便钻削过程中定心，偏角为1.5˚~3˚。
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user: 4. 内壁盲孔钻削装置强度分析 本装置主要用于加工f12 mm大小的盲孔，为了验证设计的正确性和可行性，利用SolidWorks Simulation有限元方法对本次设计的短轴和锥齿轮利用进行强度分析 [ 5 ] 。 分析时对模型进行简化处理 [ 6 ] [ 7 ] ，将螺纹、键、槽等特征按实体处理，设计中轴的材料选用渗碳处理的调质45 # 钢，该材料的力学特性为：弹性模量2.1 GPa，泊松比0.3，屈服应力270 MPa。选择四面体单元类型对结构进行网格划分，单位总数为8170个，节点总数为12，966。对安装刀具位置处添加轴向载荷1239.7 N、扭矩5800 N∙mm，在安装锥齿轮位置处添加方向扭矩−5800 N∙mm。求解后得到如图4所示的应力变化图。分析可知，短轴的最大应力约为63 MPa，远小于该材料的屈服应力270 MPa，因此本设计的短轴的强度符合要求。 锥齿轮的材料选用渗碳处理的调质40Cr钢，其材料性能为：弹性模量2.1 GPa，泊松比0.3，屈服应力785 MPa。选择四面体单元类型对结构进行网格划分，单位总数为16，397个，节点总数为25，975。齿面位置处施加法向载荷270 N，键槽位置处采用固定约束 [ 7 ] 。求解后得到如图5所示的应力云图，分析可知齿轮用于传递扭矩的键槽位置处应力最大，约为105 MPa，远小于材料的屈服应力785 MPa，因此设计强度符合要求。 图4. 短轴应力云图 图5. 锥齿轮应力云图
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user: 5. 试验研究 为了验证本设计能适用于实际生产加工过程，并且加工质量和精度能达到盲孔的理论要求效果。本实验将设计制造的盲孔加工装置与卧式铣床相连接，对不锈钢内壁盲孔进行加工，对其表面粗糙度和尺寸进行测量，通过判断测量数据是否满足理论加工要求，验证本设计的实际运用性能。加工装置连接和加工效果图如图6所示，测量数据记录如表2所示。 图6. 加工现场和结果 Table 2 Measurement dat 编号 内容 1 2 3 4 5 6 7 孔径(mm) 技术要求：12 mm 12.10 12.12 12.10 12.14 12.08 12.14 12.12 深度(mm) 技术要求：6 mm 5.98 5.94 5.96 5.96 5.96 5.94 5.94 粗糙度Ra 技术要求：12.5 6.3 6.3 6.3 6.3 6.3 6.3 6.3 表2. 测量数据 分析表2可知：加工盲孔孔的表面粗糙度为Ra6.3，盲孔深度范围为5.90~5.98 mm，略低于技术要求6 mm，孔径范围为12.10~12.14 mm，孔径趋向于技术要求值的正偏差。这主要是因为刀具和短轴配合间隙，会产生微小的晃动量；其次，本试验采用的是内壁盲孔钻削装置静止不动，铣床工作台带动工件运动，来实现刀具的进给加工，加工过程中工件装夹的牢固性，也对加工结果有一定的影响。
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user: 6. 结论 1) 本文提出了石油测井仪器外壳上内壁盲孔的加工方法，给出了具体的装置结构图，并对设计的关键部件短轴和锥齿轮进行了强度校核，确保其满足强度要求，验证了此方案的理论可行性。 2) 利用该装置对不锈钢材料的盲孔进行试验加工，所加工盲孔的孔径范围为12.10~12.14 mm，深度范围为5.90~5.98 mm，表面粗糙度为Ra6.3，验证了本方案的可行性。
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user: 摘 要 热交换装置作为斯特林发动机核心部件，是热能循环的载体。它构成封闭回路，使工质在该循环系统中热胀冷缩，从而推动活塞做功。工质在循环流动过程中总量不变，以fluent软件详细模拟工质流过热交换装置循环运动状态，包括速度、压力和温度，为优化热交换装置内部结构，提高发动机性能提供理论依据。 关键词 :斯特林发动机，热交换装置，设计与研究，仿真分析
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user: 1. 前言 斯特林发动机是一种外燃的闭式循环往复活塞式热力发动机，由英国牧师罗伯特·斯特林在1816年发明，经过几十年的发展，在汽车、潜艇以及太阳能发电组等方面有了广泛的应用。福特和菲利普公司研发出可以安装在汽车上的4-215型发动机，该结果产生了巨大的影响并得到政府资助，由法国公司ECA研制出一种以熔盐蓄热器作为斯特林发动机热源的直列双向型发动机，该发动机可以作为潜艇的水下动力源。斯特林发动机在运行过程中，燃料连续燃烧，内部工质膨胀，通过冷气室冷却，继而产生动力推动活塞往复运动。斯特林发动机的研制可以改变单一能源的使用状况，优化发动机的效率。 热交换装置作为斯特林发动机研制的关键部分，是斯特林发动机整机运行平稳的核心部件，由加热装置、冷却装置以及回热器组成。工质循环于这闭合回路之中，完成膨胀压缩过程。斯特林发动机的主要热损失来自于热交换装置的损失(回热与流阻损失等)，在设计制造中热交换装置性能始终是斯特林发动机需要解决的重点问题 [ 1 ] 。
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user: 2. 热交换装置的结构设计与分析 热交换装置设计的要求在于使工质具有比较理想的流动特性，在满足换热条件的情况下，尽可能减小工质的循环阻力 [ 2 ] 。发动机运行的必要条件就是热交换系统中热腔与冷腔的温差能够使工质膨胀压缩产生足够的压力，推动活塞往复运动。而热腔与冷腔的温差则是由加热装置与冷却装置所决定，加热装置尽可能吸收热量对工质进行加热而冷却装置则尽可能带走工质的热量，对其冷却降温。 2.1. 加热装置分析 作为斯特林发动机载热体的加热装置主要功能是充分吸收热源的能量并传递给做闭式循环的工质，要求导热性好。本设计采用管式加热装置，其热传导性能与加热管的长度、根数以及加热管内、外管径有关，又因为加热装置位于外部供热系统中，长时间忍受高温高压的影响，因此在材料选取上有特别要求，结构如图1所示。 图1. 加热装置 加热管内壁与外壁之间的热量传递的主要方式为热传导，加热管可视为单层圆筒壁热模型，加热管固体热阻力为： 式中： ——加热装置管外径； ——加热装置管内径； ——加热管内的对流换热系数； ——加热装置管导热系数； ——为加热装置管长度。 加热装置的外壁和流动工质之间的温度差： 式中： ——为加热装置的管数； ——为加热装置管的内表面积。 加热管内流动的工质温度与冷却装置管内壁的温度为： ， 式中： ——冷却水的进口温度； ——加热装置外壁的温度。 加热管外表面处于高温低压的稳流工作状态，内表面处于高温高压非稳流的工作状态，两面传热效率存在差异。由于加热管管壁温差较小，管壁导热对整个热量传递影响很弱 [ 3 ] [ 4 ] 。 2.2. 冷却装置分析 冷却装置处在冷腔与回热器中间，主要用于冷却工质，确保工质理想的卡诺循环规律，要求有较高的热传导性、结构紧凑，同时要求死容积小、压力损失少，其结构如图2所示。 在该设计中，气缸密封盖与缸体之间设有开口，密封盖沿缸体开口放入，旋转卡住。水套压盖，水套盖与水套下盖，依靠螺栓相连。在水套与水套盖及水套盖与水套下盖，之间采用金属空心O形密封环结构。O形圈可以在静密封中可以实现无泄漏的绝对密封，满足各种运动条件的要求，同时具有双向密封作用，动摩擦阻力较小。 冷却系统的分析方程为： 图2. 冷却器 式中： ， ——水的导热率； ——为水管外径。 传热计算的基本方程式为： 式中： ——冷却液从工质带走的总传热量；h——冷却器的热传导系数； ——温差； ——有效换热面积。 冷却器传热量： ，冷却液消耗量： 。 式中： ——冷却液的需要量； ——冷却液进口温度； ——冷却液出口温度。 在冷却过程中，工质的热能传递到冷却液，导致冷却装置温度升高。但随着冷却装置温度的升高，发动机循环性能受到影响，在导致斯特林发动机的效率下降的同时影响材料的密封性，因此对于冷却装置有着较高的要求：具有良好冷却循环作用，冷却液的温度要求较低，并且有一定压力和流速。 2.3. 回热器分析 回热器采用筛网载热体形式，以不锈钢金属丝网堆叠形式构成如图3所示，为增大气体与热交换系统之间换热面积，金属丝网孔细小且致密。由于系统内气体压力很大，为防止金属丝网拱起变形，每层金属丝网紧密贴合后焊接成一体。金属丝网周围与外筒焊接的缝隙大于孔目的间隙，气体从最上层的金属丝网经过直孔通道可直达最下层金属丝网 [ 5 ] 。 死容积在发动机参数设计中处于重要部分，斯特林发动机死容积主要包括加热装置死容积，回热器死容积，冷却装置死容积，还应包含连接通道的死容积： 式中： ——死容积； ——加热装置死容积； ——回热器容积； ——冷却器装置容积。 填充物的孔隙率 与 、 关系( 与工质通过回热器压力损耗相关)： 工质在流动过程中，受回热器的影响，其温度降低，热能减少，能量存在一定损失。在循环过程中工质损失为： 式中： ——回热器有效度； ——理想状态下的循环回热量。 在一个循环过程中回热器外壳轴向热损失为： 式中： ——外壳的导热系数； ——外壳横截面面积； ——回热器长度； 、 ——加热器工质温度、冷却器工质温度； ——输出转速。 回热器是提高发动机效率的节能换热器，其设计要求:材料具有热容量高，换热能力强，回通流容积小，工质流动阻力小等 [ 6 ] 。 图3. 丝网式回热器
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user: 3. 热交换器内部工质流场特性分析 在斯特林发动机工作中，工质处于循环流动状态，其温度、速度与压力与发动机功率有密切关系，而热交换器的构造对于工质有着重要影响，因此分析工质的热力循环，用以了解热交换器与工质运动关系 [ 7 ] [ 8 ] ，现对其进行简化假设： 1) 气体压缩膨胀过程中工作腔与和外界处没有热量传导； 2) 闭式循环系统各个部分瞬时压力是相同的； 3) 设定工质气体是处于理想状态下，同时流动状态稳定； 4) 气缸缸壁、活塞组活塞以及死容积中工质温度是不变的。 发动机示意图如图4所示。 3.1. 模拟验证 斯特林发动机的工质是一个往复、不稳定的三维流动过程，涉及到不可逆热力学、非定常气体流动以及不稳定的传热传质过程。以计算流体方法并采用实际边界条件，对发动机气缸内流场特性进行模拟 [ 9 ] 。 由于斯特林发动机的工作特点同时便于仿真，对发动机模型进行简化，如图5所示： 1) 加热和冷却温度为1000 K、300 K定值，忽略与外界之间热交换而造成热能的波动。 2) 为了便于模拟仿真，改为环形横截面积为相当的圆形。 3) 回热器以多孔介质形式进行模拟，为使几何模型更简便，采取同体积原则，以一管代替多个细管，且该管直径与回热器直径相等。 3.1.1. 边界条件和初始条件 边界条件和初始条件是控制方程有确定解的前提，边界条件：壁面满足无滑移边界条件，采用标准壁面函数来模拟近壁区的湍流流动，DPF数值计算边界的确定如图6所示。初始条件：为使得到的流场特性能准确反映气缸内部的信息，初始条件尽可能逼近发动机缸内的真实情况。计算流体动力学模拟需要输入的参数如表1 所示。 3.1.2. 模拟结果 基于上述的设定条件本文采用有限体积法离散连续相控制方程，采用一阶迎风差分格式气缸内部工质流场进行计算，其仿真结果如图7~10所示。 3.1.3. 计算结果与分析 1) 流速分布 活塞对工质气体速度有很大的影响，靠近活塞位置的工质在速度上接近活塞。回热器对于工质速度 图4. β型斯特林发动机的示意图 图5. 热交换器三维模型 图6. DPF数值计算边界的确定 Table 1 Simulation parameter 名称 出口速度 出口压力 工作介质 出口温度 入口温度 参数值 1.2 2 氦 300 1000 单位 m∙s −1 MPa K K 表1. 模拟参数 图7. 模型模拟图 图8. 流体流速云图 图9. 温度分布云图 图10. 压力云图 影响较小，近似没有变化，为了确保回热器对流经的工质能够更好的吸热和放热，所设计的回热器在结构上尽量减少对工质速度的影响。由于在DPF内部存在壁流式过滤体，它对工质流速具有阻碍作用，最终导致其入口和出口处的流速要远大于中间区域的流速，越靠近中心速度越小，甚至回热局部边缘处的流速为0。 2) 温度分布 温度较高的区域是处于加热端，在这个区域工质的流速也是较大的，温度较低则处于冷却端。温度沿着回热器方向变化呈线性关系降低，工质在膨胀腔中的温度有很大的差异，但在压缩腔中则变化很小。 3) 压力分布 入口端面处的压力值最大，主要原因加热端处气体受热发生膨胀，急剧通过回热器，工质气流撞击到回热器前端后产生回流现象，气体速度的大小和方向突然发生变化形成的扰动，导致入口处的压力值升高。顺着气体的流线方向上，压力值逐渐降低。当气体经过回热器后，经过冷却端降温，气体压力减小。 3.2. 结论 1) 在气体整个速度与压力分布中，是比较复杂的，由于受到活塞运动的影响，速度场在加热端与冷却端的地方变化较大。同时因为回热器的阻碍作用，速度与压力下降较为明显，而温度在回热器中则呈现线性变化的特征。 2) 在气体循环的过程中，涡流现象产生影响气体的流动性，它消耗一部分热量，这对于整个循环来说产生扰动作用，所以通常情况下我们在产生涡流的地方，以弧形的结构形式代替直角，以减小涡流现象 3) 工质气体的循环流动与回热器有很大关系，它不仅影响气体压强、温度、还有速度。因此在回热器的设计中我们必须注重考虑，寻求最佳的方案以保证气体循环特性。
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user: 4. 结语 作为斯特林发动机热能转换为机械能的枢纽，热交换装设置设计的好坏决定着发动机能否严格按照卡诺循环定律运行，研究斯特林机内部尤其是换热器系统内工质的变化特性，了解工质压力的主要损失状况，能够更有效地改进斯特林机换热装置的设计，提高发动机性能。
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user: 摘 要 本研究运用词汇学方法，对大学生的“革命者性格”特征的内隐结构进行了初步探讨。采用特征枚举法，让被试对“革命者”一词进行特征枚举，经合并整理得到100个高频词(累计频率75.74%)。以高频词为研究单位，让372名被试选择所列词语对自己或他人的描述程度并进行1分(完全不符合)到6分(完全符合)的评定，经因素分析，结合“大七”人格理论，最终确定“革命者性格”特征的编码维度，包括革命人生哲学、革命胜任力、匪戾气和革命情怀。 关键词 :革命者性格，概念表征，特征枚举，因素分析
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user: 1. 引言 “革命”一词最早见于《周易·革卦·彖传》：“天地革而四时成，汤武革命，顺乎天而应乎人”。20世纪以来，“革命”概念在此基础上，吸收了通过革命将通向社会演化更高阶段的欧洲理论(何平，2003)。日本人在民治时期曾经借用汉字旧词“革命”来意译西方术语“revolution”，后来被一些流亡日本的政治家及留学生传回中国。以毛泽东为首的革命先辈，赋予“革命”以现代的含义：“革命是暴动，是一个阶级推翻一个阶级的暴烈的行动。”这一定义后被《辞海》采用大义。 考察文库资料发现，西方历史学家、社会学家、社会心理学家曾从不同的角度对“革命”进行了分析。由于代表传统社会利益和意识形态的旧政权领导人往往不可能自动放弃权力，权力的转移过程就不得不通过一场革命来完成(Black， 1976)，因此革命就成为从原有社会形态向另一社会形态转化程中一种带有历史普遍性的事件。“革命就是对一个社会据主导地位的价值观念和神话，及其政治制度、社会结构、领导体系、政治活动和政策，进行一场急速的、根本性的、暴烈的变革”(塞缪尔·亨廷顿，1996)。古希腊哲学家亚里士多德也对革命有所分析和概括(亚里士多德，1981)，同马基雅维里和查莫斯·约翰的观点相似，“人们因为希望改变自己的境遇，愿意更换他们的统治者，并且这种希望促使他们拿起武器去反对他们的统治者(马基雅维里，1985)”或“承认用暴力的手段达到改变系统的目的，更确切地说，是有意识地执行一种暴力的策略，以便完成社会结构的变化(Chalmers， 1966)”。法国群众心理学家Le Bon (1913)深入思考，认为“革命中的革命者们受到自己信仰的蛊惑，为了实现自己的目标不惜付出任何代价”，同时，Le Bon (1913)认为“那些历史悠久，有着漫长封建传统的大陆国家具有一种刚性的文化传统”，将刚性的政治文化视为大革命发生的一个重要原因。 目前，“革命学”在国际学术界是一个较为成熟且有意义的分支学科，也一直是20世纪欧美学术界的重要研究领域，特别是20世纪以来伴随着社会科学的蓬勃发展，“革命学”研究在革命的定义、原因、阶段分析、后果以及研究方法论等方面取得了重大进展，但在中国则刚刚起步，近年来国内学界逐渐开始引介西方学术界的研究成果，但是相关介绍仍显不足，仍有许多问题未被提及或者提及较少(钱乘旦，2002；李鹏涛，2006)。人们对革命及参与革命的人物的理解一般也只局限于影视作品或者文学创作的描述当中(阿伦特，2011)，在心理学领域，自社会经验论阶段社会心理学大师Le Bon (1912)描述法国大革命的著作及后来偶然出现的对列宁、甘地、托洛茨基的心理传记学著作以来，亦鲜有革命心理学的成果呈现。 正如Adnorno面对纳粹时期众多普通民众对犹太或者其他少数族裔所表现出的偏见、非理性的情绪和行为，他反复思考其背后的深层次的心理原因，并最终得到了权威主义人格这一解释维度。Adnorno关于权威主义人格的研究，为我们带来灵感，要想弄清革命的心理原因，理应从革命者身上入手，是否有某些人格特质是这种外显“革命者”性格特征的深层次的心理根源呢？ 认知心理学中概念结构的理论(王甦，汪安圣，2001)和人格研究的词汇学方法(Wiggins & Pineus， 1989)为我们研究革命性人格概念提供了方法学模型。综上所述，本研究试图从心理学角度对“革命者”的性格特征进行探讨，采用“特征枚举法”来收集“革命者”性格特征的词汇，并使用因素分析的方法直观的呈现“革命者”的性格特征及其分类，从而了解当代大学生心目中的“革命者”性格特征的内隐结构，为革命性人格概念的勾画做好铺垫。这种研究方法属于民间概念分析的一种，在国内李朝旭和他的团队先后对法律(戴健林，李朝旭，2000)、爱情(李朝旭，徐伟，林艳艳，2006)、友谊(徐伟，李朝旭，韩仁生，2006；唐海波，李朝旭，李建伟，于福洋，2009)、荣辱(张文静，李朝旭，王晓明，2006；李霞，李朝旭，刘阳，2009)、君子(孟燕，李朝旭，姜斌，2008)、仁义(刘美婷，李朝旭，宋广文等，2009；宋广文，刘美婷，董琛等，2010)、送礼(刘佳，李朝旭，2010)、贵族气(Li， Wang， Peng， & Zhu， 2014)、理想官员(任倩倩，高峰，李朝旭，2015)、成功(李朝旭，李松清，董洪杰，潘文静，2015)等一系列民间概念的内隐结构表征进行过系统研究。
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user: 2. 方法 2.1. “革命者”性格特征词的采集 2.1.1. 被试 选取孔子故里曲阜某大学2013年心理学公选课和2013年物理系的大学生作为被试，得到有效问卷372份。其中，男生126人，女生246人。 2.1.2. 材料 210 mm × 297 mm的问卷。 2.1.3. 程序 (1) 特征词的收集 首先发放问卷，请被试以“革命者”为核心词，尽可能多地依次列举出“革命者具有的典型特征”的词汇，并要求需独立完成。 30分钟后收回问卷材料。 (2) 特征词的录入与归类 将收集到的问卷，经编码后，采用中文版Microsoft office excel 2003软件进行数据录入，及频数统计。对搜集到的词、句进行初步筛选和整理后共得到有效信息词4550个。 (3) 特征词的简化和高频词的获得 根据词语分类的一般原则(李朝旭，徐伟，林艳艳，2006；徐伟，李朝旭，韩仁生，2006)，合并并化简特征词，然后根据特征比较模型理论中的特征重要性的权重规律(Smith， Shoben， & Rips， 1974)，选取前100个高频词作为研究的基本单位。合并简化原则参照孟燕，李朝旭，姜斌(2008)进行，只有第(5)条修改为“含有两种独立信息的表述，为了数据分析的简洁，只保留第一个词语信息。如：自信勇敢修改为自信”。 2.2. “革命者”性格高频枚举词的因素分析 2.2.1. 被试 选取曲阜某大学2015年心理学公选课、心理学系、教育学系、数学系的大学生作为被试，共得到有效问卷503份(包括问卷一363份、问卷二140份)。 2.2.2. 材料 由于上文前100个高频词中，“广泛性(频数16)”、“时代性(频数14)”属于个体的社会性属性的范畴，与本研究目的之间没有关系，因此两问卷内容只保留除此之外的98个词语。 问卷一：请被试根据问卷中列举的98个“革命者”性格特征的高频词，按照自己的理解，选择所列词语能够描述自己的程度进行1分(完全不符合)到6分(完全符合)的评定(王登峰，崔红，2005)。 中国文化的“文饰化裁”特点会影响到个体对自己言行的控制以及对他人言行的认识(王登峰，崔红，2006)。为了有效的减弱“纹饰化裁”的影响，得到更为真实的结果，因此设计了问卷二。 问卷二：先请联想一个最熟悉的人(含历史人物)，联想无任何条件限制，并在问卷最后填写关于他∕她的一些基本情况。然后，请被试根据问卷中列举的“革命者”性格特征的高频词，按照自己的理解，选择下列词语能够描述他∕她的程度进行1分(完全不符合)到6分(完全符合)的评定(王登峰，崔红，2005)。 2.2.3. 程序 (1) 问卷内容的收集 首先在课堂上发放问卷，并要求需独立完成。约30分钟后收回问卷材料。 (2) 问卷编号和数据录入 将收集到的有效问卷，经编码后，通过中文版Microsoft office excel 2003软件进行数据录入。 2.2.4. 数据处理 (1) 因素分析 根据因素分析的一般原则，将数据导入SPSS17.0，并进行因素分析处理，通过最大似然法提取共同因子，经具有Kaiser标准化的倾斜旋转法，旋转在28次迭代后收敛，共得到18个共同因子的模式矩阵，并对矩阵内容作进一步分析归类。然后，结合中国人人格的“大七”人格理论(王登峰，崔红，2005)，对由因素分析得到的18个共同因子，进行整理和命名。 (2) 二阶因素分析 根据因素分析一般规则，通过SPSS17.0软件对18个共同因子作二阶因素分析处理，共得到4个二阶因子，并以此作为“革命者性格”特征结构的4大维度。
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user: 3. 结果 3.1. 特征词统计结果 经合并简化后最后得到4550个意义相对独立的特征词，从中选取前100个高频特征词，累计百分比达到75.74% (见表1)。 3.2. 因素分析的结果 运用SPSS17.0软件，采用最大似然法和具有Kaiser标准化的倾斜旋转法对数据进行因素分析处理， Table 1 The top 100 words and their frequencies (n = 372 编号 高频词 频次 编号 高频词 频次 编号 高频词 频次 1 勇敢 198 35 坚韧不拔 31 69 纪律性 18 2 不怕牺牲 138 36 吃苦耐劳 30 70 乐观 18 3 创新精神 111 37 大度 29 71 理智 18 4 组织领导能力 103 38 胆大 29 72 思想独特 18 5 爱国 99 39 不畏强权 28 73 革命性 18 6 大无畏精神 80 40 热情 28 74 愤世嫉俗 17 7 奉献精神 80 41 无私 28 75 有思想 17 8 信仰 76 42 思想先进 28 76 被压迫 17 9 坚强 73 43 顽强 28 77 奋斗 17 10 责任感 71 44 暴力 28 78 拼搏 17 11 团结 70 45 艰苦奋斗 27 79 心胸宽广 16 12 反抗精神 70 46 变革 27 80 仗义 16 13 积极进取 64 47 勇于冒险 26 81 诚实守信 16 14 博爱 60 48 善良 25 82 思维敏捷 16 15 激进 57 49 先进 25 83 执着 16 16 正义 55 50 独立 24 84 广泛性 16 17 果断 55 51 机智 24 85 号召力 15 18 坚持不懈 55 52 不怕困难 24 86 不受束缚 14 19 理想远大 53 53 勤劳 22 87 煽动性 14 20 沉着冷静 52 54 自强不息 22 88 刚毅 14 21 不屈不挠 50 55 斗争 22 89 努力 14 22 谋略 45 56 公平正义 21 90 时代性 14 23 爱人民 45 57 认真 21 91 英雄 14 24 坚定 44 58 伟大 21 92 以大局为重 13 25 坚毅 42 59 才能 21 93 交际能力 13 26 激情 41 60 崇高 20 94 充满活力 13 27 热血 39 61 大公无私 20 95 敢为人先 13 28 知识渊博 39 62 目标 20 96 投身革命事件 13 29 智慧 39 63 敢于担当 20 97 武力 13 30 有远见 38 64 毅力 20 98 冲动 12 31 聪明 36 65 忠诚 20 99 洞察力强 12 32 服务人民 33 66 出身贫寒 20 100 个性鲜明 12 33 气魄 33 67 投身战争 19 34 自信 32 68 残暴 18 表1. 革命性性格的前100个高频枚举词及其频数(n = 372) 旋转在28次迭代后收敛。其中取样足够度的Kaiser-Meyer-Olkin度量值为0.95，Bartlett球形检验近似χ 2 = 31792.49，df = 4753，Sig. = 0.00。由因素分析所得模式矩阵，得到18个因子所包含的具体革命者性格的特征词汇及各词汇在所在因子上的负荷，再参照因子所含具体词汇的内部关联度和“大七人格”理论模型对18个因子进行命名(见表2)。 根据因素分析的结果，参照各特征词之间语义的内在联系和中国的“大七人格”模型(王登峰，崔红，2005)，按照一定的分类原则，对18个因子在理性/非理性(评分者信度0.76) (见图1)、情绪/认知/行为(评分者信度0.80) (见图2)、正/负能量(评分者信度0.82)各维度上进一步分析归类(见图3)，由此得出，每一类别的项目内容内所含词汇的词频和累计百分比，从而对18个因子进行更加直观的描述。 3.3. 二阶因素分析的结果 采用主成分分析法和具有Kaiser标准化的倾斜旋转法对18个因子进行高阶因素分析处理，旋转在6次迭代后收敛，其中取样足够度的Kaiser-Meyer-Olkin度量值为0.86，Bartlett球形检验近似χ 2 = 3710.77，df = 153，Sig. = 0.00。得到4个二阶因素，参照各特征词之间语义的内在联系和中国的“大七人格”模型(王登峰，崔红，2005；王登峰，崔红，2006)，最终确定“革命者性格”特征的维度编码表，如表3所示。
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user: 5. 结论 (1) 当代大学生对“革命者”这一概念的特征的理解主要包括四个维度：革命人生哲学、革命胜任力、匪戾气、革命情怀。 (2) 革命者性格的特征中，革命人生哲学、革命胜任力、革命情怀，这些性格特征中，包含了累计频数极大的勇敢、不怕牺牲、创新精神、组织管理能力、大无畏精神、责任感、认真等大量积极词汇，与儒家学者所设定的理想人格模式相一致。 (3) 本研究得到的革命者性格的匪戾气维度中的典型特征，如残暴、暴力、武力等，与Le Bon (1913)在《革命心理学》中对于革命者身上中具有消极特征这一论断相符。
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user: 摘 要 目的：以家庭功能的发挥过程为出发点，探讨其与大学生应对方式和社会适应的关系。方法：采用McMaster家庭功能评定量表(FAD)、简易应对方式问卷(SCSQ)、社会适应能力诊断量表对苏州市某高校大学生施测。结果：(1) 相关分析表明，家庭功能与应对方式、社会适应均有显著相关性；(2) 多元回归分析表明，问题解决能够负向预测个体的社会适应能力，积极应对在二者间有完全中介作用，而消极应对对二者则起部分中介作用。结论：家庭功能不仅直接影响大学生的社会适应，还能通过应对方式对大学生的社会适应造成间接影响。 关键词 :家庭功能，应对方式，社会适应，大学生
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user: 1. 引言 大学阶段是青少年心理发展历程中的重要转折期，作为社会特殊群体的大学生，在这一时期会面临学校适应、人际适应、职业适应和心理适应等多方面的适应问题，大学生采取何种方式来应对这些问题，不仅会直接影响个人的身心发展和生活状态，还会对其成年期的社会心理发展产生深远影响。 多年来，国内外学者对家庭功能进行了诸多研究，对家庭功能的定义也是众说纷纭，至今未有统一的定论。家庭功能的定义是建立在其理论基础之上的，结果取向的家庭功能理论认为，家庭功能包括家庭亲密度、家庭适应性和家庭沟通(Olson， 2000)。而过程取向的家庭功能理论则认为要从确定家庭功能各方面的效能来对家庭进行评估，包括评价家庭生活的六个方面：问题解决、沟通、角色分工、情感反应、情感卷入和行为控制。 已有研究认为，家庭是影响大学生社会适应能力的首要因素。家庭功能不仅促进个体的身心发展，还通过家庭成员间的信息沟通传递正确的价值观念和行为规范，促进了子女的社会化学习过程和角色认同(安芹，2010)。以往研究证明，在不同问题情境中，个体的应对方式对其社会适应有显著的预测作用(丁凤琴，2007)。以大学生为被试的研究发现，无论是应对方式(吴秀生，2006)还是社会适应(方晓义，2004；李彩娜，2010)都与家庭功能存在密切关系，尤其是在家庭亲密度和适应性方面。为此，本研究拟从家庭功能的角度出发，探讨其与个体应对方式和社会适应间的关系。 结果取向(Beavers， 2000; Walsh， 2003; Shek， 2002)和过程取向(Miller， 2000; Skinner， 2000)的家庭功能理论同为该领域的主流理论，而在现有家庭功能的研究中，多数是以家庭功能发挥结果为基础的研究，以家庭功能发挥过程为基础的研究较少。但已有研究表明家庭功能发挥过程比家庭功能发挥结果的预测作用更好(徐洁，2008)。因此，本研究从家庭功能发挥过程为出发点，探索大学生家庭功能与应对方式、社会适应的关系，分析家庭功能对应对方式和社会适应的预测作用。
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user: 2. 研究方法 2.1. 研究对象 在苏州大学采取整群抽样，按照文理兼顾的原则抽取大一至大四、不同专业的在校大学生为被试，共发放问卷320份，回收问卷263份，剔除废卷后剩余有效问卷252份，有效率达95.8%。其中，男生115人，女生137人；理工科159人，文史类93人；独生子女163人，非独生子女89人；大一67人，大二69人，大三66人，大四50人。 2.2. 研究工具 2.2.1. 简易应对方式问卷(Simplified Coping Style Questionnaire， SCSQ) 应对方式的测量采用简易应对方式问卷(解亚宁，1999)，共20个条目，使用“不采用~经常采用”4点评分，包括积极应对和消极应对两个维度，测量结果为各维度平均分。问卷的α系数0.9，重测信度是0.89。 2.2.2. 社会适应能力诊断量表 社会适应的测量采用北京师范大学郑日昌编制的社会适应能力诊断量表。该量表包括社会学习适应、社会人际适应和社会生活适应3个维度，共20个项目，双号题是反向计分题。问卷的分值范围是20~60分，总分越高表明社会适应能力越强。量表的α系数是0.706。 2.2.3. 家庭功能评定量表(Family Assessment Device， FAD) 家庭功能的测量采用McMaster家庭功能评定量表(刘培毅，1999)。包括问题解决、沟通、角色分工、情感反应、情感卷入、行为控制和总功能7个分量表，共60题，包含了35个不健康条目，采用“很像我家~完全不像我家”4点评分。每个分量表平均分即为该维度的得分，得分越低，家庭功能越好。如果一个分量表的题目有40%未被回答，则该量表不予计分。 2.3. 统计方法 运用SPSS16.0软件对数据进行录入、整理和分析。
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user: 4. 讨论 本研究讨论了大学生家庭功能对社会适应的影响，以及应对方式在其中所起的中介作用。结果发现，问题解决能够负向预测个体的社会适应能力，积极应对在家庭功能与社会适应间起完全中介作用，而消极应对起部分中介作用。说明家庭功能对社会适应的影响至少有一部分是通过中介变量消极应对实现的，这种影响同时还通过积极应对得以完全实现。 个体因素和环境因素是对个体社会适应性造成影响的两类主要因素，其中家庭是环境因素中不可或缺的成分(Hannum， 2004; Edwin， 2002)。家庭作为组成社会的基本单元，是个体成长、发展、社会化的重要场所，其功能的发挥程度必然会对成员的行为方式和适应能力带来深远影响，本研究的结果证实了这一观点。家庭功能不仅能够直接影响个体的社会适应能力，还会通过应对方式造成间接影响。 个体所生活的家庭，其功能性越强，成员的社会适应能力越好。这与许波、李惠民的研究结果一致(李惠民，2005)。赵燕鹰、张东生等人的研究发现：父母注重构建民主、平等、和睦的家庭氛围，强化与子女沟通的内在质量，能够有效增强子女对新环境的适应能力(赵燕鹰，2005)。不仅如此，功能性良好的家庭中，其成员还会表现出更积极的应对倾向，鉴于应对方式与社会适应间的密切关系，善于积极应对的个体往往也具有较强的社会适应能力(聂衍刚，2008)。 目前，虽然我国大学生的社会适应水平总体良好，但同时也存在一定的适应危机，这些不稳定因素主要来源于以下几个方面：(1) 家庭人际关系不稳定，家庭成员间沟通匮乏，可能导致大学生难以达到对社会环境的准确判断，不能有效、独立的应对问题情境。(2) 家庭角色划分不明确会导致学生不能形成良好的规范意识和责任意识，无法自主完成多重社会角色的转换。(3) 家庭功能的持续不稳定会让家庭成员产生更多的疏离感和消极情绪，这使得他们缺乏对自我情绪和行为的调节能力，极易产生消极应对倾向，陷入人际困扰，难以融入所处的社会环境。 综上所述，家庭功能不同维度的欠缺会导致大学生产生相应的应对危机和社会适应问题，而家庭功能不同程度的发挥同样会使得个体具有不同的应对方式，进而影响该个体的社会适应水平。本研究提示我们，改善大学生的社会适应能力，可以从家庭和个人两方面着手：一方面，通过心理训练和心理辅导培养大学生形成更加积极的应对方式；另一方面，采用相关的家庭治疗改善家庭的健康水平，通过家庭系统的改变带动家庭成员个人的改变。
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user: 摘 要 针对装配机器人在运行过程中因发生速度、加速度的突变以及冲击、振动等不良现象而致使其定位精度低的问题，提出了一种误差补偿方法。首先，运用D-H法构建各关节的坐标变换矩阵，推导机器人的数学模型；其次，釆用传递矩阵法构建基于D-H参数的机器人误差模型及表达式；最后，釆用摄动补偿法对误差模型进行补偿，建立误差测量平台进行实测，用最小二乘算法计算辨识出机器人结构参数误差，并在此基础上进行误差补偿实验，实验表明所提出的误差补偿方法能够有效地提高装配机器人末端的定位精度，对装配机器人的进一步研究提供参考。 关键词 :装配机器人，运动学分析，误差建模，误差补偿
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user: 1. 引言 位姿精度是研究机器人的关键性能指标。国内外学者一直关注 [ 1 ] [ 2 ] 并不断研究发现多种多样的误差补偿方法 [ 3 ] 如硬件补偿法、摄动补偿算法和直接修正算法 [ 4 ] 对机器人的位姿误差进行补偿。陈明哲与张启先 [ 5 ] 采用雅可比矩阵构建了结构参数与位姿误差间的传递函数表达式，来分析位姿误差受结构参数误差的影响程度。黄真教授和K. Sugimoto [ 6 ] [ 7 ] 建立机器人末端误差的表达式。徐卫良 [ 8 ] 构建机器人末端误差函数计算式，并完成了机器人在工作空间内的误差概率分析。焦国太教授 [ 9 ] [ 10 ] 研究了静态因素及连杆和关节柔性对机械手误差的影响。安永辰与王兴海 [ 11 ] 使用有限元分析的方法 [ 12 ] [ 13 ] 得到了动应力及弹性变形导致的位姿误差。 因为有诸多因素的影响而导致机器人末端产生误差，其位姿误差不能完全由机器人本身的控制系统来消除机器人存在的种种误差影响。于是，针对补偿算法的具体研究及误差模型的构建 [ 14 ] [ 15 ] ，并考虑其成本以及实用性，运用摄动补偿算法来补偿装配机器人的误差，即通过末端的附加运动减少或消除实际运动误差。