动态过程分析范文

动态过程分析范文（精选12篇）

动态过程分析 第1篇

1 工艺简介1

本设计采用乳液聚合的方法,运用半连续的加料方式 ( 助剂和水一次性加入,单体连续加入) ,以过硫酸铵( APS) 为引发剂,由于引发剂是在酸性条件 下分解的,因此需要 加入冰醋 酸( CH3COOH) 来调节反应器内液体的酸性,另外还需加入稳定剂石蜡和调节分子量的链转移剂十二碳硫醇DDM,工艺过程概述为先向聚合釜内按比例加入无离子水和事先配好的定量辅助试剂( 引发剂、稳定剂、调节剂、链转移剂) ,抽空升温并搅拌使其温度达到70℃左右,检测含氧量合格后( 小于0. 03‰) ,加入TFE单体,并将釜温、压力升到规定的温度和压力,搅拌以使物料在釜内进行聚合,同时,反应期间要补加单体使压力尽量稳定在一定的值,反应一段时间后,连续均匀地加入定量的乳化剂全氟辛酸铵溶液,反应结束后,停止搅拌,回收单体,降温出料,产品送至后续处理[5]。

2 动态模型的建立

2. 1 聚合反应动力学

四氟乙烯的聚合属于自由基聚合,是典型的加成聚合,反应动力学包括链引发、链增长、链转移和链终止4个主要基元反应,动力学方程为:

式中Dn———n和m个单元长度的死聚体;

n———分解的初级自由基数目;

P1———聚合度为1的活性聚合物;

Pn———n个单元长度的聚合活性链;

R*———初级自由基。

链引发包含两个部分,引发剂分解形成离子自由基,并与单体结合形成单体自由基。链转移包含向单体、调节剂链和转移剂转移3个方程式。最后为链终止过程。由于聚四氟乙烯工艺的多样性,聚合动力学数据各不相同,同时技术的保密性使得获取完整的动力学参数更是难上加难,笔者结合文献数据并根据实际结果对模拟数据进行修正,获得了较好的模拟效果。

2. 2 Dynamic Plus 下建立动态模拟流程

图1为利用Dynamic Plus软件实现的动态过程模拟,图中的泵和压缩机主要用于抽真空和排出釜内的液体,阀门主要控制各个物料的流量,OTHERS为水和助剂。压力控制器PC通过釜内压力来控制单体TFEIN阀门VALVE1的开度来间接控制进料量; 温度控制器BATCH_TC主要控制釜内的温度,反应釜温度的目标值通过控制热负荷的转移量来实现。通过继电反馈的方法得到的PID参数P = 0. 535137,I = 3. 27min,D =0. 8175min。由于动态温度控制的滞后性,需要的温度不可能立即达到,因此要在包含温度控制器的闭环中插入一个滞后DEADTIME并设置时间为60s。其他的控制器则为流量控制器,通过控制阀门的开度来控制流量的大小。

2. 3 反应配料比和反应器参数的确定

引发剂APS的进料量为5g,冰醋酸的进料量设置为250m L,链转移剂DDM为100g,溶剂H2O为400kg。由于反应过程中单体是以气态形式通入的,故单体TFE的进料温度设置为35℃,压力设置为1 717k Pa,阀门的压 降全部设 置为303k Pa。反应器的参数设置为: 反应釜的体积1. 2m3,高度1m,温度控制在80 ~ 105℃之间,压强控制在1 515 ~ 1 717k Pa之间。反应的停止条件为PTFE的产量达到150kg。

3 动态模拟过程的分析

TFE聚合反应的整体过程可以概括为以下几个步骤: 清釜→加入无离子水和助剂→抽真空→加单体→升温升压至规定值→开动搅拌→产品达到目标值停止搅拌→降温回收单体。

3. 1 反应过程中压力与单体进料随时间的变化

由于先要进行清釜并注入水和助剂,单体进料时间为第5h左右。图2为釜压和单体进料量随时间的变化曲线,可以看出: 釜内的压强随着TFE的进料由真空状态逐渐上升,由于此时压力控制器的设定值( 1 515k Pa) ,因此当压力超过此值时,阀门的开度逐渐变小,进料量也随之降低。从图2中还可以看出压力控制器可以很好地控制进料的输入。当产品的质量达到要求时,关闭进料量的通入,反应釜内气体逐渐消耗,压强开始减小。

3. 2 聚合釜的液位和其他助剂、水的进料随时间的变化

清釜时将釜内的液体通过泵排出,压缩机将釜内的气体抽空,当液位为0且压强达到真空时,将无离子水和助剂匀速地注入到聚合釜中,液位由开始的0. 0m迅速上升到0. 4m左右,在编辑脚本里设置当聚合釜中水的含量达到400kg时关闭阀门停止加入试剂,对聚合釜升温到70℃。图3为聚合釜的液位和其他助剂、水的进料随时间的变化曲线,可以看到此时通入单体开始进行反应,随着单体的通入和PTFE的产生,液位也会随之上升,当产品达到规定产量后关闭单体TFE的进料阀门,继续等到釜内的压强降到一定值,停止反应,降温,液位达到一定高度后随着反应的停止而保持不变。

3. 3 反应过程中温度和热负荷随时间的变化

由于动态反应是从静态模拟中直接转化而来的,动态开始的温度还停留在静态设置的温度,清釜过程中不对温度做任何控制,排出釜内的物质,同时对釜内的气体进行抽空,釜温从稳态的95℃开始快速下降。图4为釜温和热负荷随时间的变化曲线。

从图4中可以看出开始的4h内,热负荷处于不变状态,随后加入无离子水和助剂时开始对釜进行升温操作,温度控制器的值设定为75℃,通入单体进行反应,由于反应过程为放热反应以及压力控制单体的进料量等原因,温度不断改变,因此热负荷也随着温度的变化而变化,PTFE达到规定产量后对釜进行降温。

3. 4反应过程中产物 PTFE 和引发剂 APS 随时间的变化

通入事先配置好的助剂和反应所需的溶剂后对釜进行升温,引发剂过硫酸铵开始分解,由于单体的加入是在第5h附近,此时PTFE开始生成,随着温度的升高和压力控制进料量的增大,引发剂的分解速率很快,生成的PTFE量逐渐增大,直至约第8h时达到稳定状态,此过程中引发剂的量随着反应的进行而逐渐减少,直至最后不变,PTFE和引发剂APS随时间的变化如图5所示。

4 引发剂 APS 含量对反应的影响

一般情况下,当温度达到80℃时,引发剂APS开始分解,随着反应过程中温度的变化,引发剂的分解速率也跟着变化,温度升高则速率加大,反之则速率减小。但是对于间歇反应,引发剂的量要控制在一定的范围之内,如果引发剂过多,引发点很多,反应速度太快,反应很难得到很好的控制,并且得到的产品聚合度小、强度低。如果引发剂过少,反应中期引发剂的活性可能会消失,从而导致反应不能进行下去。但在实际工艺中,在聚合速度足够的前提下应该尽量减少引发剂的用量,从而减少后期PTFE中引发剂的残留量来提高产品的质量,而且引发剂回收的成本较高。在此动态模拟中,通过设置不同的引发剂的进料量( 主要考察的含量为2 ~ 7g) ,观察其对整个反应过程的影响,通过6次分批模拟,记录下完成规定产量的产品PTFE所需的时间和APS的消耗量、残留量,计算出引发剂APS的残留率,记录得到最终的结果( 表1) 。

从表1可以看出反应所需的时间是先减小后增加,残留率则是先增大后减小,原因是开始时引发剂量的增加导致残留量的增加,但是当引发剂超过一定量时,反应速度加快,温度急速升高,APS的分解速率加快,导致反应的半衰期逐渐缩短。根据引发剂的最优选择规律,当APS的含量分别为2g和3g时,所需的总时间较长,接近甚至超过了10h,反应效率比较低,而当APS的加入量为7g时,引发剂的量太多导致反应速度加快,反应温度迅速上升,反应热量移除不及时,分解速率加快,残留率达到了0. 033,但是反应时间为11h左右,由于开始引发剂分解很快,反应的速率很大,从而导致后期的引发剂很少,反应速率极低,从而导致要得到定量的PTFE所需时间较长。因此上面分析的这3种APS含量———2、3、7g均不在最优含量之内。图6为不同的APS含量对应的聚合釜温度和压力随时间的变化。

由图6可知,当APS含量为7g时,温度达到130℃ ,压强达到2 220k Pa,此过程中由于APS含量很高,反应速率很快,导致温度和压力很难控制。当APS的含量为6g时,加入单体TFE后残留,温度突然上升,接近于100℃,压强也接近于1 717k Pa,反应不容易控制; 当APS含量分别为4g和5g时,反应温度和压力均在可控范围,但是相对来说当APS为5g时,温度和压力控制地更好,而且由表1可知,从反应所需的时间来说,APS为5g时的生产效率更高。

5 结束语

对PTFE聚合反应进行了动态模拟,分析了TFE聚合过程中反应物和产物随时间的变化,同时设置了相应的控制器并调节好参数,使反应过程中的变量( 温度、压力、流量) 得到很好的控制,完整地记录了整个聚合反应从开始到结束的动态变化。通过压力控制器控制的单体进料量也是随着釜压的变化而呈起伏变化,产物量PTFE和催化剂分别随着反应的进行而逐渐增多和减少。通过对APS的含量进行分析,主要通过总的反应时间( 聚合速度) 、残留量和控制的难易程度来考察对反应的影响,结果表明: 当APS含量为5g时,反应不仅可以得到很好的控制,而且能保证聚合速度。

摘要：针对PTFE工业生产中广泛采用的半连续反应过程,根据聚合反应动力学,运用Dynamic Plus建立了完整的聚合反应动态模型。对反应过程中的重要参数随时间的变化情况进行分析,并且通过改变物料中APS的含量来观察其对整个反应过程的影响,从而找出对模拟结果最优的APS进料量。结果表明:该模型可以准确地记录每个反应阶段的实时动态,并且对于此反应,最优的APS的进料量为5g。

论实践合理调控的动态过程 第2篇

论实践合理调控的动态过程

可持续发展的实质在于人类对自身实践活动进行合理调控,即对过去的.实践观念和行为方式进行反思、批判和重建,对未来的实践活动进行必要的规范和控制.因此,界定实践合理调控的内涵,把握实践合理调控的动态过程,即实践反思、实践理念的重构、实践过程中的反馈调节、实践效果的评价,具有重要的现实意义.

作 者：高鸿 作者单位：中国人民大学,北京,100872刊 名：哈尔滨市委党校学报英文刊名：THE JOURNAL OF HARBIN COMMITTEE SCHOOL OF THE CCP年，卷(期)：“”(5)分类号：B023关键词：实践 合理调控 实践反思 反馈

动态过程分析 第3篇

关键词：动态指导 过程跟踪 职业规划

在开展学生职业指导的工作实践中，对某一个学生的指导，因指导老师、学生本人或其他方面的原因，指导过程不连续、过程跟踪指导不够等客观现象时有存在。其弊端最直观地表现为对学生职业规划指导的作用大打折扣。实践表明，只有重视并加强动态与过程跟踪指导，才有可能较好地优化学生的职业规划，真正帮助学生实现职业生涯发展这一职业指导的工作目标。现以笔者经历的一个典型的职业指导案例为例，予以阐述和分析。

一、案例背景情况

银亮，H职业技术学院2009级学生。报考H职业技术学院时个人选择填报的专业为市场营销。因当年报考该专业的考生比较多，银亮的高考成绩达不到该专业录取所需考分，学校将其调剂就读烹饪工艺与营养专业。入校报到时，学生本人和家长对学校调剂的专业不满意，强烈要求调换其他专业，否则不想入学。但对调换什么专业，一时也没有明确的意见。鉴于这种情况，学校原则答应学生和家长先入学，之后择时考虑为其调换到其他专业学习。入校后，该生多次找到笔者，一是希望帮助调换专业，二是向笔者咨询、了解调换什么专业合适。其间，笔者也对该生情况做了一定的了解。半年后，结合该生的一些具体情况，根据学校有关学生专业调换的规定，经笔者的指导推荐，并与学生和家长商议，由烹饪工艺与营养专业转入化学分析与检验专业。之后，由于工作较忙，该生也很少和笔者联系，所以对此事就关注少了，对该生的指导也就基本中断了。而再次开始关注该生是在一年后，学生处审议退（休）学学生的名单中有该同学。当时，笔者不知道发生了什么事情导致这位学生提出了退学申请。在与该学生约谈后才知道，该生父母心里的愿望一直还是希望孩子调至营销或相近专业的学习。因为他们家庭在家乡经营着一家规模中等的企业，希望孩子在大学能学到一些经营和管理的知识，毕业后可以给予父母一些帮助。而学生本人与父母的想法又不完全统一，他虽然也希望从事营销类专业的学习，但主要是想自己创业，而不是去加入父母所经营的企业做管理工作。尽管入学后由烹饪工艺与营养专业调换到了化学分析与检验专业，但仍然与他的期望有较大距离，于是对所调换的化学分析与检验专业的学习没有兴趣。由于已经有了一次专业调换的情况，学生感到再次调换专业可能无望，所以提出退学。鉴于上述情况，本着对学生负责的原则，笔者与该生及其家长多次沟通，从职业生涯规划的角度，予以分析、指导和建议。在老师的劝导和帮助下，经过学生自己和家长的思考，该生撤回了退学申请。按照老师的职业指导建议，结合学生自己的职业选择意愿，再次为其由化学分析与检验专业调换到药学专业学习，并确定了该生2010-2019年的职业规划：优秀毕业生→药店普通职员→药店骨干（执业药师）→药店店长助理→药店店长→药店老板（自己开办）。该生于2012年7月毕业，就业于广东顺德一家大型医药连锁店（大森林）至今，现已取得执业药师资格，工作能力和专业技能突出，已成为了药店的骨干员工，深得领导的赏识和同事的认可。

二、动态与过程跟踪指导分析

1.关于第一次专业调换

银亮同学入学时的专业是烹饪工艺与营养。因个人和家长强烈要求，入学半年后在老师的指导、建议下，经个人同意，调换到化学分析与检验专业学习。笔者指导建议的主要依据如下。

（1）360°评价（见表1）。

（2）性格类型测评（MBTI法）。MBTI性格类型系统分为四个维度，每个维度两个方向，即精神关注的方向：外向（E）——内向（I）；收集信息的方式：实感（S）——直觉（N）；决策的方式：思维（T）——情感（F）；行事的方式：判断（J）——认知（P）。性格特征可以决定一个人职业生涯道路顺利与否，从事与性格相匹配的职业极为重要。

根据测试结果，银亮同学的性格类型是ISTJ型。ISTJ型的人是解决理性问题者，他们很有才智和条理性，以及在创造才华方面有突出表现；外表平静、缄默、超然，内心却专心致志于分析问题；苛求精细、惯于怀疑，努力寻找和利用原则以理解许多想法；喜欢有条理和有目的的交谈，而且可能会仅仅为了高兴，争论一些无益而琐细的问题，只有有条理的推理才会使他们信服。ISTJ型的人适合系统分析人员、研究开发专业人员、实验室技术人员等职业。

2.关于第二次专业调换与职业生涯规划

（1）指导并建议第二次调换（药学）专业的理由。一是该生有着难以舍弃的学习营销或管理专业的愿望，从以人为本和人文关怀的角度出发，在可能的情况下，应酌情考虑。二是学生对目前所学缺乏专业兴趣和热情，且深感难以坚持下去，觉得前途无望，所以决定提出退学申请。但学校本着对学生、对家庭和社会负责的原则，不能因此草率地同意学生这一申请。三是学生已完成接近三个学期的大学学习时间，从实际出发，同时兼顾该生今后的职业生涯发展，调换到与化学分析与检验专业课程有相关性的专业学习具有可行性。四是该生有比较强烈和坚定的自主创业愿望。综合上述原因，在老师的指导、建议下，经该生认真思考、选择，同意并接受第二次调换专业，到药学专业学习。

（2）职业生涯规划指导的技术依据

①职业兴趣测试。 银亮同学的职业兴趣类型顺序如表2所示。

银亮同学的职业兴趣类型结构见下图。

测评结果表明，银亮的职业兴趣是探索型、社会型和常规型，三者得分都是80分以上，银亮个人也认为这一结果与他自己的实际基本相符。

②霍兰德职业兴趣测评理论分析。依测评结果和霍兰德职业兴趣测评理论分析，笔者认为银亮的人格类型和职业类型为：兴趣倾向是从事与喜欢和物打交道；基本人格特征是率直幽默，合群、有活力，能和各类人友好相处，关注他人并为他人谋福利，有强烈的社会责任感和服务社会的意识。适合的职业是能接触不同的人，与人交流、合作，并且为社会及多数人造福的职业。

③职业生涯规划指导如下。一是目标制定（时间总跨度：2009—2019）（10年）。

I. 2009—2012（3年）：优秀毕业生

II.2013—2014（2年）：药店普通职员

III.2014—2015（1年）：药店骨干（执业药师）

IV.2016—2017（2年）：药店店长助理、店长

V.2018—2019（2年）：自主创办药店、药店老板

二是大学计划（2009—2012年）。总目标：大学毕业时要拿到英语六级证、计算机国家二级证及相关的各项专业资格证书，累积相关工作经验，初步了解药店的基本运作。学习成绩在班级名列前茅，各科成绩优秀，成为一名优秀毕业生。

阶段目标：大二期间认真学习高等数学、无机化学、有机化学、临床医学、病理学、生物化学等基础的专业知识。学好专业课是通过执业药师考试的基础。通过计算机国家一级考试，获得证书，期末考试综合成绩均在良好以上。担任班团支部或学生会干部，以培养自己的组织、管理、交际以及沟通等方面的能力。通过英语四级考试，并尽力尝试英语六级考试。掌握大二学习到的基础知识，为大三的专业知识学习打下良好基础。利用课余时间阅读中医药方面的书籍，拓展自己的专业知识。期末考试成绩保持优秀。大三期间，取得相关技术资格证，在实习岗位中不断总结经验，完善专业知识，培养职业技能，并不断复习以前的理论知识，为正式工作打下坚实的基础。

三是毕业后工作与创业计划（2012—2019）。第1—2年内：先到药店，从药店的普通职员做起，努力工作，同时了解药店的工作内容和运作的流程，收集药品的供货商或供货地点，积累经验和资金。同时重温大学的专业知识，努力备考执业药师，每天温习基础知识理论和与考试相关的书籍。

第3年内，了解并掌握药店的管理、工作运作的流程，积累客商人脉和资源，锻炼培养组织管理能力，赢得店长的信赖，有一定的管理权。同时，也累积一定的创业资金，在工作的同时顺利通过执业药师考试，正式成为一名有资质的执业药师，努力成为药店的骨干，并且不断地向店长这个职位前进。

第5年内，成为一名药店店长，开始管理药店。

第7年内，力争开办自己的药店，成为一名药店老板。

三、本案例对优化学生职业生涯指导工作的价值分析和启示

本案例中的银亮同学已毕业参加工作3年了。目前笔者作为他在校期间的主要职业指导老师，仍然在跟踪他的职业发展情况。据了解，该学生已顺利通过国家执业药师资格考试，获得了药师执业资格。所在药店领导对其工作非常肯定，目前已成为药店的骨干员工，这说明其职业发展比较顺利。分析本案例，结合职业指导工作实践，得到以下三点启示。

1.职业生涯规划指导工作，要注重过程的连续性，注重加强动态和跟踪指导

只有重视并努力做到连续、跟踪指导，才能给予学生真正意义上的帮助和指导。而在以往的工作实践中，教师这点做得还很不够。一般情况下，有需要的学生找到教师，教师给予一些指导意见后，接下来主动关注该生后续情况的意识比较淡薄，多是学生自己再次找到教师时，教师才会继续给予关心和帮助。以本案为例，银亮同学如果不是因专业学习兴趣问题提出退学，不可能会被教师主动关注。如果这样，就会因为指导教师的工作不到位而导致一位本应该可以成才的学生放弃学习的机会。关于这点，本案例很好地启发、教育、警示了教师。

2.在对学生的职业生涯规划指导工作中，要注重不断优化学生的职业规划

本案例中，对银亮第一次专业调换给出的指导建议，主要是结合该生的360°评价和性格类型测评结果做出的，仅从专业学习而言，是有一定的合理性的。但问题在于没有关注该生内心的客观意愿和职业发展期望。第二次为其调换专业时，由于综合考虑了学生的心理意愿、职业意向、专业学习的关联性等因素，尽管建议调换的药学专业并不是学生最希望的管理营销类专业，但因为与学生自己的职业发展意向结合起来了，所以学生非常乐于接纳，后来的专业学习也非常努力、认真。本案例中，学生两次专业调换的指导过程，实际上是一个职业指导的优化过程。优化的结果是职业指导因更适合学生的客观实际，起到了真正帮助学生的作用。这也正是教师开展职业指导的目的和价值所在。

3.职业生涯规划指导工作一定要坚持以生为本的理念

按照学校的有关规定，银亮的第二次专业调换一般是不会给予考虑的。但站在学生职业生涯规划和事业发展的角度，确实需要给予机会，而不能让制度成为影响学生职业发展的障碍。正因如此，本着遵循以生为本的原则，教师坚持并说服了学校相关部门，为该生争取到了第二次调换专业的机会，这也为该生规划职业生涯、实现职业发展提供了机遇，创造了条件。目前银亮同学的职业发展情况已经证实和表明，教师为学生所做的工作是正确的。

飞机起落架着陆过程动态特性分析 第4篇

1 起落架的结构及受力分析

以某型飞机为例, 假设在着陆过程中两个主轮同时接地, 即两个起落架的受力情况相同, 以其中一个主起落架为研究对象, 对其进行受力分析。

1.1 轮胎受力分析

轮胎的受力情况如图1 所示, 假设轮胎与跑道单点接触, 接地瞬间没有滚转, 不计侧向、纵向和扭转变形对于轮胎中心力矩的影响[1]。图中轮胎所受纵向水平力的计算分两个阶段, 第一个阶段是弹性变形阶段, 第二个阶段是完全滑移阶段。

1.2 减震支柱受力分析

飞机在降落过程中, 减震支柱所受的轴向力主要包括油液阻尼力以及内部摩擦力[2]。

2 仿真分析

利用多体动力学软件ADAMS建立起落架的三维仿真模型, 分析起落架在着陆时的动态特性, 着陆过程的模拟效果如图2 所示。

选择适当参数进行仿真分析, 得到减震支柱的行程曲线和速度曲线, 如图3 所示。

3 结论

起落架在飞机起降过程中具有重要的作用, 其性能优劣决定了飞机的舒适程度。本文对起落架的轮胎和减震支柱的受力过程进行分析, 对飞机着陆过程中起落架的动态特性进行模拟, 对起落架的设计与优化提供帮助。

参考文献

[1]晋萍, 聂宏.起落架着陆动态仿真模型及参数优化设计[J].南京航空航天大学学报, 2003, (5) :498-502.

社会网络的动态过程及理论探索 第5篇

社会网络的动态过程及理论探索

本论文关注社会网络研究经常被忽视的一个层面,即社会网络的动态过程.在对相关理论的批判性回顾基础上,提出了一个整合结构、文化与个人能动性的理论框架以全面洞察个人的.社会网络在社会文化脉络下的动态变化.

作 者：何雪松 He Xuesong 作者单位：华东理工大学,上海,37刊 名：上海行政学院学报 PKU CSSCI英文刊名：THE JOURNAL OF SHANGHAI ADMINISTRATION INSTITUTE年，卷(期)：6(3)分类号：C91关键词：社会网络 动态过程 理论架构

解析材料管理过程的动态跟踪控制 第6篇

关键词：材料 动态跟踪 前提 内容 方法 职责

中图分类号：F253 文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2012）09-249-02

材料是企业成本的重要项目之一，企业材料管理水平高低，使用过程中是否存在损失浪费、是否存在公料私用、流失及利用率不高等现象，直接影响企业的生产材料成本，并与企业经济效益的好坏有很大关系，因此，加强材料管理过程的动态跟踪控制则尤为重要。

一、材料动态跟踪管理涵义

材料动态跟踪管理是一种新的材料管理模式，通过对材料采取预算、调整、审批、发料、现场跟踪管理、信息反馈、制定措施等方法，对材料整个供应及使用过程实行全方位、全过程、走动式、互动式的全员管理，一控到底，进行全过程的跟踪监督，及时揭差、查因、纠偏和反馈，使其始终处于受控状态，以达到预期的材料成本目标，提高经济效益。

二、实行材料动态跟踪管理的前提保障

实行材料动态控制，应当建立完整的成本控制制度和组织体系、信息网络系统、考核评价体系等保障体系。

1.建立成本控制制度和组织保障体系。建立健全成本控制制度、成本预算管理制度、材料现场跟踪管理制度、成本分析制度等各项管理制度，以制度保证材料动态跟踪控制的运行。成立专门成本管理机构，技术、质量、物供、财务等相关职能部门人员以及班组核算员参加，从上到下，形成紧密联系、相互制约的成本控制责任组织网络。为材料动态跟踪管理提供了组织保障。

2.建立成本信息网络系统。目前一些企业建立了成本管控系统，设置预算管理、作业成本管理、控制管理、分析评价管理、考核管理等功能模块，对生产成本进行纵向汇总和横向分析考核，材料作为成本最重要的项目之一，尤其对材料的预算、使用、消耗、定额控制等提供了信息化保障。

3.强化材料预算管理。在成本归口控制下，各职能部门在成本管理和控制方面分别承担相应的责任。通过搜集大量财务、技术等资料，统计分析、测算，多种成本方案选择，制定出相关定额标准，其中材料消耗定额为重要大项，成本管理中心将各项材料定额指标层层细化，分解到相关职能部门、车间、班组、个人各责任体。每月各单位根据下达的本单位的生产作业计划，结合定额，充分考虑现有生产条件和标准的动态调整，编制本单位的材料消耗预算，经成本管理部门、物料管理部门审批后领用，并作为考核依据。生产单位必须严格按编制的材料消耗预算执行，并落实到班组核算到岗位。

4.建立成本控制激励，考核评价体系。强化单位职工的成本控制意识，按照责、权、利进行利益再分配，使经营者、各作业单位管理者、职工的利益收入与材料管理的绩效挂钩。强化成本管理，形成以责、权、利为中心的全员、全过程的成本管理模式。建立完整的考核评价体系。通过考核评价，找出差异，进行分析，实施奖惩，解决问题，修正指标，改进管理，提高企业成本控制管理水平，降低成本，提高效益。

三、材料动态跟踪控制的内容

1.跟踪材料管理制度的执行落实。结合现场对比管理制度，检查是否有不执行或执行不到位、流于形式、应付检查、脱离工作实际的情况，找出差距与不足，提出改进方案和意见。

2.跟踪材料预算的兑现。材料跟踪管理人员要参与到生产的全过程，在生产材料的消耗使用中，对比预算编制的品种、规格、型号、数量、单价、金额，是否按设计要求、定额使用，是否有超预算领用、使用材料，是否有编制预算时，存在底数不清、不切合实际的情况，是否存在小工作量大计划，套取材料的情况，从预算的兑现方面和预算的编制进行对比，使预算在编制上更具有科学性、合理性和实用性。

3.跟踪材料的采购。物料部门根据审批后的材料计划进行采购，材料到货后验收入库，核对材料价格、品种、规格、数量、质量等，严禁无计划采购，超计划采购，未经审批采购等情况，严格控制采购成本。

4.跟踪材料的发放、领取。物料部门在材料发放时，必须按预算编制的品种、规格、型号、数量、单价、金额进行发放，严禁超预算发放，从材料的发放源头进行控制；生产单位在领取时，必须认真按预算编制的品种、规格、型号、数量、单价、金额领取，不得超预算任意领取，使材料消耗控制在成本指标内。

5.跟踪材料的使用管理。材料领用后要严格按生产作业计划、设计要求使用，严禁超预算范围使用材料，造成材料流失、使用去向不明；对材料已领用而长期未使用的，要及时查明原因，办理退料，对责任者要严肃处理。

6.跟踪材料的质量管理。生产单位及各职能部门人员要定期深入基层跟踪检查材料质量情况，是否符合使用要求，发现质量问题及时向物料部门反映。通过质量跟踪，对材料进行性价比分析，选择质优价低材料使用，提高材料使用效率。

7.跟踪旧料的回收、修复利用情况。在生产过程中，对可以回收利用的旧料，是否及时进行了回收，回收的旧料是否彻底；使能够修复利用的材料重新使用，降低材料的消耗成本，提高经济效益。

四、材料动态跟踪控制各职能部门管理责任划分

物料部门、成本管理中心是材料跟踪控制管理的责任部门，负责对材料使用情况进行跟踪、监督、检查，提出整改和处罚意见。各车间是材料管理的第一责任人。材料科重点监督、检查材料入库验收、材料在使用过程中是否符合生产需要，材料质量是否存在问题；成本管理中心重点监督、检查材料使用是否按定额执行，有无浪费现象，定额是否合理；生产技术部门重点监督、检查材料是否按规程规定施工，有无偷工减料现象；财务部门负责控制材料成本不超过材料控制指标；审计部门对相关材料管理制度的执行落实情况、材料计划的合理性、材料领用使用情况、领料单位日常管理情况以及回收修复情况进行过程监督。

1.各单位、车间责任。各单位、车间主管为本单位材料管理第一责任人。编制材料预算，由成本核算员或监督员跟踪材料是否到指定地点，是否按规定定置管理。是否严格按材料预算使用，是否超预算，加强材料现场监督检查，发现问题及时整改。

2.材料科责任。材料科首先抓好材料验收入库第一道关口，核对材料价格，验收材料数量、质量，对不合格、数量不符的材料立即与供应站联系协商解决；二是核对材料到货率，对计划内未到货材料及时联系协商解决；三是抓好材料在使用过程中的跟踪管理，管理人员定期到材料使用现场了解情况，收集材料在使用过程中存在的问题，重点抓材料质量，对材料在使用过程中发生的质量问题及时向成本管理中心反映，并提出解决办法；四是每月对材料预算执行情况、材料数量有无差异、质量有无问题进行分析，提出整改意见和解决方案供领导决策。

3.成本管理中心责任。成本管理中心首先抓好各单位材料预算管理，认真审查预算，审查预算金额、数量、单耗是否符合材料定额，结合技术部门及时掌握生产条件变化，审核调整材料预算。管理人员要经常深入现场调查材料定额有无问题，严格将材料预算控制在材料指标之内；二是抓好材料使用过程的跟踪、监督、检查，重点检查材料现场存料地点、是否定置码放，材料交接班是否按规定执行，有无乱扔乱放材料现象，存在问题要及时提出整改和处罚意见，及时检查、验收整改完成情况，掌握材料现场控制第一手资料；三是抓好各单位月度材料成本分析，管理人员要抓好自己所结算的单位材料成本分析，认真审核各单位分析的全面性、真实性、实用性，重点协助单位对材料单耗，横向对比，同先进单位对比，对标找差，提高整体单位水平。

4.财务部门责任。财务部门根据有级下达的成本指标将材料预算指标分解到各生产单位，每月进行成本核算、成本分析，发现问题及时反馈到成本管理中心，确保材料预算控制在材料指标之内。

5.审计部门责任。审计部门对相关材料管理制度的执行落实情况、材料计划的合理性、材料领用使用情况、领料单位日常管理情况以及回收修复情况等进行过程监督，堵塞漏洞，防止材料浪费等现象。

五、实行材料动态跟踪管理的方法

1.全方位、全过程、走动式、互动式的全员控制。全方位就是在成本过程跟踪管理上，要落实到生产使用的各个方面，不论方位的远近、价值的大小，都要参与落实到。全过程就是要深入到生产过程中监督控制材料、设备、用电等情况的全过程，如从材料的采购、发放、领用、存放以及到生产的使用，从设备的租赁、修理到完好使用；走动式就是各职能部门根据各自责任，深入现场，落实生产使用各个方面，监督生产全过程，到现场发现问题处理问题；互动式就是将实际发生的材料成本与目标成本、先进指标对比，及时发现差异，将各种材料成本偏差信息及时反馈给有关部门，并采取措施予以纠正，找出差距与不足。全员管理使所有员工都参与到成本管理中，在生产使用中自觉养成合理使用材料习惯，杜绝浪费，自主提高降低成本的意识，提高企业的经济效益。

2.建立成本消耗台账，搞好“对标找差”。各单位要进一步建立健全成本台账，台账内容要全面、清晰，突出重点。成本统计台账还要反映出材料等项目支出变化情况，并附有简要说明。依据成本消耗情况，实行“对标找差”，首先与目标责任成本指标比较，找出偏差，明确责任，提出改进措施，及时落实，还要检查衡量措施落实情况，是否达到了预期目标。另外还要与本单位同期指标、历史最好指标、本行业一流指标对比，通过“对标找差”，分析、判断，进一步找到自身差距，明确工作方向，使自己得到不断改进，从而达到一流水平的过程。

3.完善成本分析，加强材料成本考核。各责任单位加强材料等成本使用过程中的控制及分析，及时分析调整生产条件变化等因素引发的材料成本支出变化。每月末定期召开成本分析会，将实际发生的材料成本费用与预算对比，从中发现问题、找出差距，并写出详细材料消耗分析上报成本管理中心。各职能部门每月末根据材料控制跟踪管理情况，写出材料等成本跟踪控制情况分析，找问题找差距，提出意见，采取措施，确保成本控制跟踪管理的实效性。成本管理中心对各单位材料消耗成本分析进行审核总结，对各单位材料消耗情况进行绩效考核，并与工资挂钩，节约材料奖，超支重点分析，对不合理超支进行罚款。提高各单位降低材料消耗成本的积极性。

成本控制报告应由下而上逐级编制，向企业相关部门报送。成本控制报告的内容同责任单位承担的成本责任相一致，根据例外管理原则，还应突出重要信息，还要同岗位责任相联系。责任单位根据实际的成本费用与预算进行对比，写出分析，上报成本管理中心；成本管理中心、各职能部门根据分析报告，对自己负责管理的事项及数据进行分析，并写出分析报告上报主管领导；财务部门通过成本核算，将每月的产量、材耗、工资等费用及时收集，汇总编制成本快报，把成本管理贯穿于生产经营全过程，提高事前和事后成本监控能力，月末写出财务分析说明，为企业管理和领导决策提供详实准确的依据。

建立奖惩机制，也就是把责任成本指标和成本管理工作纳入考核范围，按照“责、权、利”相结合和“多节多奖、少节少奖、不节不奖、超支罚款”的原则进行考核。健全奖惩机制，根据不同的需求设定不同的激励方式。促使全员成本意识，参与成本管理。

通过实施材料动态跟踪控制，可有效遏止材料浪费、积压现象，同时加强了物料的回收复用，降低了成本，提高了经济效益，保证了企业战略目标的有效落实。

（作者单位：河北冀中能源峰峰集团九龙矿 河北邯郸 056000）

动态过程分析 第7篇

沥青路面疲劳性能是道路工作者研究广泛的课题之一。沥青混合料抵抗重复荷载不出现完全破坏的能力称为疲劳性能。根据损伤力学观点, 疲劳过程是重复荷载导致材料损伤不断累积的过程, 主要表现为内部微细损伤和裂纹的扩展与扩大, 直至材料丧失强度。

通常情况下, 研究沥青混合料疲劳损伤和疲劳寿命, 都需测定样本的静载强度, 通过静载强度设定不同的室内试验应力水平来研究材料的疲劳特性。由于测定静载强度是依据试验规程, 具有固定加载条件, 但在进行疲劳试验时材料处于动态加载过程, 材料损伤在累积, 能有效承载的面积在减少, 不同加载模式 (如加载速率、波形等) 对沥青混合料疲劳动态性能有显著影响。因此, 本文皆在探讨疲劳动载时沥青混合料强度和真实应力水平特性, 为科学研究沥青混合料动载性能提供参考。

1 建立动态过程疲劳损伤模型

本文定义疲劳动载强度Smax, 由于沥青混合料具有粘弹特性, 其通过试验反应的力学特性与加载条件相关。显然以室内试验确定的静载强度确定疲劳时的应力水平是不准确的, 即静载强度并不等同于疲劳作用下真实动载强度, 真实动载强度对于研究疲劳过程具有的强度, 确定疲劳应力水平具有重要意义, 真实应力水平能体现在疲劳时损伤的力学特性。

1.1 定义损伤变量定义

式中, A'为带有损伤的实际承载面积;A为无损伤的初始面积。

1.2 动态疲劳损伤方程

本文选取劈裂疲劳试验, 该试验特点是夹具上下压头作用于标准马歇尔试件圆柱体侧面。在疲劳试验中, 上下压头对圆柱体沥青混合料上部和下部受压, 中部受拉, 裂缝从薄弱部位产生和扩展, 由于是恒定荷载作用, 有效承载面积在减少, 所以材料内部承受的应力在增大。

疲劳试验开始时设定荷载, 则试件所承受的初始应力为σ, 疲劳动载强度Smax, 在该条件下疲劳寿命为Nf, 实际应力水平t=σ'/Smax。疲劳过程中当进行到第N次时, 剩余寿命为Nf-N, 在加荷恒定条件下材料发生损伤裂缝, 承载面积减少, 应力幅σ'在增加, 此时实际应力水平tN'=σ'/Smax。

现用经典疲劳寿命表达式S-N方程Nf=k (1/t) n, 表达动态应力水平变化规律。

静态应力水平:

动态应力水平:

式中, m为动载强度Smax与静载强度St之比值, 称动载强度修正系数

根据式 (2) 和式 (3) , 损伤变量在疲劳中的变化:

对损伤变量与疲劳作用次数相关, 对损伤变量D对N求导:

d D (N) /d N=[1/ (n×Nf) ]× (1-N/Nf) (1-n) /n≠常数 (5)

可得损伤变化速率d D (N) /d N在疲劳过程中非常数, 在数学中定义即为非线性变化速率, 沥青混合料在疲劳过程每一次作用造成的损伤并非保持不变。

由式 (4) , 当N=Nf-1时, D (Nf-1) =1- (1/Nf) 1/n, 称D (Nf-1) 为临界疲劳损伤度, 是整个疲劳过程损伤变量达到的最大值。D (Nf-1) <1, 可知整个疲劳过程直至沥青混合料完全断开, 疲劳损伤度为D (Nf-1) 。

2 劈裂疲劳动载强度与实际应力水平推导

2.1 动载强度推导

在定义静载强度时是依据材料在试验中所能承受的最大荷载来计算, 同理当作用到疲劳次数为Nf-1时, 材料已处于所能承受的最大疲劳次数处于临界破坏状态, 此时得到应力为σ'Nf-1, 亦可以认为当达到Nf-1次作用时疲劳动载强度达到最大值Smax, 为便于表达动载强度, 倾向于将其转化为静载时已得参量表达, 依据式 (2) 和式 (3) 推导得:

则动载强度修正系数m=t× (Nf) 1/n, 通过推导得到的公式表明动载强度与静载强度、应力水平及疲劳方程有关。

2.2 实际应力水平推导

劈裂疲劳试验中, 取用的应力水平是通过一次加载劈裂强度St而确定的, 并非以疲劳动载强度确定, 称该应力为名义应力水平。

定义实际应力水平, 设动载一次加载应力与劈裂试验施加应力相等, 则实际应力水平:

实际应力水平是反映疲劳过程中真实处于何种应力水平, 与动载强度有关。应区别于静载强度确定的名义应力水平。

3 劈裂疲劳损伤模型在试验中的应用

本文选取的劈裂疲劳加载频率保持为10 Hz不变, 通过改变名义应力水平, 用经典的S-N方程回归得出疲劳方程, 依据式 (6) 和式 (7) , 计算要求的参量。如表1所示。

动载强度与依据静载加载得到的名义应力水平关系 (见图1) , 通过回归方程可得:

名义应力水平与实际应力水平关系 (见图2) , 通过回归方程可得:

由于本试验保持加载频率不变, 当名义应力水平增加时, 可认为加载速率增加, 粘弹性沥青混合料从加载到破坏时间变短, 粘弹性能较难表现出来, 材料应力松弛能力得到抑制, 表现为名义应力水平越大反而促进动载强度增加, 材料承受荷载能力得到提升。

劈裂强度St保持不变, 而疲劳动态强度随荷载值增加, 由于Smax×t'=t×St, 得到当名义应力水平增加时, 实际应力水平增加的程度慢于名义应力水平。所以, 即使名义应力水平增加较快, 对实际应力水平影响的程度并不大, 表明疲劳过程中实际应力水平增加较小, 有利于动载强度的保持。

4 结论

1) 建立动态过程疲劳损伤模型导出损伤变量在疲劳全过程变化D (N) =1- (1-N/Nf) 1/n, 得出劈裂疲劳损伤非线性特性。

2) 通过分析动载作用过程得出疲劳动载强度计算公式Smax=σ'Nf-1=t×St× (Nf) 1/n, 实际应力水平计算公式t'= (t×St) /Smax= (Nf) -1/n, 该两式简明地说明在动态疲劳过程沥青混合料强度特性, 使得该方法可直接求算动载强度和实际应力水平, 从而量化了难以测定的动态过程量, 为沥青混合料疲劳性能研究提供参考。[ID:003366]

参考文献

[1]郑健龙, 吕松涛.沥青混合料非线性疲劳损伤模型[J].中国公路学报, 2009, 22 (5) :21-28.

[2]CASTRO M, SANCHEZ JA.Estimation of Asphalt Concrete Fatigue Curves-A Damage Theory Approach[J].Construction and Building Materials, 2008, 22 (6) :1232-1238.

[3]许志鸿, 李淑明, 高英, 等.沥青混合料疲劳性能研究[J].交通运输工程学报, 2001, 1 (1) :20-24.

[4]Kim Jaeseung, West Randy C.Application of The Viscoelastic Continuum Damage Model to The Indirect Tension Test at A Single Temperature[J].Journal of Engineering Mechanics, 2010, 36 (4) :496-505.

[5]葛折圣, 黄晓明.运用损伤力学理论预测沥青混合料的疲劳性能[J].交通运输工程学报, 2003, 3 (1) :40-42.

固定资产动态变化过程的能控性分析 第8篇

国民收入及其增长率是衡量一个国家经济状况的重要指标。国民收入水平主要由劳动、资产和技术三个基本要素决定, 它们的增长决定着国民收入的增长。然而, 劳动、资产和技术这三个基本要素都与一个生产单位拥有的固定资产有着密切的关系:一定量的劳动是要运用相应的劳动工具—固定资产才能够实现的;资产中的流动资产, 一部分会经过固定资产的加工制造从而成为劳动产品, 而另一部分将要在加工制造产品的过程中被消耗掉;生产的技术往往是通过一定的固定资产的物质形式体现的。所以, 固定资产的数量和质量是决定国民收入水平的重要的客观物质条件。研究固定资产的动态变化过程, 并且进行适当的调节控制, 将有助于加深对整个社会的经济状况的认识, 提高调控国民经济的能力。

近年来, 对于固定资产投资的研究成果有:《中国固定资产投资与经济增长的传递函数模型》[1]一文应用单整PP检验和协整EG检验分析了中国固定资产投资和经济增长间的长期均衡关系, 建立了反映中国固定资产投资对经济增长动态影响机制的传递函数模型。《我国新一轮固定资产投资加速增长的过程及特征分析》[2]分析了, 我国新一轮固定资产投资加快增长是在已经初步建立的市场经济体制框架下由投资结构和需求结构升级拉动的自主过程。此轮固定资产投资加速增长经历了恢复性增长和热度增长两个阶段。但是, 这些成果都只局限于经济理论的研究和传统的计量分析, 没有应用现代控制理论来研究固定资产增长变化过程。

本文就是基于控制的理论背景, 对固定资产系统进行能控性分析。

二、离散型定常固定资产系统模型

基于近年来实际生产单位的技术水平飞速发展, 生产设备也更新换代得较快的生产状况, 为了计算方便, 不失一般性, 假设固定资产的经济寿命N=3年。称固定资产已经被使用了的年数为役龄。

符号说明:

xi (t) , 表示第t年初使用了满i年但还不满i+1年的固定资产总量。这样就能够得到第t年以役龄分组的固定资产量[3]:x0 (t) , x1 (t) , x2 (t) , x3 (t) 。

di (t) (i=0, 1, 2, ) 表示第t年役龄为i年的固定资产的折旧率。即:生产单位在第t年拥有的役龄为i年的固定资产量xi (t) , 到第t+1年时, 这部分固定资产的价值量由于折旧而减少为[1-di (t) ]xi (t) 。

gi (t) 表示第t年生产单位进出口役龄为年的固定资产的差额。

u (t) 表示第t年内完成的固定资产的投资量。

γ (t) 表示固定资产形成率。

d3 (t) 表示从投资完成到年底固定资产的平均折旧率。

bi (t) 表示t时刻役龄为i的固定资产的产出率。即:第t年役龄为i年的固定资产量xi (t) 能够创造出bi (t) xi (t) 的生产价值。固定资产的产出率与生产单位的劳动力构成、技术水平以及管理水平等因素有关。

y (t) 表示国民生产总值。

固定资产和国民生产总值的动态变化过程的模型为:

基于近年来实际生产单位的技术水平飞速发展, 生产设备也更新换代得较快的生产状况。在经济寿命较短的情况下, 假设固定资产形成率为常数γ (0<γ<1) , 役龄为的固定资产产出率为常数bi (0

由 (2.1) 式, 易推导出固定资产的定常离散型经济系统:

记:为固定资产的留存矩阵。

为新增固定资产的形成矩阵。

C=[b0, b1, b2, b3]

记:X (t) = (x0 (t) , x1 (t) , x2 (t) , x3 (t) ) , 为固定资产状态向量。

U (t) = (g0 (t) , g1 (t) , g2 (t) , u (t) ) 为固定资产控制输入向量。国民生成总值y (t) 为输出变量。

三、固定资产系统的能控性

定义1【4】 (状态能控) :若用调整输入向量u (t) (00) , 达到预先设定的目标XN, 即有

定理1:固定资产系统 (2.3) 是状态能控的

证明:因为, 系统 (2.3) 的状态向量X (t) 是N+1维向量, 则能控矩阵

由于的所有行向量线性无关, 所以判

别矩阵的所有行向量也都线性无关。因此, rank PN+1=N+1

固定资产系统是状态能控的也就是说生产单位可以通过调整不同役龄固定资产引入和输出的量以及对新增固定资产的投资, 从而使各役龄的固定资产存量在某一时刻达到事先设定的目标。

定义2【5】 (输出能控) :若用调整输入向量u (t) (0

定理2:固定资产系统 (2.3) 是输出能控的。

证明:因为, 系统 (2.3) 的输出向量y (t) 是1维向量, 状态向量X (t) 是N+1维向量

判别矩阵

显然, rank

固定资产系统是输出能控的, 也就意味着一国政府如果调控国内不同役龄固定资产的进出口量以及对于新增固定资产的投资额, 那么就可以使该国的国民生产总值在某一时刻达到预定的目标值。

四、结论

固定资产系统是能控的, 也就是说, 通过调节固定资产的引入和投资, 可以使得经济发展水平在将来的某一时刻达到预定的目标。可见, 固定资产是政府宏观调控中非常重要的一项内容。

参考文献

[1]苗敬毅.中国固定资产投资与经济增长的传递函数模型[J].生产力研究, 2006, (04) .

[2]邓汉超.我国新一轮固定资产投资加速增长的过程及特征分析[J].山东经济, 2005, (13) .

[3]尹翔康, 王浣尘.固定资产增长的动态过程及其特征[J].系统工程理论与实践, 1990, (10) .

[4]曲延滨, 王新生.现代控制理论基础[M].哈尔滨工业大学出版社, 2005.

动态过程分析 第9篇

在实践过程中, 政府通过发行债券、划拨款项等方式进行融资, 从而促进各项政府投资项目顺利开展。本文对政府投资项目全过程造价动态管理中存在问题进行全面分析, 有利于全面了解政府投资项目造价管理的全过程, 对于促进政府投资项目的管理水平不断提升起到重要积极作用。

1 政府投资项目全过程造价动态管理的影响因素

现代化建设中, 根据不同政府投资项目的建设情况来看, 政府投资项目全过程造价动态管理的影响因素主要有如下几个:

1.1 投资项目的规模

一般情况下, 投资项目的规模和经济效益成正比关系, 在受到技术水平、管理效应、经济技术、社会环境和市场环境等因素的影响下, 规模的不断扩大可能会增大管理风险, 从而影响政府投资项目全过程造价动态管理效果, 致使企业承受巨大经济损失。

1.2 投资项目的区域

在进行投资项目的选定时, 需要对投资项目的区域情况进行仔细调查和审核, 确保政府投资项目全过程造价动态管理得到真正落实, 才能保证政府投资项目的社会效益和经济效益。一般要对用地面积、地质结构、交通运输和环境污染等进行严格控制, 以保证政府投资项目的工程造价得到有效管理。

1.3 具体的建设水平

一般影响政府投资项目整体建设水平的因素有工程配套、施工人员组织和建筑标准等, 而建设施工的审核、评估等, 与整个投资项目的建设质量有着密切联系, 因此, 政府投资项目全过程造价动态管理, 需要对具体的建设水平给以高度重视。

1.4 施工工艺和设备的应用

一般在选择施工工艺和设备时, 要注意施工工序的合理性、规范性, 提高设备的施工效率, 注重设备的维修和保养, 才能真正降低施工成本, 使政府投资项目的资源得到最优化配置, 从而为政府投资项目全过程造价动态管理提供可靠保障。

2 政府投资项目全过程造价动态管理中存在的问题

随着我国政府投资项目工程造价管理不断加强, 相关管理体制得到有效完善, 使政府投资项目全过程造价动态管理的效率得到大大提高, 对于促进整个政府投资项目管理水平不断提升起到重要作用。由于受到各种因素的影响, 政府投资项目全过程造价动态管理中存在如下几个方面的问题急需解决:

2.1 项目完工的结算比工程预算高很多

在政府投资项目的施工完成以后, 部分施工单位为了提高经济利润, 在进行工程结算的时候, 采用虚报和添加工程量的形式增强施工总量, 通过高套工程造价定额、提高施工材料价格等方式, 使项目的建设成本不断增加, 从而使政府投资项目全过程造价动态管理出现失衡情况, 给整个项目管理水平提升得到极大影响。

2.2 项目施工过程的“三超”现象非常严重

我国政府投资项目属于非营利性工程, 主要是为了便民利民而开展的, 因此, 在实践过程中, 存在准备工作不足、投资决策比较仓促等问题, 严重影响政府投资项目的管理效果。在实践过程中, 建设单位没有足够的实际经验, 相关技能缺乏, 对投资决策阶段的工程造价管理不够重视, 给政府投资项目管理带来很多困难。与此同时, 施工组织安排、建设施工周期和相关考察调研等带来的不利影响, 使工程预算中很多内容涉及不够全面, 从而不能深入分析政府投资项目面临的各种困难, 致使很多费用没有被编制到工程造价预算中, 导致整个工程的造价控制出现问题。由于施工设计的不合理、设计方案变更较多、招标投标不规范等, 给政府投资项目全过程造价动态管理造成极大影响, 导致工程造价出现严重“三超”现象, 给企业带来巨大资金流动压力。

2.3 建设单位没有高度重视全过程造价动态管理

在政府投资项目中, 建设单位基本上临时组建, 因此, 在全过程造价动态管理上, 出现经验不足的问题, 并且, 工程建设过程中的部分签证没有得到应有的重视, 以及管理机制和制度的不完善, 致使政府投资项目全过程造价动态管理出现失控情况。建设单位没有对政府投资项目全过程造价管理给以高度重视, 致使项目建设过程出现双方意见不统一、工程核算内容产生分歧的情况, 最终激发政府投资项目建设中存在的各种矛盾, 给政府投资项目全过程造价动态管理水平不断提升带来严重影响。

3 政府投资项目全过程造价动态管理的具体策略

为了提高政府投资项目的社会效益, 使政府投资项目的所有资源得到有效利用, 建设单位必须对工程造价管理技术、施工组织等给以高度重视, 注重政府投资项目全过程造价动态管理的真正落实, 才能保证政府投资项目的施工质量, 从而推动我国市场经济体制不断完善。

3.1 健全全过程造价动态管理体系, 加大控制管理力度

根据政府投资项目的建设情况来看, 不断健全全过程造价动态管理体系, 根据项目的施工要求, 制定全过程造价动态管理制度和考核标准, 将施工各阶段的责任明确到指定的负责人身上, 加大政府投资项目的控制管理力度, 才能保证政府投资项目的施工进度, 确保项目的施工质量, 从而给政府投资项目社会效益和经济效益不断增长提供可靠保障。对施工中的决策阶段、施工设计阶段给以高度重视, 严格按照相关规范标准执行, 将政府投资项目的实际施工情况, 与相关制度相结合, 才能真正提高全过程造价动态管理的效应, 从而促进全过程造价动态管理水平不断提升。

3.2 明确项目施工各阶段的造价控制管理目标, 加强各阶段的额施工控制

想要保证政府投资项目的施工质量, 提高全过程造价动态管理水平, 就必须明确项目施工各阶段的造价控制管理目标, 通过不同的统计方法, 将施工各阶段的管理任务落实到个人身上, 从而增强全体施工人员的工程造价管理意识, 使政府投资项目的总造价得到有效控制。根据项目的整体施工要求、影响因素等, 建立有效管理责任制度和奖惩制度, 从决策、设计、施工和竣工等方面进行全面控制, 才能促进政府投资项目全过程造价动态管理水平不断提升。

3.3 完善项目招标投标、施工材料设备的全过程管理体系, 加大监管力度

根据政府投资项目的成本控制目标, 完善项目招标投标、施工材料设备等方面的全过程管理体系, 注重现代管理技术的应用, 不断加大监管力度, 才能促进政府投资项目工程造价控制的规范化、现代化发展。如果发生工程变更、招标单位资质不符等情况, 建设单位必须采取有效措施, 以提高施工各阶段资料的准确性、可靠性, 确保政府投资项目施工顺利完成, 从而为政府投资项目管理水平不断提升提供有力支持。

4 结束语

现代化建设中, 注重政府投资项目的全面管理, 加强全过程造价动态管理力度, 有利于提高政府投资项目的施工质量, 从而确保政府投资项目的社会效益和经济效益, 推动我国市场经济快速发展, 为人们生活水平不断提高提供可靠保障。

参考文献

[1]高鹏举.大庆市政府投资工程项目全过程造价控制研究[D].东北石油大学, 2013.

[2]李明.政府投资建设项目的造价管理与控制[D].大连海事大学, 2013.

[3]肖丽红.高速公路建设项目全过程造价管理绩效评价研究[D].长沙理工大学, 2013.

[4]揭贤径.风电建设项目全过程造价管理研究[D].大连海事大学, 2013.

动态过程分析 第10篇

导游人员从业规范和其自身素质问题一直是社会热点问题,也是旅游学界研究的焦点之一。目前国内关于导游服务的相关研究主要集中在对导游服务质量问题、原因和对策的分析[2],并且大多是基于调查分析、实例以及具体问题研究。例如,一些国内学者,分析了导游服务存在的问题,认为导游准入门槛偏低是我国导游素质不高、服务质量低下的重要原因[3]。并且,导游服务质量问题并不是一个单纯的导游群体内部的问题,其背后是旅行社企业运营模式的扭曲。[4]针对此,一些学者提出要解决导游服务质量和服务规范问题,首先需要从根本上转变旅行社企业的运营模式,而且需要借助于有效的政府监管和公众监督[5]。国外导游人员服务管理体制一般不同于国内,尤其是在导游薪酬构成方面,国外导游薪酬构成可以概括为三种模式,分别是“公司行为”的日本模式、“西欧模式”和“美国模式”[6],这些薪酬模式在一定程度上促进了导游服务的规范化。另外,国外一般鼓励学者作为兼职导游人员,他们对本国文化历史有深入了解,且自身素质较高,导游服务规范问题并不突出。因此,国内外学者研究角度存在差异,一些学者研究了通过导游培训来提高导游服务技能,从而使导游服务规范化[7];还有些学者研究了移动导游、电子导游等的使用度对导游服务质量的影响[8]。

鉴于国内外的研究多是在客观分析导游服务基础上提出对策,或是直接研究导游服务规范化的制度变迁,较少涉及旅游业各个主体之间的动态博弈,本文运用演化博弈思想,分析了导游服务规范化过程中三大主体:旅游主管部门、旅游企业、导游人员之间的动态博弈与演化均衡。文章首先对博弈模型的前提条件及博弈主体的各个变量进行假设,然后运用博弈树和支付矩阵构建三方动态博弈模型,并通过逆向归纳法求解该博弈的子博弈完美混合策略纳什均衡,最后对博弈的均衡解进行分析,并提出促进导游服务规范化的建议。

1 中国导游服务规范化过程的三方动态博弈

1.1 模型的基本假设

1)导游服务规范化过程的博弈参与人为旅游主管部门、旅游企业和导游人员,假定博弈参与人均为有限理性,追求自身利益的最大化[9]。

2)该博弈为完全信息的三方动态博弈,每个博弈参与者都掌握其他参与人的博弈策略集和支付函数,各个参与者的选择和行动有先后次序之分,博弈顺序依次为旅游主管部门、旅游企业、导游人员。

3)旅游主管部门的策略集为S1= (监督,不监督),对应的概率为X = (x,1-x)。若旅游主管部门对旅游企业进行监督,则其监督成本为C1,并且如果发现旅游企业对导游人员放任不管(即不严格规定导游人员的带团服务规范,监管导游人员的服务行为,对导游人员的不规范行为视而不见),则对其罚款F1,旅游企业对导游放任不管被监管发现的θ1概率(0<θ1<1);若旅游主管部门不对旅游企业进行监管,其监管成本为零,但是,在政府不进行监管情况下,若导游人员服务不规范,则会致使旅游者和社会大众不满,进而导致政府公信力下降,造成的损失为C1′。

4)旅游企业的策略集为S2= (严格管理,宽松放任),对应的概率为Y = (y,1-y)。旅游企业聘请导游人员为其工作,可通过导游人员提供导游服务获得收益R。若旅游企业对导游人员严格管理(即对导游人员的服务质量和服务规范进行严格要求,一旦发现导游带团过程中有违规违法现象,就会给予处罚),则企业需要付出管理成本C2;若旅游企业对导游人员的导游服务行为管理宽松放任,则其管理成本为C2′(C′2< C2),但是,如果被旅游主管部门监督发现,旅游企业将面临罚金F1,旅游主管部门监督发现的概率为θ1。

5)导游人员的策略集为S3= (服务规范服务不规范)对应的概率为Z= (z,1-z)。若导游人员在带团过程中服务规范,则需付出努力成本C3,可获得导服费W1(即带团工资);若导游人员服务不规范付出的成本也为C3,但可获得额外收入W2。导游人员服务不规范,可能会受到游客这投诉,游客投诉的概率为θ2,若受到投诉将面临旅行社处罚,造成的损失为F2。

1.2 三方动态博弈模型的建立

根据上述假设以及博弈参与人的策略选择,构建博弈树来分析博弈过程[10],如图1。博弈三方为旅游主管部门、旅游企业、导游人员,他们在各自策略集中按照一定概率进行策略选择,然后按照先后顺序分阶段进行博弈。

1.3 收益函数

上述博弈树的8个叶子节点对应了博弈的8中策略组合,根据博弈的策略组合和博弈主体的收益来确定不同策略下博弈主体的支付函数[11,12],从而得到博弈的支付矩阵,如表1。

1.4 博弈模型的均衡解

根据博弈的支付矩阵,通过逆向归纳法求解该动态博弈的子博弈完美纳什均衡解。 由于假设博弈阶段顺序为旅游主管部门 ——— 旅游企业———导游人员,因此,从导游人员开始求最优解,依次代入,最终得到该三方动态博弈模型的均衡解。根据图1 和表1,用逆向归纳法求均衡解的过程如下。

1)导游人员的混合策略纳什均衡解。通过该博弈的博弈树和收益矩阵可得导游人员采用混合策略的收益为:

由于导游人员追求收益最大化,则要使上述导游人员的收益函数达到最大,对上式关于z求偏导,使,可得:

2)旅游企业的混合策略纳什均衡解。通过该博弈的博弈树和收益矩阵可以得到旅游企业采用混合策略的收益为:

由于旅游企业追求收益最大化,则要使上述旅游企业的收益函数达到最大,对上式关于y求偏导,使,可得:

3)旅游主管部门的混合策略纳什均衡解。通过该博弈的博弈树和收益矩阵可得旅游主管部门采用混合策略的收益为:

由于旅游主管部门追求收益最大化,则要使上述收益函数达到最大,对其求偏导,使,可得:

1.5 模型的均衡解分析

分析上述旅游主管部门、旅游企业以及导游人员三方动态博弈模型的均衡解,可以得到以下结论:

1)由(2)式可知,旅游主管部门监督的概率x与旅游企业严格管理、宽松管理的成本差C2-C2′正相关,与旅游主管部门对旅游企业的罚金F1以及旅游企业对导游宽松放任被旅游主管部门监督发现的概率负相关。即旅游企业严格管理成本若远高于宽松管理,旅游企业就会倾向于选择对导游宽松放纵,则旅游主管部门就要加大监督力度;旅游主管部门对旅游企业的宽松放纵行为处罚力度较高时,则可以适当减小监督力度;旅游企业管理不规范被发现的可能性较大,旅游企业就会对导游进行严格管理,则旅游主管部门可以适当减小监督力度。

2)由(1)式可知,旅游企业对导游人员严格管理的概率y与导游人员不规范服务的额外报酬W2正相关,与旅游企业的处罚对导游造成的损失F2以及导游人员提供不规范服务被发现的概率θ1负相关。即导游带团过程中提供不规范服务可获得的额外报酬越高,导游人员越可能提供不规范服务,而旅游企业就要加大监督力度;旅游企业对导游人员不规范服务的处罚力度越大,导游人员就越会规范化服务,从而旅行社可以适当减小监督力度,也就是说旅游企业对导游人员的不规范行为要加大处罚力度;导游人员不规范行为被监督发现的概率越大,导游人员就越会规范化服务,旅行社可以适当减小监督力度,也就是说旅游企业要建立透明机制使导游员的不规范行为容易被发现。

3)由(3)式可知,导游人员规范服务的概率z与旅行社对导游的处罚给导游造成的损失F2、导游不规范服务被旅游企业管理发现的概率θ2,以及旅游主管部门对旅游企业不规范管理的罚金F1呈正相关,与导游的额外收入W2以及旅游主管部门的监督成本C1呈负相关。即导游人员提供不规范服务被旅游企业可能性越大,导游人员服务越规范化;旅游主管部门对旅游企业处罚力度越大,旅行企业对导游人员不规范服务的处罚和监管力度就越大,导游人员服务越规范化;旅游主管部门监督成本越大,就越可能减小监管力度,此时旅游企业倾向于不规范管理,导游人员倾向于不规范服务;导游人员提供不规范服务获得的额外收入越大,那么其规范服务的可能性就越小。

2 对导游服务规范化的建议

通过对上述导游服务规范化的三方动态博弈模型及均衡解的分析,本文提出了以下措施来促进导游服务规范化,提高导游服务水平。

首先,旅游主管部门要加大对旅游企业不规范管理的处罚力度,通过给旅游企业施压,让旅游企业来严格监管导游服务行为。建立旅游企业信誉等级制度,对于受到较多投诉的旅游企业,给予严厉处罚,那么旅游企业一定会严格管理作为其形象代表的导游人员。

其次,旅游主管部门可以通过导服公司(导服公司是指从事对导游人员业务管理、培训,并为旅行社和导游人员提供供需信息等服务的企业。导游服务公司是企业;业务范围是对导游人员进行管理、培训,以及为导游人员提供信息服务;不得经营旅行社业务。)来加强对导游进行管理培训,对导游的违规行为进行监督处罚。目前,我国导游人员多为兼职,分布零散,较难管理,并且职业素养不高。如果通过导服公司管理,既可以减小旅游主管部门和旅游企业的管理成本,也可以提高导游服务技能、服务意识以及职业素养。

第三,旅游主管部门可以与其他部门(如工商部门)合作,严厉打击导游与旅游点商店之间的回扣交易,从而来减少导游不规范服务可以带来的额外收入,迫使导游规范化服务。

第四,旅游企业要严格对导游人员的管理,可以要求导游人员提交带团服务满意度调查表,建立导游服务质量反馈系统,来了解导游带团服务情况以及游客满意度。对长期获得游客好评的导游员要进行奖励,而对因服务不规范而遭到游客投诉的导游员要进行严格处理,以免企业形象受损。

最后,旅游企业也要为导游建立合理的薪酬制度,用制度规范化其收入,同时也为导游的收入提供保障,让他们不轻易为不规范服务而带来的额外收入所动。

3 结束语及展望

目前关于三方博弈的研究范围有限,在旅游方面关于三方博弈的研究还处于空白阶段。因此,本文通过构建三方动态博弈模型,分析了旅游主管部门、旅游企业和导游人员在导游服务规范化中的博弈关系和收益函数,在对其收益进行分析的基础上得出子博弈完美混合策略纳什均衡解,并根据均衡解中各个影响因素提出导游服务规范化的建议,以期能够促进旅游服务质量的提高。由于博弈论在旅游业方面的运用和研究有限,未来学者们可以考虑将博弈论运用到旅游地的发展、旅游景点和旅游线路开发等方面的研究中,既可以促进博弈理论运用的发展,也可以为未来中国旅游的稳健发展提供建议。

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动态过程分析 第11篇

【关键词】建筑工程；进度管理；全过程动态控制

1.对工程进度进行全过程动态控制的必要性

工程建设有三大关键：经济、质量、安全，这三个关键点是相互影响的。工程质量和工程安全的主要目的都是为了经济，即工程造价。工程问题之所以涉及面广，难度大，就是为了平衡质量安全和造价之间的关系，即用最低的价格去满足建筑使用功能和安全功能。

随着我国建筑工程的发展，建筑工程管理方法也上了一个新的台阶。本文提出了全过程动态控制的建筑工程进度管理方法，对如何更好的控制工程的进度进行了探讨和研究。

全过程动态控制的建筑工程进度管理是指建设过程中按照已经确定的进度计划对工程的进度定期进行检查，并对检查中发现的问题及引起问题的原因进行分析，协助相关部门采取有效的方案及时调整工程计划，使整个工程的进度有效的提高。

2.影响工程进度的主要原因

2.1设计问题

设计是整个建筑工程的基础。如果设计方案不合理甚至出现设计错误，比如查错规范、图纸绘制错误，就会对整个工程的进度产生极大的影响，严重的还可能会对影响到整个工程的安全问题。

2.2安全措施

要做好施工人员的安全意识的培养才能保证整个工程有条不紊的进行，工程中一旦出现安全事故就有可能让承建单位无法承担后果，对整个工程的进度也将产生无法估计的影响。

2.3沟通不当

当工程设计出现变更以及图纸出现问题时，如果问题没有及时得到反馈，就是工程的沟通出了问题，这可能会导致工程停滞不前。

2.4工程队效率低

选择经验足的施工队也是影响工程进度很关键的因素。

3.全过程动态控制的关键点

3.1图纸设计

设计是基础。整个工程的进度是否能够连续均衡的进行，都以设计为依据，和设计息息相关。管理部门在设计过程中如何有效的控制设计进度，有以下几点建议可供参考：

（1）要选择具有承担资质的单位对工程进行设计，不应该为了贪图价格的优惠去选择不具有设计资质的设计单位，只有有资质的设计单位才能保证设计质量，避免出现设计的问题。如果在施工的过程中不幸出现图纸的问题，就需要及时与设计单位协调，对图纸加以改正，这也将会对整个工程的施工产生影响。所以选择一个有资质的设计单位很重要。

（2）采用招投标的方式选择设计单位.招投标的方式可以增加各个设计单位的竞争机制，还可以在满足工程使用要求的同时降低整个工程的成本。

（3）阶段性的设计成果应由专业人员审批盖章。在设计的过程中，管理单位应当请相关的专家对设计阶段性的抽查审批，加强对设计图纸质量的监督。

3.2施工组织设计

设计组织流水作业时，应保证施工连续均衡的进行。关键的任务要保证连续施工，也要保持每个不同的施工队能够尽可能的不间断施工，避免窝工对整个项目造价带来影响，其他非关键的任务可以有所间断。影响组织流水的因素主要有：

（1）图纸设计有所变更，具体的施工方案需要时间进行进一步探讨。

（2）部分施工队的进度跟不上。

（3）施工的方案在施工过程中进行了变更。

参照以上几点影响因素，有几条建议可供参考：

（1）在施工组织设计时就应该进行阶段性的设计，在设计的时候还应该将施工过程尽可能全面的考慮进来，除了关键任务要保持连续且有质量的进行以外，其他施工项目可以安排的稍灵活一些，方便在特殊情况下不影响人员的调动，而且还能保证工期完满的结束。

（2）可以组织各个不同工作队的成员来一起进行探讨，这样可以将组织流水设计的更加详细，还可以避免只有少数人在做决策时候的失误。

3.3施工过程

施工现场的控制是整个工程进度管理中最关键也是最复杂的部分。施工现场不仅仅要讲施工人员管理到位，还包括材料的采购以及施工技术措施的运用。这些因素都将对施工过程产生影响，也将对整个工程的造价产生增大的可能性，所以如何更加合理有效的控制进度非常的重要，站在现场管理人员的角度上，应当注意以下几点：

（1）施工技术要过关，工程质量才能过关。如果因为某些原因导致工程质量的不合格，工期也将受到影响，轻则返工重建，重则导致整个工程的失败，管理人员也将承担很大的后果。所以在选施工队的时候就应该要小心谨慎，选择有经验口碑好的施工队。在施工的过程中还要采用合理的施工技术，如网络进度计划的设计，先进施工机械的采用。而且随着工期的不断进行，还可以在不同的时候采用更加合理的施工方式，这样还可能有助于工期的缩短。

（2）要严格控制材料的价格，施工过程中尽可能的节约材料的浪费。在施工过程中，每道工序所需要的材料都要及时到位，采购部门应随时关注材料价格的最新信息，购买性价比高的材料。不仅仅是控制材料价格的因素，材料浪费的现象在施工过程中是很普遍的现象，也是一个值得注意的点，应当从现在开始就培养节约意识。而且材料的节约还能够使整个工程的成本得到有效的控制。

（3）施工人员要到位。在施工过程中，管理人员要随时关注各个单位的施工人员是否到位，工程进行是否连续，各方协调是否合理。总分包之间、建设单位与承包商之间要增强沟通，在施工的过程中遇见问题才能及时反馈，问题才能得到及时的解决；管理部门要随时对工程的进度进行检查，发现问题后要及时和相关部门进行沟通，采取适当的措施去解决问题。

4.结论

以上就是笔者对全过程动态控制的建筑工程进度管理进行的浅显的研究。在工程管理技术发展越来越成熟的今天，不断的更新管理水平，更新管理方法显得尤为重要。全过程动态控制对于建筑工程来说还是处于一个探索的阶段，更多更详尽的方法还有待后辈们的研究。

对于整个建筑工程，不仅仅是质量安全的问题，经过不断的探索，应当将进度管理也放在一个与质量问题、安全问题同等重要的位置上。只有做到有效的控制了建筑工程进度，才能从根本上节约建筑工程成本，才能提高企业在整个行业的竞争力。 [科]

【参考文献】

[1]陈志，李邵春.建筑工程项目全过程管理中的动态控制[J].企业技术开发，2008，02（1）：85-88.

动态过程分析 第12篇

电脑横机成圈编织时, 织针的运动来自导针的推动, 而三角作用于导针的针踵迫使导针运动[1]。在成圈编织过程中导针与三角发生大量的、复杂的碰撞和横越冲击现象[2], 会引起导针和织针的磨损, 甚至疲劳断裂, 影响了生产效率。因此随着现代针织机械朝着高速化、高性能方向的发展[3], 对编织系统尤其是成圈编织的动力特性的分析显得特别重要。

ABAQUS是一款功能强大的有限元分析软件, 它既可以完成简单的有限元分析, 也可以模拟复杂模型。ABAQUS突出的优点是非线性分析功能强大, 能够自动找出模型中各部件之间的接触对, 高效地模拟部件之间的复杂接触[4]。

本研究以ABAQUS软件为分析平台, 建立横机成圈机构的有限元模型, 对其进行动态显示动力学仿真分析, 并对仿真结果做出分析。

1 织针系统配置及成圈走针轨迹

针床是编织系统的重要部件之一, 是织针完成编织的载体。电脑横机一个针床的截面图如图1 (a) 所示, 即织针系统配置图, 它反映了织针组和件的配置关系。针槽由镶嵌的钢片 (6) 形成, 织针 (1) 在针槽里, 导针片 (2) 和织针 (1) 通过卡槽嵌套在一起。导针 (2) 的片杆有一定的弹性, 当导针 (2) 不受压时, 针踵伸出针槽, 在机头三角的作用下推动织针上升或下降;当导针 (2) 受压时, 针踵进入到针槽里边, 不能与三角作用, 其上的织针就不能做上升或下降运动。弹簧针 (3) 位于导针 (2) 的下部, 通过选针片 (4) 的推动, 它的片踵可以处于A、B、H 3个位置, 并受压片的控制, 从而使织针实现成圈、集圈、翻针、接针、不编织5种工艺。沉降片 (5) 分布在两枚织针中间, 可以协助成圈并进行部分牵拉工作。

成圈编织时的走针轨迹[5]如图1 (b) 所示, 假设机头按照图中箭头方向移动。导向三角 (6) 和移圈三角 (3) 垂直三角母板动作, 它们的工作类似“跷跷板”, 一方进入工作则另一方退出工作。成圈编织时, 导向三角 (6) 进入工作, 移圈三角 (3) 垂直向里运动退出工作[6]。弹簧针针踵 (10) 经预选到达H位, 后又经选针器二次选中上升至A位置, 导针 (9) 的针踵从针槽中露出, 沿着起针三角 (7) 上升直至退圈最高点使得织针上升退圈, 然后再沿着导向三角 (6) 和压针三角 (5) 下降, 完成成圈编织。

2 有限元模型的建立

2.1 模型的简化

压针三角 (5) 、导向三角 (6) 和起针三角 (7) 固定在三角母板上, 三角母板又固定在机头上。织针和导针是弹性体材料, 其密度为7 850 kg/m3, 弹性模量为2.17×1011Pa, 泊松比为0.27, 机头和三角是刚性体材料。机头相对于织针和导针来说属于大质量刚体, 在不影响精度的情况下, 研究者可以将压针三角 (5) 、导向三角 (6) 和起针三角 (7) 组成的三角通道等效为刚性表面通道, 成圈机构的模型如图2所示。这样不仅保证了精度, 还大大地减少了计算时间, 提高了效率。

2.2 网格的划分

网格划分在有限元分析中至关重要, 它将几何模型转化为由节点和单元构成的有限元模型。网格划分的优劣直接影响求解的精度和求解的时间, 不合理的网格划分甚至会导致求解过程的中断。

本研究在ABAQUS/CAE环境中对导针采用分割技术[7], 将其划分成A、B、C、D、E 5个部分, 织针和导针的网格划分如图3所示。由于模型比较简单, 笔者采用结构化网格划分技术把导针和织针划分成六面体单元。六面体单元能够以小的计算代价得到较高的计算精度[8]。导针片的针踵 (如图3的C部分) 和三角通道发生相互作用, 针踵与三角的力学关系相当复杂且针踵和三角会发生横越冲击现象, 因而研究者要对导针片的针踵增加网格种子数量, 采用更加细化的网格单元, 如图3 (a) 所示。导针的E部分和织针嵌在一起, 也有比较大的接触应力, 故而也要细化网格, 如图3 (b) 、3 (c) 所示。

2.3 定义接触对和边界条件

在成圈编织过程中, 存在着5个复杂的接触对。织针和导针是通过卡槽嵌套在一起的, 存在着接触, 织针和压块、织针和针槽、导针和针槽、导针的针踵和三角通道都存在着接触, 如图2 (b) 所示。接触对的建立要遵守以下两个原则[9]: (1) 从属表面为网格划分得更细的表面; (2) 若网格密度差不多时, 从属表面由更为柔软的材料组成。基于这两个原则, 本研究定义这5个接触对, 接触面之间的摩擦因数为0.13。

在整个编织过程中, 针槽是不动的, 织针和导针在三角通道的推动下可以沿着针槽上下运动。所以, 本研究要给针槽和压块施加固定约束。机头的速度 (即三角通道的速度) 沿x的负方向设为1 200 mm/s。

3 仿真结果分析

由于三角通道的水平方向的长度为72 mm, 本研究在ABAQUS里的step分析时间设定为t=s/v=72 mm/1 200 mm/s=0.06 s。仿真计算结束后, 本研究进入Visualization模块, 绘制出导针针踵上的1 727个节点随时间变化的位移、速度、加速度变化曲线, 如图4所示。在图4 (a) 中, 为了便于说明, 在关键位置标上了字母, 导针针锺在这些关键位置会和三角通道发生碰撞。建立模型时采用的基本单位是“mm-kg-s”, 所以位移的单位是mm, 速度单位是mm/s, 加速度单位是mm/s2, 应力单位可以通过公式推导得出:

结合图4 (a～c) , 在BC、DE、FG、HI处, 导针纵向的速度在零左右小幅度波动, 相应的加速度也在小幅度波动, 那是因为导针和织针是弹性体, 撞击后弹性体内部的应力波动不会立即消失, 还将留有残留的振动。理论上导针在AB、CD、EF、GH处的速度[10,11]为:v∙tanθ=1 200×tan 53∘≈1 592 mm/s=1.592 m/s式中:θ—三角与水平方向的夹角。

图4 (b) 中的导针速度值基本符合理论分析值。从图4 (a) 、4 (c) 可以看出, A、B、D、F、H、I位置加速度发生突变, 表明三角和导针发生了碰撞冲击, 三角和导针在这些关键点发生碰撞冲击时的导针的应力云图如图5所示, 应力最大位置为导针和三角首次接触的位置 (A位置, 也叫起针点) , 最大应力为8.571×105k Pa=857.1 MPa。导针上应力最大 (A位置) 所对应的节点是导针针锺上175节点。整个成圈过程中导针针锺上175节点的应力变化情况如图4 (d) 所示。从图4中可以看出, 在整个成圈过程中, 最危险的那个节点 (也就是175节点) 受到的应力不是固定不变的, 当导针运动到三角通道的A位置时, 也就是导针首次和三角接触位置时达到最大应力857.1 MPa, 之后应力下降到80 MPa左右。到导针运动三角通道的C位置时, 导针和三角再次碰撞, 应力达到400 MPa, C位置过后到成圈结束时175节点的应力均在80 MPa以下。

4 结束语

本研究以ABAQUS为平台, 通过运用ABAQUS/Explicit显示求解器对横机成圈的动态过程进行了仿真分析。通过仿真分析, 得到了全自动电脑横机成圈编织过程中的导针的位移、速度、加速度变化曲线图。研究结果表明, 当三角通道以1.2 m/s速度运动时, 导针沿着三角斜面运动的速度与理论分析得到的1.592 m/s基本相符, 导针与三角碰撞时导针的加速度发生突变并且抖动的厉害。

本研究经过仿真得到了导针和三角接触冲击的几个关键位置的导针的应力云图, 从而找到了整个成圈过程中应力最大位置在导针和三角通道首次接触的位置, 最大应力为857.1 MPa。该研究结果对三角和导针的设计优化具有一定的指导作用。

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