双螺旋范文（精选11篇）
双螺旋 第1篇
《国家教育划中提出的培养高素质人才, 加强创新意识和能力的培养, 必须对传统的教学方法, 教学模事业发展第十二个五年规划》中提出要“培养高素质人才, 加强创新意识和能力培养”[1], 多年来“老师教, 学生学;老师讲, 学生听”的教学模式忽视了学生丰富的个性, 抑制了学习热情, 阻碍了学生主观能动性的发挥以及创新思维的发展[2]。要实现教育规式进行有益的改革。这方面有很多教育工作者进行了积极的探索, 提出了任务式、讨论式, 体验式等各种教学方法, 这些方法各有千秋, 对教学活动都有很大的提升作用。文章结合多年教学活动, 提出了双螺旋式教育模式, 并对这种模式进行了一些有益的探索和实践。
一、双螺旋教学模式
DNA的双螺旋由两条主链构成, 它们似“麻花状”绕一共同轴心以右手方向盘旋, 相互平行而走向相反形成双螺旋构型。1953年, 沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构, “生命之谜”被打开, 人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。文章提出的双螺旋教学模式, 就是受DNA的双螺旋启发, 以理论和实践为两条主链, 以课程的知识点及所属的实验为桥梁, 连接两条主链, 在授课过程中将理论教学内容和实践教学内容合理地穿插进行, 有机结合在一起, 转换教师角色为导师, 更加注重学生创新意识和能力的培养。这种方法也符合马克思主义哲学中“事物的发展是一种螺旋式上升前进的规律”的理论。
大教育家孔子带领学生周游列国, 培养出了大批优秀的学生, 可见古人很早就注重了在实践中学习, 理论联系实践的学习方法。双螺旋教学模式也正是基于这种理论紧密结合实践的思想, 这种教学模式特别适合一些专业基础课程的教学, 文章以《航空摄影原理》课程为例, 探讨双螺旋教学模式的实施过程、实施条件、以及教师角色等方面的转变和建设。
二、实施过程的改变
《航空摄影原理》是部队航空侦察专业的专业基础课程, 内容涵盖了相机成像原理, 感光材料、大气光学特性等很多内容, 具有很强的理论性和实践操作性。在以往的讲授中往往是单向的注入式教学, 侧重讲解原理, 直接讲授公式、公式中参数的意义等, 之后再安排其它课时, 让学员做验证性实验。这样平铺直叙式的教学过程, 学员常感觉枯燥、乏味, 学习起来缺乏兴趣和动力。而采用双螺旋式教学模式, 则对课程实施进行了如下改变:
1. 理论和实践合理的交叉进行
改变原有传统老师台上讲, 学生下面听的教学模式, 采用老师讲解和学生实验交叉进行的课堂教学形式, 上课场所由传统教室转移到专业教室。例如:在进行“镜头的光学特性”的课程时, 教师在授课时先只讲解镜头参数“焦距、视场、相对孔径”的基本概念, 接下来教师不会直接讲这些参数对成像的影响, 而是提出“镜头光学参数会对成像有哪些影响?”这个的问题, 然后带着这个问题, 组织学员利用专业教室中的光学透镜等实验设备分组进行镜头参数的测量, 在不同条件下所成像的测量, 并让学员记录数据, 整理数据, 然后指导学员对数据进行分析讨论, 最后是引导学员自己总结出镜头参数对成像的影响结论。这样课堂从理论到实践, 最后又回归到理论。这种课堂实施过程的改变使学员从被动的接收知识, 到主动的去探索知识, 求解答案, 确立了学员在课堂上的主体地位, 极大的提高了学员的学习兴趣和积极性。
此外有研究机构做过实验, 大部分人在听课时全神贯注的时间只有十五分钟左右, 随着时间的延长, 学生的注意力会越来越不集中, 学习效果大幅度下降。在传统课堂上, 这种效应非常明显。在双螺旋式教学模式过程中, 教学过程在理论和实验两种形式间转换, 消除了学员单纯学习理论的疲倦感, 而且学员带着解决问题的兴趣来做实验, 不像以往是知道结论而做的验证性实验, 所以学员的兴趣浓厚, 思维也被充分调动起来, 有效地解决了课堂中注意力转移的问题, 提高学习效率。
2. 有利于采用启发式教学法培养学生的创造性思维能力
创新能力是学员素质教育的核心, 而创新能力只能培养而不能“教”, 所以教师就是要去营造一种适合培养学生创新能力的环境[3]。显然, 传统的“满堂灌”注入式教学模式对培养学生的创新思维是不利的。在双螺旋式教学模式中, 教师更容易创造培养学员创新思维的环境。例如教师在进行“摄影曝光参数方程”和“曝光参数方程的加法系统表达式”的授课时, 教师开始只是先讲最基本的曝光概念, 接着根据设计好的实验, 指导学员利用照度计、相机等进行实际的曝光拍摄实验, 并记录下每次拍摄过程中的景物的照度, 相机的光圈、快门、感光度等参数, 然后根据拍摄的结果和记录的数据, 和学员一起讨论分析这些参数对摄影结果的影响, 在此期间, 逐步的提出问题, 启发学员思路, 寻找解决问题的思路, 引导学员利用已经学过的知识, 建立数学模型, 使他们自己推导出最后的曝光参数方程。这样的教学过程不但使学生对于所学的内容理解更加深刻, 而且在这个过程中, 学会了逐步解决问题的思路, 获得了进行科学发现的乐趣, 培养了学生的创造性思维能力。
三、实施条件建设
因为双螺旋教学模式具有理论教学与实践教学交叉进行实施的特色, 所以对教学实施条件要求较高。首先需要有本专业的专业教室, 在专业教室不但可以进行理论的讲授, 而且可以开设本专业相应课程的实验, 所以专业教室的规划布局, 实验仪器和设备的摆放, 存放都需要根据教学要求、教学人数等因素进行合理的筹划, 这是实施双螺旋式教学模式的硬件条件。
二是按照双螺旋教学模式重新制定的课堂设计建设。传统课堂里, 基本只有知识的讲授活动, 而在双螺旋式教学模式中, 不但要设计好课堂上理论讲解的深浅, 实践活动的安排, 还要有效组织分析讨论, 最后再回到理论总结提升这样几个阶段。这都要求在课堂设计中精心设计各个环节, 合理推敲时间安排, 准确把握好教学节奏。这种课堂设计也是需要在实施过程中不断改进和完善的。
四、教师角色的变换
传统教学中, 大部分教师担当的角色是“独角戏的演员”, 而在双螺旋教学模式中, 教师的角色转换为“导演+演员”, 学生成了“主角”, 所以对教师提出了更高的要求。教师不仅要有深厚的理论功底和丰富的实践经验, 而且需要教师熟悉学生的认知规律和学习心理, 掌握启发、引导学员思维的方法和手段, 还要具有一定的组织和协调能力, 能够合理掌控课堂的进度与节奏。这种转变, 首先是要求教师的传统的知识传授教育思维转变为以能力培养为主的教育思维[4];其次是教师能力的进升, 需要教师掌握更多的知识和能力, 真正做到“传道、授业、解惑”。
五、存在难点问题
综上所诉, 文章提出的双螺旋教学模式有利于提高学生的学习热情, 有利于课程的教学质量提高和人才的创新能力培养。但此教学模式仍有很多不完善之处, 首先并不是适用所有课程, 最适合的课程是理论和实践结合比较紧密的专业基础课和一些专业课程;其次, 是实施场地要求配套, 要求专业教室建设符合双螺旋教学模式的课堂设计;最后是教师教育思维的改变, 要以培养创新能力的思维去进行课程设计, 去组织课堂, 对于从小就接收传统教育成长起来的教师, 这需要一个长期的过程。
结语
从实施双螺旋教学模式的课堂效果来看, 学员的学习积极性被明显的调动起来, 求知欲比之前大为提升, 课堂讨论中发言踊跃, 能够自己积极动脑思考问题, 动手能力和解决问题的能力有了很大提升。所以双螺旋教学模式对于完成教育规划中提出的“加强创新意识和能力培养”的教育目标是一种很有价值, 值得深入探究的教育模式。
参考文献
[1]国家教育事业发展第十二个五年规划[EB/OL].[2012-07-23].http://www.edu.cn/zong_he_870/20120723/t20120723_813704_32.shtml.
[2]张丽华, 叶利华.基于微课程的C语言程序设计教学改革探索[J].计算机教育, 2014.3 (6) 48~50.
[3]陈淑静, 马天才.“传感器原理及应用”课程教学改革探讨[J].天中学刊, 2011.10 (5) 86~87.
命运的螺旋 第2篇
1953年2月28日，在英国剑桥一家名叫Eagle的酒廊里。弗朗西斯・克里克一进来就兴奋地嚷道，他和詹姆斯・沃森已经“找到生命的秘密”了。在场的人都知道他在说什么。因为在过去两年里，两人不分昼夜设法找出DNA结构的秘密。这一天早上，他们终于解开了谜团，也结束了当。
作 者： 作者单位： 刊 名： 国外科技动态 英文刊名： RECENT DEVELOPMENTS IN SCIENCE & TECHNOLOGY ABROAD 年，卷(期)： “”(3)
分类号：CNKI:SUN:JJYS.0.-11-041
关键词：DNA双螺旋科研选题科技合作科学方法创造性思维
摘要：
双螺旋 第3篇
仙侠题材的网络游戏举不胜举，而在网络游戏被越来越多的用户接受成为一种流行时，仙侠类题材的网络游戏则恰好成为国产网游对抗外来魔幻等题材侵入的中流砥柱之一。市面上也不缺乏经典仙侠类网游，但《仙侠世界》里的仙侠文化一方面表现在继承了古代传统神话传说和经典故事的精髓，另一方面又进行了新的加工，带入了非常多的原创。再加上我们研发的重心主要都是放在新网游玩法探索以及弱化RMB对网游的影响上，因此创造了GVG模式、双螺旋追求体系、新装备体系，希望能呈现出它在仙侠类网游中的与众不同，能够让中国游戏玩家觉得非常有趣，在这不一样形态的突破中，收获他们所想要的各种需求。
请问在你心目中，仙侠类游戏的画面风格究竟是怎么样的？怎么样的细节才能表现出仙侠类游戏的画面特色？
《仙侠世界》所呈现的就是我心目中的画面风格：唯美，又不失古典；清新，又不失华丽，在场景的构造，古典元素的植入过程中，都拿捏的非常妥当；通过法宝、玄兽、座骑、服装等勾画出《仙侠世界》的唯美古典风。
请问你对仙侠类游戏风格和传统武侠类游戏的风格是怎么定义的？二者有何不同之處？
仙侠是中华民族独特的标志，古代的神话和生生不息的华夏风俗，从最早的山海经到黄帝的诞生、河图洛书的出现再到封神演义，都无不是仙侠的体现。武侠的定义除了武功形式之外，带有的更是一种流传于中国千年历史文化中那种仗剑天涯的精神，在历史的场合中，从刺客列传到现在的金庸风采，武侠遵循的大多数都是用自身独有的武术形式来阐述关于这个民族的精神和历史。除了法宝、侠术之外，其实仙侠和武侠之间还是相通的，都是侠义风行、大者为民。
据了解《仙侠世界》有很多新颖的游戏系统来满足不同的玩家需求，请问你比较喜欢其中哪个玩法或者特色？
副本！我们创新的概念都融入在副本当中了。比如“大师级的副本”针对的就是5人组队的玩家，这种副本玩法不仅为小团体提供了渠道，更是通过掉落、分配模式增加了玩家间的情感的发展。而双螺旋追求体系在副本中也可以很明显的体现，刷副本积累声望值，可以换紫装，又能收获经验升级，玩家选择的面非常多。并且针对不同难度的副本，在奖励上的设置也有所不同，在2月22日已开启的新测试区版本中，85级副本“逆龙山庄”大师级难度就有机会获得稀有座骑“青龙”。
国内游戏在背景故事代入感、玩家任务体验感方面比较薄弱，《仙侠世界》在这方面有何相应措施？
《仙侠世界》继承了家喻户晓的神话传说和经典故事，并在这个基础上，结合了很多历史书籍、古典电视剧，进行了再加工，衍生了许多鲜为人知的原创故事，再通过主线任务、支线任务、日常玩法带给玩家。而在玩家的体验过程中，通过一系列的全局设定进行了情节的埋伏，需要玩家不断的探索才能感知真相。
游戏需要不断推出新内容来吸引玩家，《仙侠世界》近期有何新内容推出？
《仙侠世界》研发团队一直在努力，不定期给游戏注入新鲜血液，不间断的开发出一批有趣的功能和玩法。例如，在新测试区中就增加了全新的职业天罡，90级新副本“朱雀玄境”，以及针对玩家的个人运势占卜系统。
最后请向我们的读者简单介绍下这款游戏！
《仙侠世界》是巨人资深制作团队耗费4年时间，为爱好仙侠类网游的玩家制作的一款适合中小团队发展的新型MMO网游。
结语
双螺旋 第4篇
换热器是石化、生物技术等产业的主要技术装备。在大力推行节能环保的社会背景下, 综合换热性能更高的圆柱螺旋板式换热器应运而生, 其结构如图1所示。两条沿芯轴轴线展开的螺旋板的内侧、圆柱螺旋圈之间, 螺旋板的外侧、壳体内圆柱面之间, 分别形成两条相互隔离的螺旋通道, 冷热流体可分别沿两条螺旋通道作纯逆流流动换热。
与螺旋折流板换热器相比, 圆柱螺旋板式换热器具有换热高效、结构紧凑等优势;与径向螺旋板式换热器相比, 又具有径向尺寸紧凑、结构稳定性好与承载能力高等优势, 其设计压力与流量可与螺旋折流板换热器相提并论。
为增大换热面积, 圆柱螺旋板式换热器的螺旋板较输送机的螺旋叶片, 具有大宽径比 (叶片宽度a与外径D之比) , 其加工成型工艺是圆柱螺旋板式换热器产业化的技术关键。目前采用的工艺有压制法和拉伸成型法两种。
2 压制法与拉伸成型法
最早采用的压制法加工螺旋板, 其技术比较成熟。其基本过程是:将扇形或带有切口的环形坯料在胎具上逐一压制成螺旋叶片, 然后由人工逐片焊接成一条连续的螺旋板。其缺点是:无论是在成型还是后续加工环节, 都需使用具有螺旋面的专用胎具[1], 加工成本高;为保证螺旋叶片的互换性和螺旋面的连续性, 每个叶片的两端均需切削加工, 既费工又费料;焊接工作量大, 且残余应力大。
拉伸成型法目前主要用于螺旋输送机螺旋叶片的成型, 一次成型一条螺旋板, 或单独使用, 或组合成双螺旋板使用。其基本过程是:将已切口并预拉伸后的环形坯料首尾对接组焊成串之后, 将一端固定, 另一端与拉伸装置连接, 通过拉伸装置将整串坯料一次性拉伸到预定长度, 最后切除辅助结构、下料余量及前端由于变形过大而报废的叶片。
一次性拉伸成型法主要存在如下问题:从拉伸端到固定端, 因变形阻力逐渐增大而使叶片之间的螺距逐渐变小, 形成螺距误差;从叶片内缘到外缘, 应力状态不断变化, 容易产生翘曲变形。
3 双螺旋板同步拉伸与旋压成型工艺
鉴于压制法和一次性拉伸成型法存在的诸多问题, 笔者采用双螺旋板同步拉伸与旋压成型工艺, 通过精确下料、校正初始螺距、三次拉伸与旋压等措施, 在普通车床上成功试制了宽径比达0.89的圆柱螺旋板式换热器的双螺旋板。
3.1 下料
螺旋板的拉伸成型采用环形坯料, 按一个螺距下料。下料尺寸的计算通常采用《实用钣金工展开手册》中的展开法, 以坯料的内外周长与螺旋板内外缘一个螺距的螺旋线长度相等为前提。为避免在冷拉过程中由于内外径的变化而使螺距达不到设计值, 往往将下料尺寸放大2%~6%[2]。一方面, 成型后需切除多余部分, 费工又费料;另一方面, 下料尺寸越大, 螺距误差与翘曲变形越难控制。显然, 展开法与实际情况有明显差距。
如果忽略拉伸过程中板厚的微小变化, 可视坯料面积与成型后螺旋面的面积相等。设螺旋板的设计内径、外径与螺距分别为d、D、h, 理论下料内外径分别为d1、D1, 实际下料内外径分别为d2、D2, 叶片宽度为a, 这里a= (D-d) /2, 则一个螺距螺旋面的面积为[5]:
式中:r、R、lo、li分别为螺旋板内外圆半径、外缘和内缘长度,
因为环形坯料理论面积S=π (D12-d12) /4=aπ (a+2d1) /4, 则:d1=2S/ (aπ) -a/2。 (2)
考虑到拉伸过程中板厚的变化等因素, 对理论下料尺寸进行修正, 得到实际下料内径与外径为:
式中:k为修正系数, k=0.04~0.05, d越小, k越大。
3.2 预加工
1) 切口与预拉伸。为便于后续组焊成串, 对坯料切口并将断面沿螺旋方向拉伸, 形成如图2 (a) 所示的形状。为提高形状与尺寸的一致性和加工效率, 采用复合模具一次性完成切口与预拉伸。预拉伸后两断面的垂直距离e≥3t, t为板料厚度。
2) 串接与初始校正。将预拉伸叶片绕芯轴首尾焊接并打磨焊缝, 形成如图2 (b) 所示的两串拉伸坯料。由于焊接精度难以控制, 极有可能导致叶片之间产生初始螺距误差, 如不及时校正, 这种误差不仅妨碍两串坯料的组合, 还会在后续的拉伸中被逐渐放大。初始螺距误差校正通过校正齿实现, 如图3所示。校正时在坯料中间安装导向芯轴2, 校正齿8沿径向插入叶片。坯料绕芯轴旋转、校正齿沿轴向移动并挤压叶片, 使其间距与校正齿间距保持一致。
3) 组合。如图3所示, 将两串坯料6、7相互组合后, 两端与底板5、9焊接, 形成一个双料组合的拉伸坯料。为避免在拉伸过程中因底板发生翻转而导致芯轴两侧的叶片受力与变形不均衡, 应采用水平仪对两端底板进行校平。
3.3 拉伸与旋压
双坯料组合体左侧底板9采用三爪卡盘10夹紧, 右侧底板5通过锥形锁紧装置3及套筒4与芯轴2压紧;芯轴在拉伸时起拉动及导向作用, 而在旋压时则起传动作用, 其左端与底板9滑动配合, 右端由机床尾座1支承并与拉伸机构连接;拉伸机构通过芯轴带动底板5及尾座轴向移动, 从而拉伸坯料。
拉伸过程中, 往往会产生螺距误差、翘曲变形及两串坯料变形的差异。螺距误差及两串坯料变形差异的逐渐积累, 必然造成两串坯料相互干涉而使拉伸失败;翘曲变形积累到一定程度, 将导致内缘抱紧芯轴而使拉伸阻力增加, 持续强制拉伸, 必然引起内缘起褶甚至开裂, 尤其是在宽径比较大的情况下。为避免上述不利因素的累计放大, 采取三次拉伸与旋压措施, 每拉伸一段距离即通过旋压的方式予以及时校正。
1.机床尾座2.芯轴3.锥形锁紧装置4.套筒5, 9.底板6, 7.坯料8.校正齿10.三爪卡盘11.套筒12.螺杆
首次拉伸至叶片间距为3t (螺距为6t) 时, 进行首次旋压。具体操作为:1) 断开拉伸机构, 锁紧尾座, 拧紧螺杆12使其与套筒11及芯轴压紧;2) 调整机床纵向自动走刀螺距及校正齿8的间距T, T=L/n, n、L分别为坯料圈数和当次总长度;3) 校正齿横向进刀;4) 启动机床, 机床主轴通过卡爪带动螺杆12、芯轴及坯料低速旋转, 机床刀架带动校正齿自动走刀, 从而逐一对叶片进行挤压, 在校正螺距的同时, 消除翘曲变形、改善表面质量。
首次旋压完成之后, 松开尾座及螺杆12, 连接并启动拉伸机构, 即可进行二次拉伸。二次拉伸至1/2设计螺距 (h/2) 时, 进行第二次旋压校正;再次拉伸至设计螺距时, 进行第三次旋压。
为了避免校正齿与坯料发生干涉, 坯料两端各有0.5~1圈没有被旋压的叶片, 采取手工作业的方式进行修和校正。
4 结语
双螺旋板同步拉伸-旋压成型工艺解决了圆柱螺旋板式换热器制造中的关键技术问题。笔者采用该工艺在CA6161车床上试制的外径为400 mm、内径为45 mm、螺旋角为20°、板料厚度为3 mm、长度为1 000 mm的双螺旋板, 螺距均匀, 螺旋面光滑, 完全符合设计要求。该工艺还可用于宽径比较小的双螺旋输送机双螺旋叶片的加工成型。
参考文献
[1]卢洪胜.连续型无管束螺旋折流板加工技术[J].科学技术与工程, 2007, 7 (4) :606-607.
[2]冯锡兰, 陈小霞, 蒋志强.冷拉螺旋叶片精确展开计算与工艺方法的研究[J].机床与液压, 2006 (3) :24-28.
[3]赵学斌.螺旋叶片成型工艺新探索[J].新技术新工艺, 2007 (1) :47-49.
[4]凌志浩.螺旋叶片拉伸成型的工艺分析[J].纺织机械, 2009 (2) :23-24.
双螺旋 第5篇
[关键词]平面型线 水润滑 螺旋槽推力轴承 润滑性能
引言
在高速运转条件下螺旋槽推力轴承具有更高的承载能力和较小的摩擦力等优点[1～2]。可以构成螺旋槽的平面型线种类较多,既可是对数螺旋线、圆弧线、抛物线、斜直线等单一线型,也可以是几种简单型线构成的复合线型。平面型线的不同将导致不同的沟槽的形状,不同的沟槽形状会直接影响推力轴承的润滑性能和承载能力[3～4]。
本文根据流体动压润滑原理,利用流体计算软件对2种螺旋槽型线的水润滑陶瓷螺旋槽推力轴承的水膜压力场分布进行比较研究。
1常用的螺旋槽平面型线
1.1对数螺旋线
对数螺旋线螺旋槽推力轴承结构如图1所示,构成螺旋槽的对数螺旋线数学方程为
斜直线螺旋槽推力轴承结构如图2所示。构成螺旋槽的斜直线方程为[3]
式中-斜直线OB与坐标轴的夹角
-轴承的外径
2数学模型及基本假设
2.1数学模型
水润滑螺旋槽推力轴承的转速一般较高、膜厚较薄,润滑膜中的流体基本处于湍流状态,因此应用湍流数学模型可以更好地模拟其流场。采用RNG 湍流模型对水润滑螺旋槽推力轴承的水膜压力场进行数值模拟计算。
2.2基本假设
基于流体力学基本理论,同时考虑螺旋槽推力轴承本身的结构,对轴承端面间的水膜稳态流场分析时,进行了如下假设:(1)忽略体积力如重力或磁力的影响。(2)连续的完全流体流动。(3)等温等粘条件,忽略液体温度和粘度变化。(4)流体与轴承表面无相对滑移。
3数值模拟计算与比较
3.1数值模拟计算的几何模型及边界条件
本文对数螺旋线、斜直线这2种平面型线构成的螺旋槽水润滑推力轴承进行了数值模拟计算,这2种推力轴承均按泵入型陶瓷螺旋槽推力轴承进行比较,结构尺寸见表1。
由于工作端面上的螺旋槽是以轴承轴线为中心的周向周期性分布,在理论上各个周期性区域的压力场应该是相同的。因此单独取出一个周期性区域作为计算区域进行计算即可。若端面开槽数为Ng,则可以选择整个工作端面的1/Ng份,即一个槽区和与之相连的坝区作为计算区域。
在轴承的内径、外径处采用压力入口边界条件和出口边界条件,压力值均设为0Pa;轴承表面取为壁面条件,采用速度无滑移条件;在计算区域周向边界采用周期性边界条件。
3.2水膜压力场数值计算结果与比较分析
按照给定的边界条件,利用fluent软件进行计算就可以得到轴转速在500～3500r/min工况下的水膜压力场分布云图,因为各转速下的水膜压力场分布规律变化不大,因此图3给出了轴转速为1000r/min时,不同平面型线的水膜压力场分布云图,由压力云图可以明显看出不同的平面型线导致了螺旋槽推力轴承水膜压力场分布的不同,但是压力分布的大体趋势还是具有一定的共同点:水膜压力场峰值均出现螺旋槽的尖角处,水膜压力由此向轴承的内径、外徑逐渐递减。在轴承外径附近区域出现了部分负压区,该负压区的存在将有利于吸入轴承外的液体,以保证水膜有充足的水量构成完整的水膜,但是同时此处也会出现一定的气穴现象。另外从水膜的压力分布也可以明显看出由槽区进入台区时台阶对流体造成的升压作用。
通过压力场云图的比较可以发现,螺旋线构成的螺旋槽产生的水膜压力峰值均明显高于斜直线构成的螺旋槽产生的水膜压力峰值。在槽坝交界处沿圆周方向上,由螺旋线构成的螺旋槽水膜压力梯度变化较小,此特点将有利于增强推力轴承的平稳性。
4.结论
(1)由螺旋线构成的水润滑螺旋槽推力轴承具有更稳定的压力分布,更大的承载量。
(2)由斜直线构成的水润滑螺旋槽推力轴承承载能力虽然要比螺旋线构成的低15%,但是由于其加工工艺简单、成本较低,因此斜直线可以在一定范围内替代螺旋线作为构成螺旋槽的平面型线。
参考文献:
[1] Muijderman E A. Spiral Groove Bearing[M]. Philips technical library, Prinnted in the Netherlands,1966.
[2] 侯予,陈纯正,王秉深.平面螺旋槽动压止推气体轴承的设计[J].润滑与密封, 2002,(1):2～4.
[3] 刘宪伟.面向绿色开采的低粘度介质润滑理论及应用研究[D].北京: 中国矿业大学,2008.
双螺旋给料奶牛精确饲喂装备研制 第6篇
随着电子以及信息技术的快速发展,国内外奶牛养殖的方式也发生了根本性转变,已由以往的粗放式向以个体体况和生产性能信息为基础的精细饲养方向发展[1]。
目前,针对奶牛精确饲喂技术国内外研究人员已陆续开展相关研究。国外如芬兰的贝龙(PELLON)公司,Karel Van Den Berg[1],Zappavigna[2]和Devir[3]等开展了分群更加精细的精确饲喂装备研究;国内如花俊国、周永亮[4]、北京市饲料科学技术研究所、北京市粮食科学研究[5]和余泳昌[6]等开展了精饲料补饲装置研究。对于以上研究,主要存在着饲喂不符合奶牛生理特性以及精确饲喂要求等问题。因此,本文依据奶牛精确饲喂技术要求,在方小明、高雪[7,8]等人研究的基础上,提出了基于双螺旋给料的奶牛精确饲喂装备[9],并对该装备进行了介绍。
1 总体结构与工作原理
1.1 总体结构
该装备总体结构如图1所示。主要由电源、投料系统(电机、料仓、给料螺旋输送器和机架等)、奶牛个体识别系统、动力及调速系统、单片机延时控制系统和PC机控制系统等组成。
1.单片机 2.笔记本电脑 3.螺旋给料装置 4.无线射频识别系统 5.料仓 6.安装板 7.直流电机 8.电机调速系统 9.蓄电池
1.2 工作原理
饲喂装置在行进过程中,当阅读器读取到电子标签信息后,将信息解码后送至PC机控制系统进行处理,进而将牛的精饲料需求量传送至单片机;单片机延时控制系统再将精饲料的需求量转化为给料螺旋输送器旋转的时间,并进行延时控制,最后控制电机的给料时间达到精确给料。
1.3 主要技术参数
精确饲喂装备主要技术参数:
外形尺寸/mm:1 300×1 244×894
料仓容积/m3:0.6
投料精度/%:≥95
最大投料时间/s:12
识别精度/%:100
识别距离/mm:400
投料重复率/%:0
2 给料系统设计
投料系统主要由电机、料仓、给料螺旋输送器和机架等组成。给料螺旋输送器采用双螺旋给料装置,即粗给料螺旋和精给料螺旋,如图2所示。
1.螺旋输送器 2.电动机安装板 3.直流电动机
2.1 粗、精给料相关参数分析
给料精度和给料效率是考察给料装置工作性能的两个主要技术参数。
在奶牛精确饲喂装置中,采用容积式计量,双螺旋给料机构进行给料。其中,大螺距螺旋给料装置用于粗流量给料,从而保证给料效率;小螺距螺旋给料装置用于细流量给料,保证给料精度。
给料过程中,首先同时以粗流量和细流量向称量斗给料,当给料量达到给料量的80%左右时,粗流量给料停止,细流量给料继续运行,直至物料量达到要求值时,细流量给料停止。
2.2 粗、精给料量及给料时间确定
对于双螺距给料装置,要求粗给料机构给料量要多,流量要大;精给料要少且流量也要小,但是也不能过小,过小易出现细给料机构给料时间t2很短所导致的给料稳定性差等问题,从而影响给料精度。实践证明,细给料量G独细应接近或略大于总给料质量的20%时,给料效率和给料精度最优。
因此,精给料量计算式为
G独细=CG
其中,C为系数,可取0. 2～0.3,当粗给料流量大时,C取小值;在粗给料流量相对小时,C取大值。
在满足给料时间及给料精度情况下,粗、精给料量之间的关系式为
G=G1+G2=(Q1+Q2)t1+Q2t2=Q1t1+Q2t
式中 Q1—粗给料流量;
Q2—精给料流量。
因此,G独细=C·G=Q2t2。
按照上述各给料量之间的关系,得
在上式中C,G,Q1,Q2均为已知数,通过上式计算出的粗精给料时间通过控制电路即可实现对粗精螺旋给料装置给料时间以及给料量的精确控制。
2.3 结构参数确定
按照螺旋输送装置设计计算要求,本文设计了直径为90cm,节距为40 mm的精给料螺旋输送器和节距为70 mm粗给料螺旋给料器,实现了给料装置的粗精给料。
3 控制电路搭建
3.1 单片机与上位机通信电路
单片机通过P3.0和P3.1的第二功能与上位机实现通信,上位机将饲喂机的螺旋输送装置转动所需的时间传递到串口,单片机通过P3.0的串行输入功能接收传递来的时间。单片机与上位机间的通信需要进行电平转化,选用芯片MAX232A来实现,电路图如图3所示。
3.2 执行电路
执行电路继电器选用浙江欣大继电器公司生产的T73小型电磁继电器作为执行机构,选用PNP型的三极管来控制继电器的导通。PNP型的三极管是低点位导通的,S9012可以满足此要求。执行机构电路图如图4所示。
3.3 电源转换电路
本文设计的移动式个体奶牛饲喂机采用的24V直流电源,由蓄电池供电。DC24V的电源主要负责DC24V电机的供电、DC5V的单片机的供电、DC5V的继电器的供电和DC9V的RFID系统的供电,因此需要将DC24V转化为DC5V和DC9V,使用芯片7805和7809即可满足要求。
3.4 硬件原理图
根据以上设计原则,给出单片机控制原理图如图5所示。
4 试验设计
4.1 双螺旋给料参数测定
4.1.1 投料速度测定
在饲喂前,由于饲喂过程中双螺旋给料装置转速为一固定值,因此需要在饲喂前测定各转速下投料速度。分别测得40,70mm螺距搅龙在转速为80,100 ,120,150,180 r/min时的投料速度,每组试验重复10次,得出转速与投料速度关系如表1所示。
4.1.2 转速设定
根据实际生产的技术要求,每头奶牛饲喂精饲料的平均时间不超过15s,饲喂量最大为6kg。按照精粗给料装置给料顺序及给料量要求,试验得出双螺旋给料转速及投料时间关系如表2所示。
从表2中可得出,双螺旋给料最优转速组合为:40mm搅龙转速150r/min与70mm搅龙转速为120r/min,在该转速组合下,给料精度为±5%[12],给料装置总投料时间最大为10.1s,符合精确饲喂技术要求。
4.2 牛场试验
为了测试装备工作性能及实际饲喂效果,项目组于2008年10月22号至2008年11月22号在新疆西部牧业股份有限公司中心牛场进行了为期1个月的牛场饲喂试验。
4.2.1 试验设计
试验组及对照组牛只均从4号牛舍中选取,数量均为9头。选取原则为试验组与对照组个体牛只信息基本一致并一一对应,即体重、胎次、泌乳期、产奶量和最大产奶量等相关信息大致相同。
饲喂方法:试验组牛只单独饲喂,粗饲料与对照组一致,精饲料采用奶牛精确饲喂机进行精确投喂;对照组牛只仍采用TMR饲喂法进行饲喂。
经过1个月的试验,得出试验组与对照组产奶量及产奶量波动对比情况如表3所示。
4.2.2 结果分析
1)产奶量及产奶量波动。
通过30天的试验,将试验组及对照组奶牛分别按照精确饲喂技术和TMR饲喂技术进行饲喂,产奶量及产奶量波动情况如表3所示。
由表3可以得出,试验组奶牛的日产奶量平均提高了3.86kg/头,日产奶量波动值较对照组减少2.44-1.27=1.17 kg,降低47%。
2)个体体况及采食情况。
整个试验期间,采用奶牛精确饲喂装置进行饲喂的试验组,奶牛表现喜食,奶牛采食量正常,无生病等情况发生,奶牛个体体况未出现异常现象。
5 结论
1)研制的双螺旋给料精确饲喂装备可靠性及稳定性良好,在奶牛最大投料量程条件下投料时间为12s,生产效率满足实际生产要求;
2)采用奶牛精确饲喂装置进行饲喂的奶牛,其日产奶量平均提高了3.86kg/头,日产奶量波动值较对照组减少1.17kg,降低47%。
参考文献
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双螺旋手动调节杆设计及其应用 第7篇
螺旋杆的精确度由螺纹质量、有效螺距和调节旋钮的大小决定, 其中螺距越小精确度越高;旋钮越大精度越高。手旋螺杆如果螺纹质量好, 精度可达几微米, 但重复性差。
如图1所示螺旋杆由上端套筒、双螺旋轴、下端套筒三部分组成。运动支撑是平台的关键技术。上、下端套筒链接支撑元件, 可运用球型铰链, 沟槽和平面支撑其中, 沟槽和平面支撑是最简单的支撑, 可简易地约束x、y向的运动。它们组合约束未知运动, 其中球铰约束x、y和z向, 这种方法通常通过螺纹驱动调整运动平台的倾角。上端套筒内有与双螺旋轴上端切合的内螺纹, 可设紧固螺母待螺杆调节稳定后, 轴上设置刻度尺标, 可固定读数, 读数精确到1 mm。下端套筒内设有与双螺旋轴下端切合的内螺纹, 下端内螺纹精度比上端套筒高, 可作细微调节。下端套筒用平面支撑铰链, 相对球型铰链与沟槽铰链更具有支撑作用。内螺纹采用过盈配合, 增强支撑效果, 承受来自其他支撑杆的分力。为减小磨损以及承载轴向与径向的力, 螺杆强度需增强。所以螺杆选用轴承钢40Cr, 而且进行了调质热处理以增加表面硬度。
2 使用方法
如图2模拟的水平工作台通过各螺旋杆调节以及测量可得到较为精确的空间坐标。
计算水平台自由度:没有约束的刚体有6个自由度;2个刚体之间接触点的数量等于约束的数量。本系统中, 元件数n=5, 包括固定底座, 运动平台, 3个有相对直线运动的驱动器;铰链数g=9, 包括3个球铰, 3个运动副, 3个回转副各自对应的自由度分别为3、1、1, 所以M=6 (8-9-1) + (3×3+3×1+3×1) =3, 自由度为3。
1.球铰链下连接垫块2.球铰链一3.套筒4.紧固螺母5.微调螺钉6.带螺孔调节螺杆7.紧固螺母8.带螺孔螺套9.球铰链套连接块10.球铰链二11.球铰链上连接垫块12.内六角螺钉13.V型工作台14.上底座15.上底座
3 设计特点及实际应用
该调节杆的设计特点是, 螺杆自重轻, 成本低廉, 调节方便稳定, 能辅助实现在实验室中调节平面与测量平面空间位置。以及在轴类零件高精度生产中, 可作为调节量规使用。
参考文献
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双螺旋 第8篇
螺旋分级机是利用不同粒度的矿物在水介质中具有不同的沉降速度来进行矿物粒度分级的选矿设备。经过磨细的矿物通过螺旋分级机, 可以获得含细粒度的溢流矿浆和粗粒度的返砂两种产品。螺旋分级机构造简单, 工作稳定可靠, 操作方便, 易与磨机组成闭路将粗砂返回再磨。它广泛用于各种金属矿、非金属矿选矿流程中的粒度分级, 也可用于选矿、脱泥等作业。本机可分为高堰式和沉没式, 又按螺旋数量分为单螺旋分级机和双螺旋分级机。FG高堰式双螺旋分级机适用于粗级分级, 分级粒度多在0.15 mm以上。
FG高堰式双螺旋分级机的螺旋轴是关键部件, 传统制造工艺对螺旋轴的轴颈、空心轴、尾轴三部分的同轴度要求很高, 制造难度主要由于螺旋轴较长 (至少是11 m以上) , 如此长的螺旋轴要达到如此加工要求, 费工费时, 且制造成本高[1]。本文以2FG12高堰式双螺旋分级机为例介绍螺旋轴组焊新工艺, 解决传统方法制造[2]中存在的问题。
1 传统制造方法存在的问题
2 FG12双螺旋分级机的螺旋轴如图1, 由件号1轴颈、件号2空心轴、件号3加强筋、件号4法兰、件号5尾轴等组焊而成。
螺旋轴的轴颈装在分级机的轴承体中, 与轴承套配合。空心轴上装支架, 尾轴装在分级机下轴承座中。螺旋轴的轴颈、空心轴、尾轴同轴度越好, 分级机运转中振动越小, 噪声越低, 轴套使用寿命越长。轴颈与空心轴组焊是关键, 轴颈与空心轴部装图如图2。
空心轴长11 000 mm (以下长度单位mm均省略) , 一端内孔φ295, 孔深290, 轴颈大端直径φ295, 长285, 轴颈与空心轴为φ295间隙配合。实心轴外径误差实测一般为0.12, 在11 000长度上直线度误差一般为3~6。轴颈φ295长285, 装入空心轴φ295, 孔深290孔中, 最小间隙为0, 最大间隙为0.211, 因为装配困难, 一般在加工过程中空心轴φ295加工至最大, 轴颈φ295加工至最小, 这样便于装配。轴颈伸出空心轴长度为713, 轴颈大头为空心, 轴颈伸出端往下垂, 与空心轴中心线形成夹角, 其大小按下式计算为:
因空心轴圆度误差一般为0.12, 11 000长空心轴直线度误差一般为3~6, 总误差为8.14+3~6=11.14~14.14。组焊组装后, 由于制造基准、检验基准、装配基准不重合, 组焊后的空心轴φ325与轴颈φ150最大颈的圆跳动在10~14, 精度尚差。用这样的螺旋轴装在分级机上, 分级机运转时振动大, 噪声大。而且空心轴φ325×16热扎无缝钢管既长 (11 000) 又重 (1341 kg) , 加工内孔φ295, 费工费时, 制造成本高。
2 螺旋轴组焊新工艺
本文将加工工艺作了改进, 空心轴325×16热扎无缝钢管[3]295内孔不加工, 不平端面, 只沿圆周三等分位置氧割三条宽35、长200的槽[4], 以325×16热扎无缝钢管外径作为制造基准, 使制造基准、检验基准、装配基准重合。按照325×16热扎无缝钢管壁厚误差确定轴颈295的大小。例如, 325×16热扎无缝钢管壁厚薄的16, 厚的17.5, 轴颈295的大小可按下式计算:
式中φ—轴颈大端直径/mm;
D—φ325×16热扎无缝钢管实测外径/mm;
δ1—壁厚, 最厚的实测尺寸/mm;
δ2—壁厚, 最薄的实测尺寸/mm;
K—修正系数, 可取1~2。
按空心轴产品图, 氧割的三条均布宽35, 长200的槽两端各焊接一个M20的螺母, 焊牢, 各拧入一个M20的螺栓, 然后将空心轴放置在两个专用外径偏摆仪[2]上。空心轴尾端留出焊接法兰的位置放置一个专用外径偏摆仪, 两个专用外径偏摆仪之间的距离尽量大些。专用外径偏摆仪结构如图3。
外径偏摆仪中托辊是关键部件, 主要由阶梯轴、轴承、支座组成, 其中阶梯轴两端装轴承。阶梯轴中心线支座下面焊加强筋, 防止承重后变形。两根阶梯轴应平行。专用外径偏摆仪结构简单, 制造也简单, 但非常实用、好用。将轴颈端装进空心轴孔中, 将六个M20螺栓分别拧紧, 目测轴颈与空心轴基本同轴后, 将百分表触头对准轴颈外径上, 转动空心轴, 视百分表指针跳动情况, 分别调整六个M20的螺栓, 调整到百分表指针跳动0.15左右, 再分别拧紧六个M20螺栓, 再焊接轴颈台肩35°角与空心轴端面, 分段焊接, 边焊边校正, 边调整6个螺栓。接着焊接3条宽35的槽, 应采取分段焊, 预防变形。最后割除6个M20的螺母, 然后填焊平整。
组装尾轴与法兰, 将组装件装在空心轴的尾端, 点焊, 将百分表触头对准尾轴φ100圆柱面上, 视百分表指针跳动情况, 用铜棒校正尾轴, 直到百分表指针跳动在0.15左右, 再焊接空心轴法兰与10块加强筋。拆下尾轴, 焊接空心轴与法兰的内焊缝。焊接好后, 将尾轴装上, 因尾轴凸台φ410与法兰上口为间隙配合, 重新组装后变化不大。
3 试验验证
检测螺旋轴轴颈150与尾轴100的圆跳动一般在0.3以内, 比传统加工工艺制造的螺旋轴精度提高了至少30倍。螺旋轴关键是轴颈装配轴承位置的150与尾轴100的同轴度, 空心轴的直线度误差对引起分级机的振动、噪声的影响甚小。2FG15双螺旋分级机的螺旋轴, 空心轴选用377×25的热扎无缝钢管, 采用本新工艺后也取得了同样的效果。
4 结论
新工艺解决了螺旋轴制造过程中各部件组焊后同轴度要求高、传统制造工艺难以达到的问题。新工艺方法巧妙, 是改变传统工艺生产细长轴组焊件的一次尝试。此方法简化了生产工艺, 降低了生产成本, 提高了产品质量, 选矿厂反映使用了采用新工艺制造的螺旋轴的分级机振动小了, 噪声低了, 轴套 (轴承) 寿命长了, 现场试运行良好, 赢得了客户的好评。
摘要：以2FG12高堰式双螺旋分级机为例, 介绍螺旋轴组焊制造新工艺, 在保证产品质量要求的前提下, 用在空心轴上氧割三条槽, 并在槽上焊装螺母来调整圆跳动再分段焊接的工艺方案, 替代细长轴装配焊接的传统制作工艺, 解决了传统工艺制造中存在的同轴度要求高、圆跳动大、制造困难的问题。
关键词：FG高堰式双螺旋分级机,螺旋轴,组焊
参考文献
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双螺旋低温核桃仁榨油机研制成功 第9篇
核桃仁是木本植物中含油最高的作物, 一般在60%以上。由于含油率高, 所以许多榨油机在压榨过程中极易产生“滑膛”现象而无法正常压榨, 解决的方法是在压榨核桃仁时, 添加不含油脂的粗纤维, 用来增加摩擦力。用这种方法压榨出的核桃油, 不是纯正的核桃油。目前核桃榨油使用的绝大多数是液压式榨油机。液压榨油机属静态制油, 缺点是出油率低, 单机产量小, 设备多而占地大, 操作条件差, 车间需保温等, 使用起来很不方便。而用单螺旋榨油机在榨油过程中除了产生“滑膛”外, 还会因机械摩擦产生高温高压, 对核桃仁的有机成分和活化物质产生破坏, 所以在榨完后还需要对油脂进行冷却精炼处理, 才能除去有害物质。同时, 由于核桃仁含油率高, 在压榨过程中会有大量的油泥从榨环中挤出, 油泥长时间无法清除会堵塞榨环, 影响出油率, 造成机器损坏。
新研制的双螺旋低温核桃仁榨油机是在原双螺旋低温榨油机的基础上, 根据核桃仁的特性而专门研制的机器。该机在喂料、出油和加热等环节上进行了重大改进, 并经过多次试验, 确定了最佳的喂入量, 确保了最高的出油率。新型低温核桃榨油机的研制成功, 为核桃榨油开辟了一种新的方法, 也为市场提供了一个新的设备。
生命的螺旋结构 第10篇
生物大分子螺旋
生物大分子DNA、蛋白质、淀粉、纤维素的结构中都存在着螺旋结构。我们所熟知的遗传物质DNA是双螺旋结构，它包含着人体的遗传信息。在受精卵中父系与母系的各一条链相结合，就诞生了综合二者信息的新的生命。DNA最重要的结构是双螺旋结构，但也可以形成其他结构,当双螺旋体的一部分解开时，其中一条DNA链可以折叠回去，形成了三螺旋或其他结构。
与DNA双螺旋结构相比，蛋白质中的螺旋是由氨基酸经脱水组成的单链螺旋，蛋白质末端运动自由度较大，可以组成三圈螺旋，三圈螺旋还可以转变成折叠形状。从这种意义上讲，折叠是螺旋的一种特殊形式。
人体中的蛋白质就是螺旋与折叠结构复合而成的复杂结构。比如，人体中重要的蛋白质——胶原蛋白就是由三条肽链拧成“草绳状”三股螺旋结构，其中每条肽链自身也是螺旋结构。人体中有16%左右是蛋白质，胶原蛋白占体内蛋白质总量的30%～40%，主要存在于皮肤肌肉、骨骼、牙齿、内脏与眼睛等处。
除遗传物质与蛋白质外，我们的主要食物淀粉的结构和所穿衣物（棉）中的主要成分棉纤维，也多是螺旋结构。
螺旋生物体
不仅生物大分子采取了螺旋的构型，而且有时整个生物体的形状或生物体的组成部分也可以是螺旋体。我们熟悉的螺旋藻就是这样的一种生物，其得名就是由于其形体在显微镜下观察时呈螺旋状的缘故。螺旋藻是地球上最早出现的光合生物，研究表明，螺旋藻是所有已被发现的生物中营养成分最丰富，最全面，最均衡的海洋生物。它的细胞壁是由多糖类物质构成，极易被人体消化吸收，吸收率可达95%以上。此外，螺旋藻还富含胡萝卜素，亚麻酸和亚油酸等活性物质，有清除血脂、疏通血管和保持血管弹性的作用，对防治心、脑血管疾病很有益处。螺旋藻是人类的朋友，而下面的另一种螺旋状的生命体就不能算是人类的朋友。
寄居在胃里的幽门螺旋杆菌，也是因其呈杆状、螺旋形而得名。胃液对许多细菌具有强烈的杀伤力，但对幽门螺旋杆菌却奈何不得。幽门螺旋杆菌埋藏在胃壁表面的黏膜下方，能够分泌一种物质来中和周围环境中的强酸，这是其过人之处。幽门螺旋杆菌很爱挑衅我们的免疫系统，往往激怒免疫系统发动初步的无情攻击，导致发炎反应。因此感染幽门螺旋杆菌的人，会出现没有症状的胃炎(也就是胃粘膜发炎)。人进入中年之后，会很容易得这些病，这都是幽门螺旋杆菌的祸害所致。
除上述生物体本身呈螺旋状外，而有些生物却借助螺旋形状实现它们独特的功能。水黾就是利用其腿部特殊的微纳米螺旋结构效应在水面上行动自如，即使在狂风暴雨和急速流动的水流中也不会沉没而下沉。原来，这些取向的微米刚毛和螺旋状纳米沟槽的缝隙内可以有效吸附空气，在其表面形成一层稳定的气膜，阻碍了水滴的浸润，从而表现出水黾腿的超疏水(即不浸水)特性。对其腿的力学测量表明：仅仅一条腿在水面的最大支持力就达到了其身体总重量的15倍。
生命为何爱螺旋？
由上述得知，大自然几乎到处都存在螺旋。螺旋结构是自然界最普遍的一种形状，许多在生物细胞中发现的微型结构都采用了这种构造。那么，为何大自然对这种结构如此偏爱呢？在近期的《科学》杂志报道了这一现象的数学解释。
美国宾州大学的兰德尔·卡缅教授指出，从本质上来看，在拥挤的细胞(例如一个细胞里的DNA)中，非常长的分子聚成螺旋结构是一个较佳的方式。在细胞稠密而拥挤的环境中，长分子链经常采用规则的螺旋状构造。这一构造有两点好处：可以让信息紧密地结合其中；还能够形成一个表面，允许其他微粒在一定的间隔处与它相结合。例如，DNA的双螺旋结构允许进行DNA转录和修复。
卡缅教授通过一个模型说明了这个问题：把一个能随意变形、但不会断裂的管子浸入由硬的球体组成的混合物中，管子就像是一个存在于十分拥挤的细胞空间中的一个分子。观察发现对于短小易变形的管子而言，U形结构的形成所需的能量最小，空间也最少。而它的U形结构，在几何学上与螺旋结构最为近似。
双螺旋 第11篇
1 科技金融的双螺旋结构
和DNA的双螺旋结构相似，科技金融也呈现出双螺旋结构。笔者将DNA的双螺旋原理运用到科技金融当中，来探讨科技金融的结构，为构建科技金融的体系奠定基础。
1.1 科技金融双螺旋结构的特点
(1)科技金融的双螺旋结构中，科技和金融分别是两条主链，这两条主链也呈现反向平行的方式。科技金融实际上是科技创新与金融创新的结合，是从结合到高度融合的演进过程。
从经济发展史上的5次革命来看科技与金融从结合到融合的过程。第1次产业革命中，科技与金融的是通过银行联系在一起的。在这个过程中，技术和资金是通过金融机构来结合的。在第2次产业革命中，科技与金融是通过资本市场联系在一起的。由于市场具有自发性，这也就意味着科技与金融结合的自发性更强烈了，其结合的边界也在不断的弱化。而当第5次产业革命发生时，天使投资，创业风险投资发挥了巨大的作用。风险投资所提供的技术资金使得科技与金融两者的边界越来越淡化。因为“技术资金”是科技所提供的技术和金融所提供的资金的结合体，它实现了科技与金融真正的融合。技术资金不仅带来了融资效率的极大提高，更带来了企业发展所需的关键技术，提高了投资的质量。
当科技与金融达到高度融合，科技金融也就达到了稳定的结构。这种稳定意味着：科技与金融形成一体，即科技就是金融，金融就是科技。
(2) DNA分子的碱基是以“配对”的形式存在的。那么，在科技金融双螺旋结构中，科技活动分为不同的阶段，每一个阶段会有不同金融的工具根据每个阶段的特点，来配置金融资源。这就实现了科技与金融的“配对”。
在这里首先研究科技发展的不同的阶段。将科技活动分为3个阶段：科技活动的研发阶段、科技成果转化阶段、高新技术产业阶段。科技研发阶段包括基础研究、应用研究、试验发展3个阶段。在科技研发过程中，金融资源主要通过公共财政、公共金融、天使投资等方式来实现与科技活动的“配对”;在科技成果转化阶段，金融资源主要通过创业投资、知识产权质押、担保融资等方式来实现与科技活动的“配对”;在高新技术产业化阶段，金融资源主要通过科技信贷、企业上市等方式来实现与科技活动的“配对”。
(3)碱基对不同的排列顺序构成了DNA分子的多样性。而在科技金融当中，由于金融资源与科技活动结合方式的不同导致了科技金融形式的多样性。科技金融的表现形式多种多样，具体有财政投入方式、创业引导基金、天使投资、创业投资、私募股权融资、民间资本融资、科技银行、与多层次资本市场的对接形式(包括产权交易市场、股权交易市场、代办股份转让市场、创业板市场、主板市场等市场的对接)、担保融资、科技保险、知识产权质押等。
(4)在科技金融当中充当“氢键”的是一系列的运行机制，具体的包括科技与金融的结合机制、科技与金融的信息共享机制、财政投入机制、金融支持机制、风险管理机制以及创业风险投资、科技信贷、担保融资等一系列的科技金融具体形式的运行机制等。
(5) DNA也处于一定的环境当中，不同的环境会对基因的表达产生一定的影响。同样科技金融也有一定的外部环境，而这个外部环境指的是政府的一系列的政策以及国家制定的一系列的法律法规。
1.2 建立科技金融的体系
笔者尝试构建科技金融体系。笔者认为科技金融的体系应该包括以下几个内容：科技金融的投融资体系，科技金融的服务体系，科技金融的组织体系，科技金融的政策法律体系。
科技金融的投融资体系致力于为科技工作提供融资服务。由于科技活动分为三个阶段，每一个阶段会有不同的融资需求，所以应该根据科技活动的阶段性采取“阶梯式”的融资方式。笔者构建了科技金融的投融资体系图，见图1。
当科技企业处于种子期时，产品和服务还没有完全开发出来，市场的营销模式还没有确立，管理团队尚未形成，此时企业不仅面临着技术风险、市场风险，还有管理团队尚未形成的风险。在这种情况下，只有敢于冒险的天使资本才有可能进行投资，另外通过民间借贷、政府引导基金、知识产权质押以及科技银行等来解决第一笔资金;处于初创期的科技企业，产品和服务已经开发出来，创新产品符合市场需求，市场的营销模式处于摸索的过程中，有了初步的管理团队，企业所需要的资金要远远多于种子期所需要的资金，此时的技术风险不是很大，而市场风险、财务风险以及市场营销模式和团队管理模式是其面临的最主要的风险，此时风险投资是其主要的融资方式，另外还可以通过产权交易市场以及科技银行，以产权质押等方式获得融资;处于成长期的企业，已经逐步打开市场并形成了一定的市场占有率，企业的组织规模正逐渐的形成，管理团队也基本稳定，企业已经开始有营业收入，但仍处于负现金流的状况之中，随着市场的急剧增加，急需大量资金投入生产运营，此时可以考虑通过创业板市场以及商业银行信贷等渠道来进行融资;处于成熟期的科技企业，产品质量、市场竞争力以及社会知名度都已经达到了相当的水平，市场的营销模式、企业的管理团队都已经十分成熟，此时的企业所面临的融资渠道也相对的宽松，企业可以按照上市的标准，公开发行股票并上市来进行融资。
关于科技金融的服务体系，当前有很多的学者将金融纳入到了科技金融的服务体系当中，笔者认为如果单独的讲科技和金融，那么金融应该作为科技的服务体系，但是如果在科技金融的范畴来研究问题，那么这个服务体系应该是为科技金融来服务而不是单纯地为科技工作服务，所以科技金融的服务体系应该包括科技金融的中介服务体系、担保体系、保险体系、征信体系、科技金融人才培育体系。
科技金融的组织体系主要是指一系列推动、组织、监督科技金融工作的部门。包括政策制定部门、科技金融运行部门、监督管理部门。这些部门会涉及到科技部、财政部、中国人民银行、中国银监会、中国证监会、中国保监会等。
农业科技金融政策法规体系包括财政政策、金融政策、科技政策以及相关的法律。
2 进一步完善科技金融体系
2.1 进一步培育创业风险投资
创业风险投资是科技金融的首篇。要从以下几个方面来扩展创业风险投资体系：一是探求引导基金的投入方式，引导创业风险投资机构向初创期的科技型中小企业投资;二是建立创业风险投资引导基金体系，创业引导基金不仅需要中央政府的提倡和引导，更需要地方的积极参与，形成上下联动的创业投资引导基金;三是研究民间资本参与的创业投资本筹集机制;四是完善创业投资退出机制;五是探索科技项目与创业资本的对接机制以及信息共享机制。
2.2 通过资本市场，拓宽融资渠道
资本市场是科技企业进行融资的重要渠道。根据科技企业发展的4个阶段以及每个阶段的特点，选择其适合的融资渠道。为了扩大农业科技企业的融资规模，还要探求以下两个方面的内容：一是研究科技企业债券融资的发行机制;二是研究与产权交易市场、股权交易市场以及代办股份转让市场的对接机制以及信息披露机制。
2.3 进一步完善信贷支持体系
这里的信贷支持体系主要是指银行业等金融机构对科技企业的信贷支持。这个体系包括以下几方面的内容：商业银行对于科技企业的信贷支持体系;科技贷款的信用评价体系;根据硅谷银行以及目前的我国科技支行的运作情况，探索我国科技银行的运行机制以及运行模式;探索适应科技型企业特点的商业银行信贷管理制度和差异化考核机制;探索科技部门与银行之间的科技金融合作的创新模式;探索科技企业的风险补偿机制;参照美国的信贷融资方式，探索中国的信贷联盟体系。
2.4 加强科技金融服务体系的建设
进一步完善科技金融服务体系，要做到以下几个方面：研究建立科技金融的评估体系，包括制定科技金融发展水平和服务能力评价指标，建立相应的统计制度和监测体系;探索建立科技成果转化的经纪人制度，加速科技成果转化;探索建立适合我国科技创新的多功能为一体的科技金融服务中心;探索保险资金参与国家高新区基础设施建设、战略性新公司之间国际合作的可能性;研究建立企业的互保联保贷款制度。
2.5 完善科技金融的政策法规体系