学文网实用技术论文第1篇
目前，我国应用技术型院校多为高职院校，近年伴随我国职业教育教学改革的不断深入，“实践教学”已成为应用技术型院校的核心建设内容和集中探讨的课题之一，但学界尚未对实践教学体系形成较为一致的科学界定。综合国内外的研究，对实践教学的探讨，比较常见的有两个方式：第一，从实验、实习、实训等教学环节出发，这种界定从实践教学的角度强调以应用技能训练为主，缺乏实践教学内涵的包容性及广延性。简单的技能训练只是达到了实践教学最基本的要求，而培养学生在各种情境下解决实际问题的综合技能与职业能力，并在这一过程中将全人教育的理念与教学内容融贯始终，才是实践教学的最终目标。第二，侧重对实践教学体系的研究，借助系统论构建教学体系，提出以职业能力目标体系、实践课程结构、教学内容体系、教学运行保障体系、实践教学评价体系来共同构建实践教学体系，这种体系论在实践教学中具有一定的指导意义。但从现有研究和相关院校现状来看，实践教学体系的建构依然是以技能实践课作为构建基础，通识课与专业基础课则被视为理论教学的主体而***出来，与实践教学并未形成统一的整体。笔者认为，将理论教学与实践教学二者分开是对实践教学内涵的片面理解，专业理论知识与技能实践知识是一个有机的整体，理论知识是技能知识的重要支撑，两者互为依托，实践教学是专业理论指导下的实践教学，同样，专业理论的学习是通过实践学习之后所获得的知行合一的理论认知。因此，实践教学的内涵实质上是一种整体的教学思想，专业理论知识是实践教学的导向课程，教学目标、教学组织、教学方法及教学环境则是实践教学的要素，更是其重要的组织支持系统。
二、应用技术型环境设计实践教学的探索
（一）实践导向课程的设置
在人才培养方案的制订上，为适应应用技术型本科院校的要求，黑龙江外国语学院在课程设置上进行了较大幅度的调整。新的课程体系确立以实践为导向的课程方案，把实践导向作为职业教育课程的核心。具体包括四大板块：第一，通识教育课程。内容注重人文素质培养的宽泛性并适当向职业素质化教育倾斜。第二，就业力基本课程。力求体现学院外语立校的发展特色，培养学生在各种岗位都应具备的基本职业能力，包括中文表达能力、外语交际能力、信息处理能力、沟通与合作及批判思维能力、职业礼仪与职业素养、求职与面试技巧、创新创业能力等。第三，就业核心课程。环境设计专业根据区域经济发展与人才市场需求情况，确定了环境艺术设计方向和陈设与展示设计两大方向。每个课程模块都包含以就业方向为导向的环境设计综合实践平台、项目实训工作平台和创新创业实验平台三个教学层次。针对专业定位和社会就业的现实，环境设计专业四年教学进程逐步深化与企业行业对接的过程。如室内设计课程模块的专业核心课程对应室内设计师、工程制***员等。第四，行业企业课程。包括职业岗位（群）方向课程和职业拓展课程。本类课程主要面向行业企业岗位（群），与行业企业合作开发设置，能力指标要求与国际、国内权威职业资格证书标准对接。
（二）教学目标的制定
培养全人教育理念下的涉外型、复合型、技能技术型人才是黑龙江外国语学院的人才培养目标。全人教育理念主要分为三方面内容：学会做人、学会生存、学会学习，从而实现科技教育与人文教育、智能与技能教育、情感教育、学校教育与社会教育的整合教育。以整合教育观作为环境设计专业的实践教学目标，强调教学以学生为本位的主动体验、参与和达成，教师的启发、引导与互动，通过积极的整合学习共同创造促进学生健康与技能发展的共同体，最大限度地激发学生的创造力，谋求人与社会、自然的和谐发展。
（三）教学的组织形式
创新教学组织形式的意义在于使教学活动更好地适应每个学生的需要、兴趣、能力和发展潜力。环境设计专业按照学院转型发展的要求，以职业教育的角度组织教学，实行“1211”的产教融合模式：“1”：从大一开始认知实习，了解行业全貌、企业生产工艺过程、企业管理工作流程等而开设，对应的理论教学环节为专业课程导论课；“2”：大二开始核心专业课程学习，教室与实训室合一的基本技能训练，从以教师为中心转为以学生为中心的体验学习模式，借助环境设计的综合实践平台分阶段展开；“1”：从第二学期开始的实践教学模式，借助项目实训工作平台，确立以学生为中心、以工作过程为导向的实践教学模式，学生加入到环境设计实训工作室小组，以项目式和案例式展开教学，及参加各类设计比赛、进行真实项目设计，项目制作采用指导教师负责，行业企业资深设计人员进行定期授课和监督的方式；“1”：大四的毕业实习，深入企业行业进行生产实习和顶岗实习，并结合毕业设计与研发服务，进行创新及研发能力培养。
三、结语
实用技术论文第2篇
实践教学体系建设的指导思想是坚持“理论教学与实践能力培养相结合”的原则，注重课堂教学和工程实践相结合，教学内容紧跟“数控技术”的新技术、新装备及其发展趋势。教学中既传授基本知识，又注重基本技能、工程实践能力和创新能力的培养，将“理论是基础，实践是保证，应用是重点”［1］的教学理念贯穿于实践教学各环节之中，逐步形成一个由“认识实习、金工实习、课程实验、数控技能培训、数控竞赛、数控加工工艺分析与数控加工编程课程设计、生产实习、创新实践、毕业设计”等九个环节组成的实践教学体系，如***1所示。实践教学按照“传承性，阶梯性，连续性，创新性”的思想进行设计。在实践教学中，按照工程实践教育、认识与训练、实验与实践、技能培训与课程设计、创新实践与毕业设计五个层次，形成阶段化、模块化的教学过程，将工程实践能力培养由浅入深、循序渐进，贯穿于教学的各个环节，合理设计实践教学体系中的各环节及其内容，培养学生的工程实践能力和创新能力。
数控技术应用实践教学体系分五个层次贯穿于整个本科教学的全过程:
第一层次:学科教授做学科讲座，观看数控加工录像资料，参观学校教学设施，培养学生学习数控技术的兴趣。
第二层次:校内外结合，开展认识实习和金工实习，进行机械工程认识与训练。
第三层次:实验、实践、设计和创新实践结合，进行数控技术应用实验与实践教学。
第四层次:将数控技能培训和课程设计相结合，培养学生利用数控实践知识分析问题和解决问题的能力;并组织学生参加数控大赛、进行数控技能训练。
第五层次:开展广泛的创新活动，并通过毕业设计，提升学生分析问题、解决问题的能力。
2数控技术及应用实践教学体系结构
2．1认识实习
新生入校的第一学期，组织学生观看数控加工录像资料，请专家教授进行数控加工技术讲座，组织学生参观学校实验室的数控教学设备，在校外工厂参观先进的数控加工设备及数控加工过程，使学生对数控技术有一个感性认识，提升学生学习数控技术的兴趣。
2．2金工实习
学生金工实习的过程中，设置数控机床操作和自动编程等两个数控技术的实习项目。在数控机床操作项目中利用教学型数控机床所含有的简易自动编程软件，让学生自己设计加工***案，然后自动生成加工程序，再在蜡块或有机玻璃上雕刻出所设计的***像，这样极大的激发学生的学习热情。在自动编程项目中要求学生在CAXA制造工程师软件中完成三维实体造型，然后根据教师提示完成加工工艺设置，生成数控加工刀具路径，最后生成数控加工程序。完成比较好的程序还可以上传到数控机床上，加工出零件来。
2．3课程实验
通过认识实习和金工实习，学生对数控技术建立了一个初步认识，第三学年开设数控技术及其应用课程，在课程中开设教学实验，实验教学围绕课堂教学内容设置，加深学生对所学知识的理解。课程实验开设数控机床认识实验、数控原理实验、数控编程实验和数控机床操作等四个基本实验。数控机床认识实验通过对工业用数控机床观察，了解数控机床(如SK50数控车床、XK715D数控立式铣床、DK77型数控电火花线切割机、数控电火花成型机等)的基本结构、加工对象及其用途;了解FANUC0i系列数控系统;掌握数控机床(如SK50数控车床、XK715D数控立式铣床等)的坐标系建立、基本运动和回零操作。数控原理实验通过对华中数控生产的HED－21S数控系统综合实验台的拆装调试，要求学生了解数控系统的特点、基本组成和应用;了解数控系统常用部件的原理与作用;熟悉常见数控系统与数控机床的连接与基本调试操作。数控编程实验通过在浙大辰光软件和宇龙数控仿真模拟软件上完成指定零件的数控加工程序编制与调试，使学生掌握数控加工程序的手工编制方法与程序调试技巧。数控机床操作实验，通过对CGM4300B数控铣床的操作，在蜡块上加工零件，使学生了解数控铣床的基本特点和机床坐标系的建立;掌握数控机床常规操作方法，重点学习数控机床回零操作、手动对刀操作、工件坐标系设定、程序输入与编辑、程序调试、自动加工等操作。
2．4数控工艺技能培训
数控高级人才的培养，必须十分注重学生动手能力的培养，我们在课余时间，充分利用学校现有的资源，对学有余力且对其感兴趣的学生进行120学时的数控加工工艺培训，培训分为数控工艺分析、自动编程软件(CAXA制造工程师)的应用、数控机床操作等三个方面。数控工艺培训要求学生通过培训具有基本零件的工序划分、刀具卡具的选择、工艺基准的制定、切削用量的选择和切削液的选择等数控加工工艺分析与设计能力。自动编程软件的应用要求学生通过培训，掌握功能齐全的实用型自动编程软件，如MasterCAM，Cimatron，Delcam，CAXA等自动编程软件，利用这些软件编制较为复杂的零件或模具加工程序，同时具有驾驭目前国内市场上流行的集成度高的诸如CATIA、Pro/E、UG(Unigraphics)等CAD/CAM软件的能力。数控机床操作培训要求学生熟练掌握数控机床的各种基本操作，掌握加工程序的输入与加工程序调试，掌握自动编程后的程序传输方法，掌握***加工方法。总之，通过数控培训增强了学生的数控技术实践能力，培养学生创新能力。数控技能培训将数控技术理论与实践有机结合，巩固理论知识，培养学生的动手能力。
2．5数控加工工艺分析与数控加工编程课程设计
为加强学生的数控技术实践能力，机械设计制造及其自动化专业在学习了数控技术及其应用与数控加工工艺等课程后，安排数控加工工艺分析与数控编程课程设计，要求学生从零件***的识***开始，通过数控加工工艺分析和设计，选择刀具、卡具(包括专用卡具的设计)，然后编写数控加工程序，并对其进行调试，最后操作数控机床，加工出要求的零件来。课程设计两周时间，要求每个学生零件***都不相同。课程设计开设后收到了良好的效果，达到了预期的目的。
2．6数控技术创新实验
重视创新实践环节，大力发掘资源，调动学生的主动性和创造性，根据不同年级的特点，分层次开展开放性数控创新实践活动，要求学生根据学校现有的设备状况及自身的理论知识与教师一起设计创新实验，并在实验的基础上逐步完善设计内容。数控创新实践活动基本上围绕三个方面进行，一是围绕产品建模、系统仿真、NC代码生成、网络传输到零件的数控加工进行;二是围绕数控系统构建、普通机床的数控化改造、专用机床控制系统的模拟设计等内容进行，三是围绕数控机床的故障分析与数控机床的维护维修等内容开展。通过创新实验的设计，培养和强化学生综合运用知识的能力、工程实践能力和创新能力。
2．7生产实习
我们始终将生产实习环节视为强化教学效果、实现理论联系实际的最有效手段。对高层次数控人才培养来说，生产实习基地一般选择在数控机床制造厂。要十分重视实习基地的建设，对已建成完善的实习教学基地，实现制度化的管理。为学生的实践能力的提高搭建一个更好的平台。
学生在实习基地实习内容一般分为两大部分，一是在数控机床组装车间了解数控机床的装配调试，包括电器部分装配调试和机械部分装配调试。二是在零部件制造车间掌握数控机床主要零部件的制造工艺过程，了解数控制造厂的工艺设计规程，掌握典型零件的数控加工工艺与数控加工程序的编制。三是跟随数控机床维修人员进行售后服务，掌握数控机床维护维修的基本方法。通过生产实习，使学生进一步掌握数控机床的结构原理，更加了解数控加工工艺分析的方法和数控加工程序编制。更加强化学生的工程意识、工程实践能力和创新意识、创新能力。
2．8数控竞赛
利用校团委在校内组织数控大赛或与兄弟院校的数控对抗赛，组织学生参加两年一届的六部委举办的全国数控技能大赛，促使学生带着问题去学习，克服了学生理论学习的盲目性，提高了学生学习的兴趣与积极性，更有利于学生工程实践能力和创新能力的提高。
2．9毕业设计
通过理论、实践、培训、创新四位一体的教学过程，把数控技术基础理论、实践能力和创新能力培养融为一体，在毕业设计中将这些知识综合应用，培养学生综合应用能力。学校高度重视学生的毕业设计环节，所有指导教师深入现场获得了第一手资料，结合现场实际，精心遴选题目，提供给学生科学、合理的论文题目。为部分学生选配现场工程技术人员为毕业设计指导教师。要求学生除查阅资料外，用一定的时间到现场去学习、调研。有条件的时候，学生可直接在现场完成毕业设计。通过各种方式将毕业设计与现场实际相结合，收到良好的效果。
3结语
实用技术论文第3篇
现如今，信息技术的发展促进了社会的演变，计算机技术已经成为社会发展的主要助推力之一，在计算机的发展过程中，现代计算机注重的是信息的处理效率以及系统的运行速度等，较比传统的机型，新型的计算机在成本等方面也得到了有效降低，计算机的研发人员在研发时，不断强化技能，让研发技术更加具有专业化的特点。从计算机的发展现状看，除了之前的传统型应用之外，计算机技术在生产自动化以及现代化教学等方面也得到了更为广泛的应用。计算机教学大概是在上世纪的八十年代才开始应用，近几年计算机的辅助教学技术取得了非常大的突破，各科的教学都希望能够将计算机技术同现代化教学有机的结合起来，为学生打造一堂气氛更为活跃，内容更为精彩的综合性课程。现如今，很多教学机构已经开始重新整合教学内容，利用软件教学实现教学的有效化创新。除此之外，第三产业在发展的过程中也需要计算机技术的支持，软件行业在近几年发展迅速，并成为新世纪最具规模、最具影响力的新兴行业之一，这一切正是缘于计算机技术的发展。但是，我国目前的计算机技术仍然需要发展、需要创新，软件行业的发展仍需要向其他国家学习，学习对方的先进理念与先进技术。计算机网络的兴起不断改变着人们的生存环境，计算机网络技术逐渐改变了社会的传统姿态，形成了一种新型的网络文明形态，为人们的生活与发展提供更大的便利。但是，计算机技术在某些领域仍然暴露出一定的问题，例如，在实际操作中缺乏专业意识，观念保守，未形成一种先进的操作理念。一些专业的计算机操作者扔需要提高自身的综合素质，我国的计算机人才无论在专业技能还是综合素质方面都有非常大的发展空间。另外，计算机技术的发展本身就需要专业知识作为基础，需要多方力量的引导与扶持，但是我国目前的发展状态，无论是在资金投入还是人才补给等方面，仍有待提高，这些问题都需要专业人士以及各级领导的重视，争取通过相关***策的支持改变现有的发展状态，防止不良影响的产生，为计算机技术的发展创造优质的环境。
2计算机技术在未来的发展趋势
信息技术的发展核心就是计算机技术，计算机技术在现有的环境下不断发展，对于社会经济的改善有着非常重要的意义。根据目前的发展状况来看，计算机技术仍然存在问题，很多阻碍因素不断产生，这些都为计算机技术的未来发展带去了困惑。从结构化发展与空间拓展化发展两方面入手，计算机技术存在着更大的发展空间。从结构化发展的角度来讲：结构化一直都是计算机技术发展的最终目标，因为结构化对于计算机技术来讲有着极为深远的意义，但是计算机技术要想实现结构化发展面临着很多困难。首先，要想实现结构化发展，应当考虑计算机自身的升级以及发展等问题，依照智能化发展的特点，实现自我能力的增长与提高。之后，计算机技术在发展时需要有人工进行辅助，对于发展过程中产生的问题进行系统的分析与探索，以技术本身作为基础，发展适合技术生存的辅助行业。最后，要将成熟的计算机技术与研究而成的辅助行业有机的结合起来，实现兼容发展，从而大幅度的提高计算机技术的发展水平。从空间拓展化的角度来讲：计算机技术的发展是在综合分析的基础上进行的，空间拓展化发展是一种有效地实践措施，为结构化发展提供即时补充。首先，针对计算机技术在发展时暴露出来的复杂特点，需要一一解决，由于计算机技术的应用较为广泛，因此，要将计算机技术充分的融合到社会经济发展中，让技术能够充分的适应社会环境的发展与变化。其次，计算机技术本身具有一定的集成性，这一点会大幅度的减少成本制作费用，抓住此特点能够有效的增大计算机技术的合理应用范围。最后，实现计算机技术的人性化发展的新目标，这一点对于智能化发展有着特殊的意义，这也是计算机技术未来发展的一个重要趋向。人性化发展能够进一步让计算机技术发挥出替代作用，减少人工的直接活动，避免人们花费过多的精力与时间在一些难解的问题上，为人们的生活与工作提供了真正的便捷，保证工作的稳定、准确性，从而真正实现智能化、自动化的发展目标。
3结语
实用技术论文第4篇
关键词：虚拟现实；沉浸；交互；想象；
VirtualReality；Immersion；Interaction；Imagination
1、虚拟现实技术的概念
虚拟现实技术（VirtualRealityTechnology）是一项综合集成技术，它的出现是计算机***形学、人机交互技术、传感器技术、人机接口技术以及人工智能技术等交叉与综合的结果。它利用计算机生成逼真的三维视觉、听觉、嗅觉等各种感觉，使用户通过适当装置，自然地对虚拟现实世界进行体验和交互作用。简单地说，虚拟现实技术就是用计算机创造现实世界。
2、虚拟现实技术特征
1993年BurdeaG在Electro93国际会议上发表的“VirtualRealitySystemandApplication”一文中，提出了虚拟现实技术三个特征，即：沉浸感、交互性、想象性。
沉浸感是指用户可以沉浸于计算机生成的虚拟环境中和使用户投入到计算机生成的虚拟场景中的能力，用户在虚拟场景中有“身历其境”之感。它所看到的、听到的、嗅到的、触摸到的，完全与真实环境中感受的一样。它是虚拟现实系统的核心。
交互性是指用户与虚拟场景中各种对象相互作用的能力。它是人机和谐的关键性因素。用户进入虚拟环境后，通过多种传感器与多维化信息的环境发生交互作用，用户可以进行必要的操作，虚拟环境中做出的相应响应，亦与真实的一样，如拿起虚拟环境中的一个篮球，你可以感受到球的重量，扔在地上还可以弹跳。交互性包含对象的可操作程度及用户从环境中得到反馈的自然程度、虚拟场景中对象依据物理学定律运动的程度等，例如，当物体受到力的作用时，物体会沿着力的方向移动、翻到或者从桌面落到地面等。
想象性是指通过用户沉浸在“真实的”虚拟环境中，与虚拟环境进行了各种交互作用，从定性和定量综合集成的环境中得到感性和理性的认识，从而可以深化概念，萌发新意，产生认识上的飞跃。因此，虚拟现实不仅仅是一个用户与终端的接口，而且可以使用户沉浸于此环境中获取新的知识，提高感性和理性认识，从而产生新的构思。这种构思结果输入到系统中去，系统会将处理后的状态实时显示或由传感装置反馈给用户。如此反复，这是一个学习——创造——再学习——再创造的过程，因而可以说，虚拟现实是启发人的创造性思维的活动。
3、虚拟现实技术的分类
虚拟现实是从英文VirtualReality一词翻译过来的，Virtual就是虚假的意思，Reality就是真实的意思，合并起来就是虚拟现实，也就是说本来没有的事物和环境，通过各种技术虚拟出来，让你感觉到就如真实的一样。
实际应用的虚拟现实系统可分为四类：
一、桌面虚拟现实系统，也称窗口中的虚拟现实。它可以通过桌上型机实现，所以成本较低，功能也最简单，主要用于CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、建筑设计、桌面游戏等领域。
二、沉浸虚拟现实系统，如各种用途的体验器，使人有身临其境的感觉，各种培训、演示以及高级游戏等用途均可用这种系统。
三、分布式虚拟现实系统，它在因特网环境下，充分利用分布于各地的资源，协同开发各种虚拟现实的利用。它通常是浸沉虚拟现实系统的发展，也就是把分布于不同地方的沉浸虚拟现实系统，通过因特网连接起来，共同实现某种用途。美国大型***用交互仿真系统NPSNet以及因特网上多人游戏MUD便是这类系统。
四、增强现实又称混合现实系统。它是把真实环境和虚拟环境结合起来的一种系统，既可减少构成复杂真实环境的开销（因为部分真实环境由虚拟环境取代），又可对实际物体进行操作（因为部分系统即系真实环境），真正达到了亦真亦幻的境界，是今后发展的方向。
4、虚拟现实技术发展的瓶颈
虚拟现实技术的发展过程中遇到的问题很多，可以归结为3大难题：
4．1虚拟现实设备的“贵族化”。要构建一个高质量的虚拟现实系统，首先需要昂贵的外部设备，无论是高分辩率的头盔显示器HMD，还是立体投影显示器，无论是空间定位器，还是高精度的数据手套，都是价格不菲。其次，为完成复杂场景的实时渲染，还需要高性能的***形工作站以及相应的软件。在一些专用领域，但普通的信息系统用户可能会望而却步。
4．2繁琐的三维建模。基于***形的虚拟环境首先要解决的问题便是三维造型。当***形渲染技术在向实现真实感大踏步前进的时候，生成精确三维模型的过程还像二十几年前一样困难。在三维激光扫描技术上的进步提供了简化模型构造过程的一些承诺。然而，这些自动化模型获取方法也验证了真实世界的几何是极端复杂的。大部分的模型仍需要人工绘制，而且需要聘请高水平的专业人士，所以其费用是相当惊人的。比如在电影《坦克尼克号》中，为实现场景三维建模及各种特技处理所花的人工费用高达2500万美元，这笔钱足以制造一艘同样规模的真船。繁琐的三维建模也是制约虚拟现实技术发展的严重障碍。
4．3数据量大。虚拟现实技术要想得到很大的发展，需要与Internet结合，这恐怕已是不争的事实。目前虚拟现实技术应用的数据量仍然很大，在现有网络整体速度较慢的情况下，Internet用户必须等待较长时间，这往往令人难以忍受。我们应该在虚拟现实系统中考虑数据压缩问题，这个问题可能现在还未引起人们的重视，但是随着应用的深入，这是一个不可回避的问题。
5、虚拟现实技术的应用前景和优势
虚拟现实技术的应用极为广泛，Helsel与Doherty在1993年对全世界范围内已经进行的805项虚拟现实研究项目作了统计，结果表明：目前在娱乐、教育及艺术方面的应用占据主流，其次是***事与航空，医学，商业，另外在可视化计算、制造业等方面也有相当的比重。下面简要介绍其部分应用。
（1）医学虚拟现实技术应用大致上有两类。一是虚拟人体，也就是数字化人体，这样的人体模型医生更容易了解人体的构造和功能。另一是虚拟手术系统，可用于指导手术的进行。
Pieper及Satara等研究者在90年代初基于两个SGI工作站建立了一个虚拟外科手术训练器，用于腿部及腹部外科手术模拟。这个虚拟的环境包括虚拟的手术台与手术灯，虚拟的外科工具（如手术刀、注射器、手术钳等），虚拟的人体模型与器官等。借助于HMD及感觉手套，使用者可以对虚拟的人体模型进行手术。但该系统有待进一步改进，如需提高环境的真实感，增加网络功能，使其能同时培训多个使用者，或可在外地专家的指导下工作等。
（2）娱乐、艺术与教育丰富的感觉能力与3D显示环境使得虚拟现实技术成为理想的视频游戏工具。由于在娱乐方面对虚拟现实的真实感要求不是太高，故近些年来虚拟现实技术在该方面发展最为迅猛。如Chicago（芝加哥）开放了世界上第一台大型可供多人使用的虚拟现实娱乐系统，其主题是关于3025年的一场未来战争；英国开发的称为“Virtuality”的虚拟现实游戏系统，配有HMD，大大增强了真实感；1992年的一台称为“LegealQust”的系统由于增加了人工智能功能，使计算机具备了自学习功能，大大增强了趣味性及难度，使该系统获该年度虚拟现实产品奖；
（3）***事与航天工业模拟与练一直是***事与航天工业中的一个重要课题，这为虚拟现实技术提供了广阔的应用前景。美国***高级研究计划局DARPA自80年代起一直致力于研究称为SIMNET的虚拟战场系统，以提供坦克协同训1练，该系统可联结200多台模拟器。利用虚拟现实技术模拟战争过程已成为最先进的多快好省的研究战争、培训指挥员的方法。战争实验室在检验预定方案用于实战方面也能起巨大作用。1991年海湾战争开始前，美***便把海湾地区各种自然环境和伊拉克***队的各种数据输入计算机内，进行各种作战方案模拟后才定下初步作战方案。后来实际作战的发展和模拟实验结果相当一致。
（5）商业虚拟现实技术常被用于推销。例如建筑工程投标时，把设计的方案用虚拟现实技术表现出来，便可把业主带入未来的建筑物里参观，如门的高度、窗户朝向、采光多少、屋内装饰等，都可以感同身受。它同样可用于旅游景点以及功能众多、用途多样的商品推销。因为用虚拟现实技术展现这类商品的魅力，比单用文字或***片宣传更加有吸引力。
（6）科技开发虚拟现实技术可缩短开发周期，减少费用。例如克莱斯勒公司1998年初便利用虚拟现实技术，在设计某两种新型车上取得突破，首次使设计的新车直接从计算机屏幕投入生产线，也就是说完全省略了中间的试生产。由于利用了卓越的虚拟现实技术，使克莱斯勒避免了1500项设计差错，节约了8个月的开发时间和8000万美元费用。利用虚拟现实技术还可以进行汽车冲撞试验，不必使用真的汽车便可显示出不同条件下的冲撞后果。
在虚拟现实技术已经和理论分析、科学实验一起，成为人类探索客观世界规律的三大手段。用它来设计新材料，可以预先了解改变成分对材料性能的影响。在材料还没有制造出来之前便知道用这种材料制造出来的零件在不同受力情况下是如何损坏的。
以上仅列出虚拟现实技术的部分应用前景，可以预见，在不久的将来，虚拟现实技术将会影响甚至改变我们的观念与习惯，并将深入到人们的日常工作与生活。
6、总结
虚拟现实技术是本世纪发展的重要技术之一，作为一门科学和艺术将会不断走向成熟，在各行各业中将得到广泛应用，并发挥神奇的作用，二十一世纪将是虚拟现实技术的时代。
当然，虚拟现实技术还是一门年轻的科学技术，尚存在不少有待解决的问题。例如，在计算机生成的虚拟环境中，操作者每次转动头部，计算机必须更新三维***像，由于更新的数据太大，以致计算机还无法完成实时运算。这就造成了系统滞后。再如，美空***的虚拟现实模拟器产生的视觉运动信号与人的感觉之间也存在差异，容易引起头痛、眩晕等。
但不管怎样，虚拟现实技术毕竟开辟了富有发展潜力的新领域，它会随着时间的推移日臻完善，发挥的作用也将会越来越大。
7、参考文献
【1】李云华虚拟现实技术综述重型机械科技2004（4）
【2】张志鹏劳奇成虚拟现实技术的概况及应用精密制造与自动化2005（3）
【3】谢晶妮张茂***虚拟现实发展趋势展望计算机工程2002（7）
【4】郑彦平贺钧虚拟现实技术的应用现状及发展信息技术2005（12）
实用技术论文第5篇
关键词：煤矿机电一体化技术
引言
我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点，以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。从1970年我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局试验起，我国的机电一体化技术开始萌芽。到上世纪80年代后期，我国综合机械化采煤取得了空前的发展，大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程，采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期，在原有的研究成果上，又开展了采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究，并研发了大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后，我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破，在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而，与国外的先进采煤国家相比，我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距，并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱，在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。
一、机电一体化技术的应用实践
1.1矿井安全生产监测监控系统中的应用矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。我国监测监控技术应用较晚，20世纪80年代初，原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作，此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监控系统(如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200)，在部分煤矿中应用；在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，研制出KJ2，KJ4等系统并通过了鉴定。20世纪90年代以来，紧跟世界监测监控系统的发展潮流，我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统，如煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的KJ95系统等，它们的主要特点是:测控分站的智能化水平进一步提高；具有网络连接功能；系统软件采用了Windows操作系统。同时，在“以风定产，先抽后采，监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下，规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。自此，大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现，不仅为各煤矿提供了更多的选择机会，且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明，安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。
对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价，煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90、天地科技股份公司常州自动化分公司的KJ95、煤炭科学研究总院抚顺分院的KJF2000和北京瑞赛公司的KJ4，KJ2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。
1.2矿井提升机中的应用矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备，全数字化，交、直流提升机。特别是内装式提升机，从结构上将滚筒和驱动合为一个整体，大大简化了机械结构，是典型的机电一体化设备，充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠，具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能，以及简单而快速的通信功能；它采用总线方式，大大简化电气安装；硬件配置简单，互相兼容，零备件少；可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。
在我国“九五”计划期间，国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的核心部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。除此之外，我国还用SIMADYND和S7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。2000年11月，该系统在焦作古汉山矿投入运行，情况良好。提升机由于采用了计算机技术，其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:采用两台计算机装置，每台都有自己***的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作，互相检测，互为备用，对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式，对两者进行比较、校正，实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测，实现故障记忆，因此极大地提高了提升机安全性能。
1.3井下带式输送机中的应用在我国“八五”计划期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，极大地提高了带式输送机的技术水平，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白，并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，成功的研制了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器，目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。
二、结束语
随着煤矿生产不断向深部水平发展，对控制水平和规模的要求越来越高，从而又加速了机电一体化技术的发展和进步，目前各种高新技术的发展，如网络、光纤、人工智能及生物工程等高新技术已渗入到机电一体化技术之中，使机电一体化产品功能更强大、性能更优越，使机电一体化产品功能越来越强，智能化程度也越来越高，因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿，能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益，这也是一个煤矿企业循环促进不断发展的过程。
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实用技术论文第6篇
一般概念根据国际原子能机构的定义[1]，非能动系统是指完全由非能动部件组成的系统，或者系统中利用非常有限的能动部件来启动后续的非能动过程。非能动部件不依靠外部输入(力、功率或者信号、人工操作)，它们的效果取决于自然物理规律(例如重力、自然对流、热传导等)，固有特性(如材料属性等)，或者系统内的能量(如化学反应、衰变热等)。即非能动技术概念[2]是指建立在惯性原理(如泵的惰转)、重力法则(如位差)、热传递法则等基础上的非能动设备(无源设备)的特性，即其功能的实现毋须依赖外来的动力。非能动安全系统的应用，使系统处于失效安全状态，提高了系统安全性，使堆芯熔化概率降低1至2个数量级。应该说，核电中的非能动技术更多的是指非能动安全技术。同时，非能动系统通过减少能动设备，取消或减少对应急电源的要求，减少设备的在役检查及维护等方法，提高了系统的经济性。广义概念2009年，韩旭等[3]拓展了一般非能动概念，提出了广义非能动概念。如果一个系统，其表象特征符合非能动特性，即：具有高可靠性、简捷性及自动性；其功能所需能量来自于内部能量或其能源子系统；其时间和空间特性满足应用要求，则此系统定义为广义非能动系统。其认为理想化的广义非能动系统在功能上与传统非能动系统具有等价性。概念特征非能动技术是相对于能动技术的一个概念。其运作不依靠动力源而自发动作。相对于一般非能动概念，广义非能动概念以工程应用为目标，重视功能实现与检验。实际上是从相对的角度来区分能动与非能动系统，具有更大的灵活性，也就更多地纳入系统的非能动特性。小的例子是：对于一个爆破阀门而言，由于其依靠外部气体膨胀冲击力，可以说其不属于能动设备；但对于整个系统而言，其功能的实现并不依靠于动力源，因此，可以说是广义的非能动系统。大的例子是：对于一个核电站系统而言，可以依靠于内部驱动而非外部动力源，也可以说是广义的非能动系统；但就其内部而言，当然依靠于电源等，就不属于非能动系统。概念关联相对于能动技术，广义非能动技术概念实际上架起了联系一般能动技术概念与非能动技术概念的联系桥梁。即两个概念不是孤立的，而是联系并可相互转化的，其实质是一个有机统一的技术。区分能动与非能动技术应该从实际过程出发，注意个性与共性，具体问题具体分析及应用。而从一般非能动技术概念中可以看到，只要按功能定义“外来力”概念，也就实现了广义非能动技术概念。由此证明一般非能动技术概念与广义非能动技术概念的本质一致性。
非能动技术类型
目前，非能动技术已普遍应用于先进核电站的各个系统，成为保证核电安全性不可或缺的手段。在对非能动技术进行分类的过程中，需要针对不同的运行工况，对非能动技术进行了界定。例如，自然循环技术的应用，在正常的运行工况下，自然循环的实现，需要功率产生热量。如果将其看做外部输入，则严格按照非能动技术的定义来说，这是一个能动的过程；但如果看做自身内部特性，且是无泵产生的循环，则是核电界通常认为的非能动过程。当然如果按照广义非能动的概念，这肯定是一个非能动的过程。在非正常运行的工况下，自然循环的热量来自于内部衰变余热，这就是一个非能动的过程。重力作用类、惯性作用类、氢气复合(点火)器类均是在事故工况下应用的。温差传递类、材料效应类、体积变化类、虹吸效应类、密度锁类、负反馈类、压力作用类、逆止阀类等在事故工况还是正常工况下均可应用。表1所示[4-9]的即是在核电领域中应用的非能动技术。
非能动技术历史
诞生阶段非能动技术的概念始于核电工业，但是非能动技术的应用却远远早于核电技术的产生。例如在火力发电方面，堕转飞轮的应用可以保证全厂断电的情况下，主泵继续运转。再例如，火电厂及其他工业中逆止阀的应用等，都是非能动的技术类型。自然循环锅炉虽然有观点不被认为是非能动技术，但其自然循环的作用却与非能动技术有着较大关联。可以说非能动技术早在核电之前就已经应用于能源工业。但是非能动概念的提出却是在核电工业之后。辅助阶段在发展自然循环锅炉的同时，20世纪30年代开始应用直流锅炉和强制循环锅炉。强制循环锅炉在下降管中增加水泵，以加强蒸发受热面的水循环。直流锅炉没有锅筒，直接由泵将水送入省煤器。70年代又发明27MPa压力配1300MW的超临界直流锅炉。后来又发明了直流锅炉和强制循环锅炉复合而成的复合循环锅炉。伴随着锅炉技术的成熟，核电在此时登上历史舞台，而此时在核电中强制循环是当然的主导循环方式。随着核电的不断发展，二代核电中也采用了非能动自然循环技术。但在这个发展过程中，非能动的自然循环技术就被置于从属甚至不很重要的地位。在80年代到90年代，中国核动力院、西南物理研究院及西安交通大学[10-14]等就对核电站二次侧非能动堆芯余热应急排放系统进行多次研究。壮大阶段随着核电的技术的成熟，核电发生了3大严重事故，人们对非能动技术也越来越重视。自20世纪八十年代具有非能动安全特征的反应堆设计理念首次公开提出[15]开始，先后涌现出了多种不同的设计方案。美国从AP600到AP1000发展了非能动反应堆。瑞典提出固有安全特性堆PIUS。欧洲的EPR1000、日本的SBWR、俄罗斯的WWER1000等都采用了非能动安全技术。另外，目前的现役核电站也采用了非能动安全技术。中国核安全局在《核电厂质量保证安全规定》（1991年7月27日国家核安全局令第1号1991年修改）中提出“非能动”概念。中国的二代加改进堆型都应用了非能动技术，中广核的CPR1000也更多地采用了非能动安全技术。中国核电总公司也研制了非能动特性反应堆ACR600。目前，非能动技术得到空前重视，非能动安全技术被视为核电安全的大救星。历史特点从非能动自然循环技术在能源工业特别是核电工业中的发展历史可以看出，非能动的自然循环技术在开始时是由于受制于当时技术水平不得不采用的，后来随着人类对水泵技术完善应用，人们就转到功能更为强大的强制循环；后来，人们又应用非能动自然循环作为有益的补充；最后，发现非能动自然循环的可靠安全特性，又转向更多应用非能动自然循环，并首先重视应用于高技术的核电产业。由此，可以看出，非能动技术历史是一种循环式的发展，即是具有“螺旋式上升，波浪式前进”特点。
非能动技术误区
广义非能动系统使用造成误区从节广义非能动技术概念和节非能动技术概念特征可以看到，广义的非能动技术概念出发点很好，希望更多地服务于工程实践。虽然这一概念的优势，可以更多的实现非能动系统的目标。但由于其很明确的一点是，其功能的实现是依靠于其他支持子系统。这样宽松的条件就会造成能动与非能动系统的混淆。工程上也可能放松了对非能动的要求和目标的追求。其实按照节非能动技术概念和节非能动概念与能动概念的关联，只要明确了“外力”界定就可以进行判定。因此，节非能动概念明确清晰，既与能动概念有明显区别，同时，也可以有其联系。这样，在实践中可以强化对非能动追求目标，不断开发真正的非能动新技术；同时，也可根据时间、地点和范围来进行确定非能动技术，于是，就可以实现非能动概念与能动概念的协调统一。4.2非能动完全是可靠性保证误区日本福岛事故之后，失去动力源的反思促使人们痛定思痛，非能动似乎是关键的救命稻草。这里主要体现的是非能动系统能够在没有动力源的时候自动启动，带来更多的安全和可靠性。实际而言，虽然非能动系统不依靠于动力源，但在关键时刻是否能够自发启动，也是有一定发生概率的，不是就一定能够启动。非能动系统失效由部件失效和物理过程失效两部分组成，也有其自身的失效概率。其物理失效的一个原因是由于设备失效、运行状态偏离设计状态，引起功率、压力等运行参数偏离设计值，这些参数值在一定范围内发生变化(即存在一定的不确定性分布)，系统在某些参数值组合下将不能完成其功能。这就是非能动系统可靠性问题研究要关注的地方。因此，非能动技术的完全可靠性保证是一个误区。非能动一定优于能动系统误区非能动技术的应用是一个由少到多，而且是伴随能动技术运行的过程。随着能源发展，非能动技术得到越来越多的应用。特别在核电发展中，非能动安全技术成为先进核电的标志。但是从其运行参数量级而言，基本较小，发挥作用有限，也有可靠性问题。也正是因为非能动系统运行的物理过程不依靠能动部件驱动，而是依靠自然力，其驱动力与阻力都受到很多不确定因素的影响，因此物理过程失效成为导致系统失效的重要因素。非能动系统除类似能动系统有部件失效外，还有其物理过程失效，而物理过程失效在能动系统中通常是不研究的。因为在能动系统中，物理过程是由外部的能动部件驱动的，驱动力通常不受时间序列演变过程的影响，只要能动部件不失效，其物理过程一般不会失效。而且，所谓广义非能动系统更依赖于其他支持系统，一旦支持系统出问题，必定非能动系统无法启动。也就丧失其非能动特性。因此，非能动技术一定优于能动技术是一个误区。正确的应用应该是，能动技术与非能动技术联合交叉使用，这样，系统功能的实现是最可靠的，系统的运行也才是最优的。
非能动技术的未来
非能动技术研究课题非能动技术正处于发展的黄金时期，但是面临着很多问题需要研究，以便于更好更可靠地应用非能动技术。最首要的问题是非能动技术的共性问题，即：可靠性问题。这是非能动技术发展的根本保证。正是因为非能动系统运行的物理过程不依靠能动部件驱动，而是依靠自然力，其驱动力与阻力都受到很多不确定因素的影响，因此物理过程失效成为导致系统失效的重要因素。非能动技术关键共性问题就是包括部件失效和物理过程失效两部分的可靠性研究。同时，非能动技术不同类型也存在着个性设计及技术问题。如：非能动自然循环发生发展机理问题；温差传热能力强化与优化问题；启动、过渡、延迟及模式问题；水锤与倒流问题；逆止阀的磨损及泄漏问题；氢气复合(点火)最佳实现机制问题；负反馈的核热耦合问题；材料的灵敏度与寿命问题；虹吸与密度锁的机理与实现问题等等。只有成熟的非能动技术，才能更好地保障核工业技术的可靠应用与发展。国外非能动新技术的未来在国外非能动技术的发展很快。美国的AP1000非能动安全系统主要包括非能动安全注射系统、非能动余热排出系统、非能动安全壳冷却系统以及控制室非能动可居留条件保障系统等。奥地利的P.E.Juhn提出先进安注非能动设计[16]，非能动安全系统包括自动泄压系统(automaticdataprocessingsystem，ADS)、先进的堆芯辅助冷却(auxiliarycorecooling，ACC)、堆芯补水箱和通过重力从冷凝水箱补水的水平蒸汽发生器系统。先进的ACC即日本三菱重工下一代压水堆的先进蓄压安注水箱。可实现ACC初始安注流速高，后阶段安注流速低，且ACC注水持续时间较长的技术指标。日本提出了下一代PWR核电站新概念。在中、小破口LOCA事故下[17]，为保证向反应堆堆芯和蒸汽发生器二次侧注水，在反应堆一、二回路分别设置了一回路自动泄压系统(primaryautomaticdataprocessingsystem，PADS)和二回路自动泄压系统(secondaryautomaticdataprocessingsystem，SADS)。ACC中的含硼水分顶部热区和底部冷区[17]，通过电加热元件，使ACC热区温度维持在安注压力下的饱和温度。在事故工况下，热区泄压而发生沸腾，使压力增加，将冷区含硼水注入反应堆堆芯。意大利AchilliA等提出SIP-1系统[18]由上部水箱、热段和冷段组成。当压力容器正常运行时，SIP-1系统不能形成自然循环，上部水箱不能注水。当压力容器水位低于热管道的位置，蒸汽将进入热管道加热流体，由于冷段和热段流体间的密度差，形成自然循环，SIP-1系统的上部水箱向压力容器注水。瑞典提出的固有安全性反应堆PIUS核电站不用控制棒进行停堆和功率调节，反应堆堆芯被放置在充满大量含硼酸的水池底部，通过改变冷却剂硼酸浓度和调节冷却剂温度来控制反应性。PIUS核电站的固有安全性是基于两个一直运行的密度锁。中国非能动新技术的未来中国也在积极开展先进非能动技术的研究和应用。中核总目前正向ACP600和ACP1000迈进。2007年国家核电也积极引进美国AP1000，并在此基础上积极发展CAP1400和CAP1700，其中先进非能动技术应用是一项重要标志。中广核的ACPR1000也具备了更多的非能动技术。中国空泡物理与自然循环国家重点实验室更是开展了全套非能动自然循环实验和开发程序[19-20]。吴英华等[21]提出非能动的固有安全的管池式反应堆。罗树新等[22]利用一、二回路旁建立大蓄水池建立反应堆非能动专设安全设施。阎昌琪的控温式密度锁[23]采用多层分离结构，有效地解决了管道变径、平衡管道压力、减小水平温差以及消除内波振荡和热量输出的问题，保证了密度锁内密度分层的稳定性，实现了在反应堆稳定运行中，事故冷却水回路的有效隔离。阎昌琪的均压式密度锁[24]采用三级稳定分层结构，有效地解决了上方速度分布不均所造成的通道间压力不均问题，消除了各通道间的界面振荡和界面波的传递，增强了密度锁内密度分层的稳定性，实现了在反应堆稳定运行中，主冷却剂回路与非能动余热排出回路的有效隔离。周涛等人[25]研究超的临界水堆水棒导热性能和R.Jain等人[26]研究的超临界水的自然循环和流动稳定性，为超临界水自然循环的研究提供了一定的参考。俞冀阳，贾宝山[27]设计了一种三回路自然循环非能动余热排出系统，将反应堆等与安全有关的部件和系统发出的余热输送到最终热阱。周涛等[28]设计了严重事故非能动排热系统，利用超导热管、水管及真空玻璃管，通过“口”字结构组成3个完整的非能动自然循环回路，在严重事故时导出安全壳热量。周涛[29]提出核电站严重事故缓解装置，其利用蒸汽压片、薄膜和金属网的综合特性，对反应堆释放的能量和放射性进行吸收和减弱，达到缓解反应堆严重事故的目的。朱敏和王少波[30]提出非能动氢气复合装置开发设计。徐良旺等[31]基于热胀冷缩原理的TACR压力管与排管间非能动热开关设计。黄志勇[32]应用于高温气冷堆吸收球停堆系统的非能动安全驱动装置。陈耀东[33]提出一种核电站非能动专设安全系统，通过有步骤的投入一系列的非能动与能动结合的安全设施，抑制或缓解反应堆严重事故后果。非能动技术发展方向人们愈是充分掌握自然规律，愈是有广阔的自由度。正如所说：也才能由必然王国飞向自由王国。因此，人们需要研究和掌握更多的非能动技术，并需要更好地应非能动技术。非能动技术需要完善，更需要得到应用。就非能动技术的自身发展而言，每个技术都要进一步升级换代，但基本的共性问题是，需要从功率增大、效率提高、动力增强、技术交叉、种类增多及可靠性提高等多方面发展，要有百花齐放的景象。非能动技术也需要规范化和标准化，有相应合理的考评指标。非能动技术发展要安全系统试验研究与程序开发相结合，明晰其发生发展机理，分析程序要不断升级、完善及三维仿真，解决其关键技术模拟及其实际实现。另外，非能动技术的应用实际上是减少人为因素的影响，特别初衷是减少人因不利影响，因此，也要特别注意研究非能动技术下的安全文化。文化与技术发展相互支持与促进是很有价值的发展方向。非能动技术未来角色从第3.4节非能动技术发展历史特点看出，非能动技术发展是曲折的，其地位在不同发展阶段是不同的。但可以肯定的是，未来非能动技术一定是担任重要角色。能动技术与非能动技术应该是协调一致的，对二者的任何一种方式轻视，都会出现严重问题。因此，在系统中应该根据具体系统的不同，根据具体时间的不同，合理担任角色，互相补充，积极配合，特别是在涉及安全特性要求高的系统，二者的同时联合应用是必要的，并且准确定位，应该作为硬性标准规定。非能动技术将为核电发展特别是核电安全担当独特重要角色。
实用技术论文第7篇
关键词:食用菌液体培养；发展状况；优势；应用前景
食用菌液体培养又称深层发酵或液体发酵。主要原理是在发酵罐或三角瓶中加入液体培养基，通入无菌空气以增加培养基中溶氧含量，提供食用菌菌丝体呼吸代谢所需要的氧气，同时加以搅拌或振荡，并控制适宜的外界条件等，使菌体在液体深处繁殖发育，获得大量的菌丝体或代谢产物。目前，国外的食用菌深层发酵研究主要是获取风味物质（食品）和特殊代谢产物（医药、饲料），国内研究则集中在液体菌种的生产及提取代谢产物等[1，2]。本文对食用菌液体培养技术的发展、液体培养技术生产食用菌菌种的优势及其在食品、生物医药等行业中的应用和发展前景等加以介绍。
1食用菌液体培养技术发展状况
1.1食用菌液体培养法的起源与发展
食用菌的液体发酵是在抗生素发酵技术的基础上发展起来的，1947年美国的汉姆非特（HumfeldH）首先提出了液体培养法生产蘑菇菌丝体。1948~1954年他们选出了适合液体培养的蘑菇菌株。1953年美国人布洛克博士（S.S.Block）用废柑汁深层培养出了野生蘑菇。1958年沙克斯（SzuecsJ）第1个在发酵罐内培养出羊肚菌菌丝球。日本的杉森恒武等于1977年用1%的有机酸和0.5%的酵母膏组成液体培养基，取得大量香菇菌丝体。从此，食用菌的培植开始从农业生产跨入了工业生产的领域。
1.2我国食用菌液体培养技术的发展
我国是在1958年开始研究蘑菇、侧耳深层发酵。到1963年，已经能进行羊肚菌的工业化商品生产。从此，食用菌产品的获得开始由简单的农业种植而转入工业发酵生产。20世纪60年代末期，我国已能大规模采用深层发酵法生产食用菌，主要研究单位有四川抗生素研究所、三明真菌研究所、中国医药科学院药物研究所、上海新型发酵厂等。研究主要集中在药用菌的生产，如灵芝、蜜环菌、银耳芽孢等菌类[3]。20世纪70年代开始研究香菇、冬虫夏草、猴头、黑木耳等食用菌的液体发酵。20世纪90年代，由于发现食用菌多糖有抗癌活性，使得一些具有生理活性物质的菌类（如云芝、灰树花等）引起了更多的关注，针对这些菌类的深层发酵培养技术的研究也得到长足发展。
目前对食用菌液体发酵的报道很多，而在利用液体菌种直接用来生产食用菌子实体方面，国内只有少量的报道[4]。如甘肃省科学院生物研究所的李玉珍等研究了侧耳液体菌种在不同培养料上的性状表现，重庆师专的朱健勇等进行了液体发酵菌种生产金针菇子实体的试验，得到了菌丝生活力强、接种面大、发菌速度快的一些结果。但是这些试验一般也都停留在实验室阶段，没能在生产上推广应用。究其主要原因，是因为液体深层发酵的设备投入大、风险高，一般个体生产户不愿投入；接种技术不过关，在接种过程中往往容易产生污染；菌种不易保存，发酵以后必须马上投入使用等，因而造成了液体菌种生产子实体技术一直未能推广应用。
2液体培养技术制备食用菌菌种的优势
2.1生产周期短
制备液体菌种一般只要5~7d，周期短，速度快。而培养1瓶固体栽培菌种需要30d左右，仅发菌时间就比固体菌种减少了1/2以上。此外，用液体菌种作为母种或原种来扩大培养原种或栽培种时，也要比采用固体菌种快得多。一般液体种要比固体种提前成熟10~20d。因为液体菌种有流动性，各个菌丝球和菌丝片断可以流散在不同的部位萌芽，发育点多，内外上下一起长，6~12h菌丝萌发，15~20d可长满栽培袋，大多数品种10多天就可出菇。
2.2菌龄一致
由于固体菌种是靠接种块上的菌丝体蔓延长成的，这样不仅培养菌种的速度慢，而且处在菌种瓶（袋）上部和下部的菌丝体菌龄差异较大，一般要差20~30d，往往当下部菌丝体刚长到瓶（袋）底时，处在接种处的上部菌丝体就接近老化。而液体菌种则生长发育均匀一致，菌龄整齐，液体发酵5~7d时的菌丝体正值旺盛生长期，接种后萌发快，菌丝活力强，发育健壮。用其拌料栽培，其菌丝生长速度较一致，现蕾及出菇时间一致，便于管理、采收与加工。
2.3接种简便
流质状态的液体菌种还便于接种工作的机械化、自动化，有利于工作效率的提高，更适合食用菌的工厂化、标准化生产。并且液体菌种萌发速度超过了杂菌滋长速度，杂菌几乎没有滋生的机会，因此克服了杂菌污染的技术难题，保证了产品质量。
2.4降低成本
采用三角瓶或发酵罐生产液体菌种，产量高，原料便宜，成本不到固体菌种的1/3。同时，由于其生产周期短，不使用菌种瓶，可省去装瓶、挑弃污染瓶、接种、挖瓶等繁杂工艺，节省了劳力、电耗和空间。
2.5效益显著
液体菌种的生产厂房面积小，生产效率高，易进行自动化控制，产品质量稳定，产品易于提取和精制[5]，使得质量与产量明显高于传统的生产方式，经济效益显著。
2.6液体菌种是食用菌产业化的必由之路
实践证明，液体菌种代替固体菌种在生产上是可行的，能扩大生产规模、提高生产效率、降低生产成本、缩短生产周期，为食用菌的工业化、集约化生产奠定了基础。由于液体菌种具有不便运输、保存等限制因素，可利用液体菌种作原种，扩繁成固体栽培种，可明显缩短制种周期。这样既克服液体菌种的缺点，又能发挥其优势，虽然这样不能充分体现液体菌种的先进性，但这一途径比较适合我国食用菌生产的国情。现在一些大型的食用菌生产加工企业，正成为液体菌种推广的示范基地。例如山东九发的双孢蘑菇工业化生产线，北京天吉龙食用菌公司的白灵菇生产线，上海浦东天厨菇业有限公司的“天厨一号”纯白金针菇生产工厂。这些现代化的食用菌工厂，既是液体菌种的使用者，同时又起到示范推广的作用，必将会在生产实践中推动液体菌种生产使用技术的不断发展。
3食用菌液体培养技术的应用与前景
3.1食品工业上的应用
液体发酵食用菌菌丝体的营养成分，无论是蛋白质、氨基酸，还是维生素的含量，都类似于子实体。目前食用菌液态发酵正在大量研究开发中，由于用工业化液体发酵来生产食用菌蛋白质，要比饲养家禽或家畜来获取蛋白质的时间短、效率高、成本低。因此，食用菌的深层发酵在食品工业方面将有很大的发展前途，将有望成为21世纪人类所需的主要蛋白质的来源之一。
3.2生物医药产业上的应用
食用菌在深层培养过程中会产生多糖、生物碱、萜类化合物、甾醇、酶、核酸、维生素、具抗生素作用的多种化合物以及植物激素等多种生理活性物质，这些物质分别具有对心血管、肝脏、神经系统、肾等人体器官的防病治病作用以及抗癌、消炎、抗衰老、抗菌、提高免***力等功效[6，7]。目前，许多液体发酵的食用菌菌丝体可用于制药，对于那些在人工栽培条件下不易形成子实体或者其菌丝体与子实体含相类似有效成分的覃菌，可以利用发酵产物代替子实体。现在，我国市场上供应的食用真菌药物，如蜜环片、灵芝菌片、宁心宝胶囊等均已采用液体发酵菌丝体制造。超级秘书网
3.3其他行业上应用
液体发酵形成的菌丝体以及含有多种代谢产物的发酵液，是上等的饲料，一般作为蛋白质原料加入到饲料中，具有易吸收、转化效率高、经济效益好等特点，将是动物饲料中蛋白质的重要来源。
4结论
随着科学技术的发展，尤其是微生物学、蕈菌学、发酵工艺学和工程学的相互渗透和交叉，特别是发酵产物分离技术的发展，食用菌液体发酵技术在食品和医药等行业上的应用将更广泛、前景更宽阔。食用菌液体培养技术在制备食用菌菌种上的突出优势使其将成为我国食用菌生产工厂化、规模化的必由之路，并将促使我国的食用菌发展得到质的飞跃。
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