机械行业研究框架--黄杉
挖掘机动力总成悬置系统隔振分析及优化
po we r t r a i n m ount i ng s ys t e m
XI NG S h u — x i n, y 己 , S o n g - s o n g, LI Wu
( Gu a n g x i L i u g o n g Ma c hi n e r y Co ., Lt d ., Li u z h o u 5 4 5 0 0 7, Ch i n a )
e n e r y g d e ou c p l i n g o n ey k d i r e c i t o n wa s ma x i mu m i n c r e a s e d 2 0. 2 %. T e s ed t b ef o r e a n d a f er t o p i t mi z a i t o n 。 a c c o r d i n g t o he t r e s u l t s a f t e r o p i t mi z a i t o n t h e i s o l a t i o n wa s i mp r o v e d . Ke y wo r d s :p o we r t r a i n mo u n t i n g s y s t e m ;v i b r a t i o n;e n e r g y d e c o u p l i n g;M a t l a b
前后的悬置 系统进行 了振动测试 , 结 果显示优化后悬置 系统 的隔振性 能有 了明显提高 .
关键词 : 动力总成悬置 系统 ; 振动 ;能量解耦 ; MA T L A B
中图分类号 : U4 6 1 . 1 文献标志码 : A 文章 编号 : 1 6 7 2—5 5 8 1 ( 2 0 1 6 ) 0 1 — 0 0 1 7 —0 4
基于分布式的虚拟领航一致性四旋翼无人机 编队控制
( sin θ cos φ cosψ + sin φ sinψ ) U1 = mx ( sin θ cos φ sinψ − sin φ cosψ ) U1 = my mz cos φ cos θU1 − mg = =U 2 + I − I θψ ( yy zz ) φ I xx = U 3 + ( I − I ) φψ θ zz xx I yy U ψ = 4 + ( I xx − I yy ) φθ I zz
据文献[7]旋转矩阵定义如下:
cosψ cos θ sinψ cos θ e Rb = − sin θ
− sinψ cos φ + cosψ sin θ sin φ cosψ cos φ + sinψ sin θ sin φ cos θ sin φ
sinψ sin φ + cosψ sin θ cos φ − cosψ sin φ + sinψ sin θ cos φ cos θ cos φ
Formation Control of Quadrotor Based on Consensus and Virtual Leader Theory of Distributed Communication
Shuqi Qin1, Guosheng Wang1, Bing Liang2
1 2
Department of Weapon Control, The Academy of Army Armored Forces, Beijing School of Information Engineering, Jiangxi University of Science and Technology, Ganzhou Jiangxi
《机械工程专业综合实验》课程大纲
《机械工程专业综合实验》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标(一) 课程性质《机械工程专业综合实验》是一门综合性的专业必修课程。
本课程针对机械专业的特点,以机械专业知识为主,同时结合液压与气动、机电一体化、机电控制原理及应用等课程,并且以实际应用为导向,培养学生运用现代化设备技术解决机械领域实际工程问题的能力。
通过机械专业综合实验,包括基本型、综合型和创新型实验,要求学生掌握特种加工、机械创新、机电一体化等课程实验,包括实验设计、实验报告填写、实验数据处理等方面的知识。
通过机械专业实验教学,以培养和提高学生的科学实验能力和实验素质。
本课程的主要内容包括:油泵性能测试、溢流阀静态性能测试、电梯安全结构、曲面图型设计与雕铣实验、移动式机器人控制、车刀几何角度测量、加工精度的统计分析、机床几何精度检验、普通车床结构剖析、机床静刚度测定、手工编程、3D打印。
通过相关功能模块实验训练,使学生掌握机械制造方法,解决实际问题的能力。
(二)课程目标课程目标1:掌握机械加工的种类与方法,学会区分不同性能材料的加工方法;课程目标2:掌握机械结构设计的方法及机械设计中的安全要素,学会解决复杂机构的运动分析等相关工程中的具体问题;课程目标3:熟悉机床编程的方式,能加工复杂的零件,解决机电一体化的实际问题,能用样本数据统计分析的方法,得出相应结论;课程目标4:对复杂实验内容,学会与人分工合作。
(三)课程目标与专业毕业要求观测点的对应关系本课程支撑专业培养计划中观测点5、6、7、9。
观测点5-1了解车辆工程专业常用的现代仪器、信息技术工具、工程工具和模拟软件的使用,并理解其局限性。
观测点6-2分析和评价车辆工程专业工程实践和车辆复杂工程问对社会、健康、安全、法律、文化的影响,以及这些制约因素对项目实施的影响,并理解应承担的责任。
观测点7-2 能够站在环境保护和可持续发展的角度思考车辆工程专业工程复杂工程问题的实践的可持续性,评价复杂工程问题实践可能对环境和可持续发展的影响。
最佳分析师
封面故事|COVER STORY杨涛中泰证券研究所副所长截至目前,评选史上第一位同时获得新财富白金分析师和新财富杰出研究领袖两项大奖的得主。
2000年加入海通证券研究所,现任研究所所长。
2005-2007年批发和零售贸易行业第三名,2008-2014年第一名,2014新财富白金分析师。
在其带领下,海通证券研究所获得2014年新财富本土最佳研究团队第三名、2015年第二名、2016年第三名;2014年度新财富最具影响力的研究机构第一名、2015、2016年第二名。
新财富杰出研究领袖路颖海通证券研究所所长新财富白金分析师新财富白金分析师赵晓光天风证券研究所所长毕业于复旦大学。
曾任东方证券研究所资深分析师、中金公司研究部副总经理、海通证券研究所所长助理、安信证券研究中心行政负责人,现任职于天风证券。
2008年新财富电子行业第三名(团队成员);2010-2016年蝉联7届第一名,2016年获新财富白金分析师。
东南大学国际金融系学士、复旦大学世界经济系硕士,曾任职于中国建筑工程总公司、中信证券、安信证券,现任中泰证券研究所副所长。
2010年新财富建筑和工程第一名(团队成员),2011年非金属类建材第二名(团队成员);2011-2016年建筑和工程第一名,2016年获新财富白金分析师。
2016新财富最受欢迎分析师“最受欢迎分析师”以所有参评分析师最终所获得的分数为客观依据进行计算,不分行业,计算公募、保险、私募三类投票人最为支持的分析师。
长江证券王鹤涛获得“最受公募欢迎”第一名,申万宏源证券刘晓宁获得“最受保险欢迎”第一名,海通证券邓勇获得“最受私募欢迎”第一名。
长江证券王鹤涛3海通证券姜超1申万宏源证券刘晓宁3国泰君安证券訾猛海通证券邓勇3海通证券姜超2016新财富最具领先优势分析师长江证券 研究小组(王鹤涛、刘元瑞、肖勇等)按照最佳分析师获得的总分不分行业,第一名与第二名的得分差距由大到小进行排序,王鹤涛所在的研究小组获得“2016新财富最具领先优势分析师”,其与第二名的分差达13614.14分。
应用型本科院校机械类专业基础课课程群建设探索
Equipment Manufacturing Technology No.02,20190引言机械类专业具有多学科交叉融合的特点,它以机械设计与制造为核心,以高等数学、工程力学、大学物理为理论基础,融入计算机科学、自动控制、通信与传感等多个学科知识。
机械类专业教学体系具有明确的知识体系,包含基础理论、基本技能、专业基础及工程实践四条知识主线[1]。
每条知识主线对应一个课程群。
课程群容纳的课程之间具有内在联系,它们在知识结构与内容上具有相承、相关与互补关系。
在组建课程群的过程中,需要对课程的知识结构和内容进行重组与优化,适当删减重叠知识和过时授课内容,引进新知识与新技术,形成知识点分布合理、知识衔接顺畅、内容精炼实用的连环式关系的群体[2-3]。
以机械原理为核心的专业基础课程群对机械工程技术应用型人才的工程能力的培养起决定作用,因此面对区域经济新发展与新需求,地方性应用型本科院校必须快速构建精致实用与新颖性共存的机械类专业基础课课程群,以驱动其实现机械工程技术应用型人才的培养目标。
在新工科与新经济发展背景下,地方高校在工程教育改革中应找准定位,办出特色[4]。
湖北工程学院机械类专业是面向孝感区域新经济发展需求而设立的,具有汽车零部件、智能农机及航空航天装备的鲜明特色。
学校经过大量企业需求调研及横向对比多所地方本科院校的专业培养方案,决定直面孝感区域制造业转型升级新需求,以学生工程能力为导向,适应和引领岗位新要求,探索我校机械类专业工程人才培养模式。
我校高度重视工程技术应用型课程体系建设,以学校获批教育部“互联网+中国制造2025”产教融合促进计划试点院校项目为依托,探索校地企协同育人新机制,实现多层次、个性化工程技术人才培养新模式。
在机械类专业应用型人才培养过程中,确定以“知识-能力-素质”三位一体的教学理念,运用互联网+思维重构核心知识,构建课程教学新体系。
在构建机械类专业基础课程群过程中,合理重组知识内容,融合贯通知识结构,形成理论教学,实验教学、课程综合设计及工程项目创新四大模块,课程间互为依托、独立设课、综合协调,而且教学体系完整,教学内容精炼,以体现学校创新培养工程技术类应用型人才的目标。
数控课程设计 六工位刀架
天津职业技术师范大学TianJin University of T echnology and Education数控课程设计(数控车床六工位刀架设计)专业:机械维修及检测技术教育班级学号:学生姓名:指导教师:(讲师)系别:二〇一二年六月目的为了进一步提高数控机床的加工效率,数控机床正向着工件在一台机床上一次装夹即可完成多道工序或全部工序的方向发展,因此出现了各种类型的加工中心,如车学中心、镗铣中心、钻穴中心等。
这类多工序加工的数控机床在加工过程中要使用多种刀具,因此必须有自动换刀装置,以便选用不同的刀具,完成不同工序的加工工艺。
自动换刀装置应当具备换刀时间短、刀具重复定位精度高、足够的刀具储备量、占地面积小、安全可靠等特性。
摘要数控车床的刀架是机床的重要组成部分,刀架用于夹持切削用的刀具,其结构直接影响机床的切削性能和切削效率。
因此数控车床的刀架设计的好与坏、效率高与低将直接影响到产品的加工时间和质量,进而影响到制造业的飞速发展。
本次主要是研究数控车床的机械结构和刀架控制系统。
其中分析了数控车床刀架的基本种类,数控车床六工位刀架控制系统的机械机构和电气控制以及六工位刀架的PLC程序;测绘数控车床六工位刀架部分的电气原理图、接线图;对六工位刀架的动作过程的分析。
关键字:刀架;plc控制;编码器;数控机床目录第1节概述........................................................................... 错误!未定义书签。
1.1 数控刀架的发展趋势................................................ 错误!未定义书签。
1.2 发展方向.................................................................... 错误!未定义书签。
1.3 课题研究意义 (1)第2节刀架机械结构 (2)2.1 刀架总述 (2)2.2 刀架的基本结构 (2)2.3 刀架的几种典型结构 (3)第3节换刀工作原理 (4)3.1 数控车床编码器刀架换刀工作原理 (5)3.2 编码器真值表 (5)3.3 编码器的工作原理 (5)3.4 刀架转位过程 (6)第4节数控车刀架电气控制系统设计 (7)4.1 刀架的控制和接口 (7)4.2 六工位刀架PLC接线原理图 (8)4.3 PLC编程的基本步骤及基本编程 (10)4.4 六工位刀架梯形图.................................................... 错误!未定义书签。
螺纹受力分布分析方法及其应用实例
科技信息SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION2010年第17期螺纹受力分布分析方法及其应用实例郭卫凡黄文建(重庆工程职业技术学院中国重庆400037)【摘要】本文通过多自由度的弹簧系统模拟来分析螺栓联接中螺纹牙上的载荷分布,对螺母螺杆在三种不同受力状态下螺纹牙上产生的载荷分布进行了比较,其中包括一个普通拉伸型螺杆螺栓联接,一个通过T型螺母中部作用的拉伸型传力螺杆以及一个T型螺母的压缩型传力螺杆。
最后将计算分析结果用于一个螺杆传力系统的螺纹失效分析。
【关键词】螺纹;应力;分析;应用Methodology of Thread Stress Distribution Analysis and Case StudyGUO W ei-fan HUANG W en-jian(Chongqing vocational Institute of Engineering,Chongqing,400037,China)【Abstract】This article shows the comparison analysis of load distribution on thread when bolt and nut are under three different stress conditions including a normal threaded connection,a extrusion bolt with T nut and a compression bolt with T nut,through free spring system simulation on threaded connection.Finally the analysis result will be applied to analyze the failure of a thread transmission.【Key words】Thread;Stress;Analysis;Application0引言螺栓联接是用来传递作用力及将机器零部件联接成为一个工作整体的重要组成部分。
改进型管材砂轮切割机的研制
机电技术 2011年4月94作者简介:黄松伟(1965-),男,机械实验师,研究方向:金属加工机械及刀具。
改进型管材砂轮切割机的研制黄松伟(集美大学工程训练中心,福建 厦门 361021)摘 要:对现有型材砂轮切割机进行分析研究,针对其生产效率低、加工精度低,特别是不易进行角度切割等缺陷,研制了一台新型管材砂轮切割机。
该切割机利用液压—气动传动来实现工件的进给;通过调整砂轮与工作台的角度可准确切割不同角度的工件;通过液压配合气动驱动切割机可完成对工件的自动装夹,工作高效稳定;使用变频电机技术使砂轮的线速度运行均匀。
该砂轮切割机能切割不同角度、不同尺寸的管材,加工效率高,适用范围广。
关键词:砂轮切割机;管材加工;角度切割机;液压-气动中图分类号:TG48 文献标识码:A 文章编号:1672-4801(2011)02-094-02工业生产中经常需要对金属薄管材切断及切角加工。
常用的切割方法有:模具冲切加工、圆锯机加工、带锯机加工、专用砂轮切割机加工等。
其中:模具冲切加工针对性强、适用于大批量生产。
圆锯机、带锯机加工同属有齿锯加工,针对性强,但刀具成本高,生产效率低。
专用砂轮切割机加工主要应用于特殊行业,如:针对家具钢管加工行业,常用的材料是圆薄壁碳钢、矩形、方形薄壁碳钢、不锈钢管等,由于设备成本高,所以使用不普遍。
现有的型材砂轮切割机(简称磨切机)是以平形薄片砂轮切割金属的工具,主要针对小批量生产,整机简便、经济,广泛应用于建筑、五金、石油化工、机械冶金及水电安装等部门,用以切割圆形、异形钢管、铸铁管、角钢、槽钢、扁钢等型材及非金属材料和相当一部分有色金属。
所以将现有的型材砂轮切割机进行升级改造,设计生产出能满足家具钢管加工行业需要的针对薄壁管加工的设备具有现实的意义。
1 现有型材砂轮切割机存在的问题1.1 砂轮线速度随砂轮直径的变化而变化目前广泛应用的型材砂轮切割机平形薄片砂轮是由一定粒度的磨料(如刚玉、碳化硅)、结合剂(如树脂结合剂)、加强钢丝网和气孔组成的。
应用技术转型_新建本科院校的困境与选择_黄彬
2015年第4期高教探索Higher Education Exploration应用技术转型:新建本科院校的困境与选择*黄彬收稿日期:2014-09-28作者简介:黄彬,东莞理工学院高教研究与评估中心副研究员,华中科技大学教育科学研究院博士生。
(广东东莞/523808)*本文系广东省教育科研“十二五”规划2013年度研究项目“广东省高等院校分类标准研究”(2013JK171)成果之一。
摘要:新建本科院校应用技术转型是指以应用技术为导向,根据外部需求环境的变化,对管理体制机制、运行模式和发展战略进行动态调整和创新的过程,其内容包括思想观念、制度体系、育人模式、评价方式的系统性转变。
在当下的社会环境,新建本科院校的应用技术转型难以避免地会遭遇定位困惑、观念制约、制度性障碍、资源支持乏力、教学改革路径依赖等困境。
为此,必须转变大学价值观,搭建应用技术人才的能力结构,建立面向应用的人才培养模式,深化产学研结合,培养教师实践和应用能力,并且以制度体系的系统设计来支持和保障其实现转型发展。
关键词:新建本科院校;应用技术;转型随着高等教育大众化的不断深入,社会对人才需求日益多样化,高等学校功能也日趋分化。
与之形成鲜明对照,我国高等院校尤其是新建本科院校却一度陷入“同质化”发展的现实困局。
不仅办学定位趋同,学科专业与地方产业结构脱节,而且在人才培养这一核心功能上重理论轻实践、知行分离,校企深度合作、产教融合的协同育人体系尚未真正建立起来。
为优化高等教育结构、提升人才培养质量,教育部近年已经开始启动了应用技术大学研究与改革试点工作。
2014年5月国务院发布的《关于加快发展现代职业教育的决定》也提出:“采取试点推动、示范引领等方式,引导一批普通本科高等学校向应用技术类型高等学校转型。
”可以看出,政府希望通过借鉴欧洲应用科技大学的经验,从国家发展战略、高等教育宏观统筹以及高等学校内涵建设等政策层面,引导新建本科院校实现转型发展,真正办出特色,从而满足经济社会发展和产业结构调整对高素质应用技术人才的迫切需求。
东北大学院环境科学研究科--使用大学杉木组成的装配式框架结构
1建筑外观 2入口大厅 3平面图 4剖面图
5组合式木结构门式框架结构设计过程 6组合式框架结构的施工 7施工完成后的组合式木结构门式框架结构 8施工中的“掘立柱” 9基础完成之后的“掘立柱”
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入口册 nocr vod \ioj 、■
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不加腋
加腋+双粱
加敲+双梁 +半刚接柱脚
本案中可供使用的本地木材尺寸比标 准要求的建筑流通木材规格尺寸稍大(截面 120mm x 360mm,长度约6m ),截面尺寸可达 150mm x 390mm,长度约4 ~ 6m,最长可达8m左 右。为了将木材处理成“无垢”木材,需要对其进 行充分的干燥。因此在设计方案确定之后,将建造 木材分析、分类,请业主方提前分批采购处理。
6
3 不加腋
加腋+双梁
弯矩较大使形变过大
弯矩和形变缩小
地震荷 载应力
无抗侧力能力
貝备抗侧力能力
8
2
加腋+双梁 +半刚接柱脚 弯矩和形变更小
和形变较小 5
9
限的本地杉木木材,实现8m跨度的无柱无剪力墙 的开放空间,需要在结构设计上下一番功夫。按照 —般的方法思路,简单地将8m跨度的楼板架设在 主梁上,需要特别定制大截面的集成木材,而这样 的设计需要大量的剪力墙(构造用合板组成)。而 本案则巧妙地运用了 “立柱+双梁+加腋+半刚接柱 脚”等技术要素,采用常规的小尺寸木材制作“组 装式木结构框架”(图5) o
为了提高门式框架结构的抗侧力能力和整体刚 性,提高柱脚部的稳定性是非常有效的措施之一。 因此,设计考虑给木柱脚部“穿上鞋子”,做成嵌 入混凝土基础的“掘立柱”,以提高柱脚的稳定性 (图8, 9) o通过与上述加腋斜撑及门式框架的组 合,不仅能够大幅降低水平方向的应力及形变,而 且由于有效地减小了屈曲长度而提高了整体结构的 效率。
中山杉应压木的物理性质与拉伸性能
林业工程学报,2023,8(2):59-67JournalofForestryEngineeringDOI:10.13360/j.issn.2096-1359.202208004收稿日期:2022-08-08㊀㊀㊀㊀修回日期:2022-09-08基金项目:国家自然科学基金(31971585)㊂作者简介:杨季雨,男,研究方向为木材解剖与改性㊂通信作者:潘彪,男,教授㊂E⁃mail:pan.biao@163.com中山杉应压木的物理性质与拉伸性能杨季雨,毕玉金,王新洲,潘彪∗(南京林业大学材料科学与工程学院,南京210037)摘㊀要:中山杉(Taxodiumhybrid Zhongshanshan )作为一种速生树种,更易产生应压木,对其木材加工利用产生不利影响㊂以中山杉应压木为研究对象,对同一年轮应压木和对应木区域木材的密度㊁干缩率㊁微纤丝角㊁单根管胞拉伸性能及木薄片顺纹拉伸性能进行了系统分析,以揭示中山杉应压木物理与力学性能之间的内在关系㊂研究结果表明:中山杉应压木的微纤丝角显著增大,使得物理性质与力学性能出现较大的变化㊂其中,中山杉应压木的绝干㊁基本密度均显著大于对应木,和管胞截面积的变化一致;中山杉应压木和对应木的微纤丝角平均值分别为38.02ʎ和30.01ʎ;受微纤丝角增大的影响,应压木径向和弦向绝干干缩率分别为1.54%和2.96%,体积绝干干缩率为12.06%,均较对应木有所减小,而纵向绝干干缩率为5.97%,较对应木有所增大㊂应压木单根管胞以及应压木木薄片的抗拉强度较对应木均显著减小,其中微纤丝角的变化显著影响了木薄片的顺纹抗拉强度㊂综上所述,中山杉应压木的微纤丝角对其干缩率存在较大的影响,与对应木相比其对纵向干缩率影响最大,同时,微纤丝角的变化显著影响了其顺纹拉伸性能㊂关键词:中山杉;应压木;物理性质;拉伸性能;干缩率中图分类号:S781.2㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:2096-1359(2023)02-0059-09PhysicalandtensilepropertiesofcompressionwoodofTaxodiumhybrid ZhongshanshanYANGJiyu,BIYujin,WANGXinzhou,PANBiao∗(CollegeofMaterialsScienceandEngineering,NanjingForestryUniversity,Nanjing210037,China)Abstract:Asafast⁃growingwoodspecies,Taxodiumhybrid Zhongshanshan compressionwoodiseasilyformedduetoitsgrowthcondition,whichadverselyaffectswoodprocessingandutilization.Inthisstudy,thecompressionwoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan wastakenastherawmaterial,andthedensity,shrinkagerate,microfibrilangle,singletracheidtensilestrengthandstrengthparalleltograinofwoodveneerofcompressionwoodandoppositewoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan weresystematicallyanalyzedtorevealtheimmanencerelationshipbe⁃tweenthephysicalandmechanicalpropertiesofthecompressionwoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan .There⁃sultsshowedthatthemicrofibrilangleofthecompressionwoodincreasedsignificantly,whichmadethephysicalpro⁃pertiesandmechanicalpropertieschangegreatly.Theoven⁃drydensityandbasicdensityofcompressionwoodofTaxo⁃diumhybrid Zhongshanshan weresignificantlyhigherthanthoseoftheoppositewood,whichwasconsistentwiththechangeoftracheidcross⁃sectionalarea.TheaveragemicrofibrilangleofcompressionwoodandoppositewoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan were38.02ʎand30.01ʎ,respectively.Affectedbytheincreaseofmicrofibrilangle,theradialandtangentialoven⁃dryshrinkageratesofthecompressionwoodofTaxodiumhybrid Zhongshans⁃han were1.54%and2.96%,respectively,andtheoven⁃dryvolumeshrinkageratewas12.06%,whichwaslowerthanthatoftheoppositewood,whilethelongitudinaloven⁃dryshrinkageratewas5.97%,whichwashigherthanthatoftheoppositewood.ThesingletracheidtensilestrengthandstrengthparalleltograinofwoodveneerofcompressionwoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan wassignificantlylowerthanthatoftheoppositewood,andthechangeofmicrofibrilanglesignificantlyaffectedthestrengthparalleltograinofwoodveneers.Insummary,themicrofibrilangleofcompressionwoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan hadagreatinfluenceonitsshrinkagerate,amongwhichtheeffectonthelongitudinalshrinkagewasthemostsignificant.ComparedwiththecompressionwoodofTaxo⁃diumhybrid Zhongshanshan ,themicrofibrilanglehadthegreatestinfluenceonthelongitudinalshrinkage.Atthesametime,thechangeofmicrofibrilanglesignificantlyaffecteditstensilepropertiesalonggrain.Keywords:Taxodiumhybrid Zhongshanshan ;compressionwood;physicalproperty;tensileproperty;shrinkagerate林业工程学报第8卷㊀㊀中山杉(Taxodiumhybrid Zhongshanshan )是中国科学院植物研究所南京中山植物园陈永辉[1]以落羽杉属的墨西哥落羽杉㊁落羽杉和池杉为亲本,经人工杂交培育出来的优良速生树种,其物理力学性质优于其母本落羽杉㊂赵荣军等[2]测得 中山杉302 的密度㊁顺纹抗压强度㊁抗弯强度和抗弯弹性模量均大于母本落羽杉,而干缩率小于母本落羽杉㊂中山杉兼具落羽杉和墨西哥落羽杉的速生和抗水湿㊁耐盐碱等优良特性,开发应用潜力巨大,但作为速生树种,中山杉在生长过程中很容易形成应力木㊂应力木(应压木)是树木生长过程中受到外力(重力㊁风㊁雪㊁机械力等)作用后,树干或树枝为抵抗外来的作用力而形成的一种具有特殊解剖结构和化学组成的非正常木材组织[3-5]㊂应力木的材性缺陷制约了人工林木材的加工利用和推广,造成了人工林的经济损失[6-7]㊂在长期风力作用下,生长正常的中山杉幼龄期约为13a,较正常环境下生长的中山杉延后3a,其生长轮宽度显著增加,管胞形态㊁气干密度和差异干缩并无显著变化,纤维素微纤丝角增大,木质素含量增高,纤维素含量降低,顺纹抗压强度和冲击韧性增大,但抗弯强度和抗弯弹性模量降低[8]㊂应压木密度增加来源于其管胞壁的加厚,并且也是应压木与正常木材(或对应木)差异最显著的物理性质[9]㊂随着密度增加㊁S2层微纤丝角增大以及螺纹裂隙的形成,应压木的各项性质与对应木产生了较大的差异㊂在物理性质方面,与对应木相比,应压木的轴向干缩率和密度显著增大[10-11],最大能达到8%以上,为对应木轴向干缩率的10倍左右[12]㊂应压木径向和弦向干缩率有所减小,纵向干缩率增大[13]㊂在力学性能方面,更厚的细胞壁赋予了应压木更高的顺纹抗压强度,但由于纤维素含量降低㊁微纤丝角度增大和出现螺纹裂隙等原因,造成应压木抗弯强度㊁弹性模量等力学强度的降低[13]㊂笔者以14年生的中山杉第12 13生长轮的应压区及其对应区为研究对象,探究了中山杉应压区的物理性质和力学性能,主要对中山杉应压区与对应区的密度和干缩性进行了比较研究,并且分析了中山杉应压区干缩率与微纤丝角的关系;同时,比较研究了中山杉应压区与对应区不同尺度下的顺纹拉伸性能,分析了纵向拉伸性能与微纤丝角的关系,从微纤丝角的角度解释中山杉应压区和对应区纵向拉伸性质产生差异的原因,旨在为中山杉的合理利用提供理论指导㊂1㊀材料与方法1.1㊀试验材料采样地位于江苏省靖江市国家中山杉良种基地(120ʎ00ᶄ 120ʎ33ᶄE,31ʎ51ᶄ 32ʎ10ᶄN),基地地处亚热带季风气候区,年平均气温14 22ħ,年降水量1101.4mm左右㊂试验材料为5株弯曲程度一致的中山杉,均为14年生,砍伐自同一片中山杉人工林内㊂为避免生长轮纵向或径向变异对试验的影响,仅选取弯曲处(离地2.0 2.5m)第12 13生长轮作为研究对象(图1a)㊂在单个生长轮中划分应压区㊁侧边区和对应区(图1b)㊂应压区是单个生长轮中生长轮偏宽的一侧,考虑到中山杉早晚材缓变㊁晚材狭窄而应压木颜色较正常早材更深,易于辨认,故应压木(compressionwood,CW)取自应压区早材中的深棕色木材,同时为保证取样正确,对所取样品进行切片检查㊂对应区是生长轮较窄一侧,其中对应木(oppositewood,OW)取自对应区早材的浅色木材㊂侧边区是介于应压区与对应区之间的区域,其中侧边木(sidewood,SW)取自侧边区的早材㊂图1㊀中山杉应压木样本活立木和应压木圆盘横截面Fig.1㊀StandingtreesofcompressionwoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan andcrosssectionofcompressionwood1.2㊀密度㊁干缩性以及平均管胞截面积的测定由于应压木试样径向尺寸有限,不满足标准,故将试样尺寸调整为5mmˑ5mmˑ20mm(纵向)㊂其余参照GB/T1927.5 2021‘无疵小试样木材物理力学性质试验方法第5部分:密度测定“和GB/T1927.6 2021‘无疵小试样木材物理力学性质试验方法第6部分:干缩性测定“分别计算中山杉试样的气干密度㊁绝干密度㊁基本密度和绝干干缩率,参照GB/T1928 2009‘木材物理力学实验方法总则“对试验数据进行统计分析㊂对样品进行石蜡包埋,使用YAMATOREM⁃710切片机对样品切片㊂使用OlympusBX51生物06㊀第2期杨季雨,等:中山杉应压木的物理性质与拉伸性能显微镜观察样品切片并使用MoticImagePlus2.0软件拍照(40ˑ),使用ImageJ软件测量管胞的截面积,应压木和对应木各测量100个管胞,计算平均值㊂1.3㊀单根管胞拉伸性能的测定采用富兰克林离析法分离管胞,在自制仪器上进行单根管胞拉伸性能的测定,搭建设备[14]如图2a所示,右侧仪器为半自动切片机(YAMATOREM⁃710),左侧为千分位电子天平(SARTORIUSBS323S),天平上放有小铜块㊂在体视显微镜下,使用镊子小心夹取细胞离析法分离的单根管胞,将单根管胞的两端分别用UV胶粘在木梁支架和小铜块上(图2b㊁c)㊂测试时,操作切片机的载物台缓慢上升,夹在切片机载物台上的木梁支架也随之缓慢上升,直至单根管胞被拉断㊂在单根管胞断裂的一瞬间,同时记录电子天平的数据和切片机的位移数据,电子天平的数据为单根管胞断裂时的最大载荷,即断裂载荷,切片机的位移数据为单根管胞断裂时的形变数据㊂抗拉强度计算公式为:σ=Pmax/S(1)式中:σ为单根管胞的抗拉强度,MPa;Pmax为断裂载荷,N;S为管胞横截面积(不包含胞腔截面积),mm2㊂经测量分别得到100个有效的样本数据,其中,应压木和对应木管胞壁的横截面积平均值分别为185.676和332.376μm2㊂图2㊀单根管胞拉伸性能测试装置Fig.2㊀Equipmentofsingletracheidtensiletesting1.4㊀木薄片顺纹拉伸性能与微纤丝角的测定由于中山杉应压木的尺寸有限,不满足顺纹拉伸试验的标准,故采用厚100μm的木薄片作为木材拉伸性能试验的研究对象㊂使用YAMATOTU⁃213滑走式手动切片机沿试样弦切面切取100μm厚度的木薄片,待木薄片气干后,使用螺旋测微仪检查木薄片厚度㊂在拉伸试验过程中,为确保试样在中间位置断裂,需将试件制作成如图3a所示的形状,试件长30mm,最窄处宽10mm(宽度方向与弦向一致)㊂为避免试验夹具对样品的破坏,使用乳白胶将木薄片的两端粘在木制垫片上,室温下放置12h至固化㊂如图3b所示,使用万能力学试验机测试薄片的顺纹拉伸性能,共测得49组有效的样本数据㊂将样品制成10mmˑ10mmˑ0.5mm(厚度)的弦切面试样,同一年轮中应压木和对应木分别切取3片试样用于X射线微纤丝角的测定㊂将试样放在X射线衍射仪(UltimaIV)的样品台上,设置管电压40kV,管电流20mA,2θ=22.6ʎ,转速40(ʎ)/min,铜靶,镍滤光片,获取X射线衍射强度曲线㊂使用0.6T法计算试样的微纤丝角㊂图3㊀木薄片顺纹拉伸试验试样和夹具Fig.3㊀Specimensandfixturesforparallelgraintensiletestingofwoodveneers2㊀结果与分析2.1㊀中山杉应压木与对应木的微纤丝角比较分析中山杉应压木的微纤丝角为38.02ʎ,而对应木微纤丝角较小,为30.01ʎ,且数据具有非常好的可靠性(表1)㊂方差分析结果表明,中山杉应压木与对应木的微纤丝角度呈极显著差异㊂针叶材成熟材的S2层微纤丝角较小,为5ʎ 20ʎ,但在生长轮数较小的区域,即幼龄材中的微纤丝角显著增大[15]㊂本研究对同一生长轮中应压区和对应区取样并对比,以达到抵消幼龄材对微纤丝角产生影响的效果㊂表1㊀中山杉应压木和对应木微纤丝角的比较和方差分析Table1㊀VarianceanalysisandcomparisonofmicrofibrilanglesbetweencompressionwoodandoppositewoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan样品平均值/(ʎ)标准差变异系数/%准确指数/%FF-critP应压木(CW)38.022.055.401.7683.964.082.26ˑ10-11对应木(OW)30.011.394.653.72㊀注:应压木样本数为41,对应木样本数为10㊂16林业工程学报第8卷2.2㊀中山杉应压木与对应木的密度比较分析中山杉应压木的密度高于对应木(表2),应压木的基本密度是对应木的1.62倍㊂相关研究表明,中山杉正常材第12 13年轮的木材基本密度在0.31g/cm3左右[16-17],与本研究中对应木的基本密度(0.33g/cm3)差异不大㊂针叶材的主要组成细胞为管胞,并且应压木管胞壁增厚,管胞腔直径减小,致使应压木的密度高于对应木或正常木(图4)㊂大多数应压木与正常木(或对应木)的密度比介于1.1 1.8,最高可达2.2;本试验中密度比为1.62,处于密度比值的正常范围内[18]㊂应压木和对应木管胞壁的横截面积平均值分别为185.68和332.38μm2,针叶材管胞端壁的部分占少数而侧壁占据了大部分质量㊂根据细胞壁的实质密度约为1.5g/cm3,推算得出应压木与对应木管胞胞壁截面积比值约为1.79,大致符合基本密度的变化㊂计算结果较基本密度比偏大,推测原因为除了简化计算导致的误差,应压木管胞在细胞角隅处出现胞间隙,降低了表观密度,使得实际比值偏低㊂表2㊀中山杉应压木和对应木密度的对比和方差分析Table2㊀ComparisonandvarianceanalysisofdensitiesbetweencompressionwoodandoppositewoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan性能样本平均值/(g㊃cm-3)标准差变异系数/%准确指数/%FF-critP气干密度应压木0.6620.045.381.84865.665.384.91ˑ10-40对应木0.4300.046.942.27绝干密度应压木0.6030.045.942.031085.713.984.03ˑ10-43对应木0.3790.044.881.59基本密度应压木0.5280.036.122.161095.083.983.08ˑ10-43对应木0.3260.034.781.56㊀注:样本数皆为34个㊂下同㊂图4㊀中山杉应压木与对应木的密度比较Fig.4㊀ComparisonofdensitiesbetweencompressionwoodandoppositewoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan2.3㊀中山杉应压木与对应木的干缩性比较分析2.3.1㊀纵向干缩率中山杉应压木和对应木干缩率的比较和方差分析见表3㊂由表3可知,中山杉应压木的纵向干缩率远大于对应木㊂中山杉应压木的纵向绝干干缩率为5.97%,是对应木的5.9倍㊂除应压木纵向绝干干缩率㊁对应木弦向和体积干缩率的变异系数较低外,其余数据的变异系数均高于20%㊂表3㊀中山杉应压木和对应木干缩率的比较和方差分析Table3㊀ComparisonandvarianceanalysisofshrinkagesbetweencompressionwoodandoppositewoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan性能样本平均值/%标准差变异系数/%FF-critP纵向绝干干缩率应压木5.970.599.86396.573.987.56ˑ10-30对应木1.020.2120.63径向绝干干缩率应压木1.540.3220.9047.353.982.47ˑ10-9对应木2.320.4820.77弦向绝干干缩率应压木2.960.7123.99550.303.985.05ˑ10-34对应木6.960.7010.12体积绝干干缩率应压木12.062.9620.7515.003.982.55ˑ10-4对应木14.031.4610.3926㊀第2期杨季雨,等:中山杉应压木的物理性质与拉伸性能㊀㊀表3中应压木的纵向干缩率远大于正常材,当木材微纤丝角大于30ʎ时,木材纵向干缩率将显著增加[19]㊂Timell[18]总结了应压木的干缩性质,应压木纵向绝干干缩率一般为1% 3%,最高可达6%㊂因此,中山杉应压木的纵向干缩率是较大的㊂2.3.2㊀横向干缩率如表3所示,中山杉应压木的横向干缩率显著小于对应木㊂中山杉应压木径向和弦向绝干干缩率分别为1.54%和2.96%,差异干缩为1.92;对应木径向和弦向绝干干缩率分别为2.32%和6.96%,差异干缩为2.99㊂对应木的横向绝干干缩率大于应压木,差异干缩也大于应压木,表明应压木的横向干缩稳定性强于对应木㊂应压木与对应木的横向干缩率均呈极显著差异(表3)㊂中山杉对应木的横向干缩率较为正常,但差异干缩数值非常大,达到3左右㊂应压木径向绝干干缩率较对应木缩小了约34%,弦向绝干干缩率缩小了约57%㊂应压木的绝干差异干缩为1.92,中山杉应压木的差异干缩数值相对较低,但具有极大的纵向干缩率㊂对应木的纵向干缩相对较低,但具有极大的差异干缩㊂上述特征的出现使中山杉应压木在干燥时极易干裂和翘曲变形,增加了中山杉应压木在板材或单板应用领域的开发利用难度㊂应压木管胞壁的S2层微纤丝角平均值达到38.02ʎ(表1),微纤丝排列方向大幅偏离管胞纵向,致使微纤丝方向偏离管胞轴向,水分子的移动对应压木管胞的横向干缩影响变小,对纵向干缩影响变大,最终导致应压木管胞的横向干缩减小而纵向干缩增大㊂应压木中木质素浓度提高㊁纤维素结晶度降低等因素可能是致使纵向干缩增大的次要因素[18]㊂2.3.3㊀体积干缩率如表3所示,应压木体积绝干干缩率为12.06%,较对应木减小了约14%,中山杉应压木与对应木的绝干体积干缩率呈极显著差异㊂由于微纤丝角的变化,中山杉应压木的弦向和径向干缩率显著小于对应木,其影响超过了纵向干缩率的增大带来的影响,故而总体表现为其体积干缩率小于对应木㊂2.4㊀单根管胞的顺纹拉伸性能中山杉应压木和对应木的单根管胞拉伸性能见图5㊂如图5a所示,中山杉应压木单根管胞的拉伸断裂载荷为12.91mN,对应木管胞的断裂载荷为35.86mN㊂中山杉应压木管胞较对应木管胞的断裂载荷减小了64%,两者之间呈现差异极显著(表4)㊂图5㊀中山杉应压木和对应木的单根管胞拉伸性能Fig.5㊀SingletracheidtensilepropertiesofcompressionwoodandoppositewoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan 表4㊀中山杉应压木和对应木单管胞和木薄片拉伸性能的比较和方差分析Table4㊀ComparisonandvarianceanalysisofsingletracheidtensilepropertiesbetweencompressionwoodandoppositewoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan指标与性能样本平均值变异指数/%准确指数/%FF-critP单管胞拉伸抗拉强度/MPa应压木64.5930.498.0632.714.014.32ˑ10-7对应木107.9025.7515.96断裂载荷/mN应压木12.9135.349.34164.424.011.94ˑ10-18对应木35.8625.7515.96木薄片拉伸抗拉强度/MPa应压木16.8620.205.6690.153.969.38ˑ10-15对应木27.3023.808.12断裂载荷/mN应压木16.8919.195.3793.703.964.08ˑ10-15对应木26.8922.577.70㊀注:单管胞拉伸样本数为26个,木薄片拉伸样本数为40个㊂36林业工程学报第8卷㊀㊀单根管胞的抗拉强度为断裂载荷与管胞横截面积的比值㊂中山杉应压木单根管胞的抗拉强度为64.59MPa,对应木的抗拉强度为107.90MPa㊂中山杉应压木管胞较对应木管胞的抗拉强度减小了40%㊂相关研究表明,经化学解离的火炬松(Pinustaeda)纤维的最大抗拉强度范围在410 1422MPa[20]㊂经化学解离的木材单根纤维的拉伸强度显著降低,仅为机械分离纤维强度的四分之一左右[21],经机械分离的单根欧洲云杉(Piceaabies)管胞的抗拉强度最大值为1186MPa,弹性模量最大值为22.6GPa[22];机械分离的大麻(Agavespp.)纤维强度为(1735ʃ723)MPa,几乎是化学解离的大麻纤维强度(968MPa)的2倍[23-24]㊂试验所使用的富兰克林离析法在解离管胞的同时会使得管胞中木质素含量下降[25][26]研究了木质素含量与杉木(Cunninghamialanceolata)管胞机械性能的关系,发现管胞抗拉强度和断裂应变随着木质素含量的减少而增大㊂相较而言中山杉应压木和对应木单根管胞的拉伸性能甚低,这可能是由于实验样品均取自于早材,早材的交叉场纹孔较晚材纹孔更为发达,纹孔等部位易产生应力集中更加容易破坏,不利于管胞发挥拉伸性能[27-28]㊂2.5㊀木薄片的顺纹拉伸性能中山杉应压木和对应木的木薄片顺纹拉伸强度见图6,应压木的顺纹断裂载荷为16.89N,变异系数为19.19%;对应木的顺纹断裂载荷为26.89N㊂应压木顺纹抗拉强度为16.86MPa;对应木的顺纹抗拉强度为27.30MPa㊂应压木薄片的顺纹断裂载荷和顺纹抗拉强度分别较对应木减小了约37%和38%㊂对应木的顺纹断裂载荷和顺纹抗拉强度显著大于应压木(表4)㊂注:薄片厚度为100μm㊂图6㊀中山杉应压木和对应木的木薄片顺纹拉伸强度Fig.6㊀ThetensilestrengthsparalleltograinofwoodveneersofcompressionwoodandoppositewoodofTaxodiumhybrid Zhongshanshan㊀㊀造成应压木木薄片顺纹拉伸性能显著低于对应木的原因可能有以下几点:①应压木的微纤丝角显著增大,在顺纹拉伸时发生了微纤丝之间的撕裂,而微纤丝本身较强的拉伸强度未能充分发挥;②应压木管胞长度较短,在相同的纵向长度范围内,应压木管胞的数量更多,管胞间的搭接更频繁,管胞的搭接处拉伸强度低于管胞的拉伸强度;③应压木中有数量较多的胞间隙和螺纹裂隙,螺纹裂隙破坏了细胞壁的结构,胞间隙加剧了管胞之间的撕裂现象,均造成了应压木强度的缺失;④纤维素在细胞壁中起着骨架物质的作用,应压木的低纤维素含量造成了木材强度的缺失;⑤应压木的纤维素相对结晶度较低,结晶区比例下降,造成木材强度下降㊂2.6㊀中山杉应压木干缩率与微纤丝角的相关关系中山杉应压木的纵向绝干干缩率与微纤丝角呈极显著正相关,相关系数为0.67;径向和弦向干缩率均与微纤丝角无相关关系(表5)㊂中山杉应压木的纵向绝干干缩率与微纤丝角的线性拟合方程为Y=0.5526X-16.4590,R2=0.4315(图7)㊂表5㊀中山杉应压木干缩率与微纤丝角的相关系数Table5㊀CorrelationcoefficientsofshrinkageratioandmicrofibrilangleofcompressionwoodinTaxodiumhybrid Zhongshanshan㊀㊀㊀㊀指标㊀㊀㊀㊀微纤丝角绝干干缩率弦向径向微纤丝角1弦向-0.041绝干干缩率径向0.040.201纵向0.67∗∗0.310.251㊀注: ∗ 表示差异有显著性(0.01<P<0.05), ∗∗ 表示差异有极高显著性(P<0.01)㊂下同㊂㊀㊀结果表明,本试验中木材纵向干缩率与微纤丝角呈极显著正相关关系㊂这是因为木材湿胀的根本原因为吸湿时非结晶区微纤丝之间的间距增加,应压木的微纤丝角较大,即吸湿时微纤丝角的分离46㊀第2期杨季雨,等:中山杉应压木的物理性质与拉伸性能图7㊀中山杉应压木纵向干缩率与微纤丝角的线性拟合关系Fig.7㊀LinearfittingbetweenlongitudinalshrinkageratioandmicrofibrilangleofcompressionwoodinTaxodiumhybrid Zhongshanshan方向会更偏向于木材的顺纹方向,表现在宏观上就是木材纵向尺寸的变化增大㊂2.7㊀顺纹拉伸强度与微纤丝角的相关关系中山杉应压木的单根管胞顺纹拉伸强度㊁木薄片顺纹抗拉强度与微纤丝角之间的相关性分析如表6所示:木薄片抗拉强度与微纤丝角呈显著负相关关系,相关系数为-0.62㊂而在本试验中,单根管胞的拉伸断裂载荷和抗拉强度则与微纤丝角相关性弱㊂顺纹抗拉强度与微纤丝角的线性拟合方程为Y=-2.026X+97.297,R2=0.4421(图8)㊂表6㊀中山杉应压木顺纹拉伸强度与微纤丝角的相关系数Table6㊀CorrelationcoefficientsoftensilestrengthparalleltograinandmicrofibrilangleofcompressionwoodinTaxodiumhybrid Zhongshanshan指标微纤丝角单纤拉伸断裂载荷单纤抗拉强度薄片拉伸断裂载荷薄片抗拉强度微纤丝角1单纤拉伸断裂载荷-0.051单纤抗拉强度-0.051∗∗1薄片拉伸断裂载荷-0.68∗∗0.180.181薄片抗拉强度-0.62∗0.220.220.98∗∗1㊀㊀如图8所示,应压木木薄片顺纹抗拉强度和微纤丝角呈负相关关系,微纤丝角越大,微纤丝越偏离细胞纵轴,为木材提供的抗拉强度越少;另外在一定范围内微纤丝角越大代表针叶材的应压程度越大,管胞内壁存在的螺纹裂隙也越多,增加的螺纹裂隙也可能会对顺纹抗拉强度造成负面影响㊂图8㊀中山杉应压木顺纹拉伸强度与微纤丝角的线性拟合关系Fig.8㊀LinearfittingbetweentensilestrengthparalleltograinandmicrofibrilangleofcompressionwoodinTaxodiumhybrid Zhongshanshan㊀㊀如表6所示,应压木单根纤维拉伸强度和微纤丝角的相关性弱于木薄片顺纹拉伸强度和微纤丝角的相关性,推测原因是应压木管胞的螺纹裂隙较多,拉伸性能不稳定,木薄片拉伸约相当于对比单根纤维拉伸样本数更大量的管胞同时拉伸,相较单根纤维拉伸能更好地反映出单根纤维拉伸性能的平均水平㊂曹双平[29]研究了4种植物的单根纤维拉伸性能,发现较大微纤丝角会使杉木(Cunning⁃hamialanceolata)管胞在拉伸时出现明显的塑性屈服,同时杉木管胞的断裂常发生在纹孔较密集或者存在其他结构缺陷的区域;Alméras等[30]关于欧洲云杉(Piceaabies)的测试结果表明,微纤丝角与胞壁纵向弹性模量呈负相关;Yan等[31]针对几种阔叶材的弹性模量和微纤丝角等参数进行了测试,结果说明微纤丝角更小的树种拥有更高的刚度㊂本试验结果表明,单根管胞的抗拉强度与微纤丝角相关性较弱(表6),推测原因是试验样品应压木管胞螺纹裂隙的方向常与微纤丝角一致,使螺纹裂隙方向更趋横向,极大削弱了管胞拉伸性能;其次,应压木纤维素结晶度㊁含量较低,且管胞截面积减小,皆加深了对管胞拉伸性能的负面影响;最后,早材管胞纹孔和螺纹裂隙增加了潜在的管胞断裂处[27-28],导致数据的稳定性变差㊂3㊀结㊀论中山杉应压木的密度与微纤丝角显著大于对应木㊂中山杉应压木管胞截面积的变化与密度的变化相符㊂受微纤丝角变化影响,中山杉应压木的56林业工程学报第8卷纵向干缩率显著大于对应木,相关系数为0.67;横向干缩率和体积干缩率均小于对应木㊂中山杉应压木纵向绝干干缩率是对应木的5.9倍;径向和弦向绝干干缩率分别是对应木的66%和43%;绝干差异干缩是对应木的64%㊂受微纤丝角变化影响,中山杉应压木的拉伸性能显著小于对应木㊂中山杉应压木单根管胞的抗拉强度较对应木减小了约40%,100μm厚应压木薄片的抗拉强度较对应木减小了约38%㊂100μm厚木薄片的顺纹抗拉强度与微纤丝角呈显著负相关㊂中山杉应压木中微纤丝角的增大使得其拉伸性能降低,并呈负相关关系㊂参考文献(References):[1]陈永辉.盐碱地区速生优良新树种 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[D].Nanjing:NanjingForestryUniversity,2011.[9]刘亚梅.人工倾斜树干应力木形成机理的研究[D].合肥:安徽农业大学,2010.LIUYM.Studiesonmechanismofreactionwoodformationofsteminducedbyartificalinclination[D].Hefei:AnhuiAgricul⁃turalUniversity,2010.[10]XUP,LIUHW,EVANSR,etal.Longitudinalshrinkagebehav⁃iourofcompressionwoodinradiatapine[J].WoodScienceandTechnology,2009,43(5):423-439.DOI:10.1007/s00226-008-0228-z.[11]DONALDSONLA,GRACEJ,DOWNESGM.Within⁃treevari⁃ationinanatomicalpropertiesofcompressionwoodinradiatapine[J].IAWAJournal,2004,25(3):253-271.DOI:10.1163/22941932-90000364.[12]ZIMMERMANNMH.Theformationofwoodinforesttrees[M].Pittsburgh:AcademicPress,1964.[13]廖声熙,崔凯,孙庆丰,等.云南松人工林正常木与应压木物理力学性质比较[J].西北林学院学报,2013,28(6):161-164.DOI:10.3969/j.issn.1001-7461.2013.06.32.LIAOSX,CUIK,SUNQF,etal.Comparativestudyonphysi⁃calandmechanicalpropertiesofnormalandcompressedwoodsfromPinusyunnanensisplantations[J].JournalofNorthwestFor⁃estryUniversity,2013,28(6):161-164.[14]张耀丽,王旋,单舒雅,等.一种木材单纤微力学测量装置及测量方法:CN109238830A[P].2019-01-18.ZHANGYL,WANGX,SHANSY,etal.Woodsingle⁃fibermi⁃cro⁃mechanicsmeasuringdeviceandmeasuringmethod:CN109238830A[P].2019-01-18.[15]XUP,DONALDSONL,WALKERJ,etal.Effectsofdensityandmicrofibrilorientationontheverticalvariationoflow⁃stiffnesswoodinradiatapinebuttlogs[J].Holzforschung,2004,58(6):673-677.DOI:10.1515/hf.2004.122.[16]严晓红,潘彪,施建中,等.海岸防风林中山杉木材生长特性[J].林业科技开发,2010,24(6):72-74.YANXH,PANB,SHIJZ,etal.ResearchonthewoodgrowthcharacteristicsofTaxodiumhybrid Zhongshansha302 plantedforcoastalwindbreak[J].ChinaForestryScienceandTechnology,2010,24(6):72-74.[17]朱越骅,潘彪,於朝广,等. 中山杉118 与落羽杉胸径生长及木材密度的比较研究[J].南京林业大学学报(自然科学版),2019,43(6):201-206.DOI:10.3969/j.issn.1000-2006.201810028.ZHUYH,PANB,YUCG,etal.ComparativestudyonDBHgrowthandwooddensityofTaxodiumhybrid Zhongshanshan118 andTaxodiumdistichum[J].JournalofNanjingForestryU⁃niversity(NaturalSciencesEdition),2019,43(6):201-206.[18]TIMELLTE.CompressionwoodingymnospermsV.1:bibliogra⁃phy,historicalbackground,determination,structure,chemistry,topochemistry,physicalproperties,origin,andformationofcom⁃pressionwood[M].Berlin:Springer,1986.DOI:https://doi.org/10.1086/415665.[19]LEONARDONM,ALTANERCM,VIHERMAAL,etal.Woodshrinkage:influenceofanatomy,cellwallarchitecture,chemicalcompositionandcambialage[J].EuropeanJournalofWoodandWoodProducts,2010,68(1):87-94.DOI:10.1007/s00107-009-0355-8.[20]GROOML,MOTTL,SHALERS.Mechanicalpropertiesofindi⁃vidualsouthernpinefibers.PartI.Determinationandvariabilityofstress⁃straincurveswithrespecttotreeheightandjuvenility[J].WoodandFiberScience,2002,34(1):14-27.DOI:10.66㊀第2期杨季雨,等:中山杉应压木的物理性质与拉伸性能1007/s004680100123.[21]BURGERTI,KECKESJ,FRÜHMANNK,etal.Acomparisonoftwotechniquesforwoodfibreisolation Evaluationbytensiletestsonsinglefibreswithdifferentmicrofibrilangle[J].PlantBi⁃ology,2002,4(1):9-12.DOI:10.1055/s-2002-20430.[22]BURGERTI,EDERM,FRÜHMANNK,etal.Propertiesofchemicallyandmechanicallyisolatedfibresofspruce(Piceaabies[L.]Karst.).Part3:mechanicalcharacterisation[J].Holzfors⁃chung,2005,59(3):354-357.DOI:10.1515/hf.2005.058.[23]THYGESENLG,EDERM,BURGERTI.Dislocationsinsinglehempfibres Investigationsintotherelationshipofstructuraldis⁃tortionsandtensilepropertiesatthecellwalllevel[J].JournalofMaterialsScience,2007,42(2):558-564.DOI:10.1007/s10853-006-1113-5.[24]MWAIKAMBOLY,ANSELLMP.Mechanicalpropertiesofalkalitreatedplantfibresandtheirpotentialasreinforcementma⁃terials[J].JournalofMaterialsScience,2006,41(8):2483-2496.DOI:10.1007/s10853-006-5098-x.[25]陈红.单根竹纤维性能与制取方法关系的研究[D].北京:中国林业科学研究院,2011.CHENH.Therelationshipbetweenpropertiesofsinglebamboofi⁃bersandpreparationmethods[D].Beijing:ChineseAcademyofForestry,2011.[26]张双燕,费本华,余雁,等.木质素含量对木材单根纤维拉伸性能的影响[J].北京林业大学学报,2012,34(1):131-134.DOI:10.13332/j.1000-1522.2012.01.008.ZHANGSY,FEIBH,YUY,etal.Influenceoflignincontentontensilepropertiesofsinglewoodfiber[J].JournalofBeijingForestryUniversity,2012,34(1):131-134.[27]王东.顺纹拉伸和弯曲作用下的木材破坏机理研究[D].南京:南京林业大学,2020.WANGD.Woodfracturemechanismsunderlongitudinaltensileandbendloading[D].Nanjing:NanjingForestryUniversity,2020.[28]曹双平,王戈,余雁,等.几种植物单根纤维力学性能对比[J].南京林业大学学报(自然科学版),2010,34(5):87-90.DOI:10.3969/j.issn.1000-2006.2010.05.019.CAOSP,WANGG,YUY,etal.Comparisonofmechanicalpropertiesofdifferentsinglevegetablefibers[J].JournalofNanjingForestryUniversity(NaturalSciencesEdition),2010,34(5):87-90.[29]曹双平.植物单根纤维拉伸性能测试与评价[D].北京:中国林业科学研究院,2010.CAOSP.Themeasurementandevaluationoftensilepropertiesofplantindividualfibers[D].Beijing:ChineseAcademyofForestry,2010.[30]ALMÉRAST,GRONVOLDA,VANDERLEEA,etal.Contri⁃butionofcellulosetothemoisture⁃dependentelasticbehaviourofwood[J].CompositesScienceandTechnology,2017,138:151-160.DOI:10.1016/j.compscitech.2016.11.025.[31]YANW,WANGSQ,ZHOUDG,etal.Useofnanoindentationandsilviscantodeterminethemechanicalpropertiesof10hard⁃woodspecies[J].WoodandFiberScience,2009,41(1):64-73.(责任编辑㊀莫弦丰)76。
“机械制造技术”实践教学改革研究
科技资讯 SC I EN C E &TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 科 技 教 育随着科技与经济的快速发展,社会对人才的需求逐渐从数量型向技能型转变,越来越需要高素质的应用创新型人才,而实践教学是培养现代应用型、创新型人才素质的重要途径。
“机械制造技术”将原有的“金属切削原理”、“金属切削刀具”、“金属切削机床”、“机床夹具设计”、“机械制造工艺学”等专业课程进行了优化整合,研究机械制造的工艺方法和工艺过程技术,所涉及的知识面广、概念性强,与生产实践关系密切,具有很强的实践性和综合性。
由于学生缺乏相关的感性知识和实践经验,除了要进行理论教学使学生掌握机械制造技术相关的理论知识以外,还应当重视加强实践教学,培养学生解决实际问题的能力,强化学生的工程意识。
要使该课程达到良好的教学效果,理论教学与实践教学两者缺一不可,不能脱节,因此,要达到培养学生的工程意识与工程素质的教学目标,有必要针对课程特点和学生实际情况从教学内容、教学方法、教学手段、实践环节等方面研究该课程的实践教学改革。
1 优化教学内容,追求理论实效“机械制造技术”课程内容繁杂,章节间的逻辑性不强,在教学课时少、任务重的情况下,达到预期的教学目的,就必须对所用的教学内容进行优化精选、重点突出,强调综合性、实用性、创造性,减少不必要的理论推导。
如机械加工工艺方法,可将“机械加工工艺规程的制定和工艺尺寸链”、“典型零件的加工方法”等章节作为教学的重点,而对于“加工质量”章节,要告诉学生一些指导生产的结论即可,减少学生学习机械制造工艺的难度。
在教学内容的组织上,可将某些章节有机地结合起来,将分散的内容有目的地进行类比总结。
采用综合应用实例缩短课堂与实践的距离;利用工程实例照片增加学生的感性认识,加深对理论知识的理解;增加理论提高内容,扩大学生的知识面,为学生获取更深的理论知识创造条件。
2 改革教学方法和手段,提高学习效果机械制造技术涵盖内容广泛,所涉及的机床设备、刀具、工艺装备较多,而且难以用教材上的内容完全表述清楚。
滇东北黄杉种群数量动态的初步研究
滇东北黄杉种群数量动态的初步研究孟广涛;柴勇;方向京;杨卫;武力;方波【期刊名称】《西北林学院学报》【年(卷),期】2008(023)006【摘要】用生存分析和静态生命表研究方法,在滇东北调查了12个样地(20 m×20 m),分析了不同人为干扰条件下黄杉(Pseudotsuga sinensis)种群数量动态和年龄结构.结果表明:不同人为干扰条件下,黄杉种群目前均处于中、幼林阶段,种群年龄结构表现为增长型,但增长性和稳定性存在差异.死亡率曲线均呈现2个峰值,但峰值出现的时间格局亦存在差异.种群存活曲线接近De-evey-Ⅲ型,1~5龄级曲线较陡,死亡率较高;5龄级以后存活曲线相对平缓,死亡率较低.生存函数曲线反映了黄杉种群具有幼苗、幼树阶段死亡率高,中树阶段死亡率渐低,至大树阶段趋于稳定的特点.大量的人为砍伐是目前黄杉资源数量下降的主要原因,应严厉禁止.【总页数】6页(P54-59)【作者】孟广涛;柴勇;方向京;杨卫;武力;方波【作者单位】云南省林业科学院,云南,昆明,650204;云南省林业科学院,云南,昆明,650204;云南省林业科学院,云南,昆明,650204;云南省林业科学院,云南,昆明,650204;云南省林业科学院,云南,昆明,650204;云南省林业科学院,云南,昆明,650204【正文语种】中文【中图分类】S791.49【相关文献】1.高山姬鼠种群数量季节消长动态初步研究 [J], 杨再学;金星;龙贵兴2.山东农田黑线仓鼠种群数量动态及预测预报的初步研究 [J], 邢林;冯云水3.甘肃祁连山青海云杉种群数量动态的初步研究 [J], 丁国民;刘兴明;倪自银;彭吉廷4.苜蓿优势种害虫种群数量动态初步研究 [J], 龙丘陵;欧阳延生5.绞股蓝枝种群数量动态的初步研究 [J], 何维明因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
BIM与WBS
BIM与WBS
黄强
【期刊名称】《江苏建筑》
【年(卷),期】2018(000)004
【摘要】建筑工程数据具有其因果关系,智能建造的重点在于建造技术.BIM技术应该植根于建造技术.WBS是项目的综合工具,WBS的每个工作节点就是建造过程的基本方法与工艺,是建造技术的体现,也是智能建造的落脚点,更是BIM系统的基本组件.不同的WBS分解结构就会产生不同的BIM系统.文章分析了基于WBS第四级的openBIM方法及其存在问题,阐明了基于WBS第三级的P-BIM方法,以建造技术为本发展智能(开发分部分项工程软件)建造,为我国BIM落地提出了新的研究方法与发展方向.
【总页数】5页(P1-5)
【作者】黄强
【作者单位】中国BIM发展联盟,北京100013
【正文语种】中文
【中图分类】TU717
【相关文献】
1.钨硼化物WB和WB0.75X0.25(X=C,N)的力学性能和电子结构的研究 [J], 陈佰树;李镇;刘迦勒;李源作
2.CPL—WB—OOD3/DCPL—WB-00D3:天线功率控制器芯片 [J],
3.WB-DWI联合WBS对乳腺癌骨转移患者诊断效能的影响 [J], 李建灵
4.基于WBS的云茂高速公路金林隧道BIM应用研究 [J], 王良国; 张建; 刘建华; 黄镇; 胡建东
5.基于BIM的高铁工程量清单EBS\WBS研究 [J], 景凤; 郭婧娟
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基于遗传算法的辊筒棒磨机多目标优化设计
基于遗传算法的辊筒棒磨机多目标优化设计陈水胜;陈骞;邓慧;吴专【摘要】为了优化辊筒棒磨机的磨矿过程,选取影响磨矿性能的主要因素,利用量纲分析法对磨矿特征进行描述,并结合实验数据,建立磨矿过程的多目标优化模型;利用遗传算法对模型进行求解,得到Pareto最优解集,采用优劣解距离(TOPSIS)法寻得多目标优化问题的一组最优解,并对结果进行分析.结果表明:进行多目标优化后,棒磨机产率提高了5.46%,能源利用率提升5.04%,磨矿产物的均一性指数增大1.088,有效地提升了辊筒棒磨机的综合性能.【期刊名称】《中国粉体技术》【年(卷),期】2019(025)002【总页数】7页(P75-81)【关键词】辊筒棒磨机;综合性能;遗传算法;多目标优化【作者】陈水胜;陈骞;邓慧;吴专【作者单位】湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉430068;湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉430068;湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉430068;湖北省地质勘查装备中心,湖北武汉430022【正文语种】中文【中图分类】TD453辊筒棒磨机是一种新型的细磨机械设备,以其结构紧凑、传动简单、磨矿效率高等特点,广泛应用于磨矿、选矿行业[1]。
磨矿过程中,棒磨机的主要技术参数和工况直接影响其磨矿性能,进而影响选矿厂的经济指标,因此,无论是对于使用者还是设计制造以及研究者,高产能、高品质、节能环保的棒磨机是大家一致追求的。
多年来,人们围绕磨矿过程的优化问题进行了大量研究工作。
汤素燕基于线性叠加原理设计优化实验,对棒磨机的工艺参数进行优化[2],其优化方法实为单目标优化问题。
而在实际磨矿生产过程中,磨矿目标往往不只一项,单目标规划模型很难有效表达,并且在很多情况下,磨矿目标之间相互冲突,单目标规划模型就显得无能为力[3]。
对此,多目标模型的优越性在磨矿领域得以显现。
盖国胜等建立了磨矿过程多目标优化模型,并将多目标优化问题转化为单目标问题进行求解[4],但这种方法在权重的选取上存在争议,在求解过程中,很难找到让决策者满意的Pareto最优解。
面向机械制造专业的人工智能概论教学设计探究
面向机械制造专业的人工智能概论教学设计探究
蔡劲草;王雷;王建彬;疏达
【期刊名称】《电脑知识与技术》
【年(卷),期】2024(20)2
【摘要】文章研究了面向机械设计制造及其自动化专业的人工智能概论教学方法。
该方法以培养学生对人工智能的基本理解和实践能力为目标,以人工智能在机械制
造业中的应用为主线,以案例教学为主要教学手段,教学资源包括教学课件、实验平台和参考书籍等。
教学内容包括人工智能基础概念、机器学习、深度学习、自然语言处理、计算机视觉等。
教学重点包括人工智能在机械设计制造及其自动化领域中的应用,以及基于案例教学培养学生的实践能力。
该方法可以有效提高学生对人工
智能的认识和理解,增强学生在机械制造业中的应用能力和竞争力。
【总页数】3页(P144-146)
【作者】蔡劲草;王雷;王建彬;疏达
【作者单位】安徽工程大学机械工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】G642
【相关文献】
1.面向卓越工程师培养的“机械制造装备设计”专业课的教学改革
2.面向工艺能力培养的机械制造与自动化专业教学资源库设计与实现
3."胡格教学模式"下课堂教学
设计的探究--以机械制造专业为例4.面向思政育人的机械工程专业课程教学设计与实践——以机械制造类课程为例
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HXN3B机车设计原理转向架_图文
文件类别 : 时间 :设计说明 20120319 项目名称及编号 : 文件编号: 交流传动内燃调车机车技术方案研究2011J010-B8F9Z-1拟稿 : 校核:审核:批准 :刘庸高震天曲天威张思庆交流传动内燃调车机车转向架设计说明中国北车集团大连机车车辆有限公司2012年 4月目录1 转向架总体概述 (2)2 主要技术参数 (3)3 计算验证 (4)4 关键零部件介绍...................................................5 4.1 构架 ....................................................... 5 4.2 轴箱及其定位结构 ...........................................6 4.3 悬挂装置 .................................................. 10 4.4 轮对及驱动装置 ............................................ 12 4.5 牵引装置 .................................................. 15 4.6 基础制动装置 .............................................. 15 4.7 附属装置 (16)4.8 各种间隙及止挡 (17)5 主要部件通用化介绍..............................................176 计算文件........................................................191 转向架总体概述转向架是机车的关键部件之一, 对机车运行的安全性、稳定性、舒适性和可靠性产生极为重要的影响, 应具有足够的安全可靠性及运动稳定性储备, 优良的运行平稳性以及较小的轮轨动作用力, 并兼顾曲线通过性能, 调车机车转向架的设计满足了以上的要求。
SHPB系统圆柱形试件的惯性效应分析
-
η a v 3
h
2
( 15)
在此不妨假定摩擦力 f 1 、 f 2 在试件端面均匀分布 , 其摩擦系数为 η, 则有
P2 1 -
2η a = - σ+ρ s 3h
h a
6
ε ¨+
( 16)
∫
S
Fjvj d S = πa [ P1 ( u + v) - P2 v ] -
2
a
16
+
h
2
6
-
η h a
6
2 ε -
η a v 3
η( P1 + P2)
2
πrv d r = 2 ∫
0
r
a
消去右端含 η的摩擦项和含 v 的运动项可得 1 2η a ( P1 + P2 ) ( 1 ) = 2 3h - σ + ρ s a
2
η η πa [ P1 ( u + v - ua ) - P2 ( v + ua ) ] 3h 3h
G orham[1 ] 在前人 [2~5 ] 对 SHPB 实验惯性效应分
( 4)
式中 K 为试件动能 , W 是试件变形能 , Fj 是作用在 试件表面 S 上的外力 , vj 是外力对应的速度 . 前人在求 ( 4) 式中外力做功时 , 均没有考虑界面 摩擦所做的功 , 本文在 G orham 提出的试件惯性效应 分析模型的基础上 , 增加分析了摩擦力做功的影响 , 并进一步分析如何减小试件惯性效应和摩擦效应对 实验结果的影响 . 在分析过程中 , 仍应用塑性不可压 的结论 , 暂不考虑惯性运动对速度场的影响 . 试件惯性效应分析简图如图 1 所示 , 图 1 中的 阴影部分为试件惯性效应的分析微元 . 图中 ( r ,θ,
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机械行业中期投资机会
经济增长和产业升级带动装备业的内需升温
城镇化带来的大规模基建投资规划
大规模的高速铁路、高速公路投资规划
冶金石化电力等行业的技术改造和升级
新能源行业的超常规发展等
机械行业:规模、地位
机械工业在我国经济中的地位日益重要
机械行业工业总产值增长情况 机械工业总产值与GDP比较趋势图
CAGR28%
机械行业:规模、地位
机械行业是证券市场里的大块头
A股行业市值排名
市值占比:6% 个数占比:10%
机械行业公司市值排名
三一市值达到1400亿,在全 部A股中排名25
机械行业驱动因素
机械行业驱动因素——技术升级
我国所处的工业化阶段 我国所处的工业化阶段
微电子时代 高技术密集时代
重化工业时期
工业化初期
• 纺织 • 日用品 • 生铁冶炼
• 钢铁制品 • 汽车、造船 • 能源采炼
• 航空、航天 • 计算机 • 新能源产业
• 信息技术 • 生物技术 • 新材料
社会发展路径:农业--工业---信息产业
政策目标
经济增长规划 产业结构升级 实施"充实社会资本"工程
是设计了一个较为独特的工农业"逆向剪刀差"机制。在1960-1969年间,农产品价格上涨为95%左右,而农村购入的工业品价格仅上涨30% 提高低收入阶层城市职工和农民的收入; 国民增收 左右。三是加快城市化发展,一方面让农民大量转化为市民,另一方面使农民从非农行业获得收入, 60年代以前,日本制定的社会福利法有三种,《生活保护法》(1946年)、《儿童福利法》(1945年)、《残疾人福利法》(1950年)。60年 代,为了使社会福利法的体系进一步完备,又相继制定了《精神薄弱者福利法》(1960年)、《老人福利法》(1963年)、《母子福利法》 (1964年)。上述6个法律构成了一个包容社会福利各方的完整福利法制体系,使得日本进入了一个依法保障的时代。 提出著名的"太平洋带状地区"设想,即把太平洋沿岸原有四大工业区:东京、名古屋、大阪、北九州指定为过密地区,原则上限制新工业向 均衡发展 四大工业区集中。与此同时,在四大工业区的中间地带指定六个重点发展重化工业的"工业配备特别地区"。这样,就把四大工业区连成一 通过区域经济均衡发展缩小城乡居民收入差别 片,形成了一个狭长的"太平洋带状地区"。 完善的社会保障体系
主要产业 纺织业和矿业 钢铁、造船、石油化工 运输、半导体、电气设备 信息设备、精密、高端制造
政策内容
制订10年经济增长目标是,国民生产年增长率平均7.2%,到1970年度国民生产总值增加1倍以上。实现这一目标的着力点主要是放在促进 经济与社会各方面的协调发展上,使经济增长的数量与质量能够齐头并进。 经济增长 大力发展重化工业,并着重强调把机械工业置于战略产业的地位。 一是充实为生产资本服务的道路、港口、机场等运输设施,电讯、电话等通讯设施,以及整治工业用地和工业用水等公共设施;二是扩充 住宅、上下水道、医院、卫生福利、文教等生活基础设施;三是保护水土、防灾治灾的设施。 对个人收入实施减税;对工人实行最低工资制度;对农民,1、制订《农业基本法》,通过财政预算为农业提供大量投资、贷款和补贴。二
高铁
环保设备
重型矿山设备
新能源设备
高端设备 制造业
海洋工程装备
符合国家节能减排政策、产业结构调整升级方向的高端制造业产品将成为 设备需求的主要构成,并且具有非常广阔的进口替代空间。
机械行业发展的逻辑
机械行业长期发展趋势
机械装备工业仍然 是国民经济的基础, 工业化的脊梁,是 经济转型的载体, 产业结构优化升级、 区域结构调整和第 三产业的发展都离 不开装备工业的发 展,并且都将催生 行业新的市场需求。
造 船: 中国船舶、 中国重工、广船国际、中船股份等 铁路设备:中国南车、中国北车、时代新材、北方创业、 晋西车轴等 工程机械:三一重工、中联重科、徐工科技、柳工等 机 床:沈阳机床、昆明机床、秦川发展、华东数控、 青海华鼎 等 重型机械:中国一重、二重重装、振华重工、太原重工等 空风设备:陕鼓动力、杭氧股份等 轴 承:天马股份、轴研科技、龙溪股份等 纺织机械:标准股份、中捷股份等 其他设备:******
日本工业化发展道路
日本经济工业发展道路 战后-50 年代中期 50 年代中期-70 年代后期 70 年代初期-90 年代后期 90 年代后期-至今
工业化阶段 工业化初期 重化工业前期 重化工业后期 高技术密集期
主要特征 轻工业集中发展 厚、长、大的设备型产业 低能耗的加工组装型产业 信息产业的迅速发展
主要产品介绍
主要产品介绍
主要产品介绍
主要产品介绍
船舶制造
船体及相关部 件的生产建造
中船股份 中国船舶
铁路运输制造
机车、工矿有 轨专用车、配 件等
中国南车 中国北车
主要产品介绍
重型机械
核电设备 大型压力容器 冶炼设备 锻压设备 矿用设备 大型铸锻件 采煤机 掘进机 刮板运输机 液压支架
上市公司主要涉及的子行业
工业化发展路径:轻工业----重工业
机械行业驱动因素——国内需求
我国城镇化率逐年提升
50%
国家对我国中西部建设的政策支持
45%
40% 35%
30%
25% 20%
15%
10% 989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
产业转移
国内需求 海外出口 技术升级 政策指导
长期具有潜力
机械行业驱动因素——产业转移
世界工业化路径及时间表
世界工业、制造中心转移时间表 时间 1870 年前后 转移方向 英国——>美国 承接产业 轻纺工业 备注 棉纺机械、蒸汽船、铁路
后期德国等欧洲大陆国家紧随美国兴起、德国在二战前工业生产水平已经赶上了美国。 1960 年前后 1985 年前后 2000 年开始 美国——〉日本 日本——〉 东亚新兴国 家(韩国) ——〉中国兴起 重化工业 重化工业、电子制造业 重化、电子等诸多产业 汽车、造船、电器 汽车、电子产品 汽车、电子、造船、铁路
城市化率的不断提升,带来相应城市化建设投资拉动的机械需求。 国家对中西部建设新一轮的支持力度加大,是机械行业强大的推动力
机械行业驱动因素——海外出口
我国机械设备的出口情况
出口仍是我国机械工业发展的额外动力。 2010年,我国的出口也已经显示出了 明显的复苏迹象。统计局数据显示,截止到2010年底,我国机械及设备出口累 计达2585亿美元,同比增长32%。预计未来在国际经济逐步企稳后,技术领先 而又具有成本优势的产品将面临更加广阔的出口空间。
机械行业研究框架
黄 杉
华龙证券雁滩路营业部
主要内容
主要内容
机械行业概况(概念、规模、驱动因素)
机械行业长期发展趋势
工程机械行业的分析逻辑(强周期型)
机械行业研究的感悟
机械行业:概念、分类
什么是机械? 其实就是“工具”。 什么是机械行业? 其实就是“装备制造业” 分类:三个口径 1. 国家统计局:通用设备、专用设备、交通运输设备、电气机械及 器材设备、仪器仪表及办公设备等五大类; 2. 机械行业协会:农业机械、内燃机、工程机械、仪器仪表、文化 办公、石化通用、重型矿山、机床工具、电工电器、食品包装、 汽车工业、通用机械基础件、其他民用机械等十三个子行业; 3. 证券市场:机械、汽车及配件、电气设备三大行业,其中机械又 分为若干子行业。
机械行业驱动因素——政策指导
事件描述 国务院于5月12日正式通过并对外公布《装备制造业调整和振兴规划》 国务院于2009年3月20日正式公布《汽车产业调整和振兴规划》 国务院于2009年2月11日审议并原则通过了《船舶工业调整振兴规划》 2010年3月5日,温家宝总理向全国人大做《政府工作报告》 2010年5月,国务院《鼓励和引导民间投资健康发展的若干意见》 2010年下半年,《“十二五”装备制造业发展规划》