系统工程经典应用实例
流体静力学定律及其在工程中的应用实例分析
流体静力学定律及其在工程中的应用实例分析在物理学和工程学领域，流体静力学定律是一组非常重要的原理，它们对于理解和解决与静止流体相关的问题具有关键意义。
流体静力学主要研究静止流体的压力分布、浮力以及相关的力学特性。
流体静力学的基本定律之一是帕斯卡定律。
帕斯卡定律指出，施加于密闭流体上的压强能够大小不变地由流体向各个方向传递。
这一定律在许多工程应用中发挥着重要作用。
比如在液压系统中，通过一个小的活塞施加较小的力，就能在较大的活塞上产生较大的力。
这是因为施加在小活塞上的压强会通过液体均匀地传递到大活塞上，从而实现力的放大效果。
液压千斤顶就是一个典型的应用实例。
当我们使用液压千斤顶抬起一辆汽车时，通过在小活塞上施加相对较小的力，就能在大活塞上产生足够大的力来顶起汽车。
这种原理使得液压系统在需要产生大力的场合，如重型机械的操作、桥梁的建设等工程中得到广泛应用。
另一个重要的定律是阿基米德原理。
阿基米德原理表明，物体在液体中所受到的浮力等于其排开液体的重量。
这一原理在船舶设计和潜艇制造中具有至关重要的地位。
船舶能够浮在水面上，正是因为其排开的水的重量等于船舶自身的重量。
在设计船舶时，工程师需要精确计算船舶的体积和重量，以确保其能够在水中保持稳定的浮态。
潜艇则通过控制自身的排水量来实现上浮和下潜。
当潜艇需要下潜时，会吸入海水增加自身重量，使其排水量大于浮力，从而下沉；当需要上浮时，排出海水减轻重量，使浮力大于排水量。
在水利工程中，流体静力学定律也有着广泛的应用。
例如，水库大坝的设计就需要充分考虑流体静压力的影响。
大坝所承受的水压力是随着水深的增加而增大的。
因此，大坝的底部需要设计得更加厚实和坚固，以承受巨大的流体静压力。
通过对流体静力学的分析，可以计算出大坝不同位置所承受的压力大小，从而确定大坝的结构和材料强度，确保其安全性和稳定性。
在石油和天然气工业中，流体静力学定律在储油罐和管道设计中同样不可或缺。
储油罐中的油面高度不同，对罐壁产生的压力也不同。
地源热泵系统的实例应用
地源热泵系统的实例应用姚克荣余丽珍摘要：在我国导致建筑能耗较大的一大“罪魁祸首”就是暖通空调，其能耗占建筑能耗的60%-70%，主要以电力和化石能源消耗为主。
其中，煤炭消耗占的比例较大，能源利用率低，环境污染严重。
文章将详细阐述地表水地源热泵取水系统施工监理要点与实际上可取得的经济效益。
关键词：地源热泵；地表水地源热泵取水系统；监理地表水地源热泵取水系统施工属于地表水地源热泵空调系统施工，区别于传统中央空调施工，是地表水地源热泵系统施工的关键，其施工质量也是地表水地源能否节能运行的关键。
地表水地源热泵取水系统施工主要内容包括管路、取水泵、地源热泵机组、换热器安装等。
地表水地源热泵系统施工应严格按照GB50366-2006《地源热泵系统工程技术规范》、GB50243-2002《通风与空调工程施工质量验收规范》及GB50242-2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》进行施工。
1.地表水地源热泵取水系统施工监理1.1管路安装监理工作要点1.1.1吸入管路安装吸人管路一般都有一段水平直管，这段管路的长度一般不要小于10倍的管直径，但最少不能小于0.5米，以免水流经过弯头时产生的旋涡进入泵内。
吸入管路必须尽量做到短而直。
为了使管道中的空气在灌引水时能完全排空，水平段管道最好安装成泵高、弯头低的倾斜方向。
泵进口法兰前不能安装扩散管，但可以安装收缩管，收缩管要做成偏心收缩管，以利排气，弯头的弯曲半径要大于3-5倍的管道直径。
此外，底阀在水中的淹没深度不小于0.3米，与池底及四周的距离大于管道直径。
1.1.2吐出管路安装为了控制泵的工况点，吐出管道上必须装闸阀。
为了避免泵在突然停电时倒转和受水锤冲击，吐出管路安装逆止阀，并安装在闸阀的后面。
如果有必要安装压力表，必须安装在泵出水口2倍直径以上长的距离上，并且注意不要装在弯头和阀的附近，以免产生误差。
进、出水管路都必须要有支撑装置，禁止将管路的重量加在泵身上。
第9章 罗克韦尔PLC工程应用实例
景观喷泉PLC控制系统潜水泵输入/输出信号分配如表9-1所示。
3．控制系统的软件设计 景观喷泉潜水泵启动联锁梯形图如图9-1所示。
景观喷泉潜水泵停止联锁梯形图如图9-2所示。
4．系统应用分析 采用PLC控制潜水泵，从而实现景观喷泉的喷水效果。与传统继电器或单片机 控制系统相比，PLC控制系统具有更高的可靠性、灵活性和经济实用性。
现地控制单元构成示意图如图9-5所示。
现地控制屏柜示意图如图9-6所示。
（2）现地控制单元设备配置 机组现地控制单元LCU的设备配置如表9-2所示。
设备名称
彩色液晶触摸屏 数据采集单元PLC 智能电力监测仪 同期装置 有功、无功变送器 电压变送器 交/直流供电电源 继电器 常规紧急停机回路直流继电器 电源防雷器 机柜及其附件
5．输煤PLC控制系统的主要技术特点 系统启动按逆煤流方向顺序启动，按顺煤流方向停机，异常时按顺煤流方向
联锁停机。
操作方式：程控、遥控、就地控制。 运行路径选择，设备工况监视和报警。 给煤机出力调节。 每条皮带有速度信号、打滑信号、跑偏信号等。 落煤管处装有堵煤信号。 电厂来煤/卸煤沟出煤/原煤仓进煤计量。 原煤仓煤位测量，集灰斗灰位测量。 原煤仓配煤控制。 可与工业电视接口。
嵌装Ethernet接口 32通道DI 32通道DO 16通道AI 电源模块
开关站及公用LCU的设备配置如表9-5所示。
模块名称 CPU模块 数字量输入模块 数字量输出模块 模拟量输入模块 型号及规格 1756-L63 1756-IB32 1756-OB32 数 1 4 1 量 单 块 块 块 块 位 描 述
嵌装Ethernet接口 32通道DI 32通道DO 16通道AI
DWDM系统的组成和工程实例
DWDM系统的组成和工程实例的体会当前，通信技术正向着宽带化、智能化、大众化和个人化的方向发展；电信网也面临着从语音网向数据网、从电路交换向分组交换方向的转变。
与此同时，对传输网的带宽、质量、安全以及成本等问题也提出了更高的要求。
传输网的发展必须超前于各种业务网的发展，传输系统从初始的载波系统发展到ＰＤＨ系统，再到ＳＤＨ系统，以至目前最热门的ＷＤＭ和ＤＷＤＭ系统。
1 波分复用技术1.1 波分复用的基本概念波分复用是利用一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波的特点，把光纤可能应用的波长范围划分为若干个波段，每个波段作为一个独立的通道来传输某一特定波长的光信号。
光波分复用的实质是在光纤上进行光频分复用，只是因为光波通常采用波长来描述、监测和控制。
在波分复用传输系统的发送端采用合波器将待传输的多个光载波信号进行复接，在接收端利用分波器分离出不同波长的光信号。
由于系统设计的不同，每个波长之间的间隔宽度也会有差别，按照通道间隔的差异，ＷＤＭ可以细分为Ｗ－ＷＤＭ（Ｗｉｄｅ－ＷＤＭ，通道间隔≥25ｎｍ）、Ｍ－ＷＤＭ（Ｍｉｄ－ＷＤＭ，3.2ｎｍ≤通道间隔≤25 ｎｍ）和Ｄ－ＷＤＭ（Ｄｅｎｓｅ－ＷＤＭ，通道间隔≤3.2ｎｍ）。
通道可以是等间隔的，也可以是非等间隔的，采用非等间隔主要是为了缓和光纤中四波混频（ＦＷＭ）的影响。
本文以ＤＷＤＭ系统为例来介绍波分复用系统。
1.2 波分复用系统的组成ＤＷＤＭ系统由ＯＴＭ和ＯＡ设备组成，其中ＯＴＭ包括合波器、分波器、波长转换器（ＯＴＵ）（可选）、光功率放大器、光前置放大器和光监控信道（ＯＳＣ）；ＯＡ包括光线路放大器和ＯＳＣ。
根据ＯＴＵ应用情况的不同，ＤＷＤＭ的配置系统分为开放式和集成式，在开放式系统中ＯＴＵ兼作再生器系统；集成式系统不需要ＯＴＵ设备，采用ＳＤＨ再生器系统，其系统结构如图1所示。
2 波分复用系统的相关技术参数2.1 合波器／分波器合波器／分波器应符合ＩＴＵ－ＴＧ．671、Ｇ．692及相关建议要求。
数学技术在工程设计中的应用实例
数学技术在工程设计中的应用实例工程设计是一门复杂而精密的学科，它要求工程师们在设计过程中运用各种数学技术来解决问题。
数学技术在工程设计中的应用可以帮助工程师们更好地理解和分析问题，并提供有效的解决方案。
以下是一些数学技术在工程设计中的实际应用实例。
一、结构分析与优化在工程设计中，结构的分析和优化是非常重要的一环。
通过数学技术，工程师们可以对结构进行力学分析，以确定结构的强度和稳定性。
例如，在桥梁设计中，工程师们可以使用有限元分析方法，将桥梁结构划分为许多小的单元，然后通过求解线性方程组来计算每个单元的应力和位移。
这样的分析可以帮助工程师们确定桥梁的最佳结构参数，以确保其在使用过程中的安全性和稳定性。
此外，数学优化技术也广泛应用于工程设计中。
通过建立数学模型和运用优化算法，工程师们可以在满足一定约束条件的前提下，寻找到最优的设计方案。
例如，在飞机设计中，工程师们可以使用多目标优化算法来平衡飞机的性能指标，如速度、载荷和燃料消耗等。
这些数学技术的应用可以帮助工程师们在设计过程中找到最佳的平衡点，实现性能和经济的最优化。
二、电路设计与信号处理电路设计是工程设计中的另一个重要领域，数学技术在其中起着关键作用。
通过数学建模和分析，工程师们可以对电路的性能进行预测和优化。
例如，在集成电路设计中，工程师们可以使用电路模拟软件来模拟电路的行为，并通过数学方法求解电路中的电流和电压分布。
这样的分析可以帮助工程师们优化电路的性能，提高其工作效率和稳定性。
另外，数学技术在信号处理中也有广泛的应用。
在通信系统设计中，工程师们可以使用傅里叶变换等数学方法来分析和处理信号。
例如，在音频信号处理中，工程师们可以使用数字滤波器来去除噪声和干扰，提高音频质量。
这些数学技术的应用可以帮助工程师们实现信号的高效传输和处理，提升通信系统的性能。
三、流体力学与仿真模拟流体力学是工程设计中的重要分支，数学技术在其中发挥着重要作用。
通过建立数学模型和求解流体力学方程，工程师们可以对流体运动进行分析和预测。
triz原理的应用实例
TRIZ原理的应用实例引言TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）是一种创新问题解决方法论，它由苏联工程师阿尔图尔·谢尔盖耶维奇·戈尔多恩（Genrich Altshuller）在20世纪40年代发展起来。
TRIZ原理是TRIZ方法论的核心部分，用于指导创新解决方案的生成。
本文将介绍一些TRIZ原理在实际应用中的例子。
1. 矛盾矩阵原理矛盾矩阵原理是TRIZ中最为经典的原理之一。
它通过将问题中的矛盾转化为一组通用的技术矛盾的对立面，从而指导解决方案的生成。
以下是一个应用矛盾矩阵原理的实例：•问题描述：如何在减少材料使用量的同时增强产品的强度？•解决方案：通过使用高强度材料和结构优化技术，同时减少无效材料的使用量。
2. 资源转换原理资源转换原理是TRIZ中用于解决资源利用效率问题的原理。
以下是一个应用资源转换原理的实例：•问题描述：如何提高废液处理过程中的资源利用效率？•解决方案：将废液中的有用成分分离出来，并进行回收利用，从而提高资源利用效率。
3. 反常现象原理反常现象原理是TRIZ中用于解决反常现象（即与正常规律相悖的现象）的原理。
以下是一个应用反常现象原理的实例：•问题描述：如何解决夏季电线过载导致的阻断问题？•解决方案：通过在电线上设置温度感应器和自动断电装置，当温度超过一定阈值时自动断电，避免过载导致的问题。
4. 层次分析原理层次分析原理是TRIZ中用于解决多因素问题的原理。
以下是一个应用层次分析原理的实例：•问题描述：如何同时考虑成本、质量和效率等多个因素进行决策？•解决方案：利用层次分析法，将各因素进行量化评估，然后根据权重进行决策。
5. 无冲突条件原理无冲突条件原理是TRIZ中用于解决矛盾问题的原理。
以下是一个应用无冲突条件原理的实例：•问题描述：如何在提高产品功能的同时降低成本？•解决方案：通过采用先进的制造工艺和材料，提高产品功能和性能，同时降低生产成本。
价值工程应用效果实例五则
价值工程应用效果实例五则价值工程是一种系统性的方法，旨在通过优化设计和流程来提高产品或服务的价值，同时降低成本。
以下是五个价值工程应用效果实例。
1. 电子产品设计一家电子产品制造商使用价值工程方法来重新设计其产品线。
他们发现，通过重新设计电路板和使用更高效的零部件，可以降低成本并提高产品性能。
这项工作使得该公司能够在市场上保持竞争力，并提高了客户满意度。
2. 建筑设计一家建筑公司使用价值工程方法来重新设计一座大型商业建筑。
他们发现，通过重新设计建筑结构和使用更高效的材料，可以降低成本并提高建筑的可持续性。
这项工作使得该公司能够在市场上保持竞争力，并提高了客户满意度。
3. 制造流程优化一家制造公司使用价值工程方法来优化其生产流程。
他们发现，通过重新设计生产线和使用更高效的工具，可以降低成本并提高生产效率。
这项工作使得该公司能够在市场上保持竞争力，并提高了客户满意度。
4. 服务流程优化一家服务公司使用价值工程方法来优化其服务流程。
他们发现，通过重新设计服务流程和使用更高效的工具，可以降低成本并提高服务质量。
这项工作使得该公司能够在市场上保持竞争力，并提高了客户满意度。
5. 产品开发一家产品开发公司使用价值工程方法来开发新产品。
他们发现，通过重新设计产品和使用更高效的材料，可以降低成本并提高产品性能。
这项工作使得该公司能够在市场上保持竞争力，并提高了客户满意度。
总之，价值工程是一种非常有用的方法，可以帮助企业提高产品或服务的价值，同时降低成本。
通过使用价值工程方法，企业可以在市场上保持竞争力，并提高客户满意度。
典型机械结构应用实例
典型机械结构应用实例一、引言机械结构是现代工程领域中一个非常重要的概念，它是指由多个构件组成的系统，通过各种运动副和力传递机构来实现特定功能。
在各个领域中，都有各种典型的机械结构应用实例。
本文将以几个典型的机械结构应用实例为例，来介绍机械结构在不同领域中的应用和意义。
二、汽车引擎汽车引擎是一个典型的机械结构应用实例。
它由多个构件组成，包括活塞、连杆、曲轴等。
汽车引擎的作用是将燃料燃烧产生的能量转化为机械能，从而驱动汽车行驶。
在汽车引擎中，曲轴是非常重要的一个组件，它将活塞运动转化为旋转运动，并通过连杆传递给其他部件。
汽车引擎的设计和制造需要考虑到多个因素，如功率、燃油效率和排放等要求。
三、起重机械起重机械是另一个典型的机械结构应用实例。
起重机械主要用于吊装和搬运重物。
它由多个构件组成，包括起重臂、起重机构和控制系统等。
起重臂是起重机械的主要工作部分，它可以通过各种运动副实现水平和垂直方向上的运动。
起重机构包括卷扬机构和吊钩等，用于提升和悬挂载荷。
起重机械的设计和制造需要考虑到吊装重量、工作范围和安全性等因素。
四、机床机床是制造业中常见的机械结构应用实例。
它用于加工零件和制造产品。
机床由多个构件组成，包括床身、主轴和进给系统等。
床身是机床的基础部分，它提供了支撑和定位的功能。
主轴是机床的主要工作部分，它通过电机驱动，实现旋转运动。
进给系统用于控制零件在机床上的移动，以实现加工操作。
机床的设计和制造需要考虑到加工精度、工作效率和稳定性等要求。
五、飞机起落架飞机起落架也是一个典型的机械结构应用实例。
它用于支撑飞机在地面上行驶和起降。
飞机起落架由多个构件组成，包括支撑杆、刹车系统和悬挂系统等。
支撑杆用于支撑飞机的重量，并通过液压系统实现收放运动。
刹车系统用于控制飞机的刹车和停放。
悬挂系统用于减震和抗震，以确保飞机在起降过程中的稳定性和安全性。
飞机起落架的设计和制造需要考虑到飞机的重量、速度和安全性等因素。
安全系统工程课件事故树分析(4)
✓ x8，x9， x10是第二位的，即在开机时测量加工件、 修理刨机和清理碎屑和杂物，是极其危险的。
✓ x1是第三位的，即操作中不要直接用手推加工料， 否则一旦失手就可能接近旋转刀口。
✓ x2～x7是第四位的，这些事件都是人的操作失误， 可以加强技术培训和安全教育，提高操作人员的 素质和安全意识。
两车追尾使甲醇大量泄漏，导致客车严重变形， 人员疏散困难，加上事故发生凌晨2点多，大 部分乘客均在熟睡，大量甲醇泄漏，迅速围住 客车燃烧，车上乘客逃生机会相当少。
2012年10月1日8时30分，京津塘高速出京方向 约55km处，一辆载有德籍旅客的北京牌照(京 B10475)中型旅行车，与一辆河南牌照(豫 P06119)的大型集装箱货车追尾。
B 运行人员起动
因回路故
障起动
x5
非误操作起动 C
误操作
D
没有维 修作业
联络
x1
没有 确认 状态
x2
按错 按钮
x3
误认 信号
x4
本章结束
谢 谢！
X5
爆炸事故的最小割集为：
x x x x x x x x x x x x { 1, 4, 6}，{ 1, 5, 6}，{ 2, 4, 6}，{ 3, 4, 6}， x x x x x x { 2, 5, 6}，{ 3, 5, 6}
各基本事件结构重要度为：
x x x x x x 6> 5= 4> 1= 2= 3 。由计算结果可
❖如果不直接用手推加工木料，就不会发生操作 上的失误(如x2～x7)，这样可大幅度降低事故发 生概率。当然，在目前尚无适应范围广泛的自 动送料装置的情况下，加强技术培训和安全教 育，也可减少人员失误的发生和降低事故发生 概率。
工程学中的自动控制理论应用实例分析
工程学中的自动控制理论应用实例分析1. 引言自动控制理论是一门研究系统如何通过输入和输出之间的数学模型，实现自动控制的学科。
在工程学中，自动控制理论被广泛应用于各种系统的控制和优化。
本文将通过分析几个实际应用实例，来探讨自动控制理论在工程学中的应用。
2. 温室控制系统温室是一种用于种植农作物的封闭空间，通过调节温度、湿度和光照等环境参数，可以提供适宜的生长条件。
温室控制系统利用自动控制理论，实现对温室环境的精确控制，以提高作物生长效率。
温室控制系统通常包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和执行器等组件。
以温度控制为例，传感器会实时监测温室内的温度，并将监测到的数据传输给控制器。
控制器根据设定的温度范围和作物对温度的要求，计算出需要调整的控制量，如通风和加热等。
然后，控制器会发送控制信号给执行器，执行器根据信号控制通风窗口和加热设备，以调整温室内的温度。
通过自动控制理论，温室控制系统可以精确控制温室内的温度，在不同的季节和天气条件下，维持作物所需的最佳生长温度，从而提高作物的产量和质量。
3. 汽车巡航控制系统汽车巡航控制系统是一种能够自动控制车辆速度的系统，能够帮助驾驶员在长途行驶中保持车辆的稳定速度，减轻驾驶负担。
自动巡航控制系统通常包括车速传感器、控制器和执行器等组件。
在自动巡航模式下，车速传感器会实时监测车辆的速度，并将监测到的数据传输给控制器。
控制器根据设定的巡航速度和车速差值，计算出需要调整的控制量，如油门开度。
然后，控制器会发送控制信号给执行器，执行器根据信号控制油门执行器，以调整车辆的速度。
通过自动控制理论，汽车巡航控制系统可以稳定地控制车辆的速度，在高速公路等道路条件下，为驾驶员提供更加舒适和安全的驾驶体验。
4. 电力系统自动控制电力系统是一个复杂而庞大的系统，包括发电、输电和配电等环节。
为了实现电力系统的稳定和可靠运行，自动控制理论在电力系统中得到了广泛应用。
在发电环节，自动控制系统可以通过实时监测发电机的负荷和功率输出，计算出需要调整的控制量，如燃料供应和发电机励磁系统的调整，以保持发电机的稳定运行。
《系统工程应用实例》课件
系统工程是一种跨学科的方法论，它强调整体性、协同性和集成性。通过将复杂问题分解为多个子系统，可以更好地理解和掌握问题的本质，并从全局角度出发，寻求最优的解决方案。
详细描述
总结词
系统工程的应用领域非常广泛，包括航空航天、交通运输、能源、制造、环保、医疗、教育等众多领域。它可以应用于任何需要综合运用多种学科知识和技术的复杂系统。
实例一
01
阿波罗登月计划。阿波罗登月计划是航天工程中最为著名的系统工程应用实例之一，通过运用系统工程的方法，成功实现了人类首次登上月球的目标。
实例二
02
国际空间站。国际空间站是一个长期运行的载人航天器，也是航天工程中最为复杂的系统工程应用实例之一，通过运用系统工程的方法，实现了长期在轨运行和科学实验的目标。
总结词
整体性原则强调从全局角度出发，综合考虑所有子系统的关系和相互作用；最优化原则要求在满足一定约束条件下，寻求整个系统的最优解；模型化原则通过建立数学模型或计算机仿真模型来描述和预测系统的行为；反馈控制原则则是通过反馈信息来不断调整和优化系统的性能。
详细描述
PART
02
系统工程方法论
REPORTING
系统工程在环境治理中的优势
系统工程在环境治理中具有整体性、综合性、科学性等优势，能够更好地解决复杂的环境问题。
系统工程在环境治理中的应用概述
系统工程在环境治理中应用广泛，涉及多个领域和学科，如环境工程、环境科学、管理科学等。
实例一
某城市水环境治理项目
THANKS
感谢观看
REPORTING
能够综合考虑各种因素，实现多目标优化，提高城市交通规划的科学性和可行性。
某市地铁规划：通过系统工程方法，对地铁线路走向、站点设置、车辆选型等进行全面分析和优化，实现地铁建设的高效、安全和经济。
DSP应用技术-工程应用实例
20 K
30 k
3C11
RXB
RX B
14
CLKFLTA D
1u CL K FL TA D 3
4
A V CC
AVCC 3R8
13 V+
IN CL K V-
ou t 11
op ou t op in
5 6
GND 12
3R9
20 K
2
3 3R10
+2 .5 V
U10 MA X 29 5EW E
31R020
NC NC
7 GND 16
AGND 27 AGND
3R3 10 k
3R6 10 k
15 D0 14 D1 13 D2 12 D3 11 D4 10 D5 9 D6 6 D7 5 D8 4 D9 3 D10 2 D11 1 28
TI
T
I
TQ
T
Q
D [0..1 1] D [0..1 1]
图7.7 模拟输入/输出通道电路
工程应用实例
1. 信号流程
(1) 接收信号流程 由射频部分送来的基带DQPSK调制信号 (f0=7.2 kHz)，进入带通滤波器MAX295EWE，滤除带外噪声， 然后进入运算放大器(TL084)放大至适当电平(0～3 V变化范围)。 放大后的信号由模数转换器AD7862进行量化，量化后的数据进 入DSP芯片，通过软件编程进行DQPSK解调、维特比译码和解 交织等，得到原始信息码。DSP将该信息码送给Intel8251A，转 化成9.6 kb/s的UART数据流，最后经MAX232EESE转变成RS232电平(±12 V)送往数据终端。
7.6 DSP
工程应用实例
图
主 系 统 及 部 分 外 围 电 路