時(shí)間：2023-06-01 15:44:21
序論：在您撰寫(xiě)模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
摘要：
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的日益提高，我國(guó)制造業(yè)發(fā)展水平也日益凸出，其中，飛機(jī)制造水平已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。飛機(jī)裝配型架作為飛機(jī)制造水平的關(guān)鍵指標(biāo)，在整個(gè)飛機(jī)研制過(guò)程中起著相當(dāng)重要的作用，其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)決定了工裝制造的周期與費(fèi)用，進(jìn)而影響著飛機(jī)研制的成本和周期，同時(shí)也對(duì)產(chǎn)品裝配的準(zhǔn)確度與協(xié)調(diào)性起著決定性作用，最終影響飛機(jī)制造的整體質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：
飛機(jī)裝配；型架設(shè)計(jì)；模塊化設(shè)計(jì)
飛機(jī)裝配主要是通過(guò)將產(chǎn)品零件結(jié)合相關(guān)的設(shè)計(jì)要求和技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行組裝，最終形成裝配件和整機(jī)的過(guò)程，其產(chǎn)品尺寸、零件數(shù)量及形狀復(fù)雜程度等影響著飛機(jī)的制造工作量，所以對(duì)機(jī)裝配技術(shù)的提高越來(lái)越得到飛機(jī)制造商的廣泛關(guān)注。由機(jī)零件制造和裝配精度都有很高的要求，制造和裝配過(guò)程中的難度很大，裝配型架作為飛機(jī)裝配必要的工藝裝備，在保證飛機(jī)質(zhì)量穩(wěn)定性和可靠性等方面需要進(jìn)行嚴(yán)格的要求，飛機(jī)制造質(zhì)量與裝配型架的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程息息相關(guān)，而且是把握產(chǎn)品質(zhì)量的唯一尺度，直接影響著產(chǎn)品制造和裝配的精度，所以本文對(duì)飛機(jī)裝配型架模塊化設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)的研究分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[1][2]。
1傳統(tǒng)型架的設(shè)計(jì)方法
對(duì)于傳統(tǒng)型架的設(shè)計(jì)方法，通?？梢苑譃樵O(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備工作、方案設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和最終設(shè)計(jì)等四個(gè)階段。工裝設(shè)計(jì)人員還應(yīng)結(jié)合以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和具體要求對(duì)工裝的強(qiáng)度和剛度進(jìn)行校核，在保證工裝功能的同時(shí)還要盡可能的節(jié)約材料，確保產(chǎn)品裝配的協(xié)調(diào)性。對(duì)于前期準(zhǔn)備工作，主要包括熟悉產(chǎn)品圖紙等設(shè)計(jì)資料，了解工藝方案和裝配方案，考慮是否采用標(biāo)準(zhǔn)工裝和模線(xiàn)樣板作為協(xié)調(diào)依據(jù)，以保證產(chǎn)品的制造精度和互換協(xié)調(diào)性。在裝配型架結(jié)構(gòu)方面通常采用剛性結(jié)構(gòu)，每套型架只用于一個(gè)裝配對(duì)象，所以飛機(jī)制造過(guò)程中裝配型架的數(shù)量很多。型架上安裝有多個(gè)定位器，以保證產(chǎn)品裝配的精度和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通常而言，飛機(jī)的研制周期需要占飛機(jī)研制周期的一半以上，因而，裝配型架對(duì)縮短整個(gè)產(chǎn)品的研制周期具有重要意義[3]。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后，都希望飛機(jī)生產(chǎn)用工裝能夠快速投入使用，而對(duì)于型架的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，又需要標(biāo)準(zhǔn)樣件和模線(xiàn)樣板協(xié)調(diào)。傳統(tǒng)的型架設(shè)計(jì)通常在產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后才進(jìn)行，采用串行的設(shè)計(jì)制造方法，大大延長(zhǎng)了整個(gè)工裝的研制周期。
2現(xiàn)代裝配型架設(shè)計(jì)的新技術(shù)
隨著科技的快速發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，各國(guó)在航空制造領(lǐng)域都取得了快速的發(fā)展，傳統(tǒng)的型架設(shè)計(jì)方法在成本、質(zhì)量、周期、環(huán)保、服務(wù)等方面已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足市場(chǎng)發(fā)展的要求，設(shè)計(jì)師通過(guò)不斷研究新的設(shè)計(jì)方法和工具來(lái)提高工裝技術(shù)水平，減少制造周期和成本，其中，并行設(shè)計(jì)方法使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工藝性得到了很大提高，也大大縮短了工裝設(shè)計(jì)周期，智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)和有限元分析使零件和組合件的設(shè)計(jì)達(dá)到了很高的精度，優(yōu)化了裝配型架的結(jié)構(gòu)。
2.1飛機(jī)結(jié)構(gòu)和工裝的并行設(shè)計(jì)方法
工裝和產(chǎn)品并行設(shè)計(jì)的一個(gè)基本思路是改變傳統(tǒng)的工裝結(jié)構(gòu)，將其劃分為獨(dú)立于產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)或只需要基本數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和依賴(lài)于最終產(chǎn)品數(shù)據(jù)的專(zhuān)用結(jié)構(gòu)兩部分[4]。裝配型架的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部分主要有立柱、底座、輔助支撐等，標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)尺寸相對(duì)較大，需用專(zhuān)用大型加工設(shè)備，制造周期長(zhǎng)。專(zhuān)用部分主要有卡板、接頭定位件等，專(zhuān)用件一般尺寸較小，設(shè)計(jì)、制造周期短，不需要專(zhuān)門(mén)的大型專(zhuān)用設(shè)備。因此，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的初期就可以進(jìn)行工裝標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)與制造，當(dāng)產(chǎn)品最終版本發(fā)放后，只需設(shè)計(jì)制造專(zhuān)用結(jié)構(gòu)就可以進(jìn)行型架裝配了。
2.2裝配型架的柔性設(shè)計(jì)方法
柔性裝配工裝是基于產(chǎn)品數(shù)字量尺寸協(xié)調(diào)體系的、可重組的模塊化、自動(dòng)化裝配工裝系統(tǒng)。提高工藝裝備“柔性”的方式有三種，一是拼裝型架方式，用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的型架元件來(lái)拼裝型架，實(shí)現(xiàn)工裝快速設(shè)計(jì)與制造；二是可卸定位件方式，即型架骨架基本不變，而分布于骨架上的定位器做成可拆卸的，當(dāng)產(chǎn)品對(duì)象發(fā)生變化時(shí)，只需要更換定位器；三是通過(guò)數(shù)字化技術(shù)、模塊化結(jié)構(gòu)和自動(dòng)控制技術(shù)，使工裝具有快速重構(gòu)調(diào)整的能力，一臺(tái)工裝可以用于多個(gè)產(chǎn)品的裝配[5]。柔性工裝的快速重構(gòu)功能使飛機(jī)工裝的設(shè)計(jì)制造等準(zhǔn)備周期大大縮短，同時(shí)其“一架多用”的功能大幅減少工裝數(shù)量及占地面積，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
2.3裝配型架的內(nèi)定位裝配設(shè)計(jì)方法
所謂內(nèi)定位裝配設(shè)計(jì)方法，指的是在剛性較好的骨架零件上預(yù)先制出坐標(biāo)定位孔，裝配時(shí)在裝配型架中以骨架零件上的坐標(biāo)定位孔按相應(yīng)定位器進(jìn)行定位的一種方法。裝配型架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以大量采用孔定位件。在剛性好的結(jié)構(gòu)件上，直接利用結(jié)構(gòu)孔定位或者事先在結(jié)構(gòu)件上留取工藝孔。此外，型架的整體結(jié)構(gòu)可以采用多支點(diǎn)可調(diào)支撐形式，以便將地基的不均勻變形對(duì)裝配型架精度的影響限制在局部范圍內(nèi)。這是一種“以動(dòng)制動(dòng)”的制約方式，型架結(jié)構(gòu)也變得輕巧，焊接框架的截面尺寸普遍減小。另外，采用多支點(diǎn)可調(diào)支撐給吊裝、搬運(yùn)帶來(lái)很大的方便。
2.4裝配型架的數(shù)字化設(shè)計(jì)方法
裝配型架的數(shù)字化包括數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)字化制造和數(shù)字化檢測(cè)。型架的數(shù)字化設(shè)計(jì)是指在三維環(huán)境下，進(jìn)行型架結(jié)構(gòu)的零組件設(shè)計(jì)和數(shù)字化預(yù)裝配。數(shù)字化制造是應(yīng)用數(shù)字化設(shè)計(jì)的工裝模型，采用數(shù)字化加工設(shè)備，對(duì)工裝的關(guān)鍵特征型面、互換協(xié)調(diào)交點(diǎn)等進(jìn)行加工和裝配。數(shù)字化檢測(cè)則是采用數(shù)字化測(cè)量設(shè)備對(duì)型架進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)量[6]。裝配工裝采用數(shù)字化設(shè)計(jì)，是依據(jù)產(chǎn)品外形數(shù)模和結(jié)構(gòu)模型，利用設(shè)計(jì)軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行工裝三維模型的數(shù)字化定義，應(yīng)用有限元軟件進(jìn)行工裝剛度強(qiáng)度校核，應(yīng)用仿真軟件對(duì)產(chǎn)品裝配過(guò)程進(jìn)行模擬，從而避免工裝結(jié)構(gòu)剛性不足或剛性過(guò)剩，消除工裝結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品的干涉以及裝配不協(xié)調(diào)問(wèn)題。
2.5裝配型架的模塊化設(shè)計(jì)方法
型架的模塊化設(shè)計(jì)是基于工裝設(shè)計(jì)的各種數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和完善，包括標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)，工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，工裝典型結(jié)構(gòu)庫(kù)，參數(shù)化模型等。模塊化設(shè)計(jì)對(duì)提高工裝設(shè)計(jì)效率是一條簡(jiǎn)單而有效的途徑。此外，針對(duì)所使用的設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)輔助設(shè)計(jì)工具，將設(shè)計(jì)師從繁瑣的操作和重復(fù)勞動(dòng)中解放出來(lái)，對(duì)提高設(shè)計(jì)效率也是非常有效的。在數(shù)據(jù)庫(kù)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，應(yīng)充分考慮目前工裝設(shè)計(jì)的主流平臺(tái)，使不同的系統(tǒng)能夠互相無(wú)縫連接。
參考文獻(xiàn):
[1]李慶利.飛機(jī)裝配型架快速設(shè)計(jì)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D].南京:南京航空航天大學(xué),2012.
[2]劉平,魏瑩,邱燕平.現(xiàn)代飛機(jī)裝配型架設(shè)計(jì)新技術(shù)[J].洪都科技,2007(3):17-21.
[3]鄒仁珍.飛機(jī)裝配型架設(shè)計(jì)約束求解技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D].南京:南京航空航天大學(xué),2009.
[4]叢培源.數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在型架裝配中的應(yīng)用研究[D].杭州:浙江大學(xué),2015.
[5]張?jiān)迫A.飛機(jī)壁板裝配柔性工裝設(shè)計(jì)與優(yōu)化技術(shù)研究[D].沈陽(yáng):沈陽(yáng)航空航天大學(xué),2014.
關(guān)鍵詞：中藥鑒定技術(shù)；模塊化教學(xué)
國(guó)外對(duì)模塊化教學(xué)的研究較早，從自然科學(xué)、衛(wèi)生信息學(xué)等專(zhuān)科教學(xué)研究，發(fā)展到教學(xué)組織形式的研究，如遠(yuǎn)程教育。國(guó)內(nèi)對(duì)模塊化教學(xué)的研究起步較晚，數(shù)量不多，近些年隨著高等職業(yè)教育的快速發(fā)展才開(kāi)始在課程中引入模塊化教學(xué)。目前中藥相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)中藥鑒定技術(shù)課程的多所高職院校在該課程模塊化教學(xué)方面都正在進(jìn)行著嘗試和研究。
一、研究意義
高等職業(yè)教育以職業(yè)技術(shù)教育為重點(diǎn)，把培養(yǎng)學(xué)生掌握從事職業(yè)崗位（群）所需的技術(shù)、技能作為主要的培養(yǎng)內(nèi)容。基于高等職業(yè)教育的特點(diǎn)采用知識(shí)本位的傳統(tǒng)教學(xué)方式不能滿(mǎn)足高職教學(xué)的需要，而模塊化教學(xué)以能力為本位，突出學(xué)生的主體地位，體現(xiàn)了實(shí)踐性和職業(yè)性，這既是職業(yè)教育研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是職業(yè)教育改革的新方向。
在高職中藥鑒定技術(shù)課程教學(xué)中，找到一種既符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，又能切實(shí)提高學(xué)生職業(yè)能力和應(yīng)用能力的教學(xué)方式，是每位教師所面臨的重要課題。高職教育強(qiáng)調(diào)“工學(xué)結(jié)合”、“教、學(xué)、做”一體化，實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力和素質(zhì)三項(xiàng)教學(xué)目標(biāo)。在這種動(dòng)力的推動(dòng)下，模塊化教學(xué)成為了高職教學(xué)改革的重要手段和方法，也是在教學(xué)過(guò)程中行之有效的一種教育教學(xué)方法。模塊化教學(xué)能加強(qiáng)課程內(nèi)容于工作之間的相關(guān)性，整合理論與實(shí)踐，突出能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的效率，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
中藥鑒定技術(shù)是高職院校中中藥專(zhuān)業(yè)及中藥制藥技術(shù)的核心課程之一，具有十分突出的實(shí)踐性。探索新型的教學(xué)模式已成為現(xiàn)實(shí)的緊迫要求，對(duì)推動(dòng)中藥鑒定技能型人才培養(yǎng)從知識(shí)傳授型向職業(yè)能力培養(yǎng)型轉(zhuǎn)變，由學(xué)科理論性教學(xué)向職業(yè)技術(shù)型教學(xué)轉(zhuǎn)變具有現(xiàn)實(shí)意義。基于高等職業(yè)教育的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)以及中藥鑒定技術(shù)課程的課程性質(zhì)，對(duì)該課程進(jìn)行模塊化教學(xué)改革是大勢(shì)所趨，也是全面提高教學(xué)質(zhì)量的必行之路。
二、研究的重難點(diǎn)
課程模塊化改革應(yīng)該將模塊化教育教學(xué)理念融入到課程設(shè)計(jì)中，該教學(xué)法是實(shí)施以能力為本位的教育，其教育模式是對(duì)職業(yè)進(jìn)行分析，把職業(yè)分為各類(lèi)綜合能力，每類(lèi)能力又分解為各項(xiàng)技能，進(jìn)行各項(xiàng)技能的養(yǎng)成訓(xùn)練，使學(xué)生獲得勝任職業(yè)崗位的能力。模塊化教學(xué)模式的宗旨，即在課程中詮釋實(shí)踐性、職業(yè)性及朱注重能力的培養(yǎng)。
根據(jù)課程模塊化的設(shè)計(jì)要求，我們確定了課改的設(shè)計(jì)理念，即課程目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力、課程構(gòu)架、課程內(nèi)容、適應(yīng)崗位需求、課程順序、遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律、成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)、過(guò)程性評(píng)價(jià)與考核性評(píng)價(jià)相結(jié)合。基于以上設(shè)計(jì)理念，我們將在課程結(jié)構(gòu)、課堂教學(xué)等方面進(jìn)行相應(yīng)的改革。具體內(nèi)容包括課程模塊化課程的整體設(shè)計(jì)方案和單元設(shè)計(jì)方案。
中藥鑒定技術(shù)課程模塊化教學(xué)改革擬突破關(guān)鍵問(wèn)題是“如何將本課程知識(shí)與能力的要求融入教學(xué)項(xiàng)目中”，“如何在課程教學(xué)設(shè)計(jì)中體現(xiàn)實(shí)踐性、職業(yè)性”。
三、研究?jī)?nèi)容和方法
（一）整體方案設(shè)計(jì)
總體設(shè)計(jì)思路是“突出能力目標(biāo)，以學(xué)生為主體，教學(xué)做一體化，滲透職業(yè)核心能力。
具體方法和步驟是課程整體設(shè)計(jì)中以讓學(xué)生獲得綜合職業(yè)能力為目的，設(shè)計(jì)具體的職業(yè)工作情境，讓學(xué)生在工作情境中學(xué)習(xí)“如何工作”；以典型工作任務(wù)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，讓學(xué)生在貼近工作實(shí)踐的學(xué)習(xí)情境中學(xué)習(xí)，與工作有直接聯(lián)系。
具體內(nèi)容包括課程信息調(diào)研、課程目標(biāo)設(shè)計(jì)（能力目標(biāo)、知識(shí)目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)）、課程內(nèi)容設(shè)計(jì)、能力訓(xùn)練項(xiàng)目設(shè)計(jì)、教學(xué)進(jìn)度表設(shè)計(jì)、考核方案設(shè)計(jì)、教材及參考資料、工具材料等內(nèi)容。
（二）單元方案設(shè)計(jì)
單元設(shè)計(jì)思路是單元方案設(shè)計(jì)是對(duì)整體設(shè)計(jì)理念的詮釋?zhuān)彩窃O(shè)計(jì)理念的具體體現(xiàn)，是將“教學(xué)做一體化”教學(xué)模式的具體化。
我們力求在單元設(shè)計(jì)中完成以下幾個(gè)轉(zhuǎn)變：①把課程從知識(shí)傳授型為主變成知識(shí)應(yīng)用型為主；②把課程從以理論思維為主，變成為能力訓(xùn)練為主；③把課程從以知識(shí)、概念、定律、邏輯推導(dǎo)為載體，變成以完成模塊任務(wù)為主；④把課程從學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)講變成學(xué)生主動(dòng)參與操作，積極參與新知探索；⑤把課程從教師講解為主變成由教師積極引導(dǎo)、創(chuàng)造學(xué)習(xí)的環(huán)境條件為主；⑥把課程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)從教師講好為主變成以學(xué)生學(xué)好（有興趣、有能力提高）為準(zhǔn)；⑦把課程評(píng)價(jià)從“教師講過(guò)”、“老師講得好“、“老師完成了教學(xué)進(jìn)度”為準(zhǔn)變成學(xué)生有興趣、學(xué)生的能力明顯提高為準(zhǔn)。
單元設(shè)計(jì)具體內(nèi)容包括：?jiǎn)卧拘畔ⅰ⒔虒W(xué)目的、教學(xué)目標(biāo)（能力、知識(shí)和素質(zhì)）、任務(wù)和案例、重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法、參考資料、工具資料、教學(xué)步驟、教學(xué)內(nèi)容、師生活動(dòng)、時(shí)間分配等內(nèi)容。
我院中藥鑒定技術(shù)課程首次采用模塊化的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，其中職業(yè)性、實(shí)踐性、能力培養(yǎng)的思想首次提出融入到課程設(shè)計(jì)當(dāng)中，“教學(xué)做一體化”的教學(xué)模式也是首次進(jìn)行嘗試，相應(yīng)的評(píng)價(jià)考核體系的建立都是首次提出。
該課改項(xiàng)目的方案將在學(xué)院中藥專(zhuān)業(yè)、中藥制藥技術(shù)專(zhuān)業(yè)的中藥鑒定技術(shù)課程中實(shí)施，并在開(kāi)設(shè)本門(mén)課程的其它藥學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)中進(jìn)行應(yīng)用推廣。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：模塊化設(shè)計(jì) 無(wú)損檢測(cè) 模塊化設(shè)計(jì)在無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用
引 言
隨著生產(chǎn)技術(shù)的迅速發(fā)展和日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，以及用戶(hù)個(gè)性化的設(shè)計(jì)需求，會(huì)對(duì)制造企業(yè)的批量生產(chǎn)造成巨大沖擊，制造企業(yè)生產(chǎn)方式會(huì)由傳統(tǒng)的少品種大批量轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗥贩N小批量生產(chǎn)。這就會(huì)給機(jī)械設(shè)計(jì)人員及企業(yè)造成許多的困擾。如何既能為顧客提供個(gè)性化產(chǎn)品，又能保證生產(chǎn)周期，保質(zhì)保量地完成客戶(hù)的需求，提高企業(yè)服務(wù)水平和客戶(hù)滿(mǎn)意度，已成為制造企業(yè)及設(shè)計(jì)人員追求的目標(biāo)。模塊化設(shè)計(jì)是解決這一矛盾的有效方法。模塊化設(shè)計(jì)可以在保證產(chǎn)品通用性的同時(shí)，提供多樣化配置，既能滿(mǎn)足用戶(hù)個(gè)性化需求，又不降低企業(yè)效益。從而使個(gè)性設(shè)計(jì)和批量生產(chǎn)這對(duì)矛盾得以解決。與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式相比，模塊化設(shè)計(jì)可降低設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)，提高產(chǎn)品可靠性，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。模塊化產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以以少變應(yīng)多變，以盡可能少的投入生產(chǎn)盡可能多的產(chǎn)品，以最為經(jīng)濟(jì)的方法滿(mǎn)足各種要求。因此，模塊化設(shè)計(jì)在各個(gè)領(lǐng)域已廣泛應(yīng)用。
1.模塊化設(shè)計(jì)的概念及其意義
1.1.模塊化設(shè)計(jì)的概念
模塊化是以可完成獨(dú)立功能的模塊為基礎(chǔ)。具有通用化、系列化、組合化的特點(diǎn)，是可以解決復(fù)雜系統(tǒng)多樣化與功能多變要求的一種標(biāo)準(zhǔn)化形式。
模塊化設(shè)計(jì)（Modular Design，MD）是指模塊化設(shè)計(jì)是指在對(duì)一定范圍內(nèi)的不同功能或相同功能不同性能、不同規(guī)格的產(chǎn)品進(jìn)行功能分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計(jì)出一系列功能模塊，通過(guò)模塊的選擇和組合可以構(gòu)成不同的產(chǎn)品，以滿(mǎn)足市場(chǎng)的不同需求的設(shè)計(jì)方法。
1.2.模塊化設(shè)計(jì)的意義
采用模塊化設(shè)計(jì)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1.2.1.有助于提高產(chǎn)品研發(fā)質(zhì)量
1.2.2.提高工作效率和節(jié)省生產(chǎn)周期
1.2.3.節(jié)約生產(chǎn)成本
1.2.4.有助于改進(jìn)企業(yè)管理。
1.2.模塊化設(shè)計(jì)的意義
基于上述模塊化設(shè)計(jì)的優(yōu)越性，模塊化設(shè)計(jì)這一新的設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)方法迅速在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，它的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面解決品種、規(guī)格的多樣化與生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)化的矛盾；另一方面也為先進(jìn)的制造技術(shù)、提高設(shè)備的利用率創(chuàng)造必要的條件，實(shí)現(xiàn)以不同批量提供顧客滿(mǎn)意度的產(chǎn)品，進(jìn)而使企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多樣化和效益統(tǒng)一。
2.模塊化設(shè)計(jì)在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中的應(yīng)用
2.1.無(wú)損檢測(cè)及其作用
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)即非破壞性檢測(cè)，就是在不破壞待測(cè)物質(zhì)原來(lái)的狀態(tài)、化學(xué)性質(zhì)等前提下，為獲取與待測(cè)物的品質(zhì)有關(guān)的內(nèi)容、性質(zhì)或成分等物理、化學(xué)情報(bào)所采用的檢查方法。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在現(xiàn)代許多領(lǐng)域中，不僅起到保證產(chǎn)品質(zhì)量與安全監(jiān)督作用，還在節(jié)約能源和原材料資源、降低生產(chǎn)成本、提高成品率和勞動(dòng)生產(chǎn)率方面起到積極的促進(jìn)作用。作為一種新興的檢測(cè)技術(shù)，其具有以下特征：無(wú)需大量試劑；不需前處理工作，試樣制作簡(jiǎn)單；能進(jìn)行在線(xiàn)檢測(cè)；不損傷樣品，無(wú)污染等等。所以無(wú)損檢測(cè)是現(xiàn)代工業(yè)許多領(lǐng)域中保證產(chǎn)品質(zhì)量與性能、穩(wěn)定生產(chǎn)工藝的重要手段。
模塊化設(shè)計(jì)原則
模塊化設(shè)計(jì)的原則：
2.1.1.力求以少量的模塊組成盡可能多的產(chǎn)品，并在滿(mǎn)足要求的基礎(chǔ)上使產(chǎn)品精度高、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，模塊間的聯(lián)系盡可能簡(jiǎn)單；
2.1.2.模塊的系列化，其目的在于用有限的產(chǎn)品品種和規(guī)格來(lái)最大限度又經(jīng)濟(jì)合理地滿(mǎn)足用戶(hù)的要求。
模塊化設(shè)計(jì)有兩種情況，一種是在對(duì)各種不同類(lèi)型、不同規(guī)格產(chǎn)品進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，從中提煉出較強(qiáng)的共性。據(jù)此設(shè)計(jì)模塊，其目的不僅是為滿(mǎn)足某種產(chǎn)品要求，更是為了在更廣的范圍內(nèi)通用，稱(chēng)為模塊創(chuàng)建；另一種是為完成某種復(fù)雜產(chǎn)品功能。選用設(shè)計(jì)合適的模塊確立它們的組合方式，稱(chēng)為模塊組合。產(chǎn)品進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)用戶(hù)需要，將模塊合理組合，通過(guò)不同的組合方式，就可以設(shè)計(jì)出千變?nèi)f化的產(chǎn)品。
2.2.模塊化設(shè)計(jì)在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中的應(yīng)用
基于模塊化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，模塊化設(shè)計(jì)現(xiàn)在已廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。以下就是機(jī)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)在超聲波檢測(cè)中的應(yīng)用的實(shí)例。超聲波檢測(cè)是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用最廣泛的手段之一。超聲波檢測(cè)適用于適合于金屬、非金屬、復(fù)合材料等多種材料的無(wú)損檢測(cè)。針對(duì)不同的被檢測(cè)物需要有不同的機(jī)械輔助機(jī)構(gòu)，這將給設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及周期上的帶來(lái)種種不便，模塊化設(shè)計(jì)可以有效地解決這一問(wèn)題。
引用模塊化設(shè)計(jì)后，被測(cè)零件可以千變?nèi)f化，而機(jī)構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì)可以保持不變或者是稍有改變，這樣可以大大節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間和生產(chǎn)周期，從而節(jié)約成本。
3.結(jié)論
設(shè)計(jì)師運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)思想開(kāi)發(fā)檢測(cè)系統(tǒng)的輔助機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的全面思考，充分利用已建立和考驗(yàn)過(guò)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，最大程度地降低了各方面的研制風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)省了開(kāi)發(fā)費(fèi)用、縮短了研制周期，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性。隨著客戶(hù)對(duì)產(chǎn)品個(gè)性化需求的增加，產(chǎn)品定制化趨勢(shì)越來(lái)越明顯，模塊化設(shè)計(jì)可以使產(chǎn)品在保證高通用性的同時(shí)，提供多樣化配置，這是解決制造企業(yè)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、定制化及柔性化之間矛盾的可行方案。模塊化產(chǎn)品的可分解性、模塊的兼容性、互換性和再利用性等，是綠色產(chǎn)品的特性，是制造業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。產(chǎn)品的模塊化設(shè)計(jì)具有廣闊的發(fā)展前景和極大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，勢(shì)必會(huì)對(duì)未來(lái)市場(chǎng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)極大影響。
參考資料：
[1] 林宋 《機(jī)械模塊化設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)》， 機(jī)械工業(yè)出版社， 2011-06
[2] 張俊哲《 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用》，科技出版社，第一版. 1993
[關(guān)鍵詞]模塊化技術(shù)；玻璃鋼游艇；設(shè)計(jì)建造
中圖分類(lèi)號(hào)：U662 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）18-0056-01
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，船舶制造業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈。而傳播制造業(yè)在市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)體現(xiàn)在船舶建造的周期，船舶質(zhì)量、建造成本以及性能上，因此，只有不斷地更新造船的技術(shù)和模式才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中求得一席之地。而因?yàn)榇爸圃斓倪^(guò)程較為復(fù)雜，建造的規(guī)模大，難以實(shí)現(xiàn)船舶制造的批量化生產(chǎn)。并且制造船舶的成本高，建造時(shí)間長(zhǎng)風(fēng)險(xiǎn)大，船舶的設(shè)計(jì)也需要滿(mǎn)足客戶(hù)多樣化的需求。但傳統(tǒng)的船舶小批量的生產(chǎn)方式阻礙了標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)方式，主要的原因在于設(shè)計(jì)量大，制造周期長(zhǎng)。而模塊化技術(shù)為船舶制造業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)提供了途徑，船舶的制造過(guò)程可以利用已有的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的模塊，快速地組成整船。在船舶制造業(yè)中采用模塊化技術(shù)能有效地降低船舶開(kāi)發(fā)的成本，縮短船舶建造的周期，也能符合客戶(hù)個(gè)性化的要求。除此之外，采用模塊化技術(shù)能方便對(duì)船舶的設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)的管理，便于日后船舶功能的維修，有效地提高了船舶的生命周期。目前，在玻璃鋼游艇設(shè)計(jì)中已經(jīng)廣泛地采用了模塊化技術(shù)。
一、模塊化造船概述
模塊即是可組合成系統(tǒng)以及具有某種功能的通用獨(dú)立單元，是模塊化產(chǎn)品中最基本的組成要素。模塊化技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以將不同的模塊進(jìn)行組合，從而組合出大量的產(chǎn)品。因此，模塊化技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，可以使企業(yè)通過(guò)各種模塊之間的組合，從而快速地，并低成本地生產(chǎn)出適應(yīng)市場(chǎng)要求的產(chǎn)品。
船舶制造業(yè)是一個(gè)較為復(fù)雜的大型工程，因此其模塊也相對(duì)要復(fù)雜得多。船舶的模塊包括結(jié)構(gòu)以及功能模塊兩大類(lèi)，兩種模塊都有特定的界面、尺寸和連接的形式，具良好的通用性。而船舶制造業(yè)中的結(jié)構(gòu)模塊具有尺寸互換性，結(jié)構(gòu)模塊在安裝連接的過(guò)程中，對(duì)其幾何參數(shù)必須要符合某種規(guī)定，如此才能保證結(jié)構(gòu)模塊互相通用和兼容。船舶制造業(yè)中的結(jié)構(gòu)模塊包括艙壁模塊以及甲板模塊等，此種類(lèi)型的模塊不僅能實(shí)現(xiàn)在同一艘船的船艙區(qū)域使用，也能在不同船舶相同區(qū)域且載重量相當(dāng)?shù)臈l件下進(jìn)行互換。而船舶制造業(yè)中的功能模塊是相對(duì)獨(dú)立的模塊，能實(shí)現(xiàn)功能的互換性，功能模塊的性能以及質(zhì)量參數(shù)必須要能滿(mǎn)足通用或兼容的要求。在船舶制造業(yè)中的功能模塊包括了機(jī)艙設(shè)備、艙室以及梯道模塊等，這些功能模塊均能在不同的船型上使用。船舶制造業(yè)通過(guò)這些標(biāo)準(zhǔn)的模塊進(jìn)行重新的組合，能顯著地降低船舶設(shè)計(jì)的工作量，提供多樣化和個(gè)性化的船型以適應(yīng)市場(chǎng)上用戶(hù)的需求。
在船舶制造業(yè)中采用模塊化技術(shù)能有效地改變過(guò)去單件生產(chǎn)單件設(shè)計(jì)的方式，通過(guò)模塊化的技術(shù)，在船舶設(shè)計(jì)中采用模塊的組合，可以設(shè)計(jì)出多樣化的產(chǎn)品，滿(mǎn)意用戶(hù)個(gè)性化的需求。模塊化技術(shù)不僅沒(méi)有失去批量生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)，也實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，是未來(lái)船舶制造業(yè)的發(fā)展方向。
二、玻璃鋼游艇實(shí)施模塊化技術(shù)的應(yīng)用
我國(guó)在上個(gè)世紀(jì)90年代初，就已經(jīng)開(kāi)始計(jì)劃并研究船舶制造的模塊。在船舶制造業(yè)中燃油供油以及滅火裝置模塊等已經(jīng)廣泛地使用，其中有些模塊已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商品化，設(shè)備配套廠(chǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了成套提供，由此獲得了較為可觀的經(jīng)濟(jì)效益。由于玻璃鋼游艇相對(duì)其其他類(lèi)型的船舶來(lái)說(shuō)尺度較小，因此玻璃鋼游艇的與其他類(lèi)型的船舶加工工藝也存在很大的差別，但對(duì)玻璃鋼游艇采用模塊化技術(shù)可以借鑒大型船舶模塊化的研究成果。
玻璃鋼游艇與傳統(tǒng)大型游艇的工藝都很復(fù)雜，其管件的數(shù)量大，管件的品種也多。比傳統(tǒng)大型游艇更困難的是那件管件都分布在狹小的區(qū)域，工藝相依來(lái)說(shuō)也較為復(fù)雜。且均是在將模塊進(jìn)行組合后，在結(jié)構(gòu)去鋪管和布線(xiàn)，這種方式大量地增加了船舶作業(yè)的難度。在玻璃鋼游艇設(shè)計(jì)中采用模塊化設(shè)計(jì)，需要在設(shè)計(jì)中大量地采用標(biāo)準(zhǔn)的接口、使管以及電裝，可以大大地簡(jiǎn)化工作。除此之外，在對(duì)玻璃鋼游艇的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要綜合地考慮到管和線(xiàn)的走向，使管路開(kāi)口可以跟玻璃鋼游艇穿行一次成型。這樣在施工的過(guò)程中，便不用去考慮構(gòu)建帶來(lái)不良影響，只用考慮到玻璃鋼游艇模塊的安裝。
玻璃鋼游艇的設(shè)計(jì)中采用模塊化技術(shù)，要綜合地考慮到玻璃鋼游艇的作業(yè)量與生產(chǎn)達(dá)到均衡。而在玻璃鋼游艇上應(yīng)用模塊化技術(shù)能實(shí)現(xiàn)平行作業(yè)。傳統(tǒng)的船舶制造工藝，是將家具在車(chē)間做好，并吊裝匕船，校核尺寸后再運(yùn)回車(chē)間進(jìn)行進(jìn)一步地修改和噴漆，最后再上船安裝。傳統(tǒng)的船舶制造工序較為繁瑣，裝飾空間狹小，延長(zhǎng)了船舶上家具的安裝時(shí)間。但在玻璃鋼游艇中采用模塊化設(shè)計(jì)時(shí)，可以把游艇上的部分家具定義為結(jié)構(gòu)模塊，然后給出具體的尺寸，這些家具在車(chē)間制造完成后，便可以直接在游艇上進(jìn)行安裝。這種模塊化技術(shù)能有效地改善玻璃鋼游艇的作業(yè)環(huán)境，提高生效率。
結(jié)論
綜上所述，在玻璃鋼游艇的設(shè)計(jì)中采用模塊化設(shè)計(jì)能大大地簡(jiǎn)化總體設(shè)計(jì)的工作量，有效地減輕了玻璃鋼游艇設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)力，并顯著地縮短了玻璃鋼游艇的設(shè)計(jì)周期，有利于新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。并加快船舶的更新?lián)Q代，設(shè)計(jì)出更多多樣化和個(gè)性化的產(chǎn)品，滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品的需求。玻璃鋼游艇采用模塊化技術(shù)，可以讓玻璃鋼游艇的設(shè)計(jì)人員對(duì)模塊進(jìn)行拆分，簡(jiǎn)化復(fù)雜和重復(fù)的生產(chǎn)工藝。以便更好地實(shí)現(xiàn)游艇生產(chǎn)的自動(dòng)化和標(biāo)準(zhǔn)化，有效地提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，縮短產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)的周期，顯著地降低制造成本。并且節(jié)約了工人的勞動(dòng)力，降低了作業(yè)的難度，并提高了玻璃鋼游艇產(chǎn)品的性能。在玻璃鋼游艇設(shè)計(jì)中采用模塊化設(shè)計(jì)，能有效地提高游艇企業(yè)在市場(chǎng)上的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
參考文獻(xiàn)
[1] 柏志輝，葉家瑋，李躍先等.模塊化技術(shù)在玻璃鋼游艇設(shè)計(jì)建造中的應(yīng)用[J].船舶工程，2010，32（1）：65-68.
[2] 劉雪松，周玉龍.夾層結(jié)構(gòu)玻璃鋼游艇整船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限元分析[J].中國(guó)艦船研究，2010，5（2）：145-148.
關(guān)鍵詞 模塊化；并行生產(chǎn)；環(huán)境組裝
中圖分類(lèi)號(hào)U23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2013）102-0157-02
1 概述
車(chē)輛的生產(chǎn)制造是一項(xiàng)系統(tǒng)性工作，需要設(shè)計(jì)和工藝統(tǒng)籌考慮，在設(shè)計(jì)之初就須考慮后續(xù)生產(chǎn)中的各種問(wèn)題，包括質(zhì)量、成本、生產(chǎn)計(jì)劃等，優(yōu)秀的設(shè)計(jì)應(yīng)該具有良好的可操作性并且對(duì)提高生產(chǎn)效率有所幫助。傳統(tǒng)車(chē)輛組裝方法為串行方法，基本理念是在車(chē)輛上依次組裝各種部件，突出問(wèn)題是某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)的停滯，解決此問(wèn)題的一種行之有效的方法是將車(chē)輛的組裝工作分解成幾個(gè)模塊，模塊的生產(chǎn)與車(chē)輛的生產(chǎn)并行，最后將模塊整體與車(chē)輛組裝。CRH1A的設(shè)計(jì)和制造大量采用模塊化理念，CRH1A是青島四方龐巴迪鐵路運(yùn)輸設(shè)備有限公司生產(chǎn)的時(shí)速250km不銹鋼車(chē)體動(dòng)車(chē)組，由8輛車(chē)編組（5動(dòng)3拖，編組型式：Mc1a+Tp2+M2+Md2+T2+M2+Tp2+Mc1a）構(gòu)成，列車(chē)內(nèi)部功能齊全，具有良好的的舒適性。本文以CRH1A動(dòng)車(chē)組為參照，闡述其模塊化組裝的理念。
2.模塊介紹
2.1 車(chē)頂模塊
鋼結(jié)構(gòu)車(chē)頂固定在工裝上，工裝兩側(cè)與翻轉(zhuǎn)設(shè)備固定，車(chē)頂板朝下、彎梁朝上放置，工人站在兩側(cè)的平臺(tái)上進(jìn)行操作，組裝防寒材、風(fēng)道、線(xiàn)槽、中頂板等部件，構(gòu)成車(chē)頂模塊，經(jīng)過(guò)校線(xiàn)測(cè)試合格后，將整個(gè)車(chē)頂模塊與無(wú)車(chē)頂車(chē)體焊接成一體。這種組裝工藝使車(chē)頂各部件的組裝工作變得非常簡(jiǎn)便。傳統(tǒng)車(chē)體為整體焊接結(jié)構(gòu)，車(chē)頂與側(cè)墻、端墻、底架焊接成筒型結(jié)構(gòu)，在組裝車(chē)頂防寒材、線(xiàn)槽、風(fēng)道等部件時(shí)，工人需要借助梯子、凳子等登高并且仰頭施工，操作不便，勞動(dòng)強(qiáng)度大。車(chē)頂模塊很好的解決此問(wèn)題，。
另外，CRH1A車(chē)體在車(chē)頂組裝前上部為開(kāi)放式結(jié)構(gòu)，為大部件的調(diào)入提供了便利。在與車(chē)頂模塊焊接前，整體調(diào)入地板、廁所、洗臉間、廚房設(shè)備等大部件。傳統(tǒng)方法為從車(chē)頂空調(diào)口調(diào)入部件，如果部件尺寸太大，就無(wú)法調(diào)入，需要將部件做成分體式結(jié)構(gòu)或者加大空調(diào)開(kāi)口。分體式結(jié)構(gòu)使工作變得復(fù)雜，加大車(chē)頂空調(diào)開(kāi)口會(huì)使承載能力降低，車(chē)體需要局部補(bǔ)強(qiáng)，所以?xún)烧叨加羞z留問(wèn)題。采用車(chē)頂模塊的無(wú)車(chē)頂車(chē)體使得此類(lèi)問(wèn)題得以避免。
以地板為例，傳統(tǒng)地板分成多塊安裝，地板之間的接縫處需要用若干螺釘固定以防止地板翹曲，后續(xù)還需粘接地板布。地板布與木地板粘接時(shí)經(jīng)常產(chǎn)生氣泡，所以地板布須分成幾塊粘接，工作繁瑣。CRH1A地板分成三塊：兩塊客室地板和一塊通過(guò)臺(tái)地板，地板主結(jié)構(gòu)與地板布在供貨時(shí)就是一個(gè)整體，減少了后續(xù)粘接地板布的工作量，三塊地板之間采用搭接結(jié)構(gòu)，僅在搭接處需要螺釘固定，極大的減少了地板固定的工作量。
2.2 司機(jī)室模塊
司機(jī)室框架為鼠籠型結(jié)構(gòu)，如圖2所示，采用高強(qiáng)度碳鋼焊接而成，具有足夠的抗變形能力，在車(chē)輛低速與一定質(zhì)量的公路車(chē)輛碰撞時(shí)，可以保護(hù)司機(jī)的安全。在與車(chē)體連接之前，司機(jī)室框架內(nèi)布置防寒、地板、司機(jī)室操縱臺(tái)、線(xiàn)路、電器柜、管路等部件，構(gòu)成司機(jī)室模塊，然后整體與車(chē)體用螺栓連接。
傳統(tǒng)司機(jī)室框架與車(chē)體之間采用焊接連接在一起，司機(jī)室內(nèi)空間狹小，給后續(xù)的司機(jī)室操縱臺(tái)、電氣柜、管路等的組裝工作帶來(lái)不便。操縱臺(tái)屬于比較大的部件，如果司機(jī)室框架預(yù)先與車(chē)體焊接，操縱臺(tái)很可能無(wú)法整體調(diào)入，需要設(shè)計(jì)成分體式結(jié)構(gòu)上車(chē)，然后在車(chē)上組裝；如果設(shè)計(jì)之初就留出操縱臺(tái)調(diào)入空間，車(chē)體結(jié)構(gòu)將很難達(dá)到強(qiáng)度要求，為此需要增加可以后安裝的補(bǔ)強(qiáng)梁，補(bǔ)強(qiáng)梁與司機(jī)室框架采用螺栓或者高強(qiáng)度鉚釘連接。采用司機(jī)室模塊的CRH1A動(dòng)車(chē)組很好的解決了上述問(wèn)題，首先司機(jī)室模塊端部為開(kāi)放結(jié)構(gòu)，操縱臺(tái)整體從端部調(diào)入，另外模塊組裝時(shí)周?chē)情_(kāi)放環(huán)境，各種操作不受限制，提高了工作效率。
2.3 車(chē)下設(shè)備安裝模塊
車(chē)下設(shè)備種類(lèi)繁多，包括主變壓器、逆變器、蓄電池、制動(dòng)單元、主壓縮機(jī)、污物箱等部件，具有質(zhì)量大、形狀各不相同的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的安裝方法如下：在不銹鋼或者碳鋼車(chē)底架橫梁上焊接各種支座，然后將各種設(shè)備與支座固定在一起。不同設(shè)備的安裝都是獨(dú)立的，工人須鉆入車(chē)下，甚至鉆入設(shè)備之間的間隙來(lái)操作，部分安裝工作需要仰頭作業(yè)，工作條件不是很好，生產(chǎn)效率不高。
為了處理上述問(wèn)題，CRH1A采用車(chē)下設(shè)備安裝模塊，其主體概念是將主變壓器、蓄電池等設(shè)備和線(xiàn)槽、管路做成一個(gè)單獨(dú)的模塊，然后整體與底架固定。具體操作如下：首先，將多個(gè)安裝梁固定在工裝上，各安裝梁主體結(jié)構(gòu)相同，但是由于需要固定不同的設(shè)備，所以在其上面焊的支座有所不同；將各種設(shè)備調(diào)入相應(yīng)位置，并與安裝梁上的支座的固定，后續(xù)工作為布置線(xiàn)槽和管路；將車(chē)輛抬升到一定高度，將整個(gè)帶有工裝的模塊用氣墊小車(chē)推入車(chē)下，降低車(chē)輛高度，將各安裝梁與底架固定，抬升車(chē)體，設(shè)備與工裝脫離，最后移除工裝。
車(chē)下設(shè)備安裝模塊的勞動(dòng)強(qiáng)度適中，操作者只須在兩側(cè)站立工作，在與底架組裝時(shí)會(huì)有部分安裝工作需要鉆入車(chē)下操作。與傳統(tǒng)安裝方法比較，減少了在車(chē)下的較差環(huán)境中進(jìn)行設(shè)備安裝的工作時(shí)間。
3 模塊化組裝對(duì)提高生產(chǎn)效率的作用
常規(guī)的車(chē)輛組裝工作是依次進(jìn)行的，如果某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，下一環(huán)節(jié)就無(wú)法進(jìn)行，只有等待問(wèn)題處理完成后才能進(jìn)行工作，耽誤整車(chē)的生產(chǎn)進(jìn)度。上面介紹的三種模塊的生產(chǎn)是在整車(chē)之外的工位完成的，與車(chē)輛的其它組裝工序并行，通過(guò)科學(xué)的生產(chǎn)計(jì)劃，將一些需要返工等特殊情況考慮到生產(chǎn)中，將各種模塊的完成時(shí)間早于其組裝到車(chē)輛的時(shí)間，所以模塊本身的生產(chǎn)不會(huì)使整個(gè)車(chē)輛生產(chǎn)線(xiàn)產(chǎn)生延誤；另一方面，模塊為開(kāi)放結(jié)構(gòu)，周?chē)梢圆贾么罅咳藛T施工，設(shè)備調(diào)運(yùn)和安裝都很方便，加快了生產(chǎn)速度。
4 模塊化組裝的缺點(diǎn)
各種模塊的組裝是在單獨(dú)的工位完成的，占用了場(chǎng)地，同時(shí)也需要不同種類(lèi)的工裝、翻轉(zhuǎn)設(shè)備、氣墊小車(chē)和專(zhuān)用焊接設(shè)備，先期投入成本較大。以車(chē)頂模塊為例，在組裝風(fēng)道、頂板等部件時(shí)車(chē)頂彎梁需要朝上放置，但是將整個(gè)車(chē)頂模塊與車(chē)體焊接時(shí)，需要車(chē)頂彎梁朝下放置，所以在車(chē)頂模塊工裝的兩側(cè)需要翻轉(zhuǎn)設(shè)備；另外，車(chē)頂與側(cè)墻的焊接也需要專(zhuān)用的龍門(mén)焊機(jī)設(shè)備，該設(shè)備橫跨整個(gè)車(chē)輛，在車(chē)輛長(zhǎng)度方向可移動(dòng)，車(chē)輛兩側(cè)需要提供其移動(dòng)的軌道，設(shè)備兩側(cè)是供工作人員高處作業(yè)的可升降的操作臺(tái)，頂部滑軌既要吊裝電阻焊機(jī)，又要實(shí)現(xiàn)焊機(jī)在車(chē)輛橫向和縱向的可移動(dòng)，所以整個(gè)龍門(mén)焊機(jī)設(shè)備成本較高。
另外，車(chē)頂模塊影響了車(chē)體結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)車(chē)輛的車(chē)頂與側(cè)墻焊接后，其接口是光滑的結(jié)構(gòu)，但是采用模塊化的車(chē)體由于車(chē)頂后安裝，所以從結(jié)構(gòu)上必須留出車(chē)頂彎梁與側(cè)墻立柱焊接的空間，車(chē)頂和側(cè)墻接口處形成長(zhǎng)條形開(kāi)放區(qū)域，需要用方形板采用焊接的形式將其掩蓋，最后還要粘接玻璃鋼罩板，以達(dá)到美觀和良好的空氣動(dòng)力學(xué)效果，另外高壓平頂與玻璃鋼罩板接口處的排水需要認(rèn)真處理。綜上所述，車(chē)頂模塊使車(chē)輛的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。
5 結(jié)論
良好的施工環(huán)境是質(zhì)量保證的前提，設(shè)計(jì)者需要充分考慮生產(chǎn)制造中的各種因素，將復(fù)雜的車(chē)輛組裝工作解成模塊，使其在普通勞動(dòng)強(qiáng)度條件下和開(kāi)放環(huán)境中完成，以提高生產(chǎn)效率。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育；課程模塊化；模塊
中圖分類(lèi)號(hào)：G72 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
一、課程模塊化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
（一）課程模塊須做到相關(guān)性、系統(tǒng)性和遞進(jìn)性
課程模塊須做到相關(guān)性、系統(tǒng)性和遞進(jìn)性，這是專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育課程模塊總體框架搭建的基本原則。相關(guān)性指所有模塊安排均與崗位職能相關(guān)。系統(tǒng)性是指課程模塊總體應(yīng)體現(xiàn)履行全部崗位職能所需要的專(zhuān)業(yè)能力和素質(zhì)的綜合。遞進(jìn)性是指課程模塊層級(jí)隨氣候預(yù)測(cè)培訓(xùn)子目標(biāo)的層級(jí)性而呈現(xiàn)層級(jí)展開(kāi)。
（二）課程模塊設(shè)置應(yīng)突出實(shí)踐性和實(shí)用性
課程模塊設(shè)置應(yīng)突出實(shí)踐性和實(shí)用性。不以學(xué)科為中心來(lái)組織教學(xué)內(nèi)容，不強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性、完整性，而是從業(yè)務(wù)實(shí)際需要出發(fā)來(lái)組織培訓(xùn)課程內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)能力本位和知識(shí)的必需和夠用。氣候預(yù)測(cè)崗位工作實(shí)務(wù)性強(qiáng)，在教育培訓(xùn)中解決部分實(shí)踐性問(wèn)題顯得尤為必要。
（三）課程模塊應(yīng)具搭配性和可更新性
為了能夠最大程度地實(shí)現(xiàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)子目標(biāo)，實(shí)踐子模塊與理論子模塊的配套性相當(dāng)重要。這是在課程模塊總體框架搭建之后，子模塊安排的基本原則。子模塊之間相對(duì)獨(dú)立，子模塊的子目標(biāo)也相對(duì)獨(dú)立，但具有巧妙的內(nèi)在聯(lián)系。每個(gè)子模塊代表一項(xiàng)知識(shí)、技能，同一個(gè)一級(jí)模塊下，子模塊的選擇代表了技能或?qū)I(yè)知識(shí)的搭配。因此，模塊的不同選擇可以代表不同層次的氣候預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)能力需求。課程模塊也應(yīng)具有可更新性，以適應(yīng)不斷發(fā)展的業(yè)務(wù)需求。
二、課程模塊化設(shè)置的優(yōu)勢(shì)
（一）課程模塊化能夠?qū)⒗碚摵蛯?shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái)
目前，在學(xué)歷教育中，高校對(duì)短期氣候預(yù)測(cè)這門(mén)課程設(shè)置的學(xué)時(shí)安排跨度較長(zhǎng)，學(xué)生學(xué)完課程不能及時(shí)應(yīng)用到工作中，這也說(shuō)明了短期氣候預(yù)測(cè)課程的學(xué)歷教育教學(xué)效率不高，呈現(xiàn)出一種隱性的教育資源浪費(fèi)。然而，畢業(yè)生在進(jìn)入工作崗位時(shí)，對(duì)要做些什么、如何做等都有個(gè)重新學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)的過(guò)程。本研究正是基于這一考慮而探討課程模塊化設(shè)置，認(rèn)為課程模塊化對(duì)于人才能力的培養(yǎng)是注重實(shí)踐性的，加大了實(shí)踐性和感性認(rèn)識(shí)，避免了以往重理論輕實(shí)踐，理論和實(shí)踐脫節(jié)的狀況。
（二）課程結(jié)構(gòu)模塊化能夠體現(xiàn)核心課程理念
一方面，課程模塊化的設(shè)置體現(xiàn)了核心課程的理念，它不但能及時(shí)體現(xiàn)新知識(shí)、新技術(shù)和新方法，大大增強(qiáng)培訓(xùn)內(nèi)容的適用性，而且能在一定程度上適應(yīng)不同學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、發(fā)展需求各異的學(xué)員的需要。另一方面，由于培訓(xùn)內(nèi)容取舍的依據(jù)是崗位的實(shí)際需求，因此絕大多數(shù)模塊都以某一知識(shí)或技能的形成為主線(xiàn)，把專(zhuān)業(yè)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技能有機(jī)地融合為一個(gè)整體。每個(gè)模塊幾乎都是以問(wèn)題為中心進(jìn)行綜合化的典范。
（三）課程模塊化能夠與崗位層次銜接起來(lái)
模塊化思想起源于工業(yè)生產(chǎn)，目的在于簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和制造工作，縮短產(chǎn)品和設(shè)備研制時(shí)間。培訓(xùn)課程模塊化設(shè)置能提升學(xué)習(xí)效率，加快專(zhuān)業(yè)人員崗位適應(yīng)和勝任速度；對(duì)于已從事業(yè)務(wù)工作一段時(shí)間的人員來(lái)說(shuō)，培訓(xùn)課程模塊化設(shè)置能夠有效節(jié)約培訓(xùn)時(shí)間，做到有的放矢；對(duì)于已處于專(zhuān)業(yè)技術(shù)高級(jí)崗位的業(yè)務(wù)人員來(lái)說(shuō)，通過(guò)對(duì)新技術(shù)、新方法及專(zhuān)題研討的培訓(xùn)課程模塊的學(xué)習(xí)，能夠有效提高專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和業(yè)務(wù)水平。
三、課程模塊化設(shè)置方法
（一）設(shè)置原則
專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育應(yīng)該對(duì)不同層次的業(yè)務(wù)人員分別進(jìn)行崗位勝任能力和專(zhuān)業(yè)技能的描述。事實(shí)上，各崗位層次間的能力、技能必然按層次呈現(xiàn)出遞進(jìn)關(guān)系，而這一關(guān)系將為課程模塊化與崗位層次的銜接奠定基礎(chǔ)并搭建框架。
對(duì)于新上崗的業(yè)務(wù)人員來(lái)說(shuō)，課程的模塊化設(shè)置強(qiáng)調(diào)拓寬知識(shí)面，增強(qiáng)綜合分析能力，以夠用、實(shí)踐為主；對(duì)于已工作一段時(shí)間，需參加崗位培訓(xùn)的業(yè)務(wù)人員來(lái)說(shuō)，課程的模塊化設(shè)置強(qiáng)調(diào)培訓(xùn)有效完成工作任務(wù)所必需的知識(shí)和技能方面的內(nèi)容；對(duì)于已處于氣候預(yù)測(cè)高級(jí)崗位的業(yè)務(wù)人員來(lái)說(shuō)，需要強(qiáng)調(diào)對(duì)新理論、新方法以及專(zhuān)題研討方面的培訓(xùn)。
（二）設(shè)置結(jié)構(gòu)
根據(jù)不同崗位層次培養(yǎng)目標(biāo)和專(zhuān)業(yè)發(fā)展需求，可將課程分成基礎(chǔ)理論、技術(shù)方法、專(zhuān)題研討和學(xué)科前沿信息三類(lèi)模塊?；A(chǔ)理論模塊是對(duì)所有與課程理論有關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行選擇壓縮，設(shè)置最基礎(chǔ)、最主要、最實(shí)用的內(nèi)容，同時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)理論講解與個(gè)例分析緊密結(jié)合，剩余其他有關(guān)理論內(nèi)容可以留給學(xué)員自學(xué)。該模塊也是短期氣候預(yù)測(cè)研究領(lǐng)域的堅(jiān)固基石。技術(shù)方法模塊是基于基礎(chǔ)理論模塊，應(yīng)成為學(xué)歷后專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)的重點(diǎn)模塊，是體現(xiàn)核心培訓(xùn)課程理念的模塊，強(qiáng)調(diào)通過(guò)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，進(jìn)而待學(xué)員在培訓(xùn)結(jié)束之后將培訓(xùn)所學(xué)應(yīng)用到本地化工作當(dāng)中，做到學(xué)以致用，真正對(duì)短期氣候預(yù)測(cè)從業(yè)人員的工作能力有所提高。專(zhuān)題研討和學(xué)科前沿信息模塊是基于基礎(chǔ)理論和技術(shù)方法模塊，通過(guò)對(duì)氣候預(yù)測(cè)專(zhuān)題的研討以及對(duì)短期氣候預(yù)測(cè)學(xué)科前沿的最新信息的介紹，讓學(xué)員領(lǐng)悟滲透在這些信息中的研究方法和思維方式。目的不是介紹理論知識(shí)，而是培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神。
四、課程模塊的分類(lèi)
（一）基礎(chǔ)理論模塊
基礎(chǔ)理論模塊是最基礎(chǔ)、最主要、最實(shí)用的課程內(nèi)容，以短期氣候預(yù)測(cè)課程為例，它包括氣候系統(tǒng)及其變化和預(yù)測(cè)、大氣環(huán)流基本狀況、大氣低頻變化及遙相關(guān)、海氣相互作用和陸面過(guò)程對(duì)氣候的影響5個(gè)子模塊（詳見(jiàn)圖1）。其中，氣候系統(tǒng)及其變化和預(yù)測(cè)子模塊最基礎(chǔ)的理論模塊內(nèi)容，大氣環(huán)流基本狀況、大氣低頻變化及遙相關(guān)、海氣相互作用和陸面過(guò)程對(duì)氣候的影響4個(gè)子模塊是短期氣候氣候預(yù)測(cè)最主要、最實(shí)用的理論模塊內(nèi)容。
（二）技術(shù)方法模塊
技術(shù)方法模塊是體現(xiàn)核心培訓(xùn)課程理念的模塊，以短期氣候預(yù)測(cè)課程為例，主要梳理了目前短期氣候預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)中常用的短期氣候預(yù)測(cè)技術(shù)方法和國(guó)內(nèi)外常用的氣候預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)質(zhì)量評(píng)估方法，該模塊包括物理統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)方法、氣候動(dòng)力數(shù)值模式預(yù)測(cè)方法、動(dòng)力與統(tǒng)計(jì)相結(jié)合預(yù)測(cè)技術(shù)和氣候預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)質(zhì)量評(píng)估方法這4個(gè)子模塊（詳見(jiàn)圖2）。
（三）專(zhuān)題研討和學(xué)科前沿信息模塊
專(zhuān)題研討和學(xué)科前沿信息模塊的目的是為培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神。以短期氣候預(yù)測(cè)課程為例，專(zhuān)題研討和學(xué)科前沿信息模塊包括專(zhuān)題氣候預(yù)測(cè)研討和短期氣候預(yù)測(cè)學(xué)科前沿信息兩個(gè)子模塊。專(zhuān)題氣候預(yù)測(cè)研討子模塊包括氣溫、降水、ENSO、臺(tái)風(fēng)數(shù)量、冷空氣頻次、沙塵頻數(shù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件等短期氣候預(yù)測(cè)專(zhuān)題。短期氣候預(yù)測(cè)學(xué)科前沿信息子模塊主要介紹短期氣候預(yù)測(cè)學(xué)科前沿的最新信息。
五、結(jié)語(yǔ)
本文對(duì)課程模塊化的研究，還停留在概念層面，深層次的研究成果還需在專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育的實(shí)踐中繼續(xù)研究。另一方面，短期氣候預(yù)測(cè)目前仍面臨很多科學(xué)難題，傳統(tǒng)的氣候預(yù)測(cè)理論和方法需要及時(shí)更新認(rèn)識(shí)和應(yīng)用，因此對(duì)短期氣候預(yù)測(cè)培訓(xùn)課程模塊的設(shè)置也應(yīng)及時(shí)做出適當(dāng)調(diào)整，這對(duì)豐富和發(fā)展氣候預(yù)測(cè)培訓(xùn)教學(xué)研究和實(shí)踐也具有十分重要的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]張宇.“模塊化”與“能力本位”：國(guó)外職教課程的早期印象及其影響[J].職教通訊，2011（11）.
[2]賈凡.開(kāi)放大學(xué)成人模塊學(xué)習(xí)的理論與實(shí)踐研究[J].職教論壇，2014，（12）.
溫差發(fā)電片；外形設(shè)計(jì)；空調(diào)熱風(fēng)；家居低碳
當(dāng)今世界，能源與氣候問(wèn)題日益突出，在全球氣候變暖的大背景下，低能耗、低排放、低污染的“低碳經(jīng)濟(jì)”時(shí)代即將到來(lái)。低碳的循環(huán)的能源亟待發(fā)展，對(duì)于家居生活的低碳能源倡導(dǎo)，我們還沒(méi)有投入足夠的關(guān)注。低碳家居作為一個(gè)新興理念在未來(lái)發(fā)展中將逐漸顯現(xiàn)出其價(jià)值。本文關(guān)注這一理念，并對(duì)家居低碳概念付諸實(shí)際行動(dòng)。溫差作為我們?nèi)粘Ｉ钪袠O其常見(jiàn)的物理現(xiàn)象，有著其不為大多數(shù)人所洞察的潛在能量，目前對(duì)于這塊能量的利用還處于初步的階段，我們采用半導(dǎo)體溫度發(fā)電模塊來(lái)對(duì)熱源能量進(jìn)行轉(zhuǎn)化[1]，其具有無(wú)噪音、低污染、轉(zhuǎn)化率相對(duì)較高等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛地用于對(duì)家電廢熱的回收及利用，所產(chǎn)生的電能可作為家庭輔助電力供應(yīng)系統(tǒng)來(lái)使用。
本器件的重要組件為半導(dǎo)體溫差發(fā)電片，其以塞貝爾效應(yīng)[2]為基本原理制成。半導(dǎo)體溫差發(fā)電是一種將溫差能（熱能）轉(zhuǎn)化成電能的固體狀態(tài)能量轉(zhuǎn)化方式。事實(shí)上，溫差發(fā)電片在溫差較小的范圍內(nèi)并不能體現(xiàn)實(shí)際的利用價(jià)值。本文選擇空調(diào)外機(jī)出風(fēng)作為熱源，很大程度上考慮到空調(diào)其出風(fēng)口的溫度相較于環(huán)境存在較為可觀的溫差。
在空調(diào)外機(jī)的出風(fēng)口處架一與出風(fēng)口大小相匹配的圓弧形罩面（其尺寸隨空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)格的不同而調(diào)整），照面內(nèi)部規(guī)則鑲嵌若干溫差發(fā)電片如圖1（a），系統(tǒng)整體功能的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)熱風(fēng)使得罩面兩側(cè)形成一定溫度差，內(nèi)部的溫差發(fā)電片通過(guò)線(xiàn)路排布，整合成效率較高的轉(zhuǎn)化裝置，所產(chǎn)生的電能經(jīng)由配置控制電路或儲(chǔ)存在蓄電池或直接加載到用電器上。罩面由五個(gè)支架固定在空調(diào)外機(jī)上，罩面與出風(fēng)口之間留有空隙，使熱空氣向側(cè)面流通，防止外機(jī)散熱受阻，引起壓縮機(jī)無(wú)法工作。發(fā)電片在罩面內(nèi)部的排布參照太陽(yáng)能電池方陣，其主件是由溫差發(fā)電片單體串并聯(lián)獲得[3]，其撲拓結(jié)構(gòu)如圖1（b）。
考慮陣列中所有模塊兩端的溫差構(gòu)成矩陣 T
假設(shè)熱電偶的賽貝克系數(shù)[4]，模塊的內(nèi)阻和導(dǎo)熱性都與溫度無(wú)關(guān)。我們可以將陣列模塊等效為一個(gè)電壓源，其開(kāi)路電壓和電阻分別為和，不考慮輸出電流的限制，所以可計(jì)算得：當(dāng)時(shí)，輸出功率取到最大：
這里是單一熱電偶的塞貝克系數(shù)； 是與組件相關(guān)的導(dǎo)熱性系數(shù)； t是組件兩端的溫差。從上式看出，該裝置的輸出功率主要受三個(gè)因素影響：發(fā)電片的規(guī)格及性能參數(shù)；模塊的陣列拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；兩端溫差。
溫差發(fā)電罩面包括鋁制外殼層、溫差發(fā)電片、線(xiàn)路排布通道、內(nèi)殼層、整體電流輸出線(xiàn)路管，溫差發(fā)電片利用軟性導(dǎo)熱硅膠絕緣墊固定在散熱鋁槽所做外殼。軟性硅膠導(dǎo)熱材料有良好的導(dǎo)熱能力、高強(qiáng)的絕緣效果、厚度可選擇、柔軟而富有彈性等特點(diǎn)，引導(dǎo)熱量由內(nèi)而外，分散熱量使空間內(nèi)達(dá)到均溫。在散熱設(shè)計(jì)中的應(yīng)用是很廣泛的。
我們所用的溫差發(fā)電實(shí)驗(yàn)通過(guò)構(gòu)建冷熱源，模擬溫差發(fā)電裝置工作環(huán)境，測(cè)定溫差發(fā)電裝置在不同溫差條件下的熱電特性。實(shí)驗(yàn)得出TEC112706T200溫差發(fā)電片發(fā)電特性如下：
表1 溫差發(fā)電片測(cè)試一試驗(yàn)組數(shù)
實(shí)驗(yàn)條件說(shuō)明：冷源溫度恒定為30℃；熱源加熱至穩(wěn)定20秒后讀數(shù)；熱源初始溫度為35℃，逐漸上升。實(shí)驗(yàn)測(cè)試不同溫度等級(jí)下的空載電動(dòng)勢(shì)得到變化曲線(xiàn)，兩組全呈線(xiàn)性增長(zhǎng)的變化趨勢(shì)。由表知，當(dāng)溫度在45℃到55℃時(shí)，其發(fā)電特性接近于水平，能得到穩(wěn)定電壓1V。我們估計(jì)在夏季室外的溫度平均可達(dá)32℃，而空調(diào)外機(jī)吹出的熱風(fēng)的溫度可達(dá)70℃左右。這里的溫差在考慮到罩面導(dǎo)熱損耗所產(chǎn)生的的溫差趨近因素，我們可以確定該款溫差發(fā)電片能達(dá)到預(yù)定的功率輸出。但是顯而易見(jiàn)，其電壓水平達(dá)不到正常用電器的工作電壓，所以可以通過(guò)上述的陣列排布將多片串并聯(lián)起來(lái)提高電壓，并且針對(duì)這一溫差發(fā)電組件，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的蓄電電路，將溫差發(fā)電片組件所產(chǎn)生的電能，經(jīng)過(guò)升壓，穩(wěn)壓進(jìn)而儲(chǔ)存到蓄電池中以備使用，該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，成本低，而且轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了90%以上。
結(jié)論：我們通過(guò)溫差發(fā)電片模塊化的設(shè)計(jì)，使其與空調(diào)相配套，構(gòu)成可靠，低碳的發(fā)電系統(tǒng)。并且對(duì)該模塊組件進(jìn)行陣列線(xiàn)路的分析，推導(dǎo)得到該模塊所能輸出的最佳功率的表達(dá)。并且選用到一款合適的溫差發(fā)電片，對(duì)他的在溫差的主要性能參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)檢測(cè)，其符合日常空調(diào)使用的環(huán)境情況。最后本文還通過(guò)整合蓄電電路，解決了整個(gè)系統(tǒng)所產(chǎn)生電源的存儲(chǔ)和正常范圍內(nèi)電壓驅(qū)動(dòng)等問(wèn)題。
