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公路超高設計是一種線形設計，注重的是車輛的行駛安全，從舒適度和經濟度角度出發，并按照規范進行。實際建設中地形、路線、氣候、濕度等都會對超高設計產生影響，因此應綜合考慮公路工程中的超高設計。
1．1最大超高的控制
公路超高設計通常需要按照前文公式進行計算，而最大的超高值則控制為8%以下。我國現有的狀況是公路貨車數量較多，而公路貨運中超載的情況普遍，這樣公路上行駛速度相對低。所以按照實際情況，貨車在曲線路段行駛其速度較低，因為向心力作用，超高坡度大于6%即容易出現側翻的危險。而在氣候影響喜愛，如雨雪天氣等，大中型貨車通行率較高的路段就容易出現側翻等情況，所以超高值應控制在6%以下。同時設計速度高且運行速度較高的路段最大的限制應為10%，而常年積雪冰凍的地區只能選擇6%作為限值。下面就針對平原和山區進行限制分析。首先，平原地區的交通網絡密集，且地勢相對平坦，近郊的道路與城市道路交接。超高設計主要是考慮縱面平緩、交口多等特征，除了考慮前面公式中的因素外，還應考慮超高路段與正常路段的銜接問題。平原公路的超高值如果按照規范進行計算則會影響路面的美觀，同時造成路段銜接的困難。因此在設計時應考慮綜合性因素，通常選擇的限值為1%，并對超高路段進行安全性的測定。實踐證明，平原地區經濟發達且地勢平坦，路網密集，適當的減小超高限值可以增加交通的順暢和行駛穩定。其次，在山區超高設計中，其地形因素影響較大，通常曲線半徑很小，縱面起伏較大，車輛行駛的速度也隨時改變，如果單純的考慮速度計算超高值則不能，按照舒適性要求。車輛的安全也會受到影響。山路復雜性形成了路段不同，設計不同的情況，對連續低指標的山路，貨車數量較多，則應減小超高值來獲得安全性。對縱向坡大于3%的下坡如果出現曲線環繞的情況，則應結合縱坡的情況進行設計。此類情況計算超高值，需要考慮同樣條件下平穩路段的超高設計作為參考。同時應注意的是無論何種設計，都應按照線形設計的規范進行。
1．2公路超高過渡設計
超高路段往往是從直線路段過渡而來，即路基斷面從雙向橫坡變為單向橫坡，這個路段即為超高過渡路段。這個過渡在設計中除了考慮離心力的作用以外還應考慮路面結構設計的問題，方便排水、施工等因素都應在設計中進行考量。通常這個路段分為兩個階段:一個是雙坡階段，路肩和形成橫坡不能保持一致時，通常先抬高外側路肩與外側行車道一致，然后將彎道外側的車道與路肩升高，直至與彎道內側行車道持平。如果是長回旋線，則不能滿足道路的排水的坡率，此時容易造成外側車道不能正常排水，所以這個階段超高設計應控制漸變率不大于1/330。彎道外側土路肩應保持正常橫坡，不參與超高。另一個是旋轉階段。外側車道和硬路肩、內側車道進行同時旋轉，并與內側硬路肩坡度一致。然后將兩側車道、硬路肩一起旋轉到與內側土路肩一致，最后兩側車道、硬路肩、內側土路肩一起轉轉到超高路面。如果是長回旋，超高的起點應設置在曲率與不超高最小半徑一致，雙坡階段也應控制漸變率小于1/330，全超高路段應出現在緩圓節點處。
1．3緩和曲線的長度控制
緩和曲線的作用及時保證路面平面的線形，使之直線與圓曲線之間或者圓曲線和直線之間的曲率改變需要經過的曲線。在緩和曲線的設計中需要注意的是其長度的選擇，因為其關系到平面線形的質量。如果緩和曲線過短，則曲線變化不足，且緩和段和圓曲線銜接不能形成自然漸變，影響行車的效果。反之如果過長，則也會影響線形組合的效果，彎道超高和加寬都會受到影響。車輛行駛的轉向操作，行駛軌跡出現改變，緩和曲線正是契合這樣的規律改變，緩和轉彎的沖擊適應加速度的改變，可以有效的避免側面沖擊。作為超高變化的過渡階段，緩和曲線的設置受到了多種因素的影響，具體包括離心力對乘客的影響，超高橫坡過渡的曲線改變等。一般而言平緩曲線的長度比選擇為1∶1∶1，即回旋線、圓曲線、回旋線比例一致，這樣的情況才能保證緩和曲線的協調。
2結束語
1凈水處理過程中的超濾膜污染問題
超濾膜技術會在環境工程水處理上產生一定的污染，污染情況會讓其相應的容量空間降低，能耗獲得提高，水處理的生產成本開始增加。這種產生的超濾膜污染是在環境工程水處理中必然產生的。當出現超濾膜污染程度加重后，要用相應的化學藥劑對超濾膜進行適當的清洗以消除污染。但目前我國的水廠一年平均進行兩次超濾膜清洗工作，使得污染處理程度沒有獲得有效的清除。
2超濾膜技術
能源損耗程度高環境工程水處理需要有充足的動力系統作為超濾膜凈化處理技術有效的保障。動力裝置的運作效率低會使得水的凈化處理中的對能源損耗程度提高，從而導致水處理的整體成本增加。動力裝置能源消耗程度需要保障符合相應的現有水處理標準才能進行，但目前在動力裝置中關于節能的研究還不完善，使得整體的技術能源損耗程度很嚴重。
3超濾膜處理技術
組合選擇缺陷超濾膜凈水處理技術需要有效的對其技術的污染情況以及相關的水處理成本進行考慮，需要在水處理上對其進行恰當的工藝選擇。要對原水源地進行現場的考察,并對其抽取的樣本進行有效的分析和結合水處理的特點進行水質檢驗。使得對水原料中的水硬度等數據有直觀的了解，進而在水硬度高并且無機鹽物質含量大時采用雙膜凈水處理工藝技術，在水質較好的地方開始建設處理廠。當水質程度不滿足優良水質要求時，要對其進行精水處理工序,選擇相應短流程的凈水處理方式。使得超濾膜處理技術開始替代傳統濾池技術，對其進行有效的凈水處理工藝過程。但目前在技術選擇上研究還不全面，沒有辦法形成有效的技術組合選取模式。
二超濾膜技術在水處理應用實踐中的建議
1開發出新型超濾膜技術
超濾膜技術在應用中會引起污染現象,會對處理后的水質進行再次的污染，進而影響水質。對超濾膜進行清洗處理需要使用相應的化學藥劑進行有關的污染清除工作，其操作流程相對復雜。因而新生代濾膜的研發需要進行，在保留原有的濾膜傳統優勢基礎上。進而污染的有效地址和抗氧化效果的加強。使得其技術的成本獲得有效的降低并讓其效率得到提升。
2提高超濾膜清洗處理
過程水處理過程需要對有效經驗進行總結，要根據超濾膜污染問題類型的不同進行嚴謹的類型區分進行處理。對引起的超濾膜污染問題需要進行有效的清洗措施。需要自來水廠在對凈水處理過程中水源處抽取的水原料水質進行各關鍵項目的檢測后，根據其分析結構的反映，使得水處理相應的技術要求，使得清洗過程獲得優化，進而減少相應的污染狀況發生。
3完善超濾膜處理技術
組合水處理的相關技術研究開始不斷的深入進行帶來了和傳統的自來水處理技術相比較而言的變革，使得超濾膜處理技術獲得了有效的優化。在水質處理中有要考慮超濾膜技術處理之后在水體內殘留的分子類型，對其水質造成破壞的有機物進行適當的溶解，對其鹽類以及小分子有機物的處理效果要進行提高。因而需要相關的學者對其超濾膜處理中的技術組合進行有效的研究。通過把相應技術根據水質情況進行適當的采用，對陳舊的技術要積極的不采用。這些原則的遵循可以有效的提高超濾膜在相應的水處理工藝的整體水平。
三結語
1.1組建細毛羊育種核心群
在對不同性別、年齡、場群的羊毛細度、長度和產量，以及繁殖率和產毛時間調查基礎上，分別在新疆農墾科學院實驗種羊場、新疆紫泥泉種羊場、兵團農四師、農五師相關農牧團場種羊場等細毛羊生產單位組建育種基礎群及生產群，培育超細型細毛羊新品系育種群2850只，生產群12750只。
1.2超細毛羊胚胎的引進與種羊培育
為進一步提高中國美利奴超細毛羊品系的羊毛品質，課題研究在延續多年研究成果的基礎上，分別于1999年、2002年、2009年和2011年度從引進超細毛羊胚胎600枚，通過胚胎移植技術獲得超細毛羊純種后代共計218只，其中公羊112只，經過多年選種選育和純繁擴繁，目前已累計培育出超細毛羊種公羊562只，并廣泛推廣應用于國內多個種羊繁育場。
1.3育種信息管理系統建設
利用新疆紫泥泉種羊場2001—2007年的生產性能測定記錄和系譜記錄(其中主要包括:產羔記錄、斷乳記錄、產毛記錄、鑒定記錄、配種繁殖記錄以及羊群保健和畜群周轉記錄等)，建立了如下5個數據庫:超細毛羊育種信息庫、用戶數據庫和羊場信息數據庫，進而開發了“新疆兵團超細毛羊育種信息管理系統”。目前，該信息管理系統已基本在兵團農四師、農五師部分細毛羊種羊場推廣實施，結合現代計算機信息管理技術實現了育種檔案的電子化管理，極大提高了選種選育的效率，也為從事優良種群的系譜檔案管理提供了永久記錄。
1.4超細毛羊羊毛性狀主效基因篩選及輔助標記基因選育研究
對超細毛羊的主要經濟形狀(超細毛羊羊毛細度和產毛量)進行分子標記，發現角蛋白關聯蛋白K20基因多態性可能是超細毛羊羊毛細度的一個分子標記。對羊毛產毛性狀有影響的KAP基因家族的KAP1.3、KAP6.1和KAP6.2基因進行了PCR－SSCP檢測，檢測樣本數420份，并進行了基因型分析，在此基礎上對多態片段進行了克隆測序，通過序列分析，結合毛用性狀的檢測開展了與主要產毛性狀指標產毛量、剪毛后體重、毛長、細度等的相關分析。已發現部分未見報道的多態位點，序列分析表明其中有引起氨基酸序列變化的突變位點;在與毛用性狀的相關分析中也發現部分突變位點有作為分子標記的可能。對高甘氨酸酪氨酸蛋白(HGTP，KAP6、KAP7和KAP8)基因在中國美利奴細毛羊和哈薩克羊皮膚組織中的表達進行了分析，并向GenBank提交后獲得KAP7的3個序列號(JN639007，JN707699，JN707700)，其他關于KAP6和KAP8尚有14個序列在審核中，還有3個序列準備申請專利，研究內容及在準備之中。本研究還利用DDRT－PCR、基因芯片技術篩選與羊毛細度有關的侯選基因。發現了一批差異表達基因。完成芯片雜交試驗和差異表達基因篩選的基礎上，2010年初隨機選取了5個基因用定量PCR對芯片結果進行了驗證，在5個基因中僅有1個與芯片結果不一致，其余4個與芯片結果一致，其說明了芯片結果的可靠性。
1.5高繁殖力主效基因的分子標記輔助育種應用
分別對新疆紫泥泉的超細毛羊高繁性能進行分子遺傳標記輔助育種選擇，利用已經確定的調控細毛羊多胎性狀的FecB基因為標記基因，通過分子標記輔助育種技術結合常規選種選育組建了帶有多胎基因的細型與超細型細毛羊群體分別達到2280只和650只。目前多胎基因檢測的效率可以達到90%以上，極大提高了多胎細毛羊品系的培育效率。
1.6綿羊發育相關基因的研究與應用
GDF8是肌肉生長抑制因子，其基因的突變可能導致GDF8的失活，造成肌肉肥大。通過PCR－RFLP、PCR產物直接測序和克隆測序等技術方法，對4個綿羊品種(中國美利奴、湖羊、薩福克和)中參與肌肉發育調控的GDF8基因中一個單堿基突變(SNP)進行了檢測，結果在4個綿羊品種中皆未發現GDF8基因的SNP突變情況。
1.7細毛羊毛品質相關基因的克隆及毛囊特異表達載體的構建
利用轉基因技術成功克隆綿羊KAP6.1基因并構建KAP6.1基因的真核表達載體，通過將重組質粒瞬時轉染細胞獲得轉基因細胞系用于生產轉基因克隆細毛羊。針對羊毛長度基因的調控，設計并構建了綿羊FGF5基因的干擾載體，通過重組質粒轉染細胞系成功獲得穩定表達siRNA及非特異性對照siRNA的轉染細胞系病用于生產轉基因克隆細毛羊。
1.8優良細毛羊的高效繁殖綜合技術研究與應用
①建立了穩定高效的轉基因克隆生產轉基因綿羊的技術平臺課題執行期間，課題組成員采集培養超細毛羊胎兒成纖維細胞，經外源基因轉染篩選獲得轉基因細胞株，然后通過轉基因克隆技術累計生產轉基因克隆胚胎1500余枚，生產轉基因克隆羊16只。本技術平臺轉基因體細胞核移植重構卵融合率平均70%～75%，重構胚卵裂率80%以上，囊胚率平均達10%～15%。②腹腔鏡子宮角輸精及超數排卵及胚胎移植(MOET)擴繁技術體系的建立2001—2012年間，通過大規模推廣并采用綿羊腹腔鏡子宮角深部輸精技術，迅速擴大了優質種羊覆蓋范圍和良種選育速度，極大利用有限的優秀種公羊冷凍，使配種母羊群情期受胎率接近或達到鮮精人工授精的水平，通過該技術的應用已累計配種改良一般細毛羊35420余只，通過應用腹腔鏡子宮角輸精技術母羊的情期受胎率最好達到75.6%，創造了國內大規模綿羊子宮角輸精后情期受胎率的最好記錄。同時，在原有基礎上繼續進行MOET技術的研究應用與技術推廣，11年間累計開展細毛羊胚胎移植實驗5238例，實施鮮胚胚胎移植26次和冷凍胚胎移植18次。其中，鮮胚移植受胎率最高達到69.9%，平均受胎率穩定在55%的水平，凍胚移植受胎率最高達到48.6%，平均在40%左右，累計生產胚胎移植優質細毛羔羊2732只。2009年進行MOET技術的研究應用，對74只60日齡的細毛羊供體羊進行超排試驗，共獲得4659枚可用胚胎。使用22只成年羊作為供體羊對160只受體羊實施胚胎移植工作。③體外受精擴繁技術體系的建立課題執行期間，通過體外受精技術生產優質胚胎1120余枚，移植受體380只。本技術平臺體外卵母細胞的成熟率可達到80%以上，體外受精的卵裂率達到70～75%，囊胚率平均達30%以上。④以體細胞克隆為基礎的擴繁技術體系的建立及優良種羊的擴繁采用體細胞克隆技術已累計生產克隆胚胎1250多枚，其中移植受體母羊350多頭次，截止2012年7月已獲得克隆羊后代22只，相關研究工作仍在繼續開展。通過試驗研究，目前實驗室已建立起綿羊體外胚胎發育、生產及體細胞克隆的技術平臺，克隆胚胎囊胚率可穩定達到30%左右，經過胚胎冷凍保存經解凍后復蘇率可達到90%以上，移植受胎率在10%以上。
1.9優質超細毛羊飼養及保健綜合配套技術研究
種羊的選擇從遺傳方面提高生產性能，但需要實施行之有效的培育措施才能使其遺傳潛力得以發揮，故此培育必須加強各階段的飼養管理。課題組從項目區實際出發，主要從母羊的飼養管理，羔羊的培育、育成羊、成年母羊、種公羊的飼養管理等幾個階段的營養需求，補飼標準，飼養方式等方面開展研究，在得到充分數據支持的情況下，制定了優質超細毛羊飼養規程。通過實施這幾個規程，項目區羊群的飼養管理和綜合保健技術得到推廣和應用，選育的超細型細毛羊，凈毛率平均達到60%以上，凈毛產量比以前提高0.21～0.33kg，產羔率提高10%，羔羊成活率增加8%。種羊出售比例由過去的54%提高到85%，增加了31%，產生了明顯的經濟效益和社會效益。
1.10優質細毛羊種羊推廣及基地配套設施建設
從2001年以來，通過科技部、農業部及兵團各級項目的支持，項目承擔單位新疆農墾科學院通過在細毛羊領域的持續不斷研究，在中國美利奴(新疆軍墾型)細毛羊的基礎上培育出了羊毛細度在16～18μm的超細毛羊新品系，并先后向伊犁、塔城、博州、奎屯、石河子等五個師、市，農四師、五師、七師、八師、九師及自治區鞏乃斯種羊場、阿克蘇拜城種羊場、甘肅皇城種羊場、青海三角城種羊場和甘肅肅南種羊場等22個種羊繁育場及推廣項目示范區推廣超細種公羊1250只，細型種公羊2860只，并大面積采用人工授精技術以擴大細型細毛羊數量，提高對低產低質羊的改良效果。通過進一步完善基地基礎設施、走產、學、研緊密結合的發展道路，通過種羊場示范作用，輻射帶動周邊地區，示范基地已經基本形成。同時，為鼓勵和促進項目示范單位各細毛羊養殖場對細毛羊養殖的積極性，課題負責人利用各級科研經費的支持，堅持每年向項目示范區各相關羊場配套基礎設施。目前，已累計向各基層示范單位發放牛羊甜食磚250t，澳式羊毛打包機12臺，電腦12臺，照相機16架，羊衣50000套，以加強基層單位科研基礎設施建設，建立健全科研管理體制，對先進管理技術的引進和利用，提高養羊業的生產和管理水平。
1.11細毛羊生產檢查
從2001年至今，每年5—6月份組織區內外專家開展了新疆兵團細毛羊檢查評比大賽，已檢查督促項目執行完成情況。檢查期間，專家組一行分別前往兵團農八師紫泥泉種羊場、農五師84團、86團、87團和88團及農四師74、76和77團進行了細毛羊產業發展狀況的抽樣調查和現場鑒定培訓工作，同時針對檢查結果分別對農四師和農五師相關細毛羊養殖團場的細毛羊鑒定結果進行了專家打分和評比。檢查鑒定期間，主要由各羊場專業技術人員按照絨毛體系印發的最新鑒定表格進行打分鑒定，由專家組成員在旁指導培訓鑒定流程，鑒定結果由專家組討論決定。專家組一行除檢查公羊、生產母羊、后備母羊群的整體情況外，還具體了解和查看團場、連隊羊場的基礎設施建設、羊毛分級管理、天然草原、人工草場及技術裝備等情況，深入農牧民(戶)了解具體的生產情況，并認真聽取師、團、連隊三級領導關于細毛羊繁育生產經營及羊毛生產管理的工作報告。通過對細毛羊養殖示范單位的檢查評比工作，在向基層技術人員進行相關技術培訓的同時，也進一步增強了相關單位對細毛羊養殖發展的信心和動力，保證了兵團范圍內細毛羊養殖數量沒有因為市場因素而發生大面積下降，奠定了兵團在全國細毛羊集約化養殖及細毛羊優良種質資源的絕對地位。
1.12優質羊毛規模化、標準化生產、分級拍賣與試紡
項目實施期間，對改良基地的大面積實行羊毛現代化管理，推行機械剪毛、標準分級、規格打包、客觀檢驗技術，創立優質羊毛品牌，以品牌開拓市場，實現優毛優價，優毛優用，以此來拉動良種的推廣與改良，使我國養羊業步入良性發展軌道。項目開展以來，主要向細毛羊生產集中地區推廣超細型種公羊，改良當地細毛羊，回收優質羊毛進行標準化分級、打包并參加拍賣，形成優質羊毛生產區域，養羊戶飼養細毛羊規模化程度提高，飼養管理標準化程度提高。2009年4—6月項目組前往項目養殖基地農四師74、76和77團收購120支紗(16.77微米)的超細羊毛2.5t，送往上海陽光集團進行工業試紡，并將試紡紗條送往江蘇南京海爾曼斯集團進行羊毛衫試制，進過羊毛企業的試紡報告看出此次試紡的超細羊毛各項指標已達到國際同等澳毛的水平，部分指標甚至超越澳毛，相關產品經用戶使用評價無論是在羊毛細度還是穿著舒適度上反應一致良好。2010年8—9月，項目組組織進行第二次試紡，通過試制高檔羊毛襯衫證明，中國美利奴超細型80支羊毛毛條外觀，手感及物理指標基本符合80支進口澳毛毛條要求，有個別指標優于80支進口澳毛毛條。在生產加工過程中工藝性能與80支澳毛相比基本一致。做成成品精紡高檔羊毛襯衫具有高檔外觀，手感彈性好，膘光足，投放市場受到客戶一致好評。同時認為羊毛后期管理需加強，特別是在剪毛工作及羊只的標記需改進，以便進一步提升80支羊毛的潛在價值。在此基礎上，2010年和2011年，課題負責人石國慶研究員又先后進行了2次超細羊毛產品試紡和試制，利用在項目示范區各羊場集中收購的超細羊毛分別生產出了羊毛被、羊毛襯衫、羊毛領帶等產品，擴大了超細羊毛的利用范圍，檢驗了超細羊毛產品制作的能力，為進一步擴大國產超細羊毛的利用范圍打下了良好基礎，也為今后從事羊場與羊毛企業的合作建立了紐帶關系。
2中國美利奴細毛羊選育的技術創新
本課題以細毛羊、絨山羊及主要肉羊品種為研究對象，篩選檢測調控羊毛發育、絨毛生長及肉品質性狀的分子標記，為中國美利奴細毛羊、遼寧絨山羊的分子育種、常年長絨羊的選種選育及優質肉羊選育擴繁奠定了理論基礎。主要的技術創新包括以下方面:①候選基因與目的性狀間的關聯分析，遺傳標記的基因型用于指導選擇育種;分子選擇育種與表型值信息之間的合理計估，形成系統的平衡分子育種方法。②分子標記輔助選擇基因聚合育種技術體系的構建。并堅持分子育種與常規育種相結合。提高了優良品種選種選育的效率和進程。③MOET及胚胎體外生產技術輔助新品系選育在各個新品系的培育過程中，都把MOET技術應用于羊新品種(系)群核心群選種，這一方法的應用可以比常規的人工授精雜交育種方法培育時間縮短2～3倍和節約巨大的培育成本。利用胚胎體外生產，尤其是羔羊體外胚胎生產技術科最大限度的發揮優良母畜的繁殖潛能，提高種畜擴繁的速度和新品種(系)培育的進度。④子宮角內窺鏡輸精技術在超細毛羊品系繁育中的大規模應用大規模采用子宮角內窺鏡輸精技術應用超細毛羊的擴繁及雜交改良，子宮角凍精輸精技術創造了情期受胎率75.6%的國內最好成績。⑤羊毛細度等性狀主效基因的篩選、鑒定與應用針對細毛羊羊毛細度、質量和毛囊發育相關性狀開展了相關分子標記的篩選、鑒定與應用研究，發現角蛋白關聯蛋白K20基因多態性可能是超細毛羊羊毛細度的一個分子標記。對羊毛產毛性狀有影響的KAP基因家族的KAP1.3、KAP6.1和KAP6.2基因進行了PCR－SSCP檢測，檢測樣本數420份，并進行了基因型分析，并向GenBank提交后獲得KAP7的3個序列號(JN639007，JN707699，JN707700)。⑥首次對120支和80支超細羊毛試紡級高檔羊毛制品的試制，進一步提了國產超細羊毛的加工利用潛力和價值，檢驗了國產超細羊毛的工業紡織性能。
3中國美利奴細毛羊選育的主要生產性能
羊基因組序列大部分已清楚，與綿羊主要性狀相關的部分基因的主要基因序列、結構及其定位均已公布，可從相關網站數據庫獲得綿羊基因組相關信息。人、鼠和牛的全基因組測序已完成，大量芯片已投入實用;羊與鼠、人、牛的基因組同源性很高，為基因測序、克隆、重組以及功能分析奠定了基礎。①篩選對綿羊候選性狀的QTL和遺傳標記(基因)。根據國內外報道和本課題組對相關性狀遺傳標記或QTL的研究結果，檢測、篩選作效應大、關聯性強的的QTL或染色體片段作為候選區域;利用已報道的基因序列數據和單核苷酸多態性數據庫，尋找候選區域中新的的微衛星標記和SNP標記，增加基因側翼標記密度，逐級逼近目的基因;在目標基因檢測方法及遺傳效應確證的基礎上，進一步應用IBD方法定位相關性狀的QTL;利用候選基因篩選出與本研究綿羊和絨山羊培育性狀相關的分子遺傳標記，同時結合序列測定的方法，查找相關基因的變異特點，以便進一步在新品種培育中利用。②利用研究目標性狀兩個極端的個體進行mR-NA和蛋白差異表達的篩選，結合PCR－SSCP技術研究候選基因或標記基因，進一步開發和篩選對目標形狀有重要影響的基因類型。分別采集不同時期個體的組織進行mRNA差異表達文庫的構建和蛋白的雙向電泳，尋找基因和蛋白在極端表型個體中的差異，結合PCR－SSCP技術，從而確定基因和蛋白表達變化對目標性狀的影響。應用微陣列及miRNA技術、差異表達基因的篩選、生物信息學技術、遺傳網絡分析方法分析與生長性狀的基因結構及其與功能的關系，并對其蛋白質結構、功能進行預測和分析。③分別組建細毛羊、肉羊及絨山羊新品種培育群體，應用候選的遺傳標記和QTL進行選種(系)培育。以現有的羊群為基礎，在廣泛檢測的基礎上，選擇具有優良標記性狀的個體基礎上組建培育群體。同時進一步開展QTL或標記基因的分型與個體表型進行關聯分析，篩選出對目標性狀具有顯著遺傳效應的QTL或分子標記，為利用標記輔助選擇和導入。新品種提供依據。通過計算機模擬，分析影響標記輔助選擇和導入的各種因素，比較不同的選擇方法和導入策略，確立優化的分子標記導入試驗方案。根據試驗方案，在培育群體內跟蹤目標性狀的分子標記，通過雜交－回交－橫交固定的策略，利用分子標記進行目的性狀的基因跟蹤和遺傳評估，并最終將優良性狀導入到受體羊中。④平衡分子育種的方法。應用育種規劃和計算機模擬，兼顧分子標記信息、微效多基因效應、雜種優勢利用以及遺傳與環境互作等因素，綜合目標選擇的多性狀，實現優質基因聚合和系統平衡的育種選擇培育方法。⑤細胞工程和繁殖的新技術。在選種培育的各個階段均開展體細胞核移植技術復制育種群體中的優秀個體;結合胚胎工程技術(性別控制、超數排卵、胚胎移植)以提高優秀種畜的后代;同時采用繁殖新技術(人工授精、誘導、非繁殖季節控制、早期妊娠診斷等繁殖配套技術)高效繁殖優秀個體后代，提高優秀目標性狀標記基因或QTL在育種群體中的比例，從而縮短培育進程。⑥已培育出16.00～18.50μm超細毛羊新品種類群。在正常條件下成年母羊的繁殖率在120%以上。超細品系羊適應大陸性氣候，冬季可在30～40cm厚積雪下扒雪吃草，夏季能經受長途跋涉，翻越海拔4000m，在高山草場放牧，也能忍受炎熱氣候，在半荒漠地帶的農區放牧。無論在山區或農區正常飼養條件下，均表現較高的生產性能。
4結果
1 電池管理系統以及LTC6803-4的應用概述
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2 LTC6803-4并聯級聯獨立尋址技術的應用
2.1 LTC6803-4的特性及工作原理
LTC6803-4主要包括參考電壓、12位ADC、串行SPI接口的電池監測專用芯片、還有高電壓輸入的多路復用器。每一個LTC6803-4都能夠監測電池，最多12串。如果是一個具有多片的LTC6803-4，是能夠通過利用并聯級聯的測量方式及方法來測量超過12串的串聯電池組的。還有，每一個LTC6803-4，都具備一個串行接口，能夠獨立尋址，這樣的方式能夠方便主控器、LTC6803-4進行同步的通信、操作環節，LTC6803-4最多是16片。LTC6803-4的全局測量精度比0.25%小的時候，一般都能達到大多數工程項目對電池電壓測量精度的標準。
2.2 LTC6803-4主要引腳功能
LTC6803-4主要有44個引腳，比如有C0～C12：電池電壓輸入引腳。VREG：線性電壓整流輸出。V-：LTC6803-4最低電勢端。A0～A3：地址輸入。SCKI，SDI，SDO，CSBI：SPI數據通信接口。
3 系統設計
3.1 采集系統結構
測量方法是用2片LTC6803-4并聯級聯實現24節超級電容電池的單體測量級管理。
3.2 LTClunwen. 1KEJI AN. COMlunwen. 1KEJI AN. COM提供寫作論文和發表服務,歡迎您的光臨6803-4并聯式級聯的工作方式
LTC6803-4在SPI上的地址用戶是能夠自行配置的。本文中只有2片，LTC6803-4是在同一SPI總線與主控器進行通信，所以只要獨立地址數比2大或是同2等同，那么便能利用地址將不同的LTC6803-4劃分。
3.3 SAF-XC886C-8FF5V芯片
3.3.1 MCU的選擇
MCU作為超級電容管理器的主要部件，是通過XC886C汽車級芯片來完成的。
SAF-XC886C工作頻率為24 MHz，以八位的市場價格，提供16位產品的性能。擁有8通道10位的精度，三個獨立定時器，4個PWM通道，以及后臺E2PROM模擬。
3.3.2 單體電容電壓檢測芯片的挑選
每個LTC6803可以同時測量十二個超級電容器或串接電池的電壓，并且擁有單獨尋址的串行接口，能夠把16個LTC6803-4元件接入同一個控制處理器中運行。LTC6803-4把電池組的底端與V分開，因此，可以改變第一節電池的測量精準度。
3.3.3 信號隔離器的選擇
通過分析信號的可靠性，以及電氣的安全性。挑選出滿足需要的ADUM1411及ADUM1201這兩種芯片。傳輸速率為10Mbps，隔離電壓為2500 V。
3.3.4 隔離電源的選擇
為了保證安全，選用多規格的雙列直插的隔離電源模塊。
3.4 系統軟件配置
本文所概述的2個芯片通過0Ω電阻將地址主要是分別配置為80和81，所以1#LTC6803-4芯片地址為0B10000000，2#LTC6803-4芯片地址為0B10000001。
4 實驗結果與誤差
根據實驗驗證的結果，來驗證電池單體電壓能不能達到電池管理系統對單體電池電壓監測的實際測量目標的。實驗的目標用超級電容電池電壓為1.60 V，容量為20 Ah、24只，為了驗證該系統電壓測量的精度是lunwen. 1KEJI AN. COMlunwen. 1KEJI AN. COM提供寫作論文和發表服務,歡迎您的光臨多少，使用萬用表測量得到電池電壓的真實數值。在實驗還沒有開始的時候，通常主要是通過放電的方法，將電池的電壓改為不均衡的狀況，通過這樣的方法，能夠檢驗系統電壓檢測精度是否正確。實驗的結果證明，所有電池單體電壓測量誤差都在0.19%內，能夠達到對單體電池電壓監測的實際測量目標。
5 結語
綜上所述，超級電容電池具有很多的優點，LTC6803具一個精準參考電壓、一個高電壓輸入的多路復用器以及一個串行SPI接口的超級電容監測專用芯片同時，可以允許主控器與至多16片同時進行通信和操作。為了能夠保護好超級電容動力電池，并逐漸的延長電池的使用時間，同時又能增加行駛的距離，那么便要求建立一個有效的電池管理系統，所以說電動汽車產業的發展及推廣是一項非常關重要的系統工程。
參考文獻
[1] 呂杰，宋文吉，林仕立，等.基于LTC6803-4的超級電容電池管理系統信號采集技術研究[J].測控技術，2013（1）.
關鍵詞：正負共極電極 水基 超級電容器 工藝
一、前言
超級電容器又名電化學電容器[1-3]，超級電容器對于電動汽車的啟動、加速和上坡行駛具有極其重要的意義。傳統的超級電容器極低的比能量使得它不可能單獨用作電動汽車能量源，故提高超級電容器的比功率、比能量[4]，使之作為輔助能量使用具有顯著優點[5]。它在汽車啟動和爬坡時快速提供大電流及大功率，在正常行駛時由主動力源快速充電，在剎車時快速存儲發電機產生的大電流，這可減少電動汽車對蓄電池大電流充電的限制，大大延長蓄電池的使用壽命，提高電動汽車的實用性，對于燃料電池電動汽車的啟動更是不可少的。超級電容器在充電―放電的整個過程中，沒有任何化學反應和無高速旋轉等機械運動，不存在對環境的污染[6]，也沒有任何噪聲，結構簡單，質量輕，體積小，是一種更加理想的儲能器。
本文研究了一種正負共極水基超級電容器電極，它具有良好的粘接特性且電極材料表面電阻較小。用該電極進行裝配得到了正負共極層疊式串聯超級電容器[7-8]，它最大的優勢是具有內阻小、電壓高的特點。其單體工作電壓可到達1.6V，是傳統式水基超級電容器電壓的1倍。
二、實驗
我們制作的正負共極水基超級電容器由4個單元組成，分別為電極、聚丙烯膜[9]、電解質、殼體。電極與電極之間由通離子阻電子的隔膜隔開進行串聯式疊片，完成疊片后裝配到金屬殼體中，注入電解液并進行密封。
（一）電極制作方法
1.正負電極材料配比與漿料配制工藝
將粘結劑（PTFE）加入到蒸餾水的真空攪拌罐中，攪拌0.5h使PTFE分散均勻，再加入導電劑SP（特密高，瑞士）和CNT漿液（北京天奈科技有限公司，中國）攪拌2h至完全分散，最后加入錳酸鋰（湖南杉杉科技有限公司，中國）攪拌3h形成均勻的正極漿料，漿料最終黏度為5～6.5Pa.s，固含量約55%，材料加入質量百分比為LMO：PTFE：SP：CNT=92：3：2：3。將CMC（型號A30000，美國）加入到蒸餾水的真空攪拌罐中，攪拌2h使CMC完全溶解，再加入導電劑SP（特密高，瑞士）和CNT漿液（北京天奈科技有限公司，中國）攪拌2h至完全分散，再加入活性炭AC（比表面積2000±100m2/g，上海合達炭素材料有限公司）攪拌4h至完全分散，最后加入SBR（型號50%水溶液，深圳諾伊特材料有限公司）溶液攪拌1h形成均勻的負極漿料，漿料最終黏度為16～18Pa.s，固含量約25%，材料加入質量百分比為AC：CMC：SP：CNT：SBR=90.5：2：2：3：2.5。
2.正負共極電極制作工藝
在特制上下兩層隔離烘烤箱的涂布機上將正、負極漿料進行涂布，依據正極面密度為（150±10）g/m2、負極面密度為（268±5）g/m2的工藝要求，將正、負極漿料同時涂覆在同一集流體上，形成正/負共極的電極。
（二）正負共極水基超級電容器裝配方法
再將加工合格的電極卷料分切成符合工藝要求的尺寸，以“集流體―正電極―隔膜―負電極―集流體―正電極―隔膜”串聯方式進行10個單元疊加形成超級電容器芯體，見圖1。超級電容器芯體放入殼體中，加入已配制好的電解液（硫酸鋰）并用樹脂將殼體密封，在50T的壓力機下對密封好的電容器進行擠壓。最后在精密的測試設備上對電容器進行激活，形成一種正負共極水基超級電容器，見圖2。
（三）正負共極水基超級電容器測試
裝配好的正負共極水基超級電容器進行充電活化后，使之具有超級電容器的特性，快速的吸附與脫嵌實現了電源能夠快速充電和大電流放電的功能。
使用1A的電流對超級電容器進行充放電測試，得到其工作電壓、能量密度。
三、結果與討論
（一）正負共極電極分析
1.負極漿料均一性好
漿料的均一性直接影響涂布效果。活性炭的比表面積比較大，導致漿料制作時固含量比較低僅20%左右，黏度比較大20Pa.s左右，負極漿料輸出時流動性良好，固含量23%，黏度18Pa.s。涂布過程中漿料不會受外界環境因素影響而出現團聚、結硬塊、塞刀口等現象。
2.正負共極水基電極具有良好的粘接特性
傳統式水基電極在涂布過程中存在龜裂現象，嚴重時掉渣，而本文工藝制作的正負共極水基電極具有良好的粘接特性，此特性大大降低了漿料與集流體之間的接觸電阻，從而改善了其極化性能。
3.電極表面電阻小
正負共極水基電極通過在材料選擇、配料工藝、涂布工藝等方面嚴格控制，得到的電極表面電阻比較小。使用萬用表分別測量其表面電阻和傳統式水基電極的表面電阻，測量結果顯示正負共極水基電極正極表面電阻為1100Ω左右、負極表面電阻為132Ω左右，傳統式電極正極表面電阻為3140Ω左右、負極表面電阻為542Ω左右。
（二）超級電容器測試性能分析
圖4為使用我們制作的正負共極水基電極加工得到的超級電容器電性能測試曲線圖。圖中顯示出超級電容器具有較高的電壓，單體電壓可達到1.6V以上（最高電壓可到達1.8V），計算得出能量密度可到達20Wh/kg（超級電容器能量密度E=1/2CU2），對比傳統式水基超級電容器的電壓0.8V，它的電壓提高了1倍。
四、結論
本文研究了一種正負共極水基超級電容器電極的制備方法，使用該方法制得的電極具有良好的性能，主要對負極漿料性能、電極粘接性能、工作電壓、能量密度等方面進行了測試。測試結果顯示，負極漿料固含量可達到23%、黏度可達到18000mPa.s且具有良好的均一性；正負共極電極的粘接性能良好且表面電阻得到了優化，正極表面電阻為1100Ω左右、負極表面電阻為132Ω左右；單體工作電壓可達到1.6V以上是傳統水基超級電容器（0.8V）的1倍，能量密度大大提高，可達到20Wh/kg。
參考文獻
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關鍵詞：大型礦用；液壓挖掘機；節能；模糊控制；系統
引言
液壓挖掘機，多數情況下是進行土石采掘。特征：作業相對靈活，適用于多工種。它有助于降低勞動強度，同時也能改進工程品質，提升勞動生產率。能源、環保，這是世界各國關注的要點。液壓挖掘機無法科學地排放，消耗的能源多，這些缺點相當突出。因此，探討節能和減排技術和方法，有一定的現實意義。作為工程機械的典型產品，探討液壓挖掘機如何進行節能，也可以為同類機械提供比較可靠的處理方案。論文中的節能控制理論，所選的控制方法均具有較強的可行性，對實際開發國內挖掘機的節能控制系統有極為關鍵的參考價值。在保證我國液壓挖掘機經濟運行的基礎上，還能提升系統的動力性和競爭力，兼具理論、實用雙重價值。
1 國內研究概況
在中國，液壓挖掘機可以追溯的時間并不長。1954年，撫順挖掘機廠研發和生產了第一臺單斗挖掘機，其具體的容量為1m3。即便是現在，很多國產產品相較于西方國家，仍不具備很好的節能效果。國產液壓挖掘機在自身的節能指標和性能上也有很大的改^。貴州詹陽機械生產的JY320型履帶式挖掘機，它的多路閥以及液壓泵都是從川崎公司進行采購（日本）。
1995年10月，廣西玉柴股份嘗試生產了液壓挖掘機，數量為2臺。不過，柴油機以及液壓系統都是從國外進口所得；控制系統，為變量雙泵+MEC電子控制；如此，挖掘機才能夠進行自動降檔，對故障進行檢測，同時也能自動調節電子功率，并提出報警。很快，國內有不少大專院校紛紛開始對液壓挖掘機及其技術創新進行研究。馮培恩和高峰（浙江大學）共同設計和推出的液壓挖掘機機器人，可以將正流量、交叉功率以及負流量等進行聯合控制[1]。通過構建相應的控制模型，根據機器人來對作業展開了試驗，并證實有理想的節能效果。另外，他們還建議對變參數壓力進行切斷控制。通過對切斷值進行調整，減輕系統自身的工作強度，降低回轉功率損失。
2 混合動力挖掘機驅動機構與能量損失分析
液壓挖掘機主要由動力裝置以及傳動系統等構成，還包括操縱機構和回轉機構以及行走機構等，此外還有工作裝置以及輔助設備。
2.1 動力裝置
挖掘機中含有一種動力裝置，其一般采用的是直立式多缸類型的柴油機。為了體現出大型液壓鏟的節能效果，通常液壓挖掘機主要以電驅動式為主。
2.2 回轉機構
回轉機構主要是為了使設備支架、上部轉臺能夠左右移動，由此達到挖掘、卸料等目的。回轉支撐主要包括轉柱式、滾動軸承式這兩種結構類型，回轉機構共有兩種傳動型式，一種是直接傳動，另一種是間接傳動。
2.3 行走機構
行走機構作為挖掘機的重要支撐，是保證行走任務得以完成的關鍵，大多數礦用挖掘機主要采用的是履帶式。這種行走機構與其他類型的機構具有相同的結構，都是通過挖掘機兩側的液壓馬達來驅動履帶，類似于回轉裝置，可選擇高速大扭矩、低速大扭矩這兩種馬達[2]。
2.4 傳動系統
反鏟挖掘機擁有不同類型的傳動系統，按照挖掘機的主泵或是回路等具體數量，也可按照其功率調節、驅動等方式，可對傳動系統進行分類。定量系統中的執行器只要不發生溢流，液壓油泵可得到固定的流量供給，根據工作壓力的最大值、固定流量可確定出油泵功率；變量系統主要包括分功率變量、全功率變量這兩種。
3 系統仿真實驗研究
3.1 液壓系統的改造
為控制液壓挖掘機總的成本，本課題選取了2臺變量柱塞泵（斜盤式，軸向）。系統中，三位四通換向閥部件起到對挖掘機液壓系統中相關執行元件的選擇和閉合作用。該系統與本次所研究的挖掘機液壓系統基本相同，其區別之處在于該系統中，液壓馬達和鏟桿液壓缸不能同時進行動作[3]，以及鏟斗液壓缸和起重臂液壓缸亦不能同時進行動作。液壓系統中包含了五個獨立泵，且分別由單獨的液壓泵控制四個執行元件，這可以保證該臺液壓挖掘機具備更好的操作性能。該液壓系統能夠有效節省進回油、旁路中的油料，也能有效回收工作機構的勢能和轉臺的制動能。
3.2 液壓元件的參數設定
該液壓挖掘機的主要構件選用的斜盤式軸向柱塞液壓泵的相關參數為：需求功率89.5kW、額定壓力32MPa、最大流量2*214L/min、額定轉速2000r/min、最大排量100cm3/r。該系統中的軸向定量柱塞液壓馬達的相關參數為：額定輸出扭矩450Nm、最大排量90cm3/r、額定壓力32MPa、額定轉速2000r/min。
3.3 動力系統設計
結合實驗選用的發動機（115kW）參數以及前文對液壓挖掘機參數進行匹配的結果，最終將混合動力型挖掘機的發動機額定功率確定為30kW，系統發電機額定功率確定為110hp。
（1）體現挖掘機變頻器性能的參數包括可調頻率范圍、額定功率以及電壓等級。結合液壓挖掘機對超級電容器和發電機的技術要求[4]，選擇可調頻率范圍參數為0-100Hz、額定功率為85kW、電壓等級為600-750V的變頻器。
（2）選用380V電壓等級、1800r/min額定轉速的繞線式三相交流發電機，作為液壓挖掘機的發電機元器件。
（3）將液壓挖掘機發動機定為穩態調速率擇額定轉速neN=1900r/min、穩態調速率？啄eN=1.2，轉矩適應性系數Temax=157Nm，轉速適應性系數？椎eT=7.9%。
（4）超級電容器SOC對挖掘機性能有影響的幾個參數為總、電壓等級以及最大充放電電流。根據實際，在滿負荷轉速2000r/min工作狀態下，發電機所能達到的最大工作電壓約為600V。而該液壓挖掘機發電機是由超級電容器提供電能，因此要求超級電容器的電壓要高于600V，以此確定超級電容器的額定電壓等級為700V，最大充放電電流為300A。根據液壓挖掘機降本增效性能要求，最終將超級電容器容量確定為16F。
4 結束語
本文分析了國內外挖掘機節能技術研究現狀和當今液壓挖掘機存在的主要能量損失，結合液壓挖掘機的工作特性，將發動機、變量泵和負載作為一個動態系統來全面研究其節能問題。論文借鑒先進的模糊控制理論，提出新的挖掘機節能控制方法，并開發出節能模糊控制器。論文建立了系統的發動機、變量泵、閥和缸的數學模型和傳遞函數，并根據試驗和仿真的要求簡化模型，用比例溢流閥模擬 系統負載變化，得到系統試驗的簡化加載模型。
參考文獻
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[論文關鍵詞]數據庫浮點運算虛擬化資源共享
[論文摘要]論述網格計算的發展概況，在科學領域的應用范圍，網格服務的特點以及在未來網絡下場中的發展潛力。
一、網格計算的由來與發展
網格計算是伴隨著互聯網技術而迅速發展起來的，是將地理上分布的計算資源（包括數據庫、貴重儀器等各種資源）充分運用起來，協同解決復雜的大規模問題，特別是解決僅靠本地資源無法解決的復雜問題，是專門針對復雜科學計算的新型計算模式。這種計算模式是利用互聯網把分散在不同地理位置的電腦組織成一個“虛擬的超級計算機”，其中每一臺參與計算的計算機就是一個“節點”，而整個計算機是由成千上萬個“節點”組成的“一張網格”，所以這種計算方式叫網格計算。這樣組織起來的“虛擬的超級計算機”有兩個優勢，一個是數據處理能力超強，另一個是能充分利用網上的閑置處理能力。簡單地講，網格是把整個網絡整合成一臺巨大的超級計算機，實現計算資源、存儲資源、數據資源、信息資源、知識資源、專家資源的全面共享。
近幾年，隨著計算機計算能力的迅速增長，互聯網絡的普及和高速網絡成本的大幅降低以及傳統計算方式和計算機的使用方式的改變，網格計算已經逐漸成為超級計算發展的一個重要趨勢。網格計算是一個嶄新而重要的研究領域，它以大粒度資源共享、高性能計算和創新性應用為主要特征，必將成為21世紀經濟發展的重要推動力。
二十世紀九十年代以來，世界各個國家，尤其是發達國家，建立了很多超級計算應用中心和工程研究中心，美國還制定了新一輪規劃的先進計算框架（ACIP），發展面向21世紀的先進計算技術。我國在科技部的領導和主持下，經過專家組及相關單位的努力，作為我國高性能計算和信息服務戰略性基礎設施的國家高性能計算環境發展很快。在已經建成的5個國家級高性能計算中心的基礎上，又于中南、西北等地建立了新的國家高性能計算中心，科技部加強了網絡節點的建設，形成了以科學院為主體的計算網格。教育部也啟動了網格計算工程，第一批12個網點正在建設之中，國家基金委也列出專項基金資助網格計算。
網格是借鑒電力網的概念出來的，網格的最終目的是希望用戶在使用網格的計算能力時，就如同現在使用電力一樣方便簡單。
二、網格計算的應用
（一）分布式超級計算
網格計算可以把分布式的超級計算機集中起來，協同解決復雜大規模的問題。是大量的閑置計算機資源得到有效的組織，提高了資源的利用效率，節省了大量的重復投資，使用戶的需求能夠得到及時滿足。
（二）高吞吐率計算機
網絡技術能夠十分有效地提高計算的吞吐率，它利用CPU周期竊取技術，將大量閑置計算機的計算資源集中起來，提供給對時間不太敏感的問題，作為計算資源的重要來源。
（三）數據密集型計算
數據密集型計算的問題求解通常同時產生很大的通訊和計算需求，需要網格能力才可以解決。網格已經在藥物分子設計、計算力學、計算材料、電子學、生物學、核物理反映、航空航天等眾多領域得到廣泛應用。
（四）給予更廣泛信息共享的人與人交互
網格的出現更急突破了人與人之間地理界線的限制，使得科技工作者之間的交流更加的方便，從某種程度上說，可以實現人與人之間的智慧共享。
（五）更廣泛的資源貿易
隨著大型機性能的提高和微機的更加普及，其資源的閑置問題越來越突出，網絡技術可以有效地組織這些閑置資源，使得有大量的計算需求用戶能夠獲得這些資源，而資源提供者的應用也不會受到太大的干擾。
三、網格計算應用的優點
（一）網絡中所有的服務都基于這些接口的實現，就可以很容易的構造出具有層次結構的、更高級別的服務，這些服務可以跨越不同的抽象層次，以一種統一的方式來看待。（二）虛擬化也使得多個邏輯資源應射到相同的物理資源上成為可能，在對服務進行組合時不必考慮具體的實現，可以以低層資源組成為基礎，在虛擬組織中進行貨源管理。
四、網格的分類
網格是指把整個整合成一臺巨大的超級計算機，實現計算資源、存儲資源、數據資源、信息資源、知識資源、專家資源的全面共享，其規模可以大到某個州，小到企事業單位、局域網、甚至家庭和個人。
目前，在復雜科學計算領域中仍然以超級計算機作為主宰，但是由于其造價極高，通常只被用于航空航天、氣象等國家級部門。網格計算作為一種新型計算模式，其低廉的造價和超強的數據處理能力備受青睞。
關鍵詞 回饋制動；超級電容；雙向DC/DC變換器；MATLAB/Simulink
中圖分類號U46 文獻標識碼A 文章編號 1674—6708（2012）76—0123—02
0引言
超級電容器是20世紀七八十年代逐漸發展起來一種新興儲能器件，與電池儲能相比，具有充放電電流不受限制，響應速度快，循環使用壽命長，環境友好等優點。
隨著新能源汽車研究的興起，制動能量回收作為延長其續駛里程一種可行方法備受人們關注，本文針對如何在不影響蓄電池性能的情況下對制動能量進行儲存和釋放這一問題，設計了一種基于超級電容器存儲，利用單片機控制的制動能量緩存裝置。仿真結果表明，該設計可有效實現制動能量的存儲與釋放。
1超級電容存儲單元
超級電容器的單體電壓電容值較低，一般需要進行串并聯組合才能達到要求的電壓與電容等級。但單體器件參數差異，串聯單體電容電壓在工作過程中的存在不一致現象，導致一部分單體電容電壓偏低，容量不能被充分利用，而另一部分電壓過高，內部電解液發生分解而失效。因此，需要進行串聯均壓處理，來提高電容器的容量利用率和安全性。
超級電容串聯技術，就其工作原理可大致分為穩壓管法、開關電阻法、飛渡電容器電壓均衡法和電感儲能電壓均衡法等方法，各有其優缺點與適用場合。本文采用均衡效果相對較好單飛渡電容器電壓均衡法，利用一個小容量的普通電容器作為中間儲能單元，將電壓高的超級電容器中的能量向電壓低的超級電容器中轉移，適合在電動汽車等中小功率的應用場合中使用[1]。
2硬件電路設計
2.1雙向DC/DC變換器
由于在電機回饋制動系統中沒有隔離和絕緣的要求，故采用由IGBT、快恢復二極管與儲能電感組成的非隔離型雙向半橋DC/DC變換器。它具有開關元件電流電壓應力小，有源元器件導通損耗小，元器件數量少及電路結構簡單等優點。
2.2緩沖電路
利用電容電壓與電感電流不能突變的特性，本文設計了一種緩沖電路，抑制開關元器件在開關瞬間的電壓與電流變化率，同時把吸收的能量傳遞給負載，其原理圖如圖1所示。電感L1，電容C1、C2以及二極管D1，D2，D3組成緩沖電路，要求電感和電容的諧振頻率遠遠高于開關管頻率，二極管反向恢復時間足夠小。
2.3控制電路
ATMEGA48作為主控芯片，產生的PWM控制信號，經光耦隔離后，調節開關管S1與S2，并通過電流、電壓及溫度傳感器對裝置的瞬態運行狀況進行監測。
2.4元器件參數選取
為避免開關元件的損壞，變換器一般工作在連續導電模式下，且開關元器件的耐壓值應是實際峰值的1.5～2倍。因此需確定儲能電感的參數，以保證其在升壓模式（Boost）與降壓模式（Buck）下均能儲存足夠能量。兩種模式下電感計算公式分別為：
與分別為雙向DC/DC變換器高壓側和低壓側的電壓；（、、）和（、、）分別為Buck與Boost運行模式下的占空比、工作頻率及電感脈動電流。
由（1）（2）可得儲能電感值：
濾波電容直接影響負載R的電壓脈動，以電壓的極限脈動量為臨界值，選用最大占空比可求得電容極大值為：
3控制策略分析
超級電容存儲單元串接在變換器的低壓側，高壓側接入電機驅動電路的直流母線。當電機啟動或加速時，開關管S1工作，變換器處于Boost模式，可提供額外功率支持。電機減速或制動時，開關管S2工作，變換器處于Buck模式，超級電容器對制動能量進行吸收存儲。同時通過溫度傳感器對超級電容采取實時溫度監測，當大于臨界值時，即執行中斷程序。
3.1 Buck模式
采用超級電容側充電電流環和電壓環的雙閉環PI控制。當電容電壓較低時，電壓環輸出值飽和，此時超級電容處于恒流充電狀態；而當超級電容電壓達到預定值時，電壓環起作用，此時處于恒壓充電狀態。圖2為Buck模式下變換器控制框圖。
3.2 Boost模式
采用超級電容側充電電流環和高壓側輸出電壓外環的雙閉環PI控制。參考電壓設置與蓄電池電壓同步相同。圖3為Boost模式下變換器控制框圖。
4實驗與仿真
利用MATLAB/Simulink構建電動汽車制動能量緩存裝置的仿真模型。其仿真參數為：高壓側為初始電壓300V的電容，超級電容容量12.5，串聯內阻0.28，并聯內阻10，參考充電電壓和電流為70V與50A，儲能電感0.01H，濾波電容0.001F，輸出參考電壓200V。
圖4為Buck模式下低壓側電壓波形，圖5為Boost模式高壓側輸出電壓波形。
5 結論
本文在雙向DC/DC變換電路的基礎上，設計了一種基于超級電容的制動能量緩存裝。仿真結果表明，可有效實現回饋制動能量的存儲與釋放，具有一定的實際應用價值。
參考文獻
[1]李海東.超級電容器模塊化技術的研究[D].北京：中國科學院電工研究所博士論文，2006.
[2]吳延平.超級電容器儲能系統的直流變換技術研究[D].大連：大連理工大學碩士論文，2011.
[3]王司博，韋統振，齊智平.超級電容器儲能的節能系統研究[J].中國電機工程學報，2010，30（9）：105—110.
關鍵詞：空調風管道材質
隨著我國國民經濟建設的高速增長，中央空調技術也得到了迅速發展，新產品和新技術在激烈的競爭中不斷涌現。通風空調管道材料的選擇，關系著整個通風空調系統的投資及運行效果。本文就我國現階段常用通風空調風管道的特點、性能及經濟性進行分析、比較，并提出選擇依據。
一、現階段我國常用通風空調管道的種類及特點
1、常用通風空調管道的種類
（1）鍍鋅鋼板管道：機械咬口，角鋼法蘭連接，外包保溫層及防潮層。免費論文。
（2）無機玻璃鋼風管道：手工預制，法蘭連接，有單層玻璃鋼風道外包保溫層和復合玻璃鋼風道（雙層玻璃鋼內夾保溫層）兩種形式。
（3）復合鋁箔玻璃纖維風管（又稱超級風管）：現場切割，分法蘭連接和熱敏鋁箔膠帶連接兩種形式。免費論文。該風管具有保溫性能，無需另行保溫。
2、常用通風空調管道的特點
（1）鍍鋅鋼板風管。
它是最早使用的風管材料之一，具有機械強度高、耐濕抗水、抗積塵、隔聲性能好的優點，但制作安裝周期相對較長，勞動強度較高。
（2）無機玻璃鋼風管。它是近十幾年來較新的風管材料，采用玻璃纖維增強無機材料制作，具有耐腐蝕、耐高溫、硬度大、阻燃性和隔聲性能好等優點，但受加工和自重的影響易扭曲變形，制作安裝周期較長，勞動強度大。
（3）超級風管。它是20世紀80年代由美國JohnsManville公司創造性地用吸聲的玻璃纖維復合材料制作的風管，并采用了一定的密封措施，使用效果很好，受到用戶的歡迎。而后，該公司又對其進行進一步開發研究，形成了今天的超級風管系統。它在消音、密封性、自重等方面優于傳統風管，在防火性能上稍低于傳統風管（考慮到超級風管內層涂料等高分子有機材料），在保溫性能上接近國產復合鋁箔離心玻璃棉氈，并且具有加工安裝方便、運輸方便、產品規范化的優勢。但在隔聲、機械強度、耐高溫、抗水性和抗積塵等方面大大不如傳統風管。
二、常用風管的性能比較
1、聲學性能
（1）吸聲性能。鍍鋅鋼板管道：無消聲性能，必須加裝消聲器，且南非要更大的安裝空間。
無機玻璃管道：同鍍鋅鋼板管道。
超級風管；超級風管去除了傳統風管，使玻璃纖維層能夠與氣流直接接觸，使得玻璃纖維的吸聲性能得以發揮。
表1超級風管材料的吸聲系數
型號風管厚度/mm頻率/HzNRC
125250500100020004000
475 800 80025 25 380.11 0.09 0.170.29 0.22 0.610.81 0.78 1.031.05 1.00 1.121.09 1.08 1.021.01 1.02 0.890.80 0.78 0.95
從表1可見，中頻在1000~2000Hz之間，超級風管是一個很好的管式消聲器，隨著管道的延長，效果更為明顯。
（2）隔聲性能。根據聲學原理，吸聲材料要求表面具有孔隙，結構松軟，而隔聲材料要求密度大、厚重，因此一般的吸聲材料的隔聲性能均不佳。由表2可見，雖然超級風管的吸聲性能優異，但隔聲性能較差。
表2隔聲性能對比
材 料頻 率/Hz
超級風管厚度1mm的不保溫風管1252505001000200040008000
3 167 19．88 2310 27．0614 30．719 34．323 37．9
2、機械強度
鍍鋅鋼板管道：強度高，搞靜壓能力強。
無機玻璃鋼管道：強度高，但比較脆弱，因其較重，不易搬運，易受碰撞導致破損和酥裂。
超級風管：不經加固即能滿足一般通風空調的承壓要求，壁厚為25mm的玻纖風管能承受800Pa靜壓，如果承壓更大時，可按風壓大小及設計要求進行加固（或增加壁厚），最高可承壓1800Pa，但造價將大大上升。
3、防漏風性能
鍍鋅鋼板管道：風管總長度在50m以下時，其漏風率通常達到8%~10%，當管內靜壓為500Pa時，風管單位面積漏風量小于6m3/(m2.h)。
無機玻璃鋼風管：略好于鍍鋅鋼板風管。
超級風管：由于風管間的接頭采用承插接口，而且該風管采用整塊材料折合，接縫少，結合處采用專用密封膠帶封固，所以系統漏風率不大于2%，表3所示為某樣品的實測值。
表3超級風管的泄漏量
壓力/Pa25501001502005001000
泄漏量/m3/(m2.h)）0.0270.040.0530.070.0790.160.37
4、流體力學性能
超級風管內壁為玻璃絲布，表面粗糙略大于鍍鋅鋼板風道，在風管內風速小于15m/s的條件下，其沿程阻力與鍍鋅鋼板風管相比不超過7%，而在一般通風空調管道中沿程阻力只占局部阻力的10%左右，因此兩者相比所增加的通風阻力不到1%，對整個風管系統影響不明顯，可基本忽略，但當管道截面積較大時其風道阻力也較大。
5、防積塵和抗菌性能
超級風管產品內表面涂有一種阻然、抑制微生物生長的涂料，具有較強的防菌性能。但由于內表面是粗糙的開孔透氣結構，實際使用過程中易產生積塵現象。根據我國空調系統的實際使用經驗，風管內部積塵不易也較少有機會清理，所以采用超級風管產品時，應為系統配置性能較好的過濾器。
6、常用風管的主要缺陷
鍍鋅鋼板管道：由于鍍鋅鋼板材質的差異，當采用劣質鍍鋅鋼板加工風管時，常發生咬口斷裂或鍍鋅皮脫落的現象，從而在潮濕環境中發生腐蝕，易生銹。因此，施工中不能盲目追求經濟利益。應選用優質鍍鋅鋼板，同時提高管道預制水平。
無機玻璃鋼管道：基內在質量受原料配比影響較大，易酥裂，而實際工程中不易從表面看出。另外受市場競爭的影響，為降低成本，使目前市場上出現的無機玻璃鋼風管大多數不能符合相關標準，加上價格因素（雖然其價格一降再降）的影響，所以更使用戶對其在化學面的防潮穩定性產生懷疑。
超級風管：超級風管的玻璃纖維直徑為5~27.5μm，質脆易斷，雖然內表面涂有聚丙烯，但在加工過程中不可避免地會對風管形成污染，并且接頭處的密封好壞很難從外觀檢查，因此，我國空調界對使用超級風管尚有異議。另外，從隔聲性能分析中知道，雖然超級風管管板材料的吸聲性能優異，但隔聲性能較差。行業內有些人士錯誤地認為超級風管可以代替消聲器殊不知消聲器除了吸聲作用外，隔聲也是一個不可忽視的指標。如用該產品代替消聲器則噪聲會穿透管壁傳入室內，影響室內的噪聲指標。
三、經濟適用性分析
1、經濟性
鍍鋅鋼板風管：制作安裝費為每平方米風道面積120~130元（含風道制作安裝、吊裝加固件、管道保溫），即使將消聲器價格列入其中，也可控制在150元/m2以內。
無機玻璃鋼風管：無機玻璃鋼風管壁厚按5mm，法蘭的附加質量按15%，每kg按8元計取，則每平方米風道面積的制作安裝費為160~180元/m2(含各種連接件、加固件、吊裝件、管道保溫)。
超級風管：制作安裝費為150~170元/ m2（板材厚度為25 m m，容量80kg/m3，自帶消聲，保溫層）。
2、適用范圍
鍍鋅鋼板管道：屬于傳統產品，具有廣泛的用途和使用范圍，適用于所有舒適性空調及凈化空調項目。但應注意選擇鍍鋅鋼板的材質，改善加工手段和提高精度。
無機玻璃鋼管道：適用于一般舒適性空調及排風、排煙系統。但是由于其產品穩定性較難控制，雖幾經改良，無機玻璃鋼風道的傳統市場份額仍逐漸縮小。
超級風管：從前面介紹的特性來看，超級風管真正的優勢，在于其加工性能和對建筑的適應性方面。它主要適應于對衛生條件和隔聲要求不高或有承重要求等的舒適性建筑以及管道裸裝的場所（如大型商場、超市、廠房建筑等）。
