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比例的應(yīng)用范文第1篇

【關(guān)鍵詞】 比和比例；物理教學(xué)；應(yīng)用

在理解物理公式和進(jìn)行物理計(jì)算時(shí),經(jīng)常用到比和比例的知識(shí)。比和比例的知識(shí)在物理教學(xué)中有很重要的應(yīng)用價(jià)值。

1 比和比例的知識(shí)有助于理解物理公式

許多物理公式是用比和比例的形式出現(xiàn)的，有的是物理量的定義式，有的是物理量的決定式，有的是物理規(guī)律的表達(dá)式，我們不能單純從數(shù)量關(guān)系的角度去理解它們的物理意義。

用比值法定義物理量時(shí)，物理量的定義式往往只表示物質(zhì)的某種性質(zhì)，被定義的物理量與式中的各量之間是沒(méi)有比例關(guān)系的，公式只是提供了一種計(jì)算該物理量的方法。中學(xué)物理教材中，用比值法定義的物理量很多，有密度，加速度，電場(chǎng)強(qiáng)度，電勢(shì)差，電容，電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度等，例如，在 C=Q/U 中，C只表征電容器容納電荷的本領(lǐng)，只有Q和U是變量，Q 與U 之間存在比例關(guān)系，而C與 Q和U之間就沒(méi)有比例關(guān)系了，我們不能說(shuō)：當(dāng)Q 一定時(shí)，C與 U成反比，當(dāng) U 一定時(shí)，C與 Q 成正比。這樣，我們就不難理解ρ=m/v、a=v/t、E=F/q、R=U/I、B=F/IL等用比值法定義的物理量的物理意義了。

物理量的決定式與物理量的定義式在這點(diǎn)上是不同的，物理量的決定式揭示的是某物理量的決定因素，公式中的各量之間是存在比例關(guān)系的。如電容器的電容是由它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的，公式C =εS/4πkd 表達(dá)了電容器的電容的決定因素是ε、S 和 d，C與ε、S 、d 之間存在比例關(guān)系，我們能夠說(shuō)：當(dāng)ε、S 一定時(shí), C與d 成反比，當(dāng) d、ε 一定時(shí)，C與 S 成正比，當(dāng)d、S 一定時(shí)，C與ε成正比。

有些物理規(guī)律的表達(dá)式本身就是比例關(guān)系式，如變壓器的變流公式I1：I2=N2：N1，變壓公式U1：U2=N1：N2，這類(lèi)公式中的物理量之間當(dāng)然存在比例關(guān)系。

另外，有的物理公式變形前后意義往往不同，如：R=U/ I變?yōu)镮=U/ R 后，I、R、U 三者之間便存在比例關(guān)系了，這三個(gè)量都可以是變量。這是與數(shù)學(xué)中數(shù)量之間的比例關(guān)系的區(qū)別。

因此，在談及物理量之間的比例關(guān)系時(shí)，必須注意比例關(guān)系的成立條件。

2 比和比例的知識(shí)有助于物理計(jì)算

2.1 在求比例分配的問(wèn)題時(shí)，能夠避免中間量的計(jì)算，減少中間計(jì)算過(guò)程，提高計(jì)算的準(zhǔn)確性。

例1如圖1所示，電源電壓U保持不變。滑片P在A、B時(shí)，電壓表的示數(shù)之比是4:3，當(dāng)P在A點(diǎn)時(shí)，R1的功率和滑動(dòng)變阻器的功率之比是1:5。求：① P在A點(diǎn)與在B點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)之比；②RA與RB之比。

分析與解答：滑片P在A、B兩點(diǎn)，電路分別為圖2（甲）、（乙）

已知： UA:UB = 4:3P1 :PA = 1:5求：①I(mǎi)A:IB②RA:RB

解：P在A點(diǎn)時(shí), P1 :PA =I1U1:IAUA=1:5

又I1=IA U1: UA=1:5

U= U1+UAU1 = 16U UA=56U

根據(jù)已知條件UA:UB = 4:3

得UB =34UA=58U U1/=38U

P在A、B兩點(diǎn)時(shí)，IA:IB=U1:U1/ = 4：9

RA:RB=UAIB:UBIA=3：1

答：P在A點(diǎn)與B點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)之比為4:9；RA:RB=3:1。

說(shuō)明：本題運(yùn)用比例法解題，有機(jī)處理好物理分析和數(shù)學(xué)方法的關(guān)系，運(yùn)用合比定理和“中間物理量”串聯(lián)電路電流相等的性質(zhì)解題，使解題思路更廣闊、簡(jiǎn)捷和靈活。

2.2 在已知條件全為比值的計(jì)算題中，常用比例式求解

例2 把一單擺分別置于半徑為R1、R2 ，質(zhì)量為 M1、M2的兩個(gè)行星表面上，若R1：R2=2：1，M1：M2=1：4，求它們的周期之比。

解：設(shè)單擺質(zhì)量為M ，擺長(zhǎng)為L(zhǎng) ，若忽略行星自轉(zhuǎn)的影響，則有：

mg=GmM/R2，T=2πL/g

所以，g1：g2=M1R22：M2R12

T1：T2=g2：g1= R1M2：R2=4：1

2.3 對(duì)于“條件不足”的習(xí)題，用比例式解題可使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化。

例3 電熱煮水器裝有兩根電阻絲,要燒開(kāi)完全相同的一壺水,若一根單獨(dú)通電,需要10分鐘, 若另另一根單獨(dú)通電,需要15分鐘,如果電源電壓不變,那么,把這兩根電阻絲串聯(lián)或并聯(lián)起來(lái)通電使用,各需要多少時(shí)間才能使完全相同的一壺水燒開(kāi)?

解:設(shè)兩根電阻絲的電阻分別是R1、R2 ，則根據(jù)Q=U2t /R有

當(dāng)Q、U一定時(shí)，R∝t, 即:

R1: R2= t1: t2 ①

t1: t串= R1:(R1+R2） ②

t1: t并=(R1+R2）:R2 ③

由①②得 t串= t1+ t2=25分

由①③得 t并= t1t2:(t1+t2）=6分

此題中兩根電阻絲的電阻、電流不知道，若根據(jù)I1 2R1 t1 = I2 2R2t2無(wú)法直接求解,但是，用比例關(guān)系求解就十分方便。

這種方法多適合于題設(shè)中告訴兩種物理過(guò)程的計(jì)算題。如熱學(xué)中兩次升溫降溫，電學(xué)中斷開(kāi)、閉合開(kāi)關(guān)等。解答此類(lèi)計(jì)算題的常見(jiàn)方法是，先分別根據(jù)兩種物理過(guò)程列出相應(yīng)的等量關(guān)系，然后采用兩式的比求解。

比例的應(yīng)用范文第2篇

關(guān)鍵詞：建筑物；比例；尺寸；立面；體形

在人們生活水平不斷提高的新時(shí)期，人們對(duì)建筑物的要求已經(jīng)不再局限于傳統(tǒng)的有房住、住得下的基礎(chǔ)需求方面，更多的是追求建筑物美觀性、實(shí)用性和生態(tài)性。因此，建筑設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑物設(shè)計(jì)的時(shí)候，要高度重視建筑立面和體形，并考慮其文化價(jià)值與美觀價(jià)值，在注重建筑結(jié)構(gòu)客觀意義的基礎(chǔ)上，重視建筑物的社會(huì)功能等價(jià)值要。要想做好這一要求，在設(shè)計(jì)中我們必須要重視比例、尺寸在建筑立面、體形設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用情況。

1 建筑體形、立面設(shè)計(jì)的基本要求

建筑物不僅是一個(gè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的技術(shù)成品，也是一個(gè)藝術(shù)品。尤其是在社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的新時(shí)期，人們對(duì)建筑物提出了新要求。這時(shí)候，建筑物不僅要滿(mǎn)足人們生活、工作等物質(zhì)需要，同時(shí)還要滿(mǎn)足人們生活中的審美、精神等方面的需要?？梢哉f(shuō)建筑物是衡量一個(gè)城市經(jīng)濟(jì)水平的重要依據(jù)，也是城市科學(xué)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。對(duì)于建筑設(shè)計(jì)而言，不同類(lèi)型的建筑物在藝術(shù)和設(shè)計(jì)上也存在不同的要求，對(duì)于作用特殊的建筑物而言，它由于本身存在藝術(shù)效果和價(jià)值兩方面的作用，因此它經(jīng)常會(huì)影響到建筑物的具體設(shè)計(jì)。正是因?yàn)榻ㄖ锉旧泶嬖谥囆g(shù)屬性，因此在建筑體形、立面設(shè)計(jì)中我們必須要重視比例、尺寸的應(yīng)用。

1.1 比例

比例主要指的是建筑物尺寸協(xié)調(diào)的基本方法，它是通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)整體、局部以及特殊部分的合理搭配來(lái)展示建筑結(jié)構(gòu)美觀性的一種方法。在所有的建筑結(jié)構(gòu)中，其比例主要都包含有長(zhǎng)、寬、高三種，這三方面的大小關(guān)系和建筑物整體之間是一個(gè)相互協(xié)調(diào)和作用的關(guān)系，因此適當(dāng)?shù)目刂票壤P(guān)系能夠更好的展示建筑物美觀性、功能性，給人生活和工作上帶來(lái)和諧、舒適、完美的感受。

1.2 尺度

尺度主要指的是建筑結(jié)構(gòu)施工建設(shè)中對(duì)建筑物整體、局部大小的控制。由于建筑物在建設(shè)完成之后是一個(gè)難以再改動(dòng)的內(nèi)容，因此在設(shè)計(jì)中必須要重視其中的尺寸控制工作。在建筑設(shè)計(jì)中，通過(guò)尺寸的調(diào)整能夠?qū)ㄖ飿?gòu)件的組成和協(xié)調(diào)性進(jìn)行控制，其中包含了扶手、踏步、欄桿等。只有在建筑設(shè)計(jì)中將建筑局部與整體的尺寸進(jìn)行比較，才能夠更好的保證建筑物的整體感和協(xié)調(diào)感，這也是做好建筑結(jié)構(gòu)立面與體形設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。

2 比例與尺度在建筑體形立面設(shè)計(jì)中的具體要點(diǎn)

在當(dāng)今建筑工程項(xiàng)目中，建筑物不僅要滿(mǎn)足人們生產(chǎn)、生活等實(shí)用要求，而且其外部的美觀性、生態(tài)性越來(lái)越被人們重視。建筑外部形象設(shè)計(jì)包含了體形和立面兩個(gè)方面，他們貫穿于整個(gè)建筑設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)，但是需要注意的是建筑比例和尺寸設(shè)計(jì)不是建筑物空間直接反應(yīng)狀態(tài)，也不是簡(jiǎn)單的表面加工流程，更不是設(shè)計(jì)完成之后的建筑外形處理，因此在設(shè)計(jì)中必須要重視其中功能要求。在建筑設(shè)計(jì)中，比例和尺度的應(yīng)用作用在于嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，力求美學(xué)規(guī)律的完美形象的處理。

2.1 比例的具體應(yīng)用

在建筑設(shè)計(jì)中，比例是整個(gè)建筑物整體與局部處理關(guān)系的關(guān)鍵，是建筑形式同人們心里關(guān)系的處理過(guò)程。在建筑結(jié)構(gòu)比例分析中，通常可以將比例分為整體比例和局部比例兩個(gè)不同的方面，整體比例主要指的是建筑物在設(shè)計(jì)中的對(duì)建筑物長(zhǎng)、寬、高三方面關(guān)系協(xié)調(diào)處理的一個(gè)過(guò)程。近幾年，由于西方建筑理念不斷融入到我國(guó)建筑市場(chǎng)，因此在建筑設(shè)計(jì)中比例的應(yīng)用越來(lái)越復(fù)雜。在建筑設(shè)計(jì)中，具體的設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)包含以下幾個(gè)方面：

2.1.1 在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，三維空間的利用上人們簡(jiǎn)單的人為建筑比例設(shè)計(jì)是建筑幾何形狀與建筑外在形狀關(guān)系的處理，但是事實(shí)并非如此，他們?cè)谔幚淼臅r(shí)候需要彼此協(xié)調(diào)搭配，從而獲得更加科學(xué)的比例關(guān)系。許多優(yōu)秀建筑的形式美構(gòu)圖，常被人們用簡(jiǎn)單的幾何圖形進(jìn)行分析、圖解，以探索其構(gòu)圖的比例。

2.1.2 黃金比（黃金分割）是設(shè)計(jì)中應(yīng)用較多的幾種比例，在研究數(shù)字與建筑部件的關(guān)系中，可以得到類(lèi)似一種內(nèi)在規(guī)律的滿(mǎn)足感，而且能夠用數(shù)學(xué)的方法來(lái)理解、觀察、研究其規(guī)律，并根據(jù)這個(gè)規(guī)律建造出“適宜的”建筑形式。

2.1.3 大小不同的相似矩形，它們之間的對(duì)角線(xiàn)互相平行或垂直，具有相等“比率”的協(xié)調(diào)比例關(guān)系.從而在墻面構(gòu)圖中得到廣泛的應(yīng)用。

2.2 尺度的應(yīng)用

建筑給人的印象與真實(shí)大小之間的關(guān)系。在建筑學(xué)中與比例密切相關(guān)的特性是尺度，尺度是建筑物整體與局部給人感覺(jué)上的大小與其真實(shí)大小之間的關(guān)系。建筑尺度感是通過(guò)人或與人體活動(dòng)有關(guān)的構(gòu)配件（如臺(tái)階、門(mén)及欄桿等），作為感覺(jué)上的比較標(biāo)準(zhǔn)而產(chǎn)生出來(lái)的。

在日常使用過(guò)程中，容易將尺度和尺寸的概念混為一談。實(shí)際上，尺度的概念是相對(duì)的，它表達(dá)的是一個(gè)空間或者建筑物過(guò)大或者過(guò)小，也可以說(shuō)是實(shí)際尺寸在人們的感覺(jué)中變大或是變小，不同的建筑類(lèi)型有不同的尺度概念。住宅一般應(yīng)具有親切的尺度，而紀(jì)念性建筑則需要表現(xiàn)尊嚴(yán)和莊重。尺寸則是一個(gè)絕對(duì)概念，根據(jù)事物本身需要或者其他因素決定，其大小與尺度無(wú)關(guān)。按尺度與環(huán)境的關(guān)系分，一般可分為室內(nèi)尺度和室外尺度，室外尺度較大。室內(nèi)尺度較小。

對(duì)建筑物尺度評(píng)價(jià)的最佳距離以人能看清人體尺寸或日?；顒?dòng)所熟知的局部尺寸與建筑物的整體尺寸對(duì)比為前提。在建筑設(shè)計(jì)中。根據(jù)尺度所產(chǎn)生的效果可分為三種類(lèi)型。

（1）自然尺度。以人體大小度量建筑的實(shí)際大小來(lái)確定建筑的尺寸，從而給人的印象與建筑物真實(shí)大小一致。常用于住宅、辦公樓及學(xué)校等建筑。

（2）夸張尺度。有意將建筑的尺寸設(shè)計(jì)比實(shí)際需要大，給人以建筑物雄偉、壯觀的感覺(jué)。一般用于紀(jì)念性建筑或大型公共建筑，以表現(xiàn)莊嚴(yán)、雄偉。

（3）親切尺度。將建筑物的尺寸設(shè)計(jì)比實(shí)際需要略小，使人們獲得親切、舒適的感受。常用于創(chuàng)造小巧、親切及舒適氣氛的建筑物。

在具體的建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，根據(jù)建筑的規(guī)模和所處的環(huán)境，建筑應(yīng)該具有多層次的尺度關(guān)系。當(dāng)從城市的角度觀察分析某個(gè)建筑時(shí)，由于視野范圍的關(guān)系，建筑的高度等特征會(huì)被忽略，其整體性則顯現(xiàn)出來(lái)，形成了建筑的城市尺度。當(dāng)從建筑的周邊環(huán)境分析建筑的時(shí)候，講究的是建筑的鄰里尺度或區(qū)域尺度，比如處在街道中的建筑，在考慮其設(shè)計(jì)尺度時(shí)。就需要考慮街道寬度以及與周邊建筑的尺度關(guān)系，這就是街道尺度。當(dāng)然，對(duì)于所有的建筑來(lái)講，因?yàn)樯婕笆褂霉δ?，因此都需要考慮建筑和人的尺度關(guān)系，形成基本的人的尺度關(guān)系。因此，人體工程學(xué)中的人的尺度也成為所有建筑設(shè)計(jì)必須遵守的原則。

結(jié)束語(yǔ)

近幾年，中國(guó)青年建筑師群體正從較高的建筑藝術(shù)訴求出發(fā)，積極探索中國(guó)建筑走向世界的途徑，而對(duì)于比例和尺度準(zhǔn)確性的追求，就必然成為當(dāng)下的中國(guó)建筑走向世界的必經(jīng)之路。比例和尺度這一略顯“陳舊”的課題，重新具有了實(shí)踐和理論的意義。

參考文獻(xiàn)

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比例的應(yīng)用范文第3篇

    譽(yù)為科學(xué)活動(dòng)中的“偉大的引路人”，是它首先推動(dòng)了假說(shuō)的產(chǎn)生。盡管類(lèi)比不能代替論證，但可以為理解新知識(shí)、概念和規(guī)律提供依托。因此，作為一種“從特殊推到特殊的科學(xué)方法”，類(lèi)比法在物理教學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。

    一、 新、舊知識(shí)類(lèi)比

    物理學(xué)是自然科學(xué)中的一門(mén)基礎(chǔ)科學(xué)，它不僅有一定的知識(shí)內(nèi)容，而且這些內(nèi)容之間存在著必然的內(nèi)在聯(lián)系。將新、舊知識(shí)進(jìn)行類(lèi)比，給學(xué)生以啟示，使學(xué)生易于掌握新知識(shí)，同時(shí)也鞏固了舊知識(shí)。

    如在學(xué)習(xí)靜電場(chǎng)一節(jié)內(nèi)容中，“電場(chǎng)”概念的建立是極為重要的，但由于此概念比較抽象，學(xué)生往往難以理解。可以用力學(xué)中所學(xué)重力場(chǎng)與之類(lèi)比：地球周?chē)嬖谥亓?chǎng)，地球上所有物體都處于重力場(chǎng)中，都受到了地球的作用——重力。同樣，電荷的周?chē)嬖谥妶?chǎng)，電場(chǎng)對(duì)處于其中的電荷有電場(chǎng)力的作用，（如：點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力的作用）。再由物體在重力場(chǎng)中具有了與地球位置有關(guān)的重力勢(shì)能，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出，檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中也應(yīng)具有與場(chǎng)源電荷位置有關(guān)的電勢(shì)能。如此類(lèi)比，相當(dāng)于在新舊知識(shí)間架起了一座橋梁，讓學(xué)生能夠從已掌握的舊知識(shí)中順利地接受和理解新知識(shí)。

    又如：場(chǎng)強(qiáng)E和電勢(shì)U這兩個(gè)描述電場(chǎng)的物理量，E、U與檢驗(yàn)電荷q有無(wú)關(guān)系呢？而牛頓第二定律M=F/a，當(dāng)物體受到的合外力為零時(shí)，物體產(chǎn)生的加速度也為零，但物體的質(zhì)量為一定值；再有，歐姆定律中R=U/I，若電阻不接入電路中，U、I均為零，但電阻R卻一定。究其原因，蓋它們都是事物本身的物質(zhì)屬性。這種簡(jiǎn)單的類(lèi)比，使學(xué)生頓悟：E、U是描述電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，電場(chǎng)是客觀存在的，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，而定義式：E=F/q、U=ε/q只是定義E、U和計(jì)算E、U大小的。

    二、 生活經(jīng)驗(yàn)與物理規(guī)律的類(lèi)比

    學(xué)生在日常學(xué)習(xí)生活中積累了一定的生活經(jīng)驗(yàn)。用學(xué)生身邊的事例進(jìn)行類(lèi)比，可啟發(fā)學(xué)生的思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生在生活中觀察和分析事物的能力。

    如講電勢(shì)差時(shí)，可用瀑布來(lái)作為例子，瀑布的水量越大，落到底部的動(dòng)能越大；而瀑布落差越大，落到底部的動(dòng)能也越大，動(dòng)能是由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化獲得的，即瀑布的重力勢(shì)能與瀑布的水量、落差有關(guān)。讓學(xué)生自己類(lèi)比得出：電勢(shì)能與電荷量和電勢(shì)差有關(guān)：ε=qu

    介紹彈簧振子的振動(dòng)時(shí)，振子向平衡位置方向運(yùn)動(dòng)為變加速運(yùn)動(dòng)，學(xué)生不能理解加速度減小而物體速度增加這一現(xiàn)象，可用人的身高增長(zhǎng)作類(lèi)比：人從出生到成人，其身高逐漸增高。當(dāng)人的年齡接近成人階段，其身高增長(zhǎng)速度將逐漸減慢，但人的身高卻仍在繼續(xù)增高，只是增高變緩了，而并非人越長(zhǎng)越短。當(dāng)身高停止增長(zhǎng)，人的身高達(dá)到了他一生中的最大身高。學(xué)生從這一簡(jiǎn)單的類(lèi)比中高很易理解：加速度在減小，只意味著速度的增量在逐漸的減少，但物體的速度值卻在增加，為變加速運(yùn)動(dòng)。

    三、相關(guān)學(xué)科知識(shí)與物理知識(shí)的類(lèi)比

    自然科學(xué)分科龐雜，物理只是眾多學(xué)科之一，可以用其它學(xué)科的一些學(xué)生已學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行類(lèi)比，幫助他們理解一些物理現(xiàn)象和物理過(guò)程。

    如講解飽和汽，學(xué)生往往認(rèn)為達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，液體不再蒸發(fā)。這可與生物學(xué)中“根對(duì)水的吸收”類(lèi)比：當(dāng)根細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞液的濃度與土壤溶液的濃度相等時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)進(jìn)出細(xì)胞膜的水分子數(shù)相等，為一動(dòng)態(tài)平衡。學(xué)生可從類(lèi)比中得出結(jié)論：密閉在容器中的液體達(dá)到飽和汽狀態(tài)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)液體蒸發(fā)產(chǎn)生的汽分子數(shù)和回到液體內(nèi)的汽分子數(shù)相等，也是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。故宏觀上液體分子總數(shù)不再減少，汽分子數(shù)不再增加。

    又如，學(xué)生在化學(xué)這門(mén)學(xué)科中詳細(xì)學(xué)習(xí)了物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，知道了物質(zhì)不滅定律，類(lèi)比就可以知道電荷守恒定律。

比例的應(yīng)用范文第4篇

Abstract： This paper expounds the working principle of proportional valve， and is aimed at two kinds of commonly used proportional valve， namely proportional flow control valve and a proportional servo valve are introduced， and further makes comparison on the applications of the proportional flow control valve and a proportional servo valve in large impact type hydraulic turbine governor.

關(guān)鍵詞： 比例閥；比例方向流量控制閥；比例伺服閥；沖擊式水輪機(jī)電液調(diào)速器

Key words： proportional valve；proportional flow control valve；proportional servo valve；impact water wheel hydraulic governor

中圖分類(lèi)號(hào)：TV734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2012）30-0028-02

1 概述

比例閥是介于普通工業(yè)液壓閥和電液伺服閥之間的一種電液壓閥，其構(gòu)成上一般由比例電磁鐵和相應(yīng)機(jī)能的閥件組成，比例電磁鐵由鐵芯、線(xiàn)圈以及固定件組成，而由其推動(dòng)的閥件可以是壓力閥、流量閥、方向/流量閥或復(fù)合閥。比例閥是閥內(nèi)比例電磁鐵輸入電壓信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作，使工作閥閥芯產(chǎn)生位移，閥口尺寸發(fā)生改變并以此完成與輸入電壓成比例壓力、流量輸出元件。閥芯位移也可以以機(jī)械、液壓或電形式進(jìn)行反饋。比例閥的電氣操縱方式，可以使用模擬信號(hào)，也可采用耗電小和電流放大簡(jiǎn)單的脈寬調(diào)制信號(hào)（PWM信號(hào)）。

由于比例閥具有形式種類(lèi)多樣、容易組成使用電氣及計(jì)算機(jī)控制各種電液系統(tǒng)、控制精度高、安裝使用靈活以及抗污染能力強(qiáng)等多方面優(yōu)點(diǎn)，因此應(yīng)用領(lǐng)域日益拓寬。

2 常見(jiàn)比例閥特點(diǎn)

常見(jiàn)的比例閥主要有比例方向流量控制閥和比例伺服閥。

其中，比例方向流量控制閥是一種能按輸入電流信號(hào)連續(xù)控制液流方向和流量的電液控制閥，它具有如下主要特點(diǎn)：

①比例電磁鐵的輸入功率較大，推力大，不容易造成活塞卡阻；

②比例方向流量控制閥的流量在與比例伺服閥同樣的壓差情況下，其輸出流量要大于比例伺服閥，單閥口壓降約（0.25～0.8）Mpa，其系統(tǒng)能耗和溫升遠(yuǎn)比采用比例伺服閥的系統(tǒng)低；

③比例方向流量控制閥在中位有較大的搭疊量，處在中位時(shí)沒(méi)有漏油量，接力器在工作中不會(huì)頻繁調(diào)節(jié)，可以保證受控負(fù)載的位置不漂移；

④可以象普通換向閥一樣，采用不同的滑閥中位機(jī)能；

⑤存在（3～5）%的靜態(tài)滯環(huán)、較大的非線(xiàn)性，且動(dòng)態(tài)響應(yīng)低；

⑥由于存在較大的中位搭疊量，對(duì)彈簧又具備了一定的預(yù)壓縮量，因此其零位控制死區(qū)很大，其起始控制電流值可達(dá)額定控制電流的（10～20）%。

比例方向流量控制閥按其流量控制方式，可分為開(kāi)度控制型和流量控制型兩大類(lèi)。前者受控量是閥芯的位移，輸出流量受到負(fù)載壓力及供油壓力的影響；后者采用壓力補(bǔ)償或流量反饋，其被控量取決于控制電流，而與負(fù)載壓力及供油壓力變化無(wú)關(guān)。為簡(jiǎn)化控制環(huán)節(jié)、提高可靠性，在水輪機(jī)調(diào)速器中常采用前者作為電液轉(zhuǎn)換元件。

比例伺服閥如圖1所示，液壓部分采用的是滑閥式、直動(dòng)、帶鋼閥套結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)方式采用的是帶位置控制的比例電磁鐵，外部放大器。精密加工的閥芯具有很高的遮蓋精度，閥芯的驅(qū)動(dòng)是受比例電磁鐵控制，衡彈簧隨動(dòng)，通過(guò)閥芯的位移P腔的壓力油可以成比例的從A、B腔輸出，同時(shí)T腔回油。

比例伺服閥具有以下主要特點(diǎn)：

①精確度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好（響應(yīng)頻寬不小于10Hz，最大可達(dá)40～80Hz，階躍信號(hào)調(diào)整時(shí)間不超過(guò)10ms）；

②比例伺服閥驅(qū)動(dòng)器接收的電壓信號(hào)-10V～+10V或者電流信號(hào)4～20mA，并輸出給比例伺服閥電磁鐵較大的電流信號(hào)（最大電流為2.7A），可產(chǎn)生功率25W以上，這樣閥芯的操作力大，即可提高工作的可靠性，也能夠增強(qiáng)抗油污能力；

③閥體采用的是精密襯套結(jié)構(gòu)，閥芯與閥套的配合為零開(kāi)口，軸向配合精度0.002mm。硬質(zhì)耐磨的工作表面，即使長(zhǎng)期工作，也不會(huì)造成磨損，能夠長(zhǎng)期保證精確地增益特性和流量增益特性，在斷電后，第四工作位為安全工作位，避免由于斷電對(duì)液壓系統(tǒng)造成的危害；

④比例伺服閥在中位無(wú)搭疊量，在運(yùn)行中比例伺服閥會(huì)頻繁的調(diào)節(jié)，造成較大的漏油量。

3 比例閥在沖擊式水輪機(jī)電液調(diào)速器中的應(yīng)用

電液轉(zhuǎn)換的電液伺服閥是電液隨動(dòng)裝置的核心部分，它的性能直接影響甚至決定整個(gè)裝置的性能。比例式?jīng)_擊式水輪機(jī)調(diào)速器，如圖2所示，其電液隨動(dòng)裝置部分采用比例閥，獨(dú)立的機(jī)械液壓控制回路分別控制折向器和噴針。取消了傳統(tǒng)復(fù)中的機(jī)械協(xié)聯(lián)框、齒輪和連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而使結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化。由于控制噴針及折向器所需流量較小，采用比例閥即可直接控制接力器，不需要主配壓閥等液壓放大，使控制精度大幅提高，而且動(dòng)態(tài)優(yōu)良。

用電磁換向閥作為控制單元的手動(dòng)操作，也可由電氣控制，對(duì)比例閥流量進(jìn)行補(bǔ)充。采用每個(gè)噴針都由微機(jī)單獨(dú)控制、PLC自動(dòng)協(xié)聯(lián)。協(xié)聯(lián)曲線(xiàn)可任意修改，從而使多個(gè)噴針具有很高的同步精度，并可根據(jù)需要任意設(shè)置和修改噴針的運(yùn)行方式。

比例方向流量控制閥和比例伺服閥均接收PLC模擬量輸出信號(hào)（-10～+10）V或者（4～20）mA控制信號(hào)。

比例伺服閥閥芯搭疊量小，控制精度高，但靜態(tài)油耗較大，需要在油源系統(tǒng)中配置循環(huán)油泵及油冷卻裝置，或增大油罐容積，增大了系統(tǒng)成本，在沖擊式調(diào)速器中的使用少于比例方向流量控制閥。比例方向流量控制閥閥芯搭疊量大，但靜態(tài)油耗較小，在控制中進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，可提高控制精度，用于調(diào)速器中有較高的性?xún)r(jià)比。

從多噴嘴沖擊式水輪機(jī)的運(yùn)行特性上看，在穩(wěn)定工況下，對(duì)于多噴嘴沖擊式水輪機(jī)的對(duì)稱(chēng)兩噴針接力器的位置偏差，在全行程范圍內(nèi)均不大于2%。噴針和折向器接力器機(jī)構(gòu)在全行程運(yùn)行范圍內(nèi)，任何兩個(gè)噴針或兩個(gè)折向器接力器之間的偏差小于全行程的1%。從甩滿(mǎn)負(fù)荷起，至機(jī)組轉(zhuǎn)速相對(duì)偏差維持在±1%以下的調(diào)節(jié)時(shí)間tE與從甩負(fù)荷開(kāi)始至最高轉(zhuǎn)速所經(jīng)歷的時(shí)間tM的比值不大于15。

圖3所示為五噴五折沖擊式水輪機(jī)調(diào)速器甩10%負(fù)荷試驗(yàn)圖形：

圖4所示為五噴五折沖擊式水輪機(jī)調(diào)速器甩100%負(fù)荷試驗(yàn)圖形：

4 結(jié)束語(yǔ)

由于比例伺服閥、比例方向流量控制閥的可靠性、精確性、響應(yīng)速動(dòng)性比一般伺服閥高，因此比例伺服閥、比例方向流量控制閥在許多工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，并得到用戶(hù)的普遍認(rèn)可。

參考文獻(xiàn)：

[1]李晃，楊遠(yuǎn)生.沖擊式水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)分析中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)水電設(shè)備專(zhuān)委會(huì)第三專(zhuān)委會(huì)第十次學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集，1991，P312-319.

[2]GB/T9652.1-1997水輪機(jī)調(diào)速器與油壓裝置技術(shù)條件.

比例的應(yīng)用范文第5篇

【關(guān)鍵詞】風(fēng)險(xiǎn)管理；鼻空腸營(yíng)養(yǎng)管；并發(fā)癥；安全

【中圖分類(lèi)號(hào)】R459.3 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1004―7484（2013）10―0877―02

急性重癥胰腺炎早期實(shí)行腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)支持的觀點(diǎn)已成為了共識(shí)，可以有利于維護(hù)腸粘膜的屏障功能，降低腸源性感染，改善患者的預(yù)后[1]。由于腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)管的細(xì)長(zhǎng)及留置的時(shí)間長(zhǎng)，在使用的過(guò)程中出現(xiàn)了鼻咽粘膜的損傷、腹瀉、堵管、脫管等并發(fā)癥，增加了患者的痛苦及醫(yī)療費(fèi)用[2]。我科自2012年1月對(duì)急性重癥胰腺炎患者的鼻空?qǐng)鰻I(yíng)養(yǎng)管實(shí)施護(hù)理風(fēng)險(xiǎn)管理，制定并采取了一系列的防范措施，減少了并發(fā)癥的發(fā)生，提高了護(hù)理質(zhì)量及滿(mǎn)意度，取得了良好的效果，現(xiàn)報(bào)告如下

1 資料與方法

1.1臨床資料：選擇2010年1月至2011年12月我科急性重癥胰腺炎實(shí)施鼻空腸營(yíng)養(yǎng)的50例患者作為對(duì)照組。年齡19-54歲，平均34歲，住院時(shí)間20-35天，平均26天，置管時(shí)間28-90天，平均置管時(shí)間84天。選擇2012年1月2013年4月我科急性重癥胰腺炎實(shí)施鼻空腸營(yíng)養(yǎng)的50例患者作為試驗(yàn)組。年齡22-64歲，平均37歲，住院時(shí)間20-37天，平均27天，置管時(shí)間30-94天，平均置管時(shí)間78天。兩組患者均采用美國(guó)庫(kù)派公司生產(chǎn)的型號(hào)：20-9551，規(guī)格：10FR55的鼻空腸營(yíng)養(yǎng)管，兩組的一般資料比較無(wú)明顯的差異。

1.2方法

1.2.1建立健全護(hù)理風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)制：①建立以護(hù)士長(zhǎng)、質(zhì)控組長(zhǎng)、質(zhì)控員為主的質(zhì)量控制體系，每周進(jìn)行質(zhì)量控制活動(dòng)與隨時(shí)抽查相結(jié)合。了解鼻空腸營(yíng)養(yǎng)患者的情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采取防范措施，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理；②強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)安全意識(shí)，落實(shí)護(hù)理核心制度。有護(hù)理風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生及時(shí)報(bào)告，并及時(shí)的進(jìn)行組織討論，分析原因，提出整改措施，提高護(hù)士識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)及處理風(fēng)險(xiǎn)的能力。

1.2.2提高護(hù)士自身的認(rèn)識(shí)：認(rèn)識(shí)鼻空腸營(yíng)養(yǎng)在急性重癥胰腺炎患者中的重要性，制定實(shí)施的流程，和鼻空腸營(yíng)養(yǎng)并發(fā)癥的處理方案與流程。定期對(duì)科室人員進(jìn)行培訓(xùn)，加強(qiáng)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，從思想上高度的重視并能認(rèn)真的實(shí)施。

1.2.2針對(duì)并發(fā)癥采取一系列的防范措施：①鼻、咽粘膜的損傷：與插管用力不當(dāng)或放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，壓迫鼻咽粘膜有關(guān)。胃管在插入之前要用石蠟油充分的，動(dòng)作輕柔。置管期間，做好口鼻的護(hù)理，加強(qiáng)巡視，嚴(yán)格執(zhí)行交接班，觀察并記錄鼻空腸營(yíng)養(yǎng)腸管的長(zhǎng)度；②腹瀉： 與對(duì)營(yíng)養(yǎng)液被污染，輸注的速度過(guò)快，溫度過(guò)低，營(yíng)養(yǎng)液高滲有關(guān)。置管后第一天先采用等滲的生理鹽水或葡萄糖鹽水滴注，以促進(jìn)腸功能的恢復(fù)。在滴注的過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)菌操作原則，滴注管24小時(shí)更換，開(kāi)啟即用。掌握好溫度及速度，用加溫器控制在37℃―40℃之間，在不能精確的掌握溫度的情況下，勿高寧低。嚴(yán)格觀察大便的次數(shù)、量、及性狀，必要時(shí)送檢及做好記錄；③堵管：與鼻空腸營(yíng)養(yǎng)腸管沖洗不及時(shí)或不充分，或注入其他的溶液或藥液有關(guān)。每次滴注后用30-50ml的溫開(kāi)水用脈沖式?jīng)_洗管，持續(xù)滴注者應(yīng)每4-6小時(shí)沖洗一次，如在使用的過(guò)程中暫停使用也應(yīng)該沖洗管道。在管道內(nèi)注入口服藥物時(shí)，必須充分的研碎，溶解后注入，一旦發(fā)生堵管應(yīng)該反復(fù)的沖洗，切勿用高壓沖洗管道，用導(dǎo)絲疏通，處理失敗后應(yīng)該拔管；④脫管：與固定不牢及病人不配合有關(guān)。插管前因取得病人及家屬的同意，以取得配合。插管后采取粘度高的，透氣性好的3M的鼻貼，黏在鼻翼的兩側(cè)，將導(dǎo)管牢牢地固定住，將導(dǎo)管尾端固定在耳上兩側(cè)，防止壓迫。每班檢查導(dǎo)管的位置，班班交接測(cè)量長(zhǎng)度，做好記錄。如膠布出現(xiàn)潮濕、污染、松脫等情況及時(shí)更換；⑤心理護(hù)理：該類(lèi)病人由于病情重，病程長(zhǎng)，無(wú)論是精神上或經(jīng)濟(jì)上負(fù)擔(dān)都很重，為避免病人不愿意治療或出現(xiàn)并發(fā)癥后出現(xiàn)厭煩的情緒，實(shí)施EN時(shí)因告知患者EN的重要性及可能出現(xiàn)的并發(fā)癥，出現(xiàn)并發(fā)癥要及時(shí)的處理，使病人積極配合，順利完成治療。

2結(jié)果

試驗(yàn)組的并發(fā)癥發(fā)生率明顯低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)意義（P0.05）。

3 結(jié)論

風(fēng)險(xiǎn)管理是減少護(hù)理差錯(cuò)事故和提高護(hù)理工作質(zhì)量的有力保證，高品質(zhì)及全方位的優(yōu)質(zhì)服務(wù)是醫(yī)院賴(lài)以生存的基礎(chǔ)[3]。安全質(zhì)量管理是當(dāng)前醫(yī)院服務(wù)質(zhì)量管理的主旋律，護(hù)理風(fēng)險(xiǎn)管理是護(hù)理質(zhì)量改進(jìn)工作的一部分。通過(guò)加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)防范，最大的減少鼻空腸營(yíng)養(yǎng)患者的并發(fā)癥的發(fā)生，減少了患者的痛苦及經(jīng)濟(jì)損失，及與之相關(guān)的投訴，提高了護(hù)士的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)、責(zé)任意識(shí)、提高了護(hù)士的綜合素質(zhì)和風(fēng)險(xiǎn)防范能力，保證了護(hù)理安全與護(hù)理質(zhì)量，提高醫(yī)療服務(wù)水平。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黎介壽，腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)-外科臨床營(yíng)養(yǎng)支持的首選途徑[J].中國(guó)實(shí)用外科雜志，2003，23（2）：67-68