第一篇:區(qū)角活動外文翻譯(中文)
中國石油大學勝利學院本科畢業(yè)設計(論文)
借鑒蒙臺梭利教育法開展幼兒園區(qū)域活動
幼兒園區(qū)域活動是指在一定的教育思想指導下,結合幼兒園現有的條件,根據幼兒現有的發(fā)展水平和能力,由教師為幼兒提供合適的活動場地、材料、玩具和學具等,讓幼兒自己選擇活動內容,通過操作、擺弄、發(fā)現、討論、拼搭等來自主學習、獲得知識、發(fā)展能力的一種教育形式,是對集體教學活動的有效補充,是促進幼兒全面發(fā)展較理想的教育手段之一,是近年來幼兒園廣泛采用的一種活動形式。
幼兒園區(qū)域活動在運用的過程中已有了許多可取的經驗出現,但也還存在著一些缺失,如教師在設置區(qū)域活動時較少系統地思考該活動模式的理論依據是什么?在幼兒園的區(qū)域活動中,時常出現這些場景:老師精心設計的區(qū)域有的只是擺設,沒有操作性;還有的因為材料的不足或陳舊,孩子們會爭搶玩具或把玩具撒的到處都是,而老師總是不停的提醒孩子們要遵守活動規(guī)則??這些現狀值得我們深思。這實際上是幼兒在用行動告訴我們,教師設置的區(qū)域活動已經和孩子成長的需要發(fā)生了背離。教師需要努力尋找一種有效的區(qū)域活動指導方法讓環(huán)境和材料適應幼兒的特點和需要,能引導幼兒積極主動地去探索,去獲得發(fā)展。
蒙臺梭利獨特的兒童教育理念和教育法被公認為高品位、優(yōu)質的教育傳遍世界,享有盛譽。她的教育法對于我們開展區(qū)域活動有什么指導意義呢?
首先,蒙臺梭利提供“有準備的環(huán)境”的理論對我們創(chuàng)設幼兒園區(qū)域活動空間有現實的指導意義。其次,蒙臺梭利以“自由選擇”為基礎的教育方法,與我國《幼兒園教育指導綱要》提出的“支持幼兒自主地選擇和計劃活動”教育精神是一致的。第三,蒙臺梭利關于教具制作及其使用規(guī)范的教育理念能啟發(fā)教師更好的開發(fā)和運用幼兒園區(qū)域活動材料,使教具充分發(fā)揮教育作用。借鑒蒙臺梭利教育方法開展幼兒園區(qū)域活動,給我們帶來了嶄新的面貌。
一、環(huán)境的創(chuàng)設
區(qū)域活動時如果活動區(qū)的設備和材料擺放混亂,幼兒注意力容易分散,破壞環(huán)境和隨手亂扔材料的事情也會時有發(fā)生。
蒙臺梭利要求為幼兒提供“有準備的環(huán)境”。怎樣為幼兒提供適宜的環(huán)境支 1 中國石油大學勝利學院本科畢業(yè)設計(論文)
持幼兒的自主探究呢?教師要結合幼兒園教育的需要和孩子一起精心準備和設計一個安全、整潔、美觀的區(qū)域活動環(huán)境。
1、提供的設備和用具美觀,實用,擺放合理,適合幼兒年齡特點,方便幼兒使用。
2、東西必須放在固定的位置,可以用貼畫或文字提示物品的擺放位置。
3、允許幼兒在活動中自由選擇材料。,教師要把一切設施布置得井然有序,區(qū)域的劃分要符合幼兒生理、心理特點。如美工區(qū)放在離盥洗室近的地方,便于幼兒取用水源;角色扮演區(qū)則適宜安排在教室私密、寬敞的拐角地方使幼兒的活動免受打擾等。提供的教具材料要符合幼兒發(fā)展的需要,擺放的位置能方便幼兒的取放。每種操作材料可以只有一份,用托盤或者盒子盛放,便于幼兒搬動。良好的區(qū)域環(huán)境能讓幼兒在活動中始終保持著一份積極投入的探索狀態(tài),因為有了更多的自主活動空間,他們才會樂此不疲的投入在這項活動中。
“有準備的環(huán)境”還應提供大量連續(xù)的時間讓幼兒根據自己的意愿多次地重復活動;幼兒在有序的環(huán)境中專注于一個活動,延長了注意力集中的時間,提高了活動的效率,使區(qū)域環(huán)境成為幼兒成長的促進因素。
二、規(guī)則的建立
幼兒在區(qū)域活動中常會出現爭搶活動材料、干擾別人活動、操作馬虎等情況。孩子們總是急于擁有想要的材料并熱切期待著下一個活動項目;總覺得同伴手中的東西比自己的好并想占為己有,與同伴協商不成就出手爭搶或者有意破壞,于是,處理幼兒告狀占去了老師指導區(qū)域活動的很多時間。蒙臺梭利認為“孩子的自由,就其限度而言,應在集體利益范圍之內;就其行為方式而言,應具有我們一般所認為的良好教養(yǎng)”。因此,在區(qū)域活動中制定必要的規(guī)則是活動得以開展的前提和保證,但教師制定規(guī)則時,在內容和方式上應當考慮幼兒的實際需要和實際理解,并且多從幼兒的角度來批判性地考察現有規(guī)則是否有大量不必要的規(guī)定使幼兒活動處處受到限制。
1、多使用具有某種傾向性或暗示性的規(guī)則。如在美工區(qū)里面放一個廢紙簍就可以起到暗示幼兒不隨地扔垃圾的作用,而不必教師三令五申地宣講不隨地扔垃圾的道理;在活動區(qū)域的入口處貼幾個鞋印或表示人數的標志,就可以起到限制人數的作用。中國石油大學勝利學院本科畢業(yè)設計(論文)
2、根據幼兒的年齡特點不斷調整、完善規(guī)則,提高要求。不同年齡的幼兒,對規(guī)則的理解也就不同,教師對幼兒提出的要求也就不能雷同。(1)小、托班幼兒區(qū)域活動規(guī)則養(yǎng)成的方法
教師對小班、托班幼兒制定的規(guī)則要簡單、具體、反復。由于該年齡段幼兒的思維、理解能力還不成熟,不能完整詳細的記清要求。教師就要利用各種手段,反復糾正、練習。如:利用游戲、故事等形式反復滲透;還可以把各種規(guī)則繪制成一幅幅形象有趣、色彩鮮艷的標記圖,設置在相應的區(qū)域中,提示幼兒作出相應的行為反應,促進良好行為的產生和發(fā)展。小班幼兒在玩活動區(qū)時,往往不知去哪個區(qū)域好,我們設計了一種小裝飾物的掛牌,讓幼兒知道,根據自己選擇的掛牌進相對應的區(qū)域,否則就不能進去了。隨著幼兒年齡的增長和思維的發(fā)展,直觀形象的標記圖可以慢慢過度到抽象的符號標記,讓幼兒愉快地去遵守各種活動規(guī)則。
(2)中、大班幼兒區(qū)域活動規(guī)則養(yǎng)成的方法
中、大班幼兒的思維、理解能力慢慢成熟,對外界事物已有了一定的認識能力,而且有了自已的想法和主見。這時教師不能把一切要求強加于幼兒身上,而應該讓幼兒自已了解活動規(guī)則的作用,知道什么是該做的,什么是不該做的。如:在玩“小司機”游戲時,如果司機不遵守交通規(guī)則,會出現什么樣的后果;在玩角色游戲“醫(yī)院”時,病人如果不排隊看醫(yī)生,醫(yī)生就無法工作等。區(qū)域的一些規(guī)則可以讓幼兒自己嘗試擬定,讓大家自由討論發(fā)表各自的意見,各區(qū)域規(guī)則應該有哪些,在玩的過程中如果違反了規(guī)則要求,應該怎樣處理。通過規(guī)則的制定讓幼兒知道活動中說話要輕,不能亂闖到別人的活動區(qū),進入時須經別人同意,不能搶玩具等。如果想進的區(qū)域人員已滿,要學會等待??這些都是在老師的引導下,幼兒在玩的過程中,自已總結出來的。這樣既減少了教師的包辦代替,無形中也提高了幼兒的自主性,讓幼兒成為班上的“小主人”,自覺遵守各種規(guī)則。
規(guī)則建立的過程需要長期一貫的堅持,以正面的、積極的方式對幼兒提出要求,并能以身作則,做幼兒的楷模。另外,班級三位老師在工作中應共同合作,互相支持,在規(guī)則要求上形成統一的規(guī)范。
三、材料的投放
操作材料是幼兒園區(qū)域活動的物質基礎,也是幼兒活動時關注的焦點。蒙臺 中國石油大學勝利學院本科畢業(yè)設計(論文)
梭利教具堪稱教具中的精品,是蒙特梭利實踐偉大教育理論的媒介。蒙臺梭利教具至今已有三百四十九種之多,但實際上哪些是蒙臺梭利自己所創(chuàng)制,卻很少有人去研究,可見有一些必是經由后人自己發(fā)展出來的。其實這相當符合蒙特梭利“教育的發(fā)展必會有些因循,也有所創(chuàng)新?!钡慕逃?。她希望老師能協調“智能啟發(fā)”與“文化常規(guī)”的雙重要求,自己研制教具,準備環(huán)境。
在區(qū)域活動中“提供豐富的可操性材料,為每位幼兒都能運用多種感官多種方式進行探索提供活動的條件”。教師要根據教學需要或幼兒能力發(fā)展需要而投放材料,材料要安全、衛(wèi)生,具有科學性、趣味性,體現出教育的目的性和拓展性,使區(qū)域活動成為教育的延伸過程。
區(qū)域活動的材料可分為:
1、成品材料:如幼兒園的各種玩具;現實生活中的用具,造型可愛的碗、杯、勺等,小巧的鏟、掃帚,簸箕和各種手工操作的工具等。
2、半成品材料:在生活中尋找,變廢為寶。教師幼兒家長可以共同收集廢舊材料如紙盒、塑料盒、飲料瓶等,引導幼兒對所投放的材料進行充分的探索和嘗試,幼兒能根據自己的能力選擇相應的材料制作,使操作材料發(fā)揮應有的效力。
投放區(qū)域活動的材料需考慮:
1、提供有意義的材料。
材料既暗含著有價值的教育內容,又能引起幼兒的探究動機和興趣。
2、要根據幼兒的年齡和發(fā)展特點投放材料。
如:小班階段操作區(qū)宜投放小勺喂娃娃、舀豆子、夾木夾、抓沙、捏石頭、瓶蓋襪子培配對等;
中班階段操作區(qū)則宜投放筷子喂娃娃、舀玻璃珠、編辮子、饒線團、鑷子夾等;
大班階段操作區(qū)通常投放編織機、刺繡、幫娃娃梳頭穿衣、夾圓玻璃珠等。逐漸增加肌肉活動的精細難度,提高幼兒的動手能力。
3、有計劃,有組織、有目的的投放材料。
材料的投放要做到有計劃,不能一下子投放多種新材料,在新的材料投放在區(qū)域中時,教師應引導幼兒對所投放的材料進行充分的探究和嘗試,如果有的操作材料使用規(guī)則性強,則要向幼兒示范操作方法如:使用編織機等。
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四、教師的指導
在區(qū)域活動中,經??吹浇處煱淹婢叻职l(fā)給孩子后就松了口氣,孩子自己玩,老師正好休息一下;也會有老師非常關注孩子的操作,孩子一遇到困難,老師就忍不住上去幫忙。蒙臺梭利則要求教師:“以啟發(fā)和誘導為手段,讓孩子樂于自由、自動地去動腦筋,使智力和體能不斷地增長?!眳^(qū)域活動中教師的指導主要體現在以下幾方面:
1、重視觀察
區(qū)域活動的指導首先是觀察。教師在活動中憑借觀察來抓住反映幼兒某一活動發(fā)展水平的創(chuàng)造性表現,從而較準確把握幼兒活動的動態(tài)和發(fā)展水平,在此基礎上有目的地、靈活地投放或更換材料,并提供適時、適當的指導,提高區(qū)域活動的水平。為了更好地實施觀察,我們設計了觀察記錄表,為每個幼兒的活動情況進行個案記錄,觀察內容分三個方面:①幼兒的興趣和行為表現,以此了解哪個區(qū)吸引孩子;② 幼兒的學習特點和個性特征,了解哪個孩子喜歡哪個角;③操作記錄,反映玩到什么程度。同時為了防止觀察出現偏差,我們采取了兩位 教師 同時分區(qū)負責的方法,根據觀察記錄情況作出分析、判斷、研究,盡可能地使指導工作做得細致實在。
2、適時介入
在區(qū)域活動中教師是活動的組織者。她要在教室里走動,仔細觀察每個孩子的活動情況,為單個或小組幼兒提供經驗、指導,幫助幼兒解決活動中的矛盾和問題。當教師發(fā)現幼兒不能充分發(fā)揮活動材料的作用或活動遇到困難時,在沒有得到請求幫助時不冒然干預,只是觀察幼兒如何獨立完成。如果幼兒有請求,教師也應先鼓勵幼兒“再想一想”,“換個方法試試??”等等。當幼兒在活動中遇到困難實在無法解決時,教師最好以游戲角色身份進入。
在區(qū)域活動中,教師鼓勵幼兒根據自己的愿望、能力各自選擇不同的活動。當幼兒尋求老師的注意、贊許時,教師是以一個鼓勵的眼神、擁抱、撫摸來對幼兒的每一點進步給予肯定;而另一方面,當幼兒出現缺點(干擾別人活動)和錯誤時,教師也要以個別談話、暗示、提醒等形式,使幼兒意識到錯誤并及時修正自己的行為。
在向活動區(qū)投放新材料時,教師要引導幼兒充分探索和嘗試,努力發(fā)揮操作 中國石油大學勝利學院本科畢業(yè)設計(論文)
材料的效力,有些需要示范操作的材料則要做到講解細致,操作方法正確,力求讓幼兒看得清楚;教師語言簡短、明確、客觀,提問有啟發(fā)性,活動過程中要了解兒童的自由表現,觀察兒童對教具材料的興趣及興趣持續(xù)的時間,改進和幼兒交流的方法。
以動手操作為主要表現形式的幼兒園區(qū)域活動不僅充滿童趣,還處處展示著幼兒的才能,是幼兒自己的快樂天地。在區(qū)域活動中,教師應更多地將著眼點放在幼兒的活動態(tài)度上,放在 幼兒 的活動過程中,重視指導中的適機評價而談化“ 總結 講評”的形式,同時要把握好過程中的指導,尊重幼兒的發(fā)展特點及其需要是教育的一個基本依據,做到不過多干預,指導應留有余地,盡量讓孩子自己去探索,自己去發(fā)現。
在世界教育史上,蒙臺梭利理論始終體現著對兒童的愛、信任和尊重。借鑒蒙特梭利教育法創(chuàng)設寬松、自由的區(qū)域活動環(huán)境,讓幼兒獲得充分的發(fā)展與成長的機會,是外學我用的大膽嘗試。我們將繼續(xù)努力,不斷改進工作,讓蒙臺梭利的偉大理論指引著我們向前邁進!
第二篇:外文翻譯之中文解讀
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中文翻譯:
新型煤化工技術發(fā)展
摘要:近年來,我國與煤炭伴生的潔凈煤技術和煤化工技術也得到快速發(fā)展。煤炭的潔凈燃燒技術、煤炭氣化、液化技術以及其他新型煤化工技術已經從工業(yè)試驗研究階段,逐步向工業(yè)化、產業(yè)化階段發(fā)展。我國煤炭要在煤炭工業(yè)安全生產、煤炭工業(yè)清潔生產、煤化工和新型煤化工領域更進一步,發(fā)展科技化、環(huán)?;踩男滦兔禾抗I(yè)。同時進一步調整煤炭工業(yè)在國民經濟中的比重,優(yōu)化產業(yè)結構,實現國家經濟發(fā)展方式的轉型。
關鍵詞:潔凈煤技術;煤化工;新型煤炭工業(yè)
由于我國煤層賦存條件復雜,井工開采比例大,中小型礦井數量多,導致了煤炭開采技術水平的多層次性,煤礦整體技術水平和安全生產水平還相對落后,煤炭資源潔凈開發(fā)利用研究起步晚,技術不夠成熟,大量煤炭直接燃燒而造成的環(huán)境污染還相當嚴重。要解決煤炭工業(yè)健康發(fā)展的一系列重大問題,必須依靠技術進步與創(chuàng)新,全面提升煤炭工業(yè)的整體技術水平。
一 “十二五”煤炭科技重點發(fā)展的重點領域
“十二五”煤炭工業(yè)科技進步的發(fā)展目標:煤炭工業(yè)要全面落實《若干意見》精神,走資源利用率高、安全有保障、經濟效益好、環(huán)境污染少的新型工業(yè)化道路。我國煤炭工業(yè)科技進步發(fā)展目標,要緊緊圍繞大型煤炭基地建設、煤礦安全高效生產技術、煤炭綜合加工利用技術等領域,開展綜合攻關,重點突破,強化創(chuàng)新,引領發(fā)展,實現綠色開采,發(fā)展循環(huán)經濟,使我國煤炭資源開發(fā)利用的整體技術水平有所突破,“十二五”末使科技對全行業(yè)經濟發(fā)展的貢獻率達到45%以上。
(一)資源勘探及礦井建設領域
在資源勘探及礦井建設領域,要重點研究開發(fā)高精度、高分辨率和高可靠性的地質勘探技術裝備,提高地質結構的勘探精度,為我國大型煤炭基地建設和復雜地層條件下的資源開采提供可靠的地質保障。同時開展中
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東部地區(qū)深部煤層資源賦存規(guī)律和探測與開采技術、深部高效找礦和快速勘探技術的研究,解決600米深厚沖積層下鑿井技術理論和技術難題,為我國深部煤炭資源高效、安全開采提供理論依據和技術手段。
(二)煤炭資源開采領域
在煤炭資源開采領域,利用現代加工、智能控制技術和工況監(jiān)控技術,研究開發(fā)大功率、高可靠性的采煤裝備,使井工開采工作面生產能力達到每年1000萬噸以上,大型露天礦生產能力達到每年2000萬噸以上,同時使薄煤層開采技術和短臂開采裝備水平有突破性提高,使采煤裝備更適合于各類復雜煤層的開采條件,全面提升我國采煤技術的機械化、自動化水平。
(三)煤礦安全生產方面
1.煤炭安全生產現狀
目前我國煤礦安全工作中存在的問題我國經過幾十年的建設,煤炭行業(yè)都相繼建立了安全方面的專業(yè)技術研究機構,建立和完善了試驗檢測手段,制定了一系列相關技術標準,為煤礦安全生產、科學管理提供了有力的技術支撐。近年來,國家也進一步完善了提高煤礦安全生產水準的一些法律、法規(guī),迫使煤礦企業(yè)提高安全意識,加強安全裝備。但由于受諸多方面的因素制約與限制,全國煤礦每年事故死亡人數一直徘徊在6000~7000人左右,煤礦安全生產形勢依然嚴峻。
2.國家煤炭安全生產辦法
對于我國目前煤炭生產中還存在的重大問題,國家出臺了相應的安全生產辦法,我國的煤炭企業(yè)必須遵照國家安排實行相應的安全生產辦法,按規(guī)章制度進行安全作業(yè)。
1)加強調度值班指揮和干部下井帶班的管理工作煤礦企業(yè)每天要安排一名副礦長以上管理人員值班,值班人員要做到24小時堅守崗位,隨時掌握生產動態(tài),發(fā)現問題及時處理,并及時向調度室匯報。
2)加強現場管理,積極消除安全隱患必須認真查處現場的安全隱患,對不查處安全隱患的人員進行經濟處罰,與安全獎勵掛鉤;在安全檢查方
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面應加大力度,每周組織一次安全檢查,并組織查崗小分隊,重點對中晚班進行檢查,及時發(fā)現和處理施工中的各種事故隱患;對查出的安全隱患,及時要求施工單位進行整改。對現場違章人員按煤礦企業(yè)獎懲細則的處罰標準加倍處罰。
3)加快煤礦安全立法,強化安全生產監(jiān)管職能。目前,我國煤礦安全監(jiān)察與管理不分,行業(yè)職能部門既當運動員又當裁判員,因此難以正確處理好安全與效益的關系,難以嚴格依法開展安全執(zhí)法與監(jiān)督,“安全第一”方針的不能真正落到實處。且行業(yè)主管部門在對煤礦進行安全監(jiān)察時,主要依賴于規(guī)范性文件和行政命令,很難做到依法行政、依法監(jiān)察。國家應進一步健全安全生產監(jiān)督法律法規(guī),建立一個令行禁止、監(jiān)察有力的職業(yè)安全監(jiān)察體系。
4)保證安全生產投入,提高抗災能力和安全技術資金投入比例為保障煤礦安全投入,國家應在法律法規(guī)中明確規(guī)定煤炭企業(yè)對安全技措資金的使用范圍,對資金使用的情況定期進行審查和評估,真正做到專款專用,逐步提高安全技術資金比率。督促煤礦企業(yè)加強安全與技術投入,建立起一個可靠、有效的安全生產科研保障體系,加快安全生產管理信息網絡化建設,為實現我國煤礦安全監(jiān)督管理科學化和現代化奠定堅實的基礎。
5)根據煤礦生產的特殊性,建立有效、合法的中介服務機構按照《安全生產法》的規(guī)定,認真開展煤礦安全現狀綜合評估,對煤礦法人、礦長履行安全生產管理職能等情況進行定期嚴格考核,對礦用安全設備、器材、安全防護用品進行檢測、檢驗,完善煤礦安全應急救護體系。
總之,安全管理是煤礦企業(yè)工作的重要組成部分。目前,在新的安全形勢下,國家對煤礦企業(yè)提出的“安全第一,預防為主,綜合治理”、“安全為天”的警鐘越敲越響。而對待安全問題,單獨靠專業(yè)部門一兩名安全人員,要想迅速而準確地采取措施是不可能的。只有深入生產第一線,上下一心,齊心協力才能解決問題。解決問題的關鍵是把問題整理歸納,有組織、有領導地按輕重緩急抓落實。要進行調查研究,把隱患分類排隊,并提高檢測事故隱患的手段才能保證施工的安全,避免傷亡,全面提升礦井的綜合
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安全保障能力。二 潔凈煤技術
潔凈煤技術(Clean Coal Technology,簡稱CCT)的概念是20世紀80年代中期美國首先提出的,是指在煤炭開發(fā)和加工利用全過程中旨在減少污染與提高利用效率的加工﹑燃燒﹑轉換及污染控制等技術的總稱,是使煤作為一種能源應達到最大限度潛能的利用,而釋放的污染物控制在最低水平,達到煤的高效清潔利用的技術。
今年來在有關部門的配合與支持下,我國潔凈煤技術開發(fā)、應用、推廣方面有顯著的進展。主要表現在:煤炭的深加工有所進步,煤炭入洗比重逐年提高;工業(yè)型煤和水煤漿技術開發(fā)和應用開始起步,已有示范性項目投入使用;煤炭氣化技術已比較成熟,煤氣已成為城市民用燃料的重要組成部分;正在進行煤炭液化的性能和工藝條件試驗,以及煤炭液化商業(yè)性示范廠的可行性研究。
發(fā)展?jié)崈裘杭夹g的重大意義:采用煤炭加工技術,可有效降低原料煤的灰分和硫分,實現煤炭燃前脫硫降灰,大幅度減少大氣污染物排放,減少煤炭利用的外部成本;發(fā)展煤基合成燃料可以促進能源供應來源的多樣性,改善單一的能源結構,在相當程度上緩解我國石油、天然氣供應不足的問題,且經濟投入和運行成本大大低于采用石油和天然氣,有利于我國清潔能源的發(fā)展及長遠的能源安全;潔凈煤技術匯集了電子、信息、自動化、環(huán)境科學等高新技術,已不再是傳統的煤利用技術。
總之,潔凈煤技術的開發(fā)與應用正處方興未艾之勢,國民經濟和社會發(fā)展第十個五年計劃已將潔凈煤技術列為能源建設的重要內容,我國潔凈煤技術將進入產業(yè)化發(fā)展階段。三 煤氣化和液化技術 1 煤氣化技術
煤在高溫條件下借助氣化劑的化學作用將固體碳轉化為可燃氣體(氣體混合物)的熱化過程。用空氣、水蒸氣、二氧化碳作為氣化劑。它們與煤中的碳發(fā)生非均相反應。此外煤熱分解出的氣態(tài)產物如CO2、H2O 及
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烴類等也能與赤熱的碳發(fā)生均相反應。依氣化法、氣化條件及煤的性質不同,氣化氣的組成也不同。根據煤氣發(fā)生爐內所進行的氣體過程特點,可以將煤層自上而下地分為干燥帶、干餾帶、還原帶、氫化帶和灰層,在干燥帶和干餾帶中,煤受到高溫爐氣的加熱而放出水分并揮發(fā)。剩下的焦炭在還原帶和氧化帶中進行氧化反應。煤經過氣化后得到的是粗煤氣,再經過凈化和加工后,可以得到各種化學品。常用于煤氣化的方式有: 1)固定床氣化。也稱為移動床氣化。因為在氣化過程中,煤料與氣化劑逆流接觸,相對于氣體的上升速度而言,煤料下降很慢,甚至可視為固定不動,因此稱之為固定床氣化;而實際上,煤料在氣化過程中確是以很慢的速度向下移動的,故又稱其為移動床氣化。
2)流化床氣化。它是以小顆粒煤為原料,并在氣化爐內使其懸浮分散在垂直上升的氣流中,煤粒類似于沸騰的液體而劇烈地運動,從而使得煤料層內幾乎沒有溫度梯度和濃度梯度。
3)氣流床氣化。這是一種并流氣化,用氣化劑將煤粉帶人氣化爐內,也可將煤粉先制成水煤漿,然后用泵打人氣化爐內。煤料在高于其灰熔點的溫度下被氣化劑氣化,灰渣以液態(tài)形式排出氣化爐。
4)熔浴床氣化。也稱熔融床氣化,它是將粉煤和氣化劑以切線方向高速噴人溫度較高且高度穩(wěn)定的熔池內,且池內熔融物保持高速旋轉。作為粉煤與氣化劑的分散介質的熔融物可以是熔融的灰渣、熔鹽或熔融的金屬。
煤氣化技術
所謂煤液化,是將煤中有機質轉化為流質產物,其目的就是獲得和利用液態(tài)的碳氫化合物來替代石油及其制品,包括直接液化技術和間接液化技術兩部分,產品市場潛力巨大,工藝、工程技術集中度高,是中國新型煤化工技術和產業(yè)發(fā)展的重要方向。
煤的液化包括直接液化和間接液化兩種方式。
煤的直接液化首先是德國科學家F.Bergius 于1913 年發(fā)明的。其原理是煤炭在溶劑作用和高溫高壓條件下,直接與氣態(tài)氫發(fā)生反應,使煤的
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氫含量增加,最后轉變?yōu)橐后w的過程。1927 年德國燃料公司Pier 等人開發(fā)了硫化鎢和硫化銅催化劑,將液化過程分為糊相加氫和氣相加氫兩階段進行,解決了工程化問題,建成了世界第一座工業(yè)化規(guī)模生產的煤直接液化企業(yè),并陸續(xù)建設了20 套煤直接液化裝置。
煤的間接液化是德國皇家煤炭研究所的F.Fficher 和H.Tropsch兩個化學家于1923 年首先提出的。其原理是以煤為原料先經氣化制合成氣(CO + H2),再以合成氣為原料,在催化劑的作用下合成液態(tài)烴類產品。受兩次世界石油危機的影響,美國、德國、英國、日本和前蘇聯等國家重新重視煤炭直接液化的新技術開發(fā)工作,紛紛組織了一批科研開發(fā)機構及企業(yè)開展了大量的研究開發(fā)工作,相繼開發(fā)了多種工藝,其中最具代表性的工藝有以下幾種。
1)溶劑精制煤工藝(SRC):是由美國煤炭研究局(OCR)于1962 年與Spencev 化學公司聯合開發(fā)的煤直接加氫液化工藝,最初是為了潔凈利用美國高硫煤而開發(fā)的一種生產以重質燃料油為目的的煤液化轉化技術,不使用催化劑,反應條件比較溫和,利用煤自身的黃鐵礦將煤轉化為低灰低硫的常溫下為固體的SRC-1。后來又改進工藝,采用增加殘漬循環(huán),減壓蒸餾方法進行固液分離,獲得常溫下也是液體的重質燃料油,即SRC-Ⅱ。
2)供氫溶劑法(EDS)是美國??松芯亢凸こ坦居?966 年首先開發(fā)使用供氫溶劑的煤液化工藝。在液化反應組分中也不加催化劑,從而避免了煤中礦物質對催化劑的毒害作用,延長了高性能活性催化劑的使用壽命。其與SRC 法的區(qū)別是對循環(huán)溶劑單獨進行催化加氫,從而提高了溶劑的供氧能力,液化油率提高,主要產品是輕質油和中質油。
3)氫煤法(H-Coal):是由美國碳氫化合物公司(HRI)在氫油法(H-Oil)工藝基礎上開發(fā)的與SRC法和EDS法完全不同的氫煤法(H-Coal)工藝,它采用高活性催化劑和沸騰床反應器,使得液化轉化率和液體收率都有很大的提高,并且提高了液化粗油的品質,液化油中的雜原子含量也降低了。
4)德國IGOR工藝:是由德國環(huán)保與原材料回收公司與德國礦冶技術檢測有限公司(DMT)在德國老工藝的基礎上開發(fā)的煤加氫液化與加氫精制
畢業(yè)設計
一體化聯合工藝。原料煤經該工藝過程液化后,可直接得到加氫裂解及催化重整工藝處理的合格原料,從而改變了以往煤加氫液化制備合成油還需再單獨進行加氫精制工藝處理的傳統煤液化模式。后來IGOR工藝又將煤糊相加氫和液化粗油加氫精制串聯,既簡化工藝,又可獲得雜原子含量很低的精制油,代表著煤直接液化技術的發(fā)展方向。四 新型煤化工技術開發(fā)
新型煤化工是以煤炭為基本原料(燃料),C1化工技術為基礎,以國家經濟發(fā)展和市場急需的產品為方向,采用高技術,優(yōu)化工藝路線,充分注重環(huán)境友好,有良好經濟效益的新型產業(yè)。它包括了煤炭液化(直接和間接),煤炭氣化、煤焦、煤制合成氨、煤制甲醇、煤制烯烴等技術,以及集煤轉化、發(fā)電、冶金、建材等工藝為一體的煤化聯產和潔凈煤技術。其中煤炭焦化、煤氣化-合成氨-化肥已經是我國主要的煤化工產業(yè),隨著科學技術的快速發(fā)展和市場的巨大需求,煤炭焦化、煤氣化-甲醇、煤制油、烯烴及下游化工產品也得到了快速發(fā)展。新型煤化工實際上是建立在傳統煤化工基礎上的,與傳統煤化工密不可分。其特點如下。
以清潔能源為主要產品;煤炭-能源化工一體化;高新技術及優(yōu)化集成;建設大型企業(yè)和產業(yè)基地;有效利用煤炭資源;經濟效益最大化;環(huán)境友好;人力資源得到發(fā)揮。
當前新型煤化工技術開發(fā)熱點主要是以下幾個方面:
1)煤氣化制甲基叔丁基醚:采用多組分催化劑,可從合成氣制含60%異丁醇和40 %甲醇的混合物,異丁醇脫水成異丁烯,從而可完成由合成氣直接制取甲基叔丁基醚,這是一條很值得重視的由天然氣和煤為原料制取高辛烷值添加劑的技術路線。
2)以煤為原料生產甲醇及多種化工產品。甲醇作為一種重要的基礎化工原料,通過羰基化可進一步制取醋酸、醋酸酐、甲酸甲酯、甲酸、草酸等重要的化工產品。另外還可以用于甲醇汽油(摻燒或者全燒),甲醇轉化為甲醚替代液化石油氣和柴油或制造燃料電池等等。因此,作為可替代石油化工產品的甲醇下游產品是未來大規(guī)模發(fā)展甲醇生產提高市場競爭力的
畢業(yè)設計
重要方向。
3)以煤為原料合成低碳烴類。甲醇裂解制烯烴(MTO)技術由DOP和NOSRK HYDRO公司聯合開發(fā)。魯奇公司(LURGI)研制的甲醇制丙烯(MTP)技術,已經在工業(yè)化設計中,準備進行商業(yè)化生產。
4)煤炭氣化多聯產技術是新型煤化工的一種發(fā)展趨勢。所謂多聯產系統就是指多種煤炭轉化技術通過優(yōu)化耦合集成在一起,以同時獲得多種高附加值的化工產品和多種潔凈的二次能源,為目的的生產系統。多聯產與單產相比,實現了煤炭資源價值的梯級利用,達到了煤炭資源價值利用效率和經濟效益的最大化,滿足了煤炭資源利用的環(huán)境最友好。
我國煤炭工業(yè)的發(fā)展在經歷了數十年的發(fā)展后,在21世紀的今天既有令人欣慰的成就又有欠缺和不足的地方。作為資源型的產業(yè),煤炭工業(yè)需要更近一步地加大煤產品的再加工深加工,提高煤產品的附加值。最后希望我國的煤炭工業(yè)能在滿足我國能源需求的前提下降低比重,大力開發(fā)新能源,優(yōu)化能源結構和產業(yè)機構,擺脫過度依賴煤炭能源的現狀,在科技進步中實現真正的大國崛起,強國再現。
第三篇:發(fā)動機類外文文獻翻譯(中文)
.輕型發(fā)動機設計方案
摘要:
在過去的一些年里,新一代汽車發(fā)動機燃油效率并不是像我們預料中的那樣會有所降低。其原因:汽車重量的增加。通過對汽車發(fā)動機整車重量以及部分重量的分析知:曲軸箱作為一個單一部件具有潛在的可減少重量的部件,這篇論文講述的是通過利用輕型材料和現代的設計手段減少發(fā)動機重量的方法。
將輕型材料應用于曲軸箱設計構思中包含著廣泛的設計理念,這種設計理念就是盡最大可能利用被選材料所具有的可能性去減少汽車重量,以下我將詳細的談論關于直列式和V-型發(fā)動機特殊方法的構思,發(fā)動機重量減輕也可以利用中小型發(fā)動機來代替又大又重的發(fā)動機,現代技術以被應用于現存的發(fā)動機設計構思中從而增加發(fā)動機功率重量比,使發(fā)動機性能得到提高因此它的市場價值也得到提高。
新型輕型發(fā)動機設計方案中有一個重要方面就是與傳統發(fā)動機設計理念相比要盡量減小發(fā)動機零部件數量,因為這樣對于減少整車重量有著非常重要作用。
介紹:
汽車在生態(tài)方面和將來繼續(xù)充當普通交通工具的要求已經顯著提高尤其在美國和歐洲。通過合法的要求使那些有壓力的顧客在這方面得到緩解。必需考慮到這樣的事實,對于燃油的消耗,排放,回收在利用這些中心問題要有一個回應。
在過去的一些年里,汽車發(fā)動機的發(fā)展取的了進步,使發(fā)動機功率得到了顯著的提高同時在降低發(fā)動機燃油消耗和排放方面已經付出巨大的努力。通過應用直噴,廢氣渦輪增壓和多氣門技術于柴油發(fā)動機中,使發(fā)動機的性能得到顯著提高。
新車取代與在它之前所有具有相類似功能車時,其新車發(fā)動機工作效率的提高并不是通過對原有車的有效改進。整個交通工具工作效率停滯不前甚至降低的原因是在過去的十五年里增加了15%~20%的車輛(圖1)。盡管輕型材料的使用不斷增長以及設計者有意識的向輕型結構方面設計但是重量減輕卻被其他方面所彌補。讀者可以通過以下方面得知:
多余的汽車外形 安全方面的改進
關于NVH舒適度方面的改進
持續(xù)性動力輸出方面的提高以及汽車工作情況的改進 可靠性方面的改進
圖1.交通工具重量減輕(由數據2反映)
車體增重并不是汽車發(fā)展的倒退。持續(xù)增長的顧客需求和嚴格標準要求向重型車方向發(fā)展,因此人們開始認識到消除這不利因素的最便利方式是減少車輛數量但是要保持發(fā)動機性能不變,所以曲軸箱引起我們特別注意因為它占整個發(fā)動機重量的21%~25%。大部分柴油機曲軸箱點火上峰值壓力可達到16兆帕,在這樣的壓力下能夠引起相當高的部分載荷。減少油耗,排放可以有利于改進車子的性能,也有利于降低車子零部件的制造成本。這篇論文講述的是關于減輕現代高性能發(fā)動機的構思。圖2顯示的是典型2升排量汽油機核心部分示意圖。一個顯著的部分是曲軸箱,因為它具有將汽油機重量減輕10%~12%的可能性的部件。
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圖2.發(fā)動機主要部分重量示意圖
每種材料的使用情況都需要被改進,新的輕型材料的使用必須要從技術和經濟性兩個方面得以考慮。車體重量的減輕不僅僅局限于發(fā)動機的構思。
擁有大功率重量比和扭矩的發(fā)動機在減小發(fā)動機重量方面具有很大的可能性。對于現代柴油機能夠達到最大功率強度所采用的直噴和廢氣渦輪增壓技術是一項非常關鍵的技術。四氣門技術應該被考慮到應用于缸徑為75cm或更大直徑的發(fā)動機上以便提高發(fā)動機功率重量比,但與此同時還得考慮到越來越嚴格的排放法規(guī)。圖3表明在發(fā)動機生產周期是基于發(fā)動機結構的小改變來提高發(fā)動機的功率重量比來得以實現的。
通過諸如直噴和渦輪增壓技術來進一步提高功率質量比和扭矩已經沒有太大的空間了,因為有更嚴格的排放法規(guī)來限制。因此在將來從結構方面下手會使發(fā)動機獲得更多的發(fā)展空間。應用輕型材料的設計理念于現代曲軸箱設計構思之中對于減輕車體重量是非常必要的。
圖3.功率強度的提高
輕型材料的設計理念---不同單一或綜合方案,它可以有效的應用于去減少典型車用發(fā)動機的重量。圖4展示了四個有關輕型材料的設計方法。基本發(fā)動機構造,綜合設計以及材料選擇都是有很強的聯系的因為它們與結構強度計算和有關聲學方面有關聯。
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圖4.重量減輕方案
對于曲軸箱設計存在一個非常突出的邊界條件就是生產過程和功能要求。創(chuàng)新的設計方法對于使輕型材料的優(yōu)點得以發(fā)揮起著極其重要的作用。因為更高的材料成本,簡單材料去取代那些高成本輕型材料鐵,輕型材料的聯合使用以及發(fā)動機和零部件的創(chuàng)新設計方法導致發(fā)動機更輕,零部件更便宜(圖5)。
圖5.部件的優(yōu)化和輕型材料的成本
利用特殊的輕型材料去尋求最優(yōu)化設計的努力經常被限制,因為額外的要求總是被強加在發(fā)動機家庭化設計中。例如專業(yè)生產線需要考慮到各個方面如令人厭煩的空間,頂部高度等要有連貫性,然而提高現存發(fā)動機市場份額也是很容易的,如可以通過材料替代但
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是要求被替代材料要具有機械制造性和裝配過程連續(xù)性。完成一個重新設計僅需改變材料的性能。如圖6所示。
圖6.材料替代品CI→鋁[3]
圖7.AVL桁架系統構思的核心部位
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圖8.頂部板面設計
曲軸箱設計修正在機械制造過程中具有適應性,同時在新的曲軸箱設計中要求有更多的修改自由空間,有一個曲軸箱采用AVL桁架系統構思來進行制造的例子[4]。AVL桁架系統在采用硬結構構思方面具有非常大的重量減輕的可能性。其它優(yōu)點就是在聲學方面和曲軸箱通風系統的整體性以及連接水平通道的油道設計方面。
首先這種桁架構思是采用壓縮鉛粉鐵(以下簡寫為CGI)來設計曲軸箱[5]但與此同時也證實這個設計是基于灰鑄鐵曲軸箱[6,7和8]。
CGI曲軸箱中有一種敏感性材料被用于汽車頂部板面設計中,在圖8中得到說明。有優(yōu)良的聲學效果和有可能減小頂部板面重量的板面最厚處約為10~14mm是應力集中區(qū)。較小的應力集中區(qū)域的壁厚約為3.5mm。在盡可能情況下采用輕型材料來作為曲軸箱凸緣區(qū)域最優(yōu)化設計與那些通過付出昂貴的代價使壁厚達到最小化設計相比前者顯得更好。]
圖9.曲軸箱材料和設計的影響
材料選用構思---圖9表明曲軸箱可能使用的材料,設計理念以及所選材料對零部件重量影響的一個變化范圍。
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圖10.直列式汽油機曲軸箱構思
CGI材料告訴我們:盡管CGI與氯具有相同的材料密度但是將其融于輕型材料設計方法中那么CGI材料大約能將所設計的曲軸箱重量減輕10%的可能性。所示的部件是采用特殊的構思方法設計。由有氣體和螺栓力的含鐵材料所制成的復雜鋼骨架使整個氣缸成為整體,同時對整個氣缸蓋和軸主要突出部位造成一定的威脅。通過對鋼部分溶解知:密封鋼外部是由鑄造的薄金屬構成的。對鋁部分溶解知:其是由鋁合金構成的。低成本曲軸箱構思的應用受到限制其原因是由于復雜的骨架致使形成額外成本。為高速柴油機選擇唾手可得的輕型材料是比較容易的,可以通過制造CGI 來分別鑲嵌或者用球墨鐵鑲嵌在包括氣缸在內的每個主軸承壁上。
今天,用重量可以減輕40%的鋁材料設計取代了過去用鐵的設計方案,尤其使用含有氯的亞鉛制成的鑄形曲軸箱已經被證實對于大部分用次曲軸箱的發(fā)動機都可以將其溶解,之所以這種方案原因除了具有突出的重量減輕的可能性外,還有:
優(yōu)越的熱傳導性
具有支持復雜和精致結構的先進制造工藝的可能性 具有整體性可能 更小公差范圍 市場優(yōu)勢
鎂,是應用于曲軸箱中最輕的材料,尤其將其用于高速柴油機設計中是極富挑戰(zhàn)性。鎂在自然界中是廣泛存在的。對于大部分采用鎂材料曲軸箱研究發(fā)現,它會對有益于曲軸箱的鋁部分進行溶解,燃而根據材料所具有減小重量的可能性將鎂和鋁用于曲軸箱最小壁
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面處是不可能的。
用于典型發(fā)動機曲軸箱所選擇的材料涉及到已被定義的參數以及如果滿足發(fā)動機零部件性能需要所作出對材料的選擇而引起的一些問題。表1主要材料的性能。結構硬度是由Young模數和材料密度之比來確定的。拉力和Young模數主要影響曲軸箱靜力強度,主軸承所能承受的力以及氣缸蓋上的銷子所產生的力。對于動力強度和可持續(xù)性峰值點火壓力的主要參數是受材料的屈服強度來限制的。曲軸箱設計中材料的其它重要特性包括熱傳導率,機械制造性能,熱屈服強度,在高溫時爬坡阻力,濕度系數,熱膨脹系數,抵抗冷卻水、礦物油、鹽水的腐蝕能力尤其是在重量減輕方面。
設計理念---汽油機直列式曲軸箱設計標準是具有高壓力含氯的鑄有鋁的曲軸箱并且要具有大約4.5 mm厚的軸殼或者具有能進一步減輕重量現代化輕型曲軸箱的構思。以一種床板形式被安裝的機軸(圖10,左)具有能夠進行對其外壁處理和連接著裙部的鋁制梯形框架的設計構思(圖10,右)。每個缸仍然可以通過鋁套或者其它熱傳導套來代替氯襯套將其重量減輕大約0.5千克的可能性,同時取代氯襯套也有益于來自燃燒室的熱進行更好的散發(fā),從而可以避免在氯襯套與周圍材料之間因熱脹冷縮而形成溝槽。用鎂取代曲軸箱以前所使用的材料可以進一步減輕重量。
圖11.直列式柴油機曲軸箱構思
峰值燃燒上限壓力可達到16兆帕的直列式柴油機曲軸箱所采用的普通襯套材料一般是氯?,F代曲軸箱采用深裙部構思方法,正如所說的球墨鐵(以下簡寫為SGI)軸承壁和鋁制梯形框架。(圖11,左)
曲軸箱設計理念是基于因工業(yè)發(fā)展而形成的占主導的AVL發(fā)發(fā)動機隧道式構思[11和
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12],這種構思是從聲學角度考慮的,因為主軸承會受到高燃燒氣體所產生的力作用以及曲軸箱里的聲波輻射。這種設計會導致主軸承發(fā)生相對柔性變化但是隧道式卻能形成大扭矩和大的屈服硬度。第一臺AVL-LEADER發(fā)動機模型所采用的是單隧道鑄形曲軸箱,此結構對于現代化大排量發(fā)動機是不可采用的,因此所展示出來的最優(yōu)化曲軸箱產品要求采用兩隧道設計[13],同時油泵、吸油管要求在梯子形框架內采用整體式。
圖12.V-型發(fā)動機曲軸箱設計
鋁合金在柴油機上的使用和鋁制直列式家用發(fā)動機曲軸箱設計成功提供給我們聯合化生產的機會。今天鋁已經成為汽油機曲軸箱標準材料但是將鋁廣泛應用于高速柴油機仍然受到各種問題的捆饒如怎樣解決主軸承壁應力集中問題,氣缸套、頂部板面以及其它活動部件的扭彎問題。
有這樣的零部件構思:在保證結構的高硬度情況下盡量減輕曲軸箱重量,經過調查發(fā)現砂型鑄造鋁或鎂曲軸箱可以達到這種效果。如圖11曲軸箱右邊采用通銷孔設計而曲軸箱采用鑲嵌式床板并要求其具有支撐主軸承外殼功能的設計。在這些鑲嵌中整體式線形突起部位也要能夠去取代通銷孔,同時這樣也可以避免昂貴的裝配工序。
表1.主要材料性質的比較
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最新產品V-型汽油發(fā)動機曲軸箱設計已經被完成。同樣還有直列式汽油發(fā)動機曲軸箱是一種高壓鑄鋁曲軸箱,同時其具有通過取代氯襯套來進一步減輕重量的床板。目前大部分V-型柴油發(fā)動機曲軸箱是采用氯襯套制成,因為它具有高峰值燃燒壓力。通過機軸中心線和采用SGI軸承外緣深裙部設計獨立平面的床板設計已經被證明是可行的構思。每個主軸承上都有四個插銷同時每個軸承邊緣上又額外增加了水平插銷,這對于緩解軸承邊緣上的載荷影響是非常重要的。由于CGI優(yōu)秀的材料特性使我們想到了將其運用到V-型柴油發(fā)動機曲軸箱設計中。尤其在主軸承周圍有高載荷影響情況下所采用的氯襯套其重量減輕問題已經被解決。對于V-型柴油發(fā)動機曲軸箱不同設計所面臨解決問題的方法已經被用于有限元素分析法之中進行比較。
通過調查研究發(fā)現選擇砂型鑄造曲軸箱一般采用成90°角的V-型8缸發(fā)動機(圖12,左)。有限元素分析法認為每個軸承壁上要用四根插銷,為了減小主軸承熱膨脹所帶來的不利應該用大約4mm厚的軸承外殼來彌補。
圖13.有限元素模型 有限元素分析法
有限元素分析法被廣泛的運用于直列式和V-型發(fā)動機曲軸箱半缸3D設計中。有限元素模型法是由曲軸箱,床板部分,半軸承殼,氣缸頭以及軸承銷組成(圖13)。引起我們特別注意的是在主軸承壁周圍的關鍵區(qū)域要進行持續(xù)性峰值燃燒壓力計算。
不同變化的有限元素模型被負以靜主軸承銷力用來估算不同峰值燃燒壓力同時還要考慮到發(fā)動機不同溫度下動載荷。峰值燃燒壓力受被估算的安全因素以及在靜、動載荷情況
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下主軸承變形情形兩方面限制。在這次調查研究發(fā)現不同變形必須采取筆筒的變形材料如AlSi9Cu3,AlSi10MgWa,砂型鑄造鎂合金用 SGI和CGI法鑲嵌部分塊,圖14摘錄了這些結果。先前的估算形成家用直列式柴油,汽油發(fā)動機高壓鑄形曲軸箱只能承受13.5兆帕最大壓力,其床板采用增加鑲嵌方法來分析。
圖14.峰值燃燒壓力極限(氣缸內/核心部位=1.12)
通過調查研究發(fā)現當在沒有使用砂型鑄造鎂合金時,直列式曲軸箱(圖11,右)屈服峰值燃燒壓力最大可達11.5兆帕,而AlSi9Cu3可最大承受13.0兆帕,如果在沒有采取鑲嵌方法情況下要想使承受壓力達到14.5兆帕必須采用AlSi10MgWa.CGI或SGI鑲嵌鋁或鎂合金基本結構中時可允許峰值燃燒壓力達到15兆帕甚至更高。
V-型發(fā)動機曲軸箱設計與直列式發(fā)動機曲軸箱相比,鋁鎂合金的V-型發(fā)動機曲軸箱設計要求更多條件。每個主軸承要求承受兩個氣缸載荷而不是一個。對氣缸蓋和主軸承進行必要的力平衡補償是不可能的。與直列式發(fā)動機曲軸箱相比強制減小V-型發(fā)動機曲軸箱峰值燃燒壓力具有相同的效果。
由于它們上述的一些基本原理應用于以上的發(fā)動機設計中,V-型發(fā)動機可以允許更輕點但是其零部件成本將偏高。采用鑄形CGI或 SGI骨架適應于將峰值燃燒壓力提高到14.0兆帕甚至更高(圖12,右)。對于缸頭銷和主軸承壁強度的彌補要求使用復雜的框架而不是對每個主軸承壁采用獨立鑲嵌。如果采用多部件噴霧式襯套、鋁襯套或熱表層而不是采用骨架整體室襯套那么可使曲軸箱重量減小0.5千克。概要/總結
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與采用最小壁厚的輕型材料相比,采用薄壁技術的含鐵曲軸箱想進一步減輕重量已經受到限制。另外由于鉛材料的密度小,汽油機、柴油機聯合生產使鋁合金的使用成為可能?,F代曲軸箱應用輕型材料關鍵之處在于可以滿足尤其是高速柴油機主軸承強度要求,滿足缸套和頂部板面扭力的要求以及滿足輕型曲軸箱聲學要求。
將輕型材料應用于V-型發(fā)動機曲軸箱受限于可實現的強度。如果沒有安裝增加強度的裝置的話,從有限元素分析法知,對于直列式發(fā)動機曲軸箱所承受最大壓力為14.5兆帕而V-型發(fā)動機曲軸箱所能承受最高壓力為14.0兆帕。在主軸承壁面上裝有額外的鑲嵌物(SGI或CGI)對于阻止現代化高速柴油機所產生的高峰值燃燒壓力(15.0兆帕或更高)起著極其重要的作用。復雜的鑄骨框架僅適用于V-型發(fā)動機曲軸箱因為在更高級的交通工具中允許使用材料更輕成本偏高的零部件。骨框架結構最適用于在主軸承壁存在兩缸負載。氣缸套在骨框架結構中最好被設計成整體式。
尤其對于高速柴油機將最輕型材料鎂應用于曲軸箱設計中是極富挑戰(zhàn)性的。我們還得繼續(xù)對含鎂材料曲軸箱設計進行研究探尋其潛能。
發(fā)動機輕型曲軸箱的發(fā)展不僅僅是被選擇材料方面的問題,同時也是整個發(fā)動機構思和設計方面的問題。在這篇論文里所涉及的輕型材料正在被逐漸引進到許多產品設計中,被應用于輕型發(fā)動機曲軸箱設計尤其現代化高速柴油機設計中。
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第四篇:外文翻譯(中文)羥基石灰石制備和研究
纖維蛋白-磷灰石復合材料的仿生制備
摘 要:雙向擴散的Ca和PO4的溶液加入到纖維蛋白凝膠中,在不同pH條件下和氟離子的濃度進行仿生礦化反應生成有機/無機模仿生物礦化復合材料。在這個系統中產生的礦物比在溶液礦化系統中產生的礦物具有較高的結晶度。在纖維蛋白凝膠中由于pH條件不同生成的礦物也不同,如下所示:當不受酸堿約束下獲得的礦物是DCPD;當PH是7.4時,獲得的礦物是DCPD和OCP的混合物;當PH是9.0時,獲得的礦物是OPD和HAP的混合物。當氟離子濃度在2-500ppm變化時,在PH是7.4時,凝膠系統中產生的礦物也在改變,從OCP/HAP復合材料轉變?yōu)镠AP/ FAP復合材料。此外,所獲得的礦物的結晶度隨隨氟離子在增加而增加,同時晶度和溶解度呈負相關關系??傊覀兘⒘诵碌挠袡C/無機復合材料合成方法,這種材料是由纖維蛋白和鈣磷酸鹽組成的,同時表明合成的礦物特征可由制備條件控制。
關鍵詞:仿生材料,生物礦化,鈣磷酸鹽,水凝膠,氟離子
引 言
經過深入的研究表明,在骨組織工程學領域,有機或者無機的復合材料與骨組織具有良好的生物相容性,能夠提高它們的機械性能和促進骨組織再生。大多數有機或無機復合材料都是幾種簡單的有機或無機材料經過復合制備的,但是模擬生物硬組織的復合材料的制備方法并沒有被很好的介紹。
生物硬組織,例如骨骼和牙齒的釉質,是在細胞外基質(ECM)中鈣磷酸鹽環(huán)境中經過成核,晶體生長而形成的。例如,骨鈣蛋白或者別的非膠原蛋白,是通過典型的I膠原質化學連接的,它們和羥基磷灰石(HAP)具有良好的生物相容性。在釉質的形成過程中,自我組成的納米釉源蛋白調節(jié)磷灰石的晶體形態(tài),因此,ECM扮演中重要的角色,它不僅提供場所供礦物結晶沉淀而且對于生物硬組織的生長能夠控制生物礦物的成核,結晶形態(tài)和結晶方向。在多樣的水凝膠方向,一些研究已經開始使用鈣化系統和嘗試了解基質蛋白在生物礦化過程中的作用。例如Boskey et al曾建立了動物膠和瓊脂糖膠 的擴散系統,證明非膠原蛋白在HAP的制備過程中起到促進還是抑制作用。Hunter et al.曾使用丙烯酰胺凝膠 研究它在體外的礦化過程。因此在有機基質中礦物的形成被認為是模擬生物硬組織生長礦化方法的一種。這些有機或無機復合材料經過仿生過程制備可能對于骨組織工程學的研究有非常大的作用。但是在以上提到的凝膠系統中無機相的制備大多數是由結晶度低的磷灰石組成的。在骨組織工程中,控制好無機相在復合材料中的性能是非常必要的,這是因為材料在醫(yī)學治療應用上需要一些特別的性能如可吸收性。為了控制好這些無機材料的性能,我們嘗試在不同條件下制備復合材料。
在HAP中加入氟化物能夠提高材料的穩(wěn)定性,這是通過在晶格中用氟離子取代氫氧離子。氟離子在血清中濃度為0–0.13 ppm,但是在骨組織中濃度提高到800ppm,釉質中達到350-1000ppm。因此,對于生物硬組織的生長過程中,氟化物在調節(jié)礦物性能上顯然起到關鍵作用。除此之外,在礦化過程中,PH也是一個重要的因素。因此在礦化過程中,控制復合材料中無機性能這些因素都是非常重要的參數。
在組織工程學上使用纖維蛋白凝膠是非常有益的,這是因為它具有生物相容性和生物降解性。更重要的是纖維蛋白能夠從個人的周圍血提取,因此在這次研究中我們選擇纖維蛋白作為有機成分。在這次的研究中,在不同的條件下,我們使用纖維蛋白凝膠進行體外礦化和研究在凝膠中生成的礦物的性能是為了獲得無機成分在有機或無機復合材料中多樣性的特點。
材料和方法
體外纖維蛋白凝膠的礦化過程
凝膠擴散系統的制備過程如下:纖維蛋白(4mg/mL)和凝血酶溶液(2.5單位/mL)以1:1比例混合均勻。取240μL溶液倒入聚乙烯試管(直徑=8mm)在37。C保溫箱中放置30分鐘以便于凝膠。100 mM 的(CH3COO)2Ca.2H2O和60mM的 NH4H2PO4溶液以相反的方向倒入以制好的凝膠促進礦化作用,如圖一所示。整個系統在保溫箱內維持37。C放置3天。Ca溶液和PO4溶液初始PH分別為7.6和4.5.為了研究溶液PH在礦化過程中的影響,通過添加HCl和NaOH分別調節(jié)兩個溶液的PH值到7.4和9.0.在每一個礦化情況下測定纖維蛋白凝膠的PH了解礦化前后PH的變化。研究氟化物在礦化作用中的影響,2-2000ppm HF被加入
。到PO4溶液中。為了控制整個溶液系統的礦化作用,在37C下25mL的Ca溶液直接倒入25mL的PO4mL。
礦化產品的評價
礦化作用后,將凝膠系統在室溫下風干24h,然后將獲得的產品用粉末X射線衍射分析法鑒定產品。(002)高度的一半值被認為是制的的礦物的結晶度指數。
礦物的沉淀現象和晶體的形態(tài)用掃描電子顯微鏡觀察。對于掃描電子顯微鏡觀察時,在以礦化的纖維蛋白凝膠中加入4%多聚甲醛,然后用磷酸鹽緩沖溶液洗滌六次后在加入1%的OsO4再用磷酸鹽緩沖溶液洗滌六次,最后用濃度達到100%de 乙醇進行脫水。凝膠用CO2在臨界溫度干燥45分鐘
圖1(A)示意圖凝膠擴散系統:Ca2+和PO34-在凝膠系統中以相反的方向擴散到纖維蛋白膠,以促進凝膠礦化。(B)纖維蛋白凝膠的尺寸:8mm×3.4mm(直徑×厚度):(a)纖維蛋白凝膠(b)礦化4小時(c)礦化3天
溶解度的測定
為了評價制的的樣品的生物降解性,我們進行了體外溶解度測定實驗。樣品浸入到PH為4.8的濃度為0.1moL/L的10mL醋酸鹽緩沖溶液中,在37。C下保溫5天,剩下的樣品被完全溶解在10mL的HCl溶液中,每個溶液中Ca離子的濃度使用先前描述的一種方法原子吸收的分光光度計測定。在凝膠中礦物的溶解度被定義為被洗提的 Ca 離子的含量與組成的凝膠中的初次的 Ca 含量的比值。
結果
體外纖維蛋白凝膠的礦化過程
礦化作用后,一個白色礦物沉淀(能帶)在纖維蛋白凝膠中被觀察了10 分鐘,然而在礦化凝膠系統溶液中,當Ca溶液被滴加到PO4溶液中立即就觀察到白色沉淀。最初,在纖維素凝膠的礦物沉淀被觀察了在Ca 溶液被倒的區(qū)域(C 邊), 和能帶區(qū)域然后擴大為這PO4 溶液被倒的區(qū)域(P 邊)。最后,4小時后凝膠體全變白了。如圖1(B)
在礦化前凝膠的PH為6.61,在表一的條件下凝膠系統PH值在24小時后將會增加。
表一
礦化24小時后纖維凝膠系統的PH值
條件 PH值 礦化之前纖維凝膠 6.61 +_0.12 不受酸堿約束 5.14 + 0.15 PH為 7.4 6.09 + 0.20 PH為 9.0 6.48 +0.24
礦化產品的評價
利用XRD分析可以了解在不同PH條件下礦物性能。在礦化系統溶液在不受約束的酸堿質條件之下獲得礦產品是二水磷酸氫鈣(DCPD),在PH為7.4時獲得的是 磷酸八鈣(OCP)和羥基磷灰石(HAP)的混合物,在PH為9.0時,獲得的也是OCP和HAP的混合物。在凝膠系統中,在不受約束的酸堿質條件之下獲得礦產品是二水磷酸氫鈣(DCPD),在PH為7.4時獲得的是 磷酸八鈣(OCP)和二水磷酸氫鈣(DCPD)的混合物,在PH為9.0時,獲得的也是OCP和HAP的混合物。如圖2.(A)觀察XRD的輪廓可知,在凝膠擴散系統中礦物的結晶產物明顯高于在礦物溶液系統中產生的。
為了了解目前的氟離子對凝膠系統中對礦物產生的影響,因此,在不同的PH條件下分別向磷酸鹽溶液中加入200ppm的氫氟酸,然后使用XRD方法研究在纖維蛋白凝膠系統中礦物的生成量。結果顯示,在任何pH值下纖維蛋白凝膠系統中礦物的生成都為羥基磷灰石/氟磷灰石(FAP)的。此外,在每個樣本中樣品的結晶度沒有明顯差異,如圖2(B)。為了進一步研究成礦條件,我們選擇pH值7.4,這是因為這種條件與生物的環(huán)境條件相似。
在凝膠系統中,為了獲得礦物成分的不同程度的結晶和溶解度,我們向凝膠成礦系統中添加了不同濃度的氟離子(2—2000ppm)。XRD分析表明,在不加氟離子的情況下,所產生的礦物是DCPD和OCP的混合物,在氟離子濃度達到20 ppm時,產物是OCP和HAP的混合物,并在氟離子濃度達到500 ppm時,產物是典型的HAP/ FAP的混合物。最后,X射線衍射圖譜表明,在氟離子濃度超過500 ppm時,產生的礦物是HAP/ FAP的復合材料和氟化鈣(CaF2)的混合物,如圖3(A)。為了估計氟離子對礦物結晶的影響,結晶指數被認定為在(002)峰逆寬度的半值。當氟離子濃度達到100ppm時,結晶度明顯提高并且氟離子濃度高于100ppm時,其飽和(圖4)。當氟離子濃度從0到500ppm變化時,(300)反射峰位置轉移到更高的角度,表明在礦物中FAP的成分也隨著氟離子濃度增加而增加圖3(B)。
為了了解在纖維凝膠系統中晶體的生長過程,在20 ppm的氟離子條件下獲得了不同的時間點的以礦化的凝膠系統的掃描電鏡圖像。結果表明,在纖維蛋白凝膠系統中礦物發(fā)生礦化的一分鐘后就會發(fā)生核化,以及隨著時間,礦物晶體顆粒生長和轉化為針狀結構(圖5)。為了鑒別氟離子對晶體形態(tài)的影響,在加入不同濃度氟離子后,經過三天的礦化我們獲得晶體的掃描顯微圖像。隨著氟離子濃度的增加,可發(fā)現彩帶般的OCP的晶體數量減少。最后,當氟離子濃度200 ppm時,針狀晶體FAP覆蓋整個晶區(qū),如圖6
溶解度實驗
每個樣品的溶解度被定義為在礦化凝膠系統中鈣離子被洗脫的含量與最初的鈣含量的比值。和預期一樣,溶解度隨氟離子濃度增加而增加。(圖4)
圖二,(A)在不同的PH下,凝膠擴散和溶液系統中產生的礦物X射線衍射圖;(A至C)在溶液系統中礦物:(a)不受酸堿約束條件 ;(b)PH=7.4;(c)PH=9.0;(d到f)在凝膠系統中礦物:(d)不受酸堿約束條件 ;(e)PH=7.4;(f)PH=9.0;(B)在氟離子量為200ppm時,在不同的PH下,凝膠擴散系統中產生的礦物的X射線衍射圖:(a)不受酸堿約束條件 ;(b)PH=7.4;(c)PH=9.0。
圖3(A)在pH值為7.4時,不同氟化物濃度所獲得礦物的X射線衍射圖(B)礦化產品的(300)X射線反射圖:(a)沒有氟離子(b)氟離子濃度2ppm(c)(d)20ppm(e)50ppm(f)200ppm(g)500ppm(h)1000ppm(i)2000ppm。
圖4.當pH7.4 氟化物濃度不同時,在纖維蛋白膠中所獲得的礦物的結晶度(■)和溶解度(●)。結晶度定義為在(002)峰逆半值寬度,在凝膠的礦物質溶解度定義為在復合凝膠中鈣離子的洗脫的含量比最初的鈣含量。
討論
為了改善有機/無機復合材料的機械性能,生物降解性,在過去的幾十年中,生物相容性,許多研究已經開始進行了。本次研究中,我們建立了一個制備有機/無機纖維蛋白的方法:通過使用鈣溶液和PO4溶液雙向擴散方式制成纖維蛋白膠。我們也證明了這種復合材料的礦物相的特征可通過改變pH值和氟離子的濃度而控制。
首先,我們比較了在凝膠擴散系統和溶液系統中形成的礦物特征。在凝膠擴散系統中生成的礦物的結晶度比在溶液中生成系統中較高。纖維蛋白膠是由一個個小纖維網絡結構組成的,在凝膠系統中這種結構可能減輕離子擴散速率和促進晶體增長。在不含氟離子的情況下,在凝膠擴散系統中,當不受酸堿約束下獲得的礦物是DCPD;當PH是7.4時,獲得的礦物是DCPD和OCP的混合物;當PH是9.0時,獲得的礦物是OPD和HAP的混合物。以前的報告表明DCPD合成的最適當的pH值條件是酸性的,對于OCP,它是中性偏弱酸性,對于HAP,它是中性偏弱堿性。在礦化期間,凝膠系統的pH值下降可能是由于目前產生的結果造成的。
雖然當PH為9.0時,在礦化中可以獲得羥基磷灰石類礦物,但是獲得的礦物的結晶度仍然很低。為了控制生成的礦物結晶度,我們研究了在凝膠系統中氟離子對礦化作用的影響。有趣的是,當氟離子濃度為200 ppm時,無論PH值為多少,X射線衍射輪廓表明HAP/ FAP的類均具有高的結晶度。這一結果表明,氟離子可促進磷灰石晶體的穩(wěn)定性和抑制以形成的晶體的變形和水化。
由于在生物硬組織中氟離子的濃度較高,而且在牙釉質形成期階段氟離子的吸收量也是最高的。我們的結果也證實了猜想:在生物礦化過程中,增強羥基磷灰石生物礦化的結晶度,氟化物含量是一個關鍵因素。然后,我們研究了在凝膠系統中氟離子濃度對礦物形成的影響。隨著氟離子濃度從2-500的增加,凝膠系統中礦物特征也在改變,從在OCP/HAP復合材料到HAP/ FAP復合材料。隨后,當氟離子的濃度超過500ppm時,凝膠系統中將會形成氟化鈣。在有機/無機復合材料中控制無機相的結晶度和溶解度將有利于其降解調控,因為纖維蛋白膠具有生物降解性能。為了了解這種復合材料的結晶度和溶解度之間的關系,我們研究了當氟離子的濃度(0-200 ppm)變化時,該材料不同的礦物形成的溶解度。所獲得的礦物結晶度隨著氟離子濃度的增加而提高,以及溶解度表現出與結晶度負相關的關系。
在骨組織再生過程中,最重要的是要控制新植入骨組織的生物降解性材料的生物降解性。我們建立了一種新的仿生材料制備方法,纖維蛋白和鈣磷酸鹽復合。并顯示礦物的特征和結晶度可以有制備條件控制。這種有機/無機材料在礦化過程中多樣的特征將有助于理想的骨組織再生過程控制其生物降解性以配合適的治療。
圖5,在pH7.4,氟化物濃度為20 ppm時,晶體生長的掃描電鏡圖像,(A)纖維蛋白凝膠;B)1分鐘礦化后;(C)30分鐘礦化后;(D)6小時礦化后。
圖6,在pH7.4,氟化物濃度為不同時礦物晶體的掃描電鏡圖像:(A)0 ppm,(B)2 ppm,(C)20ppm,(D)200 ppm
第五篇:外文翻譯
當今時代是一個自動化時代,交通燈控制等很多行業(yè)的設備都與計算機密切相關。因此,一個好的交通燈控制系統,將給道路擁擠,違章控制等方面給予技術革新。隨著大規(guī)模集成電路及計算機技術的迅速發(fā)展,以及人工智能在控制技術方面的廣泛運用,智能設備有了很大的發(fā)展,是現代科技發(fā)展的主流方向。本文介紹了一個智能交通的系統的設計。該智能交通燈控制系統可以實現的功能有:對某市區(qū)的四個主要交通路口進行控制:個路口有固定的工作周期,并且在道路擁擠時中控制中心能改變其周期:對路口違章的機動車能夠即時拍照,并提取車牌號。在世界范圍內,一個以微電子技術,計算機和通信技術為先導的,一信息技術和信息產業(yè)為中心的信息革命方興未艾。而計算機技術怎樣 與實際應用更有效的結合并有效的發(fā)揮其作用是科學界最熱門的話題,也是當今計算機應用中空前活躍的領域。本文主要從單片機的應用上來實現十字路口交通燈智能化的管理,用以控制過往車輛的正常運作。
研究交通的目的是為了優(yōu)化運輸,人流以及貨流。由于道路使用者的不斷增加,現有資源和基礎設施有限,智能交通控制將成為一個非常重要的課題。但是,智能交通控制的應用還存在局限性。例如避免交通擁堵被認為是對環(huán)境和經濟都有利的,但改善交通流也可能導致需求增加。交通仿真有幾個不同的模型。在研究中,我們著重于微觀模型,該模型能模仿單獨車輛的行為,從而模仿動態(tài)的車輛組。
由于低效率的交通控制,汽車在城市交通中都經歷過長時間的行進。采用先進的傳感器和智能優(yōu)化算法來優(yōu)化交通燈控制系統,將會是非常有益的。優(yōu)化交通燈開關,增加道路容量和流量,可以防止交通堵塞,交通信號燈控制是一個復雜的優(yōu)化問題和幾種智能算法的融合,如模糊邏輯,進化算法,和聚類算法已經在使用,試圖解決這一問題,本文提出一種基于多代理聚類算法控制交通信號燈。
在我們的方法中,聚類算法與道路使用者的價值函數是用來確定每個交通燈的最優(yōu)決策的,這項決定是基于所有道路使用者站在交通路口累積投票,通過估計每輛車的好處(或收益)來確定綠燈時間增益值與總時間是有差異的,它希望在它往返的時候等待,如果燈是紅色,或者燈是綠色。等待,直到車輛到達目的地,通過有聚類算法的基礎設施,最后經過監(jiān)測車的監(jiān)測。
我們對自己的聚類算法模型和其它使用綠燈模擬器的系統做了比較。綠燈模擬器是一個交通模擬器,監(jiān)控交通流量統計,如平均等待時間,并測試不同的交通燈控制器。結果表明,在擁擠的交通條件下,聚類控制器性能優(yōu)于其它所有測試的非自適應控制器,我們也測試理論上的平均等待時間,用以選擇車輛通過市區(qū)的道路,并表明,道路使用者采用合作學習的方法可避免交通瓶頸。
本文安排如下:第2部分敘述如何建立交通模型,預測交通情況和控制交通。第3部分是就相關問題得出結論。第4部分說明了現在正在進一步研究的事實,并介紹了我們的新思想。
The times is a automation times nowadays,traffic light waits for much the industey equipment to go hand in hand with the computer under the control of.Therefore,a good traffic light controls system,will give road aspect such as being crowded,controlling against rules to give a technical improvement.With the fact that the large-scale integrated circuit and the computer art promptness develop,as well as artificial intelligence broad in the field of control technique applies,intelligence equipment has had very big development,the main current being that modern science and technology develops direction.The main body of a book is designed having introduccd a intelligence traffic light systematically.The function being intelligence traffic light navar’s turn to be able to come true has:The crossing carries out supervisory control on four main traffic of some downtown area;Every crossing has the fixed duty period,charges centrefor being able to change it’s period and in depending on a road when being crowded;The motro vehicle breaking rules and regulations to the crossing is able to take a photo immediately,abstracts and the vehicle shop sign.Within world range ,one uses the microelectronics technology,the computer and the technology communicating by letter are a guide’s,centering on IT and IT industry information revolution is in the ascendant.But,how,computer art applies more effective union and there is an effect’s brought it’s effect into play with reality is the most popular topic of scientific community,is also that computer applications is hit by the unparalleled active field nowadays.The main body of a book is applied up mainly from slicing machine’s only realizing intellectualized administration of crossroads traffic light,use operation in controlling the vehicular traffic regularity.Transportation research has the goal to optimize transportation flow of people and goods.As the number of road users constantly increases, and resources provided by current infras-tructures are limited, intelligent control of traffic will become a very important issue in thefuture.However, some limitations to the usage of intelligent tra?c control exist.Avoidingtraffic jams for example is thought to be beneficial to both environment and economy, butimproved traffic-flow may also lead to an increase in demand [Levinson, 2003].There are several models for traffic simulation.In our research we focus on microscopicmodels that model the behavior of individual vehicles, and thereby can simulate dynam-ics of groups of vehicles.Research has shown that such models yield realistic behavior[Nagel and Schreckenberg, 1992, Wahle and Schreckenberg, 2001].Cars in urban traffic can experience long travel times due to inefficient traffic light con-trol.Optimal control of traffic lights using sophisticated sensors and intelligent optimizationalgorithms might therefore bevery beneficial.Optimization of traffic light switching increasesroad capacity and traffic flow, and can prevent tra?c congestions.Traffic light control is acomplex optimization problem and several intelligent algorithms, such as fuzzy logic, evo-lutionary algorithms, and reinforcement learning(RL)have already been used in attemptsto solve it.In this paper we describe a model-based, multi-agent reinforcement learningalgorithm for controlling traffic lights.In our approach, reinforcement learning [Sutton and Barto, 1998, Kaelbling et al., 1996]with road-user-based value functions [Wiering, 2000] is used to determine optimal decisionsfor each traffic light.The decision is based on a cumulative vote of all road users standingfor a traffic junction, where each car votes using its estimated advantage(or gain)of settingits light to green.The gain-value is the difference between the total time it expects to waitduring the rest of its trip if the light for which it is currently standing is red, and if it is green.The waiting time until cars arrive at their destination is estimated by monitoring cars flowingthrough the infrastructure and using reinforcement learning(RL)algorithms.We compare the performance of our model-based RL method to that of other controllersusing the Green Light District simulator(GLD).GLD is a traffic simulator that allows usto design arbitrary infrastructures and traffic patterns, monitor traffic flow statistics such asaverage waiting times, and test different traffic light controllers.The experimental resultsshow that in crowded traffic, the RL controllers outperform all other tested non-adaptivecontrollers.We also test the use of the learned average waiting times for choosing routes of cars through the city(co-learning), and show that by using co-learning road users can avoidbottlenecks.