故障诊断技术发展历史(最新版)

故障诊断技术发展历史

故障诊断(FD)始于(机械)设备故障诊断，其全名是状态监测与故障诊断(CMFD)。它包含两方面内容：一是对设备的运行状态进行监测；二是在发现异常情况后对设备的故障进行分析、诊断。设备故障诊断是随设备管理和设备维修发展起来的。欧洲各国在欧洲维修团体联盟(FENMS)推动下，主要以英国倡导的设备综合工程学为指导；美国以后勤学(Logistics)为指导；日本吸收二者特点，提出了全员生产维修(TPM)的观点。美国自1961年开始执行阿波罗计划后，出现一系列因设备故障造成的事故，导致1967年在美国宇航局(NASA)倡导下，由美国海军研究室(ONR)主持成立了美国机械故障预防小组(MFPG)，并积极从事技术诊断的开发。

美国诊断技术在航空、航天、军事、核能等尖端部门仍处于世界领先地位。英国在60～70年代，以Collacott为首的英国机器保健和状态监测协会(MHMG & CMA)最先开始研究故障诊断技术。英国在摩擦磨损、汽车和飞机发电机监测和诊断方面具领先地位。日本的新日铁自1971年开发诊断技术，1976年达到实用化。日本诊断技术在钢铁、化工和铁路等部门处领先地位。我国在故障诊断技术方面起步较晚，1979年才初步接触设备诊断技术。目前我国诊断技术在化工、冶金、电力等行业应用较好。故障诊断技术经过30多年的研究与发展，已应用于飞机自动驾驶、人造卫星、航天飞机、核反应堆、汽轮发电机组、大型电网系统、石油化工过程和设备、飞机和船舶发动机、汽车、冶金设备、矿山设备和机床等领域。

故障诊断的主要理论和方法

故障诊断技术已有30多年的发展历史，但作为一门综合性新学科——故障诊断学——还是近些年发展起来的。从不同的角度出发有多种故障诊断分类方法，这些方法各有特点。从学科整体可归纳以下理论和方法。

(1)基于机理研究的诊断理论和方法从动力学角度出发研究故障原因及其状态效应。针对不同机械设备进行的故障敏感参数及特征提取是重点。

(2)基于信号处理及特征提取的故障诊断方法主要有时域特征参数及波形特征诊断法、时差域特征法、幅值域特征法、信息特征法、频谱分析及频谱特征再分析法、时间序列特征提取法、滤波及自适应除噪法等。今后应注重实时性、自动化性、故障凝聚性、相位信息和引入人工智能方法，并相互结合。

(3)模糊诊断理论和方法模糊诊断是根据模糊集合论征兆空间与故障状态空间的某种映射关系，由征兆来诊断故障。由于模糊集合论尚未成熟，诸如模糊集合论中元素隶属度的确定和两模糊集合之间的映射关系规律的确定都还没有统一的方法可循，通常只能凭经验和大量试验来确定。另外因系统本身不确定的和模糊的信息(如相关性大且复杂)，以及要对每一个征兆和特征参数确定其上下限和合适的隶属度函数，而使其应用有局限性。但随着模糊集合论的完善，相信该方法有较光明的前景。

(4)振动信号诊断方法该方法研究较早，理论和方法较多且比较完善。它是依据设备运行或激振时的振动信息，通过某种信息处理和特征提取方法来进行故障诊断。在这方面应注重引入非线性理论、新的信息处理理论和方法。

(5)故障树分析诊断方法它是一种图形演绎法，把系统故障与导致该故障的各种因素形象地绘成故障图表，能较直观地反映故障、元部件、系统及因素、原因之间的相互关系，也能定量计算故障程度、概率、原因等。今后研究应注重与多值逻辑、神经元网络及专家系统相结合。

(6)故障诊断灰色系统理论和方法该方法是从系统的角度来研究信息的关系，即利用已知的诊断信息去揭示未知的诊断信息。它有自学习和预测功能。它利用灰色系统的建模(灰色模型)、预测和灰色关联分析等方法进行故障诊断。由于灰色系统理论本身还不完善，如何利用已知信息更有效地推断未知信息仍是一个难题。

(7)故障诊断专家系统理论和方法该方法是近年来故障诊断领域最显著的成就之一。它的内容包括诊断知识的表达、诊断推理方法、不确定性推理以及诊断知识的获取等。目前存在的主要问题：缺乏有效的诊断知识表达方式，不确定性推理方法，知识获取和在线故障诊断困难等。今后研究应注重与模糊逻辑、多值逻辑、故障树、机器学习和人工神经网络等理论和方法的结合、集成。

(8)故障模式识别方法该方法是一种十分有用的静态故障诊断方法，它以已有30年发展历史的模式识别技术为基础。关键是故障模式特征量的选取和提取。现有许多模式分类器，如线性分类器、Bayes分类器、最近邻分类器等。该方法的诊断效果在很大程度上依赖于状态特征参数的提取、样本的数目、典型性和故障模式的类别、训练和分类算法等。未来研究应注重新聚类算法、自动学习识别方法及与ANN相结合。

(9)故障诊断神经网络理论和方法神经网络应用于故障诊断是其最成功的应用之一。由于神经网络具有原则上容错、结构拓扑鲁棒、联想、推测、记忆、自适应、自学习、并行和处理复杂模式的功能，使其在工程实际存在着大量的多故障、多过程、突发性故障、庞大复杂机器和系统的监测及诊断中发挥较大作用。在众多的神经网络中，尤其以基于BP算法的多层感知器(MLP)神经网络理论最坚实，应用最广泛且最成功。神经网络故障诊断方法易实现对非线性系统的故障诊断。但BP算法是非鲁棒性的。重点研究在线学习算法，知识表达和鲁棒学习算法等。

(10)基于数学模型的故障诊断理论和方法该方法是以现代控制理论和现代优化方法为指导，以系统的数学模型为基础，利用观测器(组)、等价空间方程、Kalman滤波器、参数模型估计和辨识等方法产生残差，然后基于某种准则或阈值对该残差进行评价和决策。基于模型的故障诊断方法能与控制系统紧密结合，是监控、容错控制、系统修复和重构的前提。目前该领域研究的重点是(线性和非线性)系统的故障诊断的鲁棒性，故障可检测和可分离性，利用非线性理论(突变、分叉、混沌分析方法)进行非线性系统的故障诊断。

故障诊断理论和方法分类虽然很多，但可归纳为2类：①基于非模型的故障诊断理论和方法，如信号空间特征、模态和信息处理方法的诊断理论与方法；基于知识推理、人工智能、专家系统的诊断方法；基于模式识别和神经网络的诊断方法。②基于系统数学模型和现代控制理论、方法的故障诊断理论和方法，也包括相互间的结合和集成。

现代故障诊断的主要内容

现代故障诊断包括3方面的主要内容：①故障检测；②故障分离(诊断)；③故障修复。统称为故障的检测、分离和修复(FDIA)。故障诊断系统的性能：①及时性(速度)；②敏感性和鲁棒性；③误报率、漏报率、错报率和确诊率；④全面性(针对所有类型故障)。

故障检测

在进行故障检测之前，需做以下假设：系统中的故障导致系统参数有变化，如故障使输出变量、状态变量、残差变量、模型参数、物理参数等其中之一或多个有变化。这是所有故障诊断方式都必须遵守的假设条件。故障检测是指确定系统是否发生故障的过程，即对一非正常状态的检测过程。通过不断监测系统可测量变量的变化，在标称情况下，认为这些变量在某一不确定性下满足一已知模式，而当系统任一部件故障发生时，这些变量偏离其标称状态。通常根据系统输出或状态变量的估计残差的特性来判断故障。目前研究的目标是检测的及时性、准确性和可靠性及最小误报和漏报率。

故障诊断

故障诊断指根据残差方向和结构来分离出故障的部位，判断故障的种类，估计出故障的发生时间、大小和原因，进行评价与决策的过程。故障分类是将故障按其严重程度进行分类，以便采取相应措施。故障的评价和决策是指根据故障的类别、严重程度，决定是否采取修复、补救、隔离或改变控制率等措施，以防止故障的影响和传播，预防灾难事故的发生。

故障修复

故障修复指根据故障诊断结论，或是改变控制率或是控制重构或是系统重构，使整个系统在故障发生情况下，保证稳定并改善系统性能。如对传感器故障修复来说，可用一余度传感器或一估计值代替故障传感器的输出值。基于ANN在线估计器的FDIA是一有效方式。故障修复是自主系统(AS)和智能系统(AIS)的重要环节。故障修复把故障状态检测和故障诊断与自动控制紧密联系起来，使故障诊断具有更深远意义和广阔的应用前景。故障修复理论和方法将是目前和将来的研究方向。

现代故障诊断的发展趋势

现代故障诊断的发展方向是与容错控制、冗余控制、监控控制和余度管理等可靠性系统设计相结合的，是实现主动(视情)维修策略、监测控制、容错控制、自治控制、可信性系统等设计中的一个关键。

解析余度管理

现代余度管理从硬件余度向综合余度和解析余度管理发展。过去，动态系统的容错设计是基于硬件余度(余度部件、余度系统)而实现的，如三余度和四余度系统，通过简单的表决逻辑来判断故障。硬件余度遇到的主要问题是重量大、体积大、费用高、飞行器承载能力小。同时“同类”余度系统具有相同的寿命

周期，假如一个有故障可能其它也发生故障。但用“异类”余度系统又难以保证表决检验的一致性。为了使整个系统可靠、安全，且提高容错系统可利用性，因此有必要研究新方法消除或减少硬件余度。

进入70年代，随着计算机技术及其计算能力、可靠性的提高，现代控制理论的产生和发展，出现了以分析冗余取代物理(硬件)冗余的余度可靠性设计和余度管理思想。首先在仪表故障检测(IFD)中出现了这种新方式，其思想是用3个或以上不同类传感器测量系统不同的变量，产生完全不同的信号，通过一复杂综合比较逻辑来检测传感器故障。尽管是异类传感器，但所有都是由系统中同一动态状态激励的，因此具有某种功能关系。这种新方式初期称为本质余度或功能余度，以区别于物理余度或硬件余度。后来人们把它称为分析余度或人工余度。分析余度方式是一利用状态估计、参数估计、自适应滤波、变量阈值逻辑、统计决策理论和综合逻辑的信号处理技术，可以在电子电路或计算机上实现。目前实施的余度管理方式还是一综合方式，即包括硬件余度和解析余度。发展方向是分析余度。1971年Beard首次提出了故障检测滤波器(FDF)概念，标志着基于分析冗余(基于模型)故障诊断技术的诞生。

可信性系统设计

现代故障诊断是由于实施主动(视情)维修策略和建立监控系统的需要而发展起来的。由于现代机电自动化及控制系统的规模不断扩大、复杂性日益提高，以及系统投资的巨大，人们迫切需要提高机电自动化及控制系统的可信性。因而有必要建立一个监控系统来监督整个自动化系统的运行状态，不断检测系统的变化和故障信息，进而采取必要的措施(如隔离和修复或改变控制率等)来防止故障的传播和灾难性事故的发生。而其前提条件是具有在线实时可靠检测和诊断故障的能力。因此故障诊断是实现可信性系统设计的关键环节。可信性系统指集可靠性、有效性、可维修性和安全性为一体的系统。提高系统可信性的方法，即设计可信性系统的方法：①提高元部件本身的可靠性；②采用余度系统(部件)，如硬件、软件和复合冗余结构；③采用基于FDIA的容错和监控等控制系统。

最底层是控制层，功能是实现输入输出和各种控制率；中间层功能是检测传感器、驱动器、控制回路和控制率中的故障状态；最高层功能是状态—事件逻辑，即接受来自检测器的输入并输出执行措施。

基于FDIA的容错、监控控制系统的实现过程：①故障(失效)模态和影响分析(FMEA)；②影响严重度评价；③修复、补救措施推导；④故障修复设计(修正控制层、改变到另外控制模态、控制系统重构)；⑤逆FMEA过程；⑥系统建模(解析余度方法的故障检测的基础)；⑦故障检测器设计；⑧监控系统逻辑设计。

鲁棒故障诊断

故障诊断的鲁棒性是所有故障诊断理论、方法和系统所面临的重要问题。鲁棒故障诊断(RFD)概念首次在基于模型的故障诊断方法中提出。目前能查到的鲁棒故障诊断研究都是基于控制系统数学模型的。特别需指出的是在整个机械系统中，包括液压系统、液压控制系统，还没有见到鲁棒故障诊断的研究报道。

基于模型的鲁棒故障诊断研究始于80年代初。经过十几年的研究和发展，提出了不少方法，也进行了一些应用研究，国内一些学者也曾在RFD方面做过有益的研究。总的来说，RFD还是一新研究方向，有待深入研究。

基于人工神经网络的故障诊断，国内外已经在这方面做了许多研究。虽然ANN在网络拓扑结构上具有原则鲁棒性，但其BP学习算法是非鲁棒性的。就目前能查到的资料看，对鲁棒学习算法的研究刚刚开始，提出BP算法的非鲁棒性问题和解决途径，但还没有有效的鲁棒算法，对鲁棒故障诊断的研究尚未见到文献报道。

RFD是解决故障诊断实际应用的有效途径，是提高故障诊断系统性能指标的有效方式，同时将产生新颖有效的故障诊断理论和方法。

将来的研究方向

目前和今后的主要研究可归纳为以下几个方面：①在线实时故障检测算法；②本质非线性动态系统的FD方法。主要研究获取其状态、参数的有效方法；③对模型误差及不确定因素具有鲁棒性的FD算法；④鲁棒残差发生器和鲁棒(最优、自适应)阈值的设计理论和方法；⑤对无先验知识时被监控系统结构变化的检测及识别；⑥实时FD专家系统的开发及与基于ANN方法、模型方法的FD方法的综合；⑦智能故障检测和诊断系统理论和方法的研究。自学习检测系统；⑧以FDIA为核心的容错控制、监控系统和可信性系统。

对故障检测、诊断来说，具体在以下方面需大力研究：①反馈系统(闭环系统)中的故障诊断；②小幅值故障、软性故障和早期故障的检测；③执行器、过程和传感器中故障的诊断；④除突变性故障外的故障的早期预报，即预报诊断；⑤动态系统中的在线实时故障检测；⑥系统过渡过程检测和过渡过程中的故障检测；⑦动态系统启动和结束过程中的故障检测；⑧(鲁棒、自适应)阈值选择和确定。

中国科技发展历程

中国科技发展历程 古代中国——科学技术成就辉煌 中华民族的科技活动有着悠久的历史，曾经为人类发展作出过巨大的贡献，并且在16世纪中期以前一直处于世界科技舞台的中心。早在距今3300多年以前的甲骨文中就有有关日食的记载。距今2500年以前的战国时期问世的《考工记》准确地记载了六种不同成份的铜锡合金及其不同用途。公元1世纪初期的西汉时期，中国人发明了造纸术，公元105年左右中国科学家蔡伦又改进和提高了造纸技术，从而使造纸技术在中国迅速推广开来。公元3世纪左右，中国人发明了瓷器，这一技术在11世纪传到波斯，由那里经阿拉伯于1470年左右传到意大利以及整个欧洲。到唐朝，中国科学家发明了火药，并在公元9世纪首次将其用于战争之中。在11世纪中期的宋朝，中国科学家发明的指南针和活字印刷技术得到了广泛的应用。15世纪中期，中国医学家时珍所著的《本草纲目》成为中国古代医学发展的集大成者。到此时为止，中国古代科学的发展达到了顶峰时期，四大发明已经先后登上了历史舞台。著名英国科学家约瑟博士认为，中国“在3世纪到13世纪之间保持一个西方所望尘莫及的科学知识水平”，现代西方世界所应用的许多发明都来自中国，中国是一个发明的国度。 由于从明代14世纪60年代末始以来，中国对外长期实行“闭关锁国”政策，影响了近代科学技术在中国的传播和发展，并使之处于相对停滞状态。 与此同时，欧洲成为现代科学的发源地，生产力突飞猛进，科学技

术获得迅速进展。中国逐渐拉大了与世界先进国家的距离。 近现代中国——科技发展历经曲折 在近代历史上，积贫积弱的中国不仅在科技发展上乏善可，而且自1840年鸦片战争以后还逐步沦为半殖民地半封建的国家。一个有着光辉灿烂历史的文明古国就这样退出了世界科技舞台。 19世纪中叶，一批向西方寻求救国真理的中国先行者，倡导科学救国、教育救国，主学习西方的先进科学技术。 于是中国开始有了出国求学者。1847年，来自香山南屏镇的容闳来到美国，3年后，他考入耶鲁大学。1854年，他又以优异的成绩从这所大学毕业，成为历史上毕业于美国大学的第一位中国人。1872年至1875年，清朝政府先后派出四批共120名青少年到美国留学。1905年，中国废除了科举制度，清政府举行了第一次归国留学生考试。这些归国人员为引进西方的先进科学技术发挥了一定的作用。 1911年10月10日，在武昌爆发了辛亥革命。在革命先行者领导下，终于推翻了延续两千多年的封建专制帝制，中国走向。 是近代中国主科学救国的先驱。但是，20世纪前叶的中国，动荡不安，科学技术事业发展的物质条件极差，所以发展依然很缓慢。 第一次世界大战结束后，为反对“巴黎和会”上帝国主义列强强加给中国的不平等条约，1919年5月4日，中国爆发了伟大的爱国救亡运动，即“五四运动”。“五四运动”提倡与科学，为中国近代科学的诞生扫清了道路。当时的留美学生元任、任鸿隽、铨、胡适等在美国发起组织了中国科

多媒体技术的发展史

20世纪80年代中后期，多媒体计算机技术成为人们关注的热点之一。多媒体技术是一种迅速发展的综合性电子信息技术，他给传统的计算机系统、音频和视频设备带来了方向性的变革，将对大众传媒产生深远的影响。多媒体计算机将加速计算机进入家庭和社会各个方面的进程，给人们的工作、生活和娱乐带来深刻的变革。 20世纪90年代以来，世界向着信息化社会发展的速度明显加快，而多媒体技术的应用在这一发展过程中发挥了极其重要的作用。多媒体改善了人类信息的交流，缩短了人类传递信息的路径。应用多媒体技术是20世纪90年代计算机应用的时代特征，也是计算机的又一次革命。 多媒体的定义： 何谓多媒体呢？“多媒体”一词译自英文“Multimedia”，而该词优势由multiple和media复合而成，核心词是媒体。媒体（multiple）在计算机领域有两个含义：一是指存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等，中文常译为媒质；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像等，中文译作媒介，多媒体技术中的媒体是指后者。与多媒体对应的一词是单媒体(monomedia)，从字面上看，多媒体是由单媒体复合而成。人类在信息交流中要使用各种信息载体，多媒体(Multimedia)就是指多种信息载体的表现形式和传递方式，但是，这样来理解"媒体"，其概念还是比较窄了一点，其实，"媒体"的概念范围是相当广泛的。 "多媒体"究竟是指什么含义。人们普遍地认为，"多媒体"是指能够同时获取、处理、编辑、存储和展示两个以上不同类型信息媒体的技术，这些信息媒体包括：文字、声音、图形、图像、动画、视频等。从这个意义中可以看到，我们常说的"多媒体"最终被归结为是一种"技术"。事实上，也正是由于计算机技术和数字信息处理技术的实质性进展，才使我们今天拥有了处理多媒体信息的能力，这才使得"多媒体"成为一种现实。所以，我们现在所说的"多媒体"，常常不是指多种媒体本身，而主要是指处理和应用它的一整套技术。因此，"多媒体"实际上就常常被当作"多媒体技术"的同义语。另外还应注意到，现在人们谈论的多媒体技术往往与计算机联系起来，这是由于计算机的数字化及交互式处理能力，极大地推动了多媒体技术的发展。通常可以把多媒体看作是先进的计算机技术与视频、音频和通信等技术融为一体而形成的新技术或新产品。 多媒体计算机技术(MultimediaComputerTechnology)的定义是：计算机综合处理多种媒体信息，文本、图形、图像、音频和视频，使多种信息建立逻辑连接，集成为一个系统并具有交互性。简单地说：计算机综合处理声、文、图信息和具有集成性和交互性。

机械故障诊断技术的现状及发展趋势

机械故障诊断技术的现状及发展趋势 摘要：随着机械行业的不断发展，机械故障诊断的研究也不断提出新的要求，进20年来，国内外的故障诊断技术得到了突飞猛进的发展，对机械故障诊断的发展现状进行了详细的论述，并对其发展趋势进行了展望。 关键词：故障诊断；现状；发展趋势 引言 机械故障诊断技术作为一门新兴的科学，自二十世纪六七十年代以来已经取得了突飞猛进的发展，尤其是计算机技术的应用，使其达到了智能化阶段，现在，机械故障诊断技术在工业生产中起着越来越重要的作用，生产实践已经证明开展故障诊断与状态预测技术研究其重要的现实意义。 我国的故障诊断技术在理论研究方面，紧跟国外发展的脚步，在实践应用上还是基本锣鼓后语国外的发展。在我国，故障诊断的研究与生产实际联系不是很紧密，研究人员往往缺乏现场故障诊断的经验，研究的系统与实际情况相差甚远，往往是从高等院校或者科研部门开始，在进行到个别企业，而国外的发展则是从现场发现问题进而反应到高等院校或者科研单位，是的研究有的放矢。 记过近二十年的努力，我国自己开发的故障诊断系统已趋于成熟，在工业生产中得到了广泛应用。但一些新的方法和原理的出现，使得故障诊断技术的研究不断向前发展，正逐步走向准确、方便、及时的轨道上来。 1.故障诊断的含义及其现状 故障诊断技术是一门了解和掌握设备运行过程中的状态，进而确定其整体或者局部是否正常，以便早期发现故障、查明原因，并掌握故障发展趋势的技术。其目的是避免故障的发生，最大限度的提高机械地使用效率。 1.1设备诊断技术的研究内容主要包括以下三个环节： （1）特征信号的采集：这一过程属于准备阶段，主要用一些仪器测取被测仪器的有关特征值，如速度、湿度、噪音、压力、流量等。 现在信号的采集主要用传感器，在这一阶段的主要研究基于各种原理的传感技术，目标是能在各种环境中得到高可靠、高稳定的传感测试信号。国内传感器类型：电涡流传感器、速度传感器、加速度传感器和湿度传感器等；最近开发的传感技术有光导纤维、激光、声发射等。（2）信号的提取与处理：从采集到的信号中提取与设备故障有关的特征信息，与正常信息只进行对比，这一步就可以称之为状态检测。目前，小波分析在这方面得到广泛应用，尤其是在旋转机械的轴承故障诊断中。基于相空间重构的GMD数据处理方法也刚刚开始研究，此方法对处理一些复杂机械的非线性振动，从而进一步预测故障的发展趋势非常有效。（3）判断故障种类：从上一步的结果中运用各种经验和知识，对设备的状态进行识别，进而做出维修决策。这一步关键是研究系统参数识别和诊断中相关的实用技术，探讨多传感器优化配置问题，发展信息融合技术、模糊诊断、神经网络、小波变换、专家系统等在设备故障诊断中的应用。 1.2故障诊断及时的发展历程· 故障诊断技术的大致三个阶段： （1）事后维修阶段；（2）预防维修阶段；（3）预知维修阶段。现在基本处于预知维修阶段，预知维修的关键在于对设备运行状态进行连续监测或周期检测，提取特征信号，通过对历史数据的分析来预测设备的发展趋势。 1.3故障诊断的发展现状 目前，国内检测技术的研究主要集中在以下几个方面：

科学发展简史

《科学发展简史》复习1(辽宁广播电视大学2008—2０09学年度第二学期“开放专科”期末考试） 一、填空(每空１分，共２0分） 1.能否是人与猿之间本质的区别。 ２.由于的发现,使太阳系成为一个严格按照规律运行的力学体系,故被称为“天空立法者”。 ３.西亚文化对于世界文化的发展有重大的影响。其中最重大的成就之一就是文字的发明 4．古希腊自然哲学值得注意的知识包括：第一,关于问题；第二, 关于问题;第三,关于天体系统的模型问题。 5．１9世纪初,法国生物学家发表了《动物哲学》一书，提出了“”的观点。 ６. 被西方人称为“医学之父”。 7.的建立是科学形态上的重要改革，标志着近代理论自然科学的诞生。 8．第一艘实用的轮船是由美国发明家发明的,首航成功标志着取 代帆船的新时代的开始。 ９．著名医学家的《医典》是阿拉伯医学的最高成果。 10.1864年，法国人在西门子兄弟的帮助下,创造了平炉炼钢法。 １1.、和的三大发现是19世纪末物理学的重要成就。 １2.１969年,美国的“”把人送上了月球，实现了载人登月计划。 1３. 1487年，葡萄牙人率领船队到达非洲最南端，葡萄牙国王把这里命名为。 11. 、和的三大发现是1９世纪末物理学的重要成就。 12.1９６9年，美国的“”把人送上了月球，实现了载人登月计划。 1３. 1487年，葡萄牙人率领船队到达非洲最南端，葡萄牙国王把这里命名为。 1.文艺复兴运动发源于。 A、法国 B、英国 C、意大利 D、希腊 ２．我国采用十进位的计数方法是在( ） A．西汉 B.南北朝C.商代 D.夏代 3.近代电磁理论的创始人是( ） A．伏特 B．麦克斯韦C．奥斯特 D．法拉第 4．实验遗传学的创始人是( ） Ａ.魏斯曼 B.孟德尔C．施莱登 D.施旺

2020高中历史 专题二 古代中国的科学技术与文化 2.1 中国古代的科学技术成就45分钟作业

一中国古代的科学技术成就 目标导航 课程标准 概述古代中国的科技成就，认识中国科技发明对世界文明发展的贡献。 学习视点 重点：古代中国的伟大科技成就。 难点：古代中国伟大科技发明发现的方法与精神，造成近代中国科技落后的深刻社会原因。 课前预习 一、纸的发明 1．背景：秦汉时期，以________和丝织品作为主要书写材料，不利于文化的传播。 2．经过：西汉早期可能已经发明了书写用纸；东汉________改进了造纸术。 3．外传：公元8世纪，________开始用中国的技术和设备造纸，之后，造纸术传到欧洲。 4．意义：使得________的记录、传播和继承有了革命性的进步；对文明发展和社会进步的积极作用最为显著。 二、指南针和方向测定技术 1．发明 (1)战国时期出现了“________”。 (2)宋代出现了指南鱼，沈括在《梦溪笔谈》中记载了用磁石摩擦钢针制作________的技术。 2．外传：在12世纪末至13世纪初，指南针由海路传入阿拉伯，然后再传入________。 3．意义：指南针应用于________，对航海事业的发展意义特别重大，为郑和下西洋和欧洲人开辟新航路提供了技术保证。 三、火药的发明和使用 1．发明：春秋战国时期，人们已经具有了有关硫磺和硝石的知识；东晋________的《抱朴子·仙药》中已经提到“火药”。 2．使用：________，出现了火箭和火炮；明代出现了早期的地雷、水雷和定时炸弹。 3．外传：12、13世纪，火药传入阿拉伯国家，然后传到欧洲乃至世界各地。 4．意义：为资产阶级打败________创造了条件。 四、印刷术的进步 1．概况 (1)雕版印刷术：唐代的________，是迄今所知世界上最早的有明确刊印日期的雕版印刷品。 (2)活字印刷术：宋代________用胶泥制作的活字排印，提高了印刷效率。 (3)元代王祯创制了木活字和转轮排字盘；明代中期出现了铜活字。 2．外传：由波斯传到了西方。 3．影响：推进了文化的传播；为欧洲走出黑暗的中世纪以及________运动的出现准备了条件。 五、中国古代的科学思想 1．特点：讲究天人合一，尊重自然，重视完善________的关系；比较重视总结________，而轻视理论概括和抽象。 2．影响：中国文化具有强调实用技术，忽视________的倾向。 答案： 一、1.竹木简牍 2.蔡伦 3.阿拉伯人 4.信息 二、1.(1)司南(2)指南针 2.欧洲 3.方向测定

多媒体技术的发展

计算机技术的迅速发晨促进了多媒体技术的发展。纵观多媒体技术的发展历史，主要有以下代表性的阶段。 1984年，美国Apple公司推出的被认为是代表多媒体技术兴起的Macinto。h计算机引入了位映射概念，实现了对图像进行简单处理、存储和传输。Macintosh计算机使用窗口和图标作为用户界面，使人们感到耳目一新。 1985年，美国Lommodore公司的Amiga计算机问世，并成为多媒体技术先驱产品之一a与此同时，计算机硬件技术有了较大的突破，激光只读存储器CD-ROM的出现解决了大容量存储的问题，为多媒体元素的存储和处理提供了理想的条件。 1986年3月，飞利浦公司和索尼公司共同制定了CD I交互式紧凑激光光盘系统标准，使多媒体信息的存储规范化和标准化。 1987年3月．RCA公司推出的交互式数字视频系统DVI以PC技术为基础，用标准光盘来存储和检索图像、声音及其他数据。同年，美国Apple公司开发出HyperCard（超级卡），该卡安装在苹果计算机里，使其具备了快速、稳定地处理多媒体信息的能力。 1 990年11月，微软公司与飞利浦等10家计算机技术公司联台成立了多媒体个人计算机市场协会(Multimedia PC Markeiing Council)，其主要任务是对计算机的多媒体技术制定 相应的标准和进行规范化管理。该协会制定的MPC标准对计算机增加多媒体功能所需的 软硬件进行了规范，以推动多媒体市场的发展。 1991年，多媒体个人计算机市场协会提出了MPC1标准。全球计算机业共同遵守该标准所规定的内容，促进了MPC的标准化，也使多媒体个人计算机成为一种新的流行趋势。 1 992年，微软公司推出PC机上的窗口式操作系统-Windows 3.1，它不仅综合了原 有操作系统的多媒体扩展技术，还增加了多个具有多媒体功能的软件以及一系列支持多娱体技术的驱动程序，使得该操作系统成为一个真正的多媒体操作系统。 1993年5月，多媒体个人计算机市场协会提出T MPC2标准。该标准根据硬件和软件的迅猛发展状况对MPC1标准做了较大的调整和修改，尤其对声音、动画和视频的播放做出 新的规定。同年8月，在美国洛杉矶召开了首届多媒体国际会议，到会专家就多媒体工具、媒体同步、超媒体、视频处理及应用、压缩与解码、通信协议等问题做了广泛的讨论。 1995年6月，多媒体个人计算机市场协会提出了MPC3栎准。与以前不同的是，MPC3 标准制定了视频压缩技术MPEG的技术指标，使视频播放技术更加成熟和规范化，并制定了采用全屏幕播放及使用软件进行视频数据解压缩等技术标准。 目前，多媒体技术的发展趋势是逐渐将计算机拄术、通信技术和大众传播技术融台在一起，建立更广泛意义上的多媒体平台，实现更深层次的技术支持和应用。

1-第1章-机电设备故障诊断技术发展概述

教师授课教案 2013/ 2014 学年第1学期课程机电设备故障诊断与维修 目的要求：了解机电设备故障诊断技术发展的过程以及最新诊断技术应用情况 旧知复习： 重点难点：机电设备故障诊断传统技术 教学过程：（包括主要教学环节、时间分配） 旧知复习及新课导入 5分钟 新课内容： 1、发展历程及现状 5分钟 2、常用的传统技术方法 30分钟 3、存在的问题 10分钟 4、发展趋势 35分钟 5、小结 5分钟 课后作业： 1、名词：振动监测诊断技术、油液磨屑分析检测诊断技术、红外测温诊断技术、射线扫描技术 2、查资料，了解机电设备故障诊断与维修技术的发展趋势 教学后记：

第1章机电设备故障诊断技术发展概述 一、发展历程及现状 现代化生产中机械设备的故障诊断技术越来越受到重视，人们投人大量精力进行研究，机电设备故障诊断技术取得了很大的进展：探索出一系列新的理论方法与技术应用于实际，增加了对设备故障判断的效率，奠定了对设备实施故障诊断分析与修复的坚实基础，产生了明显的经济效益和社会效益。 机电设备诊断技术最初来自军事上的需要，在第二次世界大战初期问世。当时能用仪表进行设备状态参数测定，相继又开发了快速、多功能自动监测仪器；20世纪60年代以来，随着航天工业的发展，可靠性理论的应用，使设备诊断技术迅速发展；70年代，随着微电子技术的发展，计算机技术、传感器技术的应用，机械设备故障诊断技术更加完善，主要用于航天、核电等部门；20世纪末已经在冶金矿山、交通运输、化工、发电、农业和机械制造等部门的机械设备上开始应用设备诊断技术，其发展日新月异，经济效益日益明显；进入新世纪，这一技术迅速渗透到国民经济各部门，应用已相当普及，设备故障诊断技术水平的提高，开始向智能化方向发展。 回顾历史，不难看出机械故障诊断技术的发展经历了3个阶段：诊断结果取决于领域专家的感官及专业知识和经验对诊断信息判断的初级阶段；以传感器、动态监测技术为手段，基于计算机信号处理的现代诊断技术；实现诊断系统智能化，向监测、诊断、管理和调度的集成化发展。 美国从1967年在美宇航局和海军研究所的倡导下，由企业和大学参加成立了机械故障诊断技术的研究组织，开展机械设备的故障机理，检测、诊断和预测等方面的研究。另外俄亥俄州立大学开展了根据振动的解析对轴承、齿轮、发动机及一般回转机械的诊断技术研究。相继锅炉、压力容器等静止机械的检测诊断中心，根据美国机械工程学会（ASME）的规定开展静止机械的故障诊断技术研究，制定了一系列规程标准。同时一些监测仪器设备公司也研制并生产各类型检测诊断仪器，如Atlanta公司开发的M600旋转机械在

多媒体发展历史及发展趋势

多媒体图像压缩技术的发展和趋势 1 姓名黄举文学号201005042013004 一．摘要：多媒体是计算机和视频技术的结合，实际上它 是两个媒体；声音和图像，或者用现在的术语：音响和电视。在 下面主要论述：多媒体的发展历史及四个方向视频会议系统，虚 拟现实，超文本和家庭视听。多媒体的图形图像，音频及视频（动 画）处理，并了解性概括数据压缩和编码技术标准及多媒体计算 机教学软件系统。最后通过自己对多媒体的了解及别人的独到见 解及看法来论述多媒体的发展趋势。 关键词：图形图像、音频、视频动画 A. Abstract: multimedia is the combination of computer and video technology, it is actually the two media; sound and image, or in today's terms: sound and television. In the following paper: multimedia development history and a four direction video conference system, virtual reality, hypertext and home video. Multimedia image, audio and video animatronics processing, and understanding about data compression and coding standards and multimedia computer teaching software system. Finally, through their own multimedia understanding and others of insights and views to describe multimedia development trend. 二．目录： 一．摘要 (2) 二．目录 (3)

近代以来世界的科学发展历程.doc

近代以来世界的科学发展历程 考点提示 近代科学技术 （1）经典力学、相对论、量子论 （2）进化论 （3）蒸汽机的发明和电气技术的应用 知识清单 知识梳理 一、物理学的重大进展 （一）近代自然科学产生的背景 经济基础——资本主义经济发展，生产经验的积累。 思想准备——文艺复兴、宗教改革、启蒙运动解放了思想。 个人因素——科学家具有科学精神。 （二）经典力学 1、伽利略——意大利文艺复兴后期伟大的天文学家、物理学家。 （1）主张：为了解自然界，必须进行系统地观察和实验。 （2）通过实验证实，外力并不是维持运动状态的原因，只是改变运动状态的原因。 （3）通过实验，发现了自由落体定律等物理学定律，大大改变了古希腊哲学家亚里士多德以来有关运动的观念。 （4）开创了以实验事实为依据并具有严密逻辑体系的近代科学，为牛顿经典力学的创立和发展奠定了基础，被誉为近代科学之父。 2、牛顿——17世纪英格兰伟大的物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家。 （1）牛顿在其经典著作《自然哲学的数学原理》一书中，提出了物体运动三大定律和万有引力定律。把地球上的物体运动和天体运动概括到同一理论之中，形成了一个以实验为基础、以数学为表达形式的牛顿力学体系，即经典力学体系。 （2）牛顿经典力学体系对解释和预见物理现象，具有决定性意义。海王星的发现是证明牛顿力学和万有引力定律有效性的最成功的范例。 （3）数学方面，牛顿是微积分的发明者之一。另外牛顿还发现了太阳光的光谱，发明了反射式望远镜等。 （三）相对论的创立： 1、背景：19世纪，随着物理学研究的进展，经典力学无法解释研究中遇到的新问题。20 世纪初，德国物理学家爱因斯坦提出相对论。 2、内容：包括狭义相对论和广义相对论。 狭义相对论——物体运动时，质量随着物体运动速度增大而增加，同时空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化，即会发生尺缩效应和钟慢效应。

科学技术发展史论文

成都理大学 科学技术史论文题目：世界科技发展史回顾与未来科技发展展望 彭静 201206020228 核自学院 指导老师：周世祥

世界科技发展史回顾与未来科技发展展望 科学技术发展史是人类认识自然、改造自然的历史，也是人类文明史的重要组成部分。今天，当人类豪迈地飞往宇宙空间，当机器人问世，当高清晰度数字化彩电进入日常家庭生活，当克隆羊多利诞生惊动整个世界之时，大家是否会感受到，人类经历了一个多么漫长而伟大的科学技术发展历程。 一．古代科技发展概况 大约在公元前4000年以前，人类由石器时代跨入青铜器时代，并逐渐产生了语言和文字。在于自然界的长期斗争中，人类不断推动着生产工具和生产技术的进步，与此同时，人类对自然界的认识也不断丰富，科学技术的萌芽不断成长起来。 世界文明发端于中国，埃及，印度和巴比伦四大文明古国。中国古代科学技术十分辉煌，但主要在技术领域。中国的四大发明对世界文明产生巨大影响。古代中国科技文明的主要支桂有天文学、数学、医药学、农学四大学科和陶瓷、丝织、建筑三大技术,及世界闻名的造纸、印刷术、火药、指南针四大发明。四大发明：造纸、印刷术、火药、指南针。 生活在尼罗河和两河流域的古埃及和巴比伦人在天文学，数学等方面创造了杰出的成就，埃及金字塔名垂史册，印度数学为世界数学发展史大侠光辉的一页。 古希腊是科学精神的发源地，古希腊人创造了辉煌夺目的科学奇迹，在人类历史上第一次形成了独具特色的理性自然观，为近代科学的诞生奠定了基础。在人类历史上第一次形成了独具特色的的理性自然观，为近代科学的诞生奠定了基础。毕达哥拉斯，希波克拉底，以及百科全书式的学者亚里士多德都是那一时期的解除代表人物。公元前3世纪，进入希腊化时期的古希腊获得更大的发展，出现了欧几里得，阿基米德和托勒密三位杰出的科学家，使得古代科学攀上三座高峰。 公元最初的500多年中，欧洲的科学技术持续衰落，5世纪后进入黑暗的年代，并且延续了1000多年，科学一度成为宗教的婢女。但是科学精神在14世纪发出自己的呐喊，近代实验科学的始祖逻辑尔-培根像一颗新星，点亮了欧洲的天空。 在整个古代,技术发展的水平不高,科学也没有达到系统的程度,不同地域的人民之间还未建立起长期稳定的经济、文化联系, 但许多古代的科学技术成果, 如阳历和阴历, 节气、月、星期和其它时间单位的划分, 恒星天区的划分和名称,数学的基础知识和十进制记数法、印度——阿拉伯数字、轮车技术、杠杆技术、造纸术、印刷术等等,都已深深镶入了整个人类文明大厦的基础。 古代自然科学的发展还停留在描述现象，总结经验的阶段，个学科的分野并不明确，因而具有实用性，经验性和双重性，但它给近代科学的发展准备了充分的条件。 2.近现代科学技术的发展

故障诊断技术发展现状

安全检测与故障诊断 题目：故障诊断技术发展现状 导师：秀琨 学生：典 学号：14114263

目录 1 引言 (3) 2 故障诊断的研究现状 (3) 1.1基于物理和化学分析的诊断方法 (3) 1.2基于信号处理的诊断方法对 (3) 1.3基于模型的诊断方法 (3) 1.4基于人工智能的诊断方法 (4) 2故障诊断研究存在的问题 (6) 2.1故障分辨率不高 (7) 2.2信息来源不充分 (7) 2.3自动获取知识能力差 (7) 2.4知识结合能力差 (7) 2.5对不确定知识的处理能力差 (7) 3发展方向 (8) 3.1多源信息的融合 (8) 3.2经验知识与原理知识紧密结合 (8) 3.3混合智能故障诊断技术研究 (9) 3.4基于物联网的远程协作诊断技术研究 (9) 4发展方向 (9)

1 引言 故障可以定义为系统至少有一个特性或参数偏离正常的围，难于完成系统预期功能的行为。故障诊断技术是一种通过监测设备的状态参数，发现设备的异常情况，分析设备的故障原因，并预测预报设备未来状态的技术，其宗旨是运用当代一切科技的新成就发现设备的隐患，以达到对设备事故防患于未然的目的，是控制领域的一个热点研究方向。它包括故障检测、故障分离和故障辨识。故障诊断能够定位故障并判断故障的类型及发生时刻，进一步分析后可确定故障的程度。故障检测与诊断技术涉及多个学科，包括信号处理、模式识别、人工智能、神经网络、计算机工程、现代控制理论和模糊数学等，并应用了多种新的理论和算法。 2 故障诊断的研究现状 1.1基于物理和化学分析的诊断方法 通过观察故障设备运行过程中的物理、化学状态来进行故障诊断，分析其声、光、气味及温度的变化，再与正常状态进行比较，凭借经验来判断设备是否故障。如对柴油机常见的诊断方法有油液分析法，运用铁谱、光谱等分析方法，分析油液中金属磨粒的大小、组成及含量来判断发动机磨损情况。对柴油机排出的尾气(包含有NOX，COX 等气体) 进行化学成分分析，即可判断出柴油机的工作状态。 1.2基于信号处理的诊断方法对 故障设备工作状态下的信号进行诊断，当超出一定的围即判断出现了故障。信号处理的对象主要包括时域、频域以及峰值等指标。运用相关分析、频域及小波分析等信号分析方法，提取方差、幅值和频率等特征值，从而检测出故障。如在发动机故障领域中常用的检测信号是振动信号和转速波动信号。如以现代检测技术、信号处理及模式识别为基础，在频域围，进行快速傅里叶变换分析等方法，描述故障特征的特征值，通过采集到的发动机振动信号，确定了试验测量位置，利用加速传感器、高速采集卡等采集了发动机的振动信号，并根据小波包技术，提取了发动机故障信号的特征值。该诊断方法的缺点在于只能对单个或者少数的振动部件进行分析和诊断。而发动机振动源很多，用这种方法有一定的局限性。 1.3基于模型的诊断方法 基于模型的诊断方法，是在建立诊断对象数学模型的基础上，根据模型获得的预测形态和所测量的形态之间的差异，计算出最小冲突集即为诊断系统的最小诊断。其中，最小诊断就是关于故障元件的假设，基于模型的诊断方法具有不依赖于被诊断系统的诊断实例和经验。将系统的模型和实际系统冗余运行，通过对比产生残差信号，可有效的剔除控制信号对

多媒体技术的发展历程

多媒体技术的发展历程 摘要 多媒体技术是一种实用性很强的技术，是当今世界科技领域中最有活力、发展最快的高新信息技术。它改善了人机交互界面，集声，文，图，像处理一体化。更方便了人们的信息交流方式。随着多媒体技术的深入发展，其应用也越来越广泛，已渗透到各个学科领域和国民经济的各个方面并不断改变着人类的生活方式和生活质量。伴随着社会信息化步伐的加快和低成本高速处理芯片的应用，数字信息的数量在今后几时年中将急剧增加，质量也将大大地改善。随着多媒体技术的深入发展，其应用也越来越广泛，已渗透到各个学科领域和国民经济的各个方面并不断改变着人类的生活方式和生活质量。 关键词：多媒体技术发展信息化应用 Development of multimedia technology course Abstract: A strong multimedia technology is a practical technology, is the most dynamic in the field of science and technology in the world today, one of the fastest growing high-tech information technology. It has improved human-machine interface, collection, text, map, like dealing with integration. More convenient way of information exchange. With the in-depth development of multimedia technologies, it is increasingly widely used, has penetrated into all disciplines and in all aspects of the national economy and ever-changing human lifestyle and quality of life. Along with the pace of social information and application of low cost high speed processing chips, digital information will rapidly increase in the next year when the number of quality would greatly improve. With the in-depth development of multimedia technologies, it is increasingly widely used, has penetrated into all disciplines and in all aspects of the national economy and ever-changing human lifestyle and quality of life Keywords: Multimedia technology development information applications 多媒体技术是一种把文本、图形、图像、动画和声音等形式的信息结合在一起，并通

科学发展简史

《科学发展简史》复习1（辽宁广播电视大学2008—2009学年度第二学期“开放专科”期末考试） 一、填空（每空1分，共20分） 1. 能否是人与猿之间本质的区别。 2.由于的发现，使太阳系成为一个严格按照规律运行的力学体系，故被称为“天空立法者”。 3.西亚文化对于世界文化的发展有重大的影响。其中最重大的成就之一就是文字的发明 4．古希腊自然哲学值得注意的知识包括：第一，关于问题；第二， 关于问题；第三，关于天体系统的模型问题。 5. 19世纪初，法国生物学家发表了《动物哲学》一书，提出了“”的观点。 6. 被西方人称为“医学之父”。 7. 的建立是科学形态上的重要改革，标志着近代理论自然科学的诞生。 8．第一艘实用的轮船是由美国发明家发明的，首航成功标志着取 代帆船的新时代的开始。 9.著名医学家的《医典》是阿拉伯医学的最高成果。 10.1864年，法国人在西门子兄弟的帮助下，创造了平炉炼钢法。 11. 、和的三大发现是19世纪末物理学的重要成就。 12.1969年，美国的“”把人送上了月球，实现了载人登月计划。 13. 1487年，葡萄牙人率领船队到达非洲最南端，葡萄牙国王把这里命名为。 11. 、和的三大发现是19世纪末物理学的重要成就。 12.1969年，美国的“”把人送上了月球，实现了载人登月计划。 13. 1487年，葡萄牙人率领船队到达非洲最南端，葡萄牙国王把这里命名为。 1．文艺复兴运动发源于。 A、法国 B、英国 C、意大利 D、希腊 2．我国采用十进位的计数方法是在（） A．西汉 B.南北朝C．商代 D.夏代 3．近代电磁理论的创始人是（） A.伏特 B.麦克斯韦 C.奥斯特 D.法拉第 4. 实验遗传学的创始人是（） A．魏斯曼 B.孟德尔C．施莱登 D.施旺 5．现代遗传学的创始人是奥地利修道士。 A．魏斯曼 B.孟德尔 C．施莱登 D.施旺

高中历史 专题五 第3课《科学技术的发展与成就》教案 人民版必修3

三、科学技术的发展与成就 课标要求： 列举新中国成立以来科技发展的主要成就，认识科技进步在现代化建设中的重大作用。教学目标： （1）、知识与能力：通过本专题的学习，了解新中国成立以来科技发展的主要成就，认识科技进步在现代化建设中的重要作用。 （2）、过程与方法：本课涉及到的知识点较多而零散，在学习过程中可以分阶段记忆。同时，要结合一定社会的政治、经济背景对其加以分析，加深对历史和现实的理解过程。要善于从不同的角度分析新中国科技发展的历程，能对其进行较为全面的比较、概括和阐释。 （3）、情感态度与价值观：通过本课学习，进一步了解新中国在科学技术方面取得的巨大成就，激发对祖国历史与文化的自豪感。逐步形成对国家、民族的历史使命感和社会责任感，培养爱国主义情感。树立为社会主义现代化建设而努力学习的人生理想。 教学课时：1课时。 重点难点： 重点：新中国科技成就。要引导学生了解新中国在科学技术方面所取得的标志性成就及其在增强综合国力中的意义。 难点：科技进步在现代化建设中的作用。要引导学生通过对现代中国科技进步的史实的了解。加深对科学技术是第一生产力这一重要命题的理解。 教学建议： （1）“科研的起步与国力的展示”一目，主要讲述了新中国成立后到“文革”爆发前，我国在科研方面的政策和成就。教师需要让学生依据教材理清线索即可，同时可以补充一些图片和文字资料增强学生的感性认识。 （2）“‘科学技术是第一生产力’的提出”一目，主要讲述了十一届三中全会召开后，邓小平提出了“科学技术是第一生产力”。这部分内容是本课的重点，但不需要补充太多的课外知识，把课文中的内容讲清楚，使学生能清晰的理解即可，也可以提供相关的影片资料，增加学生学习的兴趣。 （3）“走向世界的中国科技”一目，主要讲述了随着“科教兴国”战略实施以来，我国在科学技术方面所取得的成就。教师可以依据教材从核技术、空间技术、运载火箭研究、信息技术和生物工程几个方面阐述成就即可。在讲述中需要教师补充一些图片、文字和影视资料，增强直观性。

纳米科学与技术的发展历史

纳米科学与技术的发展历史 物三李妍 1130060110 纳米科学与技术(简称纳米科技)是80年代后期发展起来的,面向21 世纪的综合交叉性 学科领域,是在纳米尺度上新科学概念和新技术产生的基础.它把介观体系物理、量子力学、混沌物理等为代表的现代科学和以扫描探针显微技术、超微细加工、计算机等为代表的高技术相结合, 在纳米尺度上(0.1nm到10nm之间)研究物质(包括原子、分子)的特性和相互 作用,以及利用原子、分子及物质在纳米尺度上表现出来的特性制造具有特定功能的产品,实现生产方式的飞跃。 历史背景 对于纳米科技的历史, 可以追溯到30多年前着名物理学家、诺贝尔奖获得者Richard Feynman于美国物理学会年会上的一次富有远见性的报告 . 1959 年他在《低部还有很大 空间》的演讲中提出:物理学的规律不排除用单个原子制造物品的可能。也就是说, 人类 能够用最小的机器制造更小的机器。直至达到分子或原子状态, 最后可以直接按意愿操纵原子并制造产品。他在这篇报告中幻想了在原子和分子水平上操纵和控制物质.他的设想 包括以下几点: (1)如何将大英百科全书的内容记录到一个大头针头部那么大的地方; (2) 计算机微型化; (3)重新排列原子.他提醒到, 人类如果有朝一日能按自己的主观意愿排列原子的话, 世界将会发生什么? (4) 微观世界里的原子.在这种尺度上的原子和在体块材 料中原子的行为表现不同.在原子水平上, 会出现新的相互作用力、新颖的性质以及千奇 百怪的效应. 就物理学家来说, 一个原子一个原子地构建物质并不违背物理学规律.这正 是关于纳米技术最早的构想。20 世纪70 年代, 科学家开始从不同角度提出有关纳米技术的构想。美国康奈尔大学Granqvist 和Buhrman 利用气相凝集的手段制备出纳米颗粒, 提出了纳米晶体材料的概念, 成为纳米材料的创始者。之后, 麻省理工学院教授德雷克斯勒积极提倡纳米科技的研究并成立了纳米科技研究小组。纳米科技的迅速发展是在20 世纪 80 年代末、90 年代初。1981 年发明了可以直接观察和操纵微观粒子的重要仪器——— 扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM), 为纳米科技的发展起到了积极的促进作用。1984 年德国学者格莱特把粒径6 nm 的金属粉末压成纳米块, 经研究其内部结构, 指出了它界面奇异结构和特异功能。1987 年, 美国实验室用同样的方法制备了纳米TiO2 多晶体。1990 年7月第一届国际纳米科学技术会议与第五届国际扫描隧道显微学会议在美国巴尔

故障诊断技术发展历史(最新版)

故障诊断技术发展历史 故障诊断(FD)始于(机械)设备故障诊断，其全名是状态监测与故障诊断(CMFD)。它包含两方面内容：一是对设备的运行状态进行监测；二是在发现异常情况后对设备的故障进行分析、诊断。设备故障诊断是随设备管理和设备维修发展起来的。欧洲各国在欧洲维修团体联盟(FENMS)推动下，主要以英国倡导的设备综合工程学为指导；美国以后勤学(Logistics)为指导；日本吸收二者特点，提出了全员生产维修(TPM)的观点。美国自1961年开始执行阿波罗计划后，出现一系列因设备故障造成的事故，导致1967年在美国宇航局(NASA)倡导下，由美国海军研究室(ONR)主持成立了美国机械故障预防小组(MFPG)，并积极从事技术诊断的开发。 美国诊断技术在航空、航天、军事、核能等尖端部门仍处于世界领先地位。英国在60～70年代，以Collacott为首的英国机器保健和状态监测协会(MHMG & CMA)最先开始研究故障诊断技术。英国在摩擦磨损、汽车和飞机发电机监测和诊断方面具领先地位。日本的新日铁自1971年开发诊断技术，1976年达到实用化。日本诊断技术在钢铁、化工和铁路等部门处领先地位。我国在故障诊断技术方面起步较晚，1979年才初步接触设备诊断技术。目前我国诊断技术在化工、冶金、电力等行业应用较好。故障诊断技术经过30多年的研究与发展，已应用于飞机自动驾驶、人造卫星、航天飞机、核反应堆、汽轮发电机组、大型电网系统、石油化工过程和设备、飞机和船舶发动机、汽车、冶金设备、矿山设备和机床等领域。 故障诊断的主要理论和方法 故障诊断技术已有30多年的发展历史，但作为一门综合性新学科——故障诊断学——还是近些年发展起来的。从不同的角度出发有多种故障诊断分类方法，这些方法各有特点。从学科整体可归纳以下理论和方法。 (1)基于机理研究的诊断理论和方法从动力学角度出发研究故障原因及其状态效应。针对不同机械设备进行的故障敏感参数及特征提取是重点。 (2)基于信号处理及特征提取的故障诊断方法主要有时域特征参数及波形特征诊断法、时差域特征法、幅值域特征法、信息特征法、频谱分析及频谱特征再分析法、时间序列特征提取法、滤波及自适应除噪法等。今后应注重实时性、自动化性、故障凝聚性、相位信息和引入人工智能方法，并相互结合。 (3)模糊诊断理论和方法模糊诊断是根据模糊集合论征兆空间与故障状态空间的某种映射关系，由征兆来诊断故障。由于模糊集合论尚未成熟，诸如模糊集合论中元素隶属度的确定和两模糊集合之间的映射关系规律的确定都还没有统一的方法可循，通常只能凭经验和大量试验来确定。另外因系统本身不确定的和模糊的信息(如相关性大且复杂)，以及要对每一个征兆和特征参数确定其上下限和合适的隶属度函数，而使其应用有局限性。但随着模糊集合论的完善，相信该方法有较光明的前景。 (4)振动信号诊断方法该方法研究较早，理论和方法较多且比较完善。它是依据设备运行或激振时的振动信息，通过某种信息处理和特征提取方法来进行故障诊断。在这方面应注重引入非线性理论、新的信息处理理论和方法。

多媒体技术的应用现状与发展历史

浅析多媒体技术的应用现状与发展历史 江汉大学2013级教育学院数字媒体技术专业 杨行 引言：本文注在解释多媒体技术的基本定义，分析当今多媒体技术在各行业的应用与未来多媒体技术发展的趋势。并且基本阐述多媒体技术的发展历史。 摘要：多媒体技术当今广泛应用在各行各业，二十一世纪科技革命以来多媒体技术得到了突飞猛进的发展，并且推动了社会各行各业向科技信息化发展。多媒体技术更是被我国教育领域重用，加速了信息化教育的发展。 关键词：多媒体技术，技术应用，互联网，物联网。 一，多媒体技术的定义 多媒体（Multimedia），在计算机系统中，组合两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播媒体。使用的媒体包括文字、图片、照片、声音 (包含音乐、语音旁白、特殊音效)、动画和影片，以及程式所提供的互动功能。 多媒体技术是指以数字化为基础，能够对多种媒体信息进行采集、加工处理、存储、和传递，并能使各种媒体信息之间建立起有机的逻辑联系，集成为一个具有良好交互性的系统技术。 多媒体技术主要有以下5个特性（1）同步性：多媒体技术的同步性主要是指多媒体业务终端上显示的图像，声音和文字是以同步的方式工作的；（2）集成性：多媒体技术的集成性是指多媒体将各种媒体有机的组织在一起，共同的表达一个完整的多媒体信息，使声音，文字，画面图像一体化；（3）交互性：多媒体技术的交互性是指计算机能和人进行对话，以便进行人工干预和控制。交互性事多媒体技术的关键特性；（4）数字化：数字化是指媒体信息的储存和处理形式（5）实时性：多媒体技术是多种媒体组成的技术，在这些媒体中，有些媒体是与时间相关的，这就决定了多媒体技术必须支持实时处理，如果不能保证连续性，就失去了他的应用价值； 多媒体系统的组成（1）硬件组成：光盘储存器，音频卡，视屏卡，触摸屏，其他多媒体设备（扫描仪，数码相机，多媒体投影仪等）；（2）软件组成：多媒体软件系统的层次结构（硬件驱动程序，驱动接口程序，多媒体操作系统，多媒体工具软件，多媒体应用程序），常用的多媒体设计工具（文字编辑软件，图像处理软件，音频处理软件，动画处理软件，视屏处理软件，多媒体集成软件）； 二.多媒体技术当今的应用 以计算机为终端多媒体技术在通信，教育，商业，军事，娱乐，创作等领域都有应用。在通信领域多媒体网络应用如今尤为热门，国内3G，4G网络的发展，更是加深