化工機械設(shè)計論文

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化工機械設(shè)計論文范文第1篇

關(guān)鍵詞:和諧社會　公民文化　憲法愛國主義

    “和諧社會”的概念提出以后，從長遠來看，其政治意義遠遠超出迄今為止人們所討論的范圍。它不僅僅是“科學發(fā)展觀”、各種社會關(guān)系之間的和諧或者社會與自然之間的和諧，也不僅僅是執(zhí)政黨執(zhí)政模式的變化。從更深人一步說，和諧社會及相關(guān)各種目標的實現(xiàn)，會導向政府和人民之間社會契約關(guān)系的重建，而這種契約關(guān)系的建立和鞏固都有賴于一個社會的公民概念以及體現(xiàn)公民特征的文化傳統(tǒng)的傳承和加強，有賴于一個公民文化所體現(xiàn)的共識。可以說沒有公民文化，政府和人民之間的契約便無從談起，蘊涵在契約文化中的民主、自由等現(xiàn)代文明的價值觀就會被暴力、零和搏弈等前現(xiàn)代文明的價值觀所取代，和諧社會的構(gòu)建最終也會失去其制度保障。因此，和諧社會意味著一種基于公民文化的契約型國家治理制度。缺乏公民意識，也是中國在政治文化上與先進國家最大的差距，因此，重塑公民文化是當前構(gòu)建和諧社會最緊迫的任務(wù)。

一、公民文化的身份認同觀

1.公民的涵義

公民一詞起源于古希臘羅馬時代。在古希臘、古羅馬，公民指的是在法律上可以享有政治權(quán)利的自由民，而非公民的奴隸和外國人在法律和社會兩個層面都是受到歧視的對象。公民是一種身份，一種作為國家認可的構(gòu)成成員的身份的符號。17世紀洛克、盧梭等人的天賦人權(quán)論使公民一詞走向普遍化。

    《不列顛百科全書》把公民定義為:“公民資格指個人同國家之間的關(guān)系，這種關(guān)系是，個人應(yīng)對國家保持忠誠，并因而享有受國家保護的權(quán)利。公民資格意味著伴隨有責任的自由身份。公民具有的某些權(quán)利、義務(wù)和責任是不賦予或部分賦予在該國居住的外國人的。完全的政治權(quán)利，包括選舉權(quán)和擔任公職權(quán)，是根據(jù)公民資格獲得的。公民資格通常應(yīng)負的責任有忠誠、納稅和服兵役。”

    公民是法律上的概念，強調(diào)社會成員的權(quán)利義務(wù)平等性。公民在法律面前人人是平等的，沒有奴役，沒有特權(quán)，也沒有歧視。

    與“公民”相對應(yīng)的是“國民”，與“公民”相對立的是的“子民”。“國民”表明一個人的國籍，而“公民”除了表明國籍外還有更深的內(nèi)涵，說某人是某國公民，內(nèi)涵此人與該國其他公民的地位相互平等，擁有相應(yīng)的權(quán)利與義務(wù)。“民”就是老百姓的意思了，為什么要加一個“子”字呢?《禮記》中說:“子，謂所獲民臣”。按照這個說法，“子民”就是不管內(nèi)心愿意與否都必須臣服的老百姓，它所襯托的是依附型人格、身份差別，所以，在封建社會，“子民”也可以用“臣民”來代替，“率土之濱，莫非王臣”就是“子民”的真實寫照。在當前中國社會的習慣性詞語中，老百姓遠比公民有位置，這也從一個側(cè)面說明了公民文化的缺失。

    2.公民身份與公民文化

    公民身份擯棄了個人身上一切人為的差別，只要在一個政治共同體中具備了公民身份就會享有基本相同的權(quán)利和承擔基本相同的責任義務(wù)，因此，一個社會公民身份的普遍實現(xiàn)取決于政治的公共性，取決于身份平等的文化傳統(tǒng)。我們很難想像，一個受到文化傳統(tǒng)支撐的身份不平等社會會是一個和諧的社會。公民身份的普遍認同就構(gòu)成了一個社會的公民文化，這種以認同為基礎(chǔ)的公民文化是一種摒棄了等級特權(quán)的的政治文化，它要求徹底擺脫人身依附關(guān)系，建立一種無論任何人都不能違反的法律制度以及對公共權(quán)力持有的高度警惕。同時，它還是一種自由的政治文化，在公民文化中，公民們視追求政治自由、言論自由、宗教信仰自由和經(jīng)濟自由為天經(jīng)地義，它鼓勵個性和自我，認為個人的意志、利益、愛好和享受，從最終價值上看高于家族、集體、民族和國家。

    在當代，公民文化漸漸取代傳統(tǒng)的血統(tǒng)認同和傳統(tǒng)認同成為了當代許多民族國家的凝聚力和認同基礎(chǔ)而成為世界認同文化的主流，認為公民文化在某種程度上是化解種族仇殺、階級矛盾、意識形態(tài)沖突這些人類社會在上個世紀遺留下來的最終難題的惟一解決辦法。在所有的公民文化解決方案中，德國政治學家哈貝馬斯提出的“憲法愛國主義”觀念顯得十分突出。

    二、公民文化觀的現(xiàn)代特征—憲法愛國主義

    一個追求和諧的社會必定不會是追求以暴力或以暴力威脅的原則來平衡利益的社會，一個以“和而不同”為特征的和諧社會必定要用以理性協(xié)商和妥協(xié)的方式來解決利益的沖突，所以和諧社會必須要尋求社會認同。傳統(tǒng)的認同價值，如血統(tǒng)認同、種族認同、傳統(tǒng)認同等由于其包含的排斥性因素而顯得不寬容，這種不寬容如果發(fā)揮到極至，暴力原則的解決方案就會接踵而至，這樣的事例在歷史上、在當代都是層出不窮的。對此，哈貝馬斯提出的“憲法愛國主義”觀給我們以重要的啟示，憲法可以作為公民文化的象征發(fā)揮其整合社會的巨大作用，一個追求和諧的社會在具體操作上可以以憲法追求其認同價值。

    哈貝馬斯認為，存在多元文化差異的人類共同體是不能以民族認同來維系的。作為統(tǒng)一和融合的基礎(chǔ)，民族主義缺乏價值規(guī)范的基礎(chǔ)。提出現(xiàn)代國家統(tǒng)一的價值規(guī)范問題，是哈貝馬斯“憲法愛國主義”的精髓。盡管哈貝馬斯的憲法愛國主義在1989年之前就已經(jīng)提出，但兩德統(tǒng)一、歐洲聯(lián)盟以及移民與全球化浪潮仍然是哈貝馬斯倡導憲法愛國主義的三大主要背景。

化工機械設(shè)計論文范文第2篇

關(guān)鍵詞：齒輪軸 UG 有限元分析 優(yōu)化

0 引言

行星齒輪減速器因具有體積小、重量輕、承載能力高、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動效率高等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于冶金機械、工程機械、輕工機械、起重運輸機械、石油化工機械等各個方面。UG軟件是集CAD/CAE/CAM為一體的三維化的軟件，它是當今最先進的計算機輔助設(shè)計、分析、制造軟件，廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車、造船、通用機械和電子等工業(yè)領(lǐng)域。UG的CAD/CAE/CAM功能模塊有復雜的特征建模、裝配、運動仿真和有限元分析等功能。實現(xiàn)UG有限元分析功能，必須要遵從UG有限元分析的一般過程，構(gòu)建有限元模型，其中包括自動網(wǎng)格劃分、添加約束與載荷，利用圖形的方式得到模型應(yīng)力、應(yīng)變的分布情況。機械優(yōu)化設(shè)計，就是在給定的載荷和約束條件下，選擇設(shè)計變量，建立目標函數(shù)并使其獲得最優(yōu)值的一種新的設(shè)計方法。

1 齒輪軸幾何參數(shù)的初選

通過常規(guī)設(shè)計方法設(shè)計計算出齒輪軸的幾何參數(shù)，齒輪軸的齒形為漸開線直齒。分配減速器傳動比，計算齒輪模數(shù)，并根據(jù)傳動比條件、同心條件、裝配條件和鄰接條件確定齒輪的齒數(shù)。齒輪軸的齒輪基本參數(shù)如表1所示。

2 齒輪軸的三維建模

利用UG/Modeling模塊建立齒輪軸模型，如圖1所示（去掉網(wǎng)格后的實體模型）。

2.1 網(wǎng)格劃分

網(wǎng)格劃分越密集，計算結(jié)果越精確，但是這會使計算時間加長。單元網(wǎng)格的劃分采用UG自帶的3D四面體自動網(wǎng)格劃分，單元尺寸為3mm。網(wǎng)格劃分情況如圖1所示。

圖1 齒輪軸的網(wǎng)格劃分

2.2 定義材料特性

齒輪軸材料選擇20Cr，其材料屬性如下：質(zhì)量密度 7.850e3kg/m^3，楊氏模量205000N/mm^2（MPa），泊松比0.29，屈服強度等于540N/mm^2（MPa）。

2.3 施加約束和載荷

齒輪軸兩端由兩個滾子軸承支撐，限制了空間5個自由度，只允許轉(zhuǎn)動。本論文只考慮齒輪軸齒輪處的應(yīng)力進而對其進行優(yōu)化，所以為齒輪軸加載荷及約束，安裝軸承處加圓柱形約束，在軸端即與聯(lián)軸器相連處施加大小為175.083N·m的扭矩。約束和載荷施加情況如圖2所示。

圖2 齒輪軸的載荷施加

2.4 求解和結(jié)果查看

UG軟件的結(jié)構(gòu)分析模塊提供了強大的后處理功能，可以自動生成計算分析報告。齒輪軸的Von Mises應(yīng)力圖如圖3所示。單元節(jié)點最大應(yīng)力為325.8MPa，基本接近材料屈服強度的60%。總體來說，輸出軸在強度方面不僅滿足了設(shè)計要求，而且還有很大的裕量，材料的承載能力并沒有得到充分的利用，這為齒輪軸的優(yōu)化提供了很大的空間。

圖3 Von Mises應(yīng)力圖

3 齒輪軸的優(yōu)化

設(shè)計目標：

最小化 模型 重量

設(shè)計約束：

模型 Von Mises 應(yīng)力，上限=320000.000000

設(shè)計變量：

a：：p53，初值=38.000000，下限=32.000000，上限=38.000000

最大迭代次數(shù)：20

優(yōu)化結(jié)果如圖4，圖5所示。

由圖6迭代分析結(jié)果可以看出，在進行第三次迭代的過程中，應(yīng)力值超出上限，所以，以第二次的迭代結(jié)果為準，此時的齒寬為35mm，應(yīng)力值為295MPa，比較理想。所以常規(guī)設(shè)計方法得到的齒寬b=38應(yīng)變?yōu)閮?yōu)化設(shè)計方法得到的齒寬b=35，此時的應(yīng)力值為295Mpa，亦滿足強度要求。

4 結(jié)束語

本論文利用UG的高級建模功能，在對行星齒輪減速器齒輪軸進行參數(shù)化建模的基礎(chǔ)上，建立了有限元模型并進行了有限元分析，得到了齒輪軸的Von Mises應(yīng)力圖，替代了常規(guī)校核的設(shè)計方法，大大提高了設(shè)計效率。同時對齒輪軸的齒寬進行了優(yōu)化設(shè)計，使得設(shè)計方案比原常規(guī)設(shè)計方案在齒輪軸重量上下降了2.02%。為多個設(shè)計變量（如模數(shù)、齒數(shù)）的單或多目標函數(shù)優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻：

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