高性能范文10篇

摘要：阐述了高性能混凝土产生的背景和国内外学者对高性能混凝土的认识与定义，并详细介绍了高性能混凝土的国内外的研究与发展现状，同时，还针对高性能混凝土研究与发展中的一些问题进行了探讨。

关键词：高性能混凝土；定义；耐久性；存在问题

高性能混凝土(HighPerformanceConcrete，HPC)是20世纪80年代末90年代初，一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土，它以耐久性为首要设计指标，这种混凝土有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命。区别于传统混凝土，高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，因此被各国学者所接受，被认为是今后混凝土技术的发展方向。

1高性能混凝土产生的背景

传统的混凝土虽然已有近200年的历史，也经历了几次大的飞跃，但今天却面临着前所未有的严峻挑战：

(1)随着现代科学技术和生产的发展，各种超长、超高、超大型混凝土构筑物，以及在严酷环境下使用的重大混凝土结构，如高层建筑、跨海大桥、海底隧道、海上采油平台、核反应堆、有毒有害废物处置工程等的建造需要在不断增加。这些混凝土工程施工难度大，使用环境恶劣、维修困难，因此要求混凝土不但施工性能要好，尽量在浇筑时不产生缺陷，

算机技术的发展，使其在各个领域的发展中做出了巨大贡献。高性能计算技术是以并行计算方式来提高其计算性能的，而在气象领域中，由于气象数据非常复杂，仅靠一般的计算机是难以有效胜任的，再加上气象预报业务的激增，使气象领域迫切需要应用高性能计算技术。随着高性能计算技术在气象领域中的应用，使气象领域的高性能计算能力大大增强，其应用水平也有了显著提高，极大程度地推动了我国气象领域的信息化发展。

一、高性能计算技术综述

所谓高性能计算技术是指能够对大量的任务进行高效、快速运算的技术，人们通常将高性能计算设备叫做超级计算机。现阶段，人们在计算机技术研究中，已经将高性能计算技术作为其重要分支，通过对计算机的软件开发、并行计算及系统结构等方面进行研究，以此实现对高性能计算机的研发。从宏观层面来说，高性能计算技术已经突破了并行计算的局限性，其和网格计算、分布式计算、云计算以及网格计算等正建立日益密切的联系，彼此之间的融合也变得越来越深入。以Flynn对高性能计算技术的相关系统进行分类，可以发现大多数系统均是多指令多数据流的系统，而以其访存方式及结构来看，其访存方式又包括非均匀存储器存取、一致性高速缓存非均匀存储访问模型、均匀存储器存取、非远程存储访问模型以及只用高速缓存的存储器结构。而其结构模型则包括大规模并行处理、工作站集群、共享存储型多处理机、分布共享存储以及并行向量处理机。对于集群系统来说，其是由大量相互独立的计算机所组成的，通过相应的通信网络，并以某种结构形式进行连接，从而组成功能强大的计算机系统，实现了对集群内所有计算机的统一性管理与调度，使大量数据能够得到高效的并行处理。高性能计算技术的宗旨是为用户提供更高的抗灾难性、可靠性以及可扩充性信息化服务。现阶段，高性能计算机的性能能否得到正常发挥，其取决于系统自身的架构、处理器、每瓦特性能、机器规模以及网络互联性能等关键的性能指标。

二、高性能计算技术在气象领域中的适用性

在气象领域中，气象数值预报是通过相应的数值方法，在初值条件确定的基础上，对某组能够对大气的运动状态进行表征所采用的一组数学物理方程，从而使大气在运动过程中形成的场或量得到计算，其大气的场或量主要体现在其风向、湿度、风速以及温度等方面，通过计算其大气运动过程的变化情况，并结合当前天气的实际状态，从而预测出天气在未来一段时间内可能出现的变化趋势。气象领域在进行气象数值预报时，必须要针对海量的观测数据来进行必要的同化分析与质量检查，只有这样才能使初值条件得以被确定，而在此过程中势必会涉及到大量的计算。此外，在进行数值求解时所采用的偏微分方程组会涉及到几十万乃至几百万个自由度控制，这也同样需要进行大量计算，因此在数值天气预报时，必须要借助于高性能的计算技术来予以支持。并且，数值天气预报需要具有较高的实效性，其计算工作必须要在规定的时间内完成，如果仅仅采用一般的计算机来进行运算，势必是无法胜任的。通过高性能计算技术的应用，能够使气象数值预报变得更加实时、准确，进而使气象数值预报业务的发展瓶颈得到突破。现阶段，我国在气象数值预报中，更需要向着多模式耦合、分辨率更高、集合预报的方向进行不断发展，这也使气象领域对高性能计算技术的能力要求得以不断提高。由此可见，高性能计算技术在气象领域是具有极高适用性的。

三、高性能计算技术在国内外气象领域的应用探析

一．项目概述

镁合金是世界发展史极短的一门工业材料科学技术，也是迄今为止在工程中应用的最轻质的金属结构材料。长期以来，由于人们对它的浅显认识和加工技术的困扰，导致对镁金属的研究和应用大大地落后于时代的发展。尽管一些发达国家对它进行了多年的研究，并有一定的成果，但由于镁的理化性能极不稳定，在实际生产中极难掌握其规律，因而形成产业化生产和达到一定的技术深度进展相当缓慢

公司早在2003年就与东北大学教授所带领的国家“863”、“973”、计划基础材料课题组进行合作，实行厂校联合，经过多年潜心研究和生产实践，于2006年终于突破了镁合金生产过程中的材料净化瓶颈及板材轧制难关，并掌握了生产镁铝合金板材的全套技术，已生产出0.1mm厚度的镁合金板材，在世界处于领先地位。

镁合金产品由于它的原材料储量丰富，产品性能优越，必将在诸多领域得到广泛应用，取代其它金属材料的趋势不可逆转。它可广泛应用于航天，航空，高速列车，地铁，汽车轮毂及配件，印刷板材，3C产品等。

公司所处省市，开发生产该产品具有得天独厚的优势。第一，原料优势。世界的镁资源矿藏70%在中国，中国的70%在，的70%在；第二，政策优势。被国家确定为振兴东北老工业基地的重点地区，被确定为“五点一线”、沈阳经济区和沿海产业带的重要结点，区位优势明显，发展机遇千载难逢；第三，技术优势。公司是东北大学基础材料研究博士生实验基地，交通大学高速列车轻量化材料研究生试验站，省科技厅认证的高新技术企业，可利用的技术力量雄厚；第四，基础优势。经多年研究和生产实践，公司具有批量生产的技术力量和工人，具备一定的生产能力。第五，市场优势。由于公司每年有批量产品供应市场和科研单位，是中国镁协会员，具有很高的知名度，应用单位纷纷提出供货要求，致使产品销售渠道通畅。为了加快镁金属产业的发展，拉长产业链条，使该产业走在世界前列，公司愿与有识之士进行合资、合作共同发展。

二．企业简介

随着人们对汽车技术水平要求的提高，车辆线下检测项目越来越多，汽车检测技术也在不断的发展成熟，比如汽车综合性能检测和环保检测。而由零部件差异、装配问题导致的汽车车身高度差异，因存在汽车侧倾、侧翻或载荷分配不均的风险，威胁车主人身安全，在许多高端汽车制造企业中，已列为必检项。常见的检测手法如人工使用卷尺或使用等高尺，受环境及人为因素的影响不方便也不准确；而行业内大多数的研究主要集中在非接触式手动检测仪方面。如文献[1]可360°自由旋转的激光器+丝杠螺母螺旋副组成的高度调节装置；文献[2]可水平旋转的摄像头+滚轮升降滑套装置；文献[3]在文献[1]的基础上进行了误差分析及标定方法，提升了检测精度。以上检测方法均需人工操作手动检测，单次检测节拍约为75S，如需测量车辆前后端的高度差，操作人员需不断往返，不符合总装厂流水线式的生产节奏，极大的制约了主机厂的生产节拍。本文创新性的提出了一种基于双目成像的视觉测量方案，可在非接触车身的情况下实现汽车整车高差的全自动化检测，测量精准，方便快捷。

1测量原理

1.1检测原理。双目视觉测量系统数学模型如图1所示，设左侧摄像机坐标系为o1x1y1z1，右侧摄像机坐标系为o2x2y2z2，以左侧摄像机坐标系为世界坐标系，左侧理想图像坐标系为O1X1Y1，右侧理想图像坐标系为O2X2Y2，图中µ为像元尺寸，f1、f2分别为左右摄像机的焦距，空间点P和摄像机光学中心的连线与两摄像机光轴的夹角分别为w1、w2，摄像机光轴与基线夹角分别为a1、a2，则由空间几何关系可以得到空间点P在测量坐标系下的三维坐标为：式中：，B为基线距，Z为物距。因此，在汽车车身左右两侧，确定同一参照P点后，即可通过双目成像技术测得P点的三维坐标，即P点的离地高度，从而得出汽车车身左右两侧的的高度差。1.2P点的确定。空间点P：选取汽车轮胎上沿，翼子板下端圆弧的中的最高点，如图2中红点位置：图2由数学模型及以上公式可知，空间点P在系统世界坐标系中的坐标不仅取决于其在两像平面上的成像坐标值，还取决于光学中心连线与光轴的夹角a、基线距B及物距Z。而P点的测量误差随基线距的增大而减小，并且当基线与相机光线夹角a在33°~50°之间取值时，系统测量精度较高，误差变化较为平稳[4]。

2空间布置

1-翼子板下端圆弧2-轮胎3-双目立体相机4-底座5-气缸推杆6-V型限位块7-浮动平台8-固定式撑杆图32.1车辆定位装置。气缸推杆5通过螺栓连接固定在底座4上，轮胎V型定位块6固定在浮动平台7上，可沿气缸推杆5的伸缩方向水平移动；固定式撑杆8通过螺栓连接固定在底座4上。2.2高度测量装置。双目立体相机3固定在底座4的上端，高度与翼子板下端圆弧平齐，方便采集数据。2.3工作原理。检测时，待测车辆驶入检测区域，将轮胎分别停放在4个V型限位块6上。随后左侧轮胎外缘的气缸推杆5通过推动轮胎下方的V型限位块（固定在浮动平台7上仅可沿气缸推杆5的伸缩方向移动）将车辆整体向右边移动，待右侧轮胎下方的V型限位块与右侧的固定式撑杆8贴合时，车辆位置固定。此时，固定在底座4上4个双目立体相机通过采集轮胎上方翼子板下端圆弧1的边缘轮廓特征点P，得出P点的高度值。通过（左前-右前）、（左后-右后）即可计算出车辆前端高度差及后端高度差，以作为车辆行驶稳定性的评价依据及调整车身高度的依据。

3结论

【摘要】：本文合成了含氰基的双二氮杂萘酮单体，然后与二氟芳香单体进行亲核取代反应制备了三种含氰基的新型聚芳醚，并用TGA、DSC、GPC等分析测试等手段对其

综合性能进行表征与测试。结果表明所合成的含氰基聚芳醚具有优异的热稳定性

(T5%>492ºC)、较高的玻璃化转变温度(Tg=262~320ºC)和良好的溶解性能，易溶于氯代烷烃(如氯仿)和极性非质子溶剂(如DMAc、DMF、NMP等)。

【关键词】：氰基；聚芳醚；高性能

聚芳醚是一类综合性能优异的特种工程塑料，因具有良好的机械性能、耐热性、耐腐

蚀性、绝缘性等优点，广泛用于航空航天、电子器件、机械仪表等领域[1-3]。其高分子主链中同时具有刚性的对苯撑和柔性的醚键结构，使其在保持优良的机械性能和耐热性能的同时，具有一定的柔韧性，易于加工成型。含二氮杂萘酮结构聚芳醚是其中一种耐热性能更为优异的品种,引起了极大的关注[4-9]。它首先由加拿大McGill大学的AllanSHay实验室于1993年合成[4]，国内大连理工大学蹇锡高课题组也做过这方面的工作[8-9]。由于二氮杂萘酮单体具有扭曲、非共平面和稠环的结构特点,使得这类聚芳醚既具有较高的玻璃化转变温度和优异的热稳定性,又可在室温下溶解于普通的溶剂,改善了聚合物的加工性能。

摘要：高性能混凝土是近期混凝土技术发展的主要方向，这种采用优质材料配制，便于浇筑、振捣、不离析、力学性能稳定、早期强度高、具有韧性和体积稳定性等性能的耐久的混凝土，特别适用于高层建筑、桥梁以及暴露在严酷环境中的建筑结构。

关键词：公路桥梁高性能混凝土

高性能混凝土是近期混凝土技术发展的主要方向，高性能混凝土是具有某些性能要求的匀质混凝土，必须采用严格的施工工艺，采用优质材料配制，便于浇筑、振捣时不离析、力学性能稳定、早期强度高、具有长期的力学性能，抗渗性，密实性，水化热，韧性，体积稳定性等性能的耐久的混凝土，特别适用于高层建筑、桥梁以及暴露在严酷环境中的建筑结构。由于高性能混凝土具有综合的优异技术特性，引起了国内外材料界与工程界的广泛重视与关注。十多年来，世界上许多国家相继投入了大量的人力、财力、物力进行该项研究与开发应用，使高性能混凝土技术取得了很大的进展，在原料的选择、配合比设计、物理力学性能、耐久性、工作性、结构性能以至应用技术等方面都取得了既有理论基础又有实用价值的科技成果。

高性能混凝土为一种能满足特殊性能和特殊用途的混凝土，仅采用常规材料、普通拌和、浇筑和养护等措施达不到高性能混凝土的要求，而是必须通过提高浇筑、捣实的方法来提高混凝土的长期力学性能、初期强度、刚度和体积稳定性以及延长其在恶劣环境下的使用寿命。

高性能混凝土往往被人们将其与高强度混凝土联系起来，其实高性能混凝土不仅仅是高强度，而且具有相当高的刚度、弹性模量和耐久性，普遍混凝土不能长久作用，如许多混凝土道路在不该开裂的地方开裂或者由于冰冻和融化丽剥落；许多桥面遭受严重破坏；许多混凝土桥梁在地震中倒塌。因此，只有采用高性能混凝土才有可能避免这些不该发生的事故。

一、研究高性能混凝土在路桥中应用的意义

摘要：伴随着我国道桥工程的不断发展，道桥工程已成为人们日常生活中主要的出行通道，并且和地区经济发展有着密切关系。为了避免对实际使用产生一定的影响，在道桥施工过程中要加强对高性能混凝土施工要点的深入性分析，同时规避高性能混凝土施工中的开裂问题，找出质量问题发生的原因并提出有效应对方案，全面优化高性能混凝土的施工模式，为我国道桥建设行业的稳定发展奠定坚实基础。

关键词：高性能混凝土；道桥建设；研究

道桥建设和人们日常出行以及社会经济的发展有着密切关系，为了保证道桥功能的有效发挥，在道桥工程施工中需要施工人员加强对施工过程的全面监督及管理，了解高性能混凝土的特点，优化施工模式，并且将质量意识落实到各个施工环节中，全面保障道桥工程本身的施工品质，从而使我国道桥行业获得平稳的发展，不断完善我国的基础设施建设水平。

一、道桥建设中高性能混凝土产生的问题

（一）施工材料质量问题

为了使道路桥梁工程施工效果得到全面提高，在实际工作中需要施工人员了解道路桥梁工程高性能混凝土质量产生的原因，调整现有的施工方案，从而使质量问题能够有所缓解，全面地保障道桥工程的施工效果。道桥工程相比于一般工程建设来说质量标准和要求较高，其中所暴露出的问题较多，例如由于工程施工环节较为复杂，不同环节对材料的要求较高，如果相关材料采购人员并没有加强对所采购材料质量问题的深入性分析，或者是当前材料市场中的材料类型较多，鱼龙混杂问题较为严重，均会导致出现材料不合格的原因[1]。如果在实际施工的过程中存在高性能混凝土品质无法满足相关的要求，随着时间的推移在后续道桥工程使用时会出现较为严重的裂缝问题。在工程中，路桥材料方面最常见的不良问题也是道路工程裂缝发生的原因，这增加了安全问题的发生次数，并且也会导致高性能混凝土裂缝的频繁出现，对道路桥梁的使用寿命造成较为严重的影响，使得我国当前道桥建设行业无法获得平稳发展。

摘要：随着我国经济建设的不断发展，极大的促进了我国道路桥梁工程的建设与发展。道路桥梁不仅需要能够负载相应的车流量，同时还需要经历严寒酷暑以及风霜雨雪的重重考验。为了确保建设出高质量的道路桥梁工程，同时也为了给人们提供更加安全、舒适的行车条件，需要在实际的工程建设中运用高性能的混凝土。基于此，本文主要对公路桥梁工程建设中如何更好地应用高性能混凝土展开了分析，以供相关人士参考。

关键词：道路桥梁工程；高性能混凝土；施工应用

与传统的混凝土结构相比，高性能混凝土结构具有强度高、性能更好的特点，现已广泛地应用于各类建设工作之中，并且取得了非常好的应用效果。不过在对高性能混凝土进行实际应用的过程中，对于相应的施工技术以及施工管理措施有了更高的要求，需要相关人员严格按照相应的规范和标准进行施工建设，并做好高质量的施工管理工作，最终确保道路桥梁工程建设具有更高的建设质量。

1高性能混凝土含义

高性能混凝土是指：施工性良好。常规施工条件下能够保证混凝土结构均匀及密实，且能使振捣密实耗能及震动噪音降至最低；强度高。使得建筑结构中的肥梁胖柱现象尽量减少，同时能够兼顾建筑结构挠度及建筑美感、建筑功能等需求；耐久性良好。这一性能包含了抗水砂冲刷、抗冲击、抗渗、抗冻等性能；特殊性能。比如吸声性、高耐磨性、自呼吸性及超早性等。高性能混凝土在开发过程中，一般会使用掺合料和外加剂等，以此使得水泥得到节约，进而使环境得到保护，自然资源及能源得到节约。不过高性能混凝土研究及开发人员，都很少从能源及资源、环境保护方面对高性能混凝土开发及研制进行关注，强调在任一建筑工程中高强混凝土的使用，这对于地球宝贵的资源无疑是一种浪费，在现代资源有限的大背景下，这是极为不合理的。

2高性能混凝土需要满足的条件

仿真技术综合了跨学科、跨专业等多应用领域的信息技术、数学思想，以计算机为工具，依托系统模型对假想或实际的系统开展研究测试，被广泛应用于各类复杂产品的研发设计中。本文根据航空发动机设计仿真的特点，对高性能计算在此场景下的应用特征进行了探索，提出了解决仿真需求的技术途径。

一、航空发动机仿真计算特点

航空发动机仿真，涉及了内流气动热力学、结构力学、材料等多个学科的相关技术，其依托高性能计算基础资源并利用CAD/CAE等专业应用软件，实现对航空发动机整机、部件以及系统的高效率、高保真耦合数值模拟。其仿真计算过程可分为前处理、求解、后处理三个阶段。（一）前处理。前处理的主要工作是进行几何模型、网格模型的建立。首先参照实物状态进行建模，然后对照几何模型设定计算域并进行网格划分，最后配置求解前的各边界条件、初场等，完成计算参数的设定。（二）求解。求解主要是利用计算机CPU对仿真模型进行分析，计算各个网格单元结构，预测模型的变化特性、趋势等。其主要包含结构分析、流体动力学分析、电磁场分析以及多物理场的耦合分析等。（三）后处理。后处理的主要工作是处理期望的求

解结果，通常利用残差图、云图等相关特性图进行辅助分析，提取求解结果中的关键数值。

二、航空发动机仿真算力需求分析

根据航空发动机仿真计算的特点，各阶段对硬件资源的需求不同，高性能计算资源的配置将直接影响仿真计算的效率表现。前处理、后处理阶段涉及的仿真应用属于GPU密集型，需要使用大量的图形资源，对显卡的图形处理性能有着较高的要求；求解阶段为数学方程计算，以CPU计算为主，结合GPU辅助加速等方式实现数值分析，对CPU的主频、核心数、内存容量以及磁盘读写速度都有着极高的要求，不同求解方式对于硬件资源的需求都略有差异。

1前言

科学技术的迅速发展，拓宽了高性能永磁铁氧体的应用领域，电子信息技术革命推进了世界经济的发展，为适应市场的需求，磁性材料的生产中心正逐步由发达国家向发展中国家转移。由于我国具有原材料资源丰富、劳动力成本低廉等优势，近十余年磁性材料的生产规模以20％左右的年增长速度持续发展，发展速度居世界首位，永磁铁氧体的产量已接近全世界产量的1／3，但我们在产品结构上存在着低档次产品比重大，而技术含量高的中、高档产品比重小的问题，产值还未占到世界的1／10，以致出现不少企业效益低，甚至亏损的情况。我国即将加入WTO，这将给磁性材料产业的发展带来新的机遇，同时我们也将面临更加严峻的挑战，这就要求我们要有尽快缩小我国磁性材料产品与国际先进产品差距的紧迫感，当务之急是要在扩大规模生产的同时，努力提高产品的性能，增加技术含量，降低生产成本，以全面提升在国际市场上的竞争力。

2先进的工艺技术和设备是产品上档升级的关键

一代技术，一代设备，是生产一代新产品的基础和保证。要生产出高性能的永磁铁氧体，必须系统地研究制粉、成型、烧结等各工序的先进工艺技术并配置能满足先进工艺技术要求的先进设备。宜宾899厂通过加强技术改造，研究改进生产工艺技术，引进国外先进设备，使产品性能和质量得到显著提高，现已能生产出相当于日本FB5B，FB5H和FB6E等高档材料的产品。但由于先进设备的数量及设备能力的匹配等方面的影响，还未能形成规模化生产能力，稳定性和一致性也不能充分满足市场需求。

由于诸多原因，国外先进设备的价格令国内大多数企业望而却步，而国内设备与国外先进设备相比，在自动化、智能化、稳定性、生产效率等方面又存在着较大差距，因此，加大力度开发适合中国国情、在性能和可靠性方面达到或接近国外先进水平、价格适中、性价比高的新型设备已成为急需解决的课题，这对于大多数磁材生产企业能否用较低的投入完成技术改造，以提高产品的性能，增加产品技术含量，扩大生产规模，获得更好的效益具有重要意义。

3新型压机和瓦形磁体磨床