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世纪回顾与展望——摩擦学研究的发展趋势

世纪回顾与展望——摩擦学研究的发展趋势
世纪回顾与展望——摩擦学研究的发展趋势

第硒卷第6期20O0年6居

机械工程学报

CHIN}cSEJ0L1f{NAL0FMEC}{ANICALENGINEERING

Ⅵ,l,36M?6

Ju【l,2000

世纪回顾与展望——摩擦学研究的发展趋势

漫诗铸

(清华大学黪擦学国家重点实验室北京1000{;4)

摘要在强籁牵攘擘发展嚣变瓣基础土,憨络驽{罄纪国年代鞋寒,在鬻攘学主要磷究鹱蠛龟臻涟箨澜瓣、越辩密损与表面处理技术、纳米摩擦学等的发展现状和展盟。分析了相关学科的发展和学科交叉对摩擦学研究的推动作用,并彳卜绍了摩擦学与其他学科交叉领域如摩擦化学、生物摩擦学,生态摩擦学和微机械学等的发展概况和趋势。簸谲:藏搭漏精嚣鹋瘗援缝拳牵攘学瘴攘纯掌生态牵攘掌

中国分类鼍:THll7.】

0前言

章擦学作为一门实践性稂强的技术基础科举,它的形成和发展与社会生产要求和科学技术的进步密键挺关:戮燕耍摩攘学豹发爱爨变,宅经历了霓个不同的历史阶段和研究模式一

早期的摩擦学研究以18世纪m”ont。nsj}nc蕊。曲靖篱俸摩擦的疆究为代表,佳们通过太量的试验归纳出滑动摩擦的变化规律和经典公式。这…时期的特点鼹以试验为基础的经验譬}究攒式。

19世纪束.Revnolds¨3根据牯性流体力学揭示出滑动轴承中润滑膜的承载机壤.建立了表征流体海游貘力学褥性题Re¥m韬s方程,羹定r滚漆懑、簿的理论基础.从而开创r基于连续介质力学的研究模式:到了20世纪20年代以后,由于生产发展的需婺牵擦学豹研究领域得繇遘一步§。夭。其中,}b州、-2提出依靠润滑油的极性分子与金属表面的物理化学馋照露形戏吸瞻骥的边界澜涛理论;T0“ir峙ono从分子运动鲰度解释固体滑动过程的能量转换和摩擦起因,特别是Bowd。n和Tabor【4o建立了疆链羞效疲为基穗翁牵擦瘗撰理论等。这鳖骚究不仅扩展了摩擦学的范畴,而且促使它发展成为涉及力学、热处理、材料科学和物理化学等的边缘学科.瓿此开创了多学科综合研究的模式。

1965年奠国教育科学研究部发表《关于摩擦学教凳鞠殴究缀蠹》《通豢嚣麦赫}摄告),善敬提窭bhmo∞(摩擦学)一词简要地定必为“关于摩擦过程的科学”。此后,它作为一门独立的学科爱到世界备国普德重甏,鼙攘学瑾论与痘鬻繇究迸A了一个耨

习篙瞄。6驻曩秘臻弱8}赣。隧著研究翁深走开麓,久们试识到为了确效地发挥摩擦学在生产中的潜在效益._在研究模菰}的发展趋势蟪是出宏观进入激理,出怒性进入建量,由静态遥^动态.由单一学科的分析进人多掌利的综合研究“。

l研究现状与发展趋势

现代摩擦学研究的主要特征可以归纳为:

(1)在以往分学科研究的麓础上,形成了一点簿握搬槭、奉砉糕秘毙学等甥关知识夔专建戮究麸螽,确利于对摩擦学现象进行多学科综合研究,推动了霹擦学机理研究的深入发展。

(2)鸯予攀攘学专韭教育酌发震程箱谖善及,彩及摩擦学本身具有的实践性很强的特点,当今工m界商大量的]二程科技人员结合工程实跨开展研究,促使摩擦学斑甬研究取得巨大的经济教撬。

(3)随着理论与应用的不断完善,摩擦学研究槎式开始麸戮努辑摩擦学褒象为主逐步自整分羲与羲制相结合.甚趸以控制性能为目标的研究模式发展此外,摩擦学研究工作从以往的主要面向设备维憾稻敬造逐步邂A褫禳产品静氆麟设计镁域。

20世纪60年代以后,相关科学技术特别是t{算搬科学、撼嚣}科学秘续岽秘技的发羼避摩擦学醪究藏着重要的推动作用,主要表现在以下几个方耐1.1流体润滑理论

敷鼗篷瓣为基穑翁弹往藏体动力溺漆t篱称鹑流润滑)理论的建立魁润滑理论的重大发展。现”计算机科学瓤数值分柝技术的迅猛发展,对于诲霪复杂的摩擦学现象都可能进行精确的定艇计算i静如,谯流体润滑研究中采用数值分析方法,已经建益f努蹙考惑肇攘表蘑撵性髟变、热教瘦、裘覆彩襞润滑膜流变陆能以及非稳态工况等实际因素影响,

 万方数据

机械工程学报第36卷第6期

甚至于诸多因索综合影响的润滑璎沧汹j,为机械零件的润滑设计提供了更细符台实际的理论基础。今后的旺务是将澜清理论有效迪应用予工程设计,其中对于禁些机械零件诸如齿轮蜗轮传动的实际接触情况复杂.1二缛中溺滑参数又不断变纯,它们的润滑设计还需要进一步宪藩l’l。

提台润漆莲实踞搬攮中存在的摄为罄遍瓣又最为复袭熬状态。琏蓊徽理弹浚澜懑秘耀燧表露润潞数擅模拟疆突黝发展…,婕穆建立宠簧鲍混台澜滑理论劳应塌手工程设计成巍霹链。混螽澜潜熬特垂至之一是辫穗塞援过程,雕润潜≮磨撰静埚食。今后,在避…步完善粪实糍糙表蠹}满滑暂为游楱缀计蘑麓基础上,薪翡戮究强据霹嶷在于揭承黪攘避器中澜淆税籀与其袍过程如热效应,接懿形态器潦损瑷象的交望作用鞠辐夏影响。对予这一方‘瑟的掰究.i辛算矾数值筷j!娄l仍然怒大有可为的。

现代机械的运行速度和载荷不断掇商,使得润滑骥的剪切攀翻蕊力疆蕴增大。同时.为改善润淆油性能、通常饕添加大羹的由商分子他合物组成的添加荆.以及箕他娄餮润滑荆的应糟,这都造成润瀚膜强烈自§I#牛顿盼为,并成为影响润滑设计的不可忽视的因素,为此,人们根据试验测量提出了多袖类型的溜潞骥浚变攘裂及其本均方程,嬲时逐揭承出赢蜃固她、剪切稀化。楣变手Ⅱ极限切应力等一系列耋要黔镪褒掺性爱其霹澜瀑行为妁影嫡。

近年亲,基予粘塑性期犍弹性浚变模型的润港瑾沦络到较大静发疆。根据糕塑性瀛辫理论分叛1+校隈镯应力对手溺{孬骥豹作塌,褥囊在巍势切率下盎予润滑筷疆S&程溺辫骥洳嚣或弊霹上趱理瀑移避瓶丧交了承载能力,9。在稿弹性流体澜淆繇究串,根据瀚簿表蕊的爱形情况。揭示高裘褥产生藉损的条件?”=赢当指出,流变润滑研究逄需簧避行深A的瑗论分桁和太蘩的试验骈究:首先,逡今骈罐出的流变模型太多艇根据特定的润滑材料和3:况褥岛的.闲而适用范围局限,而本构方程中的流变参数还缺乏准确的实验数据二现有的本翰方程大都聚用简单的代数式,近来肖人试图用更复杂的微分式来表狂澜潦膜豹滚变行为。此外,嚣孛朔流搏濑滑的数埴分辑也逐不尽究簧。

粥年代劫提出豹薄膜润游牧悫是濑瓣孵究的舞领域:糯%耐”撂爨,垂予润潜浚汁秘瓣王技术黪琴辑完善。漉髂强潜貘灼蓐凄g盏减小、,髓总结出澜潜骥浮数量缀懿变讫蔻磐为:在20毽纪钧,嚣遥辫韵辅黎翡最,|、黢琴遥露在10~l∞瑚t莲强;到了50年代,稳态滑动轴承的膜瘁为lO∞;需80年代肉燃梳辩动辅承酌致,j、簇簿减夺舞l一抡£一,对于齿轮、滚动轴承等弹性流体动力澜滑簇豹厚菠雯小,为o+I—t.0}一;发展翻90年代,低弹性模囊表面葳磁记录装置澜滑鞋及塑性漉律动力润滑的膜群则介fO0l一0.10m甚至0.00l“m(郎lnm)数量缀,这种润潸状态通常投称为薄膜润滑。

Spikes等㈦以及作者领导的研究组u8t采粥不喻的光于涉技术对点接触酗的纳米璧级润滑薄膜的蝼熊进行了系统的试验研究。研究指出,以皱米膜蓐为特{芷的薄膜润滑是介于弹流润滑与边界润澍之阉静状态。逶棠童是为,弹漉润漪以皴性流体膜为姆艇。它股从建续穷质力学的规律,磷边界润滑姒润滑露1分子蠢痔撵刊的墩辫摸为特诬。默表露物理化学为磷宠纂础。显然,作为中间状态的薄膜润滑蘧有流体壤和啜辫貘麴特点,溺褥澜瀑枫理复杂。

醋薅薄璇澜辫麓究海娃予超步阶段,摇理论秘斑篇上帮将曛为今嚣润辫蕊究的蕤镶域。鸯关薄膜漓滑的形成橇理稻结构特征,色据在表爵能律硝下润滑簇分子青序傀及萁彰嗡、貘琴与润潜裁穆壤性畿的相关性瞄及瀚滑状悉转换等问麓都黼要通过泼骏研究避一步考察。在数值模季蠡方甏,逆鬻要建立符合纳洙润滑膜舔掏特点的物理筷型与计算方法,以适应工程应用申薄膜润滑设计的需要。经典连续介藤力学的基本锻设是孛窟料其有连续分布的密度,所有的守恒定律对于材料内部任~部分均成立,而经…点的状态仅与凌点无限小的邻域有关,因此在豢孝料的拳构关系中不出现特If疋长度,即不考虑材料内部鲍微观结均。如果所研究对象的特蜒尺寸远大予褥料如帮终构的特程足寸,经典连续奔臻力学姆艇商效静。然露+在薄膜澳辫状态下,涸瓣膜极游饺包禽十筑个或凡中个润游帮分子尺寸,_薅整势予瓣列誊彦。鼗然,对予薄膜润滑状恋,当今浚体润滠理论纂予连续分委力学静分析方法不尽适瘸,需簦建霞…稀新懿考虑润辫簇跨罄微缝橡致其漉变特性的遵论。

1.2材料磨损与袭面豁理技术

由于摩颓是税城设备豁主要失效形式之~,它所造成的经济损失十分巨大。根据我冒80年代不宠垒统计,谯冶金矿ijj、农监机械、煤炭、电力和建筑材料五个工业部门每年仅用于瞎料磨损而需要补充的蠢搏达{∞万l铟妻于;叉如,约∞%的农业机具备搏鼹建予愿科磨损造成∞,约30%的锅炉镪管阁腐蚀襄擐蔼失效“…。因此,关于材料磨损#L理及键离瓣壤性麴瓣宠受到摩擦学器的广4泛燕援j

挂辩灼燃蹙性爵德物理、化学性能那榉羼予妨辩静羁裔持聿耄,掰楚裁终予摩擦学系统港多因案妇接缴条{牛、珏境夯震霸王缆等瓣缀佥影艉,蝗成一争

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oo∞年6弼溢涛锊:健纪酾簸匈展望一一壤濂学研究的发解趋势

特定的誉缝特性;同时,威摆又是发生理拱燃表甄毖的微观动态过程:困嬲壤损现象十分复杂薅且很礁实时理察+无论在燃料科攀或摩擦学中,它燕在理论和实践上都还不够宠蛰的研究领域。

早期的磨损研究大都限于性能试验。20世纪60年代后期.电子显微镜及各种表面微观分析仪器商品化和广泛应用。为磨损表露滕分秽亍提擞了研究磨损桃理的手段:与Jl{:慰时,随着材糕科学的发展,许多新型材料以及一系列表面处理技术的兴起,对磨损研究向宽度和深度七的发展起着重要的推动作用=

酋先,现代材料磨损研究的领域已从以金属材料为主体扩展到非金属卡才料包括陶瓷、聚合物及复合材料的研究。

陶瓷作为新兴的耐磨材料还只有20多年的历史=1983年的醋际材料磨损会没上提如了许多关于陶瓷材料磨损的研究报告,其中不少涉及到实际应用u”?,此后陶瓷耐磨材料研究得到迅斑发展。由于陶瓷材料具有特殊优良的性能,包括黼耐磨和耐鬻蚀能力、良好的高温稳瓮性及在稻当宽的温度范蔺内其肖较离的硬度,它对于在高温和璃蚀介质中工作的摩擦剐,其摩擦学性能远比其他众属材料优异,因而在高效动力机械中有着广泛臆用前景。“。

聚合物蒋于有机商分子丰才辑,它其有某些其他持辑不能这剜的摩擦磨损性能,铡期舆翁很低的摩擦系数和较高的化学稳定性,有的聚台物还有抑制振动的能力,因而聚台扬可望成为优良的减摩耐磨材辩:避常穗一单蕊的树辩不能满鬣多种性能要求,遥年来各种天造复合材料又相继产生,包括戳金蓓和j#金蓓为基的萁有各种填充物的复合材料。鲕鲡,在聚合物中加入石獭、三硫化钼或聚四氟己烯等固体润淆剂,可戳降低麟擦因数;为了改善聚合物的热传等性能蕊魏人青铺、锚或石墨粉束壤充物静复台材辩:发鹱至今鞠作滚壤耐密韦于辩漪聚合物及复合材料的种类繁多.晓有不少专著¨7;介绍它们的性能和稳用.今后酌研究舀标仍然是开发更高性能的品荦孥葶羹扩大凌幕范鼙;

表落处璞技术或称表_螽改住麓近街年来摩擦学研究中发袋最为迅速的领域之一。它利用各种物理、纯学簸机械韵方法德榜料表面层濂褥待殊的成分、缨缀络构襁性糍,戳适应综合性能的娶求。就学群发装趋势嚣言,复台槛材辩秘薪究憝褥释科学的重蠹方自,磊表面改瞧技术实袋上就麓研铜表重其有不翻榜爨静复合性橱辑,西而受弼摩擦学者广泛妁夔援:迄今已经开发掰种类繁多功能备异静表面处理技术,可牦纳为:表露热处理声鞋诧学热鲶理、窀镀积电躐积、堆焊秘热蠖溶、鬻能密凄处理秘气据撬积等类别。近霉来又发展了将多秽技本缝合露形残的复合型表瓣照理按术黻及表瑟瑟静缰绥嚣性毵接趣律变化的撵嶷挂辩,都将成为今后霪娶携辑究方向:

从工程实隧需要出发,建立拱斟摩擦磨损妁物理模型秘定爨诗算公式,以矮{!l{测貔辕零搏数捷蠲性能靼失效奄鸯,是一硬长甥圈撬摩擦学辨究入员蕊又来§l宠垒达到的研究翘撂。然甄随着理代备类树斟袭面微观分析{义爨的发碰和大量应用,有力地撼动了对于麟攒机璎魄深入掇索。根据缝{}8‘,在以往40年鲍文皴中共发表了300多个各种形式的磨损公式,这些公式都是谗多作毒根据不嗣约璐点和不同条件的试验提出的。它们中间即使是最完备的公式在实际应用中也有很大的局跟性,这是融于材料磨损是发生在裘面层涉及封辩驳学、力学、热物理及化学等的复杂过程,影响摩攘磨撰的因褰罩是多。文献“’还指出,至今人们提出的与磨损有关的变量有600余个,而最基本的也有10。多个。挺然,对于磨损这样复杂丽多变的过藏要建立统一的联溅公式是十分困难的。为此,磨损机理及其爨他镪究仍将最摩擦学工作者今后的繁黛任务,首先是有针对性地深人考察舆型磨损形式的机理及其变化规律,爰:在试骑的基础上就特定工况条件下的磨损建立爱量计算公式,荐在实际应用中不断完善和扩疑。

1.3纳米摩擦学

纳米科学技术被认为是面向2J世纪的新科技.由此派生出一系列新学科,纳米摩擦学或称微观摩擦擘就是其中之一。

纳米薄撩学研究在90年代的迅速必起是率学科发展的必然趋势。摩擦学属于表面科学范畴,其研究对象鼹发生在摩擦表面和界丽上的微观的动态行为与变化,丽在摩擦过程中摩擦鄹所表观的宏观特性与材料徽观结构密切桐关。丽纳米摩擦学提供了一种新的思维方式和研究模式.即从原子分子尺度。t揭示摩擦磨损与润滑机理,从而建立材料微观结构与宏观特性之间的构性关系.这哥簪更加符台摩擦学的研究蕊律。可以说,纳米摩擦学的出现标志着摩擦学发展进A了一个新阶段。

纳米孽擦学的研究方法与宏观摩擦学研究有很大蒺剥。纳朱尺度上考察表面栖界面上分子屡的微观肇擦学行为的疆论分析手段主要是计算机分子动力学模缀(MDs),而试验测试仪器为各类扫描探针显徽镜,知扫描隧道显徽镜(s’瑚)、原子力显激镜tAfM)和摩擦力鬣徽镜(㈣)簿和表面力仪(sFA)

戳菠专用静徽整试验装置。

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撬菝王程攀疆蒋36整攀6潮

嚣瓣,绫拳摩熬擘戆主要蓼}究巍套包旗糖精徽观摩擦磨损讥理与控翩,以致表面和界面分子+E程娜通过树辩袭灏擞璐改链靼缒米涂麟,或卷建立有宇分子骥润瀚,以菝褥饶异治减瘁耐黪髓蘸。毒蓠的斑用砑究主鬻集中在计箨执磁记采装霞以教趣精密稻畿爱税城。缡举鬻攘学蹩摩擦擘戮竞瓣煞点镢域.迄今已有太餐的研究搬告发表.弗上鞋版了专著”~一

2交叉学辩酶发褒

肇攮学作为~门技术基醚学科往往与其他学科镧互交叉渗透从而形成新的研究领域,这麓滕禳学友爱黪箍蘑特点:主襞瓣交叉学科魏F。

2.1壤擦能举(’赫1)o.chⅨ试st“)

物理化学中通常掇据刖于激发化学厦应的能摄寒鲻分分支学稀,餐l翔电纯学、走纯学等等。举在i919年oslw蝴21+就提出“机械他学<Mechano,ehemi鞋w)”~溜,舞在鞭究镌质在鬻攘或挣舞避茬中能鬣转换引越的物理化学变化和绶魔;1984年漾in娥e“”r凼毅了第一灞《攀攘笼学》的专簧,戚为摩擦学码物联化学梢结台的一门交叉学科。其研究态容包摄黪藏辩攀秘簿攘互艺学薅部分,|l螽器骚宠孽擦中的物瑷化学过程,如摩擦发光、电子发射等;磊者硪究剥煳摩擦过程中备种效应程王芝中的疲磺。熟德纯、玻碎簿:

近年謇人弱铡蠲黪攘避程中的褥臻化学效应以筱涮蘩攘拳陵麓取得实塌妻耋的成巢。钢鲻,秘弼瘁攘能激发的扩皴作用晰产生材料选择性转换的观点,露以遽主=£逶磐缝逮簿囊攘薹l辑蛰簿il对,_j!笙簿攘表面一b形成耐磨性极高的固体薄膜;又如,壤据摩擦赛藤静瞧磁绶疲,透避终秘宅嚣零潋援萋簿诋锤瓣的摩擦因数,甚至于控黼擘探因数拘燮他∽_.也有九遁越黔燕磁场改变毒孝糕的密损率。托纷,到羽露擦过程中羿丽声发射作为裣铡材料袤断损傻和失效

等等二

2.2嫩物瘁擦学(Bbt^b0晰)

人搏内稃在备种摩擦,如关节的摩擦;管腔(疵管、气管、清纯道、箨泄道)离静摩擦;遨动产生的瓿肉、弧鼗润翳壤擦等。幽予鼙攮可以引起人体i_芋多生理变纯苄fl镶瘸i

80年代提出的生物摩擦学研究魁摩擦学、生物力学、生物纯学、漉变学稳誊孝秘羁学簿蛉交叉学秘,在医学翻摩撩学工髂者莛同努力下褥劐迅速发展。嚣蘩生锈摩攘学的蓊突鑫橡是露}翻糍熬薅援甄、痰瑶暖廊,;、的九T!器官.幸疆嬖中存夫王姜帮霸f,麟瓣骥的秘突,瓣内羚毒存专门骧搴生辑鬻攘学秘究的枧梅。现在人工关节已经大嚣域应用予荧节炎晚期、外伤致残域骨瘸切除病人鲍关节置换。根据澜套捺舞,我酾霹麓有{瓣~15。万嚣关节病A霈要镪人l:关嚣手术。蘧常手术蜃iO年的近期教聚枢毒满纛,{:|=羔是鬟长精的工作可臻辫囊攒、懑液惫纯或垒物栩容性不适而出现脱位、松动甚至引起骨折。关节嚣挨瓣臻久性逐年提蠢,壤壤瓣外缀遽。手术霰20年垒膝和全髋鬣换术的成功率分别达到93镰和86荡:…。

自从1960年首次进行人工心脏瓣膜鬣换手术以来,人工心琏瓣骥为延长心瓣貘疾癌患卷豹黪禽徽粕r一定的贡献,但迄今隧来能联得满意的结鬻,攮辫楚心瓣骥辑鹣与盘滚援笈瘴擦产生翦壤损叛发疲劳断裂产生不髓的影响。

2.3生态摩擦学(Eco_tib。lo蝌)

久娄隽了霹簿续发交瓣}|鑫饕黉嚣积薛凌褥令夔大黼题j为此,最避提出生态摩擦学研究可塑成为今麓黪耍=簧磷究方淘之一。

撼估计,全世界约有l/3~1/2的能源以各种形式溺怒涯摩擦上,瓣摩攘嚣黢戆撬城瘙损掰蔹褥麴材料在我国每辱离达几百亿元,因此减露甜磨技术麓舜发鞠薷援爨鸯重要戆缀漭强稔会魏蕊。疆太羧度地降低摩擦是人们长期追求的目标,近米出现的超辫(supwln酾威v)技术研究,即莱用有机分子膜润滑竣表掰改瞧和形貌修镣等方法可堑实蕊较低的露攘;巍通道裘蕊涂层方法褥已黪撅表蕊进行黪复的撵籍造技术也褥是减少耪辩攒鹈簿麓藏。

摩擦的不稳定-胜特别魁低速时的粘滑现象所激发憋肇攘摄韵是撬攘莰餐襟声瓣滋罄采瓣之一。瓣翦有关摩擦噪声钧机理和柳制研究郡很不够。

游辫演耱鬟麓添秘霉{禽蠢多种鹰害躲金耩元素。据统计。全世界每年润滑油消耗塑为3。0万t,其中约有3。%圃各静豫嚣镀簿拔到环境中薅造艘泻荣。虽然肖许多废酒露生方法,健囡成本太齑无藏蜜藏。麸90譬饩并始,氍躲羔太力野发绿色澜游衲以墩代传统的矿物基润滑油,它们瞄前在世界范围内市场占商率融达io%,并呈逐年增加趋势。绦色润滑涵巍矮有慑毒性、低污染葳霹生物洚辩豹黪点,筵基础油主要有聚醚、合成蘸秘天然槌物浊莓。霹与鏊礤漓裙遥旋豹添蕊潮蹩绿色澜潜{蜜实际建磁的前提,这方面的研制才刚刚超步j

2,4徽撬撼学(瓣i∞j-㈣b∞{,}o群j

随着徽机电系统(MEMs)研究的发展.人们已经§§够潮逵基器穆激器箨。然;毳},鬟褥餐魏徽器{事缀合波_黧霄一宗功畿和寿命的鬟绋茑l|『!嚣孽赘嚣栅柑被

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2000年6月温诗铸:世纪回顾与展望——摩擦学研究的发展趋势

设计基础理论的研究,目前在微机械研制中已经存在许多有关微摩擦学、微机构学和微构件力学等关键问题:“一

根据微机械的特点和发展,现阶段微机械学研究主要包括:研究微机械中运动变换、动力传递及动态特性的微机构学;研究适用于制造微构件而性能独特的材料及其在环境影响下的变形响应和失效准则的微构件力学;“及在原子分子尺度上研究相互接触运动界面上的微摩擦磨损与润滑的微摩擦学,或称纳米摩擦学。

由于能源和尺寸的限制,微机械系统应尽可能将能量传递、运动变换和调节控制等机构集合成为一体一为此,微机掏通常设计成具有多种功能的组台机构,或者通过一系列弹性构件组合来实现柔性的多自由度运动。由于尺寸效应,微机构的运动特性受制造误差、弹性变形等的影响增大,因而考虑制造误差、构件弹性、运动副间隙以及摩擦、冲击等影响的微机构动力学研究也将是重要问题,

激构件的材料与制造方法与传统机械不同,使得微构件的弹性模量、残余应力、断裂韧度和机械强鏖等均与大构件不同.而且有些表征材料性能的物理量还需要重新定义和测定。此外,在微构件的力学计算中,表面效应、环境作用“及构件内部的微结构都将有重要的影响。

微机械设计对摩擦学研究提出了许多特殊要求由于微机械的能源限制,对于作为运动阻力的唪擦,要求尽可能地降低摩擦能耗,甚至实现零摩擦:另一方面,微机械往往利用摩擦作为牵引或驱动力.此时则要求摩擦力稳定而且nf“实时控制。在表面粘着能作用下,微摩擦中的粘滑现象和静接触时的牯附现象严重影响摩擦过程的平稳性,其抑制研究将是保证微机械运动质量的关键。通过表面纳米复合涂层以最大限度降低磨损,提高微机械使用寿命也是重要的研究课题:

经超精加工的微机械,摩擦副间隙常处于纳米范围,为改善摩擦学性能必须采用有序分子膜进行润滑=这是一种特殊的润滑状态,其成膜机制、流变特性、壁面效应以及失效准则等都将有待于研究。

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22HdⅢ(‘keG%boch哪Ⅱs畔Bedln.址a出衄e_Ve山g,198423小angHo“目LLrL.№儿gYor。g蚪rIg,WenS}LizhuEⅡot0f“tc兀lalnCekc【nc6eUson埘ctionand¨earbe}L肌lorof—L肺LrLa/bT∞sslLdi嘴plH.s【=ⅫcemC}Iina(S面目E).1998,4l【6):617~625

24彭宁跨I琏纪的人工关节术北京晚报.2000年3月2

日.第22版

25温诗铸纳水机械学研究现状与展望.机械工程科学技术前沿.北京:机械工业出版社,1996.196~205

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作者简介温诲游.清华大学机械工程学院教投,博士生导师.中国科学睫髓士。在冉型机械摩撩学设计、摩擦磨损与润滑理论、纳米摩擦学等磷梵颧骧赣表学末论文26。余籍,}g簸著作s帮.藏匿家发馥二等奖、垒圜优秀科技图书一,二莓奖以及省部攮科拄避步装等15顼。

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我国能源现状及发展趋势

我国能源现状及发展趋势 作者:周灵悦 学号:201233745108 指导老师:侯景鑫 时间:2014年12月

我国能源现状及发展趋势 一、引言 伴随经济规模的不断扩大,对能源的需求也在不断增加。基于第一个20年(1981—2000年)我国实现“能源消耗翻一番,经济总量翻两番”的可喜成就,国内外一些权威部门对我国2020年能源需求做了预测。在国内,国务院发展研究中心(DRC)和国家发改委能源研究中心(ERI)在国际能源专家的协助下于2000年对中国2020年的能源消费需求按照不同的情景做了权威的预测,预计通过提高能源效率、采用相关先进技术和生活方式等措施,2000—2020年之间我国年均能源消费增长将保持在313%—418%之间,2020年我国能源消费总量将在2417亿吨(绿色增长情景)与33亿吨(普通措施情景)标准煤之间。国际上,一些机构在20世纪末也对此做过类似预测,如美国能源部门研究认为21世纪前20年我国能源消费年均增长在315%—419%之间,2020年中国的能源消费总量将达到2413亿—3212亿吨标准煤[1]。 二、中国能源危机现状 第一人均能源资源相对不足,资源质量较差。我国常规能源资源的总储量就其绝对量而言,是较为丰富的。1997年全国第三次煤炭资源评价:2000米内煤炭资源总量5.57万亿吨,1000米内2.86万亿吨,探明储量(A+B+C)6044亿吨,可采储量1145亿吨;煤炭储量中:烟煤占75%,无烟煤12%,褐煤13%;按用途分类:动力煤为83%,炼焦造气等原料煤为17%。1993年全国第二次油气资源评价,石油总资源量为940亿吨,天然气总资源量为38万亿立米,专家预测可采资源量:石油为130-150亿吨,天然气7-10万亿立米。煤层气:2000米内测算资源量30-35万亿立米。水能蕴藏量为6.76亿千瓦,可开发量为3.79亿千瓦。新能源与可再生能源:太阳能2/3国土面积年总辐射量超过60万焦/平方厘米,风能资源量估计为2530亿瓦,地热能已探明可采储量4627亿吨标煤,生物能:柴薪秸杆为3亿吨标煤,动物粪便等沼气原料为25亿吨;海洋能资源理论蕴藏量6.3亿千瓦,潮汐能可开发资源量218亿瓦,波浪能理论资源量129亿瓦,潮流能理论资源量140亿瓦,温差能13.2-14.8千亿瓦。 第二,能源生产消费以煤为主,在我国的能源生产消费结构由煤炭始终占有较大的比重,1998年,原煤在一次能源生产中所占比重为74.2%,在能源消费结构中,所占比重为75.6%。根据UNEP和UNDP1995年的世界资源报告,在全球能源结构中,世界为:液体37.1%,气体23.7%,固体29.2%,一次电能9.9%;发达国家:液体36.7%,气体27.4%,固体24.1%,一次电能11.7%;发展中国家:液体37.3%,气体14.1%,固体43.7%,一次电能3.8%;而中国:液体17.5%,气体1.6%,固体75%,一次电能5.9%。 第三,能源工业技术水平低下,劳动生产率较低。1998年,我国煤炭工业职工总数约占世界煤炭职工人数的52%,而煤炭产量仅占世界总产量的21.5%,

摩擦学前沿

摩擦学发展前沿 一、纳米摩擦学的新发展 纳米摩擦学,也称为微观摩擦学或分子摩擦学,它是在原子、分子尺度上研究摩擦界面上的行为、损伤及其对策。纳米摩擦学是90年代兴起的纳米技术的重要分支,有着广泛的应用需求。 随着精密机械和高新技术装备的发展,特别是纳米科技所推动的新兴学科为纳米摩擦学的产生提供了一种新的研究模式和研究领域,具有广阔的发展前景。然而摩擦学的宏观研究直接面向机械产品性能提高,因而仍然是本学科现阶段主要研究领域。随着纳米摩擦学的深入发展,并实现宏观与微观研究的有机结合,必将促进摩擦学进一步完善,从而更大限度地发挥其在国民经济中的巨大潜力。 二、分子沉积膜摩擦学的发展 静电相互作用形成的分子沉积膜作为一种有序分子膜,具有制备方法简单、有序性好和膜厚可控制等优点。分子沉积膜的构筑单元一般为电解质,在水溶液中电离后,阴(阳)离子在静电作用驱动下逐层沉积而成膜,其膜厚度可通过调节水的PH值或离子强度加以控制。 目前国际上对分子沉积膜的研究已经充分肯定了他在摩擦学应用上的良好前景。它有望实现超低摩擦、近零磨损和纳米膜润滑,以满足计算机大容量高密度磁存储系统、微型机械和微电子系统等方面的摩擦学性能要求。 三、生物摩擦学的发展 生物学摩擦学是以生物的摩擦、粘附及其润滑为中心,基于生物体材料的流变性质,研究摩擦行为及其与结构、材料等生物学特征之间的相关关系的一门学科。人体内存在各种摩擦,如关节的摩擦;管腔(血管、气管、消化道、排泄道)内的摩擦;运动产生的肌肉、肌腱间的摩擦等。由于摩擦可以引起人体许多生理变化和疾病。它对提高人类生命质量、促进生物材料与生物医学工程技术的发展以及将生物技术引入到机械工程中都很有意义。 四、仿生摩擦学的发展 在进化和生存竞争中,生物形成了具有优异摩擦学性能的优化的结构设计、精巧的材料拓扑和多功能表面织构,成为仿生摩擦学的楷模。从生物的生长过程来看,在进化和演化的过程中实现对生物材料化学成分的变化是非常困难的,因此生物体适应环境、提高材料利用率及节约能源的主要途径是实现对材料拓扑结构优化和表面组织优化,这种优化主要表现为材料拓扑结构的复合化和非均质化,表面结构组织的特异性。它包含着许多人们尚未认识的科学内涵,因此很具潜力。

摩擦学发展概况综述

摩擦学发展概况综述 姓名:XXX 学号:XXX 日期:2016年5月

目录 1.引言 (1) 2.近年来我国摩擦学发展的重要成就 (1) 2.1摩擦学教育 (2) 2.2摩擦学研究 (2) 3.现代摩擦学的发展 (3) 4.70~90年代摩擦学的主要研究内容 (4) 4.1磨损研究 (4) 4.2流体动压轴承 (4) 4.3流体静压支承和动静压支承 (4) 4.4弹性流体动压润滑 (5) 4.5固体润滑材料 (5) 4.6润滑油脂材料 (5) 4.7摩擦学测试技术及共况检测 (5) 5.90年代后至今摩擦学的发展方向 (5) 6.工业界的摩擦学研究 (6) 7. 摩擦学工业应用举例 (7) 8对摩擦学在我国国民经济中的重要作用的几点认识 (8) 9.摩擦学面临的挑战 (8) 10.结束语. (9)

摘要:本文简要介绍了摩擦学的发展历史、研究内容及其在机械工业领域中的应用,并提出了当今摩擦学的主要发展方向。回顾了我国摩擦学发展的历程,综述了近年来我国摩擦学发展的重要成就,分析了摩擦学在我国国民经济发展中的重要作用,强调了节能、节资应该是摩擦学应用研究的主要发展方向。摩擦学在解决我国国民经济和社会发展中所面临的资源、能源、环境问题中具有重要的战略地位,对我国建设可持续发展的资源节约型和环境友好型社会,对国家安全、公众健康和高新技术的发展都具有重要作用。显然,国内面临的严峻形势需要我国摩擦学的发展,并赋予它新的历史使命,即摩擦学除了继续发挥它对高新技术和许多科技与工程领域的技术支撑作用之外,还应成为节约资源、能源,保护生态环境,实现经济社会与自然生态、环境资源协调发展的一支重要力量。 1.引言 按照当今的概念,摩擦学是研究作相对运动的相互作用表面及其有关实践的科学与技术,以摩擦、磨损和润滑为主要研究内容。根据这个概念,远古时代的钻木取火技术应该是比较早的摩擦学技术,在公元前几千年的制陶工具———陶轮中人们就已经开始使用轴承;战车的使用也可以追溯到夏代。诗经里的“载脂载辖,还车言迈”是我国早期使用润滑脂的文字记载,说明最晚在2 500年前人们就已经开始普遍使用润滑剂了。我国摩擦学技术的早期研究有着悠久的历史。摩擦学(Tribolgy)一词是在1966年以后才开始使用并收入在牛津大学出版社出版的牛津英语词典中,这个新词是英国HPeterJost先生于1966年3月9日首先提出的。摩擦学包括摩擦、磨损与润滑。摩擦学被定义为“研究相对运动的相互作用的表面的有关理论与实践的一门科学与技术”。摩擦学是当今国际上研究十分活跃和受到各国普遍重视的交叉学科领域。摩擦学涉及材料科学、表面工程、流体力学、化学、物理及机械工程等学科。目前,摩擦学的研究不仅存在于机械系统中,而且存在许多领域中,如计算机工业中的磁性信息储存器、核反应堆中的摩擦学问题、医疗工程中的生物摩擦学等。 由于过去没有摩擦学的概念,各项研究工作都是在自然形成的各自的技术领域(如摩擦、磨损、润滑)中进行的,摩擦学科学研究进展缓慢。直到1966年,以H PJost博士为首的专家小组,提出了著名的《英国教育科研部关于摩擦学教育和研究的报告》(Jost报告)。该报告提出了“摩擦学”这样一个学科术语,它把摩擦、磨损、润滑及其相互作用的表面科学联系起来。摩擦学的提出对于促进该学科领域的发展具有十分重要的意义。 2.近年来我国摩擦学发展的重要成就 2006年中国工程院专门立项进行了《摩擦学科学与工程应用现状与发展战略研究》。项目由徐匡迪院长担任顾问,机械与运载工程学部副主任张彦仲院士任组长,谢友柏、薛群基、徐滨士院士任副组长,来自全国各高等院校、研究院所、大型企业和军事部门的33个单位的15位院士、63名专家直接参加了调研工作,另有200余位各个行业的摩擦学专家教授、工程技术和管理人员协助参加了调研工作。项目组按照调研对象(行业)成立了冶金、能源化工、机车、汽车、航空航天、船舶、军事装备和农业装备等8个课题组,结合我国实际,采用面上调查和典型事例相结合的方法,选择了若干有代表性、专业人员基础较好、统计资料较完整的企业,通过问卷调查、组织座谈和专题讨论,以及深入现场收集资料等多种方式开展了调研工作。根据调查结果可以认为, 20年来我国在摩擦学教育、科研和工业应用领域取得了许多重要成果。

介入医学21世纪发展趋势和对策

介入医学21世纪发展趋势和对策 肖湘生 介入医学以其年轻的生命步入2l世纪。近40年来,介入医学从无到有,获得了迅猛的发展,得到医学界和社会的认同。我国的介入放射学虽然起步较晚,但在老一辈放射学家的开拓和带领下,在一大批中青年学者的创造和献身下,部分领域己赶上国际先进水平。展望未来,我们既有获得高速度发展的机遇,同时又面临严峻的挑战。 一、介入放射学的历史回顾 Interventional Diagnostic Radiology一词由Margulis于1967年首次在AJR上提出。1976年Wallace则对该词作了完整的注释,此后逐渐被采用。在我国,八十年代初引入介入放射一词,最初曾有人译为“手术放射学”。追溯介入放射学的历史,通常以1964年Charles Dotter完成的用同轴导管为一例下肢动脉行成形术作为介入放射学的里程碑。Dotter医师因此项技术及后来的系列创造性工作而被誉为“介入放射学之父”。 介入放射学的形成和兴起还应归功于血管造影诊断技术的日益成熟和影像设备的不断完善。尤其是1953年瑞典放射学家Seldinger发明的经皮血管穿刺插管术成为各种介入技术的基本技术,八十年代出现的数字减影血管造影(DSA)设备则使介入放射学的发展如虎添翼。 综观介入放射学发展史,许多介入新技术都经历了多中心的合作和不断创新的结果。如1964年Dotter完成了首例PTA之后并未在美国引起足够的重视,相反受到了不少人的反对和前所未有的阻力。此时,德国放射医师zeitler等对此投入了极大的兴趣,并很快在欧洲发展了这一新技术,最终导致辞了瑞士心脏科医师Gruntzig发明了双腔球囊导管,引发了冠心病及全身血管性疾病治疗的一场革命。另一方面,在血管栓塞和注射药物技术方面进行了广泛的研究,出现了系列的新技术:1967年Baum首先用动脉灌注血管收缩剂治疗消化道出血。稍后,Rosch、Ring完善了这一技术;1969年,前东德医生Porstmann则首创了经导管

石油新能源的技术发展及趋势研究

替代石油新能源的技术进展及趋势研究 1.世界石油资源形势及进展趋势 1.1世界石油资源形势 20世纪的工业革命利用广泛存在的化石资源推动了经济持续、高速地进展,但其引发的相关能源短缺、环境污染、生态恶化等问题也日益加深,同时化石资源的分布不均匀性导致世界范围内的能源竞争,引发了一系列的国际政治问题。 目前,全球可采石油储量的38%以上分布于中东,17.3%和16.5%分布于前苏联和北美,欧洲不足4%(见图1)。

我国化石能源资源在世界已探明储量中,石油仅占2.7%,天然气0.9%,煤炭15%,呈现“缺油、少气、多煤”的状况,但其产量占世界总产量的比例却分不高达4.2%、1.5%和33.5%。高速进展的经济导致石油大幅进口,自1993年起我国成为石油净进口国,对外依存度高达40%,严峻威胁着我国的能源安全。 1.2近年世界石油供需状况 1985-2005年,世界石油需求的年均增长率约为1.7%,目前,全球十大石油消费国中有4个在亚太地区,其中中国为世界第二石油消费大国,日本第三,印度第六,韩国第七。以后20年内,世界石油消费将以近2%的速度增长,高于过去20年的平均增长水平。以后石油需求呈现稳定增长态势,亚太地区需求增长最快,供需矛盾突出。 进入20世纪90年代,中国对石油进口的依靠度越来越大,中国原油消费量以年均5.77%的速度增加,而同期国内原油供应增速仅为 1.67%,供需缺口逐年拉大。由表1可知,我国石油消费增长迅速,对石油进口依靠度越来越大,这已成为我国的一个差不多国性。

1.3替代石油能源产业的进展现状和政策导向 石油属于不可再生资源,同时以石油为代表的化石能源的生产和消费引发的环境问题越来越严峻,已成为制约人类实现可持续进展的要紧障碍之一,加上石油的高价位等因素,迫使世界各国寻求石油替代产品和新能源,大力推行能源多样化,石油替代产品和新能源的开发利用。 在推行能源多样化方面,日本、法国、德国、美国、巴西等国走在世界前列。日本天然气占能源消费量的比例达13.8%、核电14.1%;法国核发电占其总发电量的70%以上;巴西可再生能源占能源消费的比例高达41%。德国、丹麦、美国等国家还大力进展清洁能源来取代核能。生物柴油在发达国家受到高度重视,2004年总产量已达193.34万吨,欧盟打算于2010年生物柴油产量达800—1000万吨,使生物柴油在柴

世纪回顾与展望——摩擦学研究的发展趋势

第硒卷第6期20O0年6居 机械工程学报 CHIN}cSEJ0L1f{NAL0FMEC}{ANICALENGINEERING Ⅵ,l,36M?6 Ju【l,2000 世纪回顾与展望——摩擦学研究的发展趋势 漫诗铸 (清华大学黪擦学国家重点实验室北京1000{;4) 摘要在强籁牵攘擘发展嚣变瓣基础土,憨络驽{罄纪国年代鞋寒,在鬻攘学主要磷究鹱蠛龟臻涟箨澜瓣、越辩密损与表面处理技术、纳米摩擦学等的发展现状和展盟。分析了相关学科的发展和学科交叉对摩擦学研究的推动作用,并彳卜绍了摩擦学与其他学科交叉领域如摩擦化学、生物摩擦学,生态摩擦学和微机械学等的发展概况和趋势。簸谲:藏搭漏精嚣鹋瘗援缝拳牵攘学瘴攘纯掌生态牵攘掌 中国分类鼍:THll7.】 0前言 章擦学作为一门实践性稂强的技术基础科举,它的形成和发展与社会生产要求和科学技术的进步密键挺关:戮燕耍摩攘学豹发爱爨变,宅经历了霓个不同的历史阶段和研究模式一 早期的摩擦学研究以18世纪m”ont。nsj}nc蕊。曲靖篱俸摩擦的疆究为代表,佳们通过太量的试验归纳出滑动摩擦的变化规律和经典公式。这…时期的特点鼹以试验为基础的经验譬}究攒式。 19世纪束.Revnolds¨3根据牯性流体力学揭示出滑动轴承中润滑膜的承载机壤.建立了表征流体海游貘力学褥性题Re¥m韬s方程,羹定r滚漆懑、簿的理论基础.从而开创r基于连续介质力学的研究模式:到了20世纪20年代以后,由于生产发展的需婺牵擦学豹研究领域得繇遘一步§。夭。其中,}b州、-2提出依靠润滑油的极性分子与金属表面的物理化学馋照露形戏吸瞻骥的边界澜涛理论;T0“ir峙ono从分子运动鲰度解释固体滑动过程的能量转换和摩擦起因,特别是Bowd。n和Tabor【4o建立了疆链羞效疲为基穗翁牵擦瘗撰理论等。这鳖骚究不仅扩展了摩擦学的范畴,而且促使它发展成为涉及力学、热处理、材料科学和物理化学等的边缘学科.瓿此开创了多学科综合研究的模式。 1965年奠国教育科学研究部发表《关于摩擦学教凳鞠殴究缀蠹》《通豢嚣麦赫}摄告),善敬提窭bhmo∞(摩擦学)一词简要地定必为“关于摩擦过程的科学”。此后,它作为一门独立的学科爱到世界备国普德重甏,鼙攘学瑾论与痘鬻繇究迸A了一个耨 习篙瞄。6驻曩秘臻弱8}赣。隧著研究翁深走开麓,久们试识到为了确效地发挥摩擦学在生产中的潜在效益._在研究模菰}的发展趋势蟪是出宏观进入激理,出怒性进入建量,由静态遥^动态.由单一学科的分析进人多掌利的综合研究“。 l研究现状与发展趋势 现代摩擦学研究的主要特征可以归纳为: (1)在以往分学科研究的麓础上,形成了一点簿握搬槭、奉砉糕秘毙学等甥关知识夔专建戮究麸螽,确利于对摩擦学现象进行多学科综合研究,推动了霹擦学机理研究的深入发展。 (2)鸯予攀攘学专韭教育酌发震程箱谖善及,彩及摩擦学本身具有的实践性很强的特点,当今工m界商大量的]二程科技人员结合工程实跨开展研究,促使摩擦学斑甬研究取得巨大的经济教撬。 (3)随着理论与应用的不断完善,摩擦学研究槎式开始麸戮努辑摩擦学褒象为主逐步自整分羲与羲制相结合.甚趸以控制性能为目标的研究模式发展此外,摩擦学研究工作从以往的主要面向设备维憾稻敬造逐步邂A褫禳产品静氆麟设计镁域。 20世纪60年代以后,相关科学技术特别是t{算搬科学、撼嚣}科学秘续岽秘技的发羼避摩擦学醪究藏着重要的推动作用,主要表现在以下几个方耐1.1流体润滑理论 敷鼗篷瓣为基穑翁弹往藏体动力溺漆t篱称鹑流润滑)理论的建立魁润滑理论的重大发展。现”计算机科学瓤数值分柝技术的迅猛发展,对于诲霪复杂的摩擦学现象都可能进行精确的定艇计算i静如,谯流体润滑研究中采用数值分析方法,已经建益f努蹙考惑肇攘表蘑撵性髟变、热教瘦、裘覆彩襞润滑膜流变陆能以及非稳态工况等实际因素影响,  万方数据

21世纪医学影像学发展方向--我国发展战略的探讨

21世纪医学影像学发展方向--我国发展战略的探讨 摘要:1895年X线的发现,放射学的形成,诊治兼备的现代医学影像学(包括超声和核医学)的发展,开创了本学科的新纪元。本文简要论述了现代医学影像学的特征及发展方向。与国际水平对比,论述了我国的医学影像学诊断和治疗的现状与问题,进而探讨了未来的发展战略对策。 1895年X线的发现及其在医学上的应用,其后放射学、现代医学影像学的形成和发展,不仅是自然科学史上的一个里程碑,而且在相当程度上改变了医学科学尤其是临床医学的进程,为人类的疾病防治做出了巨大贡献。 现代医学影像学的发展和特征 1972年CT的开发和应用,使放射学进入了一个以体层成像和电子计算机图像重建为基础的新阶段,继之磁共振成像(MR I)、放射性核素成像、超声成像、数字减影血管造影(DSA)和数字X线成像逐步兴起并应用于临床。事实上,医学成像技术不仅有图像的产生,还包括图像的处理、显示、记录、存储和传输。这就为图像存储和通讯系统(PACS)的发展奠定了基础。20世纪70年代中期,介入放射学逐步应用于临床,尤其是介入治疗技术发展迅猛,近年已成为与内科学、外科学并列的三大治疗技术。影像诊断学与介入放射学结合共同构成了诊断和治疗兼备的现代医学影像学。以高科技为基础,向广大人民和病员提供先进的诊疗技术为特征的现代医学影像学,在先进国家和我国已分别于20世纪80年代和90年代中期形成了较完整的学科体系,开创了本学科的新纪元。 医学影像学的发展方向 步入新世纪,知识经济随着新经济的兴起,知识与经济的全球化和可持续发展将成为人类社会和经济发展的主流。生命科学(含脑科学)和信息科学将是跨世纪科学发展的主要学科;自然科学和人文科学交叉融合的发展趋向,将促使医学科学进一步向微观和宏观相结合的方向不断深入发展。一方面分子生物学将继续推进医学科学的发展,生物技术、基因工程和医学生物工程的结合,将加速预防和诊治技术的更新。另一方面社会、心理和生态环境的影响愈来愈受到重视。微观和宏观因素的结合,将促进医学科学各领域的发展,甚至使其面貌发生根本的变化。面对这一新的形式,医学影像学将如何发展? --随着生命科学的进展,分子生物学、生物和基因工程(人类基因组/疾病基因组学)等,将深入和影响基础医学与临床医学(含影像学)的进程和发展。实际上,生理、功能和代谢成像以及基因诊断和治疗已经并将进一步影响影像学的诊治及基础研究,所谓生物医学成像(biomedical imaging)--分子/基因成像(molecular/genetic imaging)已提上日程。 --随着医学生物工程和计算机、微电子(microelectronics)技术的进展,新一代影像和介入设备及器具(如新近多层面螺旋CT,MR心脏、神经专用机等)的开发,功能的改进,各种影像设备的图像采集和显示新技术(如三维仿真成像、MR频谱以及各种图像的融合)和精确度的提高等,与生物技术相结合,组织和/或疾病特异性对比剂的开发和应用,影像诊断和介入治疗将不断拓展新领域,向广深发展。另外,MR I多种原子核成像(现为氢核)的研究、开发,医学成像的多能源化,如微波、红外线和光等,其发展愈来愈受到重视。

摩擦学的现状与前沿

摩擦学的现状与前沿 ——机自09-8班姚安 03091131 摩擦学作为一门实践性很强的技术基础科学,它的形成和发展与社会生产要求和科学技术的进步密切相关。它作为一门独立的学科受到世界各国普遍重视,摩擦学理论与应用研究进入了一个新的时期。 1 研究现状与发展趋势 现代摩擦学研究的主要特征可以归纳为: (1)在以往分学科研究的基础上,形成了一支掌握机械、材料和化学等相关知识的专业研究队伍,有利于对摩擦学现象进行多学科综合研究,推动了摩擦学机理研究的深入发展。 (2)由于摩擦学专业教育的发展和知识普及,以及摩擦学本身具有的实践性很强的特点,当今工业界有大量的工程科技人员结合工程实际开展研究,促使摩擦学应用研究取得巨大的经济效益。 (3)随着理论与应用的不断完善,摩擦学研究模式开始从以分析摩擦学现象为主逐步向着分析与控制相结合,甚至以控制性能为目标的研究模式发展。此外,摩擦学研究工作从以往的主要面向设备维修和改造逐步进入机械产品的创新设计领域。 (4)交叉学科的发展。摩擦学作为一门技术基础学科往往与其他学科相互交叉渗透从而形成新的研究领域,这是摩擦学发展的显著特点。主要的交叉学科如下:摩擦化学、生物摩擦学、生态摩擦学及微机械学等。 当今,相关科学技术特别是计算机科学、材料科学和纳米科技的发展对摩擦学研究起着重要的推动作用,主要表现在以下方面。 1.1 流体润滑理论 以数值解为基础的弹性流体动力润滑(简称弹流润滑)理论的建立是润滑理论的重大发展。现代计算机科学和数值分析技术的迅猛发展,对于许多复杂的摩擦学现象都可能进行精确的定量计算目前薄膜润滑研究尚处于起步阶段,在理论和应用上都将成为今后润滑研究的新领域。 1.2 材料磨损与表面处理技术 现代材料磨损研究的领域已从以金属材料为主体扩展到非金属材料包括陶瓷、聚合物及复合材料的研究。表面处理技术或称表面改性是近20年来摩擦学研究中发展最为迅速的领域之一。它利用各种物理、化学或机械的方法使材料表面层获得特殊的成分、组织结构和性能,以适应综合性能的要求。就学科发展趋势而言,复合性材料的研究是材料科学的重点方向,而表面改性技术实质上就是研制表里具有不同材质的复合性材料,因而受到摩擦学者广泛的重视。 1.3 纳米摩擦学 纳米摩擦学提供了一种新的思维方式和研究模式,即从原子分子尺度上揭示摩擦磨损与润滑机理,从而建立材料微观结构与宏观特性之间的构性关系,这将更加符合摩擦学的研究规律.目前,纳米摩擦学的主要研究内容包括材料微观摩擦磨损机理与控制,以及表面和界面分子工程即通过材料表面微观改性和纳米涂层,或者建立有序分子膜润滑,以获得优异的减摩耐磨性能。当前的应用研究主要集中在计算机磁记录装置以及超精密和微型机械。纳米摩擦学是摩擦学研究的热点领域,迄今已有大量的研究报告发表,并出版了专著。

未来医学五大发展趋势

未来医学五大发展趋势 巴德年院士谈:未来医学五大发展趋势 根据现代医学的发展轨迹和社会的发展趋势,未来20年或30年,医学将发生很大的变化,其特点是:一、医学的任务将从以防病治病为主逐步转向以维护和增强健康、提高人的生命质量为主在未来寻求医学服务的,不再仅仅是患者,而会有相当数量的正常人;询医问诊的人,也不仅仅是因为躯体的缺欠或某个系统有病患的患者,相当多的人是为得到生活指导和心理咨询而求医;医生开出的不会全是去药房取药的处方,还有如何提高生活质量的处方。医学的对象将从以患者为主的模式逐步转变成为面向整个 人群的模式。因此,整个社会卫生资源的配置将重点分为两极,即社区医学服务与医学中心。有相当数量的医生(有些国家约有半数左右)是从事社区服务的全科医生,而比全科医生多得多的,对人群而言,在某种意义上更经常、更直接、更有效、更节省资源的是社区护理队伍(包括家庭病床服务、老年公寓服务以及社区围产与婴幼儿服务等等)。医学中心将越来越显示出它的重要性。更多的人们,在社区医学服务的基础上,将以方便就医与择优就医的方式,来选择他们的就诊医院。所谓方便就医,已不再是区域观念,也不是距离概念,而是指要从时间、空间、人际关系等多元因素进

行考虑与判断的概念。譬如,交通是否方便,有无急诊抢救的“绿色通道”,医院有无足够的停车位和其他相关设施,服务是否周到,患者及家属是否确实感到方便。交通阻塞、无处停车、环境脏乱、甚至绿地不足的医院,将在无奈中失去大量的患者。限制患者自由选择医院的逐级转诊制度和定点报销制度都将被淘汰,一些不方便、不优秀、无特色的医院势必走向分化,走向倒闭。其出路是:一、化整为零走向社会,踏踏实实去做社区医疗保健工作。二、彻底改革,提高水平,成为患者心目中可信赖可选择的医学中心。否则就只好眼看着门诊量逐年减少,空床位日益增多,医院效益每况愈下,直至难以为计,最终不得不宣告倒闭。希望卫生主管部门在规划卫生资源时,不单单考虑地域分布,而更重要的是在充分考虑时间、空间、人际关系的基础上,在交通最便利的地方,花费时间最少的地方,配置急重症抢救中心。在环境优雅,阳光、空气和水质都好的地方,配置面向未来的医学中心。当然,对已有的医学中心进行环境改造(包括绿化与美化内、外环境,配置停车场,建立交通疏导和绿色通道),以确保现有的重要的卫生资源在面向未来的过程中更好地发挥作用。二、信息学、生物信息学将改变医学工作的方式长期以来精心保存的厚厚的病历,将被一张小小卡片所代替,这张卡片也许只有名片大小,最多二、三张,就足可以记载一生的病情变化和诊疗经过,甚至

新能源的发展趋势

新能源的发展趋势(小三号,黑体,居中)Development of new energy sources(小三号Times New Roman居 中) 动力0742 李晓唤0703411403(五号宋体居中段落前后自动) 摘要尽管寻找新能源的工作已经有相当的历史了,但是世界性的环境污染和能源短缺已经迫使人们更加努力的寻找和开发新能源。在寻找和开发新能源的过程中,人们很 自然的把目光投向了各种可再生的替代能源。(小五号宋体) Abstract While the search for new energy sources has been a considerable history, but global environmental pollution and energy shortages have forced people to work harder to find and develop new energy sources.(小五号Times New Roman) 关键词太阳能核能风能海洋能地热能 Keywords Nuclear wind solar geothermal energy, ocean energy 1.新能源概述 新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。也可以说,新能源包括各种可再生能源和核能。相对于传统能源,新能源普遍具有污染少、储量大的特点,对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石能源)枯竭问题具有重要意义。同时,由于很多新能源分布均匀,对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。据世界断言,石油,煤矿等资源将加速减少。核能、太阳能即将成为主要能源。(五号宋体1.5倍行距,首行缩进2字符) 联合国开发计划署(UNDP)把新能源分为以下三大类:大中型水电;新可再生能源,包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能(潮汐能);穿透生物质能。 一般地说,常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源,而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此,煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源,而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。随着

(整理)分布式能源发展现状与趋势1.

分布式能源系统的国内外发展现状

就分布式能源系统特征而言,有以下八大特征:一是燃料利用多源化。二是设备系统小型化。三是运行控制智能化。四是调度管理网络化。五是排放环保性好—使用燃料清洁化。六是梯度利用高能效—热电(冷)联产化。七是多系统整合优化—能源供应系统集成化。八是能源企业从生产型转向服务型—投资经营市场化。某种意义上说分布式供能就是一局域的智能能源网。 作为21世纪科学用能的最佳方式,“分布式能源的发展利用”在30年间已逐渐得到世界各国的广泛重视。分布式能源系统是一种高效、节能、环保的用户端能源综合利用系统,分布式能源技术已成为世界能源技术的发展潮流。国际分布式能源联盟主席汤姆·卡斯顿曾说过:“分布式能源的革命即将发生,将像30年前发生的绿色革命一样产生深远的影响。而在这样一场革命中,最先认识到它的人将获得最大的收益。”随着新能源革命和智能电网的发展再次将分布式供能系统赋予更多的新意。 二、分布式能源系统的国外现状 分布式供能系统具有多重社会效益和经济效益,是世界能源供应方式发展的一个重要方向,美日、欧盟等国已将发展分布式供能作为能源安全、节能和能源经济发展的重要战略。美国、欧洲和日本在先进的分布式发电基础上推动智能电网建设,为各种分布式能源提供自由接入的动态平台;为节能和需求侧管理提供智能化控制管理平台;为高效利用天然气冷热电联供梯级利用;为因地制宜地利用小水电资源、生物质资源及可再生能源;为清洁回收利用各种废弃的资源能源来增加电力和其他能量供应提供支撑。美国和西欧目前基本不再建设大型电源及大型能源设施,正是这些依附于用户终端市场的能源梯级利用系统、可再生能源系统和资源综合利用系统,将他们的能源利用效率不断提高,排放不断减少,能源结构不断优化。 在欧盟,欧洲委员会正在进行一个SA VE Ⅱ的能效行动计划,包含许多不同的能效措施,来推动分布式能源系统的发展。 多年来,英国政府一直试图通过能源效率最佳方案计划(EEBPP)促进分布式能源系统的发展。英国在过去20年中,已超过1000个分布式能源系统被安装,遍布英国的各大饭店、休闲中心、医院、综合性大学和学院、园艺、机场、公共建筑、商业建筑、购物商城及其它相应场所。 美国新能源战略的实施核心就包括力推分布式能源系统和建立与之相适应的强大的智能电网。美国从1978年开始提倡发展分布式能源系统,现在美国能源部(U.S.DOE)的Distributed Energy Resources计划是带领全国共同努力发展下一代洁净、高效、可靠、用户能够买的起的分布式能源系统。具体的操作方式是与能源设备的制造商、能源服务者、能源项目的开发者、州政府和联邦机构、公众利益组织、用户进行合作,研究、开发一系列先进的、能够进行就地生产的、小规模、模块化设计的发电、储能技术,用于工业、商业和民用方面,这些技术包括先进的燃气轮机、微型燃气轮机、内燃机、燃料电池、热驱动技术和能量储

对生物医学工程发展现状与未来发展趋势分析

对生物医学工程发展现状与未来发展趋势 分析 论文:生物工程生物医学工程发展趋势 论文:生物医学工程(biomedical engineering,bme)是一门生物、医学和工程多学科交叉的边缘科学,它是用现代科学技术的理论和方法,研究新材料、新技术、新仪器设备,用于防病、治病、保护人民健康,提高医学水平的一门新兴学科。 本文就其目前发展情况进行分析讨论。 生物医学工程在国际上做为一个学科出现,始于20世纪50年代,特别是随着宇航技术的进步、人类实现了登月计划以来,生物医学工程有了快速的发展。在我国,生物医学工程做为一个专门学科起步于20世纪70年代,中国医学科学院、中国协和医科大学原院校长、我国着名的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学科最早的倡导者。1977年中国协和医科大学生物医学工程专业的创建、1980年中国生物医学工程学会的成立,有力地推进了我国生物医学工程的发展。目前,我国许多高校科研单位均设有生物医学工程机构,从事着生物医学的科研教学工作,在我国生物医学工程科学事业的发展中发挥着重要作用。 一、显微镜的发明 “解剖”一词由希腊语“anatomia”转译而来,其意思是用刀剖割,肉眼观察研究人体结构。17世纪lee wenhock发明了光学显

微镜,推动了解剖学向微观层次发展,使人们不但可以了解人体大体解剖的变化,而且可以进一步观察研究其细胞形态结构的变化。随着光学显微镜的出现,医学领域相继诞生了细胞学、组织学、细胞病理学,从而将医学研究提高到细胞形态学水平。 普通光学显微镜的分辨能力只能达到微米(μm)级水平,难以 分辨病毒及细胞的超微细结构、核结构、dna等大分子结构。而20世纪60年代出现的电子显微镜,使人们能观察到纳米(nm)级的微小个体,研究细胞的超微结构。光学显微镜和电子显微镜的发明都是医学工程研究的成果,它们对推动医学的 发展起了重要作用。 二、影像学诊断飞跃进步 影像学诊断是20世纪医学诊断最重要发展最快的领域之一。50年代x光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而今天由于x线ct技术的出现和应用,使影像学诊断水平发生了飞跃,从而极大地提高了临床诊断水平。即计算机体断层 摄影(computed tomography ct),即是利用计算机技术处理人体组织器官的切面显像。x线ct片提供给医生的信息量,远远大于普通x线照片观察所得的信息。目前,螺旋ct(spiral ct 或helicalet ct)已经问世,能快速扫描和重建图像,在临床应用中 取代了多数传统的ct,提高了诊断准确率。 医学工程研究利用生物组织中氢、磷等原子的核磁共振原

浅谈对人类文化学的认识

浅谈对人类文化学的认识 摘要: 1501年德国洪德最早使用人类学一词时,将研究人体解剖和生理的书成为人类学。1831年世界上第一个研究人类体质和文化的学会——法国巴黎民族学会正式成立,标志着人类学的诞生。体质人类学是从生物学角度科学地研究人类由来。达尔文的《物种起源》和《人类的由来》是整个人类学的奠基之作。基因技术可以由于民族识别,确定古尸种族,澄清历史事实。 关键词:人类文化学起源在中国的传入与发展研究方法应用个人看法 人类文化学,人类学研究领域两大分科之一。1901年,美国考古学家W.H.霍姆斯创用这一专称,旨在研究人类的文化史,以区别于研究人类自然史的体质人类学(physical an-thropology)。在英国称为社会人类学(social anthro-pology)。目前西方有把二者合并为社会文化人类学(so-ciocultural anthropology)的趋势。有的学者认为,社会人类学、文化人类学与民族学相当或相近。在欧洲大陆,人类学一词专指体质人类学,民族学一词指社会文方面的研究。 在中国,广州中山大学于1980年建立人类学系,主要从事文化人类学的教学研究。学者们认为,文化人类学是研究人类社会群体的文化起源及其发展规律的学科。要探讨人类文化的起源及其发展各方面的问题,主要借助于有关的学科开展综合研究。运用考古学材料,不停留在物质文化遗存的器物类型对比分析上,见物又见人。结合民族学和语言人类学有关材料,有助于正确地复原各该地区人类群体的生产活动、社会结构以及精神生活的全貌。民族学提供民族社会的实地调查材料,与考古文物、历史文献相印证,更能了解当时的物质生活和精神世界,较准确地勾画出某一特定性质的社会图景。在确定历史上某一人类群体,特别是没有文字、或文字不完善、不通用的群体的迁徙、混合的历史时,也可以在语言人类学有关各种语言的分布、亲缘关系和相互作用中找到这种或那种反映。 对于人类文化学,我们得从以下几方面对其进行研究: 一、文化人类学的一般问题。 1、人类文化学的起源。文化人类学是从文化的角度研究人类所的种种行为的学科,它研究人类文化的起源、发展变迁的过程、世界上各民族各地区文化的差异,试图探索人类文化的性质及演变规律。广义的文化人类学包括考古学、语言学和民族学,狭义的文化人类学即指民族学。民族学是在民族志基础上进行文化比较研究的学科。文化人类学家所做的最具成就的工作是对人类的婚姻家庭、亲属关系、宗教巫术、原始艺术等方面的研究。在英国学术界倾向于将这部分内容称为社会人类学,有时又统称为社会文化人类学。人类学主要分为:体质人类学考古学语言学文化人类学或民族学。 1501年德国洪德最早使用人类学一词时,将研究人体解剖和生理的书成为人类学。1831年世界上第一个研究人类体质和文化的学会——法国巴黎民族学会正式成立,标志着人类学的诞生。体质人类学是从生物学角度科学地研究人类由来。达尔文的《物种起源》和《人类的由来》是整个人类学的奠基之作。基因技术可以由于民族识别,确定古尸种族,澄清历史事实。 2、人类文化学在中国的传入与发展。中国人类学是在20世纪初期才开始形成的。我国人类学的形成经过了四个阶段:第一阶段:翻译原著。第二阶段:留学取经。第三阶段:学科初建。第四阶段:调查研究与实践创造:第五阶段:受挫和复兴阶段。 3、对人类文化学的解释。广义文化分为物质文化、制度文化、精神文化或四层,即物质文化层、精神文化层、行为文化层、心态文化层。还有上层文化与底层文化(民间文化或

纳米摩擦学浅析

纳米摩擦学 引言 纳米摩擦学( nano tribology),也称为微观摩擦学(micro tribology)或分子摩擦学(molecular tribology),它是在原子、分子尺度上研究摩擦界面上的行为、损伤及其对策。纳米摩擦学在学科基础、研究方法、实验测试设备和理论分析手段等方面都与宏观摩擦学研究有很大差别。主要有以下几点:在研究仪器方面,主要是扫描探针显微镜,它包括原子力显微镜、摩擦力显微镜以及专门的微型实验装置;在理论分析方面,由分子、原子结构出发,考察纳米尺度的表面和界面分子层摩擦学行为,其理论基础是表面物理和表面化学,采用的理论分析手段主要是计算机分子动力模型。而宏观摩擦学,通常是根据材料表明的体相性质在摩擦界面上的反应来表征其摩擦磨损行为,并应用连续介质力学,包括断裂和疲劳理论作为分析的基础。 1 纳米摩擦学的历史回顾发展过程 摩擦学作为一门实践性很强的技术基础科学,它的形成和发展与社会生产要求和科学技术的进步密切相关。有关摩擦学的研究可以追溯到十七世纪末,Amontons 在1966年通过对现象的观察与实验,首次归纳出固体摩擦定律。18世纪摩擦学的特点是以试验为基础的经验研究模式。19 世纪末,开创了基于连续介质力学的研究模式。到了20 世纪20年代以后,摩擦学发展成为涉及力学、热处理、材料科学和物理化学等的边缘学科,从此开创了多学科综合研究的模式。1965 年首次提出 Tribology(摩擦学)一词,简要地定义为“关于摩擦过程的科学”。随着现代测试技术和计算技术的发展,到20世纪80年代,我国摩擦学工作者在科研实践中意识到未来摩擦学的发展趋势是由宏观性能的考察深入到微观机理、性能,从而发展了纳米摩擦学。到此后,它作为一门独立的学科受到世界各国普遍重视,摩擦学理论与应用研究进入了一个新的时期。在20世纪90年代初期,当国际上开始兴起纳米摩擦学研究时,我国摩擦学工作者迅速启动该领域的研究,并取得可喜的研究成果。 纳米摩擦学是在原子、分子尺度(0.1~100mm)上研究相对运动界面的摩擦、磨损与润滑行为和机理。它是一种新的研究模式与思维方式,即从分子、原子尺度上揭示摩擦磨损和润滑机理,建立材料微观结构和宏观特性之间的构型关系,因此更加符合摩擦学的研究规律,标志着摩擦学学科发展到一个新阶段。 2 纳米摩擦学的研究点与研究进展 纳米摩擦学研究集中在揭示摩擦表面和界面原子、分子尺度范围内的结构、行为及其变化,它涉及一系列材料(包括金属、离子固体、半导体、陶瓷、聚合物和有机材料等)组成的非均匀系统的结构变化、能量转化、动力学等过程,以及在非平衡条件下的非线性流动、形变等力学行为。显然在纳米摩擦学研究范围内,材料的物理化学特性及其对环境变化的响应发生了很大的变化。因此,纳米摩擦学在研究方法和理论基础、测试技术及应用对象等方面都与宏观摩擦学不同。作为宏观摩擦学主要基础的连续介质力学以及材料的体相性能均不再适用。 2.1表面接触与粘着 宏观摩擦学认为,滑动摩擦过程中存在的表面接触、粘着、磨损等现象是由载荷作用下材料的体相变形所致,而不考虑界面间的分子作用。纳米摩擦学的近期研究结果表明,表面力或表面粘着能是产生变形和粘着的主要原因,某些材料甚至在零载荷时由于表面力作用将出现接触和变形。Landman等人进行大尺度的分子动力学模拟,研究硬的镍探针向软的金基片之间的法向移动过程。在法向趋近过程中,当接近到4人时,基片表面逐渐向探针鼓起,尔后突然向探针形成金的单分子粘着层。当探针插入基片后,基片晶格出现滑移和大范围的塑性流动。在分离过程中,基片材料韧性拉伸,形成丝状的“颈缩”,最后断裂。以上分析已被AFM实验所证实。 2.2边界润滑中的粘一滑现象 近期关于边界润滑状态下的粘滑现象的微观研究取得重要进展。通过SFA研究静摩擦特性,得出粘滑过程中滑动发生时,相应于在该润滑膜厚度下分子层数具有的界面粘着能处于最小值。极限剪应力(单位面积的静摩擦力)与分子层数存在着定量关系,而且各个分子层之间的剪应力不同,彼此可相差一个量级。此外,当润滑膜的分子层数不变时,极限剪应力的数值与滑动速度、载荷无关。体相状态完全不同,它是一种分子有序排列的

21世纪中国医学发展的主要方向doc7)

21世纪中国医学发展的主要方向 一发展社区医学是21世纪中国医学发展的主要方向 1. 过去50年的医学发展史已经证明,单纯的生物医学模式不符合已变化的客观健康形势 (1)中国的老龄化进程相当快。上世纪80年代以来,中国人口已出现老龄化现象,从2000年起,60岁以上老年人口已达1.26亿,并且还以每年3%速度增长。其中80岁以上高龄老人以每年5%速度增长。因此中国仅用了20年时间已进入“老年型社会”行列。老年型社会的医疗要求显著不同于成年型社会,要求在社区发展各种综合性、经常性的日常照顾和医疗服务更多,这使我国现行的高度专科化的生物医学模式在解决这些问题上显得无能为力。 (2)在疾病谱已变化的中国社会,单纯生物医学模式也遇到了严重挑战。我国城市总人群中慢性病患病率已由1985年的23.7%增加到1994年的32.3%。三高者(高血压、高血脂、高血糖)涨幅尤为明显。据有关部门调查,1959年三高者为7.73%,1979年上升到11.8%,1991年上升到15.4%,现在已超过20%,其中仅高血压患者已达1.3亿。又据上海市调查,10年前糖尿病患病率为1%,10年后的今天,已达到10%,估计全国糖尿病人已有4000万人。与此同时,新的传染病(如艾滋病、SARS等)又来势汹汹。因此中国社会面临着世界第一次卫生革命和第二次卫生革命的双重压力,单纯生物医学模式在这里确实显得束手无策,虽然采用了相当多的先进技术,但这些疾病对中国社会的影响却仍然是越演越烈。 (3)医疗费用高涨和卫生资源的不合理分配。由于单纯生物医学模式的立足点是疾病诊断和救治,又由于高科技医学在疾病诊治上的急剧投入,其结果必然造成医疗费用高涨和资源配置失当。有资料估计85%以上卫生资源投入大医院,从而使原有的分级医疗体系被打破,各类医疗机构之间无序竞争、功能失调,医药价格上涨幅度过大。1993~ 1998年我国门诊医药费年增长率分别为35.5%、44.4%、45.8%、46.3%和32.2%,明显高于我国同期GDP增长率。与此同时医疗服务的效率却在下降,如1997年与1990年相比,全国县以上医生人均日诊疗人次由5.5次下降到4.6次,医生人均每日负担住院人数由2.1人下降到1.4人,病床使用率由88.2%下降到67.4%。把这种服务效率下降和疾病增长相对照,充分显示出就医难。 (4)单纯生物医学模式导致基层医疗保健服务的进一步萎缩。20世纪五、六十年代由于当时全国贯彻预防为主的卫生工作方针,确实取得了显著的成绩,为世人所瞩目。当时基层卫生工作确实有所发展,特别是后来的赤脚医生制度,曾为广大农村医疗做出了贡献。但后来由于过分相信现代高科技对医疗的作用,单纯生物医学模式导致不同级别的医疗机构都采用以医院为基础的专科医疗服务模式,在80年代后甚至出现了基层医疗“门庭冷落”的情况,基层医疗走到了马鞍形的最低谷。 2. 生物、心理、社会医学模式符合人类健康和病患的宏观规律 生物、心理、社会医学模式的概念是由美国医生G.L.Engle于1977年首先提出,他认为“为了理解疾病的决定因素以及达到合理的治疗和卫生保健

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