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电动机论文发表美食

发布时间:2024-07-03 08:26:09

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《异步电动机的效率优化快速响应控制研究》崔纳新, 张承慧, 孙丰涛 - 中国电机工程学报, 2005

前 言电动机是电力拖动系统的原动力和核心,它的配置是否得当,直接影响系统的可靠性和经济性。电动机的选择包括电动机的类型、额定功率、额定电压、额定转速等的选择。 选择电动机的目的,是使电动机在能够满足生产机械负载要求的前提下,尽可能得到充分利用。如果电动机的功率选的过大,不但设备投资增加,而且电动机欠载运行,效率及功率因数较低,运行费用较高,极不经济;反之,如果电动机的功率选的过小,则电动机将过载运行,使电动机过热而过早损坏,而且功率过小,一般也难以满足冲击性负载及启动的要求。因此,合理选择是电动机的额定功率是非常必要的。 此次设计为电动机的选择及其各种能力的校验,共分两个部分。第一部分为电动机选择的理论知识,第二部分为选型校验部分的理论计算。本设计内容简单明了,容易理解!但由于本人能力有限,难免有不当之处,欢迎批评指正。

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前 言电动机是电力拖动系统的原动力和核心,它的配置是否得当,直接影响系统的可靠性和经济性。电动机的选择包括电动机的类型、额定功率、额定电压、额定转速等的选择。 选择电动机的目的,是使电动机在能够满足生产机械负载要求的前提下,尽可能得到充分利用。如果电动机的功率选的过大,不但设备投资增加,而且电动机欠载运行,效率及功率因数较低,运行费用较高,极不经济;反之,如果电动机的功率选的过小,则电动机将过载运行,使电动机过热而过早损坏,而且功率过小,一般也难以满足冲击性负载及启动的要求。因此,合理选择是电动机的额定功率是非常必要的。 此次设计为电动机的选择及其各种能力的校验,共分两个部分。第一部分为电动机选择的理论知识,第二部分为选型校验部分的理论计算。本设计内容简单明了,容易理解!但由于本人能力有限,难免有不当之处,欢迎批评指正。

摘 要直流电动机具有良好的起动、制动性能,宜于在大范围内平滑调速,在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。从控制的角度来看,直流调速还是交流拖动系统的基础。早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础,采用运算放大器、非线性集成电路以及少量的数字电路组成,控制系统的硬件部分非常复杂,功能单一,而且系统非常不灵活、调试困难,阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广。随着单片机技术的日新月异,使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成,为直流电动机的控制提供了更大的灵活性,并使系统能达到更高的性能。采用单片机构成控制系统,可以节约人力资源和降低系统成本,从而有效的提高工作效率[1]。本设计主电路采用晶闸管三相全控桥整流电路供电方案,控制电路由软件实现系统的功能,取代传统的双闭环调速系统。系统用一台单片机及外部扩展设备代替原模拟系统中速度调节器、电流调节器、触发器、锁零单元和电流自适应调节器等,从而使直流调速系统实现数字化[2]。

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1.中国电机工程学报 2. 电力系统自动化 3. 电工技术学报4.电网技术 5. 电池6. 电源技术7. 高电压技术8. 电工电能新技术9. 中国电力 10. 继电器(改名为:电力系统保护与控制)11. 电力自动化设备12. 电力系统及其自动化学报 13.电力电子技术 14. 高压电器15. 微特电机16. 电化学17. 电机与控制学报18. 华北电力大学学报19. 变压器20. 微电机21. 电气传动22. 磁性材料及器件23.电机与控制学报 24.华东电力25.绝缘材料 26低压电器. 27. 电瓷避雷器28.蓄电池29.电气应用30.大电机技术31.电测与仪表 32.照明工程学报

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步进电机作为执行元件, 是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。我为大家整理的电机控制技术论文,希望你们喜欢。 电机控制技术论文篇一 步进电机控制系统 摘要:步进电机作为执行元件, 是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展, 步进电机的需求量与日俱增, 在各个国民经济领域都有应用。 关键词:步进电机;执行元件;计算机;发展 1步进电机原理及特征 1.1步进电机的目前发展情况 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。当步进驱动器接收到一个脉冲信号, 它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”), 它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量, 从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度, 从而达到调速的目的。在非超载的情况下, 电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数, 而不受负载变化的影响, 即给电机加一个脉冲信号, 电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在, 加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域使用步进电机进行控制变得非常简单。步进电机可以作为一种控制用的特种电机, 利用其没有积累误差(精度为100%)的特点,广泛应用于各种开环控制。 1.2步进电机的特点 1.步进电动机工作时每相绕组不是恒定地通电, 而是按一定的规律轮流通电。 2.每输入一个脉冲电信号转子转过的角度称为步距角。 3.步进电机可以按特定指令进行角度控制, 也可以进行速度控制。角度控制时, 每输入一个脉冲, 定子绕组就换接一次, 输出轴就转过一个角度, 其步数与脉冲数一致, 输出轴转动的角位移量与输入脉冲成正比。速度控制时, 步进电机绕组中送入的是连续脉冲, 各相绕组不断地轮流通电, 步进电机连续动转, 它的转速与脉冲频率成正比。改变通电顺序, 即改变定子磁场旋转方向, 就可以控制电机正转或是反转。 1.3步进电机的一些典型运用场合 ①步进电机主要用于一些有定位要求的场合。例如:线切割的工作台拖动,植毛机工作台(毛孔定位),包装机(定长度)。基本上涉及到定位的场合都用得到。 ②广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域。特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。 ③步进电机在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用,这类步进电机的特点是保持转矩不高,频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低。 目前用于电脑绣花机的步进电机多数为三相混合式步进电机,并采用细分驱动技术可以大大改善步进电机的运行品质,减少转矩波动,抑制振荡,降低噪音,提高步矩分辨率。 1.4 步进电机的运转原理及结构 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。 在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。 1.5 旋转 如A相通电,B,C相不通电时,由于磁场作用,齿1与A对齐,(转子不受任何力,以下均同)。如B相通电,A,C相不通电时,齿2应与B对齐,此时转子向右移过1/3て,此时齿3与C偏移为1/3て,齿4与A偏移(て-1/3て)=2/3て。如C相通电,A,B相不通电,齿3应与C对齐,此时转子又向右移过1/3て,此时齿4与A偏移为1/3て对齐。 如A相通电,B,C相不通电,齿4与A对齐,转子又向右移过1/3て。 这样经过A、B、C、A分别通电状态,齿4(即齿1前一齿)移到A相,电机转子向右转过一个齿距,如果不断地按A,B,C,A……通电,电机就每步(每脉冲)1/3て,向右旋转。如按A,C,B,A……通电,电机就反转。由此可见:电机的位置和速度由导电次数(脉冲数)和频率成一一对应关系。而方向由导电顺序决定。 2电路设计分析 2.1 8253及8255驱动步进电机电路 ①按图连接线路,利用8255 输出脉冲序列,开关K0~K6 控制步进电机转速,K7控制步进电机转向。8255 CS 接288H~28FH。PA0~PA3 接BA~BD;PC0~PC7 接K0~K7。 ②编程:当K0~K6 中某一开关为“1”(向上拨)时步进电机启动,并且电机转动速度大小不同。K7 向上打电机正转,向下打电机反转。 2.2实验重要参数计算 由实际测试得,stepcount步数设定为约59步时。步进电机转动一圈。 由实验要求:先顺时针,每分钟6圈,转十分钟。约得stepcount=59*6*10=3540。 停止三秒:8086机器周期为1/5MHz.3s=1/5MHz*15*exp6即15M个机器周期的指令。 后逆时针,每分钟30圈,转十分钟。约得stepcount=59*30*10=17700。 2.3 实际问题及解决方法 ①硬件连接及软件程序不够熟练,经多方面查资料,翻阅书籍,确定设计方案及硬件软件的具体设计内容。 ②键盘及LED显示的控制不够理想,经程序的细心解读,最终达到了设计的目的。按10号键显示0。。。0030,按12号键显示1。。。0006,按14号键启动运行,按15号键停止运行。 ③转速控制,开始不够精确。经反复测试,最终确定为59步每圈。并计算出6R/MIN,30R/MIN的设定步数。 3总结体会 首先,利用星研集成环境软件编辑并运行程序,在STAR ES598PCI实验仪上调试实验结果,分析实验程序及硬件电路;然后,在利用原有源程序进行实验时,电机的转速控制不是很明显,这就要求修改控制步速Takesetpcount的数值,及8253的分频数,以使电机转速达到6r/min和30r/min。其次,调节8259控制键盘及显示,最终达到实时显示转速及转动方向,并用键盘控制其启动与停止。由于步进电动机的运转是由电脉冲信号控制的,步进电动机的角位移量或线位移量与脉冲数成正比,每给一个脉冲,步进电机就转动一个角度(步距角)或前进/倒退一步,所以希望清晰的看到电机的此特性。我们通过设定步速及转速,此时可以观测到电机的步进及转动一圈的步数。 参考文献 【1】王忠民,等。微型计算机原理(第二版)。西安:西安电子科技大学出版社,2007 【2】江晓安,董秀峰。模拟电子技术(第三版)。西安:西安电子科技大学出版社,2009 【3】李全利。单片机原理及接口技术。北京:高等教育出版社,2010 步进电机控制系统 韩 浩 (西安文理学院物理与机械电子工程系 陕西西安 710000) 摘要:步进电机作为执行元件, 是机电一体化的关键产品之一,广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展, 步进电机的需求量与日俱增, 在各个国民经济领域都有应用。 关键词:步进电机;执行元件;计算机;发展 1步进电机原理及特征 1.1步进电机的目前发展情况 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。当步进驱动器接收到一个脉冲信号, 它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”), 它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量, 从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度, 从而达到调速的目的。在非超载的情况下, 电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数, 而不受负载变化的影响, 即给电机加一个脉冲信号, 电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在, 加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域使用步进电机进行控制变得非常简单。步进电机可以作为一种控制用的特种电机, 利用其没有积累误差(精度为100%)的特点,广泛应用于各种开环控制。 1.2步进电机的特点 1.步进电动机工作时每相绕组不是恒定地通电, 而是按一定的规律轮流通电。 2.每输入一个脉冲电信号转子转过的角度称为步距角。 3.步进电机可以按特定指令进行角度控制, 也可以进行速度控制。角度控制时, 每输入一个脉冲, 定子绕组就换接一次, 输出轴就转过一个角度, 其步数与脉冲数一致, 输出轴转动的角位移量与输入脉冲成正比。速度控制时, 步进电机绕组中送入的是连续脉冲, 各相绕组不断地轮流通电, 步进电机连续动转, 它的转速与脉冲频率成正比。改变通电顺序, 即改变定子磁场旋转方向, 就可以控制电机正转或是反转。 1.3步进电机的一些典型运用场合 ①步进电机主要用于一些有定位要求的场合。例如:线切割的工作台拖动,植毛机工作台(毛孔定位),包装机(定长度)。基本上涉及到定位的场合都用得到。 ②广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域。特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。 ③步进电机在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用,这类步进电机的特点是保持转矩不高,频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低。 目前用于电脑绣花机的步进电机多数为三相混合式步进电机,并采用细分驱动技术可以大大改善步进电机的运行品质,减少转矩波动,抑制振荡,降低噪音,提高步矩分辨率。 1.4 步进电机的运转原理及结构 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。 在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。 1.5 旋转 如A相通电,B,C相不通电时,由于磁场作用,齿1与A对齐,(转子不受任何力,以下均同)。如B相通电,A,C相不通电时,齿2应与B对齐,此时转子向右移过1/3て,此时齿3与C偏移为1/3て,齿4与A偏移(て-1/3て)=2/3て。如C相通电,A,B相不通电,齿3应与C对齐,此时转子又向右移过1/3て,此时齿4与A偏移为1/3て对齐。 如A相通电,B,C相不通电,齿4与A对齐,转子又向右移过1/3て。 这样经过A、B、C、A分别通电状态,齿4(即齿1前一齿)移到A相,电机转子向右转过一个齿距,如果不断地按A,B,C,A……通电,电机就每步(每脉冲)1/3て,向右旋转。如按A,C,B,A……通电,电机就反转。由此可见:电机的位置和速度由导电次数(脉冲数)和频率成一一对应关系。而方向由导电顺序决定。 2电路设计分析 2.1 8253及8255驱动步进电机电路 ①按图连接线路,利用8255 输出脉冲序列,开关K0~K6 控制步进电机转速,K7控制步进电机转向。8255 CS 接288H~28FH。PA0~PA3 接BA~BD;PC0~PC7 接K0~K7。 ②编程:当K0~K6 中某一开关为“1”(向上拨)时步进电机启动,并且电机转动速度大小不同。K7 向上打电机正转,向下打电机反转。 2.2实验重要参数计算 由实际测试得,stepcount步数设定为约59步时。步进电机转动一圈。 由实验要求:先顺时针,每分钟6圈,转十分钟。约得stepcount=59*6*10=3540。 停止三秒:8086机器周期为1/5MHz.3s=1/5MHz*15*exp6即15M个机器周期的指令。 后逆时针,每分钟30圈,转十分钟。约得stepcount=59*30*10=17700。 2.3 实际问题及解决方法 ①硬件连接及软件程序不够熟练,经多方面查资料,翻阅书籍,确定设计方案及硬件软件的具体设计内容。 ②键盘及LED显示的控制不够理想,经程序的细心解读,最终达到了设计的目的。按10号键显示0。。。0030,按12号键显示1。。。0006,按14号键启动运行,按15号键停止运行。 ③转速控制,开始不够精确。经反复测试,最终确定为59步每圈。并计算出6R/MIN,30R/MIN的设定步数。 3总结体会 首先,利用星研集成环境软件编辑并运行程序,在STAR ES598PCI实验仪上调试实验结果,分析实验程序及硬件电路;然后,在利用原有源程序进行实验时,电机的转速控制不是很明显,这就要求修改控制步速Takesetpcount的数值,及8253的分频数,以使电机转速达到6r/min和30r/min。其次,调节8259控制键盘及显示,最终达到实时显示转速及转动方向,并用键盘控制其启动与停止。由于步进电动机的运转是由电脉冲信号控制的,步进电动机的角位移量或线位移量与脉冲数成正比,每给一个脉冲,步进电机就转动一个角度(步距角)或前进/倒退一步,所以希望清晰的看到电机的此特性。我们通过设定步速及转速,此时可以观测到电机的步进及转动一圈的步数。 参考文献 【1】王忠民,等。微型计算机原理(第二版)。西安:西安电子科技大学出版社,2007 【2】江晓安,董秀峰。模拟电子技术(第三版)。西安:西安电子科技大学出版社,2009 【3】李全利。单片机原理及接口技术。北京:高等教育出版社,2010 电机控制技术论文篇二 步进电机的加减速控制 [摘 要]本文详细分析了步进电机及其工作原理,并基于MCS-51系列单片机设计步进电机的数字控制系统。在设计中加入了步进电机的细分技术和恒频脉宽调制技术。结合脉冲分配器的使用,开发了简单的细分驱动控制电路。 [关键词]步进电机;单片机;细分控制 中图分类号:F140 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)40-0038-01 一、引言 随着科学技术的发展和微电子控制技术的应用,步进电机作为一种可以精确控制的电机,广泛应用在高精密加工机床,微型机器人控制,航天卫星等高科技领域。 二、 步进电机的原理 步进电机是一种控制用的特种电机,它无法像传统电机那样直接通过输入交流或直流电流使其运行,而是需要输入脉冲电流来控制电机的转动,所以步进电机又称为脉冲电机。其功能是将脉冲电信号变换为相应的角位移或直线位移,即给一个脉冲电信号,电机就转动一个角度或前进一步。按励磁方式可以分为反应式、永磁式和混合式三种类型,本设计中选用的是反应式步进电机,其结构如图1所示。 这是一台四相反应式步进电机的典型结构。共有4套定子控制绕组,绕在径向相对的两个磁极上的一套绕组为一相,也就是说定子上两个相对的大齿就是一个相,电机按照A―B―C―D―A……的顺序不断接通和断开控制绕组,转子就会一步一步的连续转动。其转速取决与各控制绕组通电和断电的频率,即输入的脉冲频率。旋转的方向则取决与各控制绕组轮流通电的顺序。 三、步进电机的驱动控制 步进电机不能直接接到直流或交流电源上工作,必须使用专门的步进电机驱动控制器。步进电机和步进电机驱动器构成步进电机驱动系统。步进电机驱动系统的性能,不仅取决于步进电机自身的性能,也取决于步进电机驱动器的优劣。 步进电机的驱动方式有很多种,包括单电压驱动、双电压驱动、斩波驱动、细分驱动、集成电路驱动和双极性驱动。本设计选用的是恒频脉宽调制细分驱动控制方式,这是在斩波恒流驱动的基础上的进一步改进,既可以使细分后的步距角均匀一致,又可以避免复杂的计算。 四、恒频脉宽调制细分电路的设计 1、脉冲分配的实现 在步进电机的单片机控制中,控制信号由单片机产生。它的通电换相顺序严格按照步进电机的工作方式进行。通常我们把通电换相这一过程称为脉冲分配。本设计中选用8713脉冲分配器芯片来进行通电换相控制。 2、系统控制电路设计 步进电机控制系统主电路设计如图2所示。 从上图可以看出,8713脉冲分配器的5、6、7引脚均接高电平,所以这是一个控制四相步进电机按四相八拍运行的控制电路。8751单片机的P1.0和P1.1端口分别与8713脉冲分配器的3引脚和4引脚相连。由8751单片机的P1.0端提供步进脉冲,P1.1端则控制步进电机的转向,输出高电平,步进电机正传;输出低电平,步进电机反转。单片机依然是控制的主体,它通过定时器T0输出20kHz的方波,送D触发器,作为恒频信号。同时,由8713脉冲分配器的脉冲输出端输出的方波脉冲信号作为控制信号,它的方波电压的每一次变化,都使转子转动一步。 当8713脉冲分配器的脉冲输出端输出的方波脉冲信号Ua不变时,恒频信号CLK的上升沿使D触发器输出Ub高电平,使开关管T1、T2导通,绕组中的电流上升,采样电阻上R2上压降增加。当这个压降大于Ua时,比较器输出低电平,使D触发器输出Ub低电平,T1、T2截止,绕组的电流下降。这使得R2上的压降小于Ua,比较器输出高电平,使D触发器输出高电平,T1、T2导通,绕组中的电流重新上升。这样的过程反复进行,使绕组电流的波顶呈锯齿形。因为CLK的频率较高,锯齿形波纹会很小。 当Ua上升突变时,采样电阻上的压降小于Ua,电流有较长的上升时间,电流幅值大幅增长,上升了一个阶段,但由于这里输出的是方波信号而不是阶梯信号,所以只有一个上升阶段,也就是说这个“阶梯信号”只包含了一个阶,并没有把每一步细分成许多步,而是令输出脉冲信号上升和下降的坡度变大,使原本的方波输出变的圆滑,实现了控制信号类似梯形的平滑处理,如图3所示。 同样,当Ua下降突变时,采样电阻上的压降有较长时间大于Ua,比较器输出低电平,CLK的上升沿即使会让D触发器输出1也马上清零。电源始终被切断,使电流幅值大幅下降,降到新的阶段为止。 以上过程重复进行。Ua每一次变化,就会使转子转过一个细分步。 在这个电路中有一个最突出的特点,那就是用8713脉冲分配器所输出的脉冲信号取代了典型恒频脉宽细分电路中D/A转换器所提供的阶梯控制信号。这样的设计极大的简化了电路,并且降低了脉冲分配的控制难度。虽然用方波信号取代了阶梯波信号,使得单一相运行时的细分程度有所降低,但是由于步进电机的四相绕组是同进进行工作的,所以也可以达到了步进电机细分驱动控制的目的。 六、结束语 当前,步进电机的应用正不断深入到日常生活和工业制造的各个方面,并且国内外对步进电机及其控制技术的研究也在不断的进步。这些知识的掌握在今后的工作和生活之中将会起到非常积极的影响。 参考文献 [1] 吴守箴,臧英杰等.电气传动的脉宽调制控制技术[M].北京: 机械工业出版社,2002. [2] 王晓明.电机的单片机控制[M].北京航空航天大学出版社,2002. [3] 李建忠主编.单片机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2008. [4] 李仁定主编.电机的微机控制[M].北京:机械工业出版社,2004. [5] 黄勇,廖宇,高林.基于单片机的步进电机运动控制系统设计[J].电子测量技术,2008,31(5):150-154.看了“电机控制技术论文”的人还看: 1. 计算机控制系统论文 2. 有关计算机控制技术论文 3. plc应用技术论文 4. 计算机控制系统论文 5. 浅谈电机与电力拖动论文

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在我前面所创立的“经典相对论”及与之有关的论述中曾多处提到“尺缩钟慢”现象。即在空间中做绝对运动的物体,其纵向长度将发生收缩,上面的时钟运行速率将变慢。且收缩率均为sqrt(1-vv/cc)。虽然有些人不太喜欢“时空收缩”的说法,但这无碍问题的实质。同时我始终认为:“尺缩钟慢”现象的发生完全是由于空间基态场的作用,其收缩率是由物质系统内部的力学机制决定的。 现在,在我经过近段时间的反复思考后,我想明确认定并正式宣布:“尺缩钟慢”现象仅只发生于做绝对运动的靠电磁力结合起来的物质系统上;绝对运动的极限速度为光速的也仅限于电磁物质系统。其理由是:在空间中只有电磁力的传播速度为光速;在收缩因子sqrt(1-vv/cc)中,光速c 是一个基本参数。而其它类型的物质系统我们不好说。例如靠强力结合起来的原子核在做绝对运动时其纵向长度收缩么?其寿命或半衰期缩短么?还有靠万有引力结合起来的星系在做绝对运动时其纵向长度收缩么?它内部的环绕运行周期还有重力摆的摆动周期缩短么?我们都不知道。而对电磁物质系统来说我们则比较有把握。因为在运动时由于电磁力的传播,其内部彼此间的结合受到了影响,其内部的运行状态发生了改变。例如原子钟的运行、电磁波的产生实际上都是利用的原子核外的电子振荡;石英钟、电子钟都是利用的电路震荡;决定化学反应速度、生物钟速率的分子力其实质是电磁力;而决定机械钟运行速率的弹力则也是电磁力。 关于实物质在空间中的运动速度有一个上限,我不认为是由于物体质量(所含物质的多少)无限变大的结果;恰恰相反,我认为物体在运动过程中其质量始终不变,倒是其受力在随着速度的增大而减小。当物体的运动速度接近光速时,电磁力由于受传播速度的制约已经很难再施加作用了。所以将“尺缩钟慢”现象及“极限速度”限制在电磁物质系统上是合情合理的。 我还认为,在动、静参照系中对同一点时空坐标的变换公式应该是 x’= (x—ut) / SQRT(1—uu/cc) y’= y z’= z t’= t SQRT(1—uu/cc) 关于它的发现历史我想作一下说明。这套公式最初是在爱因斯坦创立狭义相对论的前夕(1892~1904年间),由H.A.洛仑兹首先提出来的,用以替代伽利略变换并将之运用于电动力学。后来好象还有其他外国人提出过;在国内,1983年国防大学的谭暑生教授在他创立的《标准时空论》中又重新提出,并把有关论文发表在当时的几种杂志上。我于1996开始研究相对论,也逐渐创立了一个比较完整的时空理论体系“经典相对论”。在这个理论中我又一次独立提出了这套变换式。所以该变换式的出现决不是偶然的,它是一种真理的顽强再现。在目前所有的各种形形色色的时空理论中,它能够给已有的实验事实作出更多更令人信服的解释。 但此后关于在动、静参照系中,对同一点运动速度、加速度和受力的变换式则完全是由本人提出来的。按照我的速度变换式,当观测者“以光速追光” 时,可以得到光速减半的结果,这是非常独到的。 关于我的上述理论正确与否,我曾提出一个非常简单可行的实验方案,这就是:在地球表面的东西方向安装一朝向固定的激光源,在顺光方向的另一端安装一固定屏幕,然后观测光在一昼夜中干涉或衍射条纹的移动情况,由此就可推出光在各个空间方向上的速度变化规律,并进而推出地球在纬平面内做绝对运动的速度分量。其计算公式是 u / c = Δλ/λ。= Δx / x。 可这一实验在目前看来却非常难做。因为有条件的人不知道或不想做,而我想做却没有条件。故今后只能走着瞧了。 另外谭暑生教授还提出了“亚光速”和“超光速”问题。对于“亚光速”的存在我们不难理解,例如当光在透明介质中传播时其速度就是“亚光速”的。按照我的理论,在静观测者看来,光在运动介质中的顺、逆速度分别为 v1 = c (c + nu ) / ( nc + u ) v2 = c (c - nu ) / ( nc - u ) 当介质做低速运动即 u<< c 时,各个方向上的光速大小近似为 v = c/n + (1—1/nn ) u cosβ 式中β为在静参照系中光的发射方向与介质运动方向的夹角。 但关于“超光速”问题,在此我想说的是:那决不是电磁物质系统在普通空间中所能发生的现象,其理由如上所述;如要发生,那也只能是非电磁物质系统或在非常空间中才可能达到。例如引力子、裸粒子,或在近似绝对真空中等等。 还有在运动力学部分,谭教授仍将物体的质量看成是随速度变化的。这样就又走上了爱因斯坦的老路,并且还在力的变换、动量、动能的计算以及质能关系等方面造成了一片混乱。这非常可惜!在这一点上我与谭教授的观点是截然不同的。 关于广义相对论的几大“验证”事实我们也要进行反思。按照以上所述,如果万有引力真的不是电磁力,那么我们对物体行为的观测结果就不受上述变换式的制约,且光速也就不再成为公式中的基本参数。那么它们究竟遵循什么规律呢,我们确有必要重新进行研究。但从它们的行为变异都非常小的情况看,要弄清其真正的原因我认为将非常困难。例如水星进动的真实原因是什么,现在谁敢说已经弄清了呢? 真是“路漫漫其修远兮”,让我们上下再求索吧!

1900年8月爱因斯坦毕业于苏黎世联邦工业大学;12月完成论文《由毛细管现象得到的推论》,次年发表在莱比锡《物理学杂志》上并入瑞士籍。 1901年3月21日,取得瑞士国籍。在这一年5-7月完成电势差的热力学理论的论文。 1904年9月,由专利局的试用人员转为正式三级技术员。 1905年3月,发展量子论,提出光量子假说,解决了光电效应问题。4月向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》,取得博士学位。5月完成论文《论动体的电动力学》,独立而完整地提出狭义相对性原理,开创物理学的新纪元。 1906年4月,晋升为专利局二级技术员。11月完成固体比热的论文,这是关于固体的量子论的第一篇论文。 1908年10月兼任伯尔尼大学编外讲师。1910年10月,完成关于临界乳光的论文1915年11月,提出广义相对论引力方程的完整形式,并且成功地解释了水星近日点运动。 爱因斯坦1916年3月,完成总结性论文《广义相对论的基础》。5月提出宇宙空间有限无界的假说。8月完成《关于辐射的量子理论》,总结量子论的发展,提出受激辐射理论。

在狭义相对论中,处处要提到观察者,我们常说某惯性系上的观察者,其确切意义应是:在该惯性系中空间各点放置无穷系列的时钟,这些时钟与该惯性系保持相对静止,并且彼此同步,一个事件的时空坐标( 、 、 、 )可以由该事件发生的地点及该处的时钟记录下来。这样,所谓观察者(或简称观测),就是用这种方法获得测量结果的人员。 由于光速有限,对于某个观察者来说,一个运动的物体由于各个部分同一时刻发出的光信号,不会同时到达视网膜。因而,一旦提到“看见”或“观看”这样的字眼时,就需要十分小心了。所谓“看见”,正如同照像机拍照一样,当我们看见或拍摄一个物体时,我们记录下来的是由物体上各点发射的同时到达视网膜或感光底片的那些光信号,由于物体上各点到视网膜或感光度片的距离不同,而光信号的传播速率却相同,所以同时到达视网膜或感光底片的各个光信号是由物体上的各点在不同时刻发射的。较远的点发射光信号的时刻比较近的点发射光信号的时刻要早些,由于物体处于运动状态,物体的各个部分在发射光信号的时候曾位于不同的位量上。因此,我们的眼睛所看到的物体的形状是变了形的图象。 首先以一运动的直尺为例,如图2所示。 图2 根据 (2-1) 当 时, (2-2) 这就是说,当固有长度为 的直尺沿其长度方向相对于观察者以速度 运动时,对观察者来说,直尺长度要产生洛仑兹收缩,长度变为式(1-2)中的( ),这就是观测或测量的结果,但观察者用眼睛看到的或拍摄记录到的直尺长度并不是式(1-2)中的( ),而是另一个长度,如在图2中P点 时刻看,由于直尺两端发射的光信号必须在 时刻同时到达P点,所以直尺 端的光信号是在 时刻( )发射的,而 端的光信号是在 时刻( )发射的,这样, ,将 代入式(2-1)得 (2-3) 由此可见,“看见”到的运动直尺长度与“观测”到的不一样,因为式(2-3)比式(2-2)多一项,而且在不同点看,结果也不同,因为( )与P点位置有关,只当观察者在垂直于直尺运动方向上看直尺时( ),二式所得结果才一致。由此可见,区别观测与看见实属必要。 图3 下面我们考虑一个边长为 的立方体,它沿着一条边的方向以极高的速度 运动,观察者在垂直于该立方体运动方向上去看它,观察者的位置离它很远(这样,使得立方体所张的视角很小,以至于观察者所看到的图象基本上由平行的光信号所组成)。如果不考虑相对论效应,那么当立方体位置正对着观察者的时候,正对着观察者的这一面的图象将是一个正方形,如果在某一瞬间一束光信号从AD边发射而到达观察者的视网膜,那么必然还有较早时刻从侧面的EF边发射的光信号同时到达观察者的视网膜。EF边发射该光信号的瞬间,EF边还在 处,由于侧面上的各点发射出的光信号可以有沿着观察者方向上的速度,在立方体快速运动而及时“让路”的情况下,观察者就能看到这个面了。结果在看到的瞬时图象上,立方体的左侧面转向了正对观察者的这一面。因此,观察者在看到BC边和AD边的同时,也看到了EF边。若不考虑相对论效应,立方体的正面是个正方形,而侧面是个矩形,由于EF边发出的光信号要比AD边早 秒,EF边发射该光信号时的位置是在 处, 边比EF边落后一段距离 。所以,ADEF面看起来将是一个高为 ,宽为 的矩形。 在一个旋转了的立方体(边长为 )的无畸变图象中,如果FA边在运动方向上的投影为 ,则AB边在运动方向上的投影为 ,可是,现在ABCD面却显示为一个正方形,所以,观察者的眼睛所看到的立方体的图象沿着运动方向膨胀了。由此可见,立方体的图象是畸变了的。 但是,如果我们考虑到相对论效应,则可消除上述图象的畸变,只留下一个不畸变的然而是转过一个角度的该立方体的图象。由于洛仑兹收缩使得AD边和BC边之间的距离减小了(此时正面也成了矩形),变为 ,同时保持AD边和EF边之间的距离不变。因此,运动立方体的图象就象一个转过一个角度的不畸变的静止立方体的图象。 需要再次强调的是:上述讨论只有在物体所张的视角很小时才是正确的,只有这样,所看到的图象才是基本上由平行的光信号组成。倘若物体的张角不是很小的话,那么就会导致一些畸变。还有,上述讨论只有当观察者用一只眼睛去看时才是正确的,如果用两只眼睛看,那么由于两眼这间角度的差别,也会使观察者看到畸变。另外,当立方体不高速运动时是看不见畸变的,当它高速运动时就成为可见的了。 从上面的讨论可以看出,对高速运动物体观看时,是看不到洛仑兹收缩的(虽然洛仑兹收缩是客观存在着的),一旦提到“看见”或“观看”这样的字眼,我们必须即刻意识到这涉及光信号的传播需要一个有限的时间。爱因斯坦在1905年发表了《论动物体的电动力学》一文。在这篇著名论文发表之后的的50多年以来,物理学家们始终确信一运动物体的洛仑兹收缩是可以被看见或拍摄下来的。而且一直到1959年以前这个信念从未受到挑战,并且从未爱到严密审查,在1959年Terrell证明了观察者是看不到洛仑兹收缩的,并讨论了一些高速运动的相对论性外貌的简单而重要的事实。从此,物理学家们才认识到:当我们对光信号从某运动物体的不同部位传到某静止观察者的眼睛所需时间予以适当的考虑时,从该物体的不同部位发出的同时到达视网膜的光信号必定是不同时刻发出的,因此这些发射光信号的不同时刻同整个物体的不同位置有关。这一情况的一般结果是,该物体仿佛发生了畸变,如果运动物体距观察者足够遥远,在后者看来,它所张的立体角很小(以致可近似地认为到达观察者的光线都是彼此平等的)那么该物体看来好象是静止的,并且已旋转了某一角度。这样一些重要的事实竟不被注意达55年之久,一直到Terrell才发现它们,并给予充分的讨论。这些现象在我们研究高速运动物体时有重要意义,有兴趣的读者可进一步参看有关文献。在“相对论中,尺缩钟慢的问题。”到不如说:在“对洛仑兹变换的解释中,尺缩钟慢的问题”。 请注意,这只是一种对洛仑兹变换的解释方法。尺缩钟慢,本是推导洛仑兹变换,追求“光速不变”的一种必然导致。作过一些相对论题的人必有感悟,尤其是“尺缩”。因“刚体”不可压缩,“尺缩”只是象征,尚无实例。爱因斯坦先生也是用“不可同时测量” 来作说词的。世界上的相对论专家也是用声波的“多普勒”效应来反问你,多普勒效应中波长的改变是真实的还是想象的,这种似不对应的比照来回答你。 钟慢有两种实例,但尚未有适合任何事物的普遍规律性意义。在事实上,也即尚不知机理。 全世界仍在不断追索原因。大家都可追索原因。 关于前述: 爱因斯坦先生也是用“不可同时测量” 来作说词的。这引出了一种概念抵触, 用天外的脉冲星的脉冲间隔作为(非无限)两地的时间基准,怎么办呢 ? 爱因斯坦先生的"同时性概念" 遭遇到威胁。可见“尺缩钟慢”是因这理论追求“光速不变”的需要。 关于“光速不变” 极多的人尚不知它的来由和目的,这为理解相对论及尺缩钟慢带来了很大麻烦。也正因此, 当人们理解“钟慢尺缩”的来由后,慢慢就会意会出, 不是一种头脑构思出了一种理论, 而是你(就可以是你)按“光速不变”的要求,求解出了一组方程"解"。当然“钟慢尺缩”是必然会出现的(数学是老实的)一定要透彻这段话。然后人们再对这组"解"寻求“解释”。用“相对”的意识,用你看我我看你的方法去解释就叫“相对论”。洛仑兹就引入了有“以太”的意识方法去解释。直至现今,洛仑兹未必就完全错误。“物理”,“物理”必需要寻求到“理--机理”。从上可看相出,爱因斯坦先生也是只为 "钟慢"作了一些解释,而对 "尺缩", 他也没有找到解释说词。 总之, 说句引喻,这就如同我们平常解方程解出了 虚根,那就看谁能找到新解释, 新用途。 总之,熟知相对论是最重要的 !举例说明: 设想有一列150m长的火车,火车运动时,这个长度就沿该物体运动的方向,假设火车以接近光速,设0.6c(c光速)离我们而去, 一、我们在地面上的人测量到的火车的长度将比实际的短, 根据相对论的公式: L=Lo*根号下[1-(v^2/c^2)], 我们在地面上测量,测出的长度将是120m,比火车的实际长度150m短。 二、地面人观察到它上面的时间变长了, 如,火车上有一个人吃了一顿饭, 在火车上实际用的时间是20分钟, 根据相对论的公式:t=to/根号下[1-v^2/c^2)], 我们在地面上测量,测出的时间将是25分钟。 注意: 其中的“尺缩”,是表观的“缩”不是实际的“缩”! 尺缩钟慢是一个惯性系相对于另一个惯性系而言的,物体本身的长度、时间并没有变化,但由于物体高速运动了,它本身是一个参照系,而你是观察者则是另一个参照系,你观察到的结果,与物体本身的长度、时间不符合,但遵循爱因斯坦相对论公式的结果。 爱因斯坦相对论的结果经许多实验验证是符合事实的。如 人们在研究μ的寿命时发现,μ粒子的寿命是很短的,但由于它的运动速度接近光速,我们在地面上观察到的它的寿命却比较长。 现在回答你修改后的问题: 1.以相对于地面的运动者为观察者 2.相对于地面静止的尺为尺 3.获取信息的速度不大于光速。 以相对于地面的运动者为观察者,他认为自己是静止的,地面是运动的, 地面上尺实际长度没有变化,但这个观察者测出的结果,尺在沿运动方向上长度变短。 “尺缩钟慢”不是局。这是物理学所揭示出客观世界的一个规律。 关键是目前有许多人,不能正确地理解这个规律的外延和内涵,甚至有许多所谓物理学界的内行,对这个规律都没有清晰的认识,他们往往根据自己的一些想法,做出一些不合实际的判断或解释。在我前面所创立的“经典相对论”及与之有关的论述中曾多处提到“尺缩钟慢”现象。即在空间中做绝对运动的物体,其纵向长度将发生收缩,上面的时钟运行速率将变慢。且收缩率均为sqrt(1-vv/cc)。虽然有些人不太喜欢“时空收缩”的说法,但这无碍问题的实质。同时我始终认为:“尺缩钟慢”现象的发生完全是由于空间基态场的作用,其收缩率是由物质系统内部的力学机制决定的。 现在,在我经过近段时间的反复思考后,我想明确认定并正式宣布:“尺缩钟慢”现象仅只发生于做绝对运动的靠电磁力结合起来的物质系统上;绝对运动的极限速度为光速的也仅限于电磁物质系统。其理由是:在空间中只有电磁力的传播速度为光速;在收缩因子sqrt(1-vv/cc)中,光速c 是一个基本参数。而其它类型的物质系统我们不好说。例如靠强力结合起来的原子核在做绝对运动时其纵向长度收缩么?其寿命或半衰期缩短么?还有靠万有引力结合起来的星系在做绝对运动时其纵向长度收缩么?它内部的环绕运行周期还有重力摆的摆动周期缩短么?我们都不知道。而对电磁物质系统来说我们则比较有把握。因为在运动时由于电磁力的传播,其内部彼此间的结合受到了影响,其内部的运行状态发生了改变。例如原子钟的运行、电磁波的产生实际上都是利用的原子核外的电子振荡;石英钟、电子钟都是利用的电路震荡;决定化学反应速度、生物钟速率的分子力其实质是电磁力;而决定机械钟运行速率的弹力则也是电磁力。 关于实物质在空间中的运动速度有一个上限,我不认为是由于物体质量(所含物质的多少)无限变大的结果;恰恰相反,我认为物体在运动过程中其质量始终不变,倒是其受力在随着速度的增大而减小。当物体的运动速度接近光速时,电磁力由于受传播速度的制约已经很难再施加作用了。所以将“尺缩钟慢”现象及“极限速度”限制在电磁物质系统上是合情合理的。 我还认为,在动、静参照系中对同一点时空坐标的变换公式应该是 x’= (x—ut) / SQRT(1—uu/cc) y’= y z’= z t’= t SQRT(1—uu/cc) 关于它的发现历史我想作一下说明。这套公式最初是在爱因斯坦创立狭义相对论的前夕(1892~1904年间),由H.A.洛仑兹首先提出来的,用以替代伽利略变换并将之运用于电动力学。后来好象还有其他外国人提出过;在国内,1983年国防大学的谭暑生教授在他创立的《标准时空论》中又重新提出,并把有关论文发表在当时的几种杂志上。我于1996开始研究相对论,也逐渐创立了一个比较完整的时空理论体系“经典相对论”。在这个理论中我又一次独立提出了这套变换式。所以该变换式的出现决不是偶然的,它是一种真理的顽强再现。在目前所有的各种形形色色的时空理论中,它能够给已有的实验事实作出更多更令人信服的解释。 但此后关于在动、静参照系中,对同一点运动速度、加速度和受力的变换式则完全是由本人提出来的。按照我的速度变换式,当观测者“以光速追光” 时,可以得到光速减半的结果,这是非常独到的。 关于我的上述理论正确与否,我曾提出一个非常简单可行的实验方案,这就是:在地球表面的东西方向安装一朝向固定的激光源,在顺光方向的另一端安装一固定屏幕,然后观测光在一昼夜中干涉或衍射条纹的移动情况,由此就可推出光在各个空间方向上的速度变化规律,并进而推出地球在纬平面内做绝对运动的速度分量。其计算公式是 u / c = Δλ/λ。= Δx / x。 可这一实验在目前看来却非常难做。因为有条件的人不知道或不想做,而我想做却没有条件。故今后只能走着瞧了。 另外谭暑生教授还提出了“亚光速”和“超光速”问题。对于“亚光速”的存在我们不难理解,例如当光在透明介质中传播时其速度就是“亚光速”的。按照我的理论,在静观测者看来,光在运动介质中的顺、逆速度分别为 v1 = c (c + nu ) / ( nc + u ) v2 = c (c - nu ) / ( nc - u ) 当介质做低速运动即 u<< c 时,各个方向上的光速大小近似为 v = c/n + (1—1/nn ) u cosβ 式中β为在静参照系中光的发射方向与介质运动方向的夹角。 但关于“超光速”问题,在此我想说的是:那决不是电磁物质系统在普通空间中所能发生的现象,其理由如上所述;如要发生,那也只能是非电磁物质系统或在非常空间中才可能达到。例如引力子、裸粒子,或在近似绝对真空中等等。 还有在运动力学部分,谭教授仍将物体的质量看成是随速度变化的。这样就又走上了爱因斯坦的老路,并且还在力的变换、动量、动能的计算以及质能关系等方面造成了一片混乱。这非常可惜!在这一点上我与谭教授的观点是截然不同的。 我的积分是负的,帮帮偶,采纳我的吧☆)

阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein,1879年3月14日-1955年4月18日),美国物理学家,犹太人,现代物理学的开创者和奠基人,相对论——“质能关系”的提出者,“决定论量子力学诠释”的捍卫者(振动的粒子)——不掷骰子的上帝。 1999年12月26日,爱因斯坦被美国《时代周刊》评选为“世纪伟人”。

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发表论文的平台如下:

1.知网

这里所说的是知网,是清华大学和清华同方共同办的这个数据库。在前些年他也叫中国期刊网,由于后来有人自己建了个网站也叫中国期刊网,自己收录期刊,假李逵装真李逵。玩文字游戏,导致很多作者上当。

所以现在知网对外不称中国期刊网了,就是叫知网。从论文发表来说,知网是最权威的,最有说服力的数据库。

凡是知网收录的期刊,一定是正规的,可以放心大胆的发表的,但是最近这两年知网变得更严格,所以知网收录的期刊发表费用比较贵一些。

2.万方数据库

万方数据库,也是一个比较大的论文数据库,仅次于知网。其权威性和重要性就等于是一个弱化版的知网,但是也是比较大。

从期刊正规性来说,如果一个期刊,知网不收录,但是万方数据库收录,说明还是比较正规的,虽然不如知网收录的那么正规。但是对于一般单位来说够用。

对于大学这样的单位可能必须要求知网。而对于一些企业单位,只要万方数据库能检索到已经发表的论文,就算不错了。所以,万方数据库也是一个必须参考的标准。

3.维普网

维普网在前些年实际上假刊比较多,比较泛滥,这两年所说期刊审核严格,上面审核严格,但是维普网收录的期刊从正规性和权威性上来说,都是严重不如知网和万方数据库。

对于很多要求不高的单位,或者评一些初级职称的单位,只有维普网收录的期刊还能管点用。稍微严格一些的,就不大灵光了。

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