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人力行政部
二OO八年十一月五日
人力资源管理现状调查统计分析报告
此次人力资源管理现状调查历经半个月的时间,共发放调查问卷81份,回收58份(其中3份不合格),占公司总人员的71.6%,从反馈结果的来看,可以说涉及到了公司人力资源管理的各个方面,同时也涉及到了人力资源管理以外的问题,比如公司整体战略规划、市场、管理体系等诸多方面,下面就汇总的结果进行逐一分析,而分析的结果也将为下一步建立符合公司的人力资源管理体系提供可贵的数据和资料。由于提供反馈问卷不全可能会造成部分分析有所偏差,但总体情况应该是正确的,现将汇总的情况和分析的结果公布如下:
一、调查人员结构分析:
1、职务人员分析:经理或以上人员:比例如下图.
分析:公司的高层执行力不足和对公司动态关注度较差,有待公司加大关注力度,并急需加强对高层人员的培训及管理;公司的中层管理人员(主管及经理)则在执行力方面有较好的表现,应该是公司持续维护的重要力量;对管理者以下的员工此次的良好表现也是公司值得肯定的,可继续在此次层面上加大对员工政策及福利方面的倾斜度.
2、年龄结构:比例如下图
分析:公司人员年龄结构比较适中,企业总体来说是有活力和激情的.
3、性别:比例如下图
4、学历:比例如下图
分析:公司在人员学历结构上的分布就目前而言是相对合理的(大专及以上占了总人数的83.6%),加强对这一学历层次人员的培训,不仅在学历上要有所提高,而且在业务和专业知识方面也要促成为公司的主要骨干力量,从而进一步的加强公司在人才方面的核心竞争力;但从公司上市的长远计划来说,本科以上人员的缺乏,则是不利的因素,眼下我们可以就公司的关键岗位招聘一些高学历的人才做公司的储备之用。
5、入职途径:比例如下图
分析:公司在招聘途径方面总体是合理的,但员工的内部提升和职业生涯规划上却明显不足(自我推荐只占3.6%),下步公司必须要加强对内部人员总体水平的提高做大量的培训及规范、完善公司招聘体系和员工职业生涯规划体系,这样不仅可以让员工看到希望,增加他们的归属感和忠诚度,也可以增加应对人才危机的处理能力。
6、工龄结构:比例如下图
分析:一个公司正常的人员流动率在5%-12%是相对合理的,可上面的数据显示公司目前一年以下员工占41.5%,而3年以下的占到了49.1%,两者加起来90.6%。这说明我们公司人员的流动率严重的脱离正常的轨道,造成的直接后果是人才的严重流失,管理及用人成本增高,公司部分战略和政策得不到好的或继续的执行,从而在很难体现企业的核心竞争力。这一点需要公司的各个管理层进行全面的反省,把留住人才和增加企业的核心竞争力作为不前做最重要的一项工作来拿.
7、薪酬结构:比例如下图
分析:从公司的总体薪酬水平来看,应该处于深圳中等水平的薪资,要想留住人才或增强公司的核心竞争力。薪酬是否具有竞争力也是能否留住人才,能否不断增加公司的核心竞争力的重要一环,具体的分析要与岗位和职务相结合才能比较准确.
二、企业管理者行为调查
下面列出了15种管理行为表现,其中“A”表示总是或经常,“B”表示有时,“C”表示从不。
序号 表 现 行 为 评 价
A B C
1 行动果断,个人决定,不征求下属意见 3 26 27
2 向下布置工作不说理由 25 34
3 下属与其在工作上有不同意见时,表现得不满意 2 15 41
4 对下属工作的失误总是批评、罚款或其它处罚 8 13 32
5 公司组织的各项文体活动总是积极参加 33 16 87 经常鼓励下属对其工作提出批评和意见 20 25 12
8 重视周密的安排计划与工作 30 20 3
9 对下属严格要求,经常检查其工作完成情况 33 19 111 重视规章制度建议,要求下级照章办事 34 19 2
12 对下属工作、生活的困难总是给与关心 24 25 4
13 对下属就业务或技术进行学习给与支持和指导 24 30 4
14 经常了解下属的需要并努力使之得到满足 22 28 7
15 在工作之余与下属保持较多的接触 19 30 8
分析:从以上15项调查结果的反馈情况来看,企业的管理现壮总体来说是好的,包括工作中的计划、沟通与指导和关心;遵守公司的各项规章制度以及企业的整体氛围的营造与员工热衷于公司的文化建设等等方面,但这里面我们需要考虑一点是被调查者在填写调查表时的心态上面有不认真和不负责的态度,没有真正的起到调查现状的真实目的,因为就公司的目前情况而言,公司在管理上和制度建设上计划性不强、规范度不够、执行力不强、企业文化建设和宣导不力等弱项均没有表现出来,而这在我们公司却是客观存在的事实。不过,以上的综合数据也说明了员工对公司还是存在着较大的期望的,这对于我们推行规范化管理、企业文化建设等方面还是有很大的希望的。
三、企业凝聚力调查
“A”表示完全赞同,“B”表示基本赞同,“C”表示基本不赞同,“D”表示完全不赞同。
序号 题 目 评 价
A B C D2 在本企业工作个人有奔头 9 27 15 1
3 本企业的管理者有足够的能力把企业办好 9 28 15 35 本企业兴旺发展后我可以得到较高的利益 11 32 11 37 在本企业工作有自豪感 13 22 15 2
8 我的亲属对我在本企业工作感到满意 13 31 15 1
9 在公开场合自己愿意佩戴厂徽或表示是本企业职员 20 30 5 1
10 我与上级关系融洽 27 27 2 12 我对本企业具有忠诚感和归属感 28 29 4
13 我很乐意和同事们在一起参加业余文娱、郊游等活动 32 19 5
分析:从以上的数据综合来看,企业的凝聚力总体是好的,主要表现在忠诚感、归属感、与上级及同事很愉快的工作与活动,愿意佩戴厂版、个人的发展与公司紧密相连及企业的发展前景等方面都给予了较高的评价与肯定,这是我们要持续发扬的方面,而且要利用这一点进一步的调动全员的积极性,发挥他们的主人翁意识,参与公司的各项建设,让员工更多的享受公司的发展成果;但在另一方面,如个人在本企业的发展前途、把公司管理好、个人的大力支持和享受公司发展的成果等方面却显得信心不足,这里面说明公司目前整体管理、涉及员工切身利益的相关制度和管理者的管理水平上有待急需提高,因为信心不足的人数占了这里面近30%的人员,如果我们不能给员工信心、不能提高管理者的水平或尽快的使公司的管理规范化,这部分员工就很有可能会受内外因素的影响而选择离开公司。
四、人力资源指数调查
请从下面四种选择中,将最能说明您所处的环境或者最能表达您的感受的选项在评价栏合适的位置上打“√”,其中“A”表示完全赞同,“B”表示基本赞同,“C”表示基本不赞同,“D”表示完全不赞同。
序号 内 容 评 价
A B C D
1 各部门之间有着充分的沟通和交流,信息能够分享 5 28 22 1
2 员工的技能在单位里能得到充分、有效的发挥 8 26 20 2
3 个人的工作目标和企业的目标具有一致性 13 31 11 1
4 我已经得到了干好本职工作所需的各种培训 6 22 17 3
5 本部门领导具有良好的工作风格 16 35 4
6 各种报酬、奖励的分配是公平、公正的 4 24 19 98 我的工作给我提供了个人负责任的机会 25 26 4 1
9 公司关心照顾为之工作的员工 9 29 13 4
10 本人或本人的下属对自己的工作目标十分了解 18 35 1 212&n
募资完成基金25支,募资规模52.68亿美元,募资规模环比上升24.1%。
募资完成中资基金数量14支,募资规模25.52亿美元,中资机构募资完成基金数量大幅超过外资。同时,外资基金的基金数量及募资规模增长也较为明显,募资完成基金数量7支,环比上升75.0%;募资规模20.32亿美元,环比上升728.3%。
首轮募资完成基金11支,募资规模为19.38亿美元,首轮募资完成基金数量增加,募资规模有所下降。
开始募资基金数量及规模增长显著,开始募资基金数量为18支,环比上升125.0%;目标规模为69.90亿美元,环比上升104.2%;平均单支基金目标规模为3.88亿美元,环比下降9.2%。
第一部分:2010年第一季度中国投资市场募资情况
1.募资综述
2010年第一季度,中国创业投资及私募股权投资(以下简称VC/PE投资)市场基金募资活动保持活跃态势,首轮募资完成及开始募资基金数量出现上升。募资完成、首轮募资完成和开始募资基金数量分别为25支、11支和18支(见图1-1),分别与上季度持平、增长37.5%和125.0%;募资规模方面,三类基金环比分别增长24.1%、减少12.5%和增长104.2%(见图1-2)。更多基金处于募资途中,反映了市场募资活动加速,由此预计2010年第二和第三季度募资活动将更为活跃,募资完成基金数量及规模有望上升。
从中外资角度分析,中资基金继续成为本季度募资主要力量,但募资完成外资基金数量及规模增长明显。募资完成外资基金数量7支,环比上升75.0%;募资规模20.32亿美元,环比上升728.3%。
第二部分:2010年第一季度中国投资市场募资统计分析
2.募资完成基金分析
2.1基金规模分析
2010年第一季度,中国VC/PE投资市场募资完成基金数量25支(见图2.1-1),与去年第四季度持平;募资规模52.68亿美元,环比上升24.1%;平均单支基金募资规模2.11亿美元,较之上季度的1.70亿美元,环比上升24.1%。
从分布角度分析,募资规模整体高于2009年第四季度。1亿美元以上基金数量9支,占本季度募资完成基金总数36.0%,比例为近1年以来最高。规模在1亿美元以上的基金中,绵阳科技城产业投资基金和中信资本中国投资基金二期募资规模最高,分别为13.18亿美元(90亿人民币)和9.25亿美元。5000万美元以下基金数量仅为7支,占募资完成基金总数28.0%。
2.2基金类型分析
在募资完成的25支基金中,创投基金和成长基金占主流,分别有11支基金募资完成。其中,成长基金保持增长趋势,募资完成数量环比上升37.5%。
2.3基金中外资分析
本季度中资基金继续占据市场主流,募资完成基金数量14支,占据募资完成基金总数近五成;募资规模25.52亿美元,环比下降31.5%(见图2.3-1和图2.3-2)。
本季度外资基金的基金数量及募资规模增长明显,募资完成基金数量7支,环比上升75.0%;募资规模20.32亿美元,环比上升728.3%(见图2.3-1和图2.3-2)。
3.首轮募资完成基金分析
3.1基金规模分析
2010年第一季度,中国VC/PE投资市场首轮募资完成基金数量及规模环比呈现上升态势。首轮募资完成基金数量11支(见图3.1-1),环比上升37.5%;募资规模为23.07亿美元,环比下降12.5%,平均单支基金首轮募资规模达2.10亿美元。
3.2基金类型分析
2010年第一季度,中国VC/PE投资市场首轮募资完成的基金中,成长基金数量最多,共7支,占首轮募资完成基金总数的63.6%,所占比重较上个季度大幅提高;募资规模为20.00亿美元,环比增长654.9%。其中,湘江产业投资基金完成首轮募资,已募资金额50亿元,其LP包括湘投控股和招商证券等投资者。
3.3基金中外资分析
本季度,首轮募资完成中资基金数量和规模环比均出现下降,首轮募资完成中资基金5支,首轮募资完成规模14.69亿美元,首轮募资完成基金数量和规模分别下降28.6%和38.1%(见表3.3-1)。中外合资基金募资活动较为活跃,共5支基金完成首轮募资,募资规模7.64亿美元。其中,浙商产业投资基金和中信证券国际基金首轮规模最大,分别为4.39亿美元(30亿元人民币)和1亿美元。
4.开始募资基金分析
4.1基金规模分析
2010年第一季度,中国创业投资及私募股权投资市场开始募资基金数量为18支(见图4.1-1),环比上升125.0%;目标规模为69.90亿美元,环比上升104.2%;平均单支基金目标规模为3.88亿美元,环比下降9.2%。以上数据显示,一季度以来,国内资本市场开始回暖,募资活动加速,开始募资基金的数量与规模亦同步上升。本季度凯雷人民币基金开始募资,目标规模为50亿元,该基金为凯雷设立的首只人民币基金。基金旨在通过募集人民币资金,在中国境内对大型、高成长企业进行股权投资。
4.2基金类型分析
本季度开始募资的18支基金中,成长基金开始募资数量和规模增长较为明显,共有9支基金开始募资,环比增长200.0%,总目标规模为62.65亿美元,环比增长307.0%,平均单支募资规模达6.96亿美元,环比上升35.7%。
4.3基金中外资分析
【关键词】高分子化学;能力培养;实践;实验教学
《高分子化学实验》是针对高分子科学相关专业学生编写的一部教材和参考书。在高校开设《高分子化学实验》课程,实现了与专业理论基础课程之间的有机结合,对于巩固学生理论知识和专业技能,提升学生的实验水平和科研能力具有重要的意义。本文将围绕基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学展开研究。
1.高分子化学实验教学概述
1.1高分子化学实验课程的重要性
目前,各类高校均有开设《高分子化学实验》课程,该课程多针对年纪较高的本科生开设。《高分子化学实验》是一门具有较强的实践性的课程,而各类高分子化学实验则是该课程开设的实践基础。
通过开设该课程,可以培育材料化学、高分子材料与工程专业等专业学生的实践能力,使学生能够掌握实验技能和研究方法,更对培养学生创新精神具有关键作用。
1.2当前高分子化学实验课程教学现状
目前,国内许多高校《高分子化学实验》课程教学中,普遍存在实验教学缺乏独立性和主动性,对理论教学依附性太强,且实践教学所占比重低于理论教学。具体体现如下几个方面:
其一,从教学内容来看,理论验证性实验较多,而创新型实验、设计型实验以及综合型实验较少。
其二,从实验设置上来看,大多选择陈旧、老套的实验,缺乏现代实验。
其三,从实验教学方式上来看,学生进行的实验项目,多为固定的,学生只需按照实验步骤进行反复实验论证,这种实验教学方式对扎实学生理论知识,培养学生试验基本技能具有一定的积极作用,但不利于调动学生兴趣和激发学生的探索精神,难以使学生通过培养实践能力提升科研能力、解决问题能力和创新能力。
总之,学生通过课程学习能够掌握基本的理论知识和技能,实验操作也较为规范。但存在自主性较差,缺乏知识技能向科研创新能力的转化能力,不能将理论学习与实际应用有机结合。因此,如何在《高分子化学实验》课程中培养学生的创造性、主动性和探索性已成为《高分子化学实验》课程的重要研究课题。下文将基于实践能力培养对《高分子化学实验》课程教学进行探讨。
2. 基于实践能力培养的高分子化学实验课程教学策略研究
2.1学理念上,注重调动学生自身主动性与探索精神
高校应用型人才培养理念下,要求专业课程教学必须实现继承传统教学优势基础上的创新,必须坚持以学生为本,发挥学生的自主性和积极性。《高分子化学实验》作为一门实践性较强的课程,必须坚持学生为本、发挥学生创新性、积极性和主动性的教育理念。
首先,坚持学生主导地位,教师定位于实验指导者角色。在高分子化学实验中,教师的关键作用在于组织学生进行思考和实践。课堂中,教师将自身学生之中,与学生共同思考,让学生成为课堂的主人,便被动为主动。
其次,实验标准及预习报告设计由学生独立进行。高分子实验中,应鼓励学生制定标准。同时,实验前容许学生自主确定实验步骤和预习报告设计。实验中要求学生详细记录实验中遇到的现象和实验数据,并独立对实验中出现的问题等进行分析,碳素解决方法。实验后对本次实验进行点评,总结成功的经验,分析失败的原因。
2.2改革教学内容,增设综合性和设计性实验
教学中,为提升学生实践能力,应强调理论知识与实践技能的有机结合。具体如下:
首先,重编《高分子化学实验》教学大纲及参考书。在新版教学大纲和参考书中引入科研成果,改革实验教学内容。同时,应增设设计性实验、探索性实验和综合性实验,保证教学内容与时俱进,与科研前沿的保持一致。
其次,挑选应用性和综合性强的实验。教学中,应多安排应用性和综合性强的实验,使学生通过亲自参加实验,明确高分子化学实验的重要性所在,并通过参与实验实践获得动手能力和实验技能的提升。
第三,引入研究性和设计性实验。教师应提前告知学生本课程设计的实验内容和实验参考目录。学生可以独立选择实验项目并设计对应的实验可行性方案,经教师批准后方可进行实验。通过引入研究性、设计性实验,可以有效地调动起学生的主动性,激发学生积极进行学习。
2.3健全实验室开放制度配合学生探索性实验
课程学时有限,而实验室是学生《高分子化学实验》课程的重要补充。因此,高校应通过健全实验室开放制度,为学生提供更多的机会进行高分子材料的性能测试与表征等实验内容。一方面,通过开放实验室学生可以依据兴趣进行探索性实验,也可以方便学生之间进行讨论,互助答疑。《高分子化学实验》教师可以适当安排学生分组负责2-3项探索性实验,并可建立对应的课题组群组或网站,为学生与学生之间、学生与教师之间针对探索性项目进行交流。
3.结语
总之,基于实践能力培养的《高分子化学实验》课程教学研究是当前高校高分子相关专业教学的重要研究课题。在明确《高分子化学实验》课程重要性的基础上,立足当前高校《高分子化学实验》的教学现状,从教学理念、教学内容、实验室开放制度等多层面入手,有助于培养学生的实践能力,提升学生的实验技能和科研能力。
【参考文献】
[1]胡建设,周爱娟,王宏光.高分子化学与物理实验教学探索与实践[J].高分子通报,2010,03:70-73
[2]王丽梅.改革高分子化学实验教学培养创新型人才[J].化学工程与装备,2011,01:219-220+216
[3]刘宁,李田,王小丹,刘丰收.《高分子化学实验》课程的教学探讨[J].高分子通报,2011,07:110-112
【作者简介】
关键词 高分子物理 实验教学 综合设计性实验
中图分类号:G642 文献标识码:A
高分子物理实验是高分子物理的重要组成部分,它既可以帮助学生建立和巩固高分子物理方面的基本概念和理论,又可以培养学生的动手能力和创新能力,其教学质量的高低直接影响到人才培养质量。合肥工业大学开设的高分子物理实验项目有:偏光显微镜观察聚合物结晶形态、粘度法测定高聚物的分子量、膨胀计法测定聚合物的玻璃化温度、电子拉机测定聚合物应力-应变曲线、聚合物熔融指数的测定。这些实验均为验证性实验,学生只需在实验过程中按规定的操作步骤即可完成实验,不利于发挥学生的主观能动性,特别是不利于培养学生的创新意识。因而,高分子物理实验教学改革势在必行。笔者给合多年的实验教学经验,在以下方面做了教改尝试。
1 调整实验项目,增加综合设计性实验
此次改革的重点是在原开设的验证性实验的基础上增开两个综合设计性实验。综合设计型实验要求学生根据实验目的与要求,调研文献资料,选择原料与配方,设计实验方案。
首先以“支化对聚乙烯性能的影响”综合设计性实验为例加以说明:
下面是一个比较突出的设计方案:(1)使用示差扫描量热计(DSC)测定样品的结晶温度、熔融温度、结晶度。通过比较使学生明白支化破坏了链结构的规整性,使具有支化结构的低密度聚乙烯(LDPE)的结晶温度、熔融温度及结晶度低于具有相对规整结构的高密度聚乙烯(HDPE);(2)采用偏光显微镜观察HDPE、LDPE的球晶形貌。通过比较使学生明白LDPE的晶体完善程度低于HDPE;(3)采用电子拉力机测定样品的应力-应变曲线,通过比较使学生理解支化对聚合物力学性能的影响规律;(4)采用邵氏硬度计测定样品的硬度,通过比较使学生理解为什么HDPE适合制作管材,而LDPE适合用于制作薄膜;(5)采用热变形温度仪测定样品的温度-形变曲线,通过比较使学生理解结晶度对PE温度-形变曲线及热变形温度的影响。
通过上述实验,能使学生对高分子学科中的聚集态结构、聚合物分子运动及聚合物物理性能之间的内在联系有更清楚的认识。
第二个综合设计性实验为“增塑剂对聚氯乙烯性能的影响”,下面给出一个比较突出的设计方案:(1)使用邵氏硬度计研究增塑剂对聚氯乙烯(PVC)硬度的影响,使学生理解增塑剂使PVC硬度下降的机理; (2) 采用电子拉力机测定样品的应力-应变曲线,通过比较使学生理解增塑剂对聚合物力学性能的影响原理;(3)采用DSC研究增塑剂对PVC玻璃化温度的影响,使学生理解增塑剂的“屏蔽氯原子”及降低分子间作用力效应,从而导致PVC玻璃化温度下降的原理;(4)采用热变形温度仪测定样品的温度-形变曲线,通过比较使学生了解增塑剂对PVC热变形温度及粘流温度的影响。
该实验能使学生对聚合物分子运动、玻璃化转变、粘弹转变、聚合物物理性能等抽象概念有更清楚的认识,并理解它们之间内在的联系。
实施结果表明:综合设计性实验的开设激发了学生的学习兴趣与创新意识,促使学生对所学理论知识的理解与融会贯通,提高了学生运用知识分析与解决问题的能力。
2 综合研究性实验的实施方法
(1)查阅文献资料。要求学生根据所选择的综合研究性实验项目查阅文献资料,锻炼其检索科技情报的能力。
(2)确定实验方案。在充分阅读文献资料的基础上,小组成员之间展开讨论,设计初步的实验方案,确定原材料、配方、成型加工方法、测试设备及测试条件等。并在教师的指导下修改与完善实验方案。
(3)实验研究。学生按照所制定的实验方案进行实验研究,并将实验结果及时向指导老师汇报,以确定实验数据的有效性,若实验数据无效,学生们要重新实验并获取新的数据。
(4)撰写实验报告。实验报告要求按照研究论文的格式书写,内容包括:论文标题、作者姓名、作者单位、中英文摘要、关键词、前言、实验部分、结果与讨论、参考文献。
(5)小组报告。以小组为单位采用PPT进行报告,学生主要就研究思路、实验结果与讨论进行陈述,陈述完毕后,评委教师提出相关问题,学生予以回答。
(6)成绩评定。指导教师可综合查阅文献、实验报告、小组报告、交流和提问、考勤等评定成绩。
3 结语
通过以上两个综合设计性实验的初步实施,教学效果反映优良。在以后的高分物理实验教学中,将继续尝试一些新的综合设计性实验。
基金项目:合肥工业大学2010 年度教学研究项目(XJ 2009207)
参考文献
[1] 李谷,冯开才,卢江,等.高分子物理实验教学新尝试[J].大学化学,2007.22(4):42-44.
[2] 王冬梅,周俐军,张士强.工科高分子专业的高分子化学与物理实验教学的几点体会[J].高分子通报,2009.4:71-74.
Yan Xiujuan
(西安科技大学,西安 710054)
(Xi'an University of Science and Technology,Xi'an 710054,China)
摘要: 高分子热运动是高聚物的结构与性能间的内在联系的桥梁,它从本质上揭示出不同高分子结构与性能之间的关系。利用计算机仿真技术将高分子热运动进行仿真实现,是将微观的高分子运动形态和理论知识通过计算机手段使其形象化、视觉化。将高分子热运动的特点和高分子溶液运动的特点通过计算机仿真技术进行模拟实现。这将有助于进一步认识和了解高分子热运动,也有助于高分子材料专业的相关教学。
Abstract: The performance of polymer is the performance of macro-molecular motion. The thermal movement of polymer link structure and properties as a bridges, it reveals the nature of different relationships between polymer structure and properties. Using computer simulation technology in the polymer thermal simulation campaign is to visualize micro-movement of the polymer morphology and theoretical knowledge. The article mainly discussed characteristics of thermal movement and the characteristics of polymer solution movement through the computer simulation technology.It is helpful to further aware and understand polymer thermal motion and also benefit for polymer materials related to the teaching profession. It is also a modern manifestation of the direction in scientific research the field of cross-disciplinary.
关键词: 高分子热运动 计算机仿真 三维虚拟实现
Key words: polymer thermal motion;computer simulation;three-dimensional virtual reality
中图分类号:TP31 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)32-0315-02
1绪论
高聚物的性能是分子运动的宏观表现。了解分子运动的规律可以从本质上揭示出不同高分子纷繁复杂的结构与千变万化的性能之间的关系。高聚物的结构没有改变,只是所处的温度不同,分子运动的状况也不同,材料所表现出来的宏观物理性能就大不相同。因此高聚物的性能是分子运动的宏观表现。为了研究高聚物的各种物理性质,仅仅了解高聚物的微观结构是不够的,还须弄清其分子运动的规律。只有分子运动的解释,才可能建立起高聚物的结构与性能间的内在联系。分子运动是联系微观结构和各种宏观性质的桥梁。
研究高分子的一般运动以及高分子溶液的运动性质。主要研究内容包括:
①高分子运动的多重性;
②高分子运动的时间依赖性;
③高分子热运动与温度有关;
④高分子溶液运动。
2高分子热运动的参数设计
2.1 高分子热运动参数的选择
①均方末端距■
均方末端距的定义为:
■■h■■/Q(1)
式中hj为分子j的末端距,Q为所研究的分子数。
②均方旋转半径■
■■■■(2)
其中Si是第i个质量单元到到分子链重心O的距离。
③松弛时间τ
松弛时间与温度的关系符合Eyring理论,即:
τ=τ0eE/RT(3)
其中R为气体常数。T为热力学温度,E为松弛过程中所需要的活化能,τ0为常量。
2.2 主要参数实现和计算
2.2.1 主要参数的实现和参考数据
①仿真聚合物的选择在高分子热运动计算机仿真实现选择高聚物种类:聚乙烯PE(Polyethylene)、聚丙烯PP(Polypropylene)、聚苯乙烯PS(Polystyrene)和聚甲基丙烯酸甲酯PMMA(poly(methyl methacrylate))。
②仿真聚合物近程结构相关参数仿真聚合物近程结构相关参数如下表所示:
③温度形变曲线
④聚苯乙烯(PS)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的松弛转变(见表3)
2.2.2 高分子热运动计算机仿真实现中相关计算
①聚乙烯无扰链扩张体积计算
设含有1000个碳原子的聚乙烯链,C∞=7.4
其均方末端距为:
■=C■nl■=7.4×10■×0.154×10■cm■=17.55×10■cm■
均方回转半径为:S■=■/6=2.92×10■cm■
扩张体积半径为:r■=■=1.71×10■cm
扩张体积为:Ve=■π×1.71×10■cm■=20.95×10■cm■
一根该聚乙烯链的质量为:M=■=0.232×10■g
聚乙烯的密度为0.92,则扩张体积中聚乙烯的体积为:
V■=0.252×10■cm■
扩张体积中聚乙烯的体积分数为:Φ■■=■=0.020
同理可得:
②聚丙烯无扰链扩张体积计算设含有15000个碳原子的聚丙烯链,即由5000个链节。C∞=5.9。扩张体积中聚丙烯的体积分数为:Φ■■=■=0.023
③聚苯乙烯无扰链扩张体积计算设含有10000个碳原子的聚苯乙烯链,即由5000个链节。C∞=10.3。扩张体积中聚苯乙烯的体积分数为:Φ■■=■=0.0964
④聚氯乙烯无扰链扩张体积计算设含有10000个碳原子的聚氯乙烯链,即由5000个链节。C∞=6.7。扩张体积中聚氯乙烯的体积分数为:Φ■■=■=0.0735
⑤聚甲基丙烯酸甲酯无扰链扩张体积计算设含有10000个碳原子的聚甲基丙烯酸甲酯链,C∞=7.3。扩张体积中聚甲基丙烯酸甲酯的体积分数为:Φ■■=■=0.301
3仿真试验及可视化实现
3.1 高分子热运动仿真模型设计及仿真实现
以PVC链节旋转模型设计为例
高分子的运动单元――链节,做为高分子运动的一个基本的单元。以高聚物链节运动的特点来作为设计(即帧的设计)的主要依据。该仿真实现步骤如下:
3.1.1 根据尺寸制作出聚氯乙烯的分子链结构模型取16个结构单元作为计算机仿真模拟的对象,具体原子尺寸为:根据原子半径比例关系确立制作聚氯乙烯模型的尺寸为:碳:20;氢:10;氯:25;根据计算:10000个碳原子的均方末端距为:■=17.55×10-12cm2
由■=■=■,再根据比例放大取模型的分子链段长度(均方末端距■)■根据聚氯乙烯的分子式■制作其模型图。(图2)
3.1.2 帧设计对象选取选取2个结构单元作为动画设计对象(即链节)。(图3)
3.1.3 关键帧的设计以时间作为帧的设计坐标。根据链节的运动特点,其在绕旋转碳原子旋转时与温度有紧密关系的,在这里只研究他的运动状态和形式,其的运动节奏就不于考虑。这里取每250帧旋转角度90°。
①制定帧的设计范围选取1000帧;②创建关键帧,并输入选定对象的变化值;③选择一个视图,选定对象。在弹出的对话框选取旋转并点击多面的标志,在弹出的输入对话框“旋转变换输入”对话框中输入旋转的角度;④然后调整模型中各个动画元素的位置,点击窗口下方帧设计区的钥匙按钮。这样就创建好了一个关键帧。然后按照同样的方法设计多个关键帧。
3.1.4 生成动画文件的生成制定动画时间的长短。通过“时间配置”菜单修改动画持续时间。
4结论
本次仿真设计并完成了完成:PP侧基转动动画模型设计;PVC侧基转动动画模型设计;Pp侧基转动动画模型设计;PVC链节转动动画模型设计;PVC整链运动动画模型设计;PVC的温度形变曲线中分子链运动动画模型设计;PMMA松弛转变中分子链运动动画模型设计等计11个高分子物理运动三维模型。
研究高分子热运动情况,有助于了解高分子聚合物的各种相态形成、变化的本质,更是有助于掌握各种高分子材料的使用规律。利用计算机仿真技术来仿真实现高分子热运动,是将微观的高分子运动通过计算机手段使其宏观表现出来,将抽象的东西变为感性的,有助于进一步认识和了解高分子运动。
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