工科開題報告範文

　　開題報告是提高選題質量和水平的重要環節。下面是小編為大家整理的，歡迎閱讀。

　　篇1：

　　一、選題依據***簡述國內外研究現狀、生產需求狀況，說明選題目的、意義，列出主要參考文獻***

　　1.國內外研究現狀

　　早在1881年，人們就開始研究電動汽車。世界上第一輛電動汽，發明人為法國工程師古斯塔夫·特魯夫，這是一輛用鉛酸電池為動力的三輪車。到了1839年，蘇格蘭的羅伯特·安德森給四輪馬車裝上了電池和電動機，將其成功改造為世界上第一輛靠電力驅動的車輛[1].但是隨後內燃機的出現以及內燃機汽車技術的成熟，使得內燃機汽車取代了電動汽車。從20世紀90年代開始，電動汽車重新成為世界性的研發熱點，世界上各大汽車公司都投入巨資開發自己的電動汽車，各國政府也紛紛出臺政策或制定計劃，以促進本國電動汽車的發展。

　　***1***美國的電動汽車研發計劃美國是汽車工業最發達的國家，汽車產量和保有量均位居世界前列，每年的石油消耗量和汽車汙染物排放量也都居世界首位。為增強汽車製造業的競爭力，美國政府提出了著名的PNGV計劃和FreedomCAR計劃。其主要是為了開發出無汙染、燃料能量轉換效率高、成本具有競爭力的電動汽車。

　　***2***日本的電動汽車開發計劃日本也是汽車生產大國，汽車保有量位居世界第二，而且日本的石油匱乏，石油幾乎全部依賴進口。因此，日本政府及日本各大汽車公司對電動汽車的開發也十分重視。日本的混合動力電動汽車技術處於世界領先地位。日本的電動汽車研發計劃主要有：低公害汽車開發普及行動計劃、JHFC示範工程、專項研究計劃等。

　　***3***我國電動車研發計劃我國也早已將電動汽車的研發以及電動汽車產業化列為重點專案，並制定了電動汽車發展規劃。比如說863計劃的EV、FCEV和HEV研發綱領和973計劃的電動汽車專項計劃。在國家科學技術部、國家高技術研究發展計劃中，設立了電動汽車重大專項，選擇新一代電動汽車技術作為我國汽車工業自主創新和科技創新的主攻方向，組織企業、高等院校和科研機構，以及政府部門、汽車企業、高等院校、科研院所四位一體的方式進行聯合攻關。

　　然而，目前世界上關於純電動汽車的研究還不是很成熟，目前市場上比較常見的電動汽車主要還是以混合動力汽車為主，電動汽車還存在很多問題需要解決，比如充電時間過長、行駛里程過短等。因此產生了一種電動汽車的初級或過渡產品，就是電動觀光車。目前國內外對電動觀光車的研究已經相當成熟，2000年至今，蓄電池觀光車***輕型電動車***在中國獲得了較快發展，從無到有，到07、08年產銷量達到25000輛左右。企業的數量也從開始的一兩家，發展到多家。2003年國家實行行政許可制度以來，已領取製造許可證的企業超過60家[3].且大部分具有一定的研發能力，在國內比較優秀的電動觀光車生產廠家有瑪西爾電動車、沃森電動車、朗逸電動車等

　　2.生產需求狀況

　　當今世界，石油、煤炭、天然氣三種傳統能源佔全球能源消耗總量的90%以上，其中石油又佔一半以上。然而，最新資料顯示，世界石油總儲量為1.15萬億桶僅夠人類再使用41年;天然氣總儲最為176萬億立方米，僅夠人類再使用63年;煤炭蘊藏總量1.0316萬億噸僅可使用230年。即使改用核能也是困難重重。已探明核原料鈾礦的儲量436萬噸，也僅可供開採72年。海水中的鈾、鋰等儲量豐富，可供人類使用上萬年，可是人類近期還沒有能力從海水中提煉出核原料來。由此可見，目前全世界最為依賴的能源--石油和天然氣，在2l世紀的上半葉即將趨於枯竭。據資料，1999年到2020年全球能源消費量將增加60%，其中，亞洲及南美洲的發展中國家每年增長4%，20年翻一番;發達國家每年增長1.3%.按能源種類分析，石油預計增長率為每年2.2%，20年增長59%，到那時石油仍然維持第一能源的地位，在全球能源總消費量中佔40%以上的比例;天然氣將增長一倍，佔能源消費總量的比例由目前的23%上升到28%;由於空氣汙染和二氧化碳排放問題，煤炭消耗的比例從目前的22%降到20%;由於技術問題、經濟成本問題，水能、風能、太陽能等綠色能源的使用佔耗能總量的比例將會略有下降，核能將略有增長。換言之，在近二三十年裡，核能和可再牛的風能、水能、太陽能遠遠無法替代石油、天然氣等礦物能，因此，人類對石油、天然氣的依賴將越來越嚴重，而它們的儲量是有限的，這種供需矛盾導致了全球範圍迫在眉睫的能源危機。科學家預測，2040年全球石油消費將達到最高峰，從2050年石油開始枯竭。這種供需矛盾的大勢導致石油價格不斷上漲。此外，各國為預防恐怖攻擊，正加強對能源生產、運輸的保護設施和防範力量，這些增加的投入最終必然反映在石油、天然氣等能源的價格上。更何況擁有全球2/3石油儲量的中東地區，一直處於政治動盪或戰爭之中，在這些剴素的推波助瀾下，石油、天然氣價格一路飈升勢小可擋。在世界能源危機中，眾多石油、天然氣進口國的國民經濟受到了沉重地打擊，保證能源供應的安全成了世界上許多國家***包括我國在內***的頭等大事之一[4].

　　同時，目前世界上很多發展中國家還面臨著環境汙染的問題。我國近幾年來這一問題尤為嚴重，霧霾現象日益嚴重，其影響範圍越來越大，區域性霧霾頻繁發生，區域整體環境質量不斷惡化。霧霾汙染已經給氣候、環境、經濟發展、公眾健康和生活方式等帶來了越來越多的負面影響，它已經成為一個社會公共問題。霧霾已經不是完全的自然現象，它主要和人類的社會經濟活動密切相關。氣候變化綠皮書***2013***指出，霧霾形成的最根本原因是空氣中的汙染物不斷積累[5]，其主要原因之一就是機動車尾氣的排放。汽車廢氣中的汙染物有100多種，其中對人體危害最大的是一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物、二氧化硫和碳微粒等。因此現有的以化石燃料為燃料的內燃機汽車對空氣汙染非常大。

　　因此，電動觀光車作為電動汽車初級形式應運而生。電動觀光車具有很多優點：

　　***1***電動觀光車可以較好的解決汽車隊城市環境汙染問題電動汽車的電源本身不排放有害氣體。給蓄電池充電所用的電力可以來自對大氣造成汙染的能源，如水能、核能、風能、地熱能、潮汐能等。即使使用煤發電，除二氧化硫及微粒外，其他排放物均比內燃機汽車少，而且電廠大多建在遠離人口密集的城市，對居民損害較少。此外，電廠煤燃燒是固定集中排放，燃燒過程較易控制，有害物質較易清楚。正因為如此，電動汽車也被稱為綠色汽車。

　　***2***電動觀光車可以解決汽車對石油資源的依賴電動汽車用車載電源有蓄電池、燃料電池、飛輪電池、太陽電池和車載發電機組等。蓄電池充電所需的電能可充分利用水能、核能、風能、地熱能、潮汐能、太陽能等豐富的能源轉化而來。也就是說，電動汽車可以不依賴於石油資源，所節省的大量石油可緩解依賴石油的化工原料日益匱乏的壓力。

　　***3***電動觀光車可以節約大量能源電動汽車用蓄電池可利用晚間富餘的電力進行充電，從而避免大量富餘電力的浪費，提高電網電能的利用率。電動汽車還可以在減速、制動、下坡時，將電機轉換為發電機，實現能量回饋，進一步提高能量的利用率[6].

　　基於上述優點，電動觀光車產業迅速發展，2000年至今，電動觀光車在中國獲得了較快發展，從無到有，到07、08年產銷量達到25000輛左右。企業的數量也從開始的一兩家，發展到現在領取製造許可證的企業超過60家，近一兩年來，國家制定了許多鼓勵企業發展新能源汽車的扶持政策，這其中就包括電動觀光車研製，但從目前已出臺的政策看，如2007年11月，國務院頒佈了《新能源汽車生產准入管理規則》、今年2月的《汽車產業調整振興規劃細則》，強調了對新能源汽車及車用電池組等關鍵技術的支援。

　　3.選題目的和意義

　　此次選題主要是對電動觀光車的行駛系統和制動系統進行分析設計。電動觀光車的懸架系統與傳統燃油汽車懸架系統各部件大致相同，但國內電動觀光車的研發還處於初級階段，大都是採用內燃機汽車的車身和懸架系統。因此電動觀光車與傳統汽車各系統有很大的質量、幾何外形、安裝空間位置的差異，所以必須研製出一種適合電動汽車的懸架系統以及制動系統，來改善電動汽車的舒適程度和抗外界干擾的穩定效能和制動效能[7].行駛系統包括車橋、車輪、懸架，其中車橋包括轉向驅動橋和從動支援橋。要進行分析設計的引數有很多，比如轉向驅動橋和從動支援橋的結構引數、輪胎的選型與轉向輪定位引數、懸架彈性元件、減震器、導向機構的引數尺寸與使用效能。制動系統包括制動裝置和制動控制裝置。制動器結構引數、制動器制動效能、制動器制動效能的恆定性、制動控制裝置的結構引數和可靠性、安全性等。

　　篇2：

　　模擬虛擬化網路的拓撲、配置生成與故障模擬

　　一、立題依據***包括研究目的、意義、國內外研究現狀和發展趨勢，需結合科學研究發展趨勢來論述科學意義;或結合國民經濟和社會發展中迫切需要解決的關鍵科技問題來論述其應用前景。附主要參考文獻目錄******不少於800字***

　　研究目的

　　網路通訊在當今迅速發展的資訊科技中佔有重要的地位，而使網路的正常執行和網路的服務質量得到保證，需要強大的網路管理系統作為支援。網路管理在網路通訊中發揮越來越重要的作用。與此同時，伴隨當前虛擬化技術的成熟以及現代網路規模的不斷擴大，面向虛擬網路的管理變得日益普遍。虛擬化的網路與傳統計算機網路相比管理起來更為複雜，而兩者的一個重要區別就是，網路節點有更為頻繁的變更。要確保虛擬化網路的執行和服務質量，就要求一個能夠滿足對虛擬化網路進行管理的網路管理方法。論文的研究目的就是對虛擬化網路的管理的部分內容進行探究和分析。

　　研究意義

　　對於網路管理來說，構造網路的拓撲和生成網路的基本配置資訊，呈現到圖形介面中無疑是最直觀地反映網路的佈局情況和其他一些必要基本資訊的方法。而對於網路節點變化比較頻繁的虛擬化網路來說，能夠不斷獲取其最新、最準確的拓撲資訊是非常重要的，也是要比傳統網路拓撲獲取更為困難的。解決虛擬化網路的準確拓撲呈現問題，能夠完成對按需的虛擬化網路提供拓撲呈現和網路配置資訊的生成，這將會極大地方便對虛擬化網路的管理和分析。而對網路故障的模擬研究，會對網路可能面臨的問題進行模擬預測，從而為進一步的故障處理提供參考。

　　國內外研究現狀和發展趨勢

　　網路管理由純粹的人工維護到計算機輔助的自動化管理，人們對網路管理的需求逐漸明晰和深入，網路管理系統向複雜化、專業化和綜合化方向發展。管理功能是提供給使用者使用的，隨著使用者對網路管理認識的深化，網路管理經驗的增強，以及為適應現代網路管理新業務的需求，新的管理功能不斷湧現，原有的管理功能也在不斷深化，管理內容越來越細緻，不論是基本管理功能，還是輔助管理功能，其管理精細化程度都將越來越高。總之，網路管理系統正向著綜合化和精細化的方向發展，網路管理系統將是一個越來越複雜的系統工程。

　　伴隨虛擬化技術的成熟及應用，許多企業和單位開始嘗試使用虛擬化技術，因此對虛擬化網路進行高效的管理的需求變得尤為突出。面對這一問題，一些研究單位和個人對虛擬化網路的管理中的拓撲分析等方面也做出了一些研究。

　　主要參考文獻

　　[1]李文璟，王智立。《網路管理原理及技術》人民郵電出版社，2008年8月

　　[2]徐東，孫玉忠，劉金剛。《一個面向虛擬網路拓撲發現系統的設計與實現》《微計算機資訊》，2010年09期

　　[3] Michael P.Papazoglou著龔玲、張雲濤譯。《Web服務原理和技術》。機械工業出版社。2010年1月

　　[4]李津 ,黃敏桓 ,況曉輝 ,許飛 ,唐洪 .《大規模網路拓撲生成技術研究》。《計算機工程與科學》2010年03期。

　　[5]M Cheikhrouhou, P Conti,et al. Intelligent Agents for Network Management: Fault Detection Experiment[D]. Corporate Communication Department,Institute Eruecom,1998:6-9.

　　[6]武裝。計算機網路管理原理與實現[M].北京：電子工業出版社，2009:102-107.

　　[7]Alexander Clemm. Network Management Fundamentals[M]. Indianapolis: Cisco Press. 2006

　　[8]Huang X, Zou S, Wang W, et al. MDFM: Multi-Domain Fault Management for Internet Services[C]. New York: The 8th International Conference on Management of Multimedia Networks and Services, Springer-Verlag, 2011.

　　二、研究內容和目標***說明課題的具體研究內容，研究目標和效果，以及擬解決的關鍵科學問題。此部分為重點闡述內容******不少於2500字***

　　論文擬研究的方向，主要是為了解決在虛擬化網路管理中網路拓撲的構建問題、網路配置資訊的生成問題，以及對虛擬網路可能出現故障及其引起的告警資訊效果的模擬。以Web技術為基礎，對上述問題進行研究和程式設計測試，以期其用於對虛擬化網路的管理，使管理人員對目標網路有更為直觀和具象的認識，方便對目標虛擬網路的管理。

　　研究內容

　　1、按需的虛擬化網路拓撲自動生成的分析與研究。

　　網路拓撲生成是通過對現實網路建立模型，然後利用模型生成網路拓撲的方法。它與網路拓撲發現是不同的，後者是從一點出發，探測周圍網路拓撲的方法。在對計算機網路的管理研究中，基於真實網路的進行網路模擬是計算機網路研究的一種重要方法。由於網路存在多樣性和複雜性，影響網路模擬穩定性的重要因素就是所使用的網路拓撲模型。用盡量能反映真實網路的模型作為對真實網路環境的一種抽象，使之作為網路模擬的基本輸入，是取得正確結果的必要條件。這部分的主要研究內容，就是建立一個能夠儘可能準確反映真是網路的虛擬網路拓撲，為下一步的研究做好準備。

　　首先，需要獲取一些資訊***諸如網路包含的路由器數量或交換機數量、路由器包含埠數量、網路包含的鏈路的數量、以及網路節點的最大的出度***，來作為真實網路的關鍵資訊。根據這些給定的網路的基本資訊，進行分析，制定一套可行的拓撲生成演算法，來模擬網路可能的網路拓撲，構建一個符合給定網路資訊的虛擬網路。這裡應該注意構建的虛擬網路的拓撲應該滿足：1***具有代表性，即生成的拓撲圖要能夠準確反映網路的各個方面，符合按需給定的條件;2***詳細的網路內實體節點的關聯關係，這對下一步的研究非常重要。

　　2、虛擬化網路的配置資訊的生成。

　　這一部分的研究內容主要是將上一步的拓撲結構的實體資訊例項化。首先根據第一部分的研究分析結果，可以得到一個對給定資訊的虛擬網路的初步構建的一個網路節點的連線關係。通過進一步分析可以得出，在此虛擬網路中一種可能的網路結構，及其網路結構中各節點和連線的關聯關係。

　　同時，建立各網路實體的資訊模型，建立其對應的xsd檔案。在xsd檔案中，包含對虛擬網路建立的模擬實體的資料結構，能夠描述每一類網路實體的配置資訊的名稱和型別。構建一段?擴充套件樣式錶轉換語言***xslt***。作為可擴充套件樣式表語言***xls***規範的一部分，其可以對XML ***標準通用標記語言的子集***文件進行轉化。利用這一段擴充套件樣式語言將包含基本型別的xml檔案豐富擴充套件為包含所有例項詳細配置資訊的xml文件。

　　然後，基於web service的理論和程式設計方法，讀取獲得例項配置文件，並對其進行進一步的程式設計分析處理，建立一種合理的資料結構用於儲存這些例項資訊，作為進一步呈現拓撲圖的資料來源。最後，根據例項資訊畫出虛擬網路的拓撲圖進行呈現。定義WSDL介面，定義相關操作，程式設計實現網路拓撲圖的呈現。需要注意的是網路是處於不斷的發展變化之中，網路結構和配置也會隨之進行不斷的更新。網路拓撲的管理要求管理系統能夠根據網路的變化自動更新網路拓撲資訊，動態的監視網路裝置的執行情況。

　　3、被管計算機網路的故障模擬。

　　網路管理的一個重要功能就是使網路穩定、可靠的執行;利用網路執行資訊分析網路執行狀態，監控網路異常情況，譬如某個裝置突然出現異常流量，某個節點出現大量丟包等，從而對網路故障做出預警;在網路發生故障時，利用網管系統收集資訊，對故障點進行定位，對網路告警產生的可能故障做出一定程度上的判斷，為故障排除提供支援。而計算機網路故障是紛繁複雜的，硬體的問題、軟體的漏洞、病毒的侵入等都有可能引起網路的故障。本課題主要是對被管網路可能出現的部分網路故障進行建模，制定檢測標準，設計告警形式，使模擬的網路故障能夠以告警的形式體現出來，能夠在網路拓撲圖上呈現出來。

　　首先，設計出諸如鏈路斷開、鏈路或埠負荷過大、路由或交換節點損壞等故障模型。然後建立合理的網路故障模擬模型，通過設定埠傳輸資料量、鏈路傳輸資料量、網路節點up/down、鏈路連結通斷等資訊作為模型引數，並給這些作為衡量標準的引數設定標準閾值。對於某種故障型別，改變此類相關引數的值，來影響網路的效能標準。然後進一步將在網路上產生負面的效果體現出來，作為網路管理的參考。

　　研究目標和效果

　　本課題的研究目標對應研究內容分為三部分：

　　首先，根據給定網路的一些基本資訊，構建生成出一個符合標準的虛擬網路，表現出其基本的一種節點關聯關係，建立一個簡單的對應的虛擬網路的拓撲結構。

　　然後，根據上一步建立的簡單拓撲結構，以及寫定的網路中實體的資訊模型，並根據寫定的對映關係，隨機產生出一個包含有網路實體詳細配置資訊的例項文件。最後，以例項文件作為資料來源，程式設計實現包含詳細配置資訊的虛擬網路的拓撲圖，並呈現出來。保證能夠產生一個包含虛擬網路完備的拓撲結構圖，並可以體現出網路中實體的詳細配置資訊

　　另外，還要模擬被管計算機網路的的網路故障，通過模擬模型產生出相對應的可能引起的網路告警效果。制定出幾種可能的網路故障，通過建立一個模擬模型，模擬出這些故障可能引起的網路狀況，及體現在網路中產生的負面效果。並將這些效果在上述建立的網路拓撲圖中呈現出來。

　　擬解決問題

　　1、首先，解決的問題是對目標網路進行虛擬化的建模問題。這裡主要需要研究制定一個網路拓撲生成演算法。要求該演算法能夠根據給定網路的少量基本資訊，如網路中節點數量***n***、網路中連線數量***m***、網路中節點的最大出度***p***，成功地構建一個具有一定代表性，能夠正確表示此網路的虛擬網路，並生成其網路拓撲結構。

　　2、生成虛擬網路的配置資訊。這部分主要是能夠編寫一段?擴充套件樣式錶轉換語言，利用虛擬網路的資訊模型，自動、隨機的生成一組資訊模型的例項，這些例項具備完備的配置資訊。並且，對於這些配置資訊而言，其某些表示關聯和包含關係的關鍵欄位必須是合法的，符合第一個問題中所生成拓撲結構中的網路實體關聯、包含關係;而對於其他的欄位，則可以是隨機生成的對應型別的資料。

　　3、被管網路故障的模擬。這裡要解決的主要問題是，建立一個故障模擬模型。模型的輸入引數為模擬數種的故障型別;中間部分根據故障的型別來對設定的模型引數進行修改;最後，輸出網路的告警資訊，作為故障產生的效果。

　　三、研究方案設計及可行性分析***包括：研究方法，技術路線，理論分析、計算、實驗方法和步驟及其可行性等******不少於800字***

　　研究方案設計

　　1.研究方法

　　針對本課題的研究內容和特性，達到研究目標和完成畢業論文，採用如下的研究方法：

　　***1***理論知識準備：採用文獻調查法，利用學校圖書館、網上相關學術資料庫等資源，來進一步瞭解具體的網路管理中，關於拓撲生成和故障模擬等課題的研究現狀和一些技術細節;

　　***2***改進技術和主要研究點確定：以生成虛擬網路拓撲結構和自動生成虛擬網路中配置資訊為主要研究點，輔以網路故障的模擬模擬研究;

　　***3***技術調研：對課題中涉及的拓撲生成的圖論相關基本原理，以及配置資訊自動生成技術進行學習，然後針對具體的技術方案進行技術調研，確定實現方式;

　　***4***設計技術方案：在理論準備和技術調研的基礎上，確定基於web service理論確定技術實現方案;

　　***5***實現並測試：理論與實踐相結合，根據設計出的技術方案，對需要改進的關鍵部分進行模擬，驗證方案的可行性;

　　***6***完成論文：整理文獻資料、程式碼和資料等，完成論文。

　　2、技術路線