第一篇：多孔介質 - 技術總結

12.4.3 可壓縮流動的求解策略 可壓縮流動求解中速度、密度、壓力和能量的高度耦合以及可能存在的激波導致求解過程不穩定。有助于改善可壓縮流動計算過程穩定性的方法有  (僅適用于基于壓力求解器）以接近于滯止條件的流動參數進行初始化(即,壓力很小但不為零,壓力和溫度分別等于進口總壓和總溫)。在迭代過程的最初幾十步不求解能量方程。設置能量方程的亞松馳因子等于1,壓力的亞松馳因子0.4,動量的亞松馳因子0.3。求解過程穩定后再加入能量方程的求解,并將壓力的亞松馳因子提高到0.7。

 設置合理的溫度和壓力限制值以避免求解過程發散。

 必要時,先以較低的進、出口邊界壓力比進行求解,然后再逐步升高壓力比直到預定工況。對于低Mach 數流動,也可以先求解不可壓縮流動,然后以所得到的解作為可壓縮流動的迭代初值。

某些情況下,也可以先求解無粘性流動作為迭代初值。

2.5 無粘性流動

在高Re數流動中,慣性力相對于粘性力而言起支配作用,可忽略粘性的影響。例如高速飛行器在空氣動力學方案分析階段可以采用無粘性流動計算初步確定外形,然后進行粘性計算,將流體粘性和湍流粘性對升力和阻力的影響計入。無粘性流動計算的另一個用途是給復雜的流動提供好的迭代初值。對于特別復雜的問題有時這是唯一能使求解過程進行下去的方法。

無粘性流動的計算求解 Euler 方程。其中質量方程與粘性流動的相同:

其動量方程與粘性流動的相比,沒有粘性應力項

粘性耗散項能量方程與粘性流動相比，式(2.34)~ 式(2.36)中符號的意義與粘性流動控制方程的相同見(2.1.1 ~ 2.1.3 節)。

2.6 多孔介質模型

多孔介質(Porous Media)模型可用于模擬許多問題,包括流過填充床、濾紙、多孔板、布流器、管排等的流動。多孔介質模型在流體區上定義(見17.2.1 節)。此外,一個被稱為多孔階躍面(porous jump)的多孔介質模型的一維簡化可用于模擬已知速度?壓降特性的薄膜。多孔階躍面在界面區上定義。多孔階躍面比多孔介質模型更健壯,收斂性更好.應 ANSYS FLUENT 參考手冊 12首選采用。

2.6.1 基于表觀速度的多孔介質動量方程

對于單相介質和多相介質,多孔介質模型可以使用表觀速度或物理速度形式的公式。

基于表觀速度的多孔介質模型根據多孔介質區中的體積流量率計算表觀相速度或混合物速度?；诒碛^速度的多孔介質模型能夠較好模擬多孔介質區內部的壓力損失。但是在多孔介質區與非多孔介質區的交界面處的表觀速度與的速度是相同的,不能反映實際速度變化所引起的動量變化,對計算精度不利。

多孔介質模型通過在動量方程中增加源項來模擬計算域中多孔性材料對流體的流動阻力。該源項由兩部分組成即 Darcy 粘性阻力項和慣性損失項

其中,D 和 C 分別為粘性阻力和慣性損失系數矩陣。這個負的動量源項導致多孔介質單元中的壓力降。同時,在全部變量的輸運方程和連續性方程中,瞬態項變為,其中 γ 為孔隙率。

對于簡單的均勻多孔介質,分別在系數矩陣D和C中對角線項代入1/α和 C2,而其它項為零,則有:

其中ɑ為滲透率C2為慣性阻力系數。也可以用速度大小的冪函數來模擬阻力:

 式中C0和C1為經驗系數,且 C0的單位為SI制。采用冪函數時壓力降為各向同性的。

2.6.2 Darcy 粘性阻力項

多孔介質中流動為層流時,典型情況下壓力降與速度成正比, 即多孔介質模型簡化為 Darcy 定律:

于是,在三個坐標方向上的壓力降為

式中1/αij為系數矩陣D 的項Δni為多孔介質在三個坐標方向上的厚度。2.6.3慣性損失項

當速度比較高,或模擬多孔板和管排時,有時可忽略滲透項.只保留慣性損失項,則多孔介質方程簡化為

或寫成三個坐標方向上的壓力降:

式中,C2,ij為系數矩陣C中的項Δni為多孔介質在三個坐標方向上的厚度。2.6.4 多孔介質中能量方程的處理

對多孔介質修正了擴散項和瞬態項的能量方程為

其中Ef為流體總能；Es為多孔介質基體固體總能r為孔隙率；為流體焓的源項，keff為多孔介質的有效導熱系數，采用流體導熱系數（包括湍流有效導熱系數）kf與多孔介質中固體材料的導熱系數ks的體積加權平均：

采用 UDF 可以定義各向異性的有效導熱系數。

孔隙率 γ 定義為多孔介質區中流體的體積分數，也就是介質中空的部分所占的比例?？紫堵视绊憘鳠嵊嬎?、輸運方程中的非穩態項、以及介質中的化學反應和體積力。如果希望模擬介質為全空（即沒有固體介質）的情況，應給定孔隙率等于1。

2.6.5 多孔介質中湍流的處理 在多孔介質中，當介質的滲透性很大且介質的幾何尺度與湍流渦的尺度不發生相互作用時，可以認為固體基體對湍流的生成和耗散率沒有影響。但其它情況下應降低多孔介質中湍流的影響。當采用湍流模型時（LES 除外），可通過將多孔介質指定為層流區（Laminar Zone）。而使湍流粘性μt為零來抑制多孔介質區中湍流效應。此時，進口湍流量被輸運穿過多孔介質區，而其對流體混合及動量的影響被忽略，同時介質中湍流生成被置為零。

2.6.6 粘性阻力系數和慣性阻力系數

阻力系數一般是基于流體在多孔介質中的表觀速度定義的。

阻力源項的計算可以采用相對速度或絕對速度。選擇 Relative Velocity Resistance Formulation（相對速度阻力公式），選項可以更精確計算有動網格和運動參考坐標系時的源項。對于高度各向異性的多孔介質，當使用基于壓力求解器時，選擇 Alternative Formulation非常規公式，選項可以使求解過程更穩定。采用非常規公式時，通過多孔介質的壓力損失取決于速度矢量第i 個方向分量的大小

 計算粘性阻力系數和慣性阻力系數的方法如下：(1)已知壓力降，計算基于表觀速度的阻力系數

使用多孔介質模型時，FLUENT假定單元中沒有多孔介質的固體基體，即單元是100%開孔的（100% open），且所給定的阻力系數值是基于這一假設的。在已知流體流過實際設備中多孔介質的壓力降Δp與速度的關系時，可計算 C2。流體流過開孔率為open%的多孔板時，基于實際流動速度的壓力損失系數 KL定義為

式中V%open為流過多孔板的實際流速。

對于 100%開孔時的壓力損失系數值，有

式中 V100%為流過開孔率 100%多孔板時的流速。而在相同流量下,速度與開孔率成反比,將 KL折算為100%開孔時的壓力損失系數值

阻力系數 C2為單位厚度多孔板的壓力損失系數

 式中Δn為多孔板厚度。

(2)使用 Ergun 公式計算通過層床的阻力系數

在湍流時，層床用滲透率和慣性損失系數模擬。對于多種類型的層床，在較寬的 Re 數范圍內阻力系數可以采用半經驗的Ergun 公式計算：

當層床中為層流時，忽略式(2.51)中的第二項，可得 Blake-Kozeny方程：

 式中μ為粘性系數，Dp為平均顆粒直徑，L為床厚度，ε 為孔隙率，其定義為孔隙體積與層床總體積之比。

比較式(2.40)、式(2.42)和式(2.51)，可得各方向粘性阻力系數和慣性損失系數

(3)使用經驗公式計算流過多孔板湍流的阻力系數

流過銳邊孔多孔板的壓力損失系數可以采用 VanWinkle 等的公式計算（適用于孔呈等邊三角形布置的情況):

式中,為通過板的流量；Af為孔的總面積；Ap為板的總面積；C為適用于不同Re數范圍和不同孔徑厚度比D/t情況下的系數，t/D > 1.6且Re > 4000 時（Re 數的特征尺寸為孔徑，特征速度為孔內的速度）C≈0.98。利用式(2.55)和

式中v為表觀速度而非孔內的流速。與式(2.42)比較可得在垂直于板方向的阻力系數 C2：

(4)用實驗數據計算流過纖維狀材料層流的阻力系數

在已知任意排列的纖維材料的無量綱滲透率 B 與纖維體積分數之間關系的情況下，粘性阻力系數1/α可由無量綱滲透率的定義

a 為纖維直徑確定。

(5)用壓力降與速度關系實驗數據計算阻力系數

可以用通過多孔介質的壓力降 Δp與速度 v 關系的實驗數據確定阻力系數。設實驗數據用二次多項式擬合為

式中a1和a2為擬合系數。動量方程源項為單位長度的壓力降，即

式中Δn 為多孔介質厚度。則比較式(2.38)和式(2.58)及式(2.59)，可得阻力系數

和

該方法也可以用于多孔階躍面。2.6.7基于物理速度的多孔介質模型

FLUENT 默認情況下，在多孔介質中使用按體積流量率計算的表觀速度。表觀速度（Superficial Velocity）與物理速度（Physical Velocity）即真實速度的關系為式中γ為介質的孔隙率。

由于孔隙率小于1流體流入多孔介質中物理速度會提高，而表觀速度不反映出來。為精確模擬多孔介質中的流動，應求解物理速度，而不是表觀速度。

(1)單相多孔介質模型，單相流動情況下各向同性多孔介質中的通用標量輸運控制方程為

體積平均質量方程和動量方程為

式(2.65)中最后一項代表多孔介質對流體的粘性阻力和慣性阻力。

采用物理速度求解時，式(2.65)中的兩個阻力系數仍以表觀速度計算（見本節2.6.6）FLUENT將其轉換為與物理速度公式相應的值。

入口質量流量亦是以表觀速度計算的。對于相同的入口質量流量和阻力系數對于表觀速度或物理速度均應得到相同的壓力降。

(2)多相多孔介質模型

可以使用物理速度多孔介質公式模擬包含有多孔介質區的多相流。關于多相流理論見第5章。各向同性多孔介質中第 q 相的通用變量的控制方程取如下形式：

其中γ為孔隙率；pq為第q相的物理密度；ɑq為第 q 相流體體積分數；為第 q 相的速度；為第q 相通用擴散系數；為源項。質量方程和動量方程為通用變量控制方程(2.66)適用于 Euler 多相流模型的所有輸運方程。質量方程和動量方程為

式中最后一項為多孔介質中的動量阻力源項。該項由兩部分組成粘性損失項和慣性損失項。K 為滲透率，C2為慣性阻力系數，二者均為(1 ? γ)的函數。能量方程為

式中Qsp為多孔介質中固體表面與第 q 相的傳熱量。默認情況下，FLUENT 假定多孔介質的固體與多相流體之間處于熱平衡，則

且

但也可以用求解用戶定義標量（UDS）的方式單獨求解多孔介質固體的導熱方程：

 這時如僅考慮對流換熱，有

式中hq,eff為有效傳熱系數，Ts為多孔介質固體表面溫度。2.6.8 多孔介質模型的限制和求解策略

多孔介質模型的假定和限制條件

多孔介質對湍流影響的模擬是近似的。當在運動坐標系中應用多孔介質模型，多孔介質采用相對速度形式的阻力公式時，動量方程可以采用相對速度形式或絕對速度形式。

當多孔介質區中在流動方向上壓力降較大時（例如滲透率 α 較小或慣性系數 C2較大），收斂速度較慢。解決收斂性問題的最好方法是估算多孔介質壓力降的合適的迭代初值，并以分塊（Patch）的方式初始化，使多孔介質區上、下游的初始壓力差滿足該壓力降值。另一個方法是暫時停用多孔介質模型求解獲得沒有多孔介質的流場的初步解，然后再啟用多孔介質模型繼續求解（此方法對于高流阻多孔介質不適用）。高度各向異性的多孔介質模型可能有收斂困難的問題可將各方向多孔介質系數（1/α ij和 C2,ij）的相差倍數限制在2—3 個數量級以內來解決這一問題。如果某一方向的介質阻力為無限大，只需將其置為主流方向阻力的1000倍。

第二篇：介質安全管理制度

介質安全管理制度

為加強**縣政務服務局移動存儲介質管理，確保國家秘密的安全，根據《中華人民共和國保守國家秘密法》，結合實際，制定本制度。

第一條

保密委員會辦公室負有建立健全使用復制、轉送、攜帶、移交、保管、銷毀等制度以及對單位所執行本制度的監督、檢查職責。保密工作領導小組界定涉密與非涉密移動存儲介質（包括硬盤、移動硬盤、軟盤、U盤、光盤、磁帶及各種存儲卡），并由保密委員會辦公室登記造冊。

第二條

各單位必須指定專人負責涉密移動存儲介質的日常管理工作。涉密移動存儲介質必須妥善保存。日常使用由使用人員保管，暫停使用的交由指定的專人保管。

第三條

涉密移動存儲介質嚴禁在互聯網外網上使用。確因工作需要攜帶涉密移動存儲介質外出，須報分管領導批準，履行相關手續和采取嚴格的保密措施。嚴禁將涉密移動存儲介質借給外單位使用。

第四條

涉密移動存儲介質需要送外部維修時，必須到國家保密工作部門指定的具有保密資質的單位進行維修，并將廢舊的存儲介質收回。涉密移動存儲介質在報廢前，應進行信息清除處理。

第五條

涉密移動存儲介質的銷毀，經分管領導批準后，到自治區國家保密局指定的銷毀點銷毀或送交自治區國家保密局統一銷毀，不得擅自銷毀。禁止將涉密移動存儲介質作為廢品出售。

第六條

工作人員不按規定管理和使用涉密移動存儲介質造成泄密事件的，將依法依規追究責任，構成犯罪的將移送司法機關處理。

第七條

本制度由校保密委員會辦公室負責解釋。

第八條

本制度從下發之日起執行。

第三篇：粉末冶金基礎教程之多孔性材料

粉末冶金基礎教程之多孔性材料

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張杰

冶金一班

前言

在大多數粉末冶金應用中，由金屬粉末冶金通過壓制與燒結的材料都是多孔性的。作為結構零件，要求孔隙度低，但在其他應用中，對于有特殊功能需要的產品則要求孔隙度可控。粉末冶金多孔性材料中應用最廣泛的是自潤滑軸承、金屬過濾器及金屬電極。

多孔性材料的材質種類繁多，應用范圍及其廣泛，結構和使用特性涉及到很多方面，并且由于使用目的不同對材料的性能要求及其表征形式也各異，因此，在研究多孔性材料時，了解其檢測方法就顯得很有必要。

一般多孔性材料系是指孔隙度在15% 以上的材料。由于大量空隙的存在，使得它在性能方面與材質相同的致密材料有著很大的差別。比如較高的孔隙度將導致機械強度、導熱、導電與耐腐蝕等性能的下降。但是，多孔性材料的廣泛應用也正是由于空隙的存在。孔隙特性是多孔材料的基本特性之一。多孔隙材料的的其他一些重要性能都能直接或者間接的與其孔隙特性相關。因此正確地測定孔隙度是分析多孔材料性能的重要手段之一。①孔隙度的表征

粉末冶金產品孔隙度的重要特性包括：總孔隙容積、連通孔隙的數量、空隙大小和孔徑分布。

A連通空隙度

對于連通孔隙數量，已經有標準的方法。這些測量方法基本上是測量聯通孔隙的體積，用前者的測量值除以后者的測量值就得到了連通孔的體積分數。

1潤滑劑的體積可以通過用空氣中稱量含潤滑劑處理過的軸承質量B減去經過燒結和精整后的軸承的質量A，在除以潤滑劑的密度可以算出，即（B-A）/S。

2軸承的總體積可以通過阿基米德法測出。

3兩者相除即可得出連通孔的體積分數。

B總孔隙度

通過測定粉末冶金的質量和體積，并且把所測定的密度和化學組成相同的材料的理論密度進行比較，就可以確定其總孔隙度。

C孔隙的形狀、大小和孔徑分布

可以通過1,顯微鏡法，2冒泡法，3汞壓入法來測定觀察。

②產品、生產工藝以及性能

多孔性材料的用途有：自潤滑軸承，金屬過濾器，電極，截至分離器，控制氣體的流動和聲控的裝置。

多孔性金屬材料應用在過濾器的目的是去除流體如石油、汽油、制冷劑、聚合物熔體、水懸浮液、空氣或其他氣體流體中的小固體顆粒。過濾器要求要求材料具有合適的力學強度、能濾出規定尺寸的固體顆粒、流體的透過性、良好的環境耐腐蝕性。因此制作過濾器的多孔性金屬材料時要充分研究對多孔性金屬材料的影響因素。材料的性能取決于粉末的粒度和孔隙度，對于316L不銹鋼粉末制成的過濾器，粒度越大、孔隙度越高材料的凝滯透過性系數越高，過濾器的級別也越高?？梢娺^濾器的級別是通過控制過濾器的孔隙度和壓制用的粉末的粒度級來確定的。

多孔性材料的另一個重要的利用是電極。通常是有鎳粉制成。多孔性鎳電極有兩種用途：堿性電池和燃料電池。在不同的電池中，電極上發生的反應也是不同的，因此對電極材料的要求也是不同的。堿性電池必須擁有很高的孔隙度，在這些電極的多孔性結構必須能容納下大量的電池活性物質，在正極為氫氧化鎳，負極為氫氧化鎘。燃料電池電極是由等軸狀而不是纖維狀羰基鎳粉制成，這種電極需要較低的孔隙度和將孔徑嚴格控制在3~8um范圍以內。

多孔性材料的孔隙度特征在含油軸承，消聲器設備等等設備的制造時都是要充分考慮的重要影響因素。未來的發展趨勢

多孔性材料的制備是一種特殊的冶金技術，是一種制造高新材料的重要工藝，有時也是唯一辦法。只從燒結金屬含油軸承以來，隨著汽車產業的發展，該技術的將材料的制備與發展結合在一起充分得到了發展。多孔性材料的應用很大程度上解決了日常生產中出現的很難解決或者不能解決的問題。隨著科學技術的不斷發展已經對粉末冶金的不斷研究，多孔性材料的更多影響因素的控制也在不斷的發展，推動了材料科學的發展。

第四篇：(講課稿)網絡傳輸介質

下面由我來講一下由清華大學出版社出版沈鑫研、俞海英、伍紅兵、胡勇強等編著的計算機網絡技術及應用（第2版）的第二章的第二節網絡傳輸介質，在組網的過程當中，網絡的主要的功能呢就是資源共享和信息傳遞，那么如果我信息從一臺計算機傳遞到另外一臺計算機那么一定要有對應的傳輸介質才可以，我們知道我從西安的大雁塔走到鐘樓，那么一定要選擇一條道路才可以，如果在修地鐵的過程當中呢，全部挖斷了過不去，那這個時候呢，我們就成無路可走了。一樣的在網絡上如果一臺計算機把信息傳遞到另外一臺計算機上，那么一定要讓這些數據有他的傳輸介質才可以，我們看一下，在組網的過程中，常用的數據數據傳輸介質有哪些。

一類呢就是有限傳輸介質，又叫傳導型介質，另一類呢，叫做無線傳輸介質又叫輻射型介質。我在這里主要說的是有線網絡介質。那么有線傳輸介質主要有電纜和光纜。那么電纜里面呢常用的主要有同軸電纜和雙絞線。光纜呢主要是光纖所形成的光纜。那么無線傳輸介質呢，則主要有無線電，微波，激光 紅外線，衛星，移動通信。這樣的一些無線傳輸介質。那么他們分別用在不同的組網領域，用在不同的環境下進行建網。有不同的特點，好，這是我們常見的網絡傳輸介質。

那么咱們首先來看一下有線傳輸介質，那么有線傳輸介質第一個咱們提到的就是同軸電纜，同軸電纜的樣子呢是這樣的，如果大家經常動自己家的電視線的話，應該可以看的到他和我們所用到的有線電視線呢，結構基本上是一樣 的。那么同軸電纜的結構呢是由一根空心的外圓柱導體以及包圍的單根內導線所組成的，那么大家可以看一下圖，來了解一下同軸電纜的基本結構。同軸電纜含有線規較粗的單層實心導體。導體一般由銅或覆以銅的鋁制成。中間的導體外面覆以一層絕緣材料，這有助于把中間的導體和外面的金屬箔屏蔽層隔開來，這種絕緣材料有助于把傳輸數據的導體與屏蔽層隔離開來。外面通常會包一層金屬網、再包一層電纜護皮加以保護。中間粗粗的導體可支持高頻信號，幾乎不會出現困擾。那么同軸電纜呢主要用于總線型網絡的組建。

那么在計算機網絡當中曾經廣泛運用的同軸電纜，主要有兩種型號，分別是RG11和RG58，他們的阻抗呢都是50歐姆，其中RG11 50歐姆的同軸電纜我們叫做粗纜，他的直徑呢是0.5英寸。他的最大傳輸距離是500米。所遵循的標準是I3E標準也就是美國電氣和電子工程師協會的標準，他的具體標準呢是10貝斯5的標準，而RG58也被我們叫做細纜他的線纜直徑呢是0.18英寸，最大的傳輸距離是185米，網速呢也是10兆比特每秒他的標準呢，為10貝斯2的標準，同軸電纜傳輸系統目前在國內外有線電視網絡仍占有主要地位，它是由多級干線放大器級聯，1級橋接放大器和2級分配放大器組成。對于同軸電纜傳輸系統，雖然國內外各種放大器的性能已達到相當高的水平，而且在減少同軸電纜衰減、減少溫度系數、提高同軸電纜壽命等方面做了不少的工作，從而在同樣的電長度下能傳輸更遠的距離和提高系統的可靠性，但是由于同軸電纜傳輸系統離不開放大器和同軸電纜，系統本身存在一些難以克服的缺陷，不能無限制地級聯干線放大

器來增加傳輸的距離，因而，同軸電纜傳輸系統的發展受到了限制。以太網及其它LAN技術原先使用同軸線是因為它能支持高頻信息，而且不受EMI干擾的影響。然而，面對迅猛發展的數據級UTP，成本高昂加上安裝困難導致同軸線退居其后。

我們再來看一下雙絞線，雙絞線主要指的是兩根導線之間互相藏繞，因為我們知道導線之間如果采用平行放置的話會存在比較強的電磁干擾而如果相互纏繞的話，那么正好可以吸收彼此之間的電磁信號那么雙絞線呢是目前使用最廣的，價格相對便宜的一種傳輸介質，他有倆根具有絕緣保護的傳導線相互纏繞而組成，那么我們從圖上可以看到，常見的雙絞線是有多對的雙絞線組成，像5類雙絞線就是由4對八根雙絞線組成的，而由若干對雙絞線構成的電纜我們叫做雙絞線電纜，而雙絞線本身又被我們分為非屏蔽雙絞線UTP和屏蔽雙絞線STP，他們的區別在于非屏蔽雙絞線沒有用于屏蔽的屏蔽層，而屏蔽雙絞線正好相反，屏蔽雙絞線主要運用在一些有強烈電磁干擾的地方比如說我們在醫院里面，如果要拍這個胸透，CT拍一些放線的照片的話，像那些地方的計算機呢一般采用的就是屏蔽雙絞線，而一般不存在強烈電磁干擾的地方呢，像一般我們說見到的學校，企業，采用的都是非屏蔽雙絞線就可以。

而再來看一下雙絞線的結構，他是由倆兩纏繞的帶絕緣外皮的銅導線構成，然后呢，多對導線被分裝在一個塑料分套里面是采用了怎樣的一個結構

那么我們來看一下，常見的雙絞線呢他有這樣幾類，其中屏蔽雙絞線

呢有三類和五類，三類所能達到的帶寬呢是16比特每秒，注意我們在描述網速的時候呢，一般都會用到帶寬的概念他的意思是導體所能達到的一個最大頻率和最小頻率的差值，這就決定了他可以傳播那種電磁信號再來看一下非屏蔽雙腳線，常用的有3類，4類，5類，超5類，6類，甚至是7類，那么用的比較多的，主要是五類，超五類，六類，這是我們看到的雙絞線的分類，額，在這里呢，我提一下在網絡里面我更多的要討論的不是一個最好的問題而是一個最合適的問題，最好和最合適是倆個不同的概念，有的時候我們需要的是盡善盡美，有的時候由于各種條件的限制你實際上是無法辦到的，所以我在很多情況下我們要考慮的是怎么樣找到一個適合我們的解決方案，所以我們在網絡傳輸里面更多的討論的不是最好而是最合適。來了解一下我們日常生活中最常用的非屏蔽雙絞線有哪些優點，首先呢他沒有屏蔽外套，這樣呢，他的直徑就要小一些，所以在組網布線的時候，如果要穿線管，大量的雙絞線可以占用非常小的空間，第二個優點呢就是他的質量小，容易彎曲和安裝，那么很多人在一開始接觸網絡的時候呢老覺的雙絞線能有多重啊，那么想象一下，如果是一個中型的局域網，他有上百臺，上千臺的計算機最終匯集在一個地方，那么我們知道這樣雙絞線的質量就會非常大，第三，將串擾減致最小我們知道線纜是互相殘繞的。第四個具有阻燃性，第五呢，具有獨立性和靈活性，適用于結構化綜合布線，另外一點呢就是UTP他的價格比較低，那么這是UTP的特點。

那么雙絞線相關的標準呢，我們再來看一下主要就是10貝斯-T的一

些標準，那么這個10貝斯T主要指的是最大傳輸速度為10比特每秒。那么對應的還有100貝斯T塔的最大傳輸速度為100比特每秒，那么用10貝斯T網絡的UTP也就是凱特普瑞3，就是三類雙絞線，然后來由4類5類超五類六類，其中五類雙絞線就是我們最常用的組建100貝斯T的網絡他的速度就是百兆比特每秒左右，也就是我們說的百兆局域網。

大家看一下圖，那么在組網的過程當中呢，經常要碰到的問題就是為雙絞線制作水晶頭，因為我們只有在兩頭安裝水晶頭才能使用相應的網絡傳輸硬件。那么它所連接的這個接口呢，我們把他叫做RJ45接口，RJ45接口分兩種接法 一類叫T586A,T586B。主要是因為相應的電子電器的標準，一般來說我們在日常使用的時候采用的是B類接法。好我們來看一下，568A，和568B的線序是怎么排列的。排序的作用就是能更好的保證數據傳輸質量和減少信號衰竭。

那么我在制作網線的過程當中，如果把一個網線變成一摸一樣的線序比方說我在一個網線的倆端都采用B類或者A類的接法我們把這種線纜呢叫做直通線纜，與之相反的是，兩邊線序不一樣，一頭采用A類接法。另一頭采用B類接法的叫做交叉電纜，那么直通線與交叉線是用于不同位置的計算機連接和網絡終端連接，額，作為計算機網絡的學習來說，這個線序標準非常重要，大家有必要花點時間把他記下來。好這是雙絞線的布線標準。

接來來我們看一下什么是光纖，除了同軸電纜和雙絞線，另外一種主要的網絡傳輸介質呢就是光纖，那么光纖呢他所傳輸的型號不是電信

號，而是光信號。那么光纖是一種通過光信號將信息從一端傳送到另外一端的傳輸媒介，他的材質呢一般是采用玻璃或者是塑料纖維。那么一般我們常常把光纖和光纜混淆，非常相似啊。實際上他們是不一樣的。多數光纖在使用前必須由基層保護結構包覆，包覆后的光纖才能叫光纜，光纖是光纜的組成部分，他和緩沖層以及披覆組成了光纜。光纖的優點還是很多的，第一，他和電纜相比，一般來說的電纜就是同軸光纜和雙絞線他具有更大的頻帶帶寬。線損更低。他對于電磁輻射來說能更好的屏蔽，而且他的質量比較輕，對于數據的安全性可靠性具有更好的隱秘性。因為如果電纜傳輸，使用一些電磁接收設備很容易在線纜外側通過一些技術偵聽到一些線纜數據，好這是使用光纖的優點。

我們來看一下光纖的結構。光纜主要是由光纖，保護套，加強芯，加強芯主要是為了提升光纖整體的硬度和韌度，在加強芯的周圍呢有填充物，通常我們常見的一根光纜中包含了多根光纖，這也是為了整體成本的考慮。再來看一下光傳輸系統，我們知道來自計算機設備他發送的是電信號，電信號傳過來以后呢通過1個驅動器一般來說就是光纖收發器，然后再光纖中傳輸，那么這個工程中需要有光源。然后再接受端需要有光檢測器，進行放大回復，最后呢再轉變成計算機等設備可以識別的電信號，那么我們看到就是典型的光傳輸系統。那么在整個過程中呢，我們在光源上有，發光二極管，或者是激光二極管。，在接受端呢需要有光電二極管。這就是光傳輸系統的構成。那么光信號在光纖中傳輸呢需要用到光脈沖，那么光脈沖在光纖中的

傳輸是利用了光的反射原理，就像這樣，光源所發出來的光，整個光纖導體內呢反射傳播。

而光纖按照參數不同我們可以分為多模光纖和單模光纖，這主要是因為光在光纖中傳輸方式來區分的。那么一般來講，多模光纖可以其內部同事傳輸多種光束，而單模光纖呢只能傳播單模光束。那么多模光纖呢在傳播光信號的時候呢是以反射的方式來傳輸的。而單模光纖呢以近乎直線的方式來進行傳輸。單模光纖呢他的光源是一個激光二極管，產生的單色光，這時光纖應該足夠細，光在光纖內以直線傳輸，多模光纖他的光源呢是一個發光二極管，產生的是復色光，光在光纖里以全反射射傳輸。

他們兩個相比呢，單模光纖傳輸頻帶更寬，傳輸量更大，與之相比多模光纖的傳輸性能要差一些。使用單模光纖常用語長距離高速度的傳輸，而多模光纖用于短距離，低速度的傳輸。那么單模光纖呢他的制造成本比較高，單模光纖比較低。另外一個單模光纖端接較難，多模光纖比較容易，我們知道光纖接口的制作呢不像雙絞線的水晶頭那么容易。他們需要專業人員使用的是光纖焊接機，從這個光纖的平整度和周圍灰塵的要求，等等。比如說，電信，網通，移動等一些國內網絡運營商，他們在維護光纖的時候總是要搭一個小帳篷。搭一帳篷干什么，就是為了防止灰塵進入等等，在一個單模光纖是窄線芯，激光源。多模光纖是寬線芯，二極管。在耗能上，單模光纖耗極小，更高效，多模光纖耗散大，比較低效。所以只能用于短距離的通訊。那么在很多地方呢，布線非常的不方便。比如說我們經?？吹降囊恍?/p>

名勝古跡。再有就是野外的一些施工地點。他的布線非常的不方便。比如說我們要在江河上面搭橋。兩端的這個施工指揮中心，他不可能跨江，跨河再去布線。另外再舉個例子，比如說一些餐廳，一些購物中心，我們就不可能拿根網線去上網，那么在這樣的情況下我就需要使用無線通信。無線介質主要是指通過空氣傳輸，不會被約束在一個物理導體呢，無線介質實際上就是無線傳輸系統。他主要包括下列這么幾個方面。那么咱們來簡單看幾個在網絡上運用比較廣的介質。無線電主要就是利用無線電就是利用地面發射的無線電波通過電離層的反射，或電離層與地面的多次反射而到達接收端的一種遠距離通信方式，那么無線電的特點就是覆蓋范圍廣，容易穿過建筑物，全方位的傳播。例如說廣播電臺，電視，電話，等等

在我們的網絡傳輸里主要運用在無線網絡和無線局域網上。先來看一下無線網絡的解釋，所謂無線網絡，既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數據網絡，也包括為近距離無線連接進行優化的紅外線技術及射頻技術，與有線網絡的用途十分類似，最大的不同在于傳輸媒介的不同，利用無線電技術取代網線，可以和有線網絡互為備份。

很多人容易把無線網絡和無線局域網搞亂，實際上，他們是不一樣的，無線網絡是一個統稱。舉個例子，我們利用手機上網，這就是無線網絡，我們用筆記本通過無線路由器上網，這是無線局域網絡，也屬于無線網絡，無線網絡在計算機網絡的應用上總的來說大體分三類，就是無線區域網，無線個人網，無線城域網。

好再來看一下，目前運用比較多的無線局域網，無線網絡是利用無線電里的微波頻帶進行信息傳播的一種無線網絡，目前主要有三種組網方式。他們的原理是很簡單的就是通過無線路由器工作于2.5GHz或5GHz頻段，以無線方式構成的局域網。

連接至WEB網的局域網。對于局域網絡管理主要工作之一，對于鋪設電纜或是檢查電纜是否斷線這種耗時的工作，很容易令人煩躁，也不容易在短時間內找出斷線所在。再者，由于配合企業及應用環境不斷的更新與發展，原有的企業網絡必須配合重新布局，需要重新安裝網絡線路，雖然電纜本身并不貴，可是請技術人員來配線的成本很高，尤其是老舊的大樓，配線工程費用就更高了。因此，架設無線局域網絡就成為最佳解決方案。

第五篇：計算機網絡原理無線通信介質

計算機網絡原理無線通信介質

無線傳輸介質與有線傳輸介質的最大不同之處是：它不使用電能或光能作為導體傳輸信號，而是利用電磁波通過空間來傳輸。無線介質非常適合于那些難于鋪設電纜的邊遠郵區和沿海島嶼等。目前最常用的無線傳輸介質有微波通信和衛星通信。

1．微波通信

微波通信是把微波信號作為載波信號，用被傳輸的模擬信號或數字信號來調制它。微波沿直線傳輸，由于受障礙物的影響大，所以，微波的收發器必須安裝在建筑物的外面，最好放在建筑物頂部。

微波通信的優點是調制技術成熟，通信容量大，傳輸頻率寬，受外界干擾小，初建成本低；缺點是保密性差，誤碼率高。

2．衛星通信

為了增加微波的傳輸距離，應提高微波收發器或中繼站的高度。當將微波中繼站放在人造衛星上時，便形成了衛星通信系統，可見，衛星通信是一種特殊的微波中繼系統。用衛星上的中斷站接收從地面發來的信號后，加以放大整形后再發回地面。一個同步衛星可以覆蓋地球三分之一（120度）以上的地表，這樣，利用三個相距120度的衛星便可覆蓋整個地球上的全部通信區域。

衛星通信的優點是：覆蓋面積大，可靠性高，信道容量大，傳輸距離遠，傳輸成本不隨距離的增加面增大，主要適用于遠路離廣域網絡的傳輸。缺點燭衛星成本高、傳播延遲時間長，受氣候影響大，主要適用于遠距離廣域網絡的傳輸。缺點是衛星成本高、傳播延遲時間長、受氣候影響大，保密性較差。