测绘工程专业英语课文翻译Unit 18 Construction Layout

测绘工程专业英语课文翻译Unit 18 Construction Layout（共4篇）

1.测绘工程专业英语课文翻译Unit 18 Construction Layout 篇一

Unit 10 What Is Chemical Engineering?

什么是化学工程学

In a wider sense, engineering may be defined as a scientific presentation of the techniques and facilities used in a particular industry.For example, mechanical engineering refers to the techniques and facilities employed to make machines.It is predominantly based on mechanical forces which are used to change the appearance and/or physical properties of the materials being worked, while their chemical properties are left unchanged.Chemical engineering encompasses the chemical processing of raw materials, based on chemical and physico-chemical phenomena of high complexity.广义来讲，工程学可以定义为对某种工业所用技术和设备的科学表达。例如，机械工程学涉及的是制造机器的工业所用技术和设备。它优先讨论的是机械力，这种作用力可以改变所加工对象的外表或物理性质而不改变其化学性质。化学工程学包括原材料的化学过程，以更为复杂的化学和物理化学现象为基础。

Thus, chemical engineering is that branch of engineering which is concerned with the study of the design, manufacture, and operation of plant and machinery in industrial chemical processes.因此，化学工程学是工程学的一个分支，它涉及工业化化学过程中工厂和机器的设计、制造、和操作的研究。

Chemical engineering is above all based on the chemical sciences, such as physical chemistry, chemical thermodynamics, and chemical kinetics.In doing so, however, it does not simply copy their findings, but adapts them to bulk chemical processing.The principal objectives that set chemical engineering apart from chemistry as a pure science, is “to find the most economical route of operation and to design commercial equipment and accessories that suit it best of all”.Therefore, chemical engineering is inconceivable without close ties with economics, physics, mathematics, cybernetics, applied mechanics, and other technical sciences.前述化学工程学都是以化学科学为基础的，如物理化学，化学热力学和化学动力学。然而这样做的时候，它并不是仅仅简单地照搬结论，而是要把这些知识运用于大批量生产的化学加工过程。把化学工程学与纯化学区分开来的首要目的是“找到最经济的生产路线并设计商业化的设备和辅助设备尽可能地适应它。”因此如果没有与经济学，物理学，数学，控制论，应用机械以及其它技术的联系就不能想象化学工程会是什么样的。

In its early days, chemical engineering was largely a descriptive science.Many of the early textbooks and manuals on chemical engineering were encyclopedias of the commercial production processes known at the time.Progress in science and industry has bought with it an impressive increase in the number of chemical manufactures.Today, petroleum for example serves as the source material for the production of about 80 thousand chemicals.The expansion of the chemical process industries on the one hand and advances in the chemical and technical sciences on the other have made it possible to lay theoretical foundations for chemical processing.早期的化学工程学以描述性为主。许多早期的有关化学工程的教科书和手册都是那个时候已知的商品生产过程的百科全书。科学和工业的发展使化学品的制造数量迅速增加。举例来说，今天石油已经成为八万多种化学产品生产的原材料。一方面是化学加工工业扩张的要求，另一方面是化学和技术水平的发展为化学工艺建立理论基础提供了可能。

As the chemical process industries forged ahead, new data, new relationships and new generalizations were added to the subject-matter of chemical engineering.Many branches in their own right have separated from the main stream of chemical engineering, such as process and plant design, automation, chemical process simulation and modeling, etc.随着化学加工工业的发展，新的数据，新的关系和新的综论不断添加到化学工程学的目录中。然后又从主干上分出许多的分支，如工艺和工厂设计，自动化，化工工艺模拟和模型，等等。

1.A Brief Historical Outline Historically, chemical engineering is inseparable from the chemical process industries.In its early days chemical engineering which came into being with the advent of early chemical trades was a purely descriptive division of applied chemistry.1． 简要的历史轮廓

从历史上来说，化学工程学与化学加工工业密不可分。在早期，化学工程学随着早期化学产品交易的发展而出现，是应用化学的纯描述性的分支。

The manufacture of basic chemical products on Europe appears to have begun in the 15th century when small, specialized businesses were first set up to turn out acids, alkalis, salts, pharmaceutical preparations, and some organic compounds.在欧洲，基础化学产品的制造出现在15世纪。一些小的、专门的企业开始创立，生产酸、碱、盐、药物中间体和一些有机化合物。

For all the rhetoric of nineteenth-century academic chemists in Britain urging the priority of the study of pure chemistry over applied, their students who became works chemists were little more than qualitative and quantitative analysts.Before the 1880s this was equally true of German chemical firms, who remained content to retain academic consultants who pursued research within the university and who would occasionally provide the material for manufacturing innovation.By the 1880s, however, industrialists were beginning to recognize that the scaling up of consultants’ laboratory preparations, and syntheses was a distinctly different activity from laboratory investigation.They began to refer to this scaling problem and its solution as “chemical engineering”—possibly because the mechanical engineers who had already been introduced into works to who seemed best able to understand the process involved.The academic dichotomy of head and hand died slowly.由于十九世纪英国的学院化学家强调纯化学的研究高于应用化学，他们的要成为工业化学家的学生也只是定性和定量分析者。在19世纪80年代以前，德国的化学公司也是这样。他们愿意聘请那些在大学里进行研究的人作顾问，这些人偶尔为制造的革新提供一些意见。然而到了80年代，工业家们开始认识到要把顾问们在实验室的准备和合成工作进行放大是一个与实验室研究截然不同的活动。他们开始把这个放大的问题以及解决的方法交给“化学工程师”—这可能是受到已经进入工厂的机械工程师的表现的启发。由于机械工程师熟悉所涉及的加工工艺，是维修日益复杂化的工业生产中的蒸气机和高压泵的最合适的人选。学院研究中头和手两分的现象逐渐消亡。Unit operation.In Britain when in 1881 there was an attempt to name the new Society of Chemical industry as the “Society of Chemical engineers”, the suggestion was turned down.On the other hand, as a result of growing pressure from the industrial sector the curricula of technical institutions began to reflect, at last, the need for chemical engineers rather than competent analysts.No longer was mere description of existing industrial processes to suffice.Instead the expectation was that the processes generic to various specific industries would be analyzed, thus making room for the introduction of thermodynamic perspectives, as well as those being opened up buy the new physical chemistry of kinetics, solutions and phases.单元操作。1881年英国曾经准备把化学工业的一个新的协会命名为“化学工程师协会”，这个建议遭到了拒绝。另一方面，由于受到来自工业界日益加重的压力，大学的课程开始体现出除了培养分析工作者还要培养化学工程师的要求。现在仅仅对现有工业过程进行描述已经不够了，需要对各种特殊工业进行工艺属性的分析。这就为引入热力学及动力学、溶液和相等物理化学新思想提供了空间。

A key figure in this transformation was the chemical consultant, George Davis(1850-1907), the first secretary of the Society of Chemical Industry.In 1887 Davis, then a lecture at the Manchester Technical School, gave a series of lectures on chemical engineering, which he defined as the study of “the application of machinery and plant to the utilization of chemical action on the large scale”.The course, which revolved around the type of plant involved in large-scale industrial operations such as drying, crashing, distillation, fermentation, evaporation and crystallization, slowly became recognized as a model for courses elsewhere, not only in Britain, but overseas.The first fully fledged course in chemical engineering in Britain was not introduced until 1909;though in America, Lewis Norton(1855-1893)of MIT pioneered a Davis-type course as early as 1888.在这个转变期，一位关键的人物是化学顾问George Davis，化学工业协会的首任秘书。1887年Davis那时是Manchester专科学校的一名讲师，做了一系列有关化学工程学的讲座。他把化学工程学定义为对“大规模化学生产中所应用的机器和工厂”的研究。这们课程包括了大规模工业化操作的工厂的各种类型，如干燥、破碎、蒸馏、发酵、蒸发和结晶。后来逐渐在别的地方而不仅仅在英国，而是国外，成为许多课程的雏形。英国直到1909年化学工程学才成为一门较为完善的课程，而在美国，MIT的Lewis Norton早在1888年就已率先开出了Davis型课程。

In 1915, Arthur D.Little, in a report on MIT’s programme, referred to it as the study of “unit operations” and this neatly encapsulated the distinctive feature of chemical engineering in the twentieth century.The reasons for the success of the Davis movement are clear: it avoided revealing the secrets of specific chemical processes protected by patents or by an owner’s reticence—factors that had always seriously inhibited manufacturers from supporting academic programmes of training in the past.Davis overcame this difficulty by converting chemical industries “into separate phenomena which could be studied independently” and, indeed, experimented with in pilot plants within a university or technical college workshop.1915年，Arthur D.little 在一份MIT的计划书中，提出了“单元操作”这个概念，这几乎为二十世纪化学工程学的突出特点做了定性。Davis这一倡议的成功原因是很明显的：它避免了泄露特殊化学过程中受专利权或某个拥有者的保留权所保护的秘密。过去这种泄露已经严重限制了制造者对学院研究机构训练计划的支持。Davis把化学工业分解为“能独立进行研究的单个的工序”从而克服了这个困难。并且在大学或专科学校的工厂里用中试车间进行了试验。

In effect he applied the ethics of industrial consultancy by which experience was transmitted “from plant to plant and from process to process in such a way which did not compromise the private or specific knowledge which contributed to a given plant’s profitability”.The concept of unit operations held that any chemical manufacturing process could be resolved into a coordinated series of operations such as pulverizing, drying, roasting, electrolyzing, and so on.Thus, for example, the academic study of the specific aspects of turpentine manufacture could be replaced by the generic study of distillation, a process common to many other industries.A quantitative form of the unit operations concept emerged around 1920s, just in time for the nation’s first gasoline crisis.The ability of chemical engineers to quantitatively characterize unit operations such as distillation allowed for the rational design of the first modern oil refineries.The first boom of employment of chemical engineers in the oil industry was on.他采用了工业顾问公司的理念，经验传递从一个车间到另一个车间，从一个过程到另一个过程。这种方式不包含限于某个给定工厂的利润的私人的或特殊的知识。单元操作的概念使每一个化学制造过程都能分解为一系列的操作步骤，如研末、干燥、烤干、电解等等。例如，学校对松节油制造的特殊性质的研究可以用蒸馏属性研究来代替。这是一个对许多其它工业制造也很普通的工艺过程。单元操作概念的定量形式大概出现在1920年，刚好是在第一次全球石油危机出现的时候。化学工程师能赋予单元操作定量特性的能力使得他们合理地设计了第一座现代炼油厂。石油工业第一次大量聘请化学工程师的繁荣时代开始了。

During this period of intensive development of unit operations, other classical tools of chemical engineering analysis were introduced or were extensively developed.These included studies of the material and energy balance of processes and fundamental thermodynamic studies of multicomponent systems.在单元操作密集繁殖的时代，化学工程学另一些经典的分析手段也开始被引入或广泛发展。这包括过程中材料和能量平衡的研究以及多组分体系中基础热力学的研究。

Chemical engineers played a key role in helping the United States and its allies win World War Ⅱ.They developed routes to synthetic rubber to replace the sources of natural rubber that were lost to the Japanese early in the war.They provided the uranium-235 needed to build the atomic bomb, scaling up the manufacturing process in one step from the laboratory to the largest industrial plant that had ever been built.And they were instrumental in perfecting the manufacture of penicillin, which saved the lives of potentially hundreds of thousands of wounded soldiers.化学工程师在帮助美国及其盟国赢得第二次世界大战的胜利中起了关键的作用。他们发展了合成橡胶的方法以代替在战争初期因日本的封锁而失去来源的天然橡胶。他们提供了制造原子弹所需要的铀-235，把制造过程从实验室研究一步放大到当时最大规模的工业化工厂，而他们在完善penicillin的生产工艺中也是功不可没，它挽救了几十万受伤士兵的生命。

The Engineering Science Movement.Dissatisfied with empirical descriptions of process equipment performance, chemical engineers began to reexamine unit operations from a more fundamental point of view.The phenomena that take place in unit operations were resolved into sets of molecular events.Quantitative mechanistic models for these events were developed and used to analyze existing equipment.Mathematical models of processes and reactors were developed and applied to capital-intensive U.S.industries such as commodity petrochemicals.工程学运动。由于不满意对工艺设备运行的经验描述，化学工程师开始从更基础的角度再审视单元操作。发生在单元操作中的现象可以分解到分子运动水平。这些运动的定量机械模型被建立并用于分析已有的仪器设备。过程和放应器的数学模型也被建立并被应用于资金密集型的美国工业如石油化学工业。

Parallel to the growth of the engineering science movement was the evolution of the core chemical engineering curriculum in its present form.Perhaps more than any other development, the core curriculum is responsible for the confidence with which chemical engineers integrate knowledge from many disciplines in the solution of complex problems.与工程学同时发展的是现在的化学工程课程设置的变化。也许与其它发展相比较，核心课程为化学工程师运用综合技能解决复杂问题更加提供了信心。

The core curriculum provides a background in some of the basic sciences, including mathematics, physics, and chemistry.This background is needed to undertake a rigorous study of the topics central to chemical engineering, including: 核心课程固定了一些基础科学为背景，包括数学，物理，和化学。这些背景对于从事以化学工程为中心的课题的艰苦研究是必须的，包括：

·Multicomponent thermodynamics and kinetics, ·Transport phenomena, ·Unit operations, ·Reaction engineering, ·Process design and control, and ·Plant design and systems engineering.·多组分体系热力学及动力学 ·传输现象 ·单元操作 ·反应工程

·过程设计和控制 ·工厂设计和系统工程

This training has enabled chemical engineers to become leading contributors to a number of interdisciplinary areas, including catalysis, colloid science and technology, combustion, electro-chemical engineering, and polymer science and technology.这种训练使化学工程师们成为了在许多学科领域做出了突出贡献的人，包括在催化学、胶体科学和技术、燃烧、电化学工程、以及聚合物科学和技术方面。

2.Basic Trends In Chemical Engineering Over the next few years, a confluence of intellectual advances, technologic challenges, and economic driving forces will shape a new model of what chemical engineering is and what chemical engineering do.2.化学工程学的基本发展趋势

未来几年里，科学的进步，技术的竞争以及经济的驱动力将为化学工程是什么以及化学工程能做什么打造一个新的模型。

The focus of chemical engineering has always been industrial processes that change the physical state or chemical composition of materials.Chemical engineers engage in the synthesis, design, testing scale-up, operation, control and optimization of these processes.The traditional level of size and complexity at which they have worked on these problems might be termed the mesoscale.Examples of this scale include reactors and equipment for single processes(unit operations)and combinations of unit operations in manufacturing plants.Future research at the mesoscale will be increasingly supplemented by dimensions—the microscale and the dimensions of extremely complex systems—the macroscale.化学工程学的焦点一直是改变物体的物理状态或化学性质的工业过程。化学工程师致力于这些过程的合成、设计、测试放大、操作、控制和优选。他们从事于解决的这些问题，传统的规模水平和复杂程度可称之为中等的，这种规模的例子包括有单个过程（单元操作）所使用的反应器和设备以及制造厂里单元操作的组合，未来的研究将在规模上逐渐进行补充。除了中等规模，还有微型的以及更为复杂的系统----巨型的规模。

Chemical engineers of the future will be integrating a wider range of scales than any other branch of engineering.For example, some may work to relate the macroscale of the environment to the mesoscale of combustion systems and the microscale of molecular reactions and transport.Other may work to relate the macroscale performance of a composite aircraft to the mesoscale chemical reactor in which the wing was formed, the design of the reactor perhaps having been influenced by studies of the microscale dynamics of complex liquids.未来的化学工程师将比任何其他分支的工程师在更为宽广的规模范围紧密协作。例如，有些人可能从事于了解大范围的环境与中等规模的燃烧系统以及微型的分子水平的反应和传递之间的关系。另一些人则从事了解合成的飞机的的性能与机翼所用化学反应器及反应器的设计和对此有影响的复杂流体动力学的研究工作。

Thus, future chemical and engineers will conceive and rigorously solve problems on a continuum of scales ranging from microscale.They will bring new tools and insights to research and practice from other disciplines: molecular biology, chemistry, solid-state physics, materials science, and electrical engineering.And they will make increasing use of computers, artificial intelligence, and expert system in problem solving, in product and process design, and in manufacturing.因此，未来的化学工程师们要准备好解决从微型的到巨型的规模范围内出现的问题。他们要用来自其它学科的新的工具和理念来研究和实践：分子生物学，化学，固体物理学，材料学和电子工程学。他们还将越来越多地使用计算机、人工智能以及专家系统来解决问题，进行产品和过程设计，生产制造。

Two important development will be part of this unfolding picture of the discipline.Chemical engineers will become more heavily involved in product design as a complement to process design.As the properties of a product in performance become increasingly linked to the way in which it is processed, the traditional distinction between product and process design will become blurred.There will be a special design challenge in established and emerging industries that produce proprietary, differentiated products tailored to exacting performance specifications.These products are characterized by the need for rapid innovatory ad they are quickly superseded in the marketplace by newer products.在这个学科中还有两个重要的发展是我们前面没有提到的：

化学工程师将越来越多地涉及到对过程设计进行补充的产品设计中。因为产品所表现出来的性能将逐渐与它被加工的途径挂钩。传统概念上产品设计与过程设计之间的区别将变得模糊，不再那么明显。在已有的和新兴的工业中将出现一个特殊的设计竞争，那就是生产有专利权的、有特点的产品以适应严格的性能指标。这些产品的特征是服从快速革新的需要，因而他们将在市场上很快地被更新的产品所取代。

Chemical engineers will be frequent participants in multidisciplinary research efforts.Chemical engineering has a long history of fruitful interdisciplinary research with the chemical sciences, particularly industry.The position of chemical engineering as the engineering discipline with the strongest tie to the molecular sciences is an asset, since such sciences as chemistry, molecular biology, biomedicine, and solid-state physics are providing the seeds for tomorrow’s technologies.Chemical engineering has a bright future as the “interfacial discipline”, that will bridge science and engineering in the multidisciplinary environments where these new technologies will be brought into being.化学工程师将经常性地介入到多学科领域的研究工程。化学工程师参与跨学科研究与化学科学、特种工业进行合作具有悠久的历史。随着工程学与分子科学最紧密地联系在一起，化学工程学的地位也越来越崇高。因为如化学、分子生物学、生物医学以及固体物理这样的科学都是为明天的科学技术提供种子，作为“界面科学”，化学工程学具有光明的未来，它将在多学科领域中搭建科学和工程学之间的桥梁，而在这里将出现新的工业技术。

2.测绘工程专业英语课文翻译Unit 18 Construction Layout 篇二

Chemical Industry 化学工业化学工业的起源

尽管化学品的使用可以追溯到古代文明时代，我们所谓的现代化学工业的发展却是非常近代（才开始的）。可以认为它起源于工业革命其间，大约在1800年，并发展成为为其它工业部门提供化学原料的产业。比如制肥皂所用的碱，棉布生产所用的漂白粉，玻璃制造业所用的硅及Na2CO3.我们会注意到所有这些都是无机物。有机化学工业的开始是在十九世纪六十年代以William Henry Perkin 发现第一种合成染料—苯胺紫并加以开发利用为标志的。20世纪初，德国花费大量资金用于实用化学方面的重点研究，到1914年，德国的化学工业在世界化学产品市场上占有75%的份额。这要归因于新染料的发现以及硫酸的接触法生产和氨的哈伯生产工艺的发展。而后者需要较大的技术突破使得化学反应第一次可以在非常高的压力条件下进行。这方面所取得的成绩对德国很有帮助。特别是由于1914年第一次世界大仗的爆发，对以氮为基础的化合物的需求飞速增长。这种深刻的改变一直持续到战后（1918-1939）。date bake to/from: 回溯到dated: 过时的，陈旧的stand sb.in good stead: 对。。很有帮助1940年以来，化学工业一直以引人注目的速度飞速发展。尽管这种发展的速度近年来已大大减慢。化学工业的发展由于1950年以来石油化学领域的研究和开发大部分在有机化学方面取得。石油化工在60年代和70年代的迅猛发展主要是由于人们对于合成高聚物如聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚脂和环氧树脂的需求巨大增加。今天的化学工业已经是制造业中有着许多分支的部门，并且在制造业中起着核心的作用。它生产了数千种不同的化学产品，而人们通常只接触到终端产品或消费品。这些产品被购买是因为他们具有某些性质适合（人们）的一些特别的用途，例如，用于盆的不粘涂层或一种杀虫剂。这些化学产品归根到底是由于它们能产生的作用而被购买的。化学工业的定义

在本世纪初，要定义什么是化学工业是不太困难的，因为那时所生产的化学品是很有限的，而且是非常清楚的化学品，例如，烧碱，硫酸。然而现在有数千种化学产品被生产，从一些原料物质像用于制备许多的半成品的石油，到可以直接作为消费品或很容易转化为消费品的商品。困难在于如何决定在一些特殊的生产过程中哪一个环节不再属于化学工业的活动范畴。举一个特殊的例子来描述一下这种困境。乳剂漆含有聚氯乙烯/聚醋酸乙烯。显然，氯乙烯（或醋酸乙烯）的合成以及聚合是化学活动。然而，如果这种漆，包括高聚物，它的配制和混合是由一家制造配料的跨国化学公司完成的话，那它仍然是属于化学工业呢还是应当归属于装饰工业中去呢？

因此，很明显，由于化学工业经营的种类很多并在很多领域与其它工业有密切的联系，所以不能对它下一个简单的定义。相反的每一个收集和出版制造工业统计数据的官方机构都会对如何届定哪一类操作为化学工业有自己的定义。当比较来自不同途径的统计资料时，记住这点是很重要的

1． 对化学工业的需要

化学工业涉及到原材料的转化，如石油 首先转化为化学中间体，然后转化为数量众多的其它化学产品。这些产品再被用来

生产消费品，这些消费品可以使我们的生活更为舒适或者作药物维持人类的健康或生命。在生产过程的每一个阶段，都有价值加到产品上面，只要这些附加的价值超过原材料和加工成本之和，这个加工就产生了利润。而这正是化学工业要达到的目的。

在这样的一本教科书中提出：“我们需要化学工业吗？”这样一个问题是不是有点奇怪呢？然而，先回答下面几个问题将给我们提供一些信息：（1）化学工业的活动范围，（2）化学工业对我们日常生活的影响，（3）社会对化学工业的需求有多大。在回答这些问题的时候我们的思路将要考虑化学工业在满足和改善我们的主要需求方面所做的贡献。是些什么需求呢？很显然，食物和健康是放在第一位的。其它我们要考虑的按顺序是衣物、住所、休闲和旅行。(1)食物。化学工业对粮食生产所做的巨大贡献至少有三个方面。第一，提供大量可以获得的肥料以补充由于密集耕作被农作物生长时所带走的营养成分。（主要是氮、磷和钾）。第二，生产农作物保护产品，如杀虫剂，它可以显著减少害虫所消耗的粮食数量。第三，生产兽药保护家禽免遭疾病或其它感染的侵害（2）健康。我们都很了解化学工业中制药这一块在维护我们的身体健康甚至延长寿命方面所做出的巨大贡献，例如，用抗生素治疗细菌感染，用β-抗血栓降低血压。衣物。在传统的衣服面料上，现代合成纤维性质的改善也是非常显著的。用聚脂如涤纶或聚酰胺如尼龙所制作的T恤、上衣、衬衫抗皱、可机洗，晒干自挺或免烫，也比天然面料便宜。与此同时，现代合成染料开发和染色技术的改善使得时装设计师们有大量的色彩可以利用。的确他们几乎利用了可见光谱中所有的色调和色素。事实上如果某种颜色没有现成的，只要这种产品确有市场，就可以很容易地通过对现有的色彩进行结构调整而获得。这一领域中另一些重要进展是不褪色，即在洗涤衣物时染料不会被洗掉。（4）住所，休闲和旅游。讲到住所方面现代合成高聚物的贡献是巨大的。塑料正在取代像木材一类的传统建筑材料，因为它们更轻，免维护（即它们可以抵抗风化，不需油漆）。另一些高聚物，比如，脲甲醛和聚脲，是非常重要的绝缘材料可以减少热量损失因而减少能量损耗。塑料和高聚物的应用对休闲活动有很重要的影响，从体育跑道的全天候人造篷顶，足球和网球的经纬线，到球拍的尼龙线还有高尔夫球的元件，还有制造足球的合成材料。多年来化学工业对旅游方面所作的贡献也有很大的提高。一些添加剂如抗氧化剂的开发和发动机油粘度指数改进使汽车日产维修期限从3000英里延长到6000英里再到12000英里。研发工作还改进了润滑油和油脂的性能，并得到了更好的刹车油。塑料和高聚物对整个汽车业的贡献的比例是惊人的，源于这些材料—挡板，轮胎，坐垫和涂层等等—超过40%。很显然简单地看一下化学工业在满足我们的主要需求方面所做的贡献就可以知道，没有化工产品人类社会的生活将会多么困难。事实上，一个国家的发展水平可以通过其化学工业的生产水平和精细程度来加以判断。

2． 化学工业的研究和开发。

发达国家化学工业飞速发展的一个重要原因就是它在研究和开发方面的投入和投资。通常是销售收入的5%，而研究密集型分支如制药，投入则加倍。要强调这里我们所提出的百分数不

是指利润而是指销售收入，也就是说全部回收的钱，其中包括要付出原材料费，企业管理费，员工工资等等。过去这笔巨大的投资支付得很好，使得许多有用的和有价值的产品被投放市场，包括一些合成高聚物如尼龙和聚脂，药品和杀虫剂。尽管近年来进入市场的新产品大为减少，而且在衰退时期研究部门通常是最先被裁减的部门，在研究和开发方面的投资仍然保持在较高的水平。化学工业是高技术工业，它需要利用电子学和工程学的最新成果。计算机被广泛应用，从化工厂的自动控制，到新化合物结构的分子模拟，再到实验室分析仪器的控制。一个制造厂的生产量很不一样，精细化工领域每年只有几吨，而巨型企业如化肥厂和石油化工厂有可能高达500,000吨。后者需要巨大的资金投入，因为一个这样规模的工厂要花费2亿5千万美元，再加上自动控制设备的普遍应用，就不难解释为什么化工厂是资金密集型企业而不是劳动力密集型企业。

大部分化学公司是真正的跨国公司，他们在世界上的许多国家进行销售和开发市场，他们在许多国家都有制造厂。这种国际间的合作理念，或全球一体化，是化学工业中发展的趋势。大公司通过在别的国家建造制造厂或者是收购已有的工厂进行扩张。

Unit 2 Research and Development 研究和开发，或通常所称R&D是制造业各个部门都要进行的一项活动。我们马上可以看到，它的内容变化很大。我们首先了解或先感觉一下这个词的含义。尽管研究和开发的定义总是分得不很清楚，而且有许多重叠的部分，我们还是要试着把它们区分开来。简单说来，研究是产生新思想和新知识的活动，而开发则是把这些思想贯彻到实践中得到新工艺和新产品的行为。可以用一个例子来描述这一点，预测一个有特殊生物活性的分子结构并合成它可以看成是研究而测试它并把它发展到可以作为一种新药推向市场这一阶段则看作开发部分。

1． 基础研究和应用研究

在工业上进行研究和开发最主要的原因是经济利益方面，是为了加强公司的地位，提高公司的利润。R&D的目的是做出并提供信息和知识以减低不确定性，解决问题，以及向管理层提供更好的数据以便他们能据此做出决定。特别的项目涵盖很大的活动范围和时间范围，从几个月到20年。我们可以在后面的段落里举出大量的R&D活动。但是如果我们举出的点子来源于研究院而不是工业化学家的头脑，这就是基础的或探索性的研究

基础研究通常与大学研究联系在一起，它可能是由于对其内在的兴趣而进行研究并且这种研究能够拓宽知识范围，但在现实世界中的直接应用可能性是很小的。请注意，这种以内就在提出和解决问题方面提供了极有价值的训练，比如，在指导下完成研究工作的学生所接受的研究方法学（的训练）。而且，从这些工作中产生的“有用的副产品”随后也能带来可观的使用价值。因此，物理学家宣称要不是量子理论的研究和发展我们可能仍然没有计算机和核能量。不管怎样，举一个特殊的化学方面的例子吧，在各个领域如烃的氧化方面所做的广泛的研究将为一些特殊的领域如环己烯氧化生成尼龙中间产物提供有用的信息。通过合成可以生产出一些新的、更特殊的试剂以控制特殊的官能团转换，即发展合成方法或完成一些具有生物活性的新分子的合

成。尽管前者显然属于基础性研究而后者则包括基础研究和实用性研究两部分。所谓“实用性”习惯上是指与在工业实验室完成的研究联系在一起的，因为它更具目的性，它是商业行为驱动的结果。然而，请注意。近几年有很大的变化，大学研究机构正越来越多地转向工业界寻求研究经费，其结果就是他们的研究工作越来越多地是致力于实用研究。即使这样，学院工作的重点通常还是在于研究而不是开发。

2．工业研究和开发的类型

通常在生产中完成的实用型的或有目的性的研究和开

发可以分为好几类，我们对此加以简述。它们是：（1）产品开发；（2）工艺开发；（3）工艺改进；（4）应用开发；每一类下还有许多分支。我们.对每一类举一个典型的例子来加以说明。在化学工业的不同部门内每类的工作重点有很大的不同。

(1)产品开发。产品开发不仅包括一种新药的发明和生产，还包括，比如说，给一种汽车发动机提供更长时效的抗氧化添加剂。这种开发的产品已经使（发动机）的服务期限在最近的十年中从3000英里提高到6000、9000现在已提高到12000英里。请注意，大部分的买家所需要的是化工产品能创造出来的效果，亦即某种特殊的用途。Tdflon，或称聚四氟乙烯（PTFE）被购买是因为它能使炒菜锅、盆表面不粘，易于清洗。

（2）工艺开发。工业开发不仅包括为一种全新的产品设计一套制造工艺，还包括为现有的产品设计新的工艺或方案。而要进行后者时可能源于下面的一个或几个原因：新技术的利用、原材料的获得或价格发生了变化。氯乙烯单聚物的制造就是这样的一个例子。它的制造方法随着经济、技术和原材料的变化改变了好几次。另一个刺激因素是需求的显著增加。因而销售量对生产流程的经济效益有很大影响。Penicillin早期的制造就为此提供了一个很好的例子。

Penicillin能预防战争中因伤口感染引发的败血症，因而在第二次世界大战（1939-1945）中，penicillin的需求量非常大，需要大量生产。而在那时，penicillin只能用在瓶装牛奶表面发酵的方法小量的生产。英国和美国投入了巨大的人力物力联合进行研制和开发，对生产流程做出了两个重大的改进。首先用一个不同的菌株—黄霉菌代替普通的青霉，它的产量要比后者高得多。第二个重大的流程开发是引进了深层发酵过程。只要在培养液中持续通入大量纯化空气，发酵就能在所有部位进行。这使生产能力大大地增加，达到现代容量超过5000升的不锈钢发酵器。而在第一次世界大战中，死于伤口感染的士兵比直接死于战场上的人还要多。注意到这一点不能不让我们心存感激。

对一个新产品进行开发要考虑产品生产的规模、产生的副产品以及分离/回收，产品所要求的纯度。在开发阶段利用中试车间（最大容量可达100升）获得的数据设计实际的制造厂是非常宝贵的，例如石油化工或氨的生产。要先建立一个中试车间，运转并测试流程以获得更多的数据。他们需要测试产品的性质，如杀虫剂，或进行消费评估，如一种新的聚合物。

注意，副产品对于化学过程的经济效益也有很大的影响。酚的生产就是一个有代表性的例子。早期的方法，苯磺酸方法，由于它的副产品亚硫酸钠需求枯竭而变的过时。亚硫酸钠需回收和

废臵成为生产过程附加的费用，增加了生产酚的成本。相反，异丙基苯方法，在经济效益方面优于所有其他方法就在于市场对于它的副产品丙酮的迫切需求。丙酮的销售所得降低了酚的生产成本。对一个新产品进行工艺开发的一个重要部分是通过设计把废品减到最低，或尽可能地防止可能的污染，这样做带来的经济利益和对环境的益处是显而易见的。最后要注意，工业开发需要包括化学家、化学工程师、电子和机械工程师这样一支庞大队伍的协同合作才能取得成功。（3）工艺改进。工艺改进与正在进行的工艺有关。它可能出现了某个问题使生产停止。在这种情形下，就面临着很大的压力要尽快地解决问题以便生产重新开始，因为故障期耗费资财。down time: 故障期

然而，更为常见的，工艺改进是为了提高生产过程的利润。这可以通过很多途径实现。例如通过优化流程提高产量，引进新的催化剂提高效能，或降低生产过程所需要的能量。可说明后者的一个例子是在生产氨的过程中涡轮压缩机的引进。这使生产氨的成本（主要是电）从每吨6.66美元下降到0.56美元。通过工艺的改善提高产品质量也会为产品打开新的市场。

然而，近年来，最重要的工艺改进行为主要是减少生产过程对环境的影响，亦即防止生产过程所引起的污染。很明显，有两个相关连的因素推动这样做。第一，公众对化学产品的安全性及其对环境所产生影响的关注以及由此而制订出来的法律；第二，生产者必须花钱对废物进行处理以便它能安全地清除，比如说，排放到河水中。显然这是生产过程的又一笔费用，它将增加所生产化学产品的成本。通过减少废物数量提高效益其潜能是不言而喻的。然而，请注意，对于一个已经建好并正在运行的工厂来说，只能做一些有限的改变来达到上述目的。因此，上面所提到的减少废品的重要性应在新公厂的设计阶段加以考虑。近年来另一个当务之急是保护能源及降低能源消耗。

（4）应用开发。显然发掘一个产品新的用处或新的用途能拓宽它的获利渠道。这不仅能创造更多的收入，而且由于产量的增加使单元生产成本降低，从而使利润提高。举例来说，PVC早期是用来制造唱片和塑料雨衣的，后来的用途扩展到塑料薄膜，特别是工程上所使用的管子和排水槽。

我们已经强调了化学产品是由于它们的效果，或特殊的用途、用处而得以售出这个事实。这就意味着化工产品公司的技术销售代表与顾客之间应有密切的联系。对顾客的技术支持水平往往是赢得销售的一个重要的因素。进行研究和开发的化学家们为这些应用开发提供了帮助。CH3CH3F的制造就是一个例子。它最开始是用来做含氟氯烃的替代物作冷冻剂的。然而近来发现它还可以用作从植物中萃取出来的天然物质的溶解剂。当它作为制冷剂被制造时，固然没有预计到这一点，但它显然也是应用开发的一个例子。

3．化工行业中研究与开发活动的变化

化学工业的不同部门所进行的R&D的性质与数量都有很大的变化。与大规模生产的基础化工产品有关的部门中，化学产品和技术变化都很慢，因为流程已很成熟。R&D经费支出属于化工行业中低的一端，而且大部分的费用是用于过程改进和废水处理。无机方面的例子有氨、肥料和氯碱的生产，有机方面的如乙

基本化学品

我们将化学工业部门分成两类，生产量较大的部门和产量较低的部门。在产量高的部门中，各种化学品的年产量达上万吨至几十万吨。结果这样所用的工厂专门生产某一个单个产品。这些工厂的连续方式进行操作，自动化程度高（计算机控制）归类于产量高的部门有硫酸，含磷化合物，含氮化合物，氯碱及其相关化合物，加上石油化学品和商品聚合物（如聚乙烯）（生产部门）。除商品聚合物外，其它的均为重要的中间体，或基本化学品。这些基本化学品是其他许多化学品的生产原料，其他许多基本化学品的需求量很大相反，产量低的部门主要从事精细化学品的生产。单个化学品的年产量只有几十吨到几千吨。然而，与高产量的产品相比，这些产品单位重量具有很高的价值。通常，精细化斜坡的生产与间歇方式操作在工厂中，而且这些工厂常进行多种产品的生产。低产量生产部门生产农用化学品，染料，药品和特种聚合物（如聚醚醚酮）基础化学品在化学工业中得不到支持，它们不那么引人注意（如药品），有时候利润不很高。其利润来自于经济盛衰时难以预测的周期。这些基本化学品不被公众注意到和直接使用，因此其重要性常得不到理解。即使在化学工业中，其重要性也得不到足够的重视。然而，如果没有这些基本化学品，其他工业就不复存在。基本化学品处于原料（及那些从地下通过采矿、开采或用泵抽出来的物质）和最终产品的中间位臵。基本化学品的一个显著的特征就是它们的生产规模，每一种（基本化学品）的生产规模都相当大。图2-1表示在1993 年美国市场上的25 中化学品。（为了使我们了解化学品的分类与生产量有关。）通常，基本化学品生产于那些年产量上万吨的工厂。年产量10 万吨的工厂每小时要生产1.25 吨。基本化学品的另一显著重要的特征是其价格。大多数价格相当便宜。

基本化学品工业所作的工作（或任务）是找到经济的途径将原来转变为有用的中间体。生产厂家要对它们的产品收取较高的价格几乎没有余地，因此，那些最低费用生产产品的厂家可能获得的利润最高。这就意味着，厂家就必须不断准备寻求新的，更经济的生产和转变原料的方法。

许多基本化学品为石油精炼的产物，而部分基本化学品工业----硫、氮、磷和氯碱工业是把除C 和H、S 外的元素转变为化学品。总之，这些产品和石化工业的基本产物两者结合起来可生产无数重要的化学物质，这些重要的化学物质可作为其余化学工业的原料。基本化学工业现在面临着其历史上中最大的挑战之一，该工业中的产品消费部门---农业以停止增长。同时大大减小了对肥料的需求。西方的农场主生产了大多的食物，政府减小了对农业部门的津贴，结果导致了更少的土地用于耕种和所需的肥料减少。过量肥料的流失而引起的环境的关注也减少了对肥料的需求。烯等一些基础石油化学的中间产物。

不一样规模生产的是药品和除草剂。人们付出了巨大而持续的努力以合成能产生所希望的、特殊的生物作用的新分子。一家公司每年可能要合成10,000新化合物以供筛选。可以想象一些医药公司其每年的R&D经费支出高达100亿美元。换句话说，他们把超过14%的销售收入投入在R&D上。

Unit 5 Basic Chemicals

诸如含氯化合物之类的产品，已收到了来自环境学家的压力。根据《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔白皮书》，一些产品将受到禁止。而其它的物质，可以受得住环境学家的压力。基本化学品工业再也不会依靠在需求量方面的长期增长。

为了实现更好的规模经济和某一特殊产品更好的市场地位，厂家相互交换工厂（车间），该工业注重不断合并联合。这使从事某一工业的人员减少，使该工业达到更好的供需平衡和更好的利润。基本化学品工业正逐渐转向为其他化学工业服务，而越来越小地为农业服务。

基本化学品受到的压力是许多大规模过程引起的（觉察得到的）较大的环境污染。尽管许多大厂家的生产效率较高，但是该工业要实现最好的环境标准还有很长的路要走。增加重复利用的驱动力和理想化的无排放的工厂，是影响接下来十年该工业发展的主要因素。

技术的进步不会停止，我们将日益重视无污染的工厂和过程。厂家将在效率上展开竞争。那些能以最低的成本生产最高质量产品的厂家将繁荣昌盛。这需要厂家在技术改进方面保持投资。基本化学品的合成有用的中间体的新颖方法将不断被人们发现。在基本化学品工业中，仍然还有许多工作有待去做。

Unit 9 Polymers 聚合物聚合物与我们的生活密切相关。他们是食物（淀粉，蛋白质）、衣物（丝绸，棉花，聚酯，尼龙）、建筑房屋（木纤维素，油漆）和我们身体（核酸，多糖，蛋白质）的主要成分。生物高聚物和合成 聚合物之间没有差别。实际上许多早期的合成聚合物是基于天然形成的聚合物而合成的，比如，赛 璐珞/电影胶片（硝酸纤维素），橡胶硫化，人造纤维（醋酸纤维素）。聚合物是由单体单元通过共价键连接而成的。聚合物的定义是：是—R—R—R—R—或者，一般来说，—[R]n—构成的物质。R 是一种双官能团的物质（或者二 价自由基），而这两种官能团是不能分开单独存在的。在这里 n 代表的是聚合度，DPn。这个定义不包括简单的有机和无机物质，比如，CH4, NaCl，同时 也不包括像钻石，硅石和金属等材料，这些材料看起来具有聚合物的性质，但是能够蒸发成单体单 元。分子量（严格来说是相对分子质量）可以由单体（或重复单元）乘以 n 获得。于是，CH4 或者 NaCl 的分子量分别为 18 或者 58.5，而一个聚合物的分子量能大于 100。n 的值较小时比如说 2 到 20，当 这种物质叫做低聚物，通常这些低聚物可进一步聚合，成为高聚物。由定义，摩尔高聚物含有 6×1023 个高聚物分子，1 因此 1 克摩尔等于以克作单位的高聚物的分子量，理论上它可大于 106 克。但习惯上，通常 1 克摩尔指重复单元的分子量；这样 1 克摩尔聚乙烯-(CH2)n-可认为是 14 克（末端基团可以忽略）。一个分子量为 107 的高聚物，若完全展开，其长度约 1mm，直径约 0.5nm.这相当于约两公里长的 生的意大利面条。但是，实际上，在大多数高聚物中的链决不是完全展开的——一个任意的圈式结 构被采用，占有约 200nm 直径的空间。因此看来像煮熟的意大利面条或蠕虫，这些高聚物链的转 移由几个因素来决定，如：(i)温度(ii)骨架-C-C-C-链的化学组成;不管链是柔性的或是刚性的(iii)骨架上是否有支链存在(iv)共聚物链的引力(v)聚合物的分子量和分子量分布。若上述因素已知，可以预测聚

合物的几乎所有的性质，比如此聚合物是非晶的还是部分晶状；晶态 的融化温度；聚合物是脆的还是韧性的；它的刚性，此聚合物是否溶于溶剂等。聚合物的确能对它们制成的化学品产生影响，如塑料，纤维，胶卷，合成橡胶，粘合剂，涂料等，每一种用途都要求不同的聚合物特性。塑料的许多原始用途是不适当的，这就使人们认为塑料是 “没 什么价值的讨厌东西”，但是最近的产品责任法和对塑料优缺点的更深入的了解已经改变了这种状 况。经济，即制造聚合物的费用，具有头等的重要性。这已导致了把聚合物大致地分成日用品聚合物，工程聚合物，和高级聚合材料。1.聚乙烯 日用品聚合物 这方面例子有： 低密度聚乙烯 高密度聚乙烯 线性低密度聚乙烯 Low density polyethylene(LDPE)high density polyethylene(HDPE)Linear low density polyethylene(LLDPE)Polypropylene(PP)聚丙烯 Poly vinyl chloride(PVC)聚氯乙烯 Polystyrene(PS)聚苯乙烯其中每一种都以年产 1 千万吨的规模生产。价格<1500 美元/吨。2.Engineering polymers 工程聚合物这种材料在近十年来比任何聚合物的增长百分比都高，主要用于适中的温度和环境条件下作金属的 替代品，或它们可能具有杰出的化学惰性和其它特性,如具有低摩擦系数的聚四氟乙烯。这些工程 聚合物包括： Acetal(or polyoxymethylene, POM)乙缩醛（聚甲醛）尼龙（聚酰胺）Nylons(polyamides)Polyethylene or polybutylene terephthalate(PET or PBT)聚乙烯或聚丁烯对苯二酸酯 3 Polycarbonate(of bisphenol A)(PC)聚碳酸酯（双酚 A）Polyphenylene oxide(PPO)(usually blended with styrene).聚苯氧化物（通常与苯乙烯混合）The prices are(＄3000～＄15000)/tonne.价格为（3000 美元-15000 美元）/吨。3.Advanced polymeric Materials 高级聚合材料此种材料有很好的温度稳定性,当用纤维增强后,即复合材料,它们的强度超过大部分同重量的金属.它们通常仅仅被少量地使用,常用在一个结构的关键部分.它们的价格可能高达 150000 美元 / 吨.4.Making of polymers 聚合物的生产每年生产的聚合物大约有 1 亿吨，其规模有年产 24 万吨的连续单一产品的聚丙烯装臵，也有一批 制备几公斤改性复合材料的小型装臵。产量最高的有 LDPE，HDPE，LLDPE，PP，PVC 和 PS。生产聚合物时最重要的参数是质量控制参数和重现性参数。它们不同于简单的有机化合物，如丙酮 的生产中通常只要简单蒸馏就能得到所需的纯度。按其最终用途，“同一种”聚合物也分为许多不 同的级别，如不同的平均分子量，平均分子量分布，支链的大小，交联等，若考虑到共聚物，交替 和嵌段,这些变量还会成倍增加。在聚合过程中许多性质已被固定，不能通过后处理来改变。有时 也进行混合操作来获得所需的性质，或仅是为了把已形成的不太合指标的聚合物提高级别。: 聚合过程由三个步骤组成：(1)单体制备。在此不作讨论，只是强调单体的纯度要求是最高的。所以，在逐步增长过程中的单 功能杂质，基团清除剂，链转移杂质和链聚合催化剂毒物都是非常有影响的2)聚合。如上所述，高聚物的性质的一致性是绝对必要的，这不仅包括分子量等，也包括如聚合 物颗粒的颜色，形状（如果高聚物没有造粒或者不是颗粒状的），残留催化剂，气味（尤其是应用 到食物方面）等。聚合操作必须能适应下面的各项变化：(i)Homogeneous or

heterogeneous reactions.（i）均相或非均相反应（ii）在均相系统中，粘度上有大的增加，影响聚合反应动力学，传热和混合效果。(iii)大部分链增长聚合反应是放热的，每生产一吨聚合物放出几百千瓦的热；此热量必须除去。因 为大部分聚合反应都是在恒温下进行。热量的除去是通过反应器器壁传热，反应器结构设计，添加 冷却剂或利用单体或溶剂的蒸发潜热来实现的。(iv)分子量与分子量分布，聚合物中支链与交联的控制.聚合过程是分批，半分批还是连续操作会对 这些方面产生影响。聚合过程停留时间分布情况，是窄还是宽，也决定了分子量和分子量分布。作为一般的规律，一旦一个工艺被完善后，如果不是经济情况要求其改变的话就不再改变 — 例如，在不使用溶剂情况下所进行的气相聚合反应，这样就消除了溶剂的提纯，回收，失火危险等。(3)聚合物回收。如果聚合反应不成块，就需要与溶剂分离。化学品再生的常规的办法如结晶，精 馏，吸附等在此并不常用，因为聚合物具有象高粘度，在溶剂中溶解度低这样的性质而且具有粘附 和不挥发性。不过，像非溶剂沉淀法后面接着离心分离，或乳液凝聚法或汽提法脱除溶剂等操作方 法可被采用。从高聚物中脱去溶剂和未反应的单体的脱挥发组分操作可在挤压机中造粒时进行。6 Unit 10 What Is Chemical Engineering? 什么是化学工程学

广义来讲，工程学可以定义为对某种工业所用技术和设备的科学表达。例如，机械工程学涉及的是制造机器的工业所用技术和设备。它优先讨论的是机械力，这种作用力可以改变所加工对象的外表或物理性质而不改变其化学性质。化学工程学包括原材料的化学过程，以更为复杂的化学和物理化学现象为基础。

因此，化学工程学是工程学的一个分支，它涉及工业化化学过程中工厂和机器的设计、制造、和操作的研究。

前述化学工程学都是以化学科学为基础的，如物理化学，化学热力学和化学动力学。然而这样做的时候，它并不是仅仅简单地照搬结论，而是要把这些知识运用于大批量生产的化学加工过程。把化学工程学与纯化学区分开来的首要目的是“找到最经济的生产路线并设计商业化的设备和辅助设备尽可能地适应它。”因此如果没有与经济学，物理学，数学，控制论，应用机械以及其它技术的联系就不能想象化学工程会是什么样的。

早期的化学工程学以描述性为主。许多早期的有关化学工程的教科书和手册都是那个时候已知的商品生产过程的百科全书。科学和工业的发展使化学品的制造数量迅速增加。举例来说，今天石油已经成为八万多种化学产品生产的原材料。一方面是化学加工工业扩张的要求，另一方面是化学和技术水平的发展为化学工艺建立理论基础提供了可能。随着化学加工工业的发展，新的数据，新的关系和新的综论不断添加到化学工程学的目录中。然后又从主干上分出许多的分支，如工艺和工厂设计，自动化，化工工艺模拟和模型，等等。简要的历史轮廓

从历史上来说，化学工程学与化学加工工业密不可分。在早期，化学工程学随着早期化学产品交易的发展而出现，是应用化学的纯描述性的分支。

在欧洲，基础化学产品的制造出现在15世纪。一些小的、专门的企业开始创立，生产酸、碱、盐、药物中间体和一些有机化合物。由于十九世纪英国的学院化学家强调纯化学的研究高于应用化学，他们的要成为工业化学家的学生也只是定性和定量分析者。在19世纪80年代以前，德国的化学公司也是这样。他们愿意聘请那些在大学里进行研究的人作顾问，这些人偶尔为制造的革新提供一些意见。然而到了80年代，工业家们开始认识到要把顾问们在实验室的准备和合成工作进行放大是一个与实验室研究截然不同的活动。他们开始把这个放大的问题以及解决的方法交给“化学工程师”—这可能是受到已经进入工厂的机械工程师的表现的启发。由于机械工程师熟悉所涉及的加工工艺，是维修日益复杂化的工业生产中的蒸气机和高压泵的最合适的人选。学院研究中头和手两分的现象逐渐消亡。

单元操作。1881年英国曾经准备把化学工业的一个新的协会命名为“化学工程师协会”，这个建议遭到了拒绝。另一方面，由于受到来自工业界日益加重的压力，大学的课程开始体现出除了培养分析工作者还要培养化学工程师的要求。现在仅仅对现有工业过程进行描述已经不够了，需要对各种特殊工业进行工艺属性的分析。这就为引入热力学及动力学、溶液和相等物理化学新思想提供了空间。

在这个转变期，一位关键的人物是化学顾问George Davis，化学工业协会的首任秘书。1887年Davis那时是Manchester专科学校的一名讲师，做了一系列有关化学工程学的讲座。他把化学工程学定义为对“大规模化学生产中所应用的机器和工厂”的研究。这们课程包括了大规模工业化操作的工厂的各种类型，如干燥、破碎、蒸馏、发酵、蒸发和结晶。后来逐渐在别的地方而不仅仅在英国，而是国外，成为许多课程的雏形。英国直到1909年化学工程学才成为一门较为完善的课程，而在美国，MIT的Lewis Norton早在1888年就已率先开出了Davis型课程。

1915年，Arthur D.little 在一份MIT的计划书中，提出了“单元操作”这个概念，这几乎为二十世纪化学工程学的突出特点做了定性。Davis这一倡议的成功原因是很明显的：它避免了泄露特殊化学过程中受专利权或某个拥有者的保留权所保护的秘密。过去这种泄露已经严重限制了制造者对学院研究机构训练计划的支持。Davis把化学工业分解为“能独立进行研究的单个的工序”从而克服了这个困难。并且在大学或专科学校的工厂里用中试车间进行了试验

他采用了工业顾问公司的理念，经验传递从一个车间到另一个车间，从一个过程到另一个过程。这种方式不包含限于某个给定工厂的利润的私人的或特殊的知识。单元操作的概念使每一个化学制造过程都能分解为一系列的操作步骤，如研末、干燥、烤干、电解等等。例如，学校对松节油制造的特殊性质的研究可以用蒸馏属性研究来代替。这是一个对许多其它工业制造也很普通的工艺过程。单元操作概念的定量形式大概出现在1920年，刚好是在第一次全球石油危机出现的时候。化学工程师能赋予单元操作定量特性的能力使得他们合理地设计了第一座现代炼油厂。石油工业第一次大量聘请化学工程师的繁荣时代开始了。

在单元操作密集繁殖的时代，化学工程学另一些经典的分析手段也开始被引入或广泛发展。这包括过程中材料和能量平衡的研究以及多组分体系中基础热力学的研究。

化学工程师在帮助美国及其盟国赢得第二次世界大战的胜利中起了关键的作用。他们发展了合成橡胶的方法以代替在战争初期因日本的封锁而失去来源的天然橡胶。他们提供了制造原子弹所需要的铀-235，把制造过程从实验室研究一步放大到当时最大规模的工业化工厂，而他们在完善penicillin的生产工艺中也是功不可没，它挽救了几十万受伤士兵的生命。

工程学运动。由于不满意对工艺设备运行的经验描述，化学工程师开始从更基础的角度再审视单元操作。发生在单元操作中的现象可以分解到分子运动水平。这些运动的定量机械模型被建立并用于分析已有的仪器设备。过程和放应器的数学模型也被建立并被应用于资金密集型的美国工业如石油化学工业。与工程学同时发展的是现在的化学工程课程设臵的变化。也许与其它发展相比较，核心课程为化学工程师运用综合技能解决复杂问题更加提供了信心。核心课程固定了一些基础科学为背景，包括数学，物理，和化学。这些背景对于从事以化学工程为中心的课题的艰苦研究是必须的，包括：

〃Multicomponent thermodynamics and kinetics, 〃Transport phenomena, 〃Unit operations, 〃Reaction engineering, 〃Process design and control, and 〃Plant design and systems engineering.〃多组分体系热力学及动力学 〃传输现象 〃单元操作 〃反应工程 〃过程设计和控制 〃工厂设计和系统工程

这种训练使化学工程师们成为了在许多学科领域做出了突出贡献的人，包括在催化学、胶体科学和技术、燃烧、电化学工程、以及聚合物科学和技术方面。Basic Trends In Chemical Engineering 2.化学工程学的基本发展趋势

未来几年里，科学的进步，技术的竞争以及经济的驱动力将为化学工程是什么以及化学工程能做什么打造一个新的模型。化学工程学的焦点一直是改变物体的物理状态或化学性质的工业过程。化学工程师致力于这些过程的合成、设计、测试放大、操作、控制和优选。他们从事于解决的这些问题，传统的规模水平和复杂程度可称之为中等的，这种规模的例子包括有单个过程（单元操作）所使用的反应器和设备以及制造厂里单元操作的组合，未来的研究将在规模上逐渐进行补充。除了中等规模，还有微型的以及更为复杂的系统----巨型的规模。

未来的化学工程师将比任何其他分支的工程师在更为宽广的规模范围紧密协作。例如，有些人可能从事于了解大范围的环境与中等规模的燃烧系统以及微型的分子水平的反应和传递之间的

关系。另一些人则从事了解合成的飞机的的性能与机翼所用化学反应器及反应器的设计和对此有影响的复杂流体动力学的研究工作因此，未来的化学工程师们要准备好解决从微型的到巨型的规模范围内出现的问题。他们要用来自其它学科的新的工具和理念来研究和实践：分子生物学，化学，固体物理学，材料学和电子工程学。他们还将越来越多地使用计算机、人工智能以及专家系统来解决问题，进行产品和过程设计，生产制造。在这个学科中还有两个重要的发展是我们前面没有提到的：化学工程师将越来越多地涉及到对过程设计进行补充的产品设计中。因为产品所表现出来的性能将逐渐与它被加工的途径挂钩。传统概念上产品设计与过程设计之间的区别将变得模糊，不再那么明显。在已有的和新兴的工业中将出现一个特殊的设计竞争，那就是生产有专利权的、有特点的产品以适应严格的性能指标。这些产品的特征是服从快速革新的需要，因而他们将在市场上很快地被更新的产品所取代。

化学工程师将经常性地介入到多学科领域的研究工程。化学工程师参与跨学科研究与化学科学、特种工业进行合作具有悠久的历史。随着工程学与分子科学最紧密地联系在一起，化学工程学的地位也越来越崇高。因为如化学、分子生物学、生物医学以及固体物理这样的科学都是为明天的科学技术提供种子，作为“界面科学”，化学工程学具有光明的未来，它将在多学科领域中搭建科学和工程学之间的桥梁，而在这里将出现新的工业技术。

Unit 12 what do we mean by transport phenomena ? 传递现象是工程科学三个典型领域系统性和综合性研究的总称：能量或热量传递，质量传递或扩散，以及动量传递或流体力学。当然，热量和质量传递在流体中经常发生，正因如此一些工程教育家喜欢把这些过程包含在流体力学的范畴内。由于传递现象也包括固体中的热传导和扩散，因此，传递现象实际上比流体力学的领域更广。传递现象的研究充分利用描述传热，传质，动量传递过程的方程间的相似性，这也区别于流体力学。这些类推(通常被这么叫)常常可以与传递现象发生的物理机制间的相似性关联起来。因此，一个传递过程的理解能够容易促使其他过程的理解。而且，如果微分方程和边界条件是一样的，只需获得一个传递过程的解决方案即可，因为通过改变名称就可以用来获得其他任何传递过程的解决方案。必须强调,虽然有相似之处,也有传递过程之间的差异,尤其重要的是运输动量(矢量)和热或质量(标量)然而,系统地研究了相似性传递过程之间的相似性,使它更容易识别和理解它们之间的差别。

1．How We Approach the Subject 怎么研究传递过程？ 为了找出传递过程间的相似性，我们将同时研究每一种传递过程——取代先研究动量传递，再传热，最后传质的方法。除了促进理解之外，对于不使用在其他教科书里用到的顺序法还有另一个教学的原因：在三个过程中，包含在动量传递研究中的概念和方程对初学者来说是最难以理解并使用因为在不具有有关动量传递的知识前提下一个人不可能完全理解传热和传质，在顺序法的情况下他就被迫先研究最难的课程即动量传递另一方面，如果课程同时被研究，通过参照有关传热的熟悉课程动量传递就变得更

好理解。而且，平行研究法可以先研究较为简单的概念，再深入到较难和较抽象的概念。我们可以先强调所发生的物理过程而不是数学性步骤和描述例如，我们将先研究一维传递现象，因为它在不要求矢量标注下就可以被解决，并且我们常常可以使用普通的微分方程代替难以解决的偏微分方程。加上传递现象的许多实际问题可以通过一维模型解决的这样一个事实，这种处理做法也是合理的。

2.Why Should Engineers Study Transport Phenomena? 为什么工程师要研究传递现象？

因为传递现象这个学科牵扯到自然界定则，一些人就把它划分为工程的一个分支正因如此，对于那些关心工厂和设备设计和操作经济性的工程师而言，十分应该探知在实际中传递现象如何起到价值作用。对于那些问题有两种通用型答案。第一种要求大家认识到传热，传质和动量传递发生在许多工程设备中，如热交换器，压缩机，核化反应器，增湿器，空气冷却器，干燥器，分离器和吸收器。这些传递过程也发生在人体内以及大气中污染物反应和扩散的一些复杂过程中。如果工程师要知道工程设备中正在发生什么并要做出能达到经济性操作的决策，对主导这些传递过程的物理定律有一个认识很重要。第二种答案是工程师需要能够运用自然定律的知识设计包含这些过程的工艺设备。要做到这点，他们必须能够预测传热，传质，或动量传递速率。例如，考虑一个简单的热交换器，也就是一根管道——通过维持壁温高于流经管道的流体温度来加热流体。热量从管壁传递到流体的速率取决于传热系数，传热系数反过来取决于管的大小，流体流速，流体性质等传统上传热系数是在耗费和耗时的实验室或模范工厂的测量之后获得并且通过使用一维经验方程关联起来经验方程是适合一定数据范围的方程，它们不是建立在理论基础上而且在应用数据的范围外不能被精确使用。使用在传递现象中比较不耗费和通常较为可靠的方法是从以自然定律为基础的方程中预测传热系数。预测的结果将由一个研究工程师通过解一些方程获得（常常在电脑上）设计工程师再使用由研究工程师获得的关于传热系数的方程要记住无论传热系数是怎么得来的设计热交换器的工作将基本上是一样的。正因如此，传递现象的一些课程只强调传热系数的决定而把真正的设计步骤留给单元操作中的一个课程当然，能获得参数也就是设计中使用的传热系数是事实，并正因此，一个传递现象课程可被视为一个工程课程或一个科学课程。实际上，在设备设计中有一些情况下设计工程师可能直接使用传递现象的方法和方程。一种情况就是设计可以被称为管道的管式反应器，如，前面所提过的热交换器，在它里面的液相中发生着一个均相化学反应。流体以一定浓度的反应物流进并以浓度降低的反应物和浓度增加的产物流出反应管。如果反应是放热的，为了移除化学反应生成的热量反应器壁通常维持在一个低的温度。.因此沿径向方向也就是说随离管道中心线距离的增大，温度降低。再者，因为反应速率随温度升高而增大，在温度高的中心处的反应速率高于温度低的管壁处的反应速率结果，反应产物将倾向于在中心线处积累而反应物在靠近管壁处积累因此，沿径向和横向浓度和温度都将改变为了设计反应器我们需要知道在任意给定的管长下产物的平均浓度.由于这个平均浓度是将整

个反应器内每个点的浓度平均起来得到的，实际上我们需要得到反应器内每个点的浓度，也就是说，在每个径向和横向位臵。但是为了计算每个点的浓度我们需要知道每个点处的反应速率，而为了计算每个点处的速率我们需要知道温度和浓度！而且，为了计算温度我们也要知道每个点处的反应速率和速度我们将不得到所包含的方程，但显然有一组必须由精细繁琐的步骤解决的复杂偏微分方程（通常在电脑上）我们不能通过用于单元操作课程中关于热交换器的经验设计步骤来解决这样一个问题，应该是明显的。.然而传递现象的理论和数学步骤是必不可少的，除非一个人愿意花金钱和时间去建立规模不断扩大的模范工厂并测出每一个工厂的产率。即便最后的扩大规模是靠不住和不确定的当然，并非今天所有的问题都能通过传递现象的方法解决。然而，随着电脑科技的发展，越来越多的问题通过这些方法正被解决。如果工程学学生要得到一个不过时的教育，他们必须通过理解传递现象的方法准备好去充分利用将在未来形成的计算机计算。由于其极大的潜能及当前的实用性，在一个大学生的在校学习生涯中，传递现象这门课程或许最终证明是最实用和有用的课程。

Unit 13 Unit Operations in Chemical Engineering

化学工程中的单元操作

化学工程由不同顺序的步骤组成，这些步骤的原理与被操作的物 料以及该特殊体系的其他特征无关。在设计一个过程中，如果（研究）步骤得到认可，那么所用每一步骤可以分别进行研究。有些步骤为化学反应，而其他步骤为物理变化。化学工程的可变通性（versatility）源于将一复杂过程的分解为单个的物理步骤（叫做单元操作）和化学反应的实践。化学工程中单元操作的概念基于这种哲学观点：各种不同顺序的步骤可以减少为简单的操作或反应。不管所处理的物料如何，这些简单的操作或反应基本原理（fundamentals）是相同的。这一原理，在美国化学工业发展期间先驱者来说是明显的，首先由A.D.Lttle 于1915 年明确提出： 任何化学过程，不管所进行的规模如何，均可分解为（be resolved into）一系列的相同的单元操作，如：粉碎、混合、加热、烘烤、吸收、压缩、沉淀、结晶、过滤、溶解、电解等等。这些基本单元操作（的数目）为数不多，任何特殊的过程中包含其中的几种。化学工程的复杂性来自于条件（温度、压力等等）的多样性，在这些条件下，单元操作以不同的过程进行，同时其复杂性来自于限制条件，如由反应物质的物化特征所规定的结构材料和设备的设计。最初列出的单元操作，引用的是上述的十二种操作，不是所有的操作都可视为单元操作。从那时起，确定了其他单元操作，过去确定的速度适中，但是近来速度加快。流体流动、传热、蒸馏、润湿、气体吸收、沉降、分粒、搅拌以及离心得到了认可。近年来，对新技术的不断理解以及古老但很少使用的分离技术的采用，引起了分离、处理操作或生产过程步骤上的数量不断增加，在多种操作中，这些操作步骤在使用时不要大的改变。这就是“单元操作”这个术语的基础，此基础为我们提供了一系列的技术。1.单元操作的分类

（1）流体流动流体流动所涉及到的是确定任何流体的从一位 臵到另一位臵的流动或输送的原理。

（2）传热该单元操作涉及到（deal with）原理为：支配热量

和能量从一位臵到另一位臵的积累和传递。（3）蒸发这是传热中的一种特例，涉及到的是在溶液中挥发性溶剂从不挥发性的溶质（如盐或其他任何物质）的挥发。（4）干燥在该操作中，挥发性的液体（通常是水）从固体物质中除去。（5）蒸馏蒸馏是这样一个操作：因为液体混合物的蒸汽压强的差别，利用沸腾可将其中的各组分加以分离。（6）吸收在该操作中，一种气流经过一种液体处理后，其中一种组分得以除去。（7）膜分离该操作涉及到液体或气体中的一种溶质通过半透膜向另一种流中的扩散。（8）液-液萃取在该操作中，（液体）溶液中的一种溶质通过与该溶液相对不互溶的另一种液体溶剂相接触而加以分离。（9）液-固浸取在该操作所涉及的是，用一种液体处理一种 细小可分固体，该液体能溶解这种固体，从而除去该固体中所含的溶质。（10）结晶结晶涉及到的是，通过沉降方法将溶液中的溶质（如一种盐）从该溶液中加以分离。（11）机械物理分离这些分离方法包括，利用物理方法分离固体、液体、或气体。这些物理方法，如过滤、沉降、粒分，通常归为分离单元操作。许多单元操作有着相同的基本原理、基本原则或机理。例如，扩 散机理或质量传递发生于干燥、吸收、蒸馏和结晶中，传热存在于干燥、蒸馏、蒸发等等。2.基本概念因为单元操作是工程学的一个分支，所以它们同时建立在科学研究和实验的基础之上。在设计那些能够制造、能组合、能操作、能维修的设备时，必须要将理论和实践结合起来。下面四个概念是基本的（basic），形成了所有操作的计算的基础。物料衡算

如果物质既没有被创造又没有被消灭，除了在操作中物质停留和 积累以外，那么进入某一操作的所有物料的总质量与离开该操作的所有物料的总质量相等。应用该原理，可以计算出化学反应的收率或工程操作的得率。在连续操作中，操作中通常没有物料的积累，物料平衡简单地由所有的进入的物料和所有的离开的物料组成，这种方式与会计所用方法相同。结果必须要达到平衡。只要（as long as）该反应是化学反应，而且不消灭或创造原子，那么将原子作为物料平衡的基础是正确的，而且常常非常方便。可以整个工厂或某一单元的任何一部分进行物料衡算，这取决于所研究的问题。能量恒算相似地，要确定操作一操作所需的能量或维持所需的操作条件时，可以对任何工厂或单元操作进行能量衡算。该原理与物料衡算同样重要，使用方式相同。重要的是记住，尽管能量可能会转换为另一种等量形式，但是要把各种形式的所有的能量包括在内。理想接触（平衡级模型）无论（whenever）所处理的物料在具体条件（如温度、压强、化学组成或电势条件）下接触时间长短如何，这些物料都有接近一定的平衡条件的趋势，该平衡由具体的条件确定。在多数情况下，达到平衡条件的速率如此之快或所需时间足够长，以致每一次接触都达到了平衡条件。这样的接触可视为一种平衡或一种平衡接触。理想接触数目的计算是理解这些单元操作时所需的重要的步骤，这些单元操作涉及到物料从一相到另一相的传递，如浸取、萃取、吸收和溶解。操作速率（传递速率模型）在大多数操作中，要么是因为时间不够，要么是因为不需要平衡，因此达不到平衡，只要一达到平衡，就不会发生进一步变化，该过程就会停止，但是工程师们必须要使该过程继续进行。由于这种原因，速率操作，例如能量

传递速率、质量传递速率以及化学反应速率，是极其重要而有趣的。在所有的情况中，速率和方向决定于位能的差异或驱动力。速率通常可表示为，与除以阻力的压降成正比。这种原理在电能中应用，与用于稳定或直流电流的欧姆定律相似。用这种简单的概念解决传热或传质中的速率问题时，主要的困难是对阻力的估计，阻力一般是通过不同条件下许多传递速率的确定式（determination）的经验关联式加以计算。

速率直接地决定于压降，间接地决定于阻力的这种基本概念，可 以运用到任一速率操作，尽管对于特殊情况的速率可以不同的方式用特殊的系数来表达。

Unit 21 Chemical Industry and Environme化学工业与环境

我们怎样才能减少产生废物的数量？我们怎样才能使废弃物质和商品纳入循环使用的程序？所有这些问题必须要在未来的几年里通过仔细的研究得到解决，这样我们才能保持文明与自然的平衡。1．大气化学

燃煤发电厂像一些自然过程一样，也会释放硫化合物到大气层中，在那里氧化作用产生硫酸颗粒能反射入射进来的可见太阳辐射。在对流层，化石燃料燃烧所产生的氮氧化物在阳光的影响下与许多有机物分子结合产生都市烟雾。挥发的碳氢化合物异戊二烯，也就是众所周知的合成橡胶的结构单元，可以在森林中天然产生含氯氟烃。我们所熟悉的CFCs，在汽车空调和家用冰箱里是惰性的，但在中平流层内在紫外线的照射下回发生分解从而对地球大气臭氧层造成破坏，全球大气层中臭氧的平均浓度只有3ppm，但它对所有生命体的生长发育都起了关键的保护作用，因为是它吸收了太阳光线中有害的短波紫外辐射。在过去的二十年中，公众的注意力集中在人类对大气层的改变：酸雨、平流层臭氧空洞、温室现象，以及大气的氧化能力增强，前几代人已经知道，人类的活动会对邻近的环境造成影响，但意识到像酸雨这样的效应将由局部扩展到洲际范围则是慢慢发现的。随着臭氧空洞问题的出现，考虑到对全球的威胁，我们已真正进入到全球话改变的时代，但是基本的科学论据还没有完全建立。2．命周期分析产品生命循环周期的每一个阶段都会对环境造成影响。从原材料的提取，到加工、制造和运输的过程，最后到被消耗和丢弃或回收，每一个阶段都对工艺学和化学提出了挑战。重新设计产品和过程以减少对环境的影响需要新的生产原理和在不同的水平层面上理解化学变化，对环境友善的产品要求有新的原料，它们应是可再使用的，可循环的，或者可生物降解的。物质的性质是由其化学组成和结构决定的，要减少废品和有污染的副产品，就要开发新的化学工艺线路，已开发的化学分离技术需要有效地提高以分离出剩余的污染物，这反过来又要求新的化学处理方法使它们变得无害。而诸如放射性元素和那些不容易转化为无害物质的重金属污染物则需要把它们固定为惰性物质以便能安全地储放。还有最后一点，早期的污染残留物，对环境污染程度尚未很意识到的一些物质要求进一步用化学和生物的修复技术进行处理。了解化学反应的机理可以帮助我们发现以前不知道的环境问题，CFCs对臭氧层造成的威胁能够正确地预防要得益于大气化学的基础研究。由此导致了国际上一致同意逐步取消这些产品的生产。而代之以作用相同但对环境更为友善的其它产品。另一方面，南极上空臭氧空洞的出现使科学家们大

为震惊，随后才发现了以前所不了解的南极寒冷的平流层内硝酸晶体表面所发生的氯原子的反应。这对我们进一步了解自然界中所发生的化学反应过程是非常重要的。不管这些反应是发生在淡水中，海水中，土壤里，地下环境或是大气中。

3．对环境影响最小的生产把废物排放到空气、水或土壤中不仅对环境造成了直接的影响，还是对自然资源的一个潜在的浪费。早期减少化学过程对环境影响的工作主要集中在工厂废气排放如环境之前有害物质的分离，但这种思路只考虑了问题的一半。因为一个理想的化学过程，也就是没有有害的副产品产生的过程应在一开始就建立好，任何排放物至少应像进入到工厂内的空气和水一样干净。这样的过程才可以称是“与环境友善的”。对健康有害影响的关注逐渐升级，人们首先考虑到如何消除或减少工业过程中所用有害化学物质的数量。最好的方法是寻找替代的化学产品，它们能起到一样的作用但毒害性较小。如果不能寻找到一种有毒化学物质的替代品，那么比较好的战略思想是开发一种就地生产的工艺，而且只生产当时所需要的那么多的数量。革新的化学方法已开始设计对环境合理的工艺过程，以便更为有效的使用能量和原材料。例如，催化剂方面的近期进展使化学反应可以在较低的温度和压力下进行。反过来，这种改变又减少了这些过程的能量需求，简化了制造加工设备对构成材料的选择，新的催化剂还用于避免生产不希望的副产品。

4.发电厂排放物的控制

通过燃煤、燃油和燃烧天然气产生能量的设备都会排放出一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物以及许多其它不受欢迎的副产物如灰尘和痕量的汞。现在可以采用一系列不断发展的技术来减少不希望有的物质的排放以适应国家和地区标准的要求。化学家和化学工程师对工业水平的进步做出了巨大的贡献。而催化科学为开辟这些前沿领域正在扮演重要的角色同时控制多种污染物是近年来开发先进的催化剂或吸附剂技术的目的。例如，催化方法可以使汽车尾气中CO氧化的同时，还原氮的氧化物。另一些研究工作则定位于在中试阶段通过一种吸附剂的作用同时去除烟道气中的硫和氮氧化物，而不会产生大量的废物。

3． 对环境友善的产品

3.测绘工程专业英语课文翻译Unit 18 Construction Layout 篇三

警告系统能提供可闻，可见或触觉（触摸）线索，以提醒驾驶员潜在的不安全的条件下，驱动程序后，需要采取纠正措施，以避免危险。前向碰撞预警几年来一直在卡车上，主要是从伊顿-Vorad，卡车车道偏离警告系统已Iteris和SistWare宣布。短程警告OT停车危害也已为乘用车提供了好几年。

控制辅助系统提供控制自动驾驶功能的一部分，以协助纾缓工作量（例如，自适应巡航控制）的驱动程序，以提高安全性（例如，避免碰撞制动）。自适应巡航控制系统最近已成为在美国S（上TEW高档轿车奔驰S级，雷克萨斯i5

凹痕(事故,车辆故障,障碍物)的空气质量和车辆类型、长度和重量。

该信息将利用红外线、收音机、循环、雷达、微波或视觉检测。

此外,公共或私人机构将提供的信息(roadworks、休閒活动策划、展览活动)。

使用这个信息是将取决于目标管理和控制。

网络管理的目标设定为都市地区包括:

(1)影响旅客的行为,尤其是模态的选择、路径选择和的旅程。

(2)减少交通影响的空气质量。

(三)提高公共汽车和轻轨车辆的优先权。

(四)提供更好的和安全设施,骑自行车和行人等脆弱的道路使用者。

(五)约束的交通中敏感部位。

(六)管理需求和拥挤的效率更高。

使用该软件系统包括控制的应用,如又SCATS、地点和运动,。这些都反应系统,控制网络的交通信号实现这些目标。自动识别系统,提供信息给优先权或允许获得一定的车辆。

近期网络管理系统会有相似的目标,但是要使用更多的访问控制的计量和其他方式由斜坡和速度控制和high-occupancy车辆巷治理。区域交通控制中心将会建议司机的事件和可供选择的路线通过由RDS-TMC船民及信号调频无线电广播局部交通信息服务和建议司机。

收费和道路计费

近期高速公路收费和城市道路计费系统提供了另一种方法来开会时,网络管理目标获得额外收入,可以投资于运输。新加坡的电子区定价,TOLLSTAR电子收费,二是自动的智能卡应用实例。

这些系统依靠微波或无线通信的应答机在智能卡介面与检测车辆的汽车牌照使用图像处理的强制执行的目的。

公共交通出行信息和票务

旅游需要信息由旅客在家里或办公室,也在他们的旅程。伦敦的路线,以计算机为基础的服务提供了路由、时间表和信息的公共交通票价都在伦敦通过公众咨询服务。

实时旅游信息在伦敦的地铁倒计时,扩展至包括4000个车站。一个相似的系统叫做秒表是可在南安普顿的ROMANSE项目的一部分,是基于皮克的公共汽车的跟踪系统可以检测汽车使用无线电界标或GPS(全球卫星定位系统),使用卫星来确定地点。

ROMANSE还包括旅行lanner互动询价终端和触摸屏提供旅游信息。

问题可以通过旅行票对旅游者选择一个威慑的公共交通工具。

Smartcard储值票可以提供一票,所有的停车场的一段旅程由不同的运营商。

司机信息与指导

司机信息系统包括RDS-TMC无线数据system-traffic ehannel讯息,初步完成伦敦和巴黎之间在昂宿星项目和在欧洲其它地方在类似的EC-funded项目。也有交通主人使用红外线监控服务来识别拥挤和一内置的视觉图谱屏幕通知司机的阻塞。

司机诱导系统的目的,借此进一步通知司机的路径与导航。人与人之间的控制中心和车辆可以被路边的灯塔或数字蜂窝无线网络基于GSM(全球移动通信系统)在苏格拉底。商业产品包括戴姆勒奔驰的副机长动态路径诱导系统在柏林与斯图加特和完成CARIN菲利普的汽车系统。类似的产品,如VICS先进移动信息服务,通常是在日本。Unit4 翻译：设计目标，公交优先已被看到在整体城市交通的战略目标,不仅包括改善公共汽车(或电车)操作和克制,car-borne通勤更是一种增强环境,为居民、工人和游客。方法必须为所有这些

也有明显的目标而成本和执行。

典型的设计目标为公交优先的措施包括:

以上条件和可靠性,提高经营通过引入适当的公交优先的措施。

~来改变这种交通平衡赞成在这些地点的正确的话,这可能会是正当的。

(~改善条件公交乘客在停止和立体交叉。

针对提高道路安全一般,特别是对行人、自行车、残障人士。

哦~,在适当的时候,小时的手术的等待和加载的限制。

(~建立、实施协调和连贯的应用中等待,停车场和加载执法机制在巴士路线走廊。

针对提高条件和frontagers疯狂的用户在巴士路线走廊。

实现这些目标通常包括提高汽车运行和妥协需求的本地企业和居民和行人获得合理的安全、便捷、自行车运动。

公交优先的措施

典型的公交优先措施可分为4种类型:

busways ~、公共交通

(2_)交通和停车场管理措施

Qtraffic信号控制~汽车站的改进。

这些被认为是独立的,但在实践中设计了一个巴士路线走廊将着重从所有这些措施类别。

(1)busways、公共交通

With-flow公交车道较为普遍。他们能够在拥挤的公共汽车来避免队列的道路通过提供一个弄清楚标明签署和执行,在交通管制禁令,禁止使用一般的交通。

Contraflow公交车道,避免迂回路线使汽车,如在一种回转系统,通过允许双向运动在路段上公共汽车。一个连续的主要缺点是它contraflow巴士车道街道访问由车辆,防止如货运车辆,不准使用它。

Busways和bus-only街道提供一个专门的轨迹,用公共汽车

(2)交通和停车场管理措施

这是典型的no-entry,禁止将控制,允许公共汽车(也可能是骑自行车的人)做运动禁止其他车辆。

财务和空间的许可证。一个解决方法是权威的高速公路提供存取路线,使commemial性能下降,提供肩和让居民获得相对的,在豪宅的停车的性质。

(三)交通信号控制

交通信号控制包括:@信号的言论@Selective车辆被动公交优先detection-active公交优先队列中“@ @重叠阶段安置、交通和公共汽车Presignals计量@推进区域。

(四)。公共汽车站的改进

一个主要的原因,在市区巴士延迟和一般的交通是不顾别人的停车场附近公交车站。在公共汽车上有困难进入车站的交通流,随后会合。乘客不得不诉诸行走在汽车上公共汽车。

有时实施等,是不恰当的,因为这加载的限制会阻止合理使用的长度的路肩上由当地居民和企业。一种解决办法就是阻止停车的地方去公共汽车站为乘客提供更容易通过构建登机,包括本地总线滑板的延伸到车道的相对1.0-2.0m有关。

巴士站的定位,通常是由实际问题,如避免银行、邮政ofrices空间,在需要特殊的交货,避免创建视力线为侧道路交通。

公共汽车是一种明显的改善避难所的巴士站,提供保护不受天气。

时间表信息还应具备在公车站在普通静电上市的日程安排时间的汽车到达目的地,达到停,或为实时信息。

一批肩是高边平底弯肩使公共汽车司机来排列他们的车辆精确在公车站。伟大的优点是登机,其后是near-level旅客出入境的汽车,而不需要重新走上道路。

Unit5 翻译：城市交通系统是常见的航空公司的乘客在城市里。城市交通不是一种截然不同的技术,而是一种操作和制度的概念。它使用公路、铁路工程上得到广泛应用,以及运营和管理方法采用常见的航空公司在其他的交通方式。

本文是提供信息的物理特性和经营城市公共交通。读者是指其他知识之详情铁路工程、汽车特点的基础上,对旅游需求和模态的选择、规划考虑,和相似材料。

用于定义城市轨道交通的重要方面,本文调查了此系统的物理特性、车辆、线路(侧,停止和表演)、操作规程、经济和管理方面的能力的定义及其贡献过境城市流动。

特别的词和短语的城市交通系统中使用的标题下可定义的一般功能、技术和服务。

一般函数定义

(1)。城市交通运输网络管理系统(也被称为)是一种常用的航空公司提供的服务的旅客及其行李上建立了路线,附带的时间表,固定费用、出版及提供给所有人希望利用自己的服务。

(2)。Paratransit是一种服务,背离了定义,因为它可以前不遵循固定线路或进度表,不得公开的,或者两者兼有。例子包括出租车、公共汽车、vanpools,俱乐部demand-responsive服务。

(3)。特许服务是基于合约的一家运输公司和个人之间或定期雇佣的偶然车辆和司机、限制使用缔约国,遵循这个政党路线和时间表的欲望。

技术的定义，(1)。站房用地红线是指土地使用的交通运输系统。它可以共享(街道),semiexclusive(轻便铁路、公共汽车和high-occupancy-vehicles保留车道上),或者独家(轨道快速转关)。

(2)。导轨或基础设施是指侧加上特殊的进步所需要的操作(例如,追踪、配电、控制系统)。

(3)。机车车辆的收入在高速公路上,或gnideways运作提供实际的客运。这个词单位指派一个单独安排运输服务,这可能是一个单一的汽车或火车。下面是cornmonly大类:

(DVan:乘用车在汽车和轻型卡车底盘的推动下,内燃机,有能力为6

路设计,所以其他交通工具,可以安全的地方desirext轻轨交通运行。

(五)。沉重的轨道交通(HRT)(也叫做快速公交系统工程中常见的说法)是指公路铁路服务,设计不需要独占容纳其他类型的交通。

服务的定义，(1)当地的运输服务在街上或其他公路使频繁停下,因此,在相对较低的速度运行,相邻土地用途在可接受的步行距离。

(2)。快递服务是服务,不去尝试来为所有陆地通过传球,但提供更快的速度来选定的间隔更分开。停止

(三)基本服务包括航线操作一整天的长度(虽然日”的不同而不同,约为14到24小时),至少5天/周。

(四)。服务包括:高峰期间,补充航线服务需求高峰时期基础。

(五)特别的服务包括:不规则的路线进行手术,特殊事件或季节性的交通发电机。

(六)。短途运输服务,主要是指在短期内活动中心的路线。有时是用特殊的技术。Unit6 翻译：

系统和分类

高速公路上的分类管理系统,分成不同功能类或几何特征之间的交流是必要的,工程师,管理者和一般公众。不同的分类方案已应用不同目的在不同的农村和城市地区。通过对高速公路设计类型分类的主要基于几何特征(如、高速公路和传统的街道和高速公路)是最有益的 人对高速公路位置和设计过程。分类路线编号(如美国,初选的各州,公立中等,县编码系统,是最有利于交通行动。行政分类(如州联邦资助小学、中学、州州立联邦的援助,并公立中等)是用来表示该级政府负责、融资、公路设施。功能分类、分组的高速公路的特征,他们提供的服务为交通规划的目的。综合交通规划、不可或缺的总经济和社会的发展、使用功能分类作为一种重要的规划工具。classiiieation的出现为主要功能的分组的方法是一致的政策公路载列在本刊物。

功能分类的概念

具有完整功能的设计系统提供了一套截然不同的旅游活动。6辨认阶段包括主要的运动,最旅行的过渡,分布、收集、访问,并终止本协议。例如,假设的公路旅行用的一条高速公路上,那里的主要运动车辆不间断的,高速流。当靠近高速公路的目的地,在高速公路上的车辆减速斜坡,作为过渡的道路。然后进入moderate-speed汽车经销商设施,使他们病理更接近目的地附近的社区。他们下进入收藏家的道路。穿透车辆的道路上,最后进入当地存取提供直接的方法对个人住宅或其他终止。在他们的车停在目的地在恰当的终端设备。

这六个阶段的一个典型的行程是由另一家工厂专门设计用于其功能。由于运动等级是基于交通流量总额,高速公路旅行是最高层次的运动中,紧随其后的是动脉旅行代理商的运动中,在更高层次上的收藏家和当地比旅行路线。访问

尽管许多旅游可分为:所有的六个可辨认的阶段,中级设施不总是需要。完整的层次关系,尤其是对流通设施条件下的低密度郊区的发展,在流量累积在连续的元素。然而,有时就需要减少nnn ~呃部件的链条。例如,一个大的单一交通发电机可以填补一个或多个车道高速公路的在一定期限内。在这种情况下,是导致斜坡上的一条高速公路上的交通设施的不混already-concentrated不必要的动脉硬化和额外的车辆的流量。这删除中级设施不dinfinate功能需要的其余部分的功能设计流量等级或部件,尽管它可能会改变他们的物理特性。秩序的运动仍然辨认。

失败的认识和容纳通过合理设计的各阶段的旅行是一个突出的原因hierarehy公路被淘汰。冲突和阻塞发生在高速公路之间的接口和私人traffic-generating设施功能转换时的不足。实例,直接从商业车道高速动脉变成一个相对不停车走道中间为过渡减速和动脉分布,或者更严重的是,高速公路上坡道,直接进入或从大型发电机等主要交通购物中心。

接受能力不足的经销商或内部循环不足动脉内吸收的危险的交通流量可以创建备份到高速公路。成功的内部设计提供设施容纳所有的终端停车设施将缓解这种情况。

在高速公路上导致了大量的交通发电机、减速从快速运动在高速公路上发生了出口的斜坡。分配到各种各样的停车区域则是由基本分布式道路或车道在停车场设施。这些道路或车道取代经销商动脉功能。Collector-type车道公路或者在停车设施可以提供的个人进入流量停车位终端,然后beeomes相当于一个访问街。因此,主要功能的分层运动系统是显而易见的。它可以指出各功能类别也是相关的一系列车辆的速度。

同样的原理的设计也有相关的码头设施,毗邻经销商或病理。这个装置的功能设计,包括各运动阶段的内部循环的终端设计提供了秩序的运动。设计的必要性,并对各阶段的不同层次的运动的大小与交通发电机。为相对较小的发电机,两个或两个以上的阶段,可以停放在相同的内部设施。对于大流量发电机,每一个动作阶段必须有一个单独的功能设施。

24�定设计组件,习惯车辆由公共街道的不同功能分类可以进行比较。体积在内部设施可能与相应的范围在公用街道上。这些卷宗不得直接可比性,在尽可能多的物理空间可在一个私人的设施都是小的标准操作一定是截然不同的。然而,同样的原则的专业化和运动的流动层次,可以适用。进一步的例子可以证明如何原则有关运动的层次划分的逻辑系统交通产生的强度。在最高水平的交通产生一个发电机充满整个公路、街道、中级公开这个条件不能插入的发电机和高速公路之间,所以各运动阶段必须对内与适当的设计特点。在接下来的一 个交通流量一代发电机可以填补一个高速公路,然后适当建造一条高速公路斜坡专用的发电机不介入公共的街道。在更小的体积变得理想相结合,对来自几个发电机和额外的交通流量的流量之前到达高速路入口的斜坡。执行这个函数的道路将成为收藏家设施、积累这些小流到交通流量,将填补高速公路上斜坡。

类似的原则可以应用在经销商动脉的服务水平。如果一个给定的交通发电机够大的话,那是一个十字路口,发电机车道是合乎情理的。在其他情况下,一个中间收藏家街应结合小流量体积,直到他们保证了交汇点经销商。同一理论可以应用的标准为直接存取收集器的街道。一个中等大小的交通发电机通常可以作为一个直接的联系,而中间存取街收集器;然而,在一个地区的一个地方存取街独栋住宅的交通应装配在一群住宅和引导它在收集器的街道在单一点的访问。在实践中,直接进入病理和收藏家们必须提供商业和住宅性能,特别是在薇思德)建立起了街道。

总之,每个元素的功能层次可作为收集设施为更高的元素,但是一个元素必须仅出现在中间的收藏是必要的,以满足间距和交通流量的要求更高的设施。通过定义间距和体积所需的系统,它是可能的元素的测定,在什么情况下是必要的,在什么情况下,系统可以忽略。Unit7 翻译：经济分析不应该进行一勺面糊。它应该是作为一个连续的过程,从客观的提议trarrsportation项目(可以实现这些目标被满意的任何其他方式?),贯穿整个规划和设计过程,并只结束,最后总结,以综合评价。它应该考虑以下问题:

(_T)。项目鉴定。哪些项目或政策应被视为未解的问题的可能解决特定运输需要吗?

(~)。建立粗糙的优先权。哪些项目和政策应考虑的细节吗?

(~)。详细的评估。相关的成本与效益的评价,应该如何衡量,他们如何才能最好被看作一个指数的优先级吗?

(~)。项目的选择。该项目被选中,应该被拒之门外,应该还是postported吗?

经济学是经常被忽视的帮助交通规划和设计。然而任何交通工程问题涉及到整个系列的本质上的经济决策。在设计领域,例如,交通工程师必须选择材料,选择了一个整体设计概念,然后把部件成一种有效的方案,经济、整体。一条河穿越能因此beby渡轮击败,堤,或桥。后者的例子中,它可能在钢铁、混凝土、或木材。它能暂停,拱型,或简单地支撑着。应该如何选择?工程师，这个范围的选择通常不一样大。一些方案将身体上不可行(e)。

通过分析[j].缺乏合适的基础,为一个拱形桥),但最重要的选择。在缺乏严格的经济分析,设计人员做出这些选择的基础上。

(1)。经验,这也许是,也许不是一个适当的选择范围。

(2)。什么是一个理想的偏见(如一个解决方案使用较少的资料)。

(3)。一个天生的数学或结构优雅(如一道拱门是一种更优雅的结构形式)。

避免这些经济规则提供了一种切实任意criterion-cost-for之间的选择可能的解决方案。在很多情况下,这可以很简单地用信封的成本曲线,为例,对钢板梁桥的钢筋混凝土桥梁和预应力混凝土桥梁。通过对成本(y轴)的跨度(x)工程师可以选择何种类型是最经济在给定范围的跨度的长度。

在实践中,工程师通常不会把经济分析,这个水平的细节,但这样的曲线的标准的一般形式的公路设计套路。它更是一个问题的经济的态度,问:这是唯一可能的解决方案,如果没有,有较好的吗?这是一般的原则,最终保证最终的设计是最经济的总体上,如果合理条件,提供最优惠。

经济效率和分布

经济学不是只优化资源配置,但有更大的股份和分配问题的成本和收益的个体之间、区域等。它是如此关心这个问题:谁做什么,谁去,在其费用吗?这个问题在~了无跨考虑上面提 到的补充。一美元的人不一定是值得等量转到另一所学校。从经济假设的边际价值下降随着收入的增加,人与人之间的差异,从而影响收入消费者利益的任何总体衡量。

不过超出分配问题,仅仅在收入差异。通常的制度约束,在预防受益人,从广义的补偿那些负面影响。因此经常适当分离的影响,其影响交通改进成不同利益群体,除了它的影响不同收入阶层。Unit8 翻译： 能够看见前方至关重要的安全、高效运行的汽车在高速公路上。在铁路、车只局限于一个固定的路径,然而闭塞信号系统和训练有素的操作是必要的安全运行。另一方面,道路和高速公路上的车辆和街道是受控制的能力的司机、培训和经验相当丰富多彩。在高速公路上的安全距离的设计师必须提供眼前有足够的长度,司机就可以控制他们的交通工具的操作,避免引人注目的意想不到的东西。走某些车道公路也应该有足够的距离,使得驾驶员看到占领对方没有危害车道。双线农村公路应该通常提供这种传球眼前间隔距离和可观部分的长度。相反,它通常是很小的实用价值,在车道上提供经过眼前的城市街道或病理。这个长度和间隔的距离应符合《视力标准建立在章节说明,具体的高速公路或街的分类。

讨论了眼前的距离的四步:距离要求停止,适用于所有高速公路上的距离,需要通过取代车辆,适用于车道高速公路,只需要决定在复杂的距离;以及标准测量距离用这些设计。

停止眼前的距离

眼前的长度,距离是看得见的司机前方道路。眼前的最小距离可在巷道应该足够长,使车辆行驶或接近设计速度在到达一个静止不动的物体上。虽然更大的长度是可取的,看到的每一点距离沿公路应该至少需要一个低于平均算子或汽车停在这段距离。

停止眼前的距离是两个距离:距离车辆穿越hy的即时司机景点急需一个物体的即时刹车和应用要求停止车辆的制动应用开始。这些被称为制动器制动距离的反应距离和分别。

设计眼前的距离

停止眼前足以让距离通常是合理的主管和警觉的驱动来匆忙阻止在通常情况下。然而,这些距离时,司机必须经常是不适当的复杂决策时,或瞬间信息很难察觉到,或者当意想不到的或不寻常的演习是必需的。眼前的距离限制为阻止也可能阻止驱动执行回避机动,这通常都是可取的,减少有害,否则停下来。停止眼前可能不会提供足够的距离,能见度距离预先警告驾驶员和履行居住的必要的行动。很明显,有很多位置最好提供较长的眼前的距离。在这种情况下,决策提供了更大的长度,眼前的距离驾驶者。"

决定眼前所需的距离,是一个驱动检测difficuh-to-perceive意外或其他信息来源或危险的环境中,在巷道可以直观认识危险或混乱,其潜在的威胁,选择合适的速度和路径,并开始和完成必要的安全机动安全有效。因为决定给司机看距离误差和提供额外充分调动他们的车辆长度相同或减慢速度,而不是只停,其值大于停下来看实质上的距离。

通过对双线高速公路的视线距离

大多数道路和众多的街道都被认为符合车道公路上的车辆频繁的双向的移动中的车辆,超越慢的车道上,必须做到定期使用由对方的交通。如果传递与安全完成,驾驶员应能看到有足够的距离,清晰的交通,完成了没有切断传球机动车辆的会议提前了一个反对车辆出现在此次演习。当需要时,一个驱动可以回到右线车道而过,如果他看到对方的交通太近,此次演习的只是完成了一部分。许多passings是没有司机看见一个安全的传球,但是部分设计这种演习不会产生预期的安全系数的。因为很多谨慎的司机不会试图通过在这样的条件下,在此基础上,设计将减少有用的高速公路。

通过使用视线距离应确定设计的基础上完成的长度必须经过安全正常演习。虽然可以考虑多passings场合,在两个或更多的车辆,它是通过或不实际承担这样的情况在发展中最小 的设计准则。相反,视觉距离确定一个车辆通过单一的汽车。再看发生在距离设计和这些地点可容纳偶尔多传球。1497906多公路的视距

4.测绘工程专业英语课文翻译Unit 18 Construction Layout 篇四

Man in the Realm of Nature

人在自然界

Para.1 Human beings live in the realm of nature.They are constantly surrounded by it and interact with it.=人类生活在大自然的王国里。他们时刻被大自然所包围并与之相互影响。

Man is constantly aware of the influence of nature in the form of the air he breathes, the water he drinks, and the food he eats.=人类呼吸的空气、喝下的水和摄入的食物，无一不令人类时刻感知到大自然的影响。We are connected with nature by “blood” ties and we cannot live ourside nature.=我们与大自然血肉相连，离开大自然，我们将无法生存。

Para.2 Man is not only a dweller in nature, he also transforms it.=人类不仅生活在大自然之中，同时也在改变着大自然。

Humanity converts nature’s wealth into the means of the cultural, historical life of society.=人类把自然资源转变为各种文化，社会历史的财富。

Man has subdued and disciplined electricity and compelled it to serve the interests of society.=人类降服并控制了电，迫使它为人类社会的利益服务。

Not only has man transferred various species of plants and animals to different climatic conditions, he has also changed the shape and climate of his environment and transformed plants and animals.=人类不仅把各种各样的动植物转移到不同的气候环境，也改变了他生活环境的地貌和气候并使动植物因之而发生转变。

Para.3 As society develops, man tends to become less dependent on nature directly, while indirectly his dependence grows.=随着社会的发展，人类对大自然的直接依赖越来越少，而间接的依赖却越来越多。

Our distant ancestors lived in fear of nature’s destructive forces.Very often they were unable to obtain the merest daily necessities.=我们远古的祖先生活在大自然的威胁及破坏力的恐惧之中，他们常常连基本的生活物资都无法获取。

However, despite their imperfect tools, they worked together stubbornly, collectively, and were able to attain result.=然而，尽管工具不甚完备，他们却能同心协力，顽强工作，并总是有所收获。

Nature was also changed through interaction with man.Forests were destroyed and the area of farmland increased.=在与人类的相互作用中，大自然也发生了改变。森林被破坏了，耕地面积增加了。Nature with its elemental forces was regarded as something hostile to man.=大自然及其威力被看成是和人类敌对的东西。The forest, for example, was something wild and frightening and people tried to force it to retreat.=譬如，森林被认为是野性的和令人恐惧的，因此人类便想方设法使其面积缩小。

This was all done in the name of civilisation, which meant the places where man had made his home, where the earth was cultivated, where the forest had been cut down.=这一切都是打着“文明”的旗号进行的，所谓“文明”，就是人类在哪里建立家园，耕耘土地，哪里的森林就被砍伐。

Para.4 But as time goes on mankind becomes increasingly concerned with the question of where and how to obtain irreplaceable natural resources for the needs of production.=然而，随着岁月的流逝，人类越来越关注的是在何处得到和如何得到生产所需的不可替代的自然资源的问题。

Science and man’s practical transforming activities have made humanity aware of the enormous geological role played by the industrial transformation of the earth.=科学与人类改变大自然的实践活动已经使人类意识到了工业在改变地球的进程中对地质产生的重大影响。

Para.5 At present the previous dynamic balance between man and nature and between nature and society as a whole, has shown ominous signs of breaking down.=目前，人与自然以及自然与社会整体之间过去存在的动态平衡，已呈现崩溃的迹象。The problem of the so-called replaceable resources of the biosphere has become particularly acute.=生物圈中所谓可替代资源的问题变得极为尖锐。

It is getting more and more difficult to satisfy the needs of human beings and society even for such a substance, for example, as fresh water.=人类和社会的需求，即便是简单得像淡水一样的物质，也变得越来越难以满足。The problem of eliminating industrial waste is also becoming increasingly complex.=清除工业废物的问题也变得日益复杂。

Para.6 Modern technology is distinguished by an even increasing abundance of produced and used synthetic goods.=现代技术的特征是生产和使用日益丰富的人工合成产品。Hundreds of thousands of synthetic materials are being made.=人们生产成千上万的人工合成材料。

People increasingly cover their bodies from head to foot in nylon and other synthetic, glittering fabrics that are obviously not good for them.=人们越来越多地用尼龙和其他人造纤维把自己从头到脚地包裹起来，这些绚丽的织物显然对他们无益。

Young people may hardly feel this, and they pay more attention to appearance than to health.But they become more aware of this harmful influence as they grow older.=年轻人或许很少注意到这一点，他们更关注的是外表，而不是健康。但是上了年岁之后，他们就会感受到这种有害的影响。Para.7 As time goes on the synthetic output of production turns into waste, and then substances that in their original form were not very toxic are transformed in the cycle of natural processes into aggressive agents.=久而久之，这些合成物质转变成废弃物，那些原本毒性不大的物质在自然循环中变为极其有害的物质。

Today both natural scientists and philosophers are asking themselves the question: Is man’s destruction of the biosphere inevitable? =自然科学家和哲学家如今都在问自己这样一个问题：人类对生物圈的破坏难道是无法避免的吗？

Para.8 The man-nature relation-----the crisis of the ecological situation-----is a global problem.=人与大自然的关系——生态环境的危机——已经成为一个全球性问题。

Its solution lies in rational and wise organization of both production itself and care for Mother Nature, not just by individuals, enterprises or countries, but by all humanity.=这一问题的解决之道在于理性而明智地协调生产和对大自然的关爱之间的关系，这不仅要依靠个人、企业或者某些国家的力量，而且要依靠全人类的力量。

One of the ways to deal with the crisis situation in the “man-nature” system is to use such resources as solar energy, the power of winds, the riches of the seas and oceans and other, as yet unknown natural forces of the universe.=解决人与大自然关系危机的方法之一，就是使用太阳能、风能、海洋能等资源，以及其他尚不为人所知的宇宙中的自然能。

Para.9 But to return to our theme, the bitter truth is that those human actions which violate the laws of nature, the harmony of the biosphere, threaten to bring disaster and this disaster may turn out to be universal.=但是，言归正传，令人难以接受的事实是那些违背了自然规律、破坏了生物圈和谐的人类行为将会带来灾难，而这种灾难也许是全球性的。

How apt then are the words of ancient Oriental wisdom: live closer to nature, my friends, and its eternal laws will protect you!=古代东方智者的话讲得真是恰如其分：朋友们，你要是亲近大自然，大自然就会用那永恒不变的规律永远呵护你！

The End of Text A of Unit 1 of Book 4

Text B

Extinctions, Past and Present 物种灭绝 —— 过去和将来

Para.1 I spent some of the most exciting days of my life working on the eastern shores of Kenya’s Lake Turkana searching for the fossilized remains of our early ancestors.=我在肯尼亚的图尔卡纳湖东岸工作时度过了生命中最激动人心的一些日子，寻找我们人类祖先的化石残骸。

We didn’t always find what we wanted, but every day there was much more to discover than the traces of our own ancestors.=我们并不总是想找什么就能得到什么，但是，除了我们祖先的遗迹外，每天都会发现更多的东西。

The fossils, some quite complete, others mere fragments, spoke of another world in which the ancestors of many of today’s African mammals wandered the rich grassland and forest edges between 1.5 million and 2 million years ago.=那些化石，有些相当完整，有些仅是碎片，道出了另一个世界。在那个世界，约150万年至200万年前，许多今天非洲哺乳动物的祖先漫游在肥沃的草原和森林边缘。

The environment was not too different from the wetter grasslands of Africa today, but it was full of amazing animals that are now long extinct.=当时的环境与现在非洲雨水更多的一些草原没有太大区别，但那里当时到处生活着今天早已灭绝的令人称奇的动物。

Para.2 That was true not just for Africa.The fossil record tells the same story everywhere.=不仅非洲如此，世界上任何地方的化石记录下来的一切，都是一样。

It is estimated that more than 95% of the species that have existed over the past 600 million years are gone.=据估计，在过去的6亿年中，这个世界上存在过的物种，有95％以上都已灭绝了。

Para.3 So, should we be concerned about the current rate of extinction, which has been accelerated by the constant expansion of agriculture and industry? =工农业不断的扩展加速了当前物种灭绝的步伐，因此，我们该不该关心一下这个问题？ Is it necessary to try to slow down a process that has been going on forever? =有没有必要尽力去减慢这个永不停止的过程呢？

Para.4 I believe it is.We know that te well-being of the human race is tied to the well-being of many other species, and we can’t be sure which species are most important to our own survival.=我认为是应该的。我们知道，人类的健康发展与其他许多物种的健康发展紧密相关，而我们不能确知哪一种生物对我们的生存最为重要。

Para.5 But dealing with the extinction crisis is no simple matter, since much of the world’s biodiversity resides in its poorest nations, especially in Asia, Africa and Latin America.=但是，解决物种灭绝的危机问题决非易事，因为世界上许多生物多样性地区位于最贫穷的国家，尤其是亚洲、非洲和拉丁美洲。

Can such countries justify setting aside national parks and nature reserves where human intrusion and even access is forbidden? =这些国家划拨土地，兴建国家公园和自然保护区而禁止人类侵入甚至接近它们，人们能接受吗？

Is it appropriate to spend large sums of money to save some species in a nation in which a considerable percentage of the people are living below the poverty line? =当一个国家相当大一部分人仍生活在贫困线以下，去花大笔钱挽救一些物种，这样做是否合适呢？

Para.6 Such questions make me uneasy about promoting wildlife conservation in poor nations.=这些问题令我对倡导在贫穷国家中推行野生动植物的保护感到不安。

Nonetheless, I believe that we can-----and should-----do a great deal.It’s a matter of changing priorities.=然而我相信我们能够——而且也应该——做大量的工作。这是一个改变侧重点的问题。Plenty of money is available for scientific field studies and conferences on endangered species.=大量资金已投入到对濒危物种的野外科学研究和会议上。

But what about boots and vehicles for park personnel who protect wildlife from illegal hunters? =但是，能不能给那些保护野生动物使之不被偷猎的公园管理人员提供些胶鞋和车子？ What about development aid to give local people economic alternatives to cutting forests and plowing over the land? =能不能为那些靠伐木和种地为生的当地人提供别的经济出路，帮助他们发展？ That kind of funding is difficult to come by.=这些资金很难获得。

Para.7 People in poor countries should not be asked to choose between their own short-term survival and longer-term environmental needs.=我们不应该要求贫穷国家的人们在自己的短期生存和长期环境需求之间做出选择。

If their governments are willing to protect the environment, the money needed should come from internatiional sources.=假如他们的政府愿意保护环境，所需的资金应由国际组织提供。

To me, the choice is clear.Either the more wealthy world helps now or the world as a whole will lose out.=我认为，答案是明摆着的：要么富有国家现在就伸出援助之手，要么整个世界将遭受巨大损失。

Para.8 For that reason, we need permanent global funds devoted to wildlife protection.The funds should primarily come from the governments of the industrial nations and international aid agencies.=为此，我们需要在全球筹集专门用于野生动植物保护的资金，这些资金应该主要由工业国家的政府和国际援助机构提供。

Para.9 How to use those funds would be a matter of endless debate.=至于如何使用这些资金，人们可能会无休无止地争论下去。Should local communities be entitled to set the agenda, or should outside experts take control? =是应该由当地社团决定工作事项，还是由外面请来的专家控制这些资金？ Should limited hunting be allowed in parks, or should they be put off limits? =野生动物园里应该允许有限制的打猎呢，还是禁止入内？

Mistakes will be made, the landscape will keep changing, and species will still be lost, but the difficulty of the task should not lead us to abandon hope.=错误总是难免的，自然外貌也会不断地发生变化，物种仍旧会继续消逝，但是这项工作的困难不应该使我们放弃希望。

Many of the planet’s natural habitats are gone forever, but many others can be saved and in time restored.=地球上的许多自然栖息地已经永远消失了，但是也有许多栖息地可以挽救，并最终得到恢复。

Para.10 A major challenge for the 21st century is to preserve as much of our natural estate as possible.=21世纪的一个主要挑战是保护尽可能多的自然栖息地。

Let us resist with all our efforts any moves to reduce the amount of wild land available for wild species.=让我们全力抵制任何减少现有野生物种天然栖息地数量的行为。

And let us call upon the world’s richest nations to provide the money to make that possible.=让我们号召全世界最富有的国家提供资金，使这个抵制行动成为可能。

That would not be a contribution to charity;it would be an investment in the future of humanity-----and all life on Earth.=这并不是对慈善事业的捐赠，这是对人类未来和地球上所有生命的一项投资。