范例教学法的应用实例范文第1篇
根据以往经验, 普遍学生反映常用半导体器件的放大原理、性能参数等内容过于抽象。另外, 由于模拟电子电路在分析过程中虽然依据的基础理论和基本组成原则是不变的, 但实际电路结构却是各式各样的, 通常采用“近似化”进行估算分析, 所使用的等效模型需根据实际条件与问题类型分情况构造, 对于初学者来说则难以区分不同模型之间的差异。如果教师仅以讲授、板书等传统教学方法进行长期授课, 繁琐、单调的计算分析过程难免会使学生注意力下降, 学习兴趣不高, 很难达到预期的教学效果。因此, 如何帮助学生形象理解课程中抽象枯燥的理论知识, 牢固掌握模拟电子电路的分析及应用方法, 是本课程教学过程中一个亟待解决的关键问题[1,2,3]。
随着计算机技术的飞速发展, 灵活运用以计算机辅助设计为基础的EDA技术, 改变传统模拟电子技术课程的教学方式, 增强课堂教学质量和实践教学效果, 突出课程实用性, 已成为工科教学领域研究的一个热点。Multisim具有丰富的元器件模型参数库和仪器仪表库, 比如万用表、示波器等, 其参数设置界面、数据读取方式与真实仪器基本相同, 可模拟实验室内的操作进行各种实验, 完成各种类型电路的设计。该软件还提供了多种电路常用分析方法, 如直流工作点分析、交流分析等, 适用于电路参数、波形曲线的测试和分析[4,5]。教师可充分利用Multisim的图形化界面, 形象直观地为学生演示电路的工作原理及特点, 降低理论知识学习的困难度, 同时, 学生也可在课下自己动手搭建仿真电路, 通过仿真操作进一步理解元件参数对电路的影响, 掌握电路调试、测试的基本方法, 提高学习热情。
一、模拟电子技术课程教学知识点举例
以清华大学童诗白、华成英撰写的《模拟电子技术基础 (第四版) 》教材中, 直流电源的教学内容为例, 来展示Multisim在课堂教学中的运用。
直流稳压电源的作用是将220V/50HZ的交流电转换成幅值稳定、输出电流在几十安培以下的直流电压, 主要包括变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等。传统教学中, 一般从直流稳压电源的组成入手, 逐步讲解分析各组成部分的功能。该部分教学内容实用性、综合性较强, 要求学生在了解直流稳压电源的组成及各部分的作用的基础上, 掌握直流电源电路的基本结构及发展趋势。
虽然直流稳压电源的整体基本理论容易理解, 但是各部分电路具体的工作原理、参数分析等内容则涉及到一些抽象概念, 学生通常感到理解困难。因此, 教师可在利用多媒体课件讲解直流稳压电源基础知识的同时, 和学生一起搭建整流电路、滤波电路和稳压电路, 并借助Multisim进行仿真演示, 进一步加深学生对理论知识的理解, 提高实践动手能力。
二、直流稳压电路仿真电路的搭建
(一) 整流电路
整流电路的作用是将交流电变为直流电, 输出的电压为单极性的脉动直流电压[6]P174。整流电路中最常用的元器件是整流二极管, 图1为对应的单相桥式全波整流电路的仿真模型, 该电路主要由四只二极管构成, 其构成目的是为了保证在变压器二次侧电压u2的整个周期内, 二极管按两组交替导通工作, 使负载上的电压电流保持单极连续性[7]P517。而研究整流电路工作原理的关键在于分析二次侧、二极管以及负载上的电压波形及生成原因, 也是学生在学习过程中难以理解的一点。
因此, 教师可利用仿真电路在整流电路的输入输出和单个二极管的两端添加虚拟示波器, 通过对波形的测试及对比, 帮助学生掌握该知识点。示波器1用于显示变压器二次侧及负载两端的波形, 示波器2用于显示4-2、2-1之间二极管两端的电压。
另外, 利用Multisim还可以对电路进行分析验证。根据教材上的例题设置参数[7]P521, 令变压器二次侧电压有效值为U2=30V, 负载电阻RL=100Ω, 经理论推导及计算, 可得输出电压平均值、电流平均值分别为:UO (AV) ≈0.9U2=27V, IO (AV) =UO (AV) /RL≈0.27A。
通过改变参数, 将仿真电路中变压器二次侧电压值调整到30.836V, 示数可以通过万用表进行观测。然后根据探针测得的负载上的电压、电流有效值U、I进行换算, 可得电压、电流平均值为:UO (AV) ≈26.19V, IO (AV) ≈0.27A。通过对比可以看出仿真结果与题中理论计算值存在一定误差, 但基本一致。
(二) 滤波电路
整流电路的输出电压为一个单极性的脉动电压, 包含有较大的交流分量, 需要通过滤波电路, 提取直流分量, 过滤交流分量, 从而获得较为平滑的直流电压[6]P183。因此, 滤波电路的主要功能是利用储能元件的充放电功能, 使输出电压可以趋于平滑[7]P523。以最简单最常见的电容滤波电路为例, 搭建仿真模型, 即用一个电容C与负载电阻RL的并联电路结构来代替图1中的负载RL。然后分别选取两组不同的RLC参数, 通过示波器观察滤波效果, 可以得出当放电时间常数RLC越大, 滤波效果越好的结论。根据课堂教学情况反映, 学生单靠理论和猜想来记忆元器件参数对于滤波效果的影响, 时间长了容易遗忘。而这种通过图形对比的方式, 能够更好地加深学生对知识的记忆。
(三) 稳压电路
由于精密电子设备往往要求使用稳定的电源电压, 其稳定程度则直接影响电子设备的性能及工作质量, 而整流滤波电路虽能将电网的交流电压转换成波形平滑的直流电压, 但是易受电网电压波动或负载大小变化的影响, 因此, 电源电路除去整流、滤波外, 还需引入稳压环节, 使输出的直流电压保持稳定[6]P188。选用集成稳压器7805作为构建稳压电路, 其模型如图2所示, 选用内阻为100Ω的显示型直流电压表, 可观测出整个电路最后输出5V的直流电压。
通过示波器可对尚未接入稳压器的电压输出波形和接入稳压器后的电压输出波形进行比较, 帮助学生理解稳压电路对于稳定直流电源输出的重要性。同时, 学生还可以通过改变可视直流电压表的内阻值 (实质为改变负载大小) , 观察验证稳压电路是否能够解决整流滤波电路输出电压随负载变化的问题。
三、总结
通过对直流电路的仿真分析, 结果显示, 仿真与理论分析结果一致。应用Multisim软件可以模拟各种电子电路, 在课堂中利用Multisim软件进行仿真演示, 有助于学生将抽象理论具象化, 不再仅靠教师口头讲述凭空想象, 解决了某些知识点难以用语言讲解描述的问题。学生通过实时操作及输出结果图形演示, 可以更为直观地分析电路信号波形的输入输出变化及各种元器件参数性能对电路的影响。借助Multisim仿真, 可以使枯燥单调的授课过程变得生动有趣, 充分调动学生的积极性, 对改善课堂氛围具有较好的效果;同时, 学生在加快理解理论知识的基础上, 通过改变参数, 观察仿真结果, 拓展思维空间, 提高了自身的成就感, 进一步激发了对模拟电子技术课程的学习热情。另外, 利用仿真软件学习模拟电子技术, 还具有不受空间和时间限制的优势, 学生可以在课下自行设计、调试电路, 不但可以更好地掌握相关的理论知识, 还提高了自身的思维水平和动手实践能力[8,9]。
综上所述, 把仿真软件Multisim引入到模拟电子技术的课堂教学中, 相对于常规教学方式来说, 更容易吸引学生, 提高学习效率, 为如何将信息化技术手段引入高校教学模式提出一个具体实例。
摘要：根据模拟电子技术课程的特点, 以直流稳压电路为例, 利用Multisim软件对直流稳压电源进行仿真分析, 探讨研究如何将Multisim仿真技术引入课堂, 有效辅助教学活动, 改变常规教学方式, 使教学更为形象生动, 帮助学生快速理解直流稳压电源的工作原理, 掌握电路结构、参数测试和调试的方法, 对于充分调动学生学习积极性, 巩固加强理论知识, 提高实践动手能力具有重要意义, 同时为如何将信息化技术手段引入高校教学模式提供了一个具体实例。
关键词：模拟电子技术课程,Multisim,直流稳压电源,教学实践
参考文献
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[3] 陶彪, 南光群.Multisim仿真软件在模拟电子技术教学中的应用[J].科技信息, 2012 (8) :155-156.
[4] 马志钢, 薛红梅.基于Multisim10的案例教学法在模电课程中的应用[J].中国教育信息化·高教职教, 2011 (3) :79-81.
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[8] 熊旭军.基于Multisim的差分放大电路仿真分析[J].现代电子技术, 2009, 32 (4) :14-15.
范例教学法的应用实例范文第2篇
而数学教育要交给学生的不仅仅是数学知识, 还要培养学生应用数学的意识、兴趣和能力, 让学生学会用数学的思维方式观察周围的事物, 用数学的思维方法分析、解决实际问题。数学家C·雷波特指出:“应该把数学内部及外部的应用都教给学生, 使他对两个方面都明白:一是数学作为科学方法的效力, 一是数学作为科学所应有的统一与美。在某种意义上, 把数学的思考方式传递给我们智力工作的其余部分, 就是数学的一个应用”。著名数学教育家H.弗洛登塔尔指出:“数学源于现实, 并且用于现实”。但是现在学生看到的仅仅是教材上列举的理想化的例子, 从中不会欣赏到高等数学这门课程的精华和真正魅力所在.教师要做的不只是讲授课本内容, 还需多介绍一些实例, 让学生知道高等数学绝不仅仅在物理、化学等领域有应用, 在我们生活的方方面面都能感受到高等数学的存在, 使学生愿意学习这门课程, 有兴趣利用所学来观察、分析、解决实际问题.下面结合作者讲授《高等数学》课程的教学实践, 介绍几个应用实例。
实例1:1999年11月20号, 我国第一艘宇宙飞船神州一号发射成功, 去年我们的神州七号也成功发射, 并首次实现了太空行走, 这是我国航天事业的一次重大突破, 其中包含了很多高科技。其实它和定积分也有密切的联系, 比如要求火箭在上升的一段过程中克服地球引力所做的功。具体来说就是这样一个问题:一颗人造地球卫星的质量为173kg, 在高于地面630km处进入轨道, 问把这颗卫星从地面送到630km的高空处, 克服地球引力需要做多少功?
这个问题其实就是用定积分求变力所作的功, 但加上了神州七号发射这一大背景, 所产生的教学效果就大大不同了。学生听到可以用定积分来解决宇宙飞船发射中的问题, 自然会很感兴趣, 乐于探索、解决。
实例2:蚂蚁如何逃跑呢?
一块长方形的金属板, 四个顶点的坐标分别是 (1, 1) , (5, 1) , (1, 3) 和 (5, 3) 。在坐标原点处有一个火焰, 它使金属板受热。假定板上任意一点处的温度与该点到原点的距离成反比。在 (3, 2) 处有一只蚂蚁, 问这只蚂蚁应沿什么方向才能最快到达较凉快的地点?
这个例子很有趣味性, 是关于梯度的应用。板上温度变化最骤烈的方向是梯度所指方向, 计算gradT (3, 2) , 它的单位矢量所指的方向是由热变冷变化最骤烈的方向, 蚂蚁虽然不懂梯度, 但凭它的感觉细胞的反馈信号, 它将沿这个方向逃跑。
实例3:怎样设计海报的版面既美观又经济呢?
现在要求设计一张单栏的竖向张贴的海报, 它的印刷面积128平方分米, 上下空白各2分米, 两边空白各1分米, 如何确定海报尺寸可使四周空白面积为最小?
这个问题可用求一元函数最小值的一般方法解决。设印刷面积由从上到下长x分米和从左到右宽y分米构成, 则xy=128, 从而。于是, 四周空白面积为:
两边同时对x求导得, 令得唯一驻点x=16, 此时y=8, 又因为:, 所以当海报印刷部分为从上到下长16分米, 从左到右宽8分米时, 可使四周空白面积为最小。
生活中还有不少问题可以利用函数最值解决。比如说一艘满载货物的小船在一个河道里行驶, 如果遇到一个狭窄的转弯口, 而这时又不能让货船竖立起来开过去, 所以如果船身太长就会被卡住, 于是只能事先限定船身的长度;再比如货车在隧道里行驶, 搬运大衣柜上楼也会遇到同样的问题, 这时候就得利用函数最值来计算船身、货车、大衣柜的长度。
微分方程是与微积分学同时发展起来的研究客观世界的强有力的数学工具, 1846年刘维尔通过对微分方程的计算预见了海王星的存在及其准确位置;到如今, 微分方程在自动控制、弹道设计、飞机和导弹飞行的稳定性和考古学、社会学等许多领域都有广泛的应用。
实例4:某种飞机在机场降落时, 为了减少滑行距离, 在触地的瞬间, 飞机尾部张开减速伞, 以增大阻力, 使飞机迅速减速并停下。现有一质量为9000kg的飞机, 着陆时的水平速度为700kg/h。经测试, 减速伞打开后, 飞机所受的总阻力与飞机的速度成正比 (比例系数为k=6.0×106) 。问从着陆点算起, 飞机滑行的最长距离是多少?
解:由题设, 飞机的质量m=9000kg, 着陆时的水平速度v0=700kg/h。从飞机接触跑道开始计时, 设时刻飞机的滑行距离为x (t) , 速度为v (t) 。
根据牛顿第二定律, 得:又:, 由以上两式得, 积分得:。
由于:v (0) =v0, x (0) =0, 故得:, 从而:。当v (t) →0时, 所以, 飞机滑行的最长距离为1.05kmㄢ
以上给出了几个小例子, 旨在说明高等数学的应用无处不在。如果可以将应用实例恰当地穿插在教学过程中, 不但课堂气氛会变活跃, 授课质量会得到提高, 还将使学生受到初步数学建模的训练, 将使学生见识如何从实际问题归纳成数学问题进而解决实际问题。著名科学家爱因斯坦有句名言:“只有‘热爱’才是最好的老师”, 我们教师所要作的就是让学生热爱高等数学这门课程。
摘要：数学是现代科学技术所不可或缺的基础和工具, 而高等数学更是这些基础和工具中最为核心的部分。高等数学理论体系中, 绝大多数的定义、定理或性质的获得几乎都与实际应用有关, 在教学过程中适当讲解应用实例可以激发学生的学习兴趣, 引导他们用所学观察、分析、解决实际问题。
关键词：高等数学,应用实例,学习兴趣
参考文献
[1] 王宪杰, 侯仁民, 赵旭强.高等数学典型应用实例与模型[M].北京:科学出版社, 2005.
[2] 同济大学应用数学系.高等数学[M] (第六版) [M].北京:高等教育出版社, 2007.
[3] Ellis R, Gulick D, 章平[译].微积分 (下册) [M].南京:江苏科技出版社, 1992.
范例教学法的应用实例范文第3篇
电镀废水含有污染成分较多, 从中给废水处理工作带来了一定的难度。目前, 在电镀废水处理过程中, 主要采用化学法、物理法、生化法等处理方法。废水处理的工艺单元包括反渗透脱盐、混凝气浮及中和沉淀等。这些废水处理工艺不能单独使用, 需要结合废水的性质及处理要求进行优化组合, 发挥各单元工艺的优势, 这样才能取得良好的处理效果。
下面结合某企业电镀车间废水处理回用实例, 就其废水处理工艺及运行条件进行了探讨。
1电镀厂废水水质及处理要求
该电镀车间排放的废水类型、水质现状如表1所示, 废水处理回用要求如表2所示。
根据表1分析得知, 该电镀车间含有大量的废水, 其中主要包括含酸碱废水、含铜废水以及含镍废水等。其中, 根据工艺的不同, 可以将含镍废水分为以下几种, 即预镀镍废水、含镍浓水、光亮镍漂洗废水以及半光亮镍漂洗废水等。为了使通过处理好的车间镀镍废水达到回用要求, 需要对有用部分的废水进行尾水回用, 以达到排放要求。
电镀厂废水处理工艺设计流程见图1。
1.1含镍漂洗废水预处理工艺。
含镍漂洗废水处理内容有:预镀镍、半光亮镍、线光亮镍漂洗废水。其处理方式: (1) 采用膜法浓缩处理工艺对废水进行回用, 将回用水应用于生产; (2) 由于该厂车间废水的含镍浓缩液没有达到生产线处理要求, 所以在对废水进行回用时, 采用混凝沉淀处理工艺。
1.2中性镍废水预处理工艺。
根据据废水处理前的小试, 该厂车间废水中含有较高的浓度, 通过Fenton氧化处理后, 废水出水电导率较高, 达到了100μS/cm以上, 因此决定采用反渗透+纳滤+膜浓缩的组合处理工艺。此工艺的处理步骤如下:采用袋式过滤器对中性镍废水进行过滤, 然后进入一级反渗透浓缩系统进行浓缩, 将浓缩后的废水排到1#中间水池, 再进入二级浓缩系统进行浓缩, 最后将浓缩后的浓缩液进行蒸发处置。
1.3酸洗废液处理工艺。
酸洗废液是指生产线经过酸洗后所产生的漂洗水。由于这类废水中含有大量的铁元素, 电导率非常高, 达到了3400μS/cm以上, 所以在处理时不能采用膜法回用系统处理工艺, 需要采用膜浓缩液组合工艺, 这样经过处理后的废水才能达到排放要求。
1.4集成膜处理回用工艺。
集成膜处理回用工艺具有较高的回用率, 该工艺流程如下:电镀车间废水进入回用水池, 经过超滤系统进行过滤处理, 处理完成后再进入回用膜处理系统, 通过膜处理后的废水, 其出水水质达到了排放要求, 回用率达到85%以上。
1.5达标排放处理工艺。
由于膜系统浓缩液的含盐量较高, 因此在回用过程中, 为了减少盐分的积累, 处理后能够达到排放要求, 我们可以对浓缩液进行收集, 将其引进2#中间水池, 并进行铁碳芬顿回用处理, 废水中重金属浓度达到了回用要求 (见表2) , 出水水质经过过滤系统处理后达到了排放的要求。
2 工程调试运行效果分析
2013年, 该电镀车间完成设备安装工程, 到2014年底, 经过调试后发现, 废水水质达标。
2.1 含镍漂洗废水处理。
根据含镍漂洗废水进出水水质分析, 在正常运行情况下, 进水镍含量<500mg/L时, 处理后出水镍含量在0.5mg/L以下, 由此可见, 镍含量去除率达到99%以上, 满足设计要求。
2.2 中性镍漂洗水处理。
根据中性镍漂洗进出水水质分析, 废水通过膜处理后, 出水镍含量<1mg/L, 电导率<400μS/cm以下, 由此可见, 废水采用膜系统处理方式具有一定的可行性, 同时大大降低废水出水含盐量, 减少废水膜回用系统运行的影响。
2.3 酸洗废液处理。
根据酸洗废液预处理进出水水质分析, 酸洗废液经过处理后, 进水水质中镍离子含量在20-70mg/L范围内, 镍离子去除率达到95%以上, 浓度<2mg/L。从中可以看出, 在酸洗废液处理时, 可以采用物化沉淀工艺, 出水水质排放达标。
2.4 集成膜处理。
根据集成膜系统处理后进出水水质分析, 膜系统处理后的电导率<250μS/cm, 满足废水排放要求。2.5
2.5 排放处理。
根据尾水排放处理进出水水质分析, 废水通过铁炭微电解+Fenton氧化混凝沉淀后, 出水铜含量和镍含量都小于0.5mg/L, 废水达到排放标准。
3 结语
3.1 对于电镀车间的废水, 在处理策略上我们可以采用废水分类收集或者分质预处理, 这些处理工艺具有处理效率高、针对性强等特点, 回用水质容易达标。
3.2 在镍废水预处理过程中, 应采用Fenton氧化+混凝沉淀的处理工艺, 此处理工艺比较灵活, 在确保废水中镍离子和铜离子去除率达到规定要求, 而且可以节省投资成本。
3.3 经过分类收集处理后的废水, 一旦进入集成膜处理回用系统, 可以采用两级回用的处理方式处理废水, 这种处理方法既能够提高水的回用率, 女可以保证回用水水质。
3.4 废水在主体工艺处理完成后, 我们应设置尾水达标排放处理系统, 将含盐量高、电导率高的废水进行铁碳微电解芬顿氧化处理, 经过混凝后, 从而达到排放标准。
摘要：本文结合笔者的实际工作经验, 阐述了电镀废水的种类、危害及处理回用方法, 从而结合某企业电镀车间废水处理实例, 阐述了电镀废水处理回用处理工艺设计流程, 并对工程调试运行效果进行了分析, 通过调试, 对优化废水处理工艺及运行条件进行了优化。并通过运行效果分析得知, 该电镀车间废水处理回用效果明显, 且成本低、出水水质达到了预期的目标, 满足了设计要求。
关键词：电镀废水,分类收集,分质处理,膜法回用
参考文献
[1] 王磊.电镀废水深度处理实用工艺研究[J].山东化工, 2011 (8) :65-67.
范例教学法的应用实例范文第4篇
(1) 该公寓南外墙线与实地现有的雨水泵站北面围墙平行且相距d1=25.5m。
(2) 该公寓西外墙线上点到网球场东场围墙最近距离d2=10.0m。请准确放样该楼四个角点的位置。 (如图1)
对于这种甲方只提供相关位置而不提供测量坐标的定线工作, 放样时我们一般采用假定坐标系, 利用全站仪分别采集相关围墙上的P1、P2、P3、P4四个点的坐标。通过坐标反算, 很容易知道P3、P4与P1、P2的方位角T1、T2。a=T2-T1, a<90°, 则该公寓西边外墙线上只有1#点到网球场东围墙最近。接下来, 通常的算法是:分别以P1、P2两点和P3、P4两点建立两直线方程, 根据平行线的性质即斜率相等, 将两条直线分别平移d1=10m和d2= (25.5+15.1) m, 建立两直线方程并联立方程组, 解算出直线交点即1#点的坐标, 继而推求2#～4#点的坐标, 再利用极坐标法放样。这种解算方法要建立4个直线方程, 并求解一个二元一次方程组, 解算工作量较大, 容易出错。笔者在长期的放线工作实践中总结出一个较简便的方法, 与大家探讨。
(一) 利用P1、P2、P3、P4四个点的坐标, 快速求出直线L1、L2的交点 (XJD, YJD) : (如图2) 。
建立如 (图2) 所示的平面直角坐标系X-O-Y, 根据平面解析几何的知识在同一平面内, 两点确定一条直线。直线的位置关系可用实数方程:x=ky+a表示。
对于两条直线L1, L2, 设斜率分别为k1、k2, 截距分别为a1、a2, 点P1、P2位于L1上, 点P3、P4位于L2, 上, 则:
L1:x=k1y+a1 L2:x=k2y+a2
若k1=k2且a1≠a2, 则L1∥L2;
若k1k2=-1, 则L1⊥L2
其中:
应用Casio fx-4500PA计算器编程计算XJD、YJD:
首先将公式中的各变量x1、y1、x2、y2、x3、y3、x4、y4、k1、k2、a1、a2、XJD、YJD与计算器的记忆模块如:A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、X、Y相对应。按MODEEXP键进入编程状态, 依次输入:
Filename (文件名) :Qiu Jiao Dian
按MODE EXP键结束程序输入。
调用该程序, 按照程序提示依次输入P1、P2、P3、P4四个点的坐标, 计算器即刻显示两直线交点的坐标 (XJD, YJD) 。
(二) 直线平移后交会点公式的推算: (如图3) 。
如 (图3) 所示。
已知:两直线L1、L2的交点P0 (XJD, YJD) , P点至两直线的距离分别为d1、d2, 两直线的方位角分别为T1、T2。
求:P点的坐标 (XP, YP) 。
解:过P点分别作L1、L2的平行线, 交L1于M点, 交L2于N点, 设PM=S1, PN=S2, 则L1、L2的夹角a=T1T2, P0M=P N=S2,
下面用Casio fx 4500PA计算器编程求XP、YP如下。
将公式中的变量d1、d2、T1、T2、S1、S2、XJD、YJD分别与计算器的记忆模板M、N、O、P、Q、R、W、Z相对应。按MODE EXP键进入编程状态, 依次输入:
Filename (文件名) :PING Y1
按MODE EXP键结束程序输入。
调用该程序, 根据提示依次输入d1、d2、T1、T2、XJD、YJD, 计算器即刻给出P点的坐标。
需要注意的是, 应用该程序时d1、T1、d2、T2的排列顺序必须按顺时针进行。
结合 (一) 、 (二) 的两个程序, 只需输入P1～P4四个点的坐标和d1、d2、T1、T2的值, 计算器即刻求出楼房拐角1#点的坐标。这样就避免了先建立两直线方程, 再解算方程组的繁琐, 节省了时间, 降低了出错率, 收到了事半功倍的效果。当然, 为了避免坐标值的重复输入, 也可将上述两个程序合二为一。这项工作并不复杂, 本文不再赘述。
摘要：本文用实例介绍一种采用平面解析几何方法进行建筑物坐标放样。
范例教学法的应用实例范文第5篇
用立窑工艺生产水泥容易出现窑内温度不均匀, 即所谓的偏火。偏火现象将直接影响产品质量和成品率。
2 解决方案
为解决偏火问题, 在窑的四周均匀安装8个鼓风机和8个温度传感, 通过设计一套Interbus系统, 让它根据实测温度来决定开启或关闭相应位置的鼓风机, 从而实现对窑内偏火的控制, 使窑内温度达到均匀。
3 具体实施步骤 (以下设计基于IBS C MD G4软件平台)
(1) 变量设置:1个数字量输入, 控制系统启停, 以ON表示。
8个温度模拟量输入, 分别以T1～T8表示。
8个数字量输出, 分别控制8台鼓风机, 以FAN1～FAN8表示。
(2) 模块选择:数字量输入选用模块IB ST 24 DI 16/4。
模拟量输入选用模块IB ST 24 AI 4/SF。
数字量输出选用模块IB ST 24 DO 8/3_2A。
总线端子模块选用IBS ST 24 BK_T。 (3) Interbus配置 (图1) 。
(4) 创建一个项目 (图2) 。
这样就创建了一个没有Interbus器件的项目。
(5) 选择控制板。
选择IBS CMD G4认可的控制板, 这里可选取IBS PC ISA SC/1_T。
(6) 读取Interbus配置 (图3) 。
(7) 创建和分配变量 (图4) 。
依此完成所有变量的分配。
完成后所有变量显示如表1。
(8) 编程 (图6) 。
(9) 编译。
点击“Make”菜单下的“Compile”按钮, 即可完成编译过程。
(10) 执行参数赋值并下载 (图7) 。
这样用IBS CMD G4设计的程序就被传输到控制板, 且总线环路同时被启动, 程序开始运行。
摘要：本文简要介绍了Interbus应用实例。
范例教学法的应用实例范文第6篇
斜腿刚构桥的受力比简支梁桥、连续梁桥要复杂, 一般对桥梁基础会产生水平推力的作用, 如跨径设置及各部位尺寸不合理可能会导致整个结构受力不合理。所以对跨径布置及各部位尺寸的拟定要统筹考虑, 全面分析, 使其结构设计趋于合理和接近最优状态。本文尝试通过对斜腿刚构桥的设计应用实例分析, 进一步总结出某些认识和规律。
二、工程概况
本次设计桥梁位于溧水龙潭路 (等级为次干路) 上, 跨越规划河道, 河道宽26m, 无通航需求, 为正交斜腿刚构桥, 跨径组合为12m+18m+12m。桥面宽41.8m (含栏杆) , 分幅设置, 单幅桥梁上部采用单箱四室等高箱梁, 采用C40钢筋砼及满堂支架现浇施工工艺。下部结构为桩接承台基础。
三、技术标准
1) 道路等级:次干路;
2) 设计速度:40km/h;
3) 桥梁荷载标准:汽车荷载采用城-A级;人群荷载按《城市桥梁设计规范》CJJ11-2011取值;
4) 桥梁结构设计安全等级:一级 (按重要小桥分类) ;
5) 环境类别:Ⅰ类;
6) 桥梁设计基准期:100年;
7) 设计使用年限:50年 (按重要小桥分类) ;
四、工程地质条件
据已经完成的勘探孔资料, 结合现场原位测试和室内岩土试验资料, 场地岩土层自上而下大致为:
(3) 粉质粘土:褐黄~黄褐色, 可~硬塑, 含铁锰结核和少量青灰粘土, 层底夹风化碎屑, 切面稍有光泽, 韧性、干强度中等偏高。土层抗力系数为10000k N/m4。
(5) -1强风化安山岩:紫红、灰白色, 风化强烈, 岩石结构已遭破坏, 芯手易折断、能捻碎, 碎后呈砂土状, 局部夹中风化硬质岩块, 属极软岩, 浸水极易软化, 岩体基本质量等级为Ⅴ级, 土层的抗力系数为24000k N/m4。
(5) -2中风化安山岩:灰紫色, 岩芯呈柱状、短柱状, 锤击声较清脆, 微张裂隙发育, 岩体较完整, 以较软岩、较硬岩为主, 局部夹坚硬岩, 岩体基本质量等级为IV级, 土层抗力系数为15000000k N/m4。
本次桥梁承台底位于强风化安山岩层, 桩底位于中风化安山岩层。
五、结构设计
1. 上部结构
桥梁上部结构为普通钢筋混凝土箱梁, 跨径组合为12m+18m+12m, 箱梁分左右幅, 单幅主梁采用单箱四室的箱梁形式, 斜腿与箱梁相交处倒圆角。箱梁顶底板平行设置, 设有1.5%的横坡。底板宽均为16m, 跨中顶、底板厚度分别为25cm、22cm, 端部顶底板厚度分别为35cm、42cm。主梁梁高1米。斜腿采用变截面矩形薄壁混凝土结构, 斜腿根部厚度0.45米, 斜腿与主梁交接处倒圆角。
2. 下部结构
桥台和斜腿基础采用整体式基础, 0.7米高台帽下设1.2m宽台身, 2.5米高承台, 桩基均采用直径1.2米钻孔灌注桩。桩基为端承桩, 0号台桩长10m, 3号台桩长8m, 桩基进入中风化安山岩持力层不得小于3m, 采用桩长与入岩深度进行双控, 以嵌岩深度要求为主控;台后填土采用8%灰土回填, 分层碾压, 压实度≥96%。
六、设计要点分析
1、跨径布置
本桥斜腿与基础连接方式为固结, 在这种情况下, 跨径的总体布置对斜腿刚构桥的整体受力及美观性影响较大, 本桥设计采用的跨径组合为12m+18m+12, 边跨与中跨的长度比例为0.67, 边中跨比过小 (小于0.6) 容易导致桥台处支座产生拉力, 后期支座的养护与维修存在诸多不便。一般边中跨比取0.7左右较为合适。既不会导致桥台支座处产生拉力, 也能保证桥梁的美观性。
2、整体式承台基础的设置
本桥斜腿和桥台共用一个承台基础, 采用整体式承台基础既可以加强结构的整体稳定性, 又可以利用台后水平土压力抵消一部分斜腿所产生的水平推力。
3、斜腿倾角
设计中斜腿的水平倾角不宜过小, 过小会导致结构水平推力过大, 对桥梁基础的要求增加, 水平倾角过大则不美观, 本桥梁的斜腿设计的水平倾角为53°, 较为适宜, 既能保证斜腿的水平推力不致过大, 又能从总体上保证桥梁的美观。一般而言斜腿的水平倾角取45°~55°较为合适。
4、斜腿的根部的厚度
本次设计斜腿刚构桥为超固结结构, 因此温度应力应是设计中重点考虑的因素, 斜腿根部的厚度对温度应力影响较大, 当斜腿根部的厚度取60cm时, 桥梁产生的温度应力较大, 结构验算难以满足要求, 但斜腿根部的厚度也不能太薄, 否则难以满足承载力的要求, 本桥斜腿根部厚度取45cm较为合适, 一般而言, 类似的斜腿刚构桥的斜腿厚度可取40~50cm。
七、结束语
斜腿刚构桥作为一种造型优美的桥型在市政道路的中小型桥梁中有着独特的竞争力, 必将更多的被运用到市政桥梁中, 希望本文对中小跨径的斜腿刚构桥的设计有一些裨益。
摘要：以市政道路中斜腿刚构桥的设计实例为背景, 阐述、总结在市政道路中斜腿刚构桥设的计要点及相关规律和注意事项, 为类似桥梁的设计提供参考。
关键词：市政道路,斜腿刚构桥,温度应力,水平推力
参考文献
[1] JTG D60-2015, 公路桥涵设计通用规范[S].北京:人民交通出版社, 2015.