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融入创新性试验的流体力学研究性课程
流体力学 创新性试验 研究性课程
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2019/3/11
本科生的创新人才培养模式既应注重专业基础理论的学习,也要重视对学生创造性思维和实践能力的培养.结合工科类专业的"流体力学"课程教学,将由大学生创新创业项目、实验室的开放试验以及教师科研项目组成的创新性试验模块融入其中,进行了研究性课程的探索和实践.通过精心设计的开放性问题将基本流体力学理论引入到创新性试验中.在加强传授基础理论的同时,也注重培养学生的创造性思维和探索精神.
针对理论力学课程教学中传统黑板板书和PPT课件演示两种方式的不足,提出了一种基于平板电脑的新型课堂教学模式。文中介绍了该教学模式的基本组成及独特优势,并结合作者的教学实践给出了基于平板电脑的3种具体课堂教学方案,讨论了它们的优势和不足。
从微梁段、部分截面微梁段、微矩形薄板和3维微元体的平衡问题入手,逐一分析平衡体中的应力与内力的关系,详细讨论这种关系的数学与力学意义并建立相应的平衡方程,考察了方程形式由常微分方程到偏微分方程组的变化,将分析结果列入表格进行对比,指出了微元体和应力状态在图示法上的区别,还总结了``用力的平衡条件可求应力''的前提条件和适用原则。
科氏惯性力实验装置与实验
理论力学 科氏惯性力 仪器研制
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2019/3/11
介绍了自主设计和研制的科氏惯性力实验装置的构造、原理和特点,以及据此开设的科氏惯性力实验.该仪器的研制贴近教学实际,为理论力学课程开设科氏惯性力实验提供了必要的条件.十多年的教学实践表明,科氏惯性力实验内容精彩,呈现的力学现象奇妙有趣,能够加深学生对科氏惯性力概念的理解,收到了良好的教学效果.
为充分利用中国丰富的苹果资源，开发多品类的苹果深加工产品，以磁性壳聚糖微球为吸附剂，通过磁分离技术，吸附获得苹果汁中的天然有机酸，并对其吸附过程进行研究。利用Lagergren准一级动力学方程、准二级动力学方程、Elovich方程及内扩散方程对吸附反应动力学过程进行拟合；利用Langmuir等温吸附模型、Freundlich等温吸附模型及Temkin等温吸附模型对吸附等温数据进行拟合，并对其吸附反...
收缩扩张喷管中稀疏颗粒加速运动及喉道优化
稀疏两相流动 二氧化硅微尘颗粒 喉道优化
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2018/2/8
直升机、运输机在简易场地起降过程中,发动机可吸入的二氧化硅等微小颗粒,对叶片造成冲击磨损,冲击速度可达200 m/s以上。冲蚀试验常采用直喷管加速固体颗粒,在入口总压为06 MPa时,颗粒速度难以达到200 m/s。为更有效地加速颗粒,采用超音速收缩 扩张喷管,通过数值模拟研究了该喷管对稀疏二氧化硅颗粒的加速运动,并利用实验验证了数值模拟的准确性。在此基础上,对喉道尺寸进行优化以提高喷管对颗粒的...
横波引起的转动及其孪生剪切变形
局部刚性转动 剪切变形 横波速度 剪切模量
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2019/3/11
弹性介质中局部刚性转动的传播服从波动方程,其速度取决于介质的剪切模量和密度. 但是刚性转动不是介质的变形,为什么其速度依赖于表征形状变形恢复能力的剪切模量?本文证明横波传播过程中局部刚性旋转与剪切变形一一对应,互为依存. 发生刚性转动与剪切变形之后,微元体凭借剪切模量恢复其扰动前的形状,同时转回到扰动前的位置,这是转动可以传播且速度依赖于剪切模量的原因.
关于科氏加速度与科氏力理论力学札记之十一
科氏力 科氏加速度 相对运动
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2019/3/12
理论力学的运动学部分有加速度合成定理：点的绝对加速度等于相对加速度、牵连加速度与科氏加速度的矢量和。在相对运动动力学部 分有牵连惯性力和科氏惯性力。一般都说,科氏加速度和科氏力由科里奥利(Coriolis GG, 1792—1843)于1835年首先提出。本文简述科氏力的历史与发展。
西学东渐中力学在中国传播的教学启示
力学 西学东渐 学情分析 教学方法
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2019/3/12
本文试图对西学东渐过程中国人对待力学的态度转变进行梳理,并对照当今大学课堂中学生的表现,从中获得一些教学方法的启示以提高教学效果。为此,以力学著作翻译为线索,本文将国人对待力学的态度划分为致用、兴趣、厌学、主动四个阶段,并将其模型化后应用于当今大学课堂的学情分析,并探讨各阶段的特征及对策,以历史之大见课堂之小,提出大学课堂的教学方法,达到提高课堂学习效率的目的。
为使锚杆适应深埋巷道围岩大变形，有效防治巷道冲击地压灾害，设计了一种适用于锚杆的轴裂式防冲吸能构件。通过理论分析与室内试验，研究了轴裂式吸能构件的变形特性、吸能效果等；探讨构件在锚杆中的应用方式与工作原理，初探了其工程试验效果。研究表明，轴裂式吸能构件撕裂变形稳定，形成“螺旋式”扩展板条，具有良好的可重复性与可控性；构件吸能作用全程具有 “峰值轴力波动吸能段、恒定轴力稳定吸能段”两阶段特性，且吸能...
在研究单帧单曝光图像法（SFSE）流场测量的基础上，提出了测量湍流边界层相干结构的运动单帧长曝光图像法（MSFLE），该方法是具有拉格朗日性质的测量方法，测量时相机以被拍摄相干结构的迁移速度基本相同的速度移动，同时采用长曝光的方法记录粒子的运动轨迹。应用该方法，得到了充分发展湍流边界层流向-展向平面内相干结构的直观图像，清晰地展示了相干结构随时间与空间的发展演变过程，并对其中的运动特征进行了分析研...
研究高次杆单元和梁单元的节点位移精度问题.首先求出一端固支均匀杆和悬臂梁在任意次多项式形式分布载荷作用下的位移精确解,然后用二次杆单元、五次欧拉梁单元和三次铁木辛柯梁单元求得了节点位移.通过比较有限元解与精确解以及利用静力凝聚方法,发现一次以上杆单元、三次以上欧拉梁单元以及三次以上铁木辛柯梁单元都可以给出精确的端点位移.
在工程流体力学教学中引入CFD工程案例的探讨
工程流体力学 教学研究 计算流体力学 数值模拟
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2019/3/11
在长期的工程流体力学教学过程中,发现学生对这门课普遍存在畏难情绪,对复杂的理论知识掌握困难.考虑到工程流体力学的研究方法分为理论分析方法,实验方法和数值方法,而其中数值方法在传统教学中应用的较少,所以试图通过适当增加数值方法的应用来改善教学效果.随着本科生对计算机应用能力的增强以及知识面的逐渐扩展,本文提出增加结合专业背景,理论知识及软件应用的综合案例以满足当前课程及学生发展的需求.
超细水雾雾化方式对甲烷爆炸过程影响的实验研究
甲烷/空气爆炸 超细水雾 增强与抑制 火焰结构
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2017/8/30
通过可视化实验对超细水雾作用下的爆炸过程进行研究，采用两种雾化方式产生超细水雾并借助PDPA实现确定水雾参数下的爆炸影响研究，发现超细水雾将导致爆炸产生增强与抑制两种相反的作用结果；超细水雾通过影响火焰阵面结构间接影响爆炸强度，而超细水雾对火焰阵面的影响程度与水雾参数(水雾粒径、速度和水雾浓度)有关；受超细水雾作用后的火焰分为4种结构，为有效实现爆炸抑制，应使其为小尺度湍流火焰，实现良好的热量交换...