CFD在双吸式离心泵优化设计中的应用

针对某双吸式离心泵流量和扬程达不到设计要求,效率偏低的情况,对该泵内部三维湍流进行了数值模拟,通过对泵内流场和总压变化过程的分析,找出了该泵达不到设计要求的原因,提出了切割叶轮进口以扩大进口面积的改进方案.对改进后的泵内部流场进行了数值模拟,并与改进前泵内流场数值计算结果进行对比,性能预测表明改进后的泵基本达到了设计要求.在此基础上,对改进后的泵进行了实验测试,结果表明上述改进措施是有效的,数值模拟方法为水泵的优化设计提供了有力工具.     

“探究功与速度变化关系的实验”创新设计

探究功与速度变化的关系是高中物理的一个重要实验,教材提供了两种实验方案.特别是第二种实验方案采用倍增法,设计思想十分巧妙.但是平衡摩擦繁琐,实验系统误差大,数据处理繁琐,在实验操作中操作难度大.学生成功率极低,所以对本实验进行改进和创新设计.即突出了倍增法这种思想,又极大简化了实验操作过程和数据处理方法,取得了十分满意的实验效果.     

用半偏法测电表内阻的实验研究

对于半偏法测电表内阻存在方案误差,可通过加控制电表改进.本文分析了半偏法的测量原理,进行了理论计算,探究了误差来源,提出了改进方案.最后结合高考真题解析,使得理论计算和误差分析与实际应用相结合,来深入认识半偏法的科学思想.因此,在物理实验教学中,对根据实验目的选择实验器材,设计实验原理和操作步骤,进行数据处理和误差分析,反思实验结果,提出改进的措施,让学生经历这样的学习过程也是物理学科核心素养教学"落地"的有效方式.     

E3对转涡轮设计特点分析(Ⅱ)--过渡段不同方案的流场分析比较

本文以E3对转涡轮方案为背景,针对高压涡轮动叶设计难以满足低压涡轮预旋需求的难点,提出了取消低压涡轮导叶,改由过渡段支板弥补高压涡轮所提供预旋不足的过渡段改进设想.对过渡段支板不同改进方案和E3原方案进行了流场计算、气动性能比较及结构可行性分析.     

应用DIS探究安培力大小的相关因素

应用DIS改进了安培力演示实验仪器,设计了在常态课堂教学中应用控制变量法进行安培力定量的探究教学方案,以达到新课程高效教学、体验性教学的要求.     

永磁同步电动机的自适应混沌控制

首先基于LaSalle不变集定理设计一种自适应控制器,实现了永磁同步电动机中的混沌控制. 然后在控制项中增加一个控制强度因子,给出了一种改进的自适应控制器. 与以往的控制方案相比,该控制方案具有最简形式,控制器可以施加在状态方程的任何一项上. 仿真结果表明了该方法的有效性和对外界随机干扰的鲁棒性. 关键词： 自适应控制 LaSalle不变集定理 永磁同步电动机 混沌控制     

4B9B束线低能分支的性能改进

分析了北京同步辐射实验室4B9B原束线低能分支的构造及弊病,在不影响束线高能分支性能及总体机械结构的基础上提出了改进方案.详细介绍了该设计方案和光束线调试工作及出光后束线的性能测试工作,该测试结果完全符合束线的设计.该束线在同步辐射专用光实验中充分发挥了改进后的优势,取得了令人满意的结果     

某空间望远镜相关跟踪系统摆镜随机振动分析

介绍了基础激励下机构随机振动响应的理论与分析方法.利用有限元分析软件ANSYS建立了某空间望远镜相关跟踪系统摆镜的有限元模型,并进行了随机振动响应分析.通过分析考察了其承受动力学环境的能力.对计算结果进行了分析.指出了现有结构中的薄弱环节,提出了改进方案,为摆镜的设计提供了重要参考依据.     

在物理实验教学中培养学生的科学实验素质和能力

物理教学包括理论教学和实验教学, 重点阐述了在大学物理实验教学中培养学生科学实验素质和能力 的重要性. 以变阻器的使用与电路控制为例论述了如何启发和指导学生根据实验要求自行设计实验方案、 开展实验 实践、 分析实验数据, 根据实验结果对实验方案和实验实践进行改进. 通过设计性实验, 让学生深刻理解科学实验的 全过程, 进而培养学生的科学实验素质和能力, 实现大学物理教学的最终目标     

F-H实验测量方案的改进

主流智能化F-H实验仪测量方案不合理,测得的物理图像容易失真.为了能在手动扫描时连续扫描出波形,设计了2种方案:采用数字存储示波器的X-Y扫描仪的工作方式,重复记录多条曲线并同时显示在屏上;利用USB-9219数据采集卡,4个同步测量通道电气隔离,避免共地.改进方案能在较短的时间内全面展现F-H管的工作特性.     

某空间望远镜相关跟踪系统摆镜随机振动分析

介绍了基础激励下机构随机振动响应的理论与分析方法.利用有限元分析软件ANSYS建立了某空间望远镜相关跟踪系统摆镜的有限元模型,并进行了随机振动响应分析.通过分析考察了其承受动力学环境的能力.对计算结果进行了分析.指出了现有结构中的薄弱环节,提出了改进方案,为摆镜的设计提供了重要参考依据.     

基于基频混频的相位生成载波解调方法研究与改进

对基频混频相位生成载波解调方法的局限性进行了研究与改进.在该方法的基础上,通过引入直流滤波器,滤除了直流成分的影响,使得改进后的算法克服了基频混频相位生成载波解调方法只适用于小信号的局限性;通过引入抗混叠滤波器,保留了有用频谱成分,进一步降低了采样频率.在采样频率一定时,最大限度地提高了系统可解调的动态范围上限,给出了实现改进后算法的硬件实现方案,并用Matlab及数字信号处理器软件开发代码调试器分别进行了仿真验证,证明了这种改进解调方案的可行性.     

切比雪夫光混沌发生器的优化

研究了利用马赫-曾德尔干涉仪来构造扩频序列的设计方法,并对以往提出的切比雪夫光混沌序列发生器的构造原理和方案进行了分析,针对其受到器件尺寸限制的不足,提出了利用余弦函数的性质对其改进的新方案,从而消除了原方案在设计上的局限性.同时通过外加电压对马赫-曾德尔干涉仪两臂折射率的调节增加了波长适应性功能,使得光混沌序列发生器可以在不同的入射波长下得到不同的切比雪夫光混沌序列. 关键词： 切比雪夫映射 混沌序列 Lyapunov指数 光混沌序列发生器     

物料混合过程的自适应解耦控制

用来描述水泥生料混合系统静态特性的输入输出模型是多变量耦合且非线性的.提出一种可使该系统实现线性化和部分解耦的方案.继而设计了基于线性化解耦模型的自适应控制系统,该系统引入基于改进加权最小二乘法的成分估计器,实现高精度、强鲁棒控制.给出了仿真及实际运行结果,并与常规自适应控制作了对比.     

对设计性实验的一些思考

讨论了大学物理教学中设计性实验的不同形式和要求方法,包括理论教学中的原理性设计实验、操作性设计实验和制作性设计实验,以及对已有实验方案进行改进,对不同的实验题目可要求给出一种最佳方案或给出尽可能多的方案,给出了几个参考题目和部分题目实现的参考方案。     

太阳能溴化锂吸收式制冷循环的改进

由于单效溴化锂吸收制冷循环受太阳能热源温度较低的限制,需要采用适当的辅助手段.本文对增压辅助型太阳能溴冷机循环流程提出了在冷凝器前加装隔离阀的改进方案,该方案可降低发生压力,以充分利用低温热源,并可有效回收压缩功.通过计算分析了改进循环的热力系数COP与热源温度和循环溶液质量分数差的关系.给出了在不同的热源温度下对应的最佳发生压力的调整范围.     

激光加工技术中激光束的研究

从激光的特性出发,研究了激光光束及计算机控制系统在激光加工方面的缺陷,探讨了改进激光光束及设计软件的方案．     

LED汽车前大灯散热器正交优化设计与分析

设计了一种LED汽车前大灯散热器结构,该结构主要由一条通风管和一台无叶风扇组成.在SolidWorks软件中建立该散热结构模型,并导入FloEFD软件进行散热仿真,得到LED结温温度为148℃.提出在通风管中填充矩形翅片和填充蜂窝结构两种改进方案.仿真结果表明,采用两种改进方案后LED汽车前大灯的结温温度分别下降至102.01℃和86.20℃.对填充蜂窝结构方案进行正交优化试验,分析得出影响该系统散热性能的因素依次为:蜂窝等效直径、蜂窝类型、填充长度、壁厚和通风管长度.按照该顺序优化参数值,得到最优散热结构.仿真结果表明,经过正交优化后,LED汽车前大灯的温度降为75.17℃,进一步提高了整体结构的散热性能.最后分析了该结构的基板温度与风速的关系,结果表明当风速低于5m/s时,温度随着风速的增大急剧降低,当风速高于5m/s时,温度下降趋势相对缓慢.     

浅谈核心素养视角下科学探究能力的培养——以“探究安培力的大小”教学为例

基于新课改的教学理念,通过改进使用电子秤测量安培力的实验,设计了师生合作、共同探究的教学方案,使学生更深刻地理解和掌握安培力的大小,更好地培养了学生的科学探究能力.     

基础实验中光速和介质折射率测量方法的研究

采用一种新型光速测定仪测量光速和介质折射率,对测量方法进行了研究和改进,分析了测量误差的来源.在此基础上,采用精密数字相位计代替示波器测量相位,设计了新的测量方案,并采用最小二乘法进行线性拟合,从而提高了测量精度,其精度达到±0.1%.