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分析了虚拟仿真实验室应用于化学实验教育的特点,并通过问卷和访谈调查了中学化学教师对虚拟仿真实验室的认可度与应用意愿度。调查结果显示:绝大多数中学化学教师对虚拟仿真实验室有一定的了解,非常认可其辅助教学、激发实验兴趣、提高实验探究性设计能力的功能;中学化学教师将虚拟仿真实验室应用在未来教学中以及参加相关培训提高虚拟仿真实验教学技能的意愿度也较高;但由于虚拟仿真实验室的建设未能跟进,导致教师使用软件教学的能力不足,而当前一些虚拟仿真软件存在的质量问题也导致中学化学教师对其提高实验动手能力和培养科学严谨性的认可度较低。建议学校完善虚拟仿真实验室的建设工作并加强虚拟仿真实验教学技能培训,虚拟仿真实验室软件开发公司也应与中学化学教师合作提高虚拟仿真实验的设计质量。 相似文献
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土体颗粒物流动是一种典型的大变形破坏,具有非牛顿流体的流动特征。准确模拟土体颗粒物的流动及冲击过程,对滑坡和泥石流等地质灾害的防治具有重要意义。物质点法是一种无网格粒子类方法,已在各类大变形问题中得到了广泛应用。以往土体颗粒物流动的模拟,通常采用弹塑性本构模型,但缺乏对非牛顿本构模型的模拟分析。本文引入非牛顿本构模型的模拟分析,旨在为土体颗粒物流动模拟提供一种新的方法与思路。非牛顿本构模型的模拟分析是将非牛顿广义Cross模型引入三维物质点法,通过人工阻尼力模拟颗粒间的摩擦力,对土体颗粒物的坍塌、沿斜面滑动以及冲击障碍物等问题进行了动态模拟,研究了其运动全过程,并与弹塑性本构模型的模拟结果进行了对比验证。结果表明,基于非牛顿流体本构模型的物质点法可以较好地模拟土体颗粒物加速、减速到再次稳定的流动全过程及其对障碍物的冲击效应。 相似文献
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材料力学的传统课堂教学着力于公式的理论推导,内容相对枯燥;而实验课难以与课堂教学同步进行,且无法直观给出除变形以外的其他信息。为提高课堂教学效果,将ANSYS引入材料力学的课堂教学中,通过动画和云图的方式生动形象地给出材料力学各类变形问题中变形和应力情况,结合理论公式同步讲解,不仅可以加深学生对各类力学概念、知识点以及公式的认识和理解,而且可以激发学生的学习兴趣和创新性思维,有助于工程应用型人才的培养。 相似文献
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以3,4,9,10-苝四甲酸二酐(PTTC)为原料,采用真空气相沉积-分子自组装法制备了有机纳米材料,通过扫描电镜、透射电镜、红外光谱、荧光光谱和差热分析表征所得产物。用吐温20增溶PTTC纳米材料,发现L-赖氨酸对该分散系的荧光具有较强的增敏作用,据此建立了L-赖氨酸的纳米荧光化学传感新方法。体系的荧光变化与赖氨酸浓度呈线性关系,线性范围为7.00×10-4~5.40×10-7mol/L,检出限为8.39×10-8mol/L。进一步研究发现,PTTC纳米结构使赖氨酸的循环伏安图电流差减小,有望据此制作赖氨酸纳米电化学传感器。 相似文献
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准确模拟非Newton流体的运动特性具有重要的工程意义.物质点法作为一种相对新兴的粒子型算法,其结合了Lagrange算法和Euler算法的双重优势,已广泛有效地应用于各个工程领域.基于物质点法,结合人工状态方程,分析了两种非Newton流体(cross流体和幂律流体)在平板Poiseuille流和Couette流情况下的流动特性.结果表明:对Newton流体,物质点模拟结果与理论值一致;对非Newton流体,物质点法可准确模拟其剪切稀化和剪切稠化现象.表明了物质点法在模拟非Newton流体流动问题时的适用性,拓展了物质点法的应用范围. 相似文献
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The dam break flow poses a common free surface flow problem in hydraulic engineering, and its ac⁃ curate simulation is of great engineering significance. The B⁃spline material point method (BSMPM), as an im⁃ proved algorithm of the material point method (MPM), has optimized accuracy and convergence in material point calculations and unique algorithmic advantages in free surface flow problems. Based on the BSMPM, a weakly compressible BSMPM (WC⁃BSMPM) was developed through introduction of an artificial equation of state. The simulation of the dam break flow problem was carried out, with the effects of the order of the B⁃ spline interpolation basis function on the simulation results analyzed. The results show that, the simulated fluid wavefront position, the wavefront velocity and the elevation variation at a given position are basically consistent with the existing experimental results. As the order of the basis function increases, the computation time will lengthen for about 1.5 times. However, the computation times of the BSMPM of different orders will uniformly increase approximately linearly with the background grid size. The validity of the WC⁃BSMPM simulation of the dam break flow problem was verified. The research provides a new idea and method for the simulation of dam break flow problems. © 2023 Editorial Office of Applied Mathematics and Mechanics. All rights reserved. 相似文献
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