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关键词： 拓扑优化   数学模型   风力机叶片   铺层角度   离散材料优化  

摘要： 为进一步发挥复合材料铺层参数的可设计性潜力,提出融合离散材料优化法与遗传算法的叶片铺层角度优化方法。构建以细观单元铺层角度为设计变量、刚度最大为目标函数、应力最小为约束条件的叶片细观纤维铺层角度优化数学模型。应用Python语言编写算法求解程序,并与Abaqus软件交互进行求解,得到叶片各单元各层优化的铺层角度、铺层顺序和各铺层纤维的厚度。以1.5 MW叶片为例,优化后叶片的最大位移和Tsai-Wu失效因子明显减小,性能显著提升,验证了该方法与算法的有效性和可行性。

关键词： 教学设计   数学应用意识   数学模型  

摘要： 培养学生解决实际问题的能力是数学教学的目的之一,教师可以基于数学核心素养下的数学应用意识培养学生的探究能力,实施启发式和讨论式教学,通过“问题—讨论—探索—发现—应用”的过程,对学生进行实际问题和数学问题的双向转化训练,使其掌握解决实际问题的一般思想方法,形成自觉地应用数学的意识.

关键词： 牛奶   超高压   微生物   热敏感指标   物理特性  

摘要： 作为非热杀菌的技术之一,超高压加工技术在保留乳中活性营养有着广泛的应用前景。研究采用不同的加工压力(200,400和600 MPa)、维持时间(5,30和60 min)组合成不同的加工工艺条件,以微生物指标作为安全指标,以热敏感指标作为牛奶热损伤的标志,筛选适用于牛奶加工的工艺条件。研究结果显示,加工压力对于微生物指标的影响要大于压力维持时间,而压力增加和维持时间延长都会造成乳中乳清蛋白(α-乳白蛋白和β-乳球蛋白)含量的下降。通过比较,适用于牛奶加工的超高压加工工艺条件为600 MPa维持15 min,并且超高压加工牛奶的粒径和色泽会发生相应的变化。

关键词： steam教育理念   物理课堂   高中物理  

摘要： steam教育理念是一种集科学、技术、工程、艺术、数学为一体的理念.在高中物理教学中融合该理念,积极构建生活化物理课堂,既能培养学生的跨学科意识,又能提高物理课堂的趣味性,更好地挖掘学生的学习潜力.本文结合具体实例,就如何运用steam教育理念,构建生活化物理课堂进行探讨,以供参考.

关键词： 驱动系统   振动源分离   汽车车内   噪声源识别   自适应滤波   数学模型  

摘要： 汽车驱动系统产生的噪声,在干扰下可识别特征微弱,并且多混叠其他信号。为准确识别车内噪声源,研究一种适用于驱动系统的振动源分离方法。采用自适应滤波算法,消除含噪驱动系统振动源信号中的干扰信号,设计适合车辆振动与噪声的相关源盲分离算法,创建线性瞬时混合模型与线性卷积混合模型,利用中心化和白化预处理去噪振动源信号,根据盲源分离的判断准则,分离振动源信号,完成汽车车内噪声源识别。实验结果表明:该方法去噪效果显著,能很好地保留有效信号特征;应用该方法获取的分离信号波形特征和源信号波形特征基本一致,且相似系数与二次残差均能保持在较优数值范围,具有较理想的噪声源识别能力。

关键词： 径向卡盘   响应特性   碟簧厚度   数学模型   仿真  

摘要： 为了提高模锻生产线上工件卡紧效果,设计了一种3活塞液压径向卡盘。从径向卡盘控制原理层面出发,根据变质量液压原理和运动学理论构建夹紧模型,利用径向卡盘测试台对模型进行了准确性验证,并根据卡紧性能验证结果完成了卡盘设计结构优化。仿真和实验结果表明:3.2 mm碟簧下卡紧与松开的响应时间依次为0.33 s与0.35 s。液压系统的泄漏导致仿真结果出现小幅偏差,但总体上获得了与仿真响应时间相近的测试结果。2.4 mm碟簧下卡紧与松开的响应时间依次为0.325 s与0.301 s。仿真时间0.321 s,测试时间为0.326 s;经过改进处理后,改进径向卡紧时间达到了与卡盘相近程度,能够达到现场使用要求。实际测试跟仿真曲线达到良好的吻合状态,获得了同样的反应时间。研究结果为优化卡盘结构设计提供有益指导。

关键词： 比色法   颜色读数   物质浓度   数据拟合   回归分析   数学模型  

摘要： 应用回归分析的方法,建立了颜色读数与物质浓度之间的一元多项式数学模型,并根据***中5种物质在不同浓度下的颜色读数及相关数据,运用Excel软件对这些数据进行了分析,确定了颜色读数和物质浓度之间的数量关系;根据***的数据,运用已经建立的一元多项式数学模型,得到了颜色读数和物质浓度的函数图像,并探讨了不同数据量和颜色维度对模型精确度的影响.

关键词： 物理教学   学科边界   物理课堂   美育   激发学生学习   老师   跨学科交流   努力实践  

摘要： 如何打破学科边界,将美育融入物理教学中,激发学生学习物理的热情,是杨莉老师一直思考并努力实践的方向.在教学中,杨老师一直坚持STEAM教育,强调跨学科交流,将美育融入物理课堂.

关键词： 燃煤电厂   辐射传热   深度调峰   数学模型  

摘要： 辐射传热是燃煤电厂煤粉燃烧过程中最主要的传热方式,其数值计算的方法和模型精度是开展炉内火焰及受热面温度监测的重要影响因素。综述了区域法、离散坐标法、离散传递法、蒙特卡洛法和DRESOR法等辐射传热计算方法的机理、优缺点及应用,并基于现役火电机组的工程实际需要对各方法进行总结和展望。研究结果表明:区域法应进一步简化直接交换面积的计算,并开发改进算法或与其他方法耦合,以应用于非灰体和散射性介质的辐射传热计算中;离散坐标法、离散传递法应在原模型基础上进行改进,以应用于工程实际;蒙特卡洛法应基于商业计算流体力学数值模拟后的炉内温度计算结果来开展研究;DRESOR法具有良好的应用前景,应多基于现役火电机组开展辐射传热计算方面的研究。

关键词： 放射治疗   肿瘤生长浸润   数学模型   放射敏感性  

摘要： 目的建立放射治疗下肿瘤生长及浸润的数学模型,数值模拟放射治疗对肿瘤生长的影响,并进行敏感性分析。方法建立放射治疗前后肿瘤生长和浸润随时间演变的数学模型,模型包括肿瘤浸润过程中4个关键变量:肿瘤细胞、细胞外基质、基质降解酶和氧,利用线性二次(LQ)模型模拟放疗后的肿瘤细胞存活概率,探讨肿瘤放射治疗下不同放疗方案和系数对治疗效果的影响,并将传统放疗和术中靶向放射治疗进行对比分析。结果在总剂量不变的前提下,放疗结果与放疗系数成正比,与放疗频率无关联;术中靶向放疗与标准治疗相比,治疗成效更好。结论模拟结果和临床实验结果基本相符,术中靶向放疗作为一种更加有效的治疗手段,能够为临床肿瘤治疗提供一种新思路。