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关键词： 数学物理方法   微分几何   二维曲面理论   基本形式   高斯曲率   平行移动   协变导数   肥皂膜   广义相对论   黎曼几何  

摘要： 本文探讨如何将二维曲面理论引入到数学物理方法的教学当中,目的在于沟通从高等数学到一般微分几何知识之间的“鸿沟”。使得本科生在学习更抽象的微分几何前,具备一些直观的图像。文中主要利用嵌入到三维空间的曲面参数方程,计算给出二维曲面理论的第一、二基本形式,并且基于它们,建立起曲面上线元、面元、曲线夹角、曲率、测地线、平行移动的概念。运用这些概念,我们直接推导出在二维曲面上梯度、散度、旋度的数学表达式及对应的高斯、斯托克斯定理。这些式子经过简单推广便可以得到更高维曲线坐标系中梯度、散度、旋度的表达。作为曲面理论的一个直接应用,我们也讨论了如何将所得到曲面理论运用到肥皂膜上的流体,得到二维固定曲面上流体所满足的动力学方程,从而可以解释皂膜上的等厚干涉条纹的变化。最后我们介绍二维曲面理论到高维黎曼内蕴几何的推广以及在广义相对论上的应用。

关键词： 河道   数学模型   HEC-RAS   水面线   泥沙淤积  

摘要： 本文基于HEC-RAS软件建立梧桐山河一维水力学及泥沙输移模型,并利用实测资料对模型进行验证。利用该模型分析河道沿程水面线变化情况及泥沙输移特征。模型泥沙淤积计算表明河道淤积部位主要位于河道转折处及下游出口处,假定无降雨情况下输沙量近似为零,通过模拟计算场次暴雨流域出口断面泥沙输沙量,估算出流域年输沙总量为190.50t。该数学模型可以较好地反映流域内泥沙输移情况,研究成果对于预测梧桐山河流域泥沙淤积状况有重要意义。

关键词： 刮板运输机   刮板链条   数学模型   强度分析   运行阻力  

摘要： 为分析综掘机刮板运行阻力及其链条的可靠性,基于两根链条受载不均匀的特征,采用微分法分析刮板在有载侧的受载荷情况,建立基于物料堆积形态的刮板输送机链条体系静力学模型.利用Matlab模拟计算极端堆积形态下两根链条的受力.利用Ansys-workbenc对圆环链卡链时的静强度进行仿真.研究结果表明:物料堆积形态对两根链条受力不均匀影响较小;卡链时链环弯曲处所受到的最大应力为929.55MPa,变形量为0.32mm.研究结论表明:卡链对链条破坏程度较大,链条体系基于物料堆积形态的静力学模型有助于后续分析刮板链冲击载荷下的运行特性.

关键词： 物理课堂   探究式   策略探讨  

摘要： 物理属于自然学科,新课标前后其教学材料均需要采用探究的方式,将学生与知识进行实际联系,同时以此作为基础,不断提升高中生解决问题的能力。在高中物理教学中,笔者将探究方法渗透到物理学习中,指导学生利用探究方法获取知识,培养他们的实验能力和思维能力。实践表明,学生在参与探究学习活动的过程中,主观能动性得到了较大提高,整个物理课堂充满了活力,物理课堂教学质量明显提高。

关键词： 氧化锆粉末   陶瓷材质   陶瓷刀具   雷达表   家居用品   高科技   腕表   物理特性  

摘要： 当1986年雷达表将高科技陶瓷材质引入制表业后,谁都未曾想到如今这一材质会成为钟表业的主流之一,并得到不断的演进和发展。作为高科技陶瓷最主要的原料,氧化锆粉末早期被应用于一些高科技制造领域,如医学、航空技术(航天飞机的隔热层)和家居用品(陶瓷刀具)等,正是鉴于其特有的物理特性,当之被运用于腕表之上,轻盈、耐磨、耐热等就成为了该类腕表最大的特色所在.

关键词： 课程思政   数学模型   Shapley值   公平  

摘要： 高校思想政治教育需要思政课程与专业课程协调发展,同向同行。由于专业课程各具特色,因此课程思政没有统一的教学模式,需要具体课程具体探索。本文初步研究了如何将思政元素融入数学模型课程的教学过程。指出经典数学模型背后蕴含着丰富的思政元素,教师需要精心提炼出这些元素,引导学生自行领悟,辅助学生形成正确的价值观。并以Shapley值为例,详细说明在数学模型课程中进行思政教育的过程与方法。

关键词： 异步电动机   矢量控制   数学模型   软锁相环   电压补偿  

摘要： 矢量控制是应用于异步电动机控制上最广泛的方法之一。以MatLab中的simulink为平台,搭建基于间接转子磁链定向(IRFO)的 异步电动机矢量控制模型,加入软锁相环环节和电压补偿环节,优化矢量控制模型。仿真结果表明加入两环节后,控制效果明显提高,达 到优化的目的。

关键词： 动力现象   数学模型   数值模拟   突出预测   钻孔初始瓦斯流量  

摘要： 为探究运用钻孔连续流量法测定不同突出危险情况时的敏感性,建立了钻孔瓦斯流动模型,通过COMSOL Multiphysics模拟软件建立数值模型,探究钻孔瓦斯涌出量和瓦斯压力关系;利用连续流量法建立煤层巷道突出预测装置,以山西汇丰与贵州威舍煤样为试验对象,根据钻进过程中的动力现象判断不同突出危险情况,从而进行不同突出危险情况下钻孔瓦斯涌出规律研究。结果表明:钻孔瓦斯流涌出量与瓦斯压力呈线性关系;初始钻孔瓦斯流量可以作为预测突出危险性的敏感性指标。发生喷孔时表现钻口小、空腔大、钻孔内残留煤粉、钻孔壁掉落的煤块易碎等特点,与井下发生突出时情况相吻合。打钻初始流量曲线波动较大,说明在打钻初始较容易发生突出,这与现场实践相吻合;瓦斯压力越小流量曲线波动幅度越小,且随着钻进的深入,流量曲线逐渐变大后将趋于平缓。初始钻孔瓦斯流量不仅可以反应突出危险情况,而且可以表明突出可能发生的地点,相较于其他突出预测指标具有明显优势。

关键词： 物理课堂   内能教学   热度深度   调控探讨  

摘要： 本文从课堂教学热度与深度的调控入手,对苏科版物理"内能"教学的"设计意图、施教过程、调控反思"进行探讨。设计意图按"教材分析、教学策略"展开;施教过程围绕"情感趣点、认知起点、思维难点、教学重点、智慧亮点"这五个片段进行探索;调控反思则立足"热度调控须立足于学生的情感体验、深度调控应有利于学生的智慧成长"进行探讨。

关键词： 核心素养   数学思考   数学意识   数学建模   拓展课   餐饮店   教学设计   数学模型  

摘要： 【教学目标】1.感受"餐饮店K与M开在一起"等多种类似生活现象的存在。2.经历思考、探索、阐释等学习过程,理解"餐饮店K与M开在一起"背后的数学原理。3.形成生活中处处有数学、生活与数学密切相关的数学意识,培养数学观察、数学思考、数学建模等核心素养。