课程文献中心 更多>>

关键词： 城市轨道交通   牵引能耗   数学模型   参数拟合   鲁棒性验证   去理想化  

摘要： 在城市轨道交通节能方面,列车牵引能耗占有较大比重。为了在运能优化及节能之间找到平衡点,需对灵活编组列车牵引能耗进行分析,作为协调便捷性及经济性的参考依据。根据经典力学建立列车牵引能耗数学模型,为方便研究又建立了牵引能耗理想模型,通过分析杭州地铁某线路线历史运营数据,对其关键参数进行拟合研究,对拟合好的关键参数的关系式曲线进行鲁棒性验证。基于杭州地铁某线路的实际数据对建立的牵引能耗理想模型进行仿真验证,拟合结果为牵引能耗理想模型提供数据支持,并为牵引能耗理想模型的去理想化奠定基础,可在实际项目中推广应用,具有较好的理论价值和实际意义。

关键词： 沅水尾闾   分汊河道   采砂   锁坝   航道   数学模型  

摘要： 分汊河段内采砂易改变汊道原有分流比,进而影响航道水流条件,危及主航道通航安全。为研究沅水尾闾金石垸、太湖垸采砂对航道水流影响,采用2016、2022年实测地形与水文资料,构建平面二维水流运动数学模型,计算采砂前后不同地形和水文条件下水动力场变化。结果表明,研究河段滩槽形势稳定,采砂不会引起主航道尺度明显变化和泥沙淤积;若采砂后中汊锁坝被冲毁,中汊分流比增大7.12%以上;采砂后主航道最小水深仍大于3 m,满足通航要求,锁坝封堵使得河段进口至汊道分流口水面比降减小4‰。若采砂后锁坝被冲毁,枯水期主航道水位最大下降0.10 m;采砂前后河段流场整体变化不大,采区附近流速变小,局部流速最大偏转角小于23°,不影响采砂船进出;锁坝封堵使得洪水期中汊流速减小0.52 m/s。锁坝对稳定总体河势起控制作用,可避免中汊冲刷发展造成主航道水位陡降、尺度萎缩甚至改线,同时采区边界附近流速较大、冲刷滩地,建议对锁坝和滩地进行守护。

关键词： 新教材   方程定义   高观点   数学模型  

摘要： 2024年人教版数学新教材七年级上册亮相,一些定义发生变化,在第五章“一元一次方程”的教学中,针对学生对方程定义、方程的解的验证,以及对解一元一次方程解题过程中步骤依据不解的问题,笔者由第一章“有理数”中有理数重新定义的新教法,引发在高观点下解读新教材中初中方程概念的一些思考,并对其解决策略进行探究。

关键词： 物理课堂   数字技术   理性思维   动手能力   新高考  

摘要： 物理作为高中教学的基础学科,其在新高考背景下肩负着培养学生理性思维、动手能力和创新素养的多重使命。数字技术作为突破传统教学模式的关键,将其深度融入物理课堂,不仅能够重构教学场景,还能为实现物理学科的育人价值开辟新的路径。助力学生理解,培育科学探索精神,新高考注重考查学生对知识的深度理解与灵活运用,高中物理教学借助数字技术的多元表现形式,能够将抽象晦涩的物理知识具象化,助力学生更好地理解,同时在这一过程中培育其科学探索精神。

关键词： 量子化霍尔电阻标准   石墨烯   量子化反常霍尔效应   十进制量子化霍尔电阻标准   基本物理常数  

摘要： 量子化霍尔电阻标准将电阻单位量值直接溯源至基本物理常数,从根本上解决了经典实物电阻标准易受环境因素(如温度、海拔、电磁等)影响而发生量值漂移的难题,为电阻计量能力的全面提升做出了重大贡献。文中综述了基于砷化镓、石墨烯、量子化反常霍尔效应的量子化霍尔电阻标准,以及十进制量子化霍尔电阻标准的研究现状,阐述了量子化霍尔电阻标准研究面临的瓶颈难题。经文献调研发现,基于砷化镓量子化霍尔电阻标准已被列为多个国家的电阻基准,发展基于新型材料或物理效应(如石墨烯材料、量子化反常霍尔效应)的轻量级量子化霍尔电阻标准技术成为该领域的前沿研究热点。通过对已有研究成果的调研和思考,文章展望了量子化霍尔电阻标准技术的未来发展方向,旨在为深入开展量子化霍尔电阻标准研究提供有益的借鉴和参考。

关键词： 传染病   数学模型   应用研究  

摘要： 随着全球化的加速,传染病的暴发和流行再次成为了公共卫生领域的重要挑战。相对于关注传染源、传播途径和易感人群的传统研究视野,数学模型聚焦于三者的动态联系,并在符合数学原理和传染病传播机制的基础上实现对传播动态的复现或对疫情发展的预测。目前,数学模型可用于解决传染病防控领域的诸多实际问题,包括但不限于传染病疫情趋势预测、疾病负担和医疗资源需求估计、干预措施效果评估、疫苗效果与分配研究以及传染病流行机制的研究等。通过综述的形式简述数学模型在传染病中的应用。

关键词： 计量学   惯性技术   溯源   量子化   基本物理常数   原子干涉  

摘要： 随着人工智能的发展,智能无人系统在各个领域得到了广泛应用。其中,精确的运动感知是智能无人系统安全行驶的重要前提。惯性技术是智能无人系统在复杂环境条件下自主实现运动感知的唯一有效手段。惯性传感器的测量原理正在发生深刻改变,其在智能无人系统中的广泛应用不断促进惯性计量技术的发展。为确保运动感知的量值准确、可靠,亟需建立惯性溯源体系支撑惯性计量技术的发展。综述了传统的惯性技术溯源链条、惯性技术溯源所需计量设备,通过地球表面参数量子化将两个最基本的惯性参数,如加速度参数、角速度参数溯源至基本物理常数。分别阐述了原子干涉仪在重力加速度与自转角速度方面的精密测量和应用,以及国内外研究现状,包括原子干涉陀螺和原子重力仪的最新研制进展。最后,对惯性计量体系建立进行了简单的总结和讨论。未来的工作重点是研究新的计量方法,以指导新型惯性计量设备的研制,同时提高惯性校准系统的智能化、自动化和批量化技术水平。

关键词： 侧挂式磁悬浮系统   稳定悬浮原理   数学模型   控制仿真   实验验证  

摘要： 为了突破磁悬浮地球仪的传统结构,提出了一种新型的侧挂式磁悬浮系统。介绍了系统的基本结构并进行结构选型。从系统磁力分布的角度,对系统的稳定悬浮原理进行分析。建立了系统的数学模型,为了验证系统的静动态性能,对其进行阶跃位移与阶跃干扰下的控制仿真。搭建侧挂式磁悬浮系统的实验样机,对其进行稳定悬浮性能实验与位移跟踪性能实验。实验结果表明,系统存在轻微的振荡现象,但能够长时间稳定悬浮。当系统受到垂直向下0.5 N的干扰力时,在0.54 s的短暂调节后,系统仍能够保持稳定悬浮的状态,稳态位移误差不超过0.2736 mm;在垂直方向上施加0.5 mm的阶跃位移,系统能够稳定地跟随参考位移信号,响应时间为0.73 s,跟踪位移误差不超过0.4321 mm。

关键词： 趋肤效应   趋肤深度   磁致伸缩   激励脉冲   传感器   周向磁场   数学模型   回波   干扰波  

摘要： 针对磁致伸缩位移传感器检测精度偏低的问题,文中提出了一种考虑趋肤效应的磁致伸缩位移传感器输出电压计算模型。在阐述磁致伸缩位移传感器工作原理的基础上分析了趋肤深度的影响,并考虑在威德曼效应和压磁效应的作用下进行理论分析。通过激励脉冲信号作用在波导丝上产生的趋肤深度,对激励脉冲电流在不同频率下作用在波导丝时与磁致伸缩位移传感器输出电压的关系进行仿真。采用搭建的实验平台进行验证,得出了激励脉冲电流频率的最佳参数值。仿真实验验证了考虑趋肤效应作用下磁致伸缩位移传感器输出电压模型的正确性,进一步提高了磁致伸缩位移传感器的检测精度并丰富了其数学模型。

关键词： 仿真分析   复杂机械系统   数学模型   参数优化  

摘要： 文章分析了仿真分析应用原理、技术与流程,探讨了基于仿真分析的复杂机械系统设计要点,并结合实际案例分析准直参考网络系统准直板的优化过程,利用ANSYS仿真软件建立模型,对构件静力学进行分析,确定了最优方案,有效提升了构件性能,旨在增强国内机械系统设计水平,促进机械产业的良性发展。