连续弯道水流紊动特性试验装置设计

弯道形态的设计和量测手段的选择是弯道紊动特性试验的关键问题。现有的试验研究对弯道水流的认识基本上局限于水流的核心区域,对水面、边壁附近的紊流特性研究较少,且很多都是针对单一弯道水流结构的研究,对天然河流中常见的连续弯道形态中的流动结构研究较为缺乏。为此,设计了一种接近于河湾形态的连续弯道水槽,采用电磁流速仪测量连续变方向急弯模型上各个断面上各点的瞬时流速值,并确定了试验所需的各种参数。试验量测所得的结果可用于研究弯道水流紊动特性和断面二次流形态、验证数值模型等。     

电磁流速仪在测量连续弯道流速中的应用

实测流速是研究弯道水流结构特性的重要依据。天然河流中的连续弯道形态下,水流的结构特性更加复杂,而现有的试验对连续弯道形态中的流动结构研究仍较为缺乏。采用电磁流速仪测量连续弯道中断面的流速,具体分析了该测量方法的原理和装置的具体结构和作用。与声学多普勒流速仪等方法相比,电磁流速仪能采用较小的传感器尺寸、较密集的测点布置,直接测量断面上各点的瞬时流速。分析了实际测量过程中所遇到的各种问题,提出了解决方法。     

弯道水流浅析

天然河道中,并非每一条河流都呈直线,而是曲曲折折,存在着许多弯道．弯道中水流流态比较复杂,按其流态可以分为弯道缓流运动和弯道急流运动．下面我们仅对弯道缓流运动进行力学理论分析．1弯遵缓流运动1．1弯道缓流运动的物理分析当水流通过弯道时,液体质点面m除受重力作用外,同时还受高心惯性力F的作用．在这两种力的共同作用下,水流除具有纵向流速（垂直过水断面）外,还存在着任向和竖向流速．由于这几个方向的流动交织在一起,在河流横断面中产生一种欢生的水流称为到流,它是一种从属于主流的水流,不能独立存在．由于弯道水流…     

光纤结构与特性实验设计

光纤在现代通信、传感等领域发挥着非常重要的作用。设计了一套观察光纤端面结构,测量光纤衰减损耗,并利用光纤弯曲损耗特性制作光纤衰减器的实验。实验的建立不仅让学生对光纤的结构和基本特性有一个直观的认识,同时也锻炼了学生的实际动手操作能力。     

限流式固态断路器及其实验装置研制与应用

开发了一套基于金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)并联的限流式固态断路器,并以此为基础设计了一套电力电子器件及固态断路器测试实验装置。该实验装置可实现MOSFET的稳态和动态均流特性测试、二极管反向击穿电压测试、MOSFET的关断能量损耗测试等实验,还可验证固态断路器在防止越级跳闸及降低电气火灾隐患等方面的功能。该实验装置有利于加深学生对MOSFET、二极管相关电气特性以及基于电力电子器件的固态断路器的理解,提高学生综合运用专业知识的能力。     

静电除尘器伏安特性测定的设计性实验

本文设计了一套用于高压静电除尘器伏安特性测定的实验方法,通过本实验有助于学生科学思维和实践创新能力的培养和提高。     

智能前大灯系统(AFS)的应用

主要介绍汽车自动弯道照明系统结构、原理.通过在车辆内部增加一套机构实现前照灯的随动转向,使得大灯能够根据夜间行驶道路的弯道情况,随时自动调整弯道照明的光束方向,减少弯道内侧出现的盲区,以便及时发现障碍物和行人,从而增强夜间驾驶的主动安全性.     

＂光沿着水流传播＂实验的改进

在人教版物理八年级下册教材“越来越宽的信息之路”一节中,为了说明激光如何在光纤中传播,教材设置了1个“光沿着水流传播”的演示实验。根据光随着弯弯的水流照到地面并在地面产生光斑的实验现象,可让学生直观地理解激光在光导纤维中是如何传播的。     

指导学生制作简易热敏温度计

热敏温度计是一种利用热敏电阻将热信号转换为电信号的传感器,现行高二物理教材上,设置了研究热敏电阻的热敏特性实验,还有利用热电阻制成的电阻温度计示意图,这些激发了学生动手制作热敏温度计的兴趣.我在课外为学生设计了一套制作简易热敏温度计的方案,并指导学生动手制作.     

综合流体实验装置研究与实践

针对离心泵特性曲线测定和单项流体流动阻力测定实验内容单一、缺乏创新性的实际情况,在分析研究了流体输送与流体流动基本原理的基础上,自主设计并制作了一套综合流体实验装置。该装置集成了离心泵特性曲线测定、直管阻力测定、管件阀门等局部阻力测定等多项实验功能,经检测实验数据准确可靠,重复性好。该装置可让学生自行设计实验内容、确定实验目标、动手调整被测项目,满足了综合性、设计性、创新性等现代实验教学的要求。     

探出科学味——让学生在探究活动中体验科学

我曾经上过一节六年级《怎样使水流变曲》的科学课，在整个过程中，我尝试在探究式的教学中让学生体验科学，品尝学科学、用科学的乐趣，以探出科学味。 “使水流变曲”的实验是以毛皮摩擦橡胶棒后，用带电橡胶棒去吸引水流，使水流弯曲。但在实验中，很多学生在操作时并没有看到水流变弯的现象，学生中有的人失望了，有的人开始对书上的内容表示怀疑。看到此景，我组织学生一起来猜测一下是什么原因导致实验失败的。     

指导学生制作简易热敏温度计

热敏温度计是一种利用热敏电阻将热信号转换为电信号的传感器，现行高二物理教材上，设置了研究热敏电阻的热敏特性实验，还有利用热电阻制成的电阻温度计示意图，这些激发了学生动手制作热敏温度计的兴趣。我在课外为学生设计了一套制作简易热敏温度计的方案，并指导     

图像处理技术在河流动力学实验教学中的应用

基于图像处理技术,设计了含植物水流紊动及物质输运实验,通过学生自主开展实验方案设计、实验现场观察与实验结果分析,加强学生对河流动力学中河道水流紊动、泥沙起动及物质输运相关概念的理解,使学生熟练掌握相关理论知识、计算方法与监测技术。该实验教学对河流动力学课堂教学内容进行补充和拓展,并融合了科研中的前沿、交叉的科学问题,鼓励学生自主设计、独立分析,构建课堂教学-实验教学-科研反哺教学相辅相成的多元协同机制,有效提高了学生的实践能力和创新能力,增强了学生的科研兴趣,对人才培养模式改革和探索起到了一定的推动作用。     

传感器特性演示仪的自制

高二人教版《物理》(必修加选修)教材中介绍的学生实验“传感器的简单应用”，只是通过用多用电表显示敏感元件的阻值变化来说明传感器特性．事实上，这样的实验做起来平淡，激发不起学生的兴趣，做过以后，学生普遍反应“没意思”．对此，我们制作了一套“传感器特性演示仪”，能生动地演示敏感器元件的特性及其应用，现介绍如下：     

氮气/蒸汽混合气体状态特性探究实验教学平台的搭建及应用

针对高温、高压工业生产过程中的水蒸气相态转变问题,设计并搭建了一套氮气/蒸汽混合气体特性研究实验平台,探究了混合气体温度、压力(总压和分压)等对水蒸气状态特性的影响规律,通过光学窗口实现了气液相态转变的可视化,结合理论计算获得了混合气体的分压规律。该实验平台具有结构紧凑、操作灵活、实验精度高和安全性好等特点,可以有效地将科研实验和教学实验相结合,有助于学生对蒸汽性质、混合气体分压定律、气液相平衡等内容的理解。     

"影响小水轮转动快慢因素实验器"的设计与制作

发电站"时,为了让学生弄清楚水力发电的方法和原理,需要学生做一项研究"影响小水轮转动快慢因素"的实验,学生通过该实验可以知道小水轮转动快慢与水位高低、水流量大小、水流冲击小水轮叶片位置3个因素有关,即:水位高、流量大、水流冲击小水轮叶片外侧,小水轮转动快;水位低、流量小、水流冲击小水轮叶片内侧,小水轮转动慢.     

《小水轮》教学设计

教学内容与目的 1.指导学生认识水流有力量,水位高,水流的力量大;流量大,水流的力量也大。 2.培养学生动手动口能力、实验能力、思考能力。     

节流机构流量特性试验台的研制

研制了一套测量节流机构流量特性的实验台,介绍了实验台制冷剂流量测试原理．并以节流短管为对象进行实验。实验结果表明该装置具有测试范围广、系统稳定性好、精度高的优点,并可以用于不同制冷剂状态参数下节流机构流量特性研究。     

基于S7-200异步电动机调速实验台研制及调试

研制了一套基于S7-200电动机调速实验平台,通过编码器采集电动机转速,反馈给可编程控制器(PLC),PLC经过比较判断,输出模拟量,控制变频器,实现对电动机变频调速闭环控制;同时使用电位器,调节磁粉制动器输出,模拟负载的变化特性。通过触摸屏动态监控电动机转速和负载特性。实验装置预留各种接口,学生可以自主在该实验平台组网和上位机组态控制等实验。     

简易灭火器实验演示装置的设计

在人教版义务教育课程标准实验教材九年级化学上册第126页,安排了"设计一个简易的灭火器的探究活动。在指导学生进行实验装置设计与探究过程中,笔者设计了2套实验装置,并分别对2套装置的实验效果进行了比较,取得了很好的实验效果。一、实验内容1.实验设计方案1。