职前教师教学设计能力检核模型的建构研究

职前教师教学设计能力检核模型主要是依据教学设计的基本理论,采用文献资料编码、行为事件访谈、模糊德尔菲法、问卷调查等技术建构,模型包含6个基本要素和24个能力要点,每个能力要点分别从不合格、合格、良好、卓越4个层级进行解析。职前教师教学设计能力检核模型用指标的形式使职前教师教学设计能力的基本要求更加明晰化、具体化、微观化。职前教师、教师教育任课教师、教学管理者应用职前教师教学设计能力检核模型都有各自不同的价值体现,旨在促进职前教师教学设计能力的发展与提升。

互联网语境下传统媒体与新媒体的融合发展研究

在人工智能、5G、区块链等技术助推下,新媒体发展势头正盛,这对传统媒体来说既是机遇又是挑战。传统媒体只有充分认识与新媒体之间互融共生的关系,积极探索与新媒体融合的对策,进行改革和创新,才能得到长远的发展。基于此,本文通过剖析传统媒体与新媒体融合的必要性,探讨当下传统媒体与新媒体在融合发展中存在的问题,提出有效的融合发展路径,旨在为传统媒体的创新发展提供一定借鉴。

不同旋合扣数下钢拉杆螺纹联接强度试验及有限元应力分析

钢拉杆是大跨度建筑物中重要的受力构件,通过螺纹联接成为一体,共同抵抗外力。其承载力的大小决定于拉杆本身的强度及螺纹联接的强度,因此对钢拉杆螺纹联接进行强度分析及确定合理的旋合扣数是设计的关键。文中通过理论分析和试验验证,确定不同旋合扣数下钢拉杆的破断载荷及在保证联接接头不破坏情况下所需的最少旋合扣数;通过对螺纹联接进行有限元建模和计算,分析并比较不同载荷及不同旋合扣数下螺纹牙的应力状态、应力分布、轴向弹塑性变形及各螺纹牙接触面间的压力和滑移变形规律。

基于响应面方法的汽轮机叶片概率强度设计及敏感性分析

为了满足叶片高可靠性设计的要求,需考虑随机因素的影响成。文中以某实验台用汽轮机等直叶片为研究对象,考虑几何参数(包括长度、宽度、厚度)、材料参数(弹性模量,密度)和载荷参数的随机性,对其进行有限元参数化建模,并将确定性有限元方法、响应面方法和Monte-Carlo模拟法相结合,通过有限次有限元的计算构造出用于拟和响应面函数的样本,进而用二次多项式对样本进行回归分析,获得叶片结构响应(最大应力、最大变形)与随机变量之间的近似解析表达式;将该表达式代替有限元模型,利用Monte-Carlo模拟法得到结构响应的统计参数和累积分布函数,进而对叶片进行可靠性分析和概率强度设计;引入概率敏感性分析方法,同时考虑了随机变量的梯度和离散范围对结构响应的影响,通过统计显著性检验,定量地判断出随机输入变量对结构响应的影响程度;通过对结构响应与随机输入变量散点图的分析,得出如何改变随机变量以提高叶片的可靠度。结果表明,该方法计算量小,速度快,拟和精度高。

基于随机有限元—一次二阶矩法的汽轮机叶片可靠度计算

针对汽轮机叶片在工作中诸多参数的不确定性,通过建立叶片的力学模型,将随机有限元和一次二阶矩法相结合,对其进行了可靠度计算,并将随机有限元法的计算结果与解析法和 Monte Carlo 法进行了比较,证明了随机有限元法的正确性。对叶片的可靠度分析表明:当不能用解析法得到载荷响应,且载荷响应的概率密度函数无法得到时,采用随机有限元— 一次二阶矩法对结构进行可靠性分析是一种便捷方法。

基于响应面方法的汽轮机叶片静动频概率设计及敏感性分析

考虑随机因素的影响,对叶片的固有振动特性进行概率分析和设计是叶片动强度可靠性设计的基础。文中以某试验台用汽轮机等直叶片为研究对象,考虑几何参数(包括长度、宽度、厚度)、材料参数(弹性模量,密度)和转速的随机性,通过有限元参数化建模。将确定性有限元方法(FEM)、响应面方法(RSM)和Monte-Carlo模拟法相结合,从而获得了叶片静频、动频的统计特性和累积分布函数;同时考虑随机变量的梯度和离散范围对静、动频的影响,通过概率敏感性分析,定量地判断出叶片静、动频对随机输入变量的敏感性;通过绘制叶片静、动频与输入变量的散点图,定量地分析了如何改变随机变量以调整静、动频率的方法。计算结果表明,FEM-RSM-Monte Carlo方法计算量小,速度快,拟合精度高,是叶片动强度可靠性分析的可选方法。

应用模糊综合评判实现机械传动方案选择

传动方案选择是机械设计过程中的关键问题之一。由于这一过程涉及因素较多且各因素具有不同程度的模糊性,使采用模糊综合评判法成为可能。因此,在合理确定因素集、备择集、等级评价矩阵、权重集的基础上,建立了机械传动方案选择的三级模糊综合评判模型。以火电厂输煤线上工作的带式输送机的传动方案选择为例,运用该模型从多种方案中成功选出了适合已知工况的最佳方案,验证了方法的有效性。该方法用定量方式来描述各影响因素,从而能更客观有效地评判各方案的优劣。

利用响应面方法的汽轮机叶片振动可靠性分析

考虑随机因素的影响,确定汽轮机叶片固有振动静、动频率的统计特性,建立叶片避开共振时的功能函数。以汽轮机扭叶片为研究对象,在考虑几何因素、安装因素、材料因素和转速随机性的同时,将确定性有限元法、响应面方法和Monte-Carlo模拟法相结合对叶片进行振动可靠性分析。在对扭叶片复杂叶型进行有限元参数化建模和试验设计基础上,分别采用多项式响应面法和神经网络响应面法构建了扭叶片静、动频率与随机变量之间的近似关系式,并代替有限元模型,同时结合Monte-Carlo模拟技术得到静频、动频的统计特性和累积分布函数。针对叶片危险振型,在合理确定功能函数的基础上对其进行了振动可靠性分析,并以Latin Hypercube样本Monte-Carlo模拟法计算结果作为相对精确解,对两种不同响应面法进行了对比。

高压静电除尘电源电流滞环控制系统

高压静电除尘器具有数学模型复杂、易闪络等特点,传统的控制器效果不尽如人意。在分析几种常用控制器的基础上,提出了一种不依赖于确切的数学模型而又能随着工况迅速反应的电流滞环控制器。滞环环宽与除尘器电信号是一种映射关系,理论表明,所提出的控制器可以更好地满足除尘器在闪络和反电晕工况下的快速响应需求。PSIM仿真和工程试验证明,采用该控制器的除尘电源充分增强了粉尘粒子的荷电能力,明显提升了平均电晕功率和除尘效率。

“互联网 + 优质校友资源”的课程思政建设

本文在分析高校对校友资源利用程度的基础上,运用“互联网+教育”的新型教学方式,达到优化教学过程的目的。通过课前指导、课堂讲解以及第二课堂的方式进一步挖掘优质校友资源,运用“互联网+”教学平台,将优质校友资源以言传身教的方式融合到专业课程思政教学过程中,提出优质校友资源与“互联网+”深度融合的课程思政建设新思路和新方法,以期为我国高校工科类专业课程的“课程思政”建设提供参考和借鉴。

基于统计学习理论的叶片动静频率概率设计及敏感性分析

考虑随机因素的影响,对叶片固有振动特性进行概率分析,并判断其对随机参数的敏感性是叶片动强度可靠性设计的基础。以某试验台用汽轮机等直叶片为研究对象,考虑几何参数(长度、宽度、厚度)、材料参数(弹性模量,密度)和转速的随机性,运用统计学习理论,将确定性有限元、径向基函数(RBF)神经网络和MonteCarlo模拟法相结合,得到了叶片静(动)频率的统计参数和累积分布函数。采用概率敏感性分析方法,定量地判断出叶片静、动频率对随机输入变量的敏感性,分析结果对工程实际具有一定的指导意义。此外,还将计算结果与响应面方法进行了比较,得出该方法较响应面方法更加快捷,可作为叶片动强度可靠性分析的可选方法。

弹性储能装置中平面涡卷弹簧的有限元分析

储能已成为改善风电场输出功率可控性、提升电网稳定性水平的有效手段.提出了基于平面涡卷弹簧的机械式弹性储能-发电系统方案,针对储能装置中关键零件平面涡卷弹簧建立了力学模型和有限元模型,并进行了有限元应力分析和模态分析,得到了涡簧的扭转变形、横截面上的应力分布、固有频率和前20阶振型.研究成果为储能装置的优化设计、储能密度的计算提供了有力依据,也为弹性储能-发电系统的实现奠定了基础.

高斯脉冲在单模光纤中的传输特性分析

通过对非线性薛定谔方程(NLS)进行研究,得出高斯脉冲在单模光纤信道传输过程中由于群速色散(GVD)、三阶色散(TOD)和自相位调制(SPM)效应对脉冲传输的影响而产生的脉冲展宽,并做出高斯脉冲在不同因素影响下的传输变化曲线。通过曲线可得:在考虑以上因素前提下,脉冲会出现脉宽展宽、脉幅下降、脉冲畸变和振荡拖尾等现象。论文结果对于研究光纤通信系统信道对误码率影响具有一定意义。

煤矸石推剪试验的颗粒离散元细观模拟

以现场推剪试验为基础,基于二维颗粒离散元(two dimensional particle flow code,PFC2D)建立煤矸石推剪试验模型.通过不同级配和孔隙率反映治理前后不同密实度的矸石散粒体,较好地模拟煤矸石现场推剪试验的推力-位移曲线;对比分析治理前后推剪模型推力-位移曲线的差异性,从细观力学角度验证推剪试验中矸石颗粒的运动规律.颗粒离散元模拟结果表明:治理前后推剪模型都存在接触力沿滑裂面传递的现象;由于碾压作用,治理后推剪模型的接触力呈倒月牙形分布;治理后煤矸石试样在推剪完成后,其颗粒接触力与水平方向的夹角比治理前更大,集中分布区域更狭窄.通过颗粒位移矢量图确定推剪试验的滑裂面,解决了煤矸石推剪试验中滑裂面难以确定的问题.

基于BP神经网络和分解技术的汽轮机叶片可靠性反求设计

汽轮机叶片可靠性反求设计旨在确定叶片未知概率设计参数以满足给定的可靠度要求。针对叶片功能函数为随机变量隐性函数的情况,提出了基于有限元、BP神经网络和分解技术的可靠性反求设计方法,该方法将有限元和BP神经网络相结合以构造功能函数与随机输入变量之间的近似解析表达式,运用分解技术,将求解随机设计参数的全局优化问题分解为主问题和子问题,通过子问题直接调用标准优化工具箱得到可靠性指标,并运用分解迭代技术对主问题求解,从而得到随机设计参数及目标可靠性指标对各随机变量的敏感性。以某实验台汽轮机等直叶片为例,阐述了该方法的具体实施过程。该方法数学描述简单,并可直接应用标准优化程序,成功地解决了隐性功能函数下叶片可靠性反求设计,具有较好的工程应用价值。

基于随机有限元的梁单元反应变异性分析

针对工程中由于不确定因素的影响而导致的结构反应的变异,利用随机有限元推导了在多个随机变量作用下梁单元结构反应变异的公式,以镗刀杆工作的位移变异为例,详细地介绍了其计算过程,并将其与解析法和Monte-Carlo法进行了对比,分析了各自的适用范围,为不确定性结构的可靠性分析奠定了基础。

基于层次分析-模糊综合评判的输电线路状态评估

输电线路状态评估可以为输电线路的维护和检修提供可靠的参考依据。为了确保输电线路安全可靠运行,构建了较为完整的输电线路评价指标体系,提出了基于层次分析(analytic hierarchy process,AHP)和模糊综合评判(fuzzy comprehensive evaluation,FCE)的输电线路状态评估方法。利用九标度层次分析法确定各项指标的权重,通过模糊综合评判,得出输电线路状态综合评判结果。将AHP和模糊综合评判方法相结合,既能克服层次分析法中指标不易量化的主观性,又能避免模糊综合评判方法对指标权重的忽视,为解决复杂的输电线路状态评估等多因素决策问题提供一定的借鉴。

基于启发式二步搜索法的二维板材自动排料系统

为实现多种类不规则板类零件二维排料过程自动化,提出了一种新的排料算法——启发式二步搜索法。通过对零件预处理、计算评价函数、确定合理的零件选择规则和定位规则,完成了零件在板材上的排放。最后,通过排料实例验证了算法的有效性和系统的实用性。

机械弹性储能箱蜗簧衬片连接强度分析

蜗卷弹簧是机械弹性储能的关键零部件,其端部与芯轴和储能箱体内壁连接的强度直接影响蜗卷弹簧工作的可靠性。针对蜗卷弹簧外端与箱体内壁采用衬片固定的连接方式,采用阿基米德螺旋线建立了蜗簧和衬片的数学模型,推导了作用在衬片上的初始弯矩,针对不同长度的衬片建立了衬片连接有限元模型,对比了蜗簧和衬片有限元单元的应力大小及分布统计,得到了不同长度衬片对蜗卷弹簧的影响,确定了合适的衬片连接长度。研究成果可为蜗卷弹簧的安全运行提供有力依据。

结构可靠性分析的响应面方法比较研究

针对隐性功能函数下结构可靠性分析问题,将有限元数值分析(FEM)、响应面方法(RSM)和蒙特卡洛随机模拟(MCS)相结合,实现了隐性功能函数下结构可靠度的计算,其中响应面方法包括多项式响应面法(MRSM)和神经网络响应面法(ANN).以简支梁为例,阐明了该方法的具体实现过程,并以直接MonteCarlo模拟法计算结果作为相对精确解,对不同响应面法支持下的FEM-MRSM-MCS和FEM-ANN-MCS的计算结果进行了对比分析,得出两种响应面法均可满足工程要求,但在泛化能力和精度方面,神经网络响应面均优于多项式响应面,且神经网络响应面可以一次实现从多维空间向另一多维空间的映射,为多失效模式下隐性功能函数下复杂结构的可靠性分析提供了新的思路.