大学物理实验模块化教学改革

传统大学物理实验是以教师讲解为主的教学。根据现代社会对大学生的要求,实验课程应该是抽象知识的具体化和实际化,是对理论知识的延伸,即与理论课紧密相连。针对大学物理实验课程的特点,分析了高校对物理实验不同的课程设置,并结合当前榆林学院大学物理实验教学存在的问题和不足,在实验课程设置与教学资源的基础上,提出了大学物理实验模块化教学改革。

基于光纤锥和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉湿度传感器

介绍了一种简单且灵敏度较高的Mach-Zehnder干涉湿度传感器.将单模光纤和多模光纤渐变熔接光纤锥,色散补偿光纤被熔接在两个多模渐变光纤之间,形成了单模光纤-光纤锥-多模渐变光纤-色散补偿光纤-多模渐变光纤-光纤锥-单模光纤结构的传感器.光纤锥起到了增加包层模能量的作用,两个多模渐变光纤节点作为光耦合器,从而形成光纤Mach-Zehnder干涉仪.外界环境湿度的变化,将使得传感器透射谱能量发生变化,通过测量干涉谱波峰峰值能量实现对湿度的测量.实验结果表明干涉谱波峰峰值能量与环境湿度之间存在良好的线性关系.当环境湿度在35%RH—85%RH范围内变化,一段由20 mm色散补偿光纤组成的传感器,其灵敏度为-0.0668 dB/%RH,相关度为0.995.该传感器结构紧凑、尺寸小、制造工艺简单,这使其可以被广泛用于湿度测量.

电力系统微机继电保护硬件和软件系统的设计

本文在充分调研榆林电力系统现场作业环境的基础上,针对继电保护其在调度运行管理方面的信息化、智能化水平则相对较低;本文建立具有以数据方式传输各种信息及电网故障信息能力的微机型继电保护、安全自动装置和故障录波器的软硬件系统设计方法,为建设基于现代网络通信技术的二次装置的信息处理系统提供了前提条件。

基于光纤锥级联的Mach-Zehnder干涉湿度传感器

提出了一种基于光纤锥级联纤芯失配的Mach-Zehnder干涉湿度传感器。将两段色散补偿光纤对芯熔接光纤锥,并依次级联,再接入一段6 mm的多模渐变光纤,构成了Mach-Zehnder干涉仪,其中多模渐变光纤和芯径失配处的两个节点起到了光纤耦合器的作用。环境湿度变化,引起传感器透射谱能量发生改变。实验结果表明:透射谱波峰能量和湿度有较好的线性关系。当湿度在35%～95%RH范围内变化,传感器灵敏度为-0. 074 9 d B/%RH,线性度R2为0. 995。设计的传感器结构紧凑、灵敏度高,可以广泛应用于不同领域的湿度测量。

1.5MW失速型风力机的设计

只有在风速大于或等于切入速度的情况下,大容量风力发电机的风轮才会转动。为提高风能利用率,提出了一种在风速较低时提高大容量失速风力机发电量的系统。介绍了该风力机系统与传统风光组合发电系统的不同,分析了该风力机设计过程中所需考虑的关键问题,提出了风力机设计方案,包括轮毂结构设计和齿轮组合结构设计,估算了所设计风力机的年发电量,并与相同功率等级的失速型风力机进行了对比。结果表明,在低于平均风速条件下,与同功率等级的风力机相比,年发电量有了明显的提高。

大学物理实验模式改革与创新实践

传统实验教学是学生按照教师的指导或者参考实验指导书循规蹈矩做实验,起不到调动学生学习积极性,增强学生动手实践能力的作用。大学物理实验模式改革的关键是创新型实验室的建立,分析建立创新型实验室的原因和什么是创新型实验室,提出建立新型实验室切实可行的方法。通过实践表明,新的物理实验模式可以激发学生学习的主动性和积极性,对提升学生创新能力和解决问题的水平有促进作用。

开放实验与学生创新思维培养模式之初探

开放实验是学生自主进行实验的一种形式,对培养学生创新意识及创新思维有重要意义,是实验发展的一种必然趋势。它的实现需要有开放的头脑和开放的思维,这就需要教师用开放的教学来教育和引导学生,培养学生思维的活跃和创造性。讨论了开放实验室管理工作中需要注意的问题,并提出让学生自主管理实验室的设想。

变革应用型大学实验,推进学生双创发展

实验教学在应用型大学教育中占有举足轻重的地位,但现有的实验教学已不能满足国家建设"双一流"大学和学生个性化教育的目标。结合应用型大学的定位和学校与企事业单位的关系,提出了变革应用型大学实验教学,主要分为三个不同阶段,每个阶段相互递进且自身构成一个独立的教学模块,旨在提高学生的实践和应用能力,培养协同合作的精神,最终使培养的人才顺利过渡到企事业单位,成为促进区域经济发展的新活力。

大学物理实验课程教学现状分析与改革思路探索

本文在分析大学物理实验课程教学现状的基础上,重点从教学内容、教学方法、考核体系等方面探讨了教学改革问题,以期提高大学物理实验教学质量,培养学生的科学素养和创新能力。

模拟户外风速装置设计

叶片是风力机整体设计中的重要环节,其性能的好坏直接决定风力机的发电量。对叶片在风力机整体设计环节中的重要性以及风轮尺寸决定风电场的发电量进行了研究,设计了一种模拟户外条件并提供不同大小风速的装置,以检验设计的叶片模型在不同风速条件下的性能。首先介绍了该装置的具体结构以及工作原理,包括直筒内部设计、光圈结构、底座结构以及电路系统等。然后分析了该装置在设计过程中所需考虑的关键问题,包括圆柱之间距离、电机安装位置、风流过圆柱产生的噪声以及风叶尺寸的限制等。最后确定了该风速装置的设计规格和主要参数。结合风轮尺寸和叶片设计要求,风机内部可以安装不同直径的通风管,以检验叶片性能。利用数值模拟并结合Origin软件,模拟设计了一组不同直径的通风管,绘制了风速与通风管横截面积的关系图。结果表明,该装置可提供的风速范围为6.8~56 m/s。

《力学实验》课程教学新方法探索

针对我校目前《力学实验》的教学,文章分析了学生在做实验时,对实验仪器的不熟悉以及指导老师上课时间有限,教师不可能专门讲解实验仪器的功能以及原理,而浪费宝贵的上课时间等问题。因此,提出了将实验器材的讲解开成一门"选修课",以达到学生在熟练掌握器材如何使用以及明白器材原理的条件下,更多的依靠自己完成实验的目的。

发电厂煤位电机控制系统输入/输出参数比的优化研究

在充分调研榆林国华电厂现场作业环境的基础上,利用模糊控制理论建立了输煤控制系统煤位电机的数学模型,并通过MATLAB的Simlink进行仿真分析,对输煤控制系统煤位电机的输入/输出参数比进行优化。仿真实验验证了该系统的正确性。仿真结果表明该方法在各种工况下煤位电机都能稳定工作。

基于MATLAB的STATCOM阶梯波调制策略设计

在现代电力系统中STATCOM(静止同步补偿器)能对电力系统的无功潮流进行快速灵活的调整,从而达到提高电力系统综合稳定性的目的。文章在Matlab中搭建了基于阶梯波调制法的STATCOM的仿真模型并进行了仿真分析,阶梯波调制法是利用阶梯波逼近正弦波的原理,通过控制各个晶闸管的通断来产生相应的阶梯波,将各个H桥的阶梯波进行叠加来逼近正弦波的。

厂矿消弧供电系统单相接地故障分析

随着现代电力电子技术和生产技术的迅猛发展,电力系统中出现了各种类型和容量的电力电子装置,致使电力系统谐波污染问题日益严重。混合型滤波系统能充分利用无源和有源滤波器两种补偿方式各自的优点,对谐波电流实现比较理想的补偿,已经成为国内外研究与应用的热点。本文首先分析了无源LC滤波器的滤波特性,就无源滤波器的参数变化对阻抗特性的影响以及无功补偿特性的影响方面进行了大量仿真。深入研究了有源滤波器的拓扑结构和控制方法,最后应用MATLAB软件建立了滤波器主电路和控制电路的仿真模型,对不同控制方式与策略进行了仿真与分析,验证混合型滤波系统的滤波效果。