基于家族相似法的高中物理教材科学本质表征研究——以人教版“牛顿运动定律”为例

科学本质研究为推动科学教育发展与科学素养提升提供重要的理论基础和实践指导.以三版人教版高中物理教材为研究对象,以家族相似法为分析的理论基础,对三版教材中科学本质的表征进行定量与定性分析.结果表明,三版教材中科学本质表征数量呈增长趋势,隐性方式为科学本质的主要表征形式,但呈现出逐渐注重显性表征的发展趋势,表征准确性有所提高.据此提出教科书修订和教学实践的建议.

中国南方海相页岩气有利目标区优选的模糊相似法

有利目标区优选是页岩气勘探开发的前提。根据中国南方海相页岩气成藏特点,筛选了页岩有效厚度、有机碳含量、孔隙度等13项页岩气有利目标区优选评价指标,并且结合国内外页岩气勘探开发经验,建立了评价指标的分级分类评价标准。针对页岩气储层的厚度大、非均质性以及勘探早期对评价指标值的地质认识准确度较低,用区间数距离体现页岩气有利目标区优选的不确定信息评价指标值差异,应用模糊相似理论,建立了页岩气有利目标区优选的分级、分类并能区分优劣的模糊相似方法。实例计算分析结果表明,该方法与综合信息叠合法相比,评价结果可靠程度高,而且能判明被评价页岩气区的有利类型和优劣顺序。

运动边界相似法及船舶结构动力分析应用

基于结构动力分析原理,以"设备-基座"振动系统为例,证明结构动力分析时力边界与运动边界的统一性;针对结构局部动力参数未知情况,通过保障结构运动边界条件一致,构造结构动力分析"虚拟力",提出结构动力分析的运动边界相似法,解决动力参数未知时给定运动边界条件的结构动力分析问题,并对其有效性进行验证;将运动边界相似法用于船舶结构水下振动声辐射研究,分析船舶水下声辐射特性。结果表明,船舶水下振动声辐射与激励作用位置、激励频率等因素密切相关。船舶结构水下辐射噪声主要集中于激励源附近的中部区域,尾部次之,船首最小;低频段船舶水下声辐射沿船长分布均匀,但随激励频率的提高,水下辐射声场不均匀性逐渐增大,指向性更明显。

潜热蓄热凝固过程的相似法求解与性能分析

利用相似法及数值计算来解凝固问题,能大大节省计算量,而在工程应用上又可得到足够的精度。本文用此方法对管壳式蓄热器常用的管型进行了一系列计算,分析了不同管型、结构尺寸及放热速度等对蓄热器放热性能的影响,为设计蓄热设备提供了依据。为了结合太阳能蓄热具体情况,本文主要计算和分析B_i=1附近的有关数值。文中也分析了简化的一维模型所得的结果,同时列出部分实验数据以资比较。

It型随机系统的仿真——离散相似法

研究Ｉｔ＾ｏ型随机系统的仿真，采用离散相似法得到了Ｉｔ＾ｏ型随机系统数值计算的两种差分格式，分析了差分格式的精度和用于Ｉｔ＾ｏ型随机系统仿真的有效性，文末用实例演示了所得方法的应用．

相似法计算电炉参数的讨论

本文从埋弧电炉冶炼过程的热平衡入手,讨论了电炉参数计算原理。推导了以熔炼区功率密度和电极电流密度为常数时相似法计算电炉参数的关系式。当电炉工作系件相似时电极间的电压梯度和极墙间电压梯度应为常数。讨论了电流电压比的概念。

线性定常系统离散相似法仿真的快速算法

考虑线性定常系统的数字仿真,状态变量的计算步长为T,而系统输出的计算间隔常常为NT,本文通过以多项式插值函数逼近系统输入,利用增广矩阵法的结果,给出了基于离散相似法的一类仿真算法,当N较大时,与一般同类算法相比,本文算法使计算量显著减小。

离散相似法在空-空导弹数字仿真中的应用

为满足空-空导弹火控系统解算攻击区的实时性要求,提出一种新的快速仿真方案。在六自由度弹道模型基础上进行合理有效地简化,基于瞬时平衡假设建立了导弹质心运动方程。采用时域离散相似法将导弹质心运动方程进行了离散化处理。通过传统模型、变步长积分模型、气动系数拟合模型和离散模型的仿真结果比较,表明气动系数拟合模型虽然运算速度最快但仿真精度最差,而离散模型不仅能大幅提高仿真速度,还能保证较高的计算精度,从而为空-空导弹攻击区快速解算提供了一种合理可行的方案。

三角形相似法在高中物理中的应用

“应用数学处理物理问题的能力”是物理考试大纲中对学生的五种能力要求之一，新《普通高中物理课程标准》也强调要培养学生科学方法和物理思想．三角形相似法就是其中重要的方法之一，也是运用数学知识处理物理问题的具体体现，应用三角形相似相关知识处理有些问题，能够直观、简捷地得出结论．

基于几何相似法的弹丸类目标初速度测量方法

几何相似法隶属于单目视觉测量方法,单目视觉测量方法具有结构简单、计算速度快、稳定性好等优点,越来越多的应用于计算机视觉测量领域;依据几何相似法测量原理,提出一种基于几何相似法的单目视觉光学测速方法,主要用于弹丸类高速目标的初速度测量,相比于雷达、激光等测速方法具有可视化优势,目标飞行过程中状态细节可见,相比于其它单目视觉测量方法更加快捷、稳定,并且布站简单;经过试验测试,结果表明利用该方法进行速度测量,能够有效的给出弹丸类高速目标的初速度,测速误差在1%以内,验证了采用单相机进行弹丸类高速目标出筒初速度测量方法的可行性。

离散相似法排序算法的改进

对离散相似法排序算法进行了改进,简化了仿真程度,提高了程序的通用性,仿真精度有明显改善,对排序算法的广泛应用具有重要意义。

利用离差均方比相似法预测稻白叶枯病流行程度

选择8月上旬的温度、降雨量和降雨日数等三个气象因子作为相似因子,应用离差均方比相似法预测了1993和1994年安徽省滁州市杂交稻(汕优63)白叶枯病的流行程度,预测结果和大田实际发病情况完全一致。

用相似法构造模型解作图题

主要谈到“相似法”在解平面几何作图题方面的作用,这一方法的普及和推广有利于培养我们的中学生建立数学模型的思想.

贵州春季冰雹短期预报的高空温压场相似法

采用08:00(北京时,下同)500hPa温压场和700hPa温度场相似系数指标值,建立了贵州区域性春季冰雹短期预报模型。建模选用了427个冰雹日个例和484个无雹日个例,分月确定相似预报指标,故所建模型有较大的统计可靠性。预报模型在样本期内的预报准确率为66%,经1999和2001年试报,结果表明,该预报模型有较好的实用价值。

模糊相似法对页岩气选区评价的应用--以四川盆地海相页岩气为例

针对已有的页岩气有利目标区优选评价指标不全面、评价方法未充分利用不确定信息评价指标值等问题,分析了页岩气富集成藏的生烃、储集、保存和实施勘探开发的地面条件。在此基础上,结合国外页岩气勘探开发成功经验和我国海相页岩气成藏特点,筛选了页岩有效厚度、有机碳含量等13项页岩气有利目标区优选的全面评价指标,并建立了相应的分级分类评价标准。针对页岩气的储层厚度大、非均质性以及勘探早期对评价参数的地质认识程度较低,以评价指标分布的区间值代替不确定信息评价指标的平均值,应用模糊相似理论建立了页岩气有利目标区模糊相似评价方法。实例计算结果表明,与综合信息叠合法相比,该方法合理有效,简单实用,能够为页岩气有利目标区优选提供可靠依据。

电磁路分析中相似法应用的探讨

本文探讨了相似法在电磁路分析中的应用问题，认为相似法是分析和掌握较复杂未知系统的一种非常有效的方法。文章还揭示出应用相似法要注意的问题及相似电路的特殊性质。

水泵与水轮机转子低压截面上的结构常数G及流线相似法应用

本文从理论上准确地推导了水泵转子入口处流速与压力的不均匀分布。其基本出发点是流动的势流特征以及在转子入口处流线分布的几何相似特性,即不随流量而变化。流线分布的几何相似特性决定了流速分布的几何特性并由几何参数G(s)与第一结构常数G_Ⅰ描述。由已知的流速分布,本文还推导了非额定工况下流体在转子入口处的冲击损失并因此而引入第二结构常数G_Ⅱ。两个结构常数的引入,第一次将解析计算的精度提高了多个数量级。由于流动的势流特征以及流速分布的几何特性,对水泵转子入口处流速的分析计算可以直接应用于混流式水轮机出口的速度分布。本文因此还进一步严谨地计算了欧拉方程中出口项的平均值(u_2c_(2u))。其中,两个结构常数以及综合结构常数再一次得到应用。本文所介绍的计算方法称为流线相似法(SSM)。

提高连续系统离散相似法仿真精度的实用方法

本文找出了传统的连续系统离散相法仿真精度低的原因,提出了预报—校正的克服方法,给出了主要的程序流程图,数字仿真结果表明可提高仿真精度一至二个数量级。

离散相似法在卫星姿态控制系统设计和数字仿真中的应用

本文叙述了离散相似法的基本原理，在此基础上给出了单输入－单输出系统的各种典型子块的系数计算公式，在典型子块的基础上构成晃动动力学、帆板挠性动力学、双二阶晃动和帆板振动滤波器动力学的复合子块，以及各种非线性复合子块。最后给出了某卫星三轴姿态控制系统的数字仿真结果。

最佳气候相似法及在短期气候预测中的应用

本文采用了最佳气候找相似的预报方法来制作长期天气预报。由于这种方法使用了地面、高空、太阳活动和海温资料,具有长时段,多要素,综合性强的特点,所以预报较客观,对预报年的年景能作出较为准确的判断。由于不同站点资料代表着不同地区的气候背景,因而能分片制作短期气候预测,为解决目前短期预报中小尺度天气难的问题提供了较为详实的气候背景和可靠的预报依据。此方法虽属统计方法,但与中、短期数值预报有某些相似之处,主要体现在预测因子的同时性和连续性,对要素的预测如同数值预报产品的释用。