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    常見化學計算方法樣例十一篇

    時間:2023-08-27 15:11:48

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    常見化學計算方法

    篇1

    1 前言

    對于天然氣的開發(fā)來說,無論是勘探階段還是開發(fā)階段,天然氣儲藏量的研究一直是我們工作的重點,也是我們進行天然氣開發(fā)工作的一項重要任務。因此,天然氣的開發(fā)和利用來說,天然氣氣藏儲量計算的精確性成為我們追求的整體目標。傳統(tǒng)的天然氣氣藏儲量的計算方法具有一定的局限性,計算過程中的誤差較大,不能完全適應天然氣氣藏儲量計算精密性的特點。因此,我們必須從我國當前天然氣氣藏儲量計算方法的實際出發(fā),全面總結(jié)天然氣氣藏儲量計算方法的優(yōu)缺點,結(jié)合具體的工作實際進行創(chuàng)新,全面提升天然氣氣藏儲量計算的精密性和科學性。

    2 天然氣氣藏儲量

    所謂天然氣氣藏儲量指的是埋在地下的天然氣的數(shù)量。天然氣氣藏儲量分為地質(zhì)儲量,即地下油層中油氣的實際;可開采量,即在現(xiàn)有的經(jīng)濟技術(shù)條件下可以開采出的天然氣儲量,因此,天然氣的采收率就是地質(zhì)儲量與可開采量的比值。我們根據(jù)地質(zhì)、地震、地球化學等資料的統(tǒng)計或者是類比估算的尚未發(fā)現(xiàn)的資源量被稱為天然氣的遠景資源量,天然氣的遠景資源量又分為推測資源量和潛在資源量。推測資源量是指我們在對區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境等因素進行綜合考察基礎(chǔ)上,結(jié)合盆地或者生油巖有機化學資料而計算的資源量。根據(jù)天然氣資源的開采過程,我們可以將天然氣氣藏儲量分為探明儲量、控制儲量和預測儲量。所謂探明儲量是指在天然氣的開發(fā)過程中所知曉的實際天然氣氣藏儲量,又分為基本探明儲量、未開發(fā)探明儲量和探明已開發(fā)儲量三類。對于控制儲量來說,指的是在天然氣氣藏儲量詳探過程中,對少數(shù)的評價井進行計算之后所得到的儲量值。而預測儲量是在地震詳查以及其他方法提供的圈閉內(nèi),經(jīng)過預探井鉆探獲得油氣流、油氣層或油氣顯示后,根據(jù)區(qū)域地質(zhì)條件分析和類比的有利地區(qū)按容積法估算的儲量。

    3 常見的天然氣氣藏儲量計算方法

    常見的天然氣氣藏儲量計算的方法有壓力降落法和容積法兩種。

    3.1 壓力降落法

    壓力降落法的基本原理是利用由氣藏壓力與累積產(chǎn)氣量所構(gòu)成的“壓降圖”來確定氣藏的儲量。這種方法必須依賴于一定的條件,首先,它要求整個天然氣氣藏是相互聯(lián)通的,對于邊緣還有油氣帶的天然氣氣藏,由于壓力降低使得融在油中的氣大量析出,會導致計算結(jié)果的不準確,因此,需要我們避免天然氣的析出。此外,壓力降落法一般只在氣藏開采進行了一段時間之后使用,必須建立在大量的壓力獲得之后才能進行。壓力降落法適用于天然氣開采期間氣藏容積不變的氣藏,一般不能適用于水壓力驅(qū)動氣藏。這種計算方法具有一定的影響因素,首先,壓力降落法實施過程中的單位壓降采氣量不可能為常數(shù),因此,在很大程度上增加了控制的難度,此外,固井質(zhì)量不合格也會導致壓力降落法計算的結(jié)果不準確,其次,無論是系統(tǒng)的還是人為的產(chǎn)量計量和壓力計量的不準確也會影響天然氣氣藏儲量計算的不準確。

    3.2 容積法

    容積法計算油氣儲量的實質(zhì)是計算地下巖石孔隙中油氣所占的體積,然后用地面的重量單位或體積單位表示。天然氣的儲藏量與平均地面原油體積系數(shù)、平局地面脫氣原油密度、含油飽和度、平均有效孔隙度、平均有效厚度、含油面積、地質(zhì)儲量存在一定的關(guān)聯(lián)性。對于有效孔隙度的確定,我們采用巖心分析法,之后對測井資料進行定量的解釋和分析。對于原始含油飽和度的確定指油層尚未投入開發(fā),處于原始狀態(tài)下的含油飽和度。有效厚度的計算我們采用算術(shù)平均法和面積加數(shù)平均法。油層有效厚度的計算必須具備兩個前提條件,即是在現(xiàn)有的工藝技術(shù)條件下可提供開發(fā),在原油層內(nèi)存在可動油。容積法相對于壓力降落法來說少了較多的影響因素,但操作流程較為繁瑣和復雜。

    4.3 天然氣氣藏儲量參數(shù)的確定

    當有效儲層的下限確定之后,容積法計算儲量的關(guān)鍵,是對含氣面積、有效厚度、有效孔隙度、原始含氣飽和度、原始天然氣體積系數(shù)等參數(shù)的確定。其中,最重要的參數(shù)是含氣面積、有效厚度、有效孔隙度。有效孔隙度可以直接用巖心分析資料,在必要時我們應該分別確定基質(zhì)孔隙和裂隙、溶洞孔隙度。在有效厚度的的計算中,應以氣水界面或氣層識別為基礎(chǔ),綜合測試成果,用測井“四性”關(guān)系劃分。通常采用在整個儲集巖剖面中截去不具備產(chǎn)氣能力的部分,即得有效厚度。在含氣面積參數(shù)的確定中,應充分利用地震、鉆井、測井和測試等資料,綜合研究氣、水分布規(guī)律和氣藏類型,確定流體界面(即氣水界面)以及遮擋(如斷層、巖性、地層)邊界,在氣層頂(底)面構(gòu)造圖上圈定含氣面積。

    5 小結(jié)

    石油、天然氣氣儲量是石油和天然氣在地下的蘊藏量,是油、氣勘探開發(fā)成果的綜合反映。對于石油、天然氣的開發(fā)來說,無論是勘探階段還是開發(fā)階段,油氣儲藏量的研究一直是我們工作的重點,也是我們進行石油、天然氣工作的一項重要任務。我們必須從天然氣氣藏儲量計算方法的實際出發(fā),不斷創(chuàng)新,促進天然氣氣藏儲量計算的精確性。

    篇2

    關(guān)鍵詞:麻棉;d值;定量

    用化學溶解法對紡織品的纖維含量進行定量分析,計算檢驗結(jié)果時要用到各種纖維的質(zhì)量變化修正系數(shù)(d值),在GB/T 2910—2009《紡織品 定量化學分析》及其他常用的紡織纖維定量標準中,對常見纖維的d值都有明確的規(guī)定。但標準中所規(guī)定的d值都是某種纖維單獨使用的d值,在日常的檢驗中,有時需要的是兩種纖維作為一個整體的d值。比如麻棉與其他纖維混紡的情況,由于麻、棉的定量目前還沒有有效的化學定量方法,只能先將其作為一個整體與其他纖維進行溶解分離,再結(jié)合麻棉的物理法結(jié)果得出最終的檢驗結(jié)果。計算過程涉及麻棉作為整體時的d值,這在相關(guān)標準中并沒有詳細說明。本文主要目的就是研究將纖維的標準d值與幾種纖維作為整體時的方法。 2.1 方法

    如前言所說的,日常檢驗中所面臨的問題是沒有有效的方法對麻/棉進行分離,從而導致無法使用麻、棉標準的d值進行計算。為此,本試驗人工混合具有代表性的羊毛、粘纖、亞麻、棉纖維作為試驗樣品,其中的亞麻為散纖維,棉為紗線,以便在溶解羊毛、粘纖后能夠用手工拆樣法對麻/棉進行分離。這種方法的試驗原理完全符合相關(guān)的標準,檢驗過程是理想化的過程,這種方法得到的結(jié)果作為標準值。另外,麻棉的d值按照兩種常用的方法進行選取,即取相對含量較多的組分的d值和根據(jù)相對含量折算后的綜合d值,把用這兩種d值計算得到的結(jié)果與標準值進行比較,找出比較好的麻棉d值選取方案。2.2 樣品

    按照2.1的方法,人工混合3個羊毛、粘纖、亞麻、棉混合物作為試驗樣品。其中亞麻/棉大概比例分別為:80/20、50/50、20/80。

    2.3 步驟

    對每個混合樣品采用3種不同的定量、計算方法。

    方法A: 采用順序溶解法與手工分解法[1]相結(jié)合。先用堿性次氯酸鈉溶液溶解羊毛,洗滌、烘干、稱重;再用甲酸/氯化鋅溶解粘纖,洗滌、烘干、稱重;最后用手工分解法對亞麻、棉進行分離,最終達到定量的目的。進行結(jié)果計算時所有的d值都是獨立的d值,得到的結(jié)果作為標準值。

    方法B: 單獨采用順序溶解法,先用堿性次氯酸鈉溶液溶解羊毛,洗滌、烘干、稱重;再用甲酸/氯化鋅溶解粘纖,洗滌、烘干、稱重;最后剩余麻棉,將其作為一個整體,并且取相對含量較多的組分的d值作為整體的d值進行計算,最后結(jié)合相對含量算出各自的絕對含量,麻棉的相對含量由方法A的結(jié)果算出。

    篇3

    1 從口算訓練入手,利用競賽的形式提高學生的口算興趣

    口算是培養(yǎng)學生計算能力的基礎(chǔ),每個學生都應具備較強的口算能力。因此,在我的數(shù)學課堂教學中,我每天利用課堂三分鐘時間訓練學生的口算能力,以卡片、PPT 課件、聽算、小黑板視算等形式出示,然后任意抽一組學生,以開火車的形式進行口答,然后由我計時,看該組學生答完十道題一共用了多少時間。于是我一個星期進行一次評比,看哪組學生答對的人數(shù)最多,并且答十道題用的時間最少,哪組就為本星期的口算優(yōu)勝組,并給予優(yōu)勝組獎勵。這樣以競賽的形式進行口算訓練,學生們的積極性相當高,口算的興趣非常高,口算能力也得到了一定的提升,效果非常好。

    2 筆算是關(guān)鍵,利用每周十題的訓練提高學生的計算正確率

    筆算是計算的關(guān)鍵,小學階段大部分數(shù)學題都要求學生通過列豎式的方法進行筆算,因此,這一內(nèi)容是學生們特別容易出錯的,在計算時也特別粗心,因此要通過不斷反復練習來提高學生的筆算能力。

    3 增強簡算意識,提高計算的靈活性

    簡算是依據(jù)算式、數(shù)據(jù)的不同特點,利用運算定律、性質(zhì)及數(shù)與數(shù)之間的特殊關(guān)系,使計算的過程簡化、簡潔的計算方法。簡算是培養(yǎng)學生細心觀察、認真分析、善于發(fā)現(xiàn)事物規(guī)律,訓練學生思維深刻性、敏銳性、靈活性,提高計算效率,發(fā)展計算能力的重要手段。在小學數(shù)學里,加法交換律、結(jié)合律,乘法交換律、結(jié)合律與分配律,是學生進行簡算的主要依據(jù)。因此,在數(shù)學教學中我特別注意幫助學生深刻理解與熟練掌握這五條運算定律,及一些常用的簡便計算方法,并經(jīng)常組織學生進行不同形式的簡算練習,讓學生在計算實踐中體驗簡算的意義、作用與必要性,強化學生自覺運用簡算方法的意識,提高學生計算的靈活性和正確率。 4 培養(yǎng)學生的估算能力,強化估算意識

    篇4

    中圖分類號:V31 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)11(b)-0021-03

    在航空科學技術(shù)廣泛的領(lǐng)域中,進步與發(fā)展日新月異。而在航空技術(shù)的發(fā)展進步過程中,作為能源的航空燃料的發(fā)展顯得尤為重要。在能源緊缺、環(huán)境惡化、先進航空與綠色航空亟待發(fā)展的大環(huán)境影響下,航空燃料的發(fā)展面臨著新的挑戰(zhàn)與機遇。

    隨著近代航空工業(yè)的飛速進步,航空燃料一直在不斷發(fā)展中。但由于目前燃油緊缺和價格上漲,航空燃料已成為制約我國航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素之一。為了更好地發(fā)展先進航空燃料,對其性質(zhì)的理論研究已成為當務之急。當前人們對噴餿劑系難芯恐饕集中在合成燃料、生物燃料及改性燃料3個方面,其中合成燃料成本相對較高;生物燃料有著廣闊的前景,但仍處于試驗階段。在這種背景下,改性航空燃料不失為一種經(jīng)濟有效的方法。

    該文通過改變航空燃料的配比及分析,以改良航空燃料的性能,從而提高航空燃料的利用率,降低飛行的風險,推動航空工業(yè)的發(fā)展。同時,在分析過程中,會對分子的結(jié)構(gòu)與航空燃料的性能之間的關(guān)系加以總結(jié),以便對完整的航空煤油組分結(jié)構(gòu)進行理論分析。

    1 研究過程

    設(shè)計好的各配比的組分含量見表1。

    1.1 航空燃料的密度

    1.1.1 密度計算方法――基團鍵貢獻法

    密度在航空燃料的性質(zhì)中占有很重要的位置??紤]到機身自重,所以要分析出燃料隨配比變化而有所有益的一項,減輕飛機的重量,從而降低能耗。

    研究密度有多種方法,比如LK方程、基團貢獻法、基團鍵貢獻法等。綜合各方法利弊,選擇基團鍵貢獻法作為該文研究密度的計算方法。

    基團鍵貢獻法中的基團鍵是指兩個基團之間形成的化學鍵?;鶊F鍵的重點是考慮化學鍵所連接的基團,而不是原子。相比較其他計算密度的方法而言,基團鍵貢獻法不僅計算量較小,而且考慮了基團的特性和鏈接性,能夠更好地區(qū)分同分異構(gòu)體,有著較強的區(qū)分結(jié)構(gòu)的能力,有助于研究組分結(jié)構(gòu)對密度變化的影響。

    1.1.2 相關(guān)計算公式

    定義GBi以確定基團鍵的種類和數(shù)目:

    GB

    密度ρ與分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān),對于基團鍵GBi表征的分子結(jié)構(gòu)而言,其密度ρ必然為GBi的函數(shù),使用數(shù)學方法做近似的處理。考慮到不同基團鍵對密度的影響程度不同以及當基團鍵數(shù)目無限增加時密度區(qū)域有限值這一客觀事實,故選擇密度函數(shù)為:

    其中,n(GBi)為基團鍵GBi的數(shù)目;ci和wi為與基團鍵特性有關(guān)的常數(shù)。這些常數(shù)均可查表獲得。

    1.1.3 計算結(jié)果與討論

    分析比較表2數(shù)據(jù)可知,設(shè)計配比為配比3的航空燃料密度值最大。配比2設(shè)計中直鏈烷烴組分與配比3相同,配比4設(shè)計中單支鏈烷烴組分與配比3相同,配比5設(shè)計中雙支鏈烷烴組分與配比3相同,這3種配比密度值都低于配比3,因此沒有一種結(jié)構(gòu)對密度產(chǎn)生明顯影響。而相對與配比1,配比3提高了各組結(jié)構(gòu)中碳原子數(shù)較高化合物的組分含量,配比1為全組中計算密度值最低的配比,因此可以認為主要是各組結(jié)構(gòu)中碳原子數(shù)目對混合物密度值造成影響。

    1.2 航空燃料的熱值

    1.2.1 熱值的計算方法――鍵能法

    考慮到當代噴氣式飛機的高速飛行需要強大的動力支持,所以要分析不同配比下的航空燃料的熱值,選擇出其中熱值較高的一項,從而提高飛行效率,減小不必要的能耗。

    在物理化學中,求解熱值有多種方法。該文選擇鍵能法作為航空燃料熱值的計算方法。

    鍵能法中,化學鍵的鍵能定義為把拆開1 mol某化學鍵所吸收的能量,通常用E表示,單位為kJ/mol或kJ?mol-1。那么,反應熱ΔH等于反應物的鍵能總和與生成物的鍵能總和之差。而1 mol某物質(zhì)的燃燒所放出的熱量為該物質(zhì)的摩爾生成熱即為該物質(zhì)的熱值。

    1.2.2 相關(guān)計算公式

    對于化學反應而言,其實質(zhì)就是舊鍵的斷裂和新鍵的生成,所以說化學鍵在燃燒中是需要十分關(guān)注的一項。熱值的相關(guān)計算公式為:

    ΔH=∑E(反應物)-∑E(生成物)

    其中,ΔH為反應物的熱值解;∑E(反應物)為反應物的鍵能總和;∑E(生成物)為生成物的鍵能總和。

    對于航空燃料而言,其中的組分大部分為烷烴。而對于烷烴而言,其燃燒反應過程中,化學鍵類型主要為:C-C、C-H、O=O、C=O、O-H,查詢JANAF表,得到5種化學鍵的鍵能。

    1.2.3 計算結(jié)果與討論

    分析比較表3的數(shù)據(jù)可知,在6組設(shè)計配比中配比3的熱值最大。配比2與配比6中碳原子數(shù)目相同,而結(jié)構(gòu)不同,但二者的熱值計算結(jié)果確實一致。同樣地,配比4與配比5亦是如此。由此可見,未有一種結(jié)構(gòu)對熱值產(chǎn)生明顯影響。而由配比1到配比2、6到配比4、5再到配比3,各組的結(jié)構(gòu)中碳原子數(shù)較高化合物的組分含量增加,因此可認為混合物熱值的主要影響因素為各組結(jié)構(gòu)中碳原子數(shù)目。

    1.3 航空燃料的閃點

    1.3.1 閃點計算方法――基團貢獻法

    當代噴氣式飛機由行速度很快,所以需要在短時間內(nèi)燃燒大量的航空燃料來提供動力。航空燃料的閃點若是不高,那么其進入燃料室中便極其容易發(fā)生劇烈的反應。

    常見的閃點計算方法有多種,例如Lydersen方程、定位分布貢獻法、基團貢獻法等等。其中基團貢獻法利用烴類混合物中每一個基團的特性分別進行計算,其計算結(jié)果與烴類混合物的閃點實驗值較為接近,選取基團貢獻法作為該文關(guān)于閃點的計算方法。

    在基團貢獻法中,通過對于不同的基團的分析,從而進一步確定分子的結(jié)構(gòu)特征,更好地估算出混合物的閃點。因此也能夠從六組配比中選擇出閃點較高的一組,提高航空燃料的性能。

    1.3.2 相關(guān)計算公式

    混合物的閃點是很重要的,但是對于混合物閃點實驗上的測定卻是十分困難的。所以,綜合Li的體積分數(shù)法和Castillo的熱容分數(shù)法,可將分子結(jié)構(gòu)特征與混合物臨界溫度的關(guān)系表示為:

    δi=,TδiT閃ci

    式中,Yi為組分i的摩爾分數(shù);T閃點i為組分i的閃點;Fi為與分子結(jié)構(gòu)特征相關(guān)的函數(shù)。而由氣體熱容數(shù)據(jù)確定的Fi與分子結(jié)構(gòu)特征的關(guān)系為:

    式中R=1.99,分子結(jié)構(gòu)特征參數(shù)ai、bi,參數(shù)Δi的數(shù)值均為查表得出。

    1.3.3 計算結(jié)果與討論

    分析比較表4中的數(shù)據(jù)可知,設(shè)計配比為配比6的航空燃料的閃點最大。同時,配比3的閃點也為較高,僅與配比6的閃點相差約為0.304 K,與配比6的閃點幾乎相近。配比1與配比5中碳原子數(shù)較少的組分含量較多,配比2和配比4支鏈的組分含量較少。而相比較其他配比而言,配比3和配比6中雙支鏈的烷烴含量較多。因此可以認為主要是各組結(jié)構(gòu)中支鏈數(shù)目對混合物閃點造成影響。

    2 數(shù)據(jù)整理與分析

    綜合第2節(jié)的研究過程中的結(jié)論與分析,可以粗略地總結(jié)出與航空燃料的密度、熱值以及閃點的變化規(guī)律。第一,航空燃料組分中的碳原子數(shù)目對密度有著主要的影響,碳原子數(shù)的烷烴含量越多,那么航空燃料的密度就越大。第二,航空燃料的熱值大小仍取決于其中高碳含量組分的多少,高碳含量組分越多,其熱值越高。第三,對于閃點而言,其大小則取決于燃料中支鏈的多少,支鏈較多、結(jié)構(gòu)較為復雜的烷烴組分的含量越大,航空燃料的閃點就高。

    綜合表4以及表3,配比3的熱值、閃點在所設(shè)計的6種配比中較大,這用于航空燃料可以對于發(fā)熱量以及安全性方面作出基本的保障。雖然配比3的密度在所設(shè)計的六種配比中的密度較大,可能會對航空發(fā)動機燃油總質(zhì)量造成一定的影響。但是對比熱值和閃點的優(yōu)勢而言,該文認為其優(yōu)勢可以彌補密度所造成的損失。因此,在目前6種設(shè)計配比中,配比3為最優(yōu)配比。

    由于此次研究僅針對航空煤油RP-3的26.2%進行,旨在定性層面對不同配比下航空燃料性質(zhì)隨混合物各組分結(jié)構(gòu)、碳數(shù)變化的可能變化進行研究,日后可以參考此次研究結(jié)果,對完整的航空煤油組分結(jié)構(gòu)進行理論分析,從而選擇出更好的、優(yōu)質(zhì)的、先進的航空燃料配比組成。

    3 結(jié)語

    該文針對傳統(tǒng)航空燃料性能上的不足,利用改變航空燃料的配比的方法來提高燃料的性能。通過對不同配比下航空燃料性能的分析,發(fā)現(xiàn)有些配比下的航空燃料的性能有著明顯的提高。同時,筆者也總結(jié)出分子結(jié)構(gòu)、碳原子數(shù)目等與航空燃料性能之間的規(guī)律,以便分析其他航空燃料性能的使用。綜上,該文完成了不同配比下航空燃料性質(zhì)變化的理論分析,為未來先進航空燃料發(fā)展提供了一定理論基礎(chǔ)。

    參考文獻

    篇5

    中圖分類號:Q949;G354.4 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2017)07-1356-03

    DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2017.07.040

    Research on Algorithm for Calculating Word Similarity in the Field of Endemic Genera of Seed Plants in Yunnan

    LU Guo-quan,PENG Lin,PANG Xue

    (Key Laboratory of Agricultural Information Technology in Yunnan,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,China)

    Abstract:An improved word similarity algorithm put forward based on cilin combined with the knowledge of the endemic genera of seed plants in Yunnan supplement the words about this field. Experiment results illustrate that this improved algorithm for calculating word similarity based on “cilin” is more precise than general algorithm for calculating word similarity based on “cilin” and recall has been significantly improved. Therefore,this improved algorithm is more suitable for the semantic retrieval system in the field of endemic genera of seed plants in Yunnan.

    Key words:cilin;algorithm for calculating word similarity;Yunnan;seed plants;endemic genera

    詞語語義相似度來源于計算機語言學等領(lǐng)域,它可以度量術(shù)語、詞匯、概念之間的相似程度,被看作概念在分類上的相似程度[1]。詞語語義相似度的計算在語義檢索、自動問答、文本聚類等應用中起著重要作用[2-4]。傳統(tǒng)的檢索方式仍基于關(guān)鍵字匹配和倒排索引[5],幾乎沒有任何語義功能。通常,傳統(tǒng)檢索方式不能理解用戶的查詢意圖,一旦用戶輸入不準確的查詢詞就會得到許多不相關(guān)的結(jié)果。將詞語語義相似度計算引入檢索系統(tǒng)后,檢索系統(tǒng)便具備了語義功能,就算用戶輸入模糊的查詢詞,檢索系統(tǒng)也能檢索出用戶所關(guān)心的信息。

    目前,對于詞語語義相似度的計算方法主要集中在以下幾方面:①基于y計的方法,假設(shè)語義詞語相似的詞語之間具有相同的上下文關(guān)系,以上下文信息的概率分布作為依據(jù),利用詞語之間的相關(guān)性來計算詞語相似度[6];②基于本體的方法,依據(jù)領(lǐng)域內(nèi)專家建立的領(lǐng)域本體,利用該領(lǐng)域知識的語義樹來計算詞語間距離詞語的相似度[7];③基于語義詞典的方法,利用語言專家編撰好的語義詞典進行語義相似度計算。

    由于基于同義詞典的詞語相似度算法具有實現(xiàn)簡單、高效、直觀、易于理解且不需要訓練的特點,因此基于同義詞詞典的詞語相似度算法在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應用[8]。但是目前還存在以下問題:①詞典的詞條更新不及時。由于基于同義詞典的詞語相似度的計算依賴于語義詞典,而編撰詞典通常需要多名頂級語言專家共同完成,網(wǎng)絡時代的知識爆炸使得詞典滯后于新興詞語的出現(xiàn)。②領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)詞匯收錄不全。每個領(lǐng)域有不同的專業(yè)知識和詞語,語言專家作為語言領(lǐng)域的專家,在編撰語義詞典的時候很難將所有專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的詞語囊括其中。

    面向云南種子植物特有屬領(lǐng)域的語義檢索能最大限度地集成和利用各類云南種子植物特有屬相關(guān)信息資源,快速、完整、智能地提供各種信息服務,這已成為研究和保護云南特有種子植物的新需求。目前,在這個領(lǐng)域沒有專業(yè)的語義詞典,并且沒有較好的詞語相似度算法,從而導致了云南種子植物特有屬領(lǐng)域語義檢索精度不高、擴展性不強等問題。

    針對上述問題,本研究協(xié)同植物學領(lǐng)域的研究人員完善了《同義詞詞林》并在此基礎(chǔ)上提出了一種改進詞語相似度的算法,并對該算法進行了試驗。

    1 材料與方法

    1.1 同義詞詞林結(jié)構(gòu)

    在國外通常采用WordNet作為語義詞典來計算詞語相似度,而在國內(nèi)由于中文本身的特點以及起步相對較晚,在這方面的研究較少。本研究采用的詞典是由哈爾濱工業(yè)大學梅家駒教授等主編的《同義詞詞林》[9]。該詞典參照多部電子詞典資源,并按照人民日報語料庫中詞語的出現(xiàn)頻率在第一版的基礎(chǔ)上剔除了14 706個罕用詞和非常用詞。為了獲得進一步的性能,該詞典結(jié)合多方面相關(guān)資源將詞典詞條擴充到了77 343條,基本能滿足本研究的需求?!锻x詞詞林》按照樹狀的層次結(jié)構(gòu)把所有收錄的詞語組織在一起,編碼相同的詞語要么詞義相同,要么具有很強的相關(guān)性[9]。該詞典采用八位五級編碼,前七位表示該詞條所處的位置而第八位的“=”、“#”、“@”分別表示同義詞、相關(guān)詞以及只有本身一個詞。具體的編碼規(guī)則如表1所示。

    1.2 同義詞典的詞條補充

    將同義詞詞林的詞語相似度計算方法應用于云南種子植物特有屬領(lǐng)域語義檢索,由于這部通用的語義詞典在本領(lǐng)域內(nèi)的應用存在一定的局限,故本研究結(jié)合該領(lǐng)域知識對《同義詞詞林》進行補充和調(diào)整。該詞典是TXT格式的文本,因此進行調(diào)整后并不影響系統(tǒng)的運行。如酸竹屬是云南種子植物特有屬的一個屬,酸竹屬下還有粉酸竹、酸竹、毛花酸竹、福建酸竹、黎竹等品種。由于《同義詞詞林》并沒有收錄這些詞語,因此本研究結(jié)合詞典知識和云南種子植物特有屬在《同義詞詞林》中補充了125個同義詞集合,共計246條詞語。如在詞典增加編號“Bh08A54=”來表示詞語集合:粉酸竹、酸竹、毛花酸竹、福建酸竹、黎竹。因此當用戶想要了解“酸竹屬”的知識時,只要輸入編號“Bh08A54=”中任何一條詞語就能檢索出相應的知識。

    1.3 改進的詞語相似度算法

    《同義詞詞林》詞典不僅詞條豐富而且具有良好的編碼規(guī)則,所以可以根據(jù)詞語編碼計算出兩個詞語間的相似度Sim(W1,W2),Sim(W1,W2)取值范圍為[0,1],1代表同義詞,0代表不相關(guān),Sim(W1,W2)越靠近1則表示W(wǎng)1,W2相似度越高。本研究在《同義詞詞林》編碼規(guī)則的基礎(chǔ)上結(jié)合特有屬領(lǐng)域知識的特點提出了如下公式來度量相似度:

    Sim(W1,W2)=1-■■×■(1)

    式中,i表示第i級編碼,k表示第i級編碼之差的絕對值,n表示第i級編碼較大值。當最后一位編碼為“=”時,不同編碼的詞語按照公式(1)計算相似度,相同編碼詞語的相似度為1。由于本領(lǐng)域的知識在詞林中主要呈現(xiàn)同類的特點,而不等的情況出現(xiàn)相對較少,如:編號為“Bh12B03#”,其詞語集合為“稻苗、稻秧、禾苗、種苗等”。很明顯,這些詞語是相關(guān)的。因此當最后一位編碼為“#”時,本研究根據(jù)用戶需求分為以下兩種情況:當用戶只關(guān)心查詢詞本身不關(guān)心其同類時,若詞語的編碼相同,其相似度設(shè)置為0;當用戶關(guān)心查詢詞同類事物時,若詞語的編碼相同,其相似度設(shè)置為1。不同編碼詞語按公式(1)計算,所得結(jié)果為詞語相似度。當最后一位編碼位為“@”時,表示自我封閉,沒有同義詞,因此設(shè)置相似度為0。如Sim[種子(Bh13B01=),種仁(Bh13B02=)]=1-(1/32)×(sqrt(02-01)/02)=0.977 903。

    1.4 試驗設(shè)計

    1.4.1 試驗一 隨機選取10對在云南種子植物特有屬領(lǐng)域知識中常見的詞語進行相似度計算,分別使用本研究提出的方法與目前以文獻[10]為代表的基于同義詞典的詞語相似度通用計算方法進行相似度計算。

    1.4.2 試驗二 試驗數(shù)據(jù):110篇關(guān)于福建酸竹的文獻,17篇關(guān)于黎竹的文獻,19篇關(guān)于粉酸竹的文獻,35篇關(guān)于毛花酸竹的文獻,245篇關(guān)于酸竹的文獻以及768篇關(guān)于計算機領(lǐng)域的文獻作為噪聲集。

    試驗步驟:在試驗一的基礎(chǔ)上分別使用上述兩種不同的方法獲取查詢詞語的擴展詞集合,然后將擴展詞集合作為新的查詢詞在lucene全文檢索框架中進行檢索,最后對結(jié)果進行評價,試驗流程如圖1所示。

    評價標準:精度表示檢出文獻中相關(guān)文獻的比例,計算公式為P=■。其中P表示精度,R表示相關(guān)文獻,A表示檢出文獻。召回率表示相關(guān)文獻被檢出的比例。計算公式為r=■。其中r表示召回率[11]。F值綜合考量了精度和召回率[10],只有當精度和召回率都較高時才具有較高的值,計算公式為F=■。

    2 結(jié)果與分析

    2.1 試驗一結(jié)果

    由表2可知,使用本研究方法計算云南種子植物特有屬領(lǐng)域知識詞語相似度的效果與人工測試出來的主觀結(jié)果沒有明顯出入,同時在本領(lǐng)域內(nèi)的詞語相似度更加準確。可以看出,本研究所提出的詞語相似度計算方法,相對于一般的基于同義詞詞林的詞語相似度計算方法的優(yōu)點:①沒有引入人工參數(shù),使得結(jié)果更加客觀;②一般的計算方法把第一級編碼不同的詞語相似度統(tǒng)一定義為0.1,有些籠統(tǒng),而本研究的方法則考慮了這個問題;③本研究考慮了將用戶的查詢需求分成兩個接口,當用戶選擇精確檢索時,進入后將最后一位編碼為“#”,且編碼相同的詞語的相似度定為0的接口;當用戶希望再擴大其檢索范圍時,則進入后將這對詞語的相似度定為1的接口。而一般的計算方法過于籠統(tǒng),只是將最后一位編碼為“#”,且編碼相同的詞語統(tǒng)一定義為0.5,顯然不能滿足用戶需求。

    2.2 驗二結(jié)果

    由表3可知,使用本研究計算方法的召回率比使用通用計算方法的召回率有了明顯的提升,說明使用本研究方法可以提升查詢詞擴展的性能。同時使用本研究計算方法的F值也得到了明顯提升,說明本研究計算方法比一般通用計算方法具有更好的檢索性能。

    3 小結(jié)

    針對云南種子植物特有屬領(lǐng)域語義檢索缺乏性能良好的詞語相似度算法的問題,本研究提出的算法在云南種子植物特有屬領(lǐng)域語義檢索中更加接近人類思維,可以很好地解決查詢詞擴展不準確及檢索結(jié)果打分不合理等問題,并且直觀明了、容易實現(xiàn)。但本研究提出的詞語相似度計算方法也存在不足,《同義詞詞林》作為一本通用的語義詞典,對于專業(yè)領(lǐng)域的應用尚存在一定的局限性。在后讀研究中,將補充完善領(lǐng)域內(nèi)的詞條,再提出更加優(yōu)化的且適用面更廣的詞語相似度計算方法來提高檢索的精度。

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    篇6

    我們都知道興趣是最好的教師,所以在剛開學的時候教師就要通過自己的言談舉止讓學生喜歡上自己,然后通過演示實驗中顏色的改變、沉淀的生成、發(fā)熱發(fā)光等鮮明的現(xiàn)象激發(fā)學生的學習興趣。在講解緒言中有關(guān)“了解化學”這一問題時,教師要緊密地聯(lián)系日常生活,如霓虹燈為什么能發(fā)出五顏六色的顏色?為什么氫氣球能飛到天上去,而嘴吹的氣球飛不到天上去?這些問題可以激發(fā)學生的學習興趣,使學生在喜歡自己的基礎(chǔ)上逐漸喜歡上化學這門學科。一旦學生有了興趣那就會為今后的學習鋪上了堅實的臺階。

    二、扎扎實實打基礎(chǔ),穩(wěn)穩(wěn)當當拿高分

    基礎(chǔ)知識點的掌握對學好化學是至關(guān)重要的,只有基礎(chǔ)知識掌握好了,才可能有資本去研究一些能力題,今后才可能走向化學的研究領(lǐng)域。中考面向全體初三學生,所以每年的中考卷都以考查基礎(chǔ)知識點為主。而要想在中考中取得優(yōu)異的成績教師就需給學生扎扎實實打基礎(chǔ),嚴把基礎(chǔ)關(guān)。掌握每個課題的基本概念,如單質(zhì)、化合物、純凈物、混合物、化學變化、物理變化等。如果基本概念掌握不過關(guān),在做題時就會遇到困難。所以教師在講解完基礎(chǔ)知識后,應相應地給學生多做些本課題的練習題并做詳細的講解。在一個單元結(jié)束后,教師要給學生安排一些本單元的綜合性習題,使學生及時地消化所學的新知識。這種方法雖然有些慢,但在今后的總復習中會很輕松。而在我們的教學中有些教師為了能在中考前有更多的復習時間,平時教學中只是拼命的趕進度,不考慮學生對知識點的掌握程度和消化程度如何。結(jié)果最后只能造成大多數(shù)學生消化不良或不消化。一旦造成消化不良,即使有更多的復習時間,效率也是不高,為此在平時章節(jié)知識點的講解時要讓學生搞明白每個知識點的來龍去脈。

    三、集中45分鐘精華

    在課堂的45分鐘中貫穿了本節(jié)知識點的精華,而學生對知識點的掌握程度就取決于這45分鐘內(nèi)的專注程度,想要輕松地學好化學,思路就應在教師的引導下跟著教師走。大腦在教師的引導下不斷地去思考,雙手在教師的指點下融入實驗的操作中。尤其在新課的講解中要讓學生從一開始就養(yǎng)成邊聽課邊動手的好習慣。只有認真地聽課,才能將本節(jié)課的知識點做為解題的基礎(chǔ)臺階,課后才能及時地消化和吸收。

    四、學會實驗

    化學是一門貫穿實驗的學科,初中化學實驗是今后實驗發(fā)展方向的基礎(chǔ)。通過初中化學實驗的學習可以培養(yǎng)學生學會思考,學會分析實驗和設(shè)計實驗的能力。實驗教學中可以通過不斷變化的顏色,奇特的實驗現(xiàn)象來激發(fā)學生研究化學物質(zhì)的動力,從而帶動學生學習化學的興趣。為此,實驗教學中,我們不僅要讓學生記住一個實驗原理或一個實驗現(xiàn)象,還要注重學生分析實驗的能力和解決實驗能力的培養(yǎng),在實驗中培養(yǎng)學生的實驗動手操作能力和動腦思考能力。在遇到實際問題時學會運用所學的實驗問題分析和解決問題。

    五、從生活入手

    生活中處處有化學,我們的衣食住行沒有一樣能離開化學,我們完全生活在一個由化學物質(zhì)包圍的大氣層中,所以在教學中為幫助學生更好更形象地理解化學,我們可以從我們生活的具體物質(zhì)入手,讓學生感受到化學和我們的密切性。如在講解“水的凈化”時,可以以自來水的凈化為例;在講解“分子的運動”時可以以臭豆腐的十里飄臭來形象地說明分子的運動和分子運動的特點;在講解“小蘇打”時,可以解釋“為什么生活中經(jīng)常用發(fā)酵粉蒸饅頭而很少用堿面蒸饅頭”。通過這種方式學生不僅覺得學習化學很輕松,而且對知識點掌握得也很牢固。學生親身感受到生活中的化學,從化學中懂得了怎樣健康地生活,怎樣更好地運用所學化學知識解決實際問題。

    六、學會計算方法

    對計算知識點的考查,中考中占到了10%,而這10%也是學生最容易失分之處,多數(shù)學生一見到計算題就被它過長的文字給弄暈了,感覺一時間無從下手。其實只要教師給予學生正確的解題方法,學生就會走出這種誤區(qū)。這就要求教師在講完課本上的計算題后將中考中所用的計算題型匯總在一起作為一個計算專題,針對每一個計算題型教師要讓學生領(lǐng)會該題型的計算方法,不能只是單一地記住這道題怎么做。隨后要不定期地對這些不同類型的計算題進行強化訓練,使學生在這種模式中學會一題多解,舉一反三。真正學會計算方法,對于做錯的計算題不能輕易放過,要讓學生找到做錯的原因,尋求正確解題的思路。

    篇7

    隨著我國的教育事業(yè)不斷的發(fā)展壯大,至今已經(jīng)取得了較為優(yōu)異的巨大成績,尤其是在初中物理教育領(lǐng)域上。物理問題導學教育模式已經(jīng)成為初中物理教育中的一種重要教育方法,對強化學生邏輯思維以及增加學生自主研究,激發(fā)學生物理知識的興趣產(chǎn)生了深遠影響。本文通過闡述初中物理課堂中一些常見的基本問題來加強物理問題導學模式對于初中物理教育的重要應用效果。

    一、物理問題導學模式的課前設(shè)置

    課前預習作為物理教學中至關(guān)重要的一環(huán),能夠有效的避免學生對于課堂上即將接觸認知新知識時的茫然困惑,通過初步的概念性預習,使得學生可以有一個針對性的對于新知識的有效準備。

    例如,在即將學習物理知識:“浮力及產(chǎn)生原因及浮力的計算方法”這堂課前,讓學生提前自主預習了幾個主要的知識點。

    (1)什么是浮力?

    (2)浮力的產(chǎn)生原因是什么?

    (3)浮力的計算方法是什么?

    在上課的時候,首先通過課前提問及學生的自由回答,加深了學生對于這堂課上即將要學習的知識點印象,學生課堂上的反應不再面面相覷。由以往的老師單方面講解變成老師與學生之間的雙方互動,學生與老師之間溝通強烈,促進學生共同進步發(fā)展,讓學生課前根據(jù)問題來充分預習,找出問題的答案,學生等到課堂講解時就可以和自己已經(jīng)掌握的知識進行對照比較。對于學生記憶課堂知識的效率,明確本節(jié)課程主要的知識點起到了明顯的效果。

    二、問題導學模式貫穿課堂

    學生學習物理知識時,一些重要的知識點都是在課堂上進行講解學習的,教學質(zhì)量的高低也可以說是由課堂上的教學效率而決定的。傳統(tǒng)的教學方式是由較為死板的“學生聽老師講”,這種單方面的講解不僅效果不顯,而且學生和老師雙方都會覺得枯燥乏味。

    而物理問題導學模式則很大程度上避免了這一難題。先由老師課前備課時準備一系列能夠?qū)⑦@節(jié)課知識點串聯(lián)起來的物理問題,一邊講解一邊提問,兩相交替,逐漸深入淺出,與學生共同探討提問,在提問探討中,觀察學生不能理解的地方,慢慢誘導學生自主思考解決問題,這樣則可以有效地提高學生的自我學習與解析能力,培養(yǎng)學生的物理興趣。

    也可以在課堂上創(chuàng)建一個物理問題討論小組,圍繞老師提出的本節(jié)知識點進行分組辯論,雙方學生圍繞本節(jié)學到的物理知識問題展開辯討,通過學生間的相互交流以及老師的講解,讓學生充分認識到自己的不足,雙方共同發(fā)展學習交流進步。

    還是以“浮力的產(chǎn)生原因及浮力的計算方法”這節(jié)課為例,開始正式講解浮力的產(chǎn)生原因之前,可以先行列舉現(xiàn)實生活里的一些應用實例,來拉近學生學到的物理知識與現(xiàn)實生活之間的關(guān)系和用途。

    例如:(1)用手將一個木球放入水中某一深度后,松開手,木球上浮,在木球未露出水面時,木球所受的重力和浮力怎么變化?(2)玩具青蛙放入水中,能漂浮于水面,放入另外一種液體中,卻沉入底部,在這兩種情況下青蛙所受浮力大小的比較?(3)物體在液體中受到的浮力大小和什么有關(guān)?

    通過這些問題,學生聯(lián)想起之前預習教材時看到的知識點,頻頻舉手回答,還以各自預習時看到的知識點為依據(jù),和觀點不一的同學展開激烈辯論,成功加深了學生對于這些知識的記憶。

    最后再由老師作出最后總結(jié),講解課堂知識,對于觀點錯誤的同學針對性的進行指導糾正,促進全體學生的共同發(fā)展。

    三、問題導學模式與學生課后學習間的效果

    篇8

    中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)07-0209-02

    一、前言

    碳正離子是一種帶一個單位正電荷的不穩(wěn)定粒子,最外層有6個電子。經(jīng)典碳正離子是平面結(jié)構(gòu),碳為sp2雜化。大學有機化學中,親電加成、鹵代烷SN1取代、苯環(huán)親電取代、頻哪醇重排等反應中皆涉及碳正離子。所以重點把握碳正離子知識,對深入理解相關(guān)反應機理至關(guān)重要。

    當前通用的大學有機化學相關(guān)教科書、參考書中,關(guān)于碳正離子內(nèi)容存在不足之處,主要有以下兩點:

    書中僅討論甲基、1°、2°、3°碳正離子及烯丙基、芐基碳正離子的穩(wěn)定性順序。如《有機化學(邢其毅)》[1]關(guān)于碳正離子的內(nèi)容中,只簡要解釋了超共軛影響:因σ-p超共軛作用,碳正離子穩(wěn)定性為3°>2°> 1°>CH3+。雖單獨提到烯丙基和芐基碳正離子穩(wěn)定性,卻未提到烴基、雜原子等對碳正離子穩(wěn)定性的影響。

    此外,大部分書僅從定性分析角度討論碳正離子穩(wěn)定性,如《有機化學(賀敏強)》[2]中只用p-π共軛效應理論解釋芐基、烯丙基這兩個1°碳正離子比普通的1°碳正離子穩(wěn)定原因,未作定量解釋;書中提到芐基、叔丁基碳正離子比異丙基碳正離子穩(wěn)定,卻未比較這兩者的穩(wěn)定性;又如《有機化學(徐建明)》中只提到烯丙基碳正離子因p-π共軛效應穩(wěn)定,炔丙基碳正離子也有這種作用,而書中沒有兩者比較。

    本研究從定量分析角度出發(fā),準確運用數(shù)據(jù)探究碳正離子穩(wěn)定性。從烴基、雜原子、環(huán)狀結(jié)構(gòu)對碳正離子的影響三方面對碳正離子穩(wěn)定性進行了研究,并結(jié)合教科書相關(guān)內(nèi)容進行分析。

    二、計算方法

    所有的計算都在量子化學計算Gaussion09軟件包中完成,所有分子、離子的幾何結(jié)構(gòu)優(yōu)化使用B3LYP/6-31+G*方法,對優(yōu)化結(jié)構(gòu)進行頻率計算確定為能量極小點(反應物、中間體或者產(chǎn)物)。優(yōu)化均在溶液中進行,采用SMD溶劑化的模型,使用的溶劑是DMF(N,N-二甲基甲酰胺)。進行幾何結(jié)構(gòu)優(yōu)化后,以此為基礎(chǔ)進行單點能計算,使用M062X/6-311++G(2df,2p)方法,同樣是在溶液中進行,溶劑化模型及溶劑與優(yōu)化保持一致。本文中所描述的能量均指的298.15K和1mol/L時的標準態(tài)時的液相ΔGr,即為單點能計算獲得的能量和頻率計算得到的ΔGr校正項之和。對碳正離子穩(wěn)定性的評估,通過下式(式1)進行,計算得到的ΔGr越小,表明碳正離子越穩(wěn)定;反之則碳正離子越不穩(wěn)定。

    三、正文

    1.烴基。

    表1數(shù)據(jù)顯示,碳正離子穩(wěn)定性:3°>2°>1°>CH3+,ΔGr逐漸減小,計算結(jié)果與課本相符。

    烯丙基碳正離子、芐基碳正離子比一般1°碳正離子ΔGr小,所以碳正離子也比較穩(wěn)定。這證實:由于碳正離子的p軌道與雙鍵發(fā)生p-π共軛效應,碳正離子穩(wěn)定。

    表1所示,烯丙基碳正離子的ΔGr小于炔丙基碳正離子(512.4 v.s. 597.1kJ/mol),前者更加穩(wěn)定。兩者都是p-π共軛,但sp雜化軌道的吸電子能力比sp2雜化軌道強,不利于碳正離子的穩(wěn)定。另外也可以看出由于這種強吸電子能力,使炔丙基碳正離子比普通碳正離子更不穩(wěn)定。

    有趣的是,一般認為共軛效應強于超共軛效應,本次研究發(fā)現(xiàn):芐基碳正離子要比叔丁基碳正離子的ΔGr大(431.3 v.s. 316.9kJ/mol),后者穩(wěn)定性好。所以課本中對于這兩個效應比較不夠嚴謹,如果參于超共軛效應的C-H σ鍵數(shù)目足夠多,超共軛效應會強于共軛效應。

    2.雜原子。

    表2中:7、8號碳正離子的ΔGr小于2號,說明羥基、氨基使得碳正離子穩(wěn)定。羥基、氨基對碳正離子的誘導吸電子作用,使其穩(wěn)定性降低;O、N的p軌道與碳正離子的p軌道共軛,使其穩(wěn)定性升高。從結(jié)果來看,p-p共軛效應更強,羥基、氨基使碳正離子穩(wěn)定性增強。

    3、4、5號碳正離子ΔGr大于2號,從結(jié)果來看,誘導吸電子效應比p-p共軛效應更強,從而使碳正離子不穩(wěn)定;3號、4號和5號碳正離子的ΔGr小于1號,所以鹵素穩(wěn)定碳正離子的能力比氫強。

    3、4、5號碳正離子,F(xiàn)、Cl、Br電負性依次減小,誘導吸電子能力依次減小,理論上是3號最不穩(wěn)定。但從微觀結(jié)構(gòu)來看,C、F、Cl、Br共價半徑分別是77、71、99、114 pm。C、F共價半徑較接近,兩者p軌易交疊,p-p共軛效果好。Cl、Br共價半徑與C相差大,p軌重疊度降低,共軛效果不明顯,使5號最不穩(wěn)定,證實共軛效應起主導作用。綜上,穩(wěn)定碳正離子能力:甲基>F>Cl>Br>H。

    《有機化學(胡宏紋)》涉及頻哪醇重排提到:“一開始生成的是比較穩(wěn)定的叔碳正離子,為什么會引發(fā)重排?可能是重拍后生成的新碳正離子上有給電子的羥基,穩(wěn)定性更高?!北敬窝芯靠隙薂個假設(shè)。圖1:

    表2中,同為2°碳正離子,氧原子直接相連的碳正離子(表2,7號)比與烷基相連的碳正離子(表2,2號)ΔGr?。?78.6 v.s. 441.7 kJ/mol),證實頻哪醇重排反應動力是生成更穩(wěn)定碳正離子。

    3.環(huán)狀結(jié)構(gòu)。三元環(huán)較特殊,形成碳正離子時開環(huán)為較穩(wěn)定的烯丙基碳正離子。因為三元環(huán)對應的碳正離子ΔGr與烯丙基碳正離子的ΔGr較接近(500.6 v.s. 512.4 kJ/mol),證實上面的結(jié)論。從理論上來看:三元環(huán)碳正離子是2°碳正離子,而開環(huán)后形成的烯丙基碳正離子是1°碳正離子,前者比后者更穩(wěn)定,但由于三環(huán)環(huán)張力太大而導致了開環(huán),即環(huán)張力對三元環(huán)碳正離子的影響較大。而對于四環(huán)、五環(huán)和六環(huán)碳正離子ΔGr的值相近(分別為:432.2、467.6、478.8 kJ/mol),環(huán)內(nèi)張力對碳正離子的穩(wěn)定性影響小,不開環(huán),只形變。

    四、總結(jié)

    本研究通過理論計算方法定量分析各種碳正離子穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn):

    1.常見碳正離子穩(wěn)定性順序:3°>芐基碳正離子>2°>烯丙基碳正離子>1°>炔丙基碳正離子>CH3+。

    2.穩(wěn)定碳正離子能力:甲基>F>Cl>Br>H。

    3.三元環(huán)在形成碳正離子時會開環(huán)生比較穩(wěn)定的烯丙基碳正離子,而四、五、六元環(huán)碳正離子的環(huán)內(nèi)張力對碳正離子的穩(wěn)定性影響小,只發(fā)生形變。

    本文從縱向定性角度比較,橫向定量角度分析不同類型碳正離子穩(wěn)定性,進一步完善其相關(guān)知識,相信會對大學生學習有機化學課本中碳正離子相關(guān)知識有所幫助。

    參考文獻:

    [1]伍越寰.有機化學[E].合肥:中國科學技術(shù)大學出版社,2002.

    篇9

    一、問題的提出

    《數(shù)學課程標準》中明確指出:要關(guān)注學生的學習興趣和經(jīng)驗,精選終身學習必備的基礎(chǔ)知識和技能。小學數(shù)學中計算具有基礎(chǔ)性和工具性。對于每個人來說,僅在小學階段學習整數(shù)、小數(shù)和分數(shù)四則計算及其混合運算。任何學科的規(guī)律歸結(jié)為公式后基本上都要運用四則混合運算來計算。因此,在小學階段學好計算,并形成一定的計算能力,是終身有益的。

    但是,我們發(fā)現(xiàn)了計算教學值得深思的現(xiàn)象,學生的計算能力比以前下降了,主要表現(xiàn)在計算正確率下降,口算速度減慢等等。而學生對計算的興趣并沒有因此而提高,學生數(shù)學思維能力也沒有得到應有的培養(yǎng)。到底是什么原因?qū)е铝诉@樣的結(jié)果?我們經(jīng)過深入的調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)了計算教學的幾個誤區(qū),并研究了相關(guān)的對策。

    二、計算教學的誤區(qū)

    1.計算教學依賴于情境

    有的教師片面認為,計算教學離不開情境,缺少了情境,似乎激發(fā)不起學生的學習興趣。因此,有的課堂上情境設(shè)置是牽強附會的,有的純粹是為了引出算式,經(jīng)過一番不著邊際的“看圖說話”,等到從情境引出算式,已經(jīng)花去很多時間,影響了教學進程。

    2.算法多樣化變成形式化

    對算法只求量多,學生展示同一思維層面的算法,教師一概叫好,而不管思維層面即質(zhì)上的提升。一旦少了某種方法,教師就要千方百計牽引。有的學生為了迎合教師的意圖,想一些低價值、原始的方法來充數(shù)。這樣一來,往往討論一道題目就要花費蠻長時間,而且算法多了以后,也不及時優(yōu)化。在計算時,有的學生甚至不掌握基本的計算方法,教師只要求學生用自己喜歡的方法計算。

    3.課堂練習時間無保證

    有的教師很少安排學生的課堂練習,片面認為現(xiàn)在計算教學的要求降低了,學生做習題有機械、重復訓練之嫌,翻來覆去說算理,擠占了練習時間,影響學生基本計算技能的形成。

    4.忽視口算練習

    有些教師和學生口算意識淡薄,忽視口算的正確率以及口算的速度,課堂上很少安排時間進行口算訓練。

    5.教材的編排

    計算內(nèi)容基本都是獨立成章,先學加法、減法,再學習乘、除法,都是比較單純的學習和練習。只要是一進入這一部分的教學,師生之間就只有練,很少有關(guān)于算理的探討、交流,只有學生練習熟練與否的情感體驗,最終導致兩種情況:一種是優(yōu)生練習熟練后心浮氣傲,一種是學困生動筆就出錯心驚膽戰(zhàn)。

    三、計算教學的對策

    鑒于上述分析,筆者認為,必須重新審視小學數(shù)學計算教學,糾正一些矯枉過正的想法和做法,繼承我國傳統(tǒng)計算教學的精髓,在培養(yǎng)學生的計算興趣的同時,提高計算技能,數(shù)學思維能力的培養(yǎng)。具體有以下五個方面的對策:

    1.加強學生口算訓練,打牢計算基礎(chǔ)

    口算是小學生應該具備的最起碼的基本技能。在計算中,最常用的是口算和筆算,口算是筆算的基礎(chǔ),筆算技能的形成直接受到口算準確與熟練程度的制約。因此,必須加強口算的教學和訓練,切實打牢計算基礎(chǔ)。

    2.重視學生思維能力訓練,促進思維發(fā)展

    計算要經(jīng)過觀察、比較、想象等一系列思維活動,因此計算教學的過程是培養(yǎng)學生思維發(fā)展的過程。其過程體現(xiàn)了思維過程的順與逆,思維水平的高與低。在計算教學中必須重視學生思維能力的培養(yǎng),因為學生思維的發(fā)展,能提高計算能力,而計算能力的提高,又能促進學生思維的發(fā)展。

    3.保證適量練習,利用游戲活動“剌激”學習

    新課程提倡個性化學習,張揚學生的個性,但是計算教學的目標是多元的,其中重要的是,通過一定量的練習,讓學生學習掌握一定的高效、統(tǒng)一的運算方法和熟練的技能,要求學生算得正確、迅速,同時還應注意計算方法合理、靈活并在練習過程中發(fā)展學生的數(shù)學興趣。首先要重視練習內(nèi)容的選擇。以封閉性問題為主,開放性問題為輔。其次,練習形式多樣。計算教學不要單純?yōu)榱擞嬎愣嬎?,避免計算的單一、枯燥。從基本練習、針對練習、變式練習到拓展練習等層次要分明,難易適中。可以采取多樣的形式如游戲來“剌激”學生,促進練習的高效率。

    4.建立個人題庫,提高學生的計算能力

    在進行計算教學時,我建議學生建立個人題庫一一收集整理自己或他人計算中常見錯題錯例,并定期進行“會診”對典型計算方法和題目進行積累,幫助自己對有些方法或典型計算題建立定性的條件反射,從而提高學生的計算能力。

    篇10

    文章編號:1005–6629(2013)8–0062–03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B

    方程的個數(shù)少于其中所含未知數(shù)的個數(shù),通常稱之為“不定方程”。如不限定條件,這類方程的解一般是不確定的。進行化學計算時,如活用不定方程計算方法卻常常使一些化學計算問題得到簡化。已有文獻[1~4]中以不定方程應用于有機化學計算的討論居多,而具體解法以討論法為主。筆者以更開放的視角,根據(jù)求解策略的不同,將中學化學不定方程應用中常見的有關(guān)問題大致分為四種類型,分述如下。

    1 代入型

    這種類型多見于選擇題,一般可根據(jù)相關(guān)化學規(guī)律建立一個二元一次方程,再將選項提供的可能結(jié)果逐一代入該方程進行驗證,如果能使方程成立,則問題得解。

    例1 高嶺土的組成可表示為Al2Si2Ox(OH)y,其中x、y的數(shù)值分別是( )。

    A. 7、2 B. 6、3 C. 5、4 D. 3、6

    解析:高嶺土中Al、Si、H、O等元素的化合價分別為:+3、+4、+1、-2,由化合價規(guī)則,即化合物中所有元素化合價代數(shù)和等于0,也即正化合價之和等于負化合價絕對值之和,可得

    3×2+4×2+1×y=2×(x+y)

    即2x+y=14

    將各選項提供的可能結(jié)果分別代入上式進行驗證,顯然當x=5,y=4時方程成立,故選C。

    本例若不建立不定方程,直接代入驗證,也會得解,但遠不如將選項中的數(shù)值代入以上不定方程更為方便、高效。

    2 比值型

    這種類型由題意建立的方程一般含兩個未知數(shù),且其常數(shù)項一般為0,有一定的特殊性。因此,運算時并不奢求其中所有未知數(shù)的具體值,而僅需確定其比值關(guān)系。

    例2 在FeCl3 和CuCl2 的混合液中加入過量鐵粉,充分反應后,溶液中溶質(zhì)的總質(zhì)量不變,則原溶液中FeCl3 和CuCl2 的物質(zhì)的量之比為多少?

    解析:設(shè)原溶液中FeCl3和CuCl2的物質(zhì)的量分別為2x和y,由于鐵粉過量,因此原溶液中FeCl3和CuCl2均全部參與反應,即

    Fe + 2Fe3+=3Fe2+ Fe + Cu2+=Fe2+ + Cu

    1mol 2mol 1mol 1mol 1mol

    x 2x y y y

    再依據(jù)溶液中溶質(zhì)的總質(zhì)量不變,建立不定方程,此條件可顯化為反應中溶解的鐵的質(zhì)量和析出的銅的質(zhì)量相等,即

    56 g·mol-1×(x+y) = 64 g·mol-1×y

    也即56x=8y

    因此 = =

    故原溶液中FeCl3 和CuCl2 的物質(zhì)的量之比為

    = =

    本例解析中把兩個未知數(shù)看成一個整體(即 ),十分巧妙地將不定方程轉(zhuǎn)化為一元一次方程,從而輕松得解。另外,把FeCl3 的物質(zhì)的量設(shè)為2x,使得建立的方程更為簡潔和方便運算,也是一個需要注意的亮點。相反,如果不能充分認識以上不定方程的特殊性,非要拘泥于一般的窮舉討論法分別求得x、y,幾乎是不可能的。

    3 消元型

    消元型所建立的方程也有其特殊性,比較常見的是其中多個未知數(shù)之間存在確定的比例(或倍數(shù))關(guān)系,因此,方程加減運算的結(jié)果可同時消去多個未知數(shù),從而確定剩余唯一未知數(shù)的具體值。

    本例解析中充分利用兩個方程整體上的倍數(shù)關(guān)系,通過加減消元法將三元一次方程直接轉(zhuǎn)化為一元一次方程而得解。當然,兩個方程整體上的倍數(shù)關(guān)系直接依賴于把H2的體積設(shè)為2x,如果按照一般的處理將其設(shè)為x,所建立的兩個方程整體上的倍數(shù)關(guān)系不復存在。盡管方程可解,具體運算卻要麻煩些了。

    4 討論型

    此類型比較普遍,多見于有機化合物分子式的確定。隱含條件通常為未知數(shù)取值范圍為正整數(shù)。當然對具體問題,還可結(jié)合有關(guān)化學規(guī)律,將取值范圍進一步縮小,從而討論求解。

    例4 現(xiàn)有一種有機物,它完全燃燒時消耗氧氣與生成的二氧化碳的體積比為3:4,它具有兩個羧基,其余的碳原子結(jié)合的原子或原子團都相同。取0.2625 g該化合物恰好能與25.00 mL 0.1000 mol·L-1的NaOH溶液完全中和。試確定該化合物的分子式和結(jié)構(gòu)簡式。

    解析:由于n(NaOH)=0.1000 mol·L-1×25.00 mL×10-3 L·mL-1= 2.500×10-3 mol

    根據(jù)酸堿中和反應規(guī)律得

    (教育部考試中心2002年高考化學試測題4)

    解析:

    B10C2H12的電子總數(shù)N(e-)=5×10+6×2+1×12=74,

    由題意,得5x+y+z=74,

    觀察各選項易知,z=2,于是上式可化為5x+y=72。

    采用代入驗證法,當x=12,y=12時,方程成立,故選D。

    例6 合成氨工業(yè)生產(chǎn)中所用的α-Fe催化劑的主要成分是FeO、Fe2O3。

    (1)某FeO、Fe2O3混合物中,鐵、氧的物質(zhì)的量之比為4:5,其中Fe2+與Fe3+物質(zhì)的量之比為 。(其余小題略,2006年高考上海卷第30題)

    解析:

    由上述討論,我們?nèi)菀赘惺艿皆诨瘜W計算中靈活運用不定方程思想的獨特魅力!教學是充滿思想的活動,讓最基本的化學觀念和解決相關(guān)問題的思想植根于學生心中,是中學化學教學的中心任務和永恒課題。

    當下教學,教師尤其需要堅守,不能因為追求十分短視的目標,將本該精彩紛呈的化學課堂異化為嚴重挫傷學生學習熱情的“堂堂練”和“題海戰(zhàn)”。為此,教師需要不斷學習,讓研究成為工作常態(tài)和習慣,只有豐富自己的真切體驗和感悟,教學中才可能避免“就題論題”,也才有機會點燃學生思想的火花。讓學生樹立不定方程思想,不可能一蹴而就,需要給學生提供特定的化學情境和較為充分的時間體會、領(lǐng)悟;而精妙靈活的設(shè)未知數(shù)技巧,更需要在解決具體問題的過程中通過比較分優(yōu)劣,在后續(xù)的應用中積累經(jīng)驗,進而升華成規(guī)律。

    參考文獻:

    [1]梁陸元.運用不定方程討論法解化學計算題[J].化學教學,2012,(7):68~69.

    [2]張克棟,張力文.用不定方程解中學化學習題的方法與技巧[J].化學教學,2010,(5):70~71.

    篇11

    中圖分類號:TH3文獻標識碼:A文章編號:16721683(2013)03017304

    泵站工程中,供給生產(chǎn)的用水稱為技術(shù)供水,包括冷卻水和水,其中冷卻水主要供應電機或齒輪箱的油(空氣)冷卻器,供應量約占全部供水量的85%左右[13]。冷卻水供應既要保證持續(xù)供給,又需滿足設(shè)備冷卻要求,是泵站技術(shù)供水系統(tǒng)的重要組成部分,該系統(tǒng)設(shè)計的合理性與經(jīng)濟性,直接影響機組運行可靠性及日常運行成本。

    傳統(tǒng)的泵站技術(shù)供水系統(tǒng)一般采用河水直供方式,近年來出現(xiàn)了一些新型技術(shù)供水方式,如利用板式換熱器[4]或冷水機組[56]形成循環(huán)供水方式。另外,利用置于水中的盤管冷卻器,通過熱交換實現(xiàn)管內(nèi)水體冷卻的循環(huán)供水方式在部分泵站技術(shù)供水系統(tǒng)中得到應用,這種冷卻器隨主體工程一次設(shè)計建成后,可長期運行。從熱量傳遞方式看,盤管冷卻器屬于間壁式熱交換器[7]的一種,但與化工、暖通等行業(yè)使用的定型產(chǎn)品不同,冷卻盤管置于開放式水池中,無需提供冷流體,而是依靠天然水體冷卻,因此節(jié)能、環(huán)保。常見換熱器盤管換熱面積計算在各種技術(shù)手冊中均有說明,同時毛培元[8]采用列圖法提出了化工生產(chǎn)中盤管熱交換器最佳尺寸確定方法,沙站等[9]認為閉式冷卻塔中管壁熱阻對泠卻盤管傳熱影響較小,可忽略不計,而泵站技術(shù)供水系統(tǒng)中盤管冷卻器換熱面積計算尚未見相關(guān)文獻說明。

    1技術(shù)供水系統(tǒng)組成與布置

    盤管冷卻器是指由金屬管道彎曲形成盤狀、置與自然水體中的熱交換系統(tǒng)。根據(jù)管外水體流動與否,可分為靜水冷卻器和動水冷卻器兩類。靜水冷卻器一般安裝于泵站排水廊道或空箱岸墻內(nèi),要求有較大的水體容量,多做成具有較多彎頭的蛇狀盤管,見圖1(a)。由于周邊水體處于靜止狀態(tài),靜水冷卻器對管道的安裝固定要求較低。動水冷卻器可安裝于出水流道中或進出水池內(nèi),由于周邊水體處于流動狀態(tài),對安裝固定要求較高,通常做成較長的通道形式,利用站墩等大體積混凝土進行固定,見圖1(b)。

    包括盤管冷卻器在內(nèi)的循環(huán)供水系統(tǒng)主要由油(空氣)冷卻器、供水泵、盤管冷卻器、管道、閘閥等組成。根據(jù)機組是否共用冷卻器,又可分為單臺機組獨立循環(huán)系統(tǒng)和多臺機組共用循環(huán)系統(tǒng)兩種形式,見圖2。運行初期利用補水裝置、供水母管向系統(tǒng)充水,充水完成后關(guān)閉系統(tǒng)與供水母管連接閘閥,開啟供水泵,實現(xiàn)循環(huán)運行。

    常見冷卻器由冷水系統(tǒng)與熱水系統(tǒng)組成。由圖2可知,本文所述的盤管冷卻器僅包括熱水系統(tǒng)。相對于利用板式換熱器或冷水機組組成的循環(huán)供水系統(tǒng),冷水系統(tǒng)根據(jù)泵站站身特點,直接利用天然水體,工程直接投資可減少一半,同時也提高了運行可靠性。

    2盤管冷卻器的傳熱計算方法

    傳熱計算的主要目的是根據(jù)設(shè)備冷卻負荷要求,確定換熱面積,優(yōu)選布置方案。

    2.1熱負荷計算方法

    泵站工程中,需用冷卻水的設(shè)備主要有電機、齒輪箱、推力軸承等,油(空氣)冷卻器中的熱流體(主要為水)在盤管中流動,通過管外冷流體(水)的流動,利用管壁的熱交換帶走熱量,達到冷卻目的。

    假設(shè)盤管中水體傳熱為恒壓過程,不計盤管以外段管道熱量傳遞,根據(jù)熱力學定律,熱負荷計算公式為:

    Q=qmCp(T1-T2)=ρqCp(T1-T2)(1)

    式中:Q為盤管冷卻裝置需冷卻的熱負荷(W);qm、q為管內(nèi)熱水的質(zhì)量流量(kg/s)、體積流量(m3/s),一般由設(shè)備廠家確定;Cp為管內(nèi)熱水的平均恒壓比熱(J/kg·℃);ρ為管內(nèi)熱水的平均密度(kg/m3);T1、T2為冷卻盤管內(nèi)熱水進、出口溫度(℃),一般可采用設(shè)備油(空氣)冷卻器的出口與進口溫度。

    2.2換熱面積計算方法

    盤管冷卻裝置的理論換熱面積可由傳熱基本方程計算確定,即:

    St=Q1KΔtm(2)

    式中:St為盤管理論換熱面積(m2);K為管道傳熱系數(shù)(W/m2·℃);Δtm為傳熱平均溫度差(℃)。

    考慮管壁污垢等不確定因素影響,設(shè)計換熱面積S=Kα·St,Kα為安全系數(shù),可取1.5~2.0。

    2.2.1傳熱平均溫度差Δtm計算方法

    通常管外冷卻水體容量較大,可將盤管傳熱簡化為管內(nèi)水體變溫,管外為恒溫狀態(tài)的錯流傳熱模式,則有:

    Δtm=T1-T21ln(T1-t1T2-t)(3)

    式中:t為管外流體溫度(℃)。

    2.2.2管道傳熱系數(shù)K計算方法

    盤管可采用不銹鋼或碳鋼等材質(zhì)制成的彎曲管道,根據(jù)對流傳熱基本方程,熱、冷流體通過間壁的傳熱是一個“對流傳熱-熱傳導-對流傳熱”的串聯(lián)過程,盤管傳熱系數(shù)可用下式計算:

    K=11d01αidi+Rsi+δd01λdm+Rso+11αo(4)

    式中:αi、αo為管壁內(nèi)外側(cè)水體的傳熱膜系數(shù)(W/m2·℃);Rsi、Rso為管壁內(nèi)外側(cè)污垢熱阻(m2·℃/W);δ、λ為管壁厚度(m)及導熱系數(shù)(W/m·℃);di、do、dm分別為管道內(nèi)徑、外徑、平均直徑(m)。

    對于管壁內(nèi)外側(cè)水體的傳熱膜系數(shù),根據(jù)水體流動方式及速度不同,分別采用相應計算方法[1011]。

    (1)管壁內(nèi)側(cè)水體傳熱膜系數(shù)αi。

    通常冷卻盤管內(nèi)水體雷諾數(shù)Re在10 000以上,水體流動方式為湍(紊)流,有:

    αi=0.023λw1diRe0.8Pr0.3=0.023λw1di(diuρ1μ)0.8Pr0.3

    式中:Pr、u、ρ、μ和λw分別為管內(nèi)水體普蘭特準數(shù)、流速(m/s),密度(kg/m3)、水體動力黏滯系數(shù)(Pa·s)和對流換熱系數(shù)(W/(m2·℃))。定性溫度采用管道進出口溫度的算術(shù)平均值。應用時,要求0.7

    (2)管壁外側(cè)水體傳熱膜系數(shù)αo。

    a.盤管外為流動水體。當盤管位于流動水體中時,參照間壁式換熱器中直列管的計算方法,即:

    αo=0.26φλw1doRe0.6Pr0.33=0.26φλw1do(douρ1μ)0.6Pr0.33

    式中:Pr、u、ρ、μ和λw為管外水體物理參數(shù),意義同前,定性溫度直接取水體溫度;φ為管道排數(shù)修正系數(shù),由于間距較大,參照間壁式換熱器取0.64。

    b.管道外為靜止水體。盤管位于靜止水體中時,此時傳熱以自然對流為主,則:

    αo=cλw1do(Gr·Pr)n=cλw1do(ρ2gβΔtd3o1μ2·Cpμ1λw)n

    式中:Gr為管外流體格拉斯霍夫準數(shù);Δt=tw-t,tw為壁溫,t為流體溫度;定性溫度tm=(tw+t)/2;β=1/(273+tm);c、n為系數(shù),當104

    3計算案例與討論

    現(xiàn)以某軸流泵站為例,分析盤管冷卻器管道內(nèi)、外水體流速及管壁材質(zhì)對換熱面積的影響。該站共安裝2 800 kW同步電機3臺套,設(shè)計要求電機油冷卻器進水溫度不高于33 ℃[12],經(jīng)過電機后溫升4 ℃,每臺電機冷卻水量為8.0 m3/h,共用一套冷卻裝置。盤管冷卻裝置進口溫度T1取37 ℃,出口溫度T2取33 ℃,管外水體溫度取25 ℃。分別計算不同管內(nèi)、管外水體流速、管壁材料與盤管換熱面積St關(guān)系曲線,見圖3。

    由圖3可得以下結(jié)論。

    (1)盤管處于靜止水體中的情況下,管外流速為0 m/s,以自然對流傳熱為主,利用水體容量帶走熱量,此時所需盤管換熱面積最大。如管外水體容量較小,機組長期運行易導致其溫度升高,傳熱平均溫差減小,所需換熱面積將進一步增加。

    (2)盤管處于流動水體中的情況下,以強制對流傳熱為主,利用水體流動帶走熱量, 此時隨著管外水流流速加大,換熱面積逐漸減小,但管外流速增加到一定數(shù)值時,會在管壁產(chǎn)生脫流,換熱面積不再下降且基本保持不變。管外流速增加,對管道結(jié)構(gòu)強度及安裝要求隨之提高。從本例看,管外流速不宜大于3 m/s。

    (3)隨著管內(nèi)流速的增加,所需換熱面積隨之減小,但管內(nèi)流速增加至某一值時,換熱面積基本保持不變;同時管內(nèi)流速加大,相應管道水力損失增加,運行成本亦將增加。從本例看,管內(nèi)流速不宜大于2~2.5 m/s。

    (4)對于不銹鋼管、無縫鋼管、銅管制成的盤管,30 ℃時,不銹鋼管的導熱系數(shù)約為17 W/(m2·℃),無縫鋼管為52 W/(m2·℃),銅管為382 W/(m2·℃),盡管三者導熱系數(shù)相差較大,但換熱面積相差不到20%,說明管壁材質(zhì)對換熱面積的影響與導熱系數(shù)不成比例,材料選用時主要考慮造價、防腐及導熱等因素。

    4成果應用

    目前江蘇省江水北調(diào)的淮陰二站、常州市城市防洪工程南運河樞泵站、通榆河北道送水工程大套三站、走馬塘張家港樞泵站等工程采用了盤管冷卻器,換熱面積采用前述公式計算,經(jīng)多次運行,運行效果良好。各站盤管冷卻器設(shè)計參數(shù)見表1。

    5結(jié)語

    (1)結(jié)合泵站工程特點,利用置于天然水體中并進行冷卻的盤管冷卻器組成密閉循環(huán)供水系統(tǒng),是一種節(jié)能、可靠的技術(shù)供水方式。

    (2)位于流動水體中的動水冷卻器所需換熱面積少于靜水冷卻器;加大管道內(nèi)、外水體流速,對減少換熱面積是有利的,但隨著流速加大,管道安裝要求及運行成本相應提高,因此管內(nèi)、外水體流速的選擇應考慮其經(jīng)濟合理性;管壁材料表1部分泵站盤管冷卻裝置設(shè)計參數(shù)

    (3)利用文中提出的換熱面積計算公式求得的盤管面積,經(jīng)實際工程運行檢驗,立式機組電機上下導軸承油溫均未超標,機組運行穩(wěn)定,工程運行良好,該計算方法可供其他工程設(shè)計參考。

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