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流体力学论文样例十一篇

时间:2023-03-21 17:15:17

流体力学论文

流体力学论文例1

作者简介:宿程远(1981-),男,河北晋州人,广西师范大学环境与资源学院,讲师;黄智(1972-),男,壮族,广西桂林人,广西师范大学环境与资源学院,教授。(广西 桂林 541004)

基金项目:本文系新世纪广西高等教育教改工程项目(项目编号:2011JGB018)的研究成果。

中图分类号:G642.1?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)34-0088-02

“流体力学”是环境工程专业一门重要的专业基础课程。其主要任务是通过各教学环节运用各种教学手段和方法,使学生掌握流体运动的基本概念、基本原理、基本计算方法;培养学生分析、解决问题的能力和实验技能,为学生学习后继课程、从事工程技术工作和科学研究以及开拓新技术领域打下坚实的基础。该课程具有较强的理论性和工程实际意义,具有理论不易掌握、概念和方程较多、对学生高等数学和物理知识要求较高等特点。在实际教学过程中,如果只借助于书本、教师的语言和板书这些方法难以实现良好的教学效果,学生也会因枯燥的理论及公式推导而产生厌学的现象。因此,本文提出了基于“情·知·感”理论的“流体力学”多媒体课件的制作与开发。

一、设计理念

本课题以“情·知·感”为支撑,以认知学习理论、建构主义学习理论、人本主义学习理论等学习理论为指导,将身边问题、工程实例、教学科研成果等有机的融入到“流体力学”多媒体课件的制作和开发过程中,同时注意“流体力学”多媒体课件和实验教学的有机结合,重视“流体力学”多媒体课件制作的简约美、和谐美与立体美。以“情·知·感”为支撑的多媒体课件的制作为“流体力学”教学提供了先进的手段,为加强学生的自主学习提供了现实可能,可以充分发挥学生学习的主动性,培养学生“乐学”、“会学”的能力;[1,2]同时向学生展示教学情境,使学生“闻其生、见其形、入其境”,更快、更准、更深地把握“流体力学”教学的重点和难点。

二、实施措施

1.“情”——以多种学习理论为指导

在设计制作“流体力学”多媒体课件时,充分运用多种学习理论为指导,制作出既适合学生自主学习,也适合“流体力学”课堂教学使用的多媒体课件。[3]

(1)基于认知学习理论的观点,组织“流体力学”多媒体课件内容与目录导航设计。制作“流体力学”多媒体课件时,将流体力学基本教学内容划分为四个模块:流体的物理性质及分析方法、流体静力学、流体运动学和流体动力学。这种结构以图示的方式在课件中显示,使学生对课件内容形成清晰的概念,养成“流体力学”课程的思维图式。学习流体力学的关键是理解和掌握核心的基本的概念、原理、态度和方法,抓住它们之间的联系,形成一个有联系的整体。如在讲解等压面时,可以将等压面的基本概念、特征及应用紧密联系在一起,形成一个有机的整体,以加深学生的认识。

(2)基于建构主义学习理论的观点,在设计课件时,提供丰富的多媒体情境资源以支持学生的学习。在制作与开发“流体力学”多媒体课件时,将北京奥运会“水立方”水面扰动时产生的阻力情况、中央电视台记录片《水问》以及“神舟七号”飞船的资料等,以优美的文字、活灵活现的画面、动听的声音进行展示,能使教师轻松地授课、学生愉快地学习。而且能够将教学重点和难点化难为易,向学生展示教学情境、提供丰富感知、激发形象思维,使学生闻其声、见其形、入其境,让学生更快、更准、更深地把握教学的重点和难点,能够起到很好的教学效果。

(3)基于人本主义学习理论,设计与表达流体力学知识的价值与文化。人本主义学习理论重视学生学习时的情感需求,主张教育的目的不只限于教授学生知识或谋生技能,更重要的是针对学生的情感需求,从而培养其健全的人格。[3]在“流体力学”多媒体课件制作中,增加其人文色彩、文化意味,以适时地向学生传达人生哲理,开启他们的心智。在绪论部分,可用古代的诗词引出学生对流水的思索,“一道残阳铺水中,半江瑟瑟半江红”,“问君能有几多愁,恰似一江春水向东流”,“抽刀断水水更流,举杯消愁愁更愁”;在讲授虹吸原理时,可向学生讲述宋代苏轼《东坡志林》卷四中,四川盐井中用唧筒把盐水吸到地面的故事等,这样我们的课堂教学就被赋予了灵气。

(4)基于行为主义学习理论的观点,在课件中设计练习模块。在“流体力学”多媒体课件中设计练习模块,以提供覆盖重要知识点的习题及反馈。让学生的学习有了一个循序渐进的过程,给学生留有思考余地。同时也突出了“流体力学”课件的交互性,将更能促进学生的横向思维,延长课件的生命周期;同时设计了部分流体力学的英语题目,实现了双语教学理念的渗透。

2.“知”——以“三引入”与“一结合”为指导

为了结合课程内容有效地实施素质教育,培养学生的兴趣,激发学生的思维与创造力,在“流体力学”多媒体课件制作中强调“三引入”与“一结合”,以突出“流体力学”教学的宽泛性、时代性和应用性。[4]

(1)将身边问题引入多媒体课件。在“流体力学”多媒体课件制作时,结合具体课程内容,设计具有新颖、独特、能够牢牢抓住学生注意力的问题,力争做到在每一章的“流体力学”课件开讲前都提出一个问题,启发学生的思维,避免平铺直叙地讲授。同时在教学中注意收集身边有趣的流体力学问题,比如一滴牛奶的流体力学问题,让学生认识到其实流体力学离我们并不遥远。

(2)将工程实例引入多媒体课件。为了将所学的理论与实际相结合,扩大学生的知识面,增加学生的学习兴趣,增强学生运用流体力学知识解决问题的能力,可将工程实例引入多媒体课件。如在讲授液体作用在平面上的总静压力和恒定总流动量方程时,补充三峡水坝的视频,让学生对恒定总流动量方程有更为深刻和直观的认识。

(3)将教学科研成果引入多媒体课件。在多媒体课件制作时,适时地介绍一些教师的研究成果以及正在开展研究的工作,一方面可以调节课堂教学气氛,另一方面也会极大地提高学生学好课程的积极性,让学生对当前相关学科的热点问题有一定的了解,从而引发学生的思考,激起他们对科研的浓厚兴趣。正如张爱玲所说“出名要趁早”,对于学生科研素质的培养,也要趁早。

(4)注意多媒体课件和实验教学的有机结合。实验教学是学习流体力学不可缺少的重要环节,贯穿于课程始终。采用多媒体方式如录像、Flas等增加演示性实验,既丰富了实验内容、扩展了学生视野,又可达到意想不到的教学效果。特别是在讲解流体力学最重要的“伯努利方程”时,除了传统的公式推导之外,可辅以实验、Flash等多种教学手段,从而实现教学重点与难点的突破。

3.“感”——以美学理论为指导

教学是一种艺术,课件也应是教学与艺术的完美结合。要实现“流体力学”多媒体课件中科学性和艺术性的和谐统一,关键在于设计中美学的运用。[5]

(1)“流体力学”课件制作的简约美。“流体力学”多媒体课件开发时,背景画面的设计要做到:简单大方,清新淡雅,不能分散学生的注意力;同时“流体力学”多媒体课件的文字内容应言简意赅,简明扼要。

(2)“流体力学”课件制作的和谐美。首先背景图片应服务于课件内容,不能喧宾夺主,在色调处理上应保持统一性,不出现突跃;其次应根据各种字体的表现力,选择一种与课件内容相和谐的字体;再次应选择与背景色协调的文字颜色;最后应注意文字经投影仪投影后的效果。

(3)“流体力学”课件制作的立体美。图像所表现的内容应围绕课件内容展开,通俗易懂,可将水利工程、航天工程等工程图面以及身边的流体力学图面有机的穿插到多媒体课件中,简洁明快地使学生认识、理解和掌握主题。首先动画设计在构图上要做到布局合理,造型优美,以求达到最佳的视觉效果。其次动画构图要形象且具有鲜明的直观效果,并符合学生的视觉规律,如在雷诺实验、伯努利方程的讲述中,应合理运用动画技巧,以扩大课件的表现力。

三、结语

以“情·知·感”为支撑,以认知学习理论、建构主义学习理论、人本主义学习理论等学习理论为指导,将身边问题、工程实例、教学科研成果等有机的融入到“流体力学”多媒体课件的制作和开发过程中,同时应注意“流体力学”多媒体课件和实验教学的有机结合,重视“流体力学”多媒体课件制作的简约美、和谐美与立体美。以“情·知·感”为支撑的多媒体课件的制作为“流体力学”教学提供了较为先进的手段,为加强学生的自主学习提供了现实可能,将充分发挥学生学习的主动性,培养学生“乐学”、“会学”的能力;同时向学生展示教学情境,提供丰富感知、激发形象思维,以促进“流体力学”教学。

参考文献:

[1]张婷婷.情·知教学理论指导下的网络课程之情感设计[J].现代教育技术,2008,18(10):47-51.

[2]赵青.多媒体教学软件的研究[J].中国现代教育装备,2008,(2):153-155.

流体力学论文例2

关键词工程流体力学 发展史 内容应用 发展前景

一、背景

在人类历史上,面对河道决堤,洪期到来,人类束手无策的案例数不胜数,还有河田的干旱,河运交通的堵塞给人类带来的不便也是不计其数。但是随着人类文明的发展,人类开始对河水治理,桥梁建造,农业灌溉,河水航运等有了较多的需求,人类同时也就对水流运动的规律有了较多的需求和经验。但是要合理自如的控制和运用流体,人类就需要一个比较系统的学科理论去指导,于是工程流体力学的诞生已经迫在眉睫。

二、发展史

中国史上的大禹治水,李冰父子建立的都江堰,就是对水认识的萌芽,古罗马人也在早期就建立起了比较完善的供水管道系统。但是对流体力学一个比较科学的认识还是要在公元前250年左右古希腊伟大的科学家阿基米德写的《论浮体》后,这本书对流体运动做了一个比较科学的总结,可以算得上是流体力学的鼻祖了。很遗憾的是在接下来的很长一段时间内,因为种种原因,流体力学并没有得到进一步发展。直到16世纪以后,西方资本主义国家的生产力的迅速发展和资本主义制度的不断完善,以及政府对科学事业的政策和资金的鼓励,这才给各科学以及流体力学发展创造了良好的环境。

17世纪,人类伟大的科学家牛顿对流体有了初步比较深入的研究,他通过不断试验提出了牛顿内摩擦定律,黏性运动的流体符合牛顿摩擦定律。接着拉格朗日和欧拉提出了描述流体运动的二种方法拉格朗日法和欧拉法,拉格朗日法着眼于流体个支点的运动情况,研究各质点的运动历程,最后综合来获得总体情况,欧拉法责只着眼于流体经过流场中各空间点时的运动情况。然后有普朗特的混合长度理论,法国皮托发明了测流速的皮托管,达朗贝尔利用这些得出了流体中运动的物体阻力于速度有平方关系。欧拉总结出了欧拉运动微分方程(z+p/ρg+u*u/2g=C),伯努利又对管道流体做了多次试验得出了经典的伯努力方程(p+ρgz+(1/2)*ρv^2=C式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度;z 为铅垂高度;g为重力加速度。),它是能量守恒和转换定律在工程流体力学中的具体体现。19世纪以后,随着生产力的进一步发展,尤其是航空方面的运用,导致古典流体力学和实验流体力学的日益结合,逐渐形成了理论与实践并重的现代流体力学。随后流体力学进入新的阶段。

三、研究内容及应用

工程流体力学是一门研究工程中气体和液体运动规律的一门学科,他是基础力学的一个分支,它主要是以牛顿运动定律和质量守恒定律为基础的。流体力学有三个基本及假设:质量守恒,动量守恒,连续体假设。

流体力学广泛应用在航天,石油和天然气开采,地下水的开发利用,武器的爆炸,沙漠迁移等等,但是工程流体力学基本是指在工程中的应用,包括城市的生活和工业用水,水厂修建水塔,这些就需要计算好各水井的布置位置,水管直径,长度,动力,途径等等。另外在桥梁上,就需要对河水各个数据的掌握,以便对桥梁涵洞,配筋的设计。还有就是在高层建筑中,我们也要运用到空气动力学研究风荷载对建筑物的影响。在通风内燃机等的设计中,还要计算好空气流动规律,以便控制空气流量,燃气输送,降尘降温等留力学问题。我国的三峡大坝,葛洲坝等各大水利枢纽工程就是流体力学的宏伟体现。还有我国近年来航天工程中对流体力学的运用也是淋漓尽致。

四、研究方法

工程流体力学研究方法同一般科学研究方法大同小异,主要还是归结在现场观测,实验总结,建立理论,数值计算等。由于流体力学理论的不健全性,实验总结和现场观测尤为重要,流体力学应建立比较完善的观测站,另外还需要建立足够实验室去不断实验,不断模拟实践得出总结性结论。

五、流体力学分支

近几十年来,流体力学科学随着现代化生产建设的飞速发展和近代科学技术的不断进步,研究的范围越来越广,新的科学分支不断涌现出来,比如计算流体力学,随机流体力学,环境流体力学,能源流体力学,工业流体力学等等。

六、发展前景

从人类开始接触认识流体力学到现在的2千多年,特别是20世纪以来工程流体力学得到了广泛的应用和飞速的发展。人类已经可以用现有的理论体系去解决生活中的绝大多数问题。但是人类对流体力学并没有完全了解,比如一些复杂的流体运动人类还是无法用系统科学的理论去解释,只能凭靠经验去解决许多问题,所以流体力学有很大的发展前景流体力学还需要我们去完善它的理论基础以及提出新的理论。

参考文献:

流体力学论文例3

    1.1企业对物流管理类本科生实践能力要求

尽管目前企业对物流人才是“求贤若渴”但是激烈的市场竞争对高校物流人才培养提出了更高的要求,尤其是对学生实践能力、动手能力的要求越来越高,然而当前高校物流管理类本科生实践能力的培养大多数不尽如人意。通过对用人单位的调查我们得知,目前物流管理类专业本科毕业生不熟悉企业,适应企业工作需要很长时间,对企业运行中的问题缺少洞察力和解决办法,许多学生对物流管理理论耳熟能详,但实际动手能力明显不足,创新意识不强,理论强于实践现象突出,难以适应用人单位的需要。

1.2物流管理类专业实践

    教学环节成为整个教学体系中的软肋通过对江苏六所定位为“应用型”的高校调查得知,虽然目前高校对物流管理类专业实践教学是越来越重视,但是在整体教学过程中,相对于理论教学还存在着许多问题,比如实践教学体系缺乏科学设计,东拼西凑;实践课时明显偏少;实践内容单一,缺乏整体性毕业实习流于形式;实践教学经费支持不够等。

供求之间存在着这样的矛盾,高校必须主动地适应企业,满足企业的需求,以最快的速度对现行的物流管理专业实践教学体系进行设计,采取切实可行的措施保证实践教学的效果。

2.应用型本科物流管理专业实践教学体系设计

理论教学是实践教学的基础,实践教学是理论教学的深化,是培养应用型人才的必经路径,是应用型物流管理专业本科生顺利融入企业的桥梁,因此必须在理论教学体系的基础上,基于企业需求,突出“应用型本科”设计物流管理专业实践教学体系,为应用型人才培养提供保障。

2.1 实践教学体系框架

根据盐城工学院物流管理专业近年来的实践,结合省内其他应用型高校的具体做法,设计出“双轨”制实践教学体系,其结构框架如下:

2.2 实践教学体系说明

教育部针对本科院校在教学中的实践环节过低,于2007年发文(教高(200力2号)规定:人文社会科学类专业一般不应少于总学分(学时的)15%,理工农医类专业一般不应少于总学分(学时的25%。盐城工学院物流管理专业为了突出应用型,加强实践教学的效果,实践环节占总学分(学时的25.7%)。

①课程实验是I轨——专业技能实践的主体部分。其包括三个层次的内容,第一层次是认知型实验,表现形式是认识实习第二层次是操作型实验,表现形式是报关实习、物流设备应用实验、第三方物流课程实验、供应链管理实验等第三层次是综合型实验,表现形式是ERP实验、物流系统设计等。

②知识拓展的目的是为了弥补人文社会科学类学生对科学技术类、审美艺术体卫类知识的不足而开展的素质拓展课程技能拓展主要是在参加学科竞赛、相关资格证书考试方面进行加化;创新活动主要是让部分有能力的学生进行科技创新、或是参与到教师的科研中来,并发表相关的学术论文。

3.应用型本科物流管理专业实践教学体系实施保证措施

①综合运用多种教学形式,丰富课堂实践教学内容。在理论教学中综合运用案例教学法、情景模拟教学法、角色扮演教学法、行为模仿教学法、项目设计教学法等多种教学形式,丰富课堂实践教学的内容,增加互动教学环节,使学生参与到教学活动中来,给学生提供操作的机会,提高学生的动手能力和参与意识。

②加强物流实验室建设。盐城工学院物流管理系现已建成现代物流实验室,可以满足基本的物流实验。由于国家对江苏沿海大开发战略的实施,物流管理专业的教学定位由原来的企业物流转向港口物流,所以对物流实验室而言,要对其硬件与软件进行扩建,这是实现应用型人才培养的基础保证。

③提高校企合作力度。物流行业的实践性决定了物流专业的人才培养决不能局限在校园里。学校可以通过仿真等方式进行教学,但缺乏现场的感性认识使学生的知识模糊,理解不够深入。特别是应用型本科人才的培养,没有具体的实践操作是无法使学生掌握相应的技能的。校企结合的办学道路,不仅使学校及时了解企业的要求,同时也能将现代物流的理念传达给企业,帮助企业提高竞争能力。此外,校企结合避免了信息不对称的问题,使企业可以了解学生,选择学生;学生也可以借此了解企业,锻炼实际操作能力,使理论和实践相结合;双向选择,促进了学生的就业,是一种双赢的方式。调查中企业对此也表示欢迎。有的学校通过在企业建立实习实训基地,既节约了办学成本,又获得了良好的效果。

④强化毕业实习指导、增强毕业论文的实践性。对于毕业实习的学生,要从学校和企业两方面强化毕业实习指导工作,强化实习过程的控制,避免毕业实习失控现象的出现。同时,对于毕业论文选题的方向应侧重于实践型,突出本专业实践教学的特点,要求学生能够结合其在四年期间参加的实践,特别是实习单位的具体情况,充分利用学生所学的管理基础知识,来分析企业实际。一方面,避免了学生论文抄袭的可能性,另一方面,提高了学生理论运用能力和综合分析能力。在指导和答辩环节,可考虑加入企业界人士。因其实践背景丰富,对学生论文要求可能更贴切企业运作实际,如果学生写的是其实习单位,也可以考虑请实习单位的主管列席答辩,他们对学生论文的应用价值及其可行性进行点评提问,更具社会价值。

流体力学论文例4

新闻研究刊物要推动主流舆论传播,首先应该对主流舆论有正确的认识。否则,办刊的指导思想就有可能不到位,甚至可能发生偏差,好比盲人骑瞎马,十分危险。

何为“主流舆论”?国内关于这一提法有不同的理解(尽管总体来说含义差异不大)。学者郑保卫认为:“主流舆论”就是代表主流人群的主流思想和情感意志的强势舆论。“主流舆论”是正向舆论,是能够体现社会发展方向、反映时代主流与本质、真正代表民心民意的舆论;是积极的、进步的、建设性的、正义的舆论。①此外,也有人提出了相似的观点,“主流舆论是指代表社会发展的主要方面的群众的言论。”②这两个定义都将“主流舆论”的“主流”理解为舆论主体的特征描述,认为“主流舆论”是主流人群的舆论。换言之,这种观点认为主流舆论是主流公众的意见而非公众的主流意见。刘洪流、张杰两位作者在《高度公信力铸就主流舆论――论新华网的十年发展》一文中认为,主流舆论“是多数公众对关乎国计民生的重要议题的一种正向舆论,它反映社会发展趋向,并对社会发展产生决定性影响。” ③该文认为主流舆论的目的应该是:设定社会目标,建构政府权威,整合社会意识。

综合以上这些观点,大致可以认为,主流舆论具有接受面较广的影响力,具有涉及国家的“大事”的重要性,具有体现时展的特征。当然,主流舆论必须有利于坚持和完善党的领导,有利于社会发展,有利于国家的繁荣稳定。

坚持正确的舆论导向具有重要的历史意义和现实意义。近年来,党和国家领导人高度重视社会转型期主流舆论的传播力和引导力。2008年6月20日,同志在人民日报社考察工作时发表了重要讲话。同志强调:“当今社会,随着经济社会快速发展和科技不断进步,信息传递和获取越来越快捷,新闻舆论的作用越来越突出。做好新闻宣传工作,关系党和国家工作全局,关系改革和经济社会发展大局,关系国家长治久安。”④这次讲话的意义重大。

2008年11月7日,在第九届长江韬奋奖颁奖报告会上,中共中央政治局常委李长春也发表讲话强调了新闻战线要始终坚持正确舆论导向,不断提高舆论引导能力,为推动经济社会又好又快发展提供有力的舆论支持。此外,其他中央领导同志在发表讲话时,也表达了对新闻宣传工作尤其是对主流舆论的重视。这些讲话充分说明,在新的历史时期,我党把主流舆论的导向工作上升到事关国家繁荣稳定和长治久安的高度来认识。

在我国现行的传媒体制下,宣传党的方针路线政策是传媒的职责。因此,新闻研究刊物的编辑,尤其是主编(总编辑)要有很强的政治意识,充分认识主流舆论的内涵和重要性,并在办刊中,既要遵循新闻宣传规律和学术研究的规律,又要把党性原则贯穿到办刊的策划、选题、编辑的每个环节中,力求办出高质量、高品位、影响大的新闻研究刊物,持续提升主流舆论的传播力和引导力。

新闻研究刊物要积极探讨新闻热点

2011年5月10日,《人民日报》发表了题为《科学对待当前的社会热点问题》的文章。文章认为,社会热点问题带有普遍性、综合性、代表性,很多都是我国经济社会发展需要进一步解决的问题,都关系和影响大局。科学对待当前的社会热点问题,已经成为关系改革发展稳定全局的重大课题,成为摆在各级党委和政府面前的突出任务。⑤传媒作为党和人民的喉舌,不应回避社会热点问题,而应积极关注社会热点问题,负责任地解释和引导,让舆论有利于党和政府加强和创新社会管理,有利于社会长久的稳定和发展。由此,社会热点就可能成为新闻热点。作为与新闻密切相关的新闻研究刊物,要主动从新闻学、传播学的角度对这些新闻热点进行分析,总结报道经验,发现传播规律,丰富主流舆论宣传的形式和内容。

例如,最近重庆市奉节县委、县政府召开全县重大项目暨乡镇“10+1”工程建设大会,具体部署全县城乡统筹工作,要求单位“一把手”参加,但是不少部门都派出单位副职参加。随后,奉节县委办公室发出通报,对缺席的25个部门“一把手”提出严肃批评,责令他们在电视上对全县群众作检讨。群众对此议论纷纷,质疑有作秀成分。《重庆晚报》等报刊对这一热点事件进行了报道,引起了社会的强烈反响。⑥《新闻研究导刊》采用了西南大学董小玉教授的新闻案例解读文章,对这一新闻热点进行了深入分析。董文着重谈到记者“发现新闻背后真相”的价值,通过揭示新闻事件背后的真相,彰显了记者的良知和新闻敏感,体现了媒体的社会责任。⑦此文总结了解释性、揭露性新闻报道的原则、特点和方式,指出了解释性、揭露性新闻报道是传播主流舆论的一种方式,为此类新闻热点报道提供了范例。

主流舆论并不是要一味地“唱赞歌”,它本身并不否认批判性,从根本上讲,主流舆论是为促进社会良性发展服务的,是为促进社会整体目标的达成服务的,因此,在形式上“以团结、稳定、鼓劲为主”。正如同志在人民日报社讲话中所说,媒体要“弘扬社会正气、通达社情民意、引导社会热点,疏导公众情绪”。媒体站在党和人民的立场,对一些不正之风、不合理现象发出自己的声音,有破有立,本身就是弘扬主旋律、传播主流舆论的好方式。

新闻研究刊物要积极追踪行业的新问题

同志在人民日报社的讲话中指出,新闻宣传工作必须与时俱进,适应国内外形势的新变化,要坚持用时代要求审视新闻宣传工作,按照新闻传播规律办事。随着政治、经济、社会的发展,尤其是科学技术的发展,在新闻传播领域必然出现新事物。新闻研究刊物要从新闻传播理论上回答这些问题,解释这些现象,引导新闻报道的快速有效地运行,提高主流舆论宣传的针对性、时效性和有效性。

例如,网络实名制问题是网络传播时代必然面对的问题,任何一个新闻研究刊物不能回避这类问题,媒体记者也希望从这些刊物中寻找到具有深度解释力的文章指导新闻工作。因此,《新闻研究导刊》2010年第3期以特稿的形式刊发了原南方报业传媒集团总编辑、暨南大学新闻与传播学院院长范以锦和同志合著的文章《网络实名制是个系统工程》。⑧这篇文章有理有据,论证严谨,持论公允,富有建设性,对于理性地看待网络实名制的作用及其实现的条件进行了深入分析,指出了网络法制化是网络发展的必然趋势,网络实名制对舆论监督具有重要作用。

新闻研究刊物在跟踪行业新问题时,站在全局的高度,从政策层面和新闻传播理论层面进行研究,以事实为依据,以学理说服人,见解独到,鞭辟入里,这既是新闻研究刊物学术性的内在体现,也是新闻研究刊物推动主流舆论传播的必然要求。新闻研究刊物作为媒体,是党和人民的喉舌,站在时代的高度,回答行业的新问题,这就是先进性的一种体现。高度决定影响力,“高度”也能提升舆论引导的权威性和公信力,这是新闻研究刊物推动主流舆论传播的一大优势。

新闻研究刊物要重视理论和实际的结合

理论联系实际是马克思主义的精神实质,是党的思想路线的重要体现和根本要求,是我们党一贯倡导的优良学风和工作作风,也是我们做好新闻工作、办好新闻研究刊物的根本方法。新闻研究刊物是理论和实践联系的桥梁,是学界与业界沟通的纽带。只有为两者服好务,才能赢得受众,才能提升自身影响力,才能在推动主流舆论传播中发挥积极作用,当好舆论导向的导向。

重庆日报报业集团党委提出,《新闻研究导刊》要对新闻实践具有指导作用,要体现实践价值取向,并将其定位于实用型传媒理论刊物。刊物创办以来,努力实践集理论性、实践性于一体的办刊方针。在栏目设置上,每期固定开设有“传媒实务”专栏,选用业务指导性强、能“接地气”的文章,如《如何使新闻价值更大化――五要素新闻发现法》、《新闻特写应注重现场细节》、《时评写作的材料来源和语言运用》等文章,注重对新闻实践的总结和升华,探讨了新闻报道创新的路径和模式,指导了新闻实践。

同时,《新闻研究导刊》编辑部围绕传媒业的重要理论问题和前沿性话题,积极向新闻宣传战线上的高层领导和新闻传播学领域的著名专家学者约稿。先后在每期固定专栏“特稿”、“传媒观察”、“专题讨论”等栏目上发表了新闻出版总署党组成员、副署长李东东的《谈谈新闻工作者的社会责任和历史使命》、中国社会科学院新闻传播研究所所长尹韵公的《努力打造“渝派文化”》、中国人民大学新闻学院郑保卫教授的《“亲和力・影响力・公信力・竞争力”――论党报改革发展的四个着力点》、中国人民大学新闻学院传播学博士生导师陈力丹教授的《提升记者的职业素养》、重庆大学文学与新闻传媒学院院长马胜荣的《报道事实是新闻传播的首要原则》、武汉大学新闻与传播学院副院长强月新的《我国财政报道的现状、问题与思考》、暨南大学新闻与传播学院教授董天策的《2009年网络热点事件透视》等文章。这些文章关注前沿,立意高远,理论夯实,论述严谨,使刊物不仅在学术质量上,而且在主流思想的传播影响力方面,都能产生重要影响。

无论是“接地气”的业务指导性文章,还是高深的理论研究性文章,归根结底都是指导新闻实践、服务新闻一线的。通过持续传播这些新闻实践和理论研究的成果,增强了媒体的学习研究氛围,提升了从业人员的业务水平和理论素养,从而不断地提升媒体的传播力、公信力和影响力,有效地推动了主流舆论的传播。

新闻研究刊物要加强品牌建设

1960年,美国市场营销协会将品牌定义为:品牌是一种名称、名词、标记、符号或设计,或是它们的组合,其目的是识别某个销售者或某群销售者的产品或劳务,并使之同竞争对手的产品和劳务区别开来。所谓报刊品牌,就是围绕目标读者群的新闻资讯需求,以特定的名称,全方位建立的一种受众对报纸的认知关系,它意味着客观公正的、特定风格的新闻资讯呈现形式,使目标读者产生“这就是我们需要的报刊”之认同感。⑨报刊品牌是读者的路标,是占领市场的旗帜。如何在新的传播格局下加强新闻研究刊物的品牌建设,提升自身的影响力,推动主流舆论的传播力呢?笔者提出几点肤浅认识,仅供参考。

据不完全统计,全国有新闻研究刊物367家,其中有公开刊号的67家,内部刊物300家。几乎每个传媒集团都有一份新闻研究刊物。这些刊物的办刊指导思想、受众对象、栏目设置大同小异,同质化倾向严重。再者,随着科技的飞速发展,新媒体不断产生,传播方式日益多元化。新闻研究刊物面对如此的生态环境,如何生存和发展呢?除了研究新闻热点、追踪行业新问题、理论联系实际等多种路径外,还要突出自身特色,着力打造品牌,提高影响力,增强推动力,提升传播力。

1.突出定位特色,推动品牌建设

好的定位是品牌成功的一半。新闻出版总署明确规定,《新闻研究导刊》是由重庆日报报业集团主管主办的刊物。而全国此类刊物主要分为两种类型,一是以传媒高等院校师生和研究机构人员为主要受众对象的学术型新闻期刊;二是以传媒从业人员和新闻爱好者为主要受众对象的实践型新闻期刊。经过深入地调查研究和认真分析,重庆日报报业集团党委提出了《新闻研究导刊》定位于实用型传媒理论刊物,具体表现为:学界业界结合点,理论实践引领点,今天明天制高点。鲜明准确的定位,确保了《新闻研究导刊》品牌建设方向的正确和推进的顺利。

2.突出地域特色,促进品牌建设

重庆日报报业集团地处西南腹地的重镇,全国第四个直辖市――重庆市,重庆市历史文化厚重,尤其是清末民初和抗战时期的新闻史料丰富多样,是新闻研究的富矿。在办刊中,开设了以此为内容的专栏,体现了独特性和唯一性,目的是通过3~5年的栏目建设,努力形成全国新闻研究刊物有影响力的品牌栏目,从而促进《新闻研究导刊》的品牌建设。

3.突出栏目特色,带动品牌建设

杂志的内容由栏目结构体现,因此,栏目设置很重要。在栏目设置上,本着“人无我有,人有我新,人新我精”的原则,确定栏目;在约稿选稿上,本着“要精,要新,要有用”的原则,筛选符合栏目要求的稿件,经年积累,自然形成特色,形成品牌栏目,推动《新闻研究导刊》品牌建设。比如,《新闻研究导刊》设置了“专题讨论”栏目,自创刊始,每期策划一个主题,围绕主题,多方约稿,深度探讨,吸引受众。目前,受众反响强烈,认为该栏目有高度、有深度和有读头。

4.突出视觉特色,加强品牌建设

俗话说得好“人靠衣服,马靠鞍”。新闻研究刊物的封面(底)、版式、插图、标识、字号等,是此类期刊的视觉识别符号。系统、独特、符合此类刊物定位和内涵的视觉设计,就能展示鲜明美观的期刊外在形象,就能迅速吸引受众注意力,为品牌建设提供有利的条件和支撑。比如,《新闻研究导刊》每期根据“专题讨论”栏目的主题,自主设计封面图案,力求风格现代和美观,具有视觉冲击力,获得读者和行家好评。

注释:

①郑保卫:《掌握驾驭和引导舆论的艺术 提高应对和化解舆论危机的水平》,《新闻记者》,2005年第2期

②徐胜:《主流舆论的特点及风格》,《党建》,2006年第7期,第32页

③刘洪流、张杰:《高度公信力铸就主流舆论――论新华网的十年发展》, 《青年记者》, 2008年第14期

④:《在人民日报社考察工作时的讲话》,《人民日报》,2008年6月21日

⑤任理轩:《科学对待当前的社会热点问题》,《人民日报》2011年5月10日

⑥何英:《用“替身”参加会议 重庆奉节25部门一把手公开检讨》,《重庆晚报》,2008年8月20日

⑦董小玉:《用“替身”参加会议解读》,《新闻研究导刊》,2010年第3期

流体力学论文例5

 

流体力学时研究流体运动规律的一门学科,经过多年的发展,已经取得了丰硕的成果,但由于流体运动的复杂性,还有很多实际的问题没有得到解决,在数学上,其复杂性反应在描述其运动的上,除了一些简单的情况,一般是很难得到这些方程的精确解的,因此,方程的求解问题也被美国CLAY数学促进会设立的7个100万美元奖金的千年难题之一。

现在,对流体力学的研究一般从宏观,微观,介观三个层次。。首先我们来介绍下这3个方面。

流体力学方程是从宏观层次上得到的,流体被假设为连续介质,流体运动满足质量守恒,动量守恒,能量守恒,并由Euler方程组Navier-Stokes方程组来描述,在数值计算中【1】,以非线性的微分方程为出发点,有有限差分法,有限容积法,有限元法,有限分析法,谱方法等,这类方法本质上是一种自顶向下的方法,对微分方程进行离散,得到代数方程组或者常微分方程系统,再利用标准的数值方法求解。

在微观上,流体不再被假设为连续介质,流体由大量的离散分子组成,分子受到相互间作用力和外加作用力的影响。任何系统的宏观特征和运动规律,再微观上都表现为分子的无规则的热运动。因而,一种最直接的想法就是通过模拟每一个分子的运动。再进行统计平均,已获得流体运动的规律。这种方法称为分子动力学模拟。由于这种方法主要是在计算机上实现的,所以在早期,受到计算机的限制,模拟的空间尺度和时间尺度都很有限。。但随着近年计算机技术的高速发展,分子动力学模拟方法也得到了迅速的发展,已经成为研究流体运动的一种重要的方法。。

在介观上,流体被离散成一系列的流体粒子,通俗的说,这些粒子比分子的级别要打,但从宏观上来说又无限小,其质量比起有限容积法中的控制容积质量要小得多,此时用数学的观点来描述此流体就应该Boltzmann 方程。

从以上的综述可以看出,对于同一流体,从宏观和介观可以由不同的方程来描述,因此,从数学的观点将其统一起来,就是非常必要的,下面,我们就从理论的角度,来证明,从介观的Boltzmann 方程可以恢复到到宏观的Navier-Stokes方程组。

首先我们简单的介绍下Boltzmann 方程。。这个方程是由统计力学的创始人之一Boltzmann所建立的,用以描述非平衡态分布函数演化规律的方程,其具体形式如下,

(1)

其中,称为碰撞算子,它的形式由下式给出:

在中的B称为碰撞核,它仅依赖于粒子间的碰撞,从物理背景出发,我们总假设仅依赖于和,这里我们不过多的牵涉到它的具体形式。

下面,我们就严格的推导,如何从Boltzmann 方程到大家所熟悉的Navier-Stokes方程组,首先引入下面一个引理:

引理【2】:对于,,始终有成立。

注:该引理的证明科参考文献[2],这里我们不给出严格的证明,我们将以上的称为守恒量。

下面我们给出本文主要结论,即从形式上出发,可以由Boltzmann 方程到Navier-Stokes方程【3】。

证明:首先在方程两边同时乘以,并积分,利用引理,就可以得到下面的积分方程

(2)

如果我们定义,,就可以得到,这就是大家所熟知的质量守恒方程。

类似地,如果在方程(1)两边同时乘以和,并积分,再利用引理,

如果我们再定义,,,

,就可以得到动量守恒方程和能量守恒方程。

,(3)

(4)

以上的方程(2),(3),(4)j就是流体力学方程组。

注:虽然我们根据这个定理从形式上得到了流体力学方程组。。但要真正发挥作用,还需要求得,,使其成为一个封闭的方程组,而严格求解Boltzmann 方程是很困难的,所以还有很多的问题没有解决。。

对于宏观和微观的问题,近来成为大家研究的热点,相信随着研究的深入,很多问题都会被解决,也会给工程中带来更多的应用。

参考文献:

【1】何雅玲,王勇,李庆,格子方法的理论及应用,科学出版社。

【2】2008李大潜,秦铁虎,物理学与偏微分方程,高等教育出版社,2005

流体力学论文例6

 

流体力学时研究流体运动规律的一门学科,经过多年的发展,已经取得了丰硕的成果,但由于流体运动的复杂性,还有很多实际的问题没有得到解决,在数学上,其复杂性反应在描述其运动的上,除了一些简单的情况,一般是很难得到这些方程的精确解的,因此,方程的求解问题也被美国CLAY数学促进会设立的7个100万美元奖金的千年难题之一。

现在,对流体力学的研究一般从宏观,微观,介观三个层次。。首先我们来介绍下这3个方面。

流体力学方程是从宏观层次上得到的,流体被假设为连续介质,流体运动满足质量守恒,动量守恒,能量守恒,并由Euler方程组Navier-Stokes方程组来描述,在数值计算中【1】,以非线性的微分方程为出发点,有有限差分法,有限容积法,有限元法,有限分析法,谱方法等,这类方法本质上是一种自顶向下的方法,对微分方程进行离散,得到代数方程组或者常微分方程系统,再利用标准的数值方法求解。

在微观上,流体不再被假设为连续介质,流体由大量的离散分子组成,分子受到相互间作用力和外加作用力的影响。任何系统的宏观特征和运动规律,再微观上都表现为分子的无规则的热运动。因而,一种最直接的想法就是通过模拟每一个分子的运动。再进行统计平均,已获得流体运动的规律。这种方法称为分子动力学模拟。由于这种方法主要是在计算机上实现的,所以在早期,受到计算机的限制,模拟的空间尺度和时间尺度都很有限。。但随着近年计算机技术的高速发展,分子动力学模拟方法也得到了迅速的发展,已经成为研究流体运动的一种重要的方法。。

在介观上,流体被离散成一系列的流体粒子,通俗的说,这些粒子比分子的级别要打,但从宏观上来说又无限小,其质量比起有限容积法中的控制容积质量要小得多,此时用数学的观点来描述此流体就应该Boltzmann 方程。

从以上的综述可以看出,对于同一流体,从宏观和介观可以由不同的方程来描述,因此,从数学的观点将其统一起来,就是非常必要的,下面,我们就从理论的角度,来证明,从介观的Boltzmann 方程可以恢复到到宏观的Navier-Stokes方程组。

首先我们简单的介绍下Boltzmann 方程。。这个方程是由统计力学的创始人之一Boltzmann所建立的,用以描述非平衡态分布函数演化规律的方程,其具体形式如下,

(1)

其中,称为碰撞算子,它的形式由下式给出:

在中的B称为碰撞核,它仅依赖于粒子间的碰撞,从物理背景出发,我们总假设仅依赖于和,这里我们不过多的牵涉到它的具体形式。

下面,我们就严格的推导,如何从Boltzmann 方程到大家所熟悉的Navier-Stokes方程组,首先引入下面一个引理:

引理【2】:对于,,始终有成立。

注:该引理的证明科参考文献[2],这里我们不给出严格的证明,我们将以上的称为守恒量。

下面我们给出本文主要结论,即从形式上出发,可以由Boltzmann 方程到Navier-Stokes方程【3】。

证明:首先在方程两边同时乘以,并积分,利用引理,就可以得到下面的积分方程

(2)

如果我们定义,,就可以得到,这就是大家所熟知的质量守恒方程。

类似地,如果在方程(1)两边同时乘以和,并积分,再利用引理,

如果我们再定义,,,

,就可以得到动量守恒方程和能量守恒方程。

,(3)

(4)

以上的方程(2),(3),(4)j就是流体力学方程组。

注:虽然我们根据这个定理从形式上得到了流体力学方程组。。但要真正发挥作用,还需要求得,,使其成为一个封闭的方程组,而严格求解Boltzmann 方程是很困难的,所以还有很多的问题没有解决。。

对于宏观和微观的问题,近来成为大家研究的热点,相信随着研究的深入,很多问题都会被解决,也会给工程中带来更多的应用。

参考文献:

【1】何雅玲,王勇,李庆,格子方法的理论及应用,科学出版社。

【2】2008李大潜,秦铁虎,物理学与偏微分方程,高等教育出版社,2005

流体力学论文例7

中图分类号:TD743文献标识码:A文章编号:1009-2374 (2010)10-0188-02

一、概述

由于裂隙岩体内部构造的复杂性和多变性,给注浆理论研究带来了很大的困难。浆液在裂隙岩体中的流动规律、扩散范围、浆液扩散压力以及注浆加固体强度和变形特征等与裂隙岩体几何形状、空间分布特征和空隙度特性等有密切的关系。

目前,人们研究浆液在构造面中流动和在孔隙中渗透扩散时均把浆液简化为与时间无关的牛顿流体,而绝大部分浆液属非牛顿流体的时变性宾汉姆流体,这就导致了注浆过程中的理论计算与实际相差太大。

在裂隙岩体中注浆,是长期以来尚未解决的技术难题。研究宾汉姆流体在裂隙岩体中渗透扩散过程 (运移规律)及渗流机理对注浆加固工程的设计和注浆效果预测等有重大的理论指导意义。

二、研究现状及存在的问题

(一)研究现状

随着注浆实践发展,目前已发展的注浆理论有渗透注浆理论、劈裂注浆、压密注浆、电动化学注浆、低渗透介质注浆理论。但由于浆体运动是隐蔽于地下复杂性的地基构造中,且缝隙分布又难于模拟,因而理论方面的研究相对滞后于实践。

注浆理论是借助于流体力学和固体力学的理论发展而来的,对浆液的单一流动形式进行分析,建立压力、流量、扩散半径、注浆时间之间的关系。传统的注浆工艺是以“渗入性理论”为基础,注浆时只采用相对较低的注浆压力,使浆液在孔隙或缝隙中扩散时不致破坏岩土的原有结构。

渗透注浆是指在压力作用下使浆液充填土的孔隙和岩石的裂隙,排挤出孔隙中存在的自由水和气体,而基本上不改变原状土的结构和体积 (砂性土注浆的结构原理),所用注浆压力相对较小。代表性的注浆理论有球形扩散理论、柱形扩散理论和袖套管法理论。

球形扩散理论虽然考虑了浆液性质随时间变化对渗透规律的影响,但仍然把浆液简化为了牛顿流体,这也正是他们的不足之处。

柱形扩散理论和袖套管法理论研究中,仍然把浆液简化为了牛顿流体,没有考虑浆液性质随时间变化对渗透规律的影响。

查阅国内外大量文献资料发现,在目前的渗透注浆理论研究中,人们多是把浆液简化为牛顿流体,而且没考虑浆液的时变性,没有任何一个公式能真正准确地反映出浆液在多孔介质中的渗流规律,这些公式各自存在着某些缺陷,甚至与实际之间相差很大,公式的结论多为指导性的,因此,大多数注浆工程报导或论文中,只介绍注浆工艺过程和注浆效果,很少进行注浆理论的分析研究。因缺乏完善的理论指导,影响了注浆效果和技术经济指标的提高,造成人力物力的许多浪费。

(二)存在的问题

1.大多浆液为非牛顿流体,而目前的理论研究中均简化为牛顿流体。

2.在注浆过程中,浆液的性质随时间而变化,而目前的理论研究中视浆液的性质与时间无关。

目前,人们研究浆液在构造面中流动和在孔隙中渗透扩散时均把浆液简化为牛顿流体且与时间无关,而绝大部分浆液属非牛顿流体的宾汉姆流体,且具有时变性,这就导致了注浆过程中的理论计算与实际相差太大,甚至是荒谬的。理论研究落后于工程实际需求,尚需进行研究的方面有:浆液流体力学及其本构方程、浆液在多孔松散介质中的渗透扩散规律、多孔松散介质的渗透力学模型、多孔松散介质的空隙度特征、浆液的充填机理、注浆加固的力学作用、注浆基本理论与观念、注浆工艺等。

3.注浆设计随意性太大,注浆效果难以估计。注浆方法主要是压入法,浆液在压力差的作用下从注浆孔向岩体裂隙内扩散,其扩散距离 (常称为扩散半径)决定着注浆孔的布置和浆液消耗量,也是选择工艺参数、评价注浆效果的重要依据。但浆液在裂隙岩体内的扩散过程是隐藏的,目前还不可能在施工中对这一过程进行监测,这样,浆液的扩散距离只能靠理论或经验公式计算。而现有的计算浆液扩散距离的理论公式还远未成熟,实用价值有限,经验公式又往往是针对某些特定浆液 (主要是化学浆液)总结的,不具有普遍意义。因此,目前在裂隙岩体中注浆还没有可靠的预先确定浆液扩散距离的方法。

由于这一理论缺陷,给裂隙岩体注浆带来了如下问题:(1)注浆工程的投资和效果难以预计。当工程目的明确、场地条件清楚时,由于浆液的扩散距离不能预先准确确定,钻孔数量和材料消耗量的预算便没有依据。如果凭经验或工程类比法确定了钻孔数量和材料消耗量,则在这些工程量完成之后所能取得的效果又难以准确预计 (如注浆帷幕是否已形成要求的封闭条件),这样,在方案论证阶段,难以将注浆法与别的方法作对比。由于这一原因,注浆法的应用受到了一定程度的负面影响。国内矿山帷幕截流技术的推广中便遇到了这一问题,国外有些水利工程的业主也是因为这一原因而不愿进行坝基注浆。(2)确定孔距、浆液配比和注浆压力时的随意性太大。许多工程都需要通过多孔注浆,且要求注入的浆液能形成连续、稳定的胶结体。这时注浆孔的距离必须依浆液的扩散距离而定。当地质条件一定时,浆液的扩散距离又主要取决于浆液的性质和注浆的工艺参数。因此,孔距应该根据所选用的浆液在允许压力和时间内可能达到的扩散距离来确定。但在目前的注浆设计和施工中,注浆孔距和注浆材料都主要是凭经验确定的,这样便很可能因孔距太大或太小而出现工程质量问题或投资上的浪费。

三、结论

1.部分学者已验证了裂隙岩体结构面的分布具有统计意义上的自相似性,因此,裂隙岩体结构面分布应具有分形特征,并可计算出其分维数。

2.岩体的分维数可以反映出岩体的破碎程度、节理发育程度、可灌性。而裂隙岩体的这些特征又严重影响着注浆扩散规律及注浆效果,因此可以尝试将分形理论应用于注浆工程,用裂隙岩体结构面的分维数来定性的确定注浆参数。

3.工程岩体往往被节理和结构面所切割形成明显的节理岩体,具有明显的不连续性,用离散单元法可以得到较好的处理,因此,可以将分形理论与离散元方法相结合,模拟出浆液在裂隙中扩散的真实情况。

参考文献

[1]葛家良.注浆技术的现状与发展趋势[J].矿业世界,1995,(1).

[2]杨米加.注浆理论的研究现状及发展方向[J].岩石力学与工程学报,2001,(6).

[3]李长洪.碎裂岩体注浆理论及应用研究[D].北京科技大学,1999.

[4]谢和平.分形―岩石力学导论[M].北京:科学出版社,1997.

[5]徐光黎.岩石结构面几何特征的分形与分维[J].水文地质工程地质,1993,(2).

流体力学论文例8

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1671-489X(2011)36-0041-03

河流动力学是水文与水资源工程专业重要的专业课,它的作用是使学生了解冲积河流在自然状态下以及受人工建筑物影响以后所发生变化的基本特性。按研究的角度和特点,河流动力学可分为泥沙学和河流学两个子领域[1]。河流动力学在水库建设、大江大河治理、工程泥沙、水资源开发利用、水环境保护及农业节水灌溉等方面具有十分重要的作用[2]。

2000年,桂林理工大学(原桂林工学院)在广西高等院校中率先设置水文与水资源工程本科专业,并开设河流动力学课程,以适应水资源开发、河流生态保护事业对人才的需求。该课程作为水文与水资源工程专业的专业主干课程之一,其地位十分重要,在2004年、2006年和2009年几次教学大纲修订中,河流动力学作为桂林理工大学水文与水资源工程专业核心课程的地位始终没有发生变化[3]。经过多年的发展和积累,河流动力学课程建设取得一定的成果,但如何面向广西乃至西南水资源开发,合理安排教学内容,提高课程的教学质量,是一项长期的、艰巨的任务。本文结合河流动力学课程改革与实践,从教材选取、内容优化、实验改进、方法革新等方面对课程建设进行研究。

1 合理选择教材,丰富授课内容

课程开设早期,采用的教材比较单一,使得授课内容有一定的局限性。针对此种情况,改变以往采用单一教材的局限性,融合多本最新的优秀教材,构建复合教材体系。目前可用于本科生教育的河流动力学教材主要有以下几本。

1)《河流动力学》(张小峰等,中国水利水电出版社,2010)[4]系统介绍河流动力学的有关理论,分别阐述河流泥沙来源、泥沙运动、流域侵蚀、河床演变、河道观测和河床冲淤变形模拟方法等内容。

2)《河流动力学》(陈文彪等,武汉大学出版社,2007)[5]主要包括河流动力学的研究对象、学习河流动力学的方法、推移质运动、悬移质运动、悬移质含沙量沿水深的分布、蓄水库中因挟沙水流而形成的异重流、水库淤积和坝下游一般冲刷的计算等方面的内容,着重基本概念的阐释,对若干问题提出作者的论点和分析的方法。

3)《河流动力学概论》(邵学军等,清华大学出版社,2005)[6]系统地阐述泥沙运动力学和河道演变的基本原理,内容包括河流系统与人类活动、泥沙颗粒基本特性、床面形态及水流阻力、推移质运动、悬移质运动、河道演变的基本原理、冲积河流的河型、数字河流、河流动力学研究展望。本书可以帮助学生掌握泥沙运动和河道演变方面最基本的知识。

4)《河流动力学》(王昌杰,人民交通出版社,2004)[7]主要内容包括泥沙性质、推移质运动、悬移质运动以及异重流、平原河流河床演变、潮汐河口河床演变以及河床演变分析与河床变形计算,着重基本概念的阐述,并顾及前后课程的衔接。

5)《河流泥沙动力学》(张瑞瑾,中国水利水电出版社,1998)[8]系统阐述河流水力学基本原理,泥沙的特性、沉速、起动、沙波运动,推移质和悬移质运动及计算方法,高含沙水流和异重流等,重视基本概念和理论与实际结合,深入浅出,便于自学。

综上所述,每本教材由于编写体系不同、侧重点的差异,都有自身的优势。在综合几本教材优点的基础上,结合专业发展实际,选择《河流动力学概论》(邵学军等,清华大学出版社,2005)为主,以《河流动力学》(张小峰等,中国水利水电出版社,2010)和《河流动力学》(陈文彪等,武汉大学出版社,2007)为辅的复合教材体系。

2 优化课程内容,拓宽学生视野

改变以往采用单一教材的局限性,吸收、融合多本教材的内容,并使之成为较完整的体系,优化课程内容。目前的授课内容主要以《河流动力学概论》(邵学军等,清华大学出版社,2005)教材为框架,在河流系统与人类活动和冲积河流的河型章节中穿插介绍《河流动力学》(张小峰等,中国水利水电出版社,2010)中的流域侵蚀和河床冲淤变形模拟方法相关内容,而在悬移质运动部分增加《河流动力学》(陈文彪等,武汉大学出版社,2007)中的蓄水库中因挟沙水流而形成的异重流、水库淤积和坝下游一般冲刷的计算,并增加《中国岩溶地下河系及其水资源》(郭纯青,广西师范大学出版社,2004)[9]中岩溶地下河的内容,同时精简数字河流、河流动力学研究展望两个章节的内容。优化后的课程内容,既做到主次分明、层次清晰,又吸取不同教材的精华。

此外,河流动力学是一门多学科交叉的学科,广泛应用水力学、水文学等学科的原理和方法处理问题,主要研究水流与河床的相互作用规律,这使得部分教学内容与水力学、水文测验等课程的内容有所联系,因此,在授课过程中注重河流动力学与相关课程之间的衔接。例如,在河流动力学教学中,学生对泥沙运动驱动力的理解有一定难度,为了改善教学效果,在讲授河流动力学时,适当介绍水力学中与泥沙运动水流阻力有关的力的分解及水流能量等基本概念和基本知识。

河流动力学是新兴的学科,随着水流流速、泥沙含量测量等新技术手段的出现,以及新的泥沙运动理论的提出,河流动力学的一些授课内容也将随之变化发展。因此,介绍当代学科发展的前沿领域十分必要,可以引发并增强学生深入学习的兴趣。为此,在注重传授泥沙运动、水流阻力、河床演变等基本原理、基本概念、基本知识的基础上,充实反映本学科研究新进展的内容,如深入浅出地介绍河流动力学研究进展及其前沿的有关内容,拓宽学生的视野。

3 改进实验教学,提高学生实践能力

实验是理论的来源和基础,实验教学有着理论教学不可替代的地位,课程实验的目的不仅要加深对理论知识的理解,而且要利于实验技能的提高和综合能力的培养。河流动力学也是一门实验科学,实验在河流动力学的教学中占有十分重要的地位。为巩固所学内容,培养学生动手操作和解决实际问题的能力,本课程开设有课程实验和实习。

由于课程开设之初的实验多为验证型和操作型,内容较简单,虽然易于学生操作,但不利于发挥他们的主观能动性。例如粒径计法泥沙颗粒分析实验,教师在实验前的准备工作较繁杂,而学生实验时得到动手能力锻炼的机会较少。另外,有些实验项目不便于学生将所学的专业知识系统化,难以激发学生将专业理论应用于实践的探究热情和对该学科的好奇心,如泥沙吸附重金属迁移转化动态模拟实验。

因此,改进实验内容,增加特色实验和自主创新实验十分必要。首先,实验项目由验证性实验向综合性实验转变。例如,利用土壤侵蚀与流域产沙模拟装置,将流域产沙、泥沙起动、河床演变等实验项目整合成一个大型的综合实验――水流挟沙模拟实验,这样不仅增加实验项目之间的联系,有利于学生对专业知识系统化理解,也能较大程度地锻炼学生的动手能力。其次,增加设计性实验项目,充分发挥学生的创新设计能力。例如,利用岩溶管道水流模拟装置,由学生运用已掌握的岩溶地下河方面的基本知识、基本原理,提出具体方案、拟定实验步骤,独立完成操作、记录、分析实验结果等,提高学生的动手和创新思维能力。最后,增加实验内容与现实之间的联系,如实地调查漓江河床演变特性和灵渠防洪排沙工程,有利于提高学生对实验的兴趣和参与热情。

3.1 特色实验

1)漓江河道演变实地调查。以桂林市区漓江河段为研究对象,实地调查市区河段的比降、断面形态、河床物质组成和河型,结合河流断面的水流流速、水流挟沙能力等因素的分析,研究市区河段河型的成因。

2)灵渠防洪排沙工程考查。考查灵渠水利设施各组成部分及河流动力功效,实地认识人工水利设施与河流动力作用的相关关系,初步掌握水沙流野外调查观察和人工水利设施防沙排洪功效。灵渠水利工程观察的内容非常丰富,主要包括铧嘴、大小天平、南渠、秦堤、北渠以及船闸、斗门等。它们的作用不同,但互相联系,构成一个统一的排洪分沙分水的整体。

3.2 自主创新实验

1)水流挟沙模拟实验。该实验采用土壤侵蚀与流域产沙模拟装置,该装置主要由人工智能控制组件、多变河曲组件、自动人工降雨组件及流量测量等综合集成,可完成实体比例仿真模拟流域产沙过程、泥沙起动、河床形态变化等任务,研究床面形态与水流条件、泥沙特性的关系,观察在不同水流条件和泥沙颗粒组成情况下床面形态的变化及其过程。

2)地下河运动仿真实验。该实验采用“岩溶管道水流模拟装置”,该装置由3部分组成:岩溶管道水流模拟实验台、岩溶管道水流模拟装置测试仪和计算机监控系统。其中岩溶管道模拟实验台由3个水箱组成,每个水箱从不同位置延伸出多个管道,每个水箱均可大范围独立升降,以便由水箱产生不同的水压力,形成不同的管道水流,另有4个流量计灵活测试各管道水流量。通过岩溶管道水流模拟,了解岩溶区内岩溶管道水系统和岩溶地下河系统内岩溶水运动过程,并进行地下河运动仿真模拟及相关的水量计算和评价。

同时,结合西南地区地表河流和岩溶地下河系生态与健康,将与河流动力学有关的科研成果转化成教学内容,让学生受惠于延伸的教学与科研平台。重视实践环节训练,注重培养学生的应用能力,将教学、创新、科研融为一体,全方面提高学生实践能力。

4 革新教学方法,提高学生自主学习能力

以灵活多样的教学手段组织和实施教学活动,以启发式、交互式、开放式教学方法贯穿教学活动始终。基本理论采用多媒体与必要板书有机结合的方式实现课程教学,习题和实验作为课堂教学内容的补充与延伸。

1)坚持“教师为主导,学生为主体”的思想。教师主要起启发和引导的作用,以点带面去激发学生获得更多知识的欲望,调动学生的学习能动性。教师精心传授与学生用心听讲相结合,课堂上留给学生5分钟左右的思考时间。鼓励学生课前预习,带着问题听课,课后复习,自学并消化吸收。

2)激发学生的创新意识。在课程建设中,紧跟学科发展趋势,密切联系科研生产实际,及时把泥沙运动、河床演变等领域的新思想、新理论、新方法反映到教材建设及课程教学之中。采用启发式教学,注重学生自主学习,强调课程的基本概念,留给学生一定的思考空间,引导学生到书本、参考资料去寻求答案,以激发学生的创新意识,培养出更优秀的学生。

3)建设精品课程,丰富教学手段。课程中的水流阻力、水流挟沙力等内容比较抽象,在利用图表、图形、动画等讲解基本概念上,多媒体教学有着明显的优势。在课堂教学中,恰当、合理运用多媒体课件、多媒体动画、教学录像等技术手段辅助教学,让学生有更直观、更详细的认识,收到较好的教学效果。充分利用网络的开放性、交互性、实时性等特点,将多媒体、网络与课程相结合,突出个性化和多样化,鼓励学生利用精品课程自主学习。

4)课堂教学交流互动。为了调动学生学习兴趣和主动性,增强课堂教学效果,改变传统的填鸭式课堂教学,采用交流互动式教学,与学生共同探讨黄河河床演变、漓江河道形成等问题,鼓励学生发表自己的看法。在课堂传授知识的同时,让学生随堂进行有关计算,并随堂进行讲解,巩固学生的学习知识。通过布置课后思考题的方式,指导学生查阅使用各种资料。采用讨论等形式,鼓励学生根据兴趣自选问题,结合课程内容进行专题调研,走上讲台发表自己的观点和看法,展开热烈的讨论。

5)理论联系实际,注重知识运用能力的考察。河流动力学是一门理论密切结合实际的、具有显著水利特色的专业基础教学课程。在教学活动中,安排漓江河道演变实地调查、灵渠防洪排沙工程考查、水流挟沙模拟实验、地下河运动仿真实验等系列实践性、实验性教学活动,引导学生重视技术、重视实际、重视实践,强化学生对知识的运用能力,让学生在探索与实践中获得新的知识。

6)利用现代交流手段,注重课外辅导、答疑、讨论。就学生集中反映的问题,安排课外辅导,或通过网络交流工具进行在线交流讨论。个别问题采用点对点答疑解惑,答疑不是简单给出答案,而是启发引导学生沿正确路径自己分析、思考解决问题,增强解题能力。结合专业介绍及学科前沿论坛,举办小讲座,开阔视野,努力提供有趣味性、可研究性且密切结合教学内容的实例。

7)改革考试制度,将应试教育转向素质教育。期末总评成绩作为综合成绩,包括两部分。一是平时成绩占30%~40%,包括平时作业、课堂讨论、实验实践环节等。在日常教学中,引导学生阅读科技期刊,让学生选择自己感兴趣的与教学相关的题目写微型文献综述,作为学生的平时作业成绩,培养学生素质和能力。二是期末试卷占60%~70%,在理论课笔试试卷设计上,加重主观题的分量,减少客观题的比重。同时试卷的给分点要多,注重考查学生的知识面。

5 结语

将河道水流、泥沙运动与西南岩溶地下河系融为一体,突出地表水系与岩溶地下河系水流运动特点,体现岩溶特色,深化河流动力学教学内容,完善具有西南岩溶地区特色的河流动力学教学体系,拓宽河流动力学课程教学内涵。革新课程实验内容,增加特色实验和自主创新实验,提高学生动手和创新能力。采用启发式、交互式、开放式教学方法,提高学生自主学习能力。将科研成果转化成教学内容,让学生受惠于延伸的教学与科研平台。重视实践环节训练,注重培养学生的应用能力,建立校外实习基地,将教学、实践、科研融为一体,重视实践环节训练。

参考文献

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流体力学论文例9

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)06-0117-02

流体动力学的发展动力是生产的发展和需要,它的任务就是解决科学研究和工农业生产中遇到的有关流体流动的问题。因此,流体动力学涉及的技术部门较多,除了航空、水利之外,还涉及机械、动力、航海、冶金、建筑、环境等技术部门。[1]同样,流体动力学作为高等学校一门专业基础理论课程,所涉及的专业领域也较多,对各专业的多门后续课程的学习都有着重要的影响。流体动力学具有理论不易掌握、概念多而抽象、难以理解、易混淆、对高等数学知识要求高等特点。如果学生的高等数学知识薄弱,更容易造成“教师难教,学生难学”的现象。[2] [3]国内外学者在流体动力学课程教学方法改革方面做了较多的探讨和研究。[4] [5] [6] 而且,流体动力学理论性较强,但并非纯理论课程,它与工程实际是息息相关的。基于此,笔者根据流体动力学教学、设计及科研经验,就流体动力学教学内容及考核方法方面的改革进行了研究。

针对流体动力学课程的特点以及教学过程中普遍存在的问题,本文首先明确了流体动力学教学内容及考核方法改革的目标:各高校应该根据自身办学等条件,注意优化整合教学资源,注重理论教学融入实验教学的思想,在教学内容设计、教学方法手段、考核方式方面,应在一定程度上突出学生的主体作用,建立良好教学氛围,提高学生学习的主动性,培养学生热爱科学、积极创新的思想和素质,真正使流体动力学这门课程起到从基础理论到工程实际应用的桥梁作用,为学生后续的专业学习打下良好的基础。

一、教学内容

(一)理论教学内容

在理论教学内容设计方面,可以将理论教学内容分为基本理论模块、专业关联模块、理论拓展模块、创新素质培养模块四个模块。这四个模块分别具有以下的含义:

(1)基本理论模块:由流体动力学这门课程中最基本的理论、技能构成,具有通识性。

(2)专业关联模块:由流体动力学这门课程中与专业直接关联内容,或者与后续的专业学习相关联的,利用基础理论解决实际问题的理念和方法构成,是体现流体动力学这门课程,起到从基础理论到工程应用桥梁作用的主要模块。

(3)理论拓展模块:由流体动力学这门课程中与本专业关联度相对较小,但是概念更抽象、难度更大,有利于拓宽学生知识面、培养学生抽象思维能力的内容构成。

(4)创新素质培养模块:由流体动力学这门课程中有利于培养学生创新的思维、创新的技能、创新的理论研究方法,甚至有利于人文素质教育的内容构成。

模块的划分应细化到每一个章节,并且明确在每个章节的权重,这样可使教师明确地把握每一个章节的教学目标和培养目标。同时,学生也能够掌握每一个章节的学习目标。如果学生在某一章节学习上出现问题,教师和学生能够及时发现是在哪个模块上出现了问题,这有利于教师及时改进教学方法,学生及时改进学习方法,及时解决问题,不至于出现问题堆积,影响学生对课程的学习的情况。而且,我们也应注意到,针对教材而言,每一章节的内容与内容之间都有着承上启下、相互关联的特点,当然,各章节之间也有一定联系,在理论以及涉及的概念的深度方面也是逐步递增的。因此,在讲授过程中,还应注意同一内容多模块化,以及模块与模块之间的关联性,明确模块之间的关联点,而不能将模块孤立化,往往造成只见树木、不见森林的不良后果,使学生对每一部分的内容都了解得透彻,但由于不了解相互之间的关系,从而限制本课程学习过程中的理论拓展。例如:在讲授“描述流体运动的两种方法”的过程中,涉及两个内容:拉格朗日法和欧拉法。基于本文的教学内容模块化思想,其模块化形式如图1所示:

图1 模块构建示意图

从图中可以看到,“拉格朗日法”内容构成基本理论模块,而“欧拉法”内容具有两种模块形式:基本理论模块和创新素质培养模块。其构成的原因有:(1) “欧拉法”不研究个别质点的运动规律,而对流场进行分析和计算,它是流体动力学理论研究和工程应用的基础;(2) “欧拉法”的提出是创新思想的体现,因为它超越了常规的描述固体运动的思维方法,“欧拉法”是基于“拉格朗日法”的换位思考,而它的意义却远远超过了“拉格朗日法”。在这部分内容的讲授中,要注意模块与模块之间的关联性,明确“拉格朗日法”与 “欧拉法”的关系,使学生能深入地理解“欧拉法”的思想以及相关的概念,为课程后续的学习打下良好的基础。另一方面,可以针对学生的特点,借助“欧拉法”的换位思考法,起到培养学生人文素质的作用,引导学生采用换位思考方法,正确地面对人生的问题,使自己的人生观和道德观得到升华。

(二)实验教学内容

由于流体动力学的研究方法主要有理论分析、实验研究和数值模拟三种,其中实验是学生应用理论解决实际问题,进一步加深对概念理解的重要环节。因此,在流体动力学的理论教学中,应注意融入实验教学的思想。基于此,将实验教学内容分为必做实验模块、选做实验模块、自行设计实验模块三个模块。这三个模块分别具有以下的含义:

(1)必做实验模块:由传统验证实验构成。

(2)选做实验模块:由教师设计的实验,或者与流体动力学课程相关的科研实验构成。

(3)自行设计实验模块:由学生自行设计的实验构成。

其中,在选做实验模块的实施过程中,关键是注意了解学校与流体动力学课程相关的科研实验台架和主要的科研实验内容,优化整合实验教学资源。针对大部分高校现有的条件,在自行设计实验模块的实施过程中具有一定的难度,但是可考虑利用先进的计算机技术,实现“虚拟实验”,或者采用针对个别学生实施这部分实验,然后再增加学生人数,逐步实现这一实验模块的教学。

二、教学方法手段

理论教学过程中以多媒体教学手段为主,多媒体课件的制作应结合本课程的教学规律,符合实际需要,将理论问题形象化,并注意将理论教学融入实验教学和数值模拟的思想。

例如,“雷诺实验”这部分内容的理论教学中,多媒体的制作可采用动画的形式演示实验的基本过程和结果,将层流和紊流两种流态形象地表现出来。同时,可以借助实际工程中的数值模拟结果,更形象地反映这两种流态的特点和工程实际的应用。这样既说明了实验和数值模拟之间相辅相成,又将实验教学和数值模拟的思想融入理论教学中,由此起到培养学生科学研究能力的作用。

三、考核方式方法

由于考核的目的在于助学和改进教学方法。因此,本课程的考核应在一定程度能够发挥学生的主体作用,这样有利于良好教学氛围的营造,有利于师生双向的交流。具体的考核方式有多种,综合的考核方式应该更合理,但操作起来也更复杂,可以采用先试点后铺开的途径。目前,大多数高校主要采用平时成绩和期末成绩综合考核的方法。平时成绩通常包括考勤、作业、实验。平时成绩的考核应是考核中最重要的内容,它是教师及时了解学生对该课程学习状况、把握教学目标的关键。其中作业内容的设计和要求是不可忽视的,例如,可以采用必做题、选做题,不是盲目地采用题海战术,这有利于调动学生学习的主动性,同时使学生对每一章节的学习有的放矢。对作业中的解题步骤和图的绘制都应该有明确的要求,这样有利于工程师卓越素质的培养。总之,平时成绩的考核注重调动学生学习的主动性,培养工程师卓越素质,同时培养学生利用知识分析问题的能力和创新能力,在考核内容设计方面应该是考核目的的体现。

四、结语

流体动力学的学习对于学生后续专业基础和专业课程的学习是非常重要的,作为一名优秀的教师,应该在教学实践过程中,不断地总结、反思所授的课程,而且要注意针对学生的特点,不断改进和完善教学方法,帮助学生学好课程,同时还应起到育人的作用。

[ 注 释 ]

[1] 莫乃榕.工程流体力学[M].武汉:华中科技大学出版社,2009.

[2] 闵春华.流体力学教学中学生学习兴趣的培养[J].消费导刊,2009(18):199.

[3] 吴光林.《流体力学》课程教学改革的思考[J].科技信息(科技教研),2008(14):172-173.

[4] 于靖博,张文孝,李广华.工程流体力学课程教学改革与实践[J].装备与制造技术,2011(11):205-207.

[5] 王峰,王宏燕.建筑环境与设备工程专业《流体力学》课程的教学改革[J].中国建设教育,2008(10):12-12.

[6] 周滔.热能动力专业《流体力学泵与风机》课程改革的基本思路[J].电力职业技术学刊,2009(4):41-42.

流体力学论文例10

中图分类号:TN86 文献标识码:A

1820年,丹麦物理学家奥斯特发现电流具有磁效应,展开了电磁学的研究。1821年安培提出分子电流假设,提出了电动力学。1831年英国物理学家法拉第发现电磁感应,并用它设计制造了人类第一个发电机。1873年麦克斯韦在著作《电磁学通论》中提出麦克斯韦方程组,基本完善了近代电磁学的理论体系。20世纪50年代末,人们开始研究磁流体发电。磁流体发电利用磁场实现能量转化,达到高功率、低污染的效果。本文将从磁流体发电机开始,逐渐深入探讨电力学体系,类比热力学体系,提出能够研究新型电机甚至深化电磁学理论研究的理论体系,电力学熵的概念,对一些电磁学现象进行讨论,为设计新型电机打下基础,并为电磁学理论研究提供新的思路。

一、磁流体发电机

磁流体发电机将带电的流体(离子气体或液体)以极高的速度喷射到磁场中,正负电荷受到洛伦兹力发生相对运动,利用极板收集在磁场中相对运动的正负电荷,通过电荷积累在正负极产生电势差,从而起到发电作用。

磁流体发电机极板间饱和电压研究:不同于多数文献中的推导过程,下面的推导考虑了更实际的情况,得出不同于其他文献中U=Bvd的结果。

考虑到极板间距较小,磁感应强度较大,磁流体流速大等因素,稳定运行时单位时间内输入电荷量视为定值,等效于输入恒定电流I,设i为外电路电流,q为极板电荷,c为极板电容,u为路端电压,R为外电路等效电阻,于是由电荷守恒列出极板电荷微分方程:

由基尔霍夫第二定律(KVL)可知极板间电势差=路端电压u,由一段含源电路欧姆定律可知

于是上式可化为:

显然上式是个一阶线性齐次常系数微分方程由于u、i、q都是关于时间t的函数,采用分离变量法对方程求解并代入初值i=0,t=0可以得到:

饱和电压即为

umax=IR(无限接近)

基于下文内容,新的推导结果能够支持磁流体发电机和普通发电机的稳定状态是等效的。当然,这种新型电机与传统电机也不尽相同,由于引入了电场、磁场,一些相关指标的计算和理论问题的处理不能只用电路知识解决,我们需要构建新的理论体系来研究包含场与电荷体系的新型电机。

二、对比热力学体系建立新的电力学系统

人们曾利用热力学定律研究、设计制造了一系列实用的热机,我们也可以仿照热力学体系利用已有的电磁学定律,建立一个新的电力学体系:

第零定律:等势体、稳恒电路中没有电荷交换。由稳恒条件下电流密度与时间无关得稳恒电流连续性方程可证。

第一定律:能量守恒。采用电动力学中已有的能量守恒定律表述形式:由坡印廷定理和Maxwell方程中的两式:

联立,可以得到场和电荷系统能量守恒定律表示式,其微分形式和积分形式分别为:

第二定律:电荷(正)在自况下只从电势高处移向势低处。

第三定律:热力学第三定律阐述了熵增加原理及完美晶体熵为零的结论,那么不妨假设电力学中也存在熵增加原理。当然这里的熵不是已有的热力学熵,我们不妨称为电力学熵,简称电熵,符号暂定为SE。对于绝电体系(与外界无电荷交换),dq=0,因此熵变恒为零。对于具体熵值的确定,请参看后文的电力学熵的玻尔兹曼定义。

以上3条定律构建了新电力学体系的框架,可以作为电磁学理论研究的新思路。

三、电力学熵

下面我们对定律中最重要的物理量――电熵进行讨论。

1.电熵的定义(微分形式):设系统的电荷量为q,平均电势为Φ,则

2.电熵的物理意义:判断电学过程的自发性,或者说是否对外界造成影响。

描述场与电荷体系能够做功的程度。类似于温度升高,不能做功的能量增加;电势升高,可以做功的静电能增加。

反映电荷分布的混乱程度。不同于中性分子,电荷在导体上均匀分布时更为秩序,因为电荷分布受导体自身物理性质影响,如导体表面曲率。

3.计算:利用带电体系静电能微分方程dE=Φdq,可得Φ2dSE=-dE可见静电能自发地耗散导致电熵增加,符合实际。上文定义的电熵同克劳修斯熵一样只适用于平衡体系,因此有关电熵的计算要借助坡印廷定理及后文中的玻尔兹曼定义。但上述变换技巧是具有广泛意义的,甚至可以应用于微观,因为后文将体现Φ2具有特殊意义。

四、实际问题

电场力做功:假设在真空中有一对孤立的充满电的理想极板,让带电粒子横向通过,粒子将会受到电场力的作用发生偏转并被加速,消耗了电场的能量。由电容器静电能公式

可知,能够维持板间电压的有效电荷减少了,这是电荷分布改变导致的。电荷向边缘集中加剧边缘效应,导致了能量的损失。

当将上述极板接如电路维持其电压恒定时,外源提供的能量既要供给电场力做功,又要维持电荷分布,其值应大于粒子增加的动能。电动力学已经证明,这个值是静电场做功的2倍。

由于该系统能够做功程度下降,可知电熵增加,便捷的解释了上述现象。

磁流体发电机:从对磁流体发电机启动过程的讨论,我们看到磁流体发电机能够输出稳定电流是有理论依据的,电动力学指出电路中的电能都是由运动的电磁场传输的。从电熵角度看,磁流体发电机启动时由于外电路电流趋于与输入电流相等,即电荷增量趋近于零,电熵趋近于一个定值,说明整个电机趋向于一个稳定状态,类似于传统直流发电机形成的稳恒电路。

上文还提到磁流体发电机与传统电机略有不同,是因为磁流体进入磁场后,在没有能量输入的情况下电熵减小,这意味着磁流体对外界一定造成了其他影响。不妨利用电磁学中的磁荷理论,将其与上一个问题类比,我们可以得出磁荷分布改变的结论。因此要维持匀强磁场的磁感应强度,需要外界提供能量,只是磁场力对外不做功,这解释了磁铁需要“充磁”。

在上述问题中,电熵在定性描述电荷分布上取得了成功,但这种描述很模糊,并且与热力学中的克劳修斯熵类似,它们都只能描述体系的平衡状态,非平衡状态下,定义无法描述熵变,但玻尔兹曼熵的提出使熵的概念在自然科学中被广泛应用,并有学者证明了两种熵是等价的。为了扩大电熵的适用范围,我们尝试赋予电熵玻尔兹曼定义形式。

五、电力学熵的玻尔兹曼定义

在玻尔兹曼孤立系统中从微观角度可以证明克劳修斯熵和玻尔兹曼熵的等价性。由克劳修斯熵的定义以及dQ的微观意义,在玻尔兹曼孤立系统中

进而,利用全微分变换和斯特令公式可以推导出玻尔兹曼熵S=k1nΩ

基于这个思路,我们对电熵定义式做相似的处理,根据玻尔理论中能级的概念,我们认为能级上粒子的电势能与能级能量成正比,于是有

e为粒子平均电荷量,m、n为常数,对比可知,电熵具有玻尔兹曼熵的形式,只是温度T被参量-nΦ2替代,因此电熵与玻尔兹曼熵的形式呈线性关系,所以

SE=k′1nΩ

k′Q为电力学熵的玻尔兹曼常数,其值与玻尔兹曼常数k有关。

综上所述,在玻尔兹曼孤立系统中,我们证明了电力学熵具有玻尔兹曼熵的形式,这意味着电熵是场与电荷系统的状态函数并能反映电荷分布的结论同时得到证明,电力学第三定律得到补充(完美晶体电熵和热力学熵均为0)。我们预期电力学熵与热力学熵一样具有重要意义。再开系中有关电熵形式的问题暂不讨论。

结论

流体力学论文例11

关键词:茶理论;体育文化;艺术交流;运用思路

引言

虽然我国茶文化理论也实现了系统化发展,但是应该看到我国体育文化艺术交流活动与西方体育文化艺术交流活动开展过程中,存在较大差距。尤其是整个体育文化艺术交流活动训练更多局限在整个训练活动中,更多将体育文化艺术交流活动的精力放在了抽象的内容讲解之上,而未能将具体的训练需要与整个文化艺术交流活动系统化结合,其不仅影响了整个体育文化艺术交流活动训练活动开展的实效性,同时也对体育文化艺术交流活动的影响力推广产生了相应影响。

一、茶理论的具体内涵和价值作用分析

随着当前茶文化理论体系传播的深度不断增加,其对茶文化理论的具体内涵也有着较高要求。因此,正是该茶文化理论的具体特点,决定了整个茶文化理论在开展过程中,往往具有以下训练特点:首先,在整个体育文化艺术交流活动项目开展过程中,其充分注重技能训练的有效开展,无论是整个运动的特点,还是其发展趋势,都对该项目的难点有着相应要求,如何完美的呈现出其复杂的内容,就值得在整个教学活动开展过程中,予以创新完善。其次,在整个茶文化理念创新开展过程中,呈现出多样元素的系统化融合和具体统一,也就是说,除了丰富体系化的物质元素外,还充分注重培养学生掌握必要的体能训练,使其逐渐形成良好的身体素质。对于体育文化艺术交流来说,其交流直接影响到整个体育文化艺术交流活动的理想效果和优美性,其更是体育文化艺术交流活动员在具体传播过程中,所不可忽视的重要内容。因此,想要实现体育文化艺术交流活动训练的理想效果,就需要将文化艺术与实际应用之间等一系列内容相结合,从而实现体育文化艺术交流活动效果的理想呈现。最后,我们必须充分认知到整个茶文化理论内涵实际上是动态变化的,而不是一成不变的,因此必须在对整个茶文化理论的具体状况和各个阶段,以及具体要素进行系统化认知的基础上,逐步构建完善的传播思路。茶文化理论不仅仅是传统文化的核心,同时其在今天仍然极具传播价值和意义。

二、体育文化艺术交流活动开展过程中存在的问题和不足分析

尽管我国体育文化艺术交流活动已经实现了实质性突破,无论是运动理念,还是其比赛的完善度,都实现了重大发展和进步,但是在开展过程中,仍然存在相应问题和不足。具体而言,主要表现为:首先,从整个体育文化艺术交流活动在我国的具体开展状况来看,其更多是一种体育茶文化理论的内涵融入度,无论是推广过程中的具体参与人数,还是具体的社会关注都较差。这就使得整个体育文化艺术交流活动的市场化程度较低,无论是人们的具体参与状况,还是整个体育文化艺术交流活动在发展过程中,所具备的支撑要素,都存在匮乏现象。因此,创新体育文化艺术交流活动的开展形式,就极为必要。当然,对于茶文化理论开展活动来说,由于其未能全面认知传统文化的价值作用,从而也对整个体育文化艺术交流活动开展产生了相应的影响和不足。其次,整个体育文化艺术交流活动在具体开展过程中,其更多将着重点体育文化艺术交流活动开展力和具体关注度放在了体育课堂教学之上,忽视了课外活动和体育文化元素的有效融入。通过对体育文化艺术交流活动训练开展的具体状况进行分析,我们可以看到,无论是精准度,还是内涵的完善度,都存在较大差距和不足,如果仅仅依靠体育课堂教学,是很难实现理想效果的。因此,想要实现体育文化艺术交流活动训练的最佳效果,就必须充分注重延展教学时间,将课堂教学与课下实践教学活动相结合。通过有效融入,从而使其能够实现最佳训练效果。最后,当前在体育文化艺术交流活动训练开展过程中,其缺乏对教学理念和教学方法的有效创新,尤其是其整体教学理念认知较为片面,未能认识到融入其他教学资源和形式对整个教学活动进行创新。想要实现整个体育运动有效开展,就需要在充分结合对体育文化艺术交流活动项目的训练特点认知基础上,通过有效探究和系统化融入,对整个课上教学活动进行系统化延续和整体补充,从而实现整个体育文化艺术交流活动的最佳效果。而构建体育文化艺术交流活动的全面机制,实际上就是对传统体育文化艺术交流的教学方式进行系统化补充,通过将课堂学习与课下锻炼、校内学习与校外参赛等一系列教学形式相结合,来实现最佳教学训练效果。这实际上也是茶文化理论训练创新开展的基本要求。

三、体育文化艺术交流活动开展的具体价值分析

体育文化艺术交流活动的系统化开展,实际上是基于茶文化理论发展趋势所提出的具体思路模式,其不仅是对教学活动创新,更是对教学理念的有效丰富,因此,具体而言,系统化应用这一模式,主要有以下具体价值:首先,在体育文化艺术交流活动中,应用该模式,其能够充分提升学生对体育文化艺术交流活动体系中各个元素的理解能力和具体认知度。所以这也是实现体育文化艺术交流活动中最佳传播效果提升的必然要求。通过对当前整个体育文化艺术交流活动训练的具体开展状况进行分析,我们不难发现,多数学生在整个过程中,都存在一定的瓶颈问题,需要突破,而如果只是使用课堂来开展传统体育文化艺术交流活动,那么其很难对所有教学内容形成扎实的掌握基础。因此,创新体育文化艺术交流活动开展的具体价值,能够在有效延展教学训练内容的同时,实现整个体育活动的最佳效果。其次,对于体育文化艺术交流活动训练活动来说,感知中所具备的文化艺术内涵,其能够实现整个体育活动实施的系统化优化和整体性提升。对于整个体育文化艺术交流活动训练活动来说,想要实现理想的训练效果和内涵,不仅能要充分注重体育文化艺术交流内容和方法的合理选择,更重要的是要通过合理完善的组织活动,从而实现整个体育文化艺术交流活动训练的最佳效果。无论是体育文化艺术交流的基础知识传播阶段,还是全面提升阶段,都需要在充分了解体育文化艺术交流活动特点的基础上,实现整体创新发展。而应用体育文化艺术交流活动,也使得整个运动训练的组织范围进一步广泛,同时也便于先进的训练经验融入其中,从而推动整个体育文化艺术交流活动成熟发展。最后,对于体育文化艺术交流活动训练活动来说,融入文化艺术内涵,其能够为该训练活动开展寻找到更全面、更符合运动训练特点的元素,通过系统化融入,从而实现整个体育文化艺术交流活动训练满足其发展趋势。实施体育文化艺术经验与具体文化内涵理念相结合,就是说将各种适合体育文化艺术交流活动的元素融入其中,比如将传统体育茶文化理念内容与整个体育文化艺术活动相结合,通过设置相关模拟场景,从而提升学生对整个体育文化艺术交流活动的具体学习效果。当然,也可以通过积极组织学生参与各种体育文化艺术交流活动,进而增进学员对体育文化艺术交流活动的具体理念认知。

四、茶理论在体育文化艺术交流中的具体运用思路

在整个体育文化艺术交流活动中,实施茶理论体系的有效融入,其具体需要:首先,要注重将整个茶理论体系中的各项元素系统化融入到整个艺术交流活动中,通过具体理念的借鉴和有效融入,从而实现整个体育文化艺术交流活动的创新发展。而想要实现创新发展这一目标,就需要对整个体育文化艺术交流活动开展的各个环节进行有效界定。当然,在茶理论体系的有效融入过程中,无论是教学,还是训练都应该系统化融合,尤其是要确保两者实现内涵上的一致性和标准上的统一,从而为茶理论体系的有效融入开展奠定相应基础。此外,有效融入茶理论体系开展体育文化艺术交流活动时,必须充分注重将文化艺术交流与教学活动进行系统化结合。实际上,影响体育文化艺术交流活动训练效果的主要因素中,不仅包含了具体的传播活动,同时也与整个教学活动的开展状况之间有着重要关联。因此,在充分借助体育文化艺术交流活动的基础上,通过有效创新,结合体育文化艺术交流活动开展所需要的具体元素,从而实现理想传播效果。比如可以在课堂下,积极组织学员参与各种相关体育比赛活动,通过实施以赛促学的方式,从而提升训练效果。最后,应用茶理论体系,将为整个体育文化艺术交流活动取得理想效果提供实质性帮助,而想要实现理想的训练效果,必须将该运动的具体发展趋势与项目的具体特点相融合,通过有效创新,从而实现理想的应用效果。当然,在茶理论体系传承时,必须对茶理论体系中的具体内容进行分析,通过有效嫁接和系统化融入,从而实现理想的传承效果。

五、结语

茶理论在体育文化艺术交流中的具体运用,实际上就是对体育文化艺术交流方式进行系统化补充,通过将学习与传播等一系列具体形式相结合,从而实现最佳传播效果。而这实际上也是茶文化理论训练创新开展的基本要求。当然,想要实现最佳应用效果,必须对整个体育文化艺术交流活动的具体训练特点进行有效分析,通过系统化融入当前整个体育文化艺术交流活动的发展趋势,从而实现最佳传播效果。茶理论作为整个茶文化体系的核心,将其与整体育文化艺术交流活动相融合,必然能够实现最佳传承效果。

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