DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 油水两相的渗流特性是油藏数值模拟和试井分析的基础 [ 1 ]。微通道渗流是多孔介质渗流的微观本质，研究微通道中的两相渗流特性对于认识多孔介质中的两相渗流规律有重要意义。一些经验关系式表明，相对渗透率通常与毛管数、邦德数、流体物性、饱和度等参数有关，微观渗流规律的不同导致了低渗透油藏相对渗透率的变化规律不同于传统高渗透油藏 [ 2 ]。对油藏多相渗流的研究，通常重点关注油与水的相对渗透率 [ 3 ][ 4 ]。相对渗透率是多相渗流的重要特性参数，是微通道中多相流物理特性的表现 [ 5 ]。在微通道中研究多相微流动特性，揭示相对渗透率的变化规律，已成为多相渗流研究的一种趋势 [ 6 ][ 7 ][ 8 ]。本文在多孔介质毛细管模型的基础上，建立渗流单元模型，将达西渗流定律与两相渗流分相模型相结合，提出油水相对渗透率计算新模型，通过研究微通道中的油水两相渗流，认识多孔介质中油水两相的渗流特性。
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user: 3. 两相渗流的微流动实验 采用微流控技术加工出三个不同尺寸的微通道，其尺寸见表1。三个微通道的宽度近似，深度不同。微通道1和微通道2的深度分别只有2.4 mm和2.0 mm，符合低渗透孔隙的尺度特征。微通道3的深度为140 mm，符合高渗透孔隙的尺度特征。 设计了微流动实验装置，以去离子水和白油的乳化液为进入微通道的两相流体，实验研究了油水两相在微通道中的渗流特性。白油的粘度为13 mPa∙s，去离子水的粘度为0.98 mPa∙s。实验前，油与水按给定的体积含油率配制成相应的油水乳化液。 实验装置如图2所示，其中高压氮气瓶(1)、减压阀(2)和压力定值器(3)提供所需要的压力，驱动储液器(4)中的油水乳化液进入微通道(7)。微通道由微加工技术蚀刻于硅片(5)上，硅片表面键合一层透明玻璃，微通道中油水两相的流动状态可由显微镜(6)观测。3组微通道水平放置(q = 0˚)，其中的渗流压降为摩擦压降；3组微通道分别与不同的体积管流量计(8)连接，由体积管流量计测量分别测量油水两相渗流的总体积流量。体积管流量计的准确度等级为1.0级，按如下关系计算油水两相的体积流量，即 Q i p o = β o Q (33) Q i p w = β w Q = ( 1 − β o ) Q (34) Table 1 Geometry of microchannel 编号i 宽(μm) 深(μm) 长(μm) 微通道面积A ip (μm 2 ) 微通道周长B ip (μm) 微通道1 (i = 1) 209 2.4 30，000 501.6 422.8 微通道2 (i = 2) 206.7 2.0 30，000 413.4 417.4 微通道3 (i = 3) 208 140 30，000 29120 696 表1. 微通道几何尺寸 图2. 微流动实验装置 其中，b o 和b w 分别为乳化液中的体积含油率与体积含水率， β w = 1 − β o 。配制油水乳化液时，先测定好体积含油率b o ，再进行配制。 微通道的摩擦压降由准确度等级为0.25的差压变送器(9)测量。实测压降等于微通道摩擦压降与体积管流量计摩擦压降两者之和。在实验中经检验，体积管流量计的摩擦压降很小，不足微通道摩擦压降的1%，可忽略。实验过程保持恒温，温度由绝对误差为±0.1℃的铂电阻温度传感器(11)测量。差压变送器与温度传感器的数据接入计算机数据采集系统(10)。在剔除掉不合理的数据之后得到如下实验结果。
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user: 4. 结果与讨论 实验测得的微通道压降随油水两相体积流量以及含油率的变化见图3，其中图3(a)和图3(b)分别为微通道1与微通道2的测量数据，图3(c)是微通道3的测量数据。图3中的数据表明，不论是对于深度约两个微米的微通道1和微通道2，还是对于深度为一百多微米的微通道3，其共同的现象是对应于相同的压降Dp，都有明显不同的油水两相体积流量Q。由式(13)、(14)、(33)和(34)可知，渗流速度与Q成正比，图3中的数据预示着对应于相同的压降会有不同的渗流速度，这与单相流体渗流过程中压降与流量(或渗流速度)有确定的对应关系不同。图3表明，含油率b o 是导致同一压降下有不同渗流流量的显著影响因素。对应于相同的含油率，流量数据与压降数据仍表现出某种确切的对应关系。显然，含油率b o 是影响油水两相渗流的重要参数之一。 依据图3中的数据可以计算出油水两相的相对渗透率。对于均匀截面的微通道，实验测得的压降即可认为是水的压降，也可认为是油的压降，即 Δ p w = Δ p o = Δ p ，由于实验过程微通道水平放置，倾角q = 0˚，依据式(5)、(13)、(14)、(23)、(24)、(33)和(34)，可得相对渗透率的计算公式 图3. 微通道压降随两相体积流量以及含油率的变化。(a) 孔道1；(b) 孔道2；(c) 孔道3 k i r w = 2 ( 1 − β o ) Q μ w B i p 2 A i p 3 Δ p L (35) k i r o = 2 β o Q μ o B i p 2 A i p 3 Δ p L (36) 式(35)~(36)中，长度L、周长B ip 、以及横截面积A ip 的测量数据见表1。 通常将相对渗透率与流体饱和度的关系称为相对渗透率曲线。微通道中油水两相的饱和度难以实际测量，以体积含油率b o 替代油的饱和度，即假设，依据图3中的压降Dp、流量Q以及含油率b o ，计算得到了水的相对 S o ≈ β o 渗透率以及油的相对渗透率，见图4。对各个微通道而言，对应于相同的含油率b o ，有不同的相对渗透率，图4中的曲线是各个微通道相对渗透率平均值的连线。 由图4(a)可以看出，油在微通道1和微通道2中的相对渗透率曲线类似，这2个微通道都具有低渗透孔隙的尺度特征；微通道3具有高渗透孔隙的尺度特征，微通道3中油的平均相对渗透率曲线与微通道1和微通道2中的平均相对渗透率曲线有明显不同。 由图4(b)可以看出，水在微通道1和微通道2中的平均相对渗透率曲线也类似，微通道3中水的平均相对渗透率曲线与微通道1和微通道2中的平均相对渗透率曲线也有明显不同。 图4中相对渗透率曲线的异同可由渗流单元模型解释。式(25)和式(26)表明，相对渗透率与微通道总湿周、油水两相在微通道中的饱和度(或者相份额)及其湿周等参数有关。微通道1和微通道2的几何参数接近，其微通道总湿周接近，对应于相同的含油率，油水两相在微通道中的饱和度及其湿周等参数也接近，鉴于此，油与水在微通道1和微通道2中都有类似的相对渗透率曲线。而微通道3的几何参数与微通道1和微通道2有显著差异，对应于相同的含油率，油水两相在微通道3中的湿周等参数也会与微通道1以及微通道2中的不同，这是微通道3中的相对渗透率曲线与微通道1和微通道2中的相对渗透率曲线有显著差异的原因。 图4. 相对渗透率与含油率的关系曲线 由式(35)和式(36)可知，体积含油率b o 不是影响相对渗透率的唯一因素，相对渗透率还与两相渗流的总体积流量Q以及压降Dp有关。鉴于此，如图4所示，对于各个微通道，对应于相同的含油率或者流体饱和度，会有不同的相对渗透率。
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user: 5. 结论 1) 油水两相的相对渗透率与多孔介质的孔隙度无关，只依赖于微通道中相态分布的几何尺度以及流体饱和度。 2) 对于相同尺度等级的微通道，油水两相渗流的平均相对渗透率曲线类似；对于尺度等级明显不同的微通道，其油水两相渗流的平均相对渗透率曲线有显著差异。 3) 油水两相的相对渗透率曲线之所以存在差异，是由于相对渗透率不仅与油水两相的饱和度有关，还与其湿周等参数有关。对应于相同的含油率或饱和度，油水两相在不同尺度等级的微通道会有不同的湿周，在相同尺度等级的微通道中会有近似的湿周，这是引起相对渗透率曲线存在差异的微观因素。 4) 实验结果与渗流单元模型都表明，即使层流状态下，油水两相的相对渗透率还与两相流体在微通道中的体积流量、压降等参数有关。
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user: 摘 要 蝌蚪作为中国林蛙的幼体，对水环境有着极强的依赖性。水环境中的可溶性重金属离子可以通过中国林蛙蝌蚪的呼吸系统和皮肤进入体内，影响蝌蚪的存活状况、生长发育和生理生化指标，因此可以用来监测水体环境的变化。本文从Cu 2+ 、Pb 2+ 、Cd 2+ 、Cr 6+ 和Hg 2+ 等重金属离子对中国林蛙蝌蚪的毒性效应方面进行综述，为中国林蛙蝌蚪的生态保护和水环境监测提供科学依据。 关键词 :重金属离子，中国林蛙蝌蚪，毒性，环境监测 Copyright © 2018 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 人类通过农业生产、工业生产和各种其他行为活动，如污水的农业灌溉、含有重金属离子的工业污水排放、各种内燃机的废气释放、各种重金属的开采和冶炼等人类活动造成的水体重金属污染现在越来越成为人们关注水体环境的热点问题。重金属离子和有机物污染物相比，在水体环境中具有较强的富集性，并很难在水体环境中自然降解，重金属离子可以造成蛋白质变性，且经过生物浓缩作用后对水体中的所有生物体都会造成伤害，引起水体环境中生物体的各种短期和长期毒性效应。 中国林蛙是一种广泛分布于我国北方地区(东北、华北等地区)的无尾两栖动物，较长时期以来由于人类的滥捕和生态环境的破坏，它们幼体生存的水体环境不断受到重金属离子污染物的排入，给野生中国林蛙造成了不同程度的危害，引起其野生种群数量不断下降 [ 1 ]- [ 7 ]。本文综述了5种常见污水中重金属离子的毒理作用及其对中国林蛙蝌蚪造成的危害，为中国林蛙蝌蚪的生态毒理学等相关领域提供研究资料，并为自然水体环境的综合评价和重金属离子的污水治理提供一定的理论和实践依据。
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user: 2. 水域重金属离子的种类及其毒性机理 迄今为止，人们研究水域环境中对中国林蛙蝌蚪伤害较大的重金属离子种类主要有铜离子(Cu 2+ )、铅离子(Pb 2+ )、镉离子(Cd 2+ )、铬离子(Cr 6+ )、汞离子(Hg 2+ ) [ 1 ]。 铜是中国林蛙蝌蚪生长发育所必需的微量元素，通常作为生物化学反应的氧化还原催化剂或氧的载体参与蝌蚪体内多种蛋白酶的组成。水体环境中Cu 2+ 超过一定浓度就会对中国林蛙蝌蚪产生不同程度的伤害，水体环境中的Cu 2+ 一旦被中国林蛙蝌蚪的呼吸器官和皮肤截留，将进入其循环系统，并随血液迅速转移到其他身体器官中，并主要积累在肝部，当中国林蛙蝌蚪体内Cu 2+ 含量超过一定浓度后，可以使其血液中的血红蛋白等蛋白质变性、乳酸脱氢酶等巯基酶的活性受到抑制，从而对中国林蛙蝌蚪产生一定的毒性作用 [ 1 ]。 铅是中国林蛙蝌蚪体内许多蛋白酶的抑制剂，水体环境中的Pb 2+ 通过中国林蛙蝌蚪的皮肤、消化道、呼吸道进入体内，与蝌蚪身体中的多种器官蛋白质结合，可以抑制血红素的合成和神经递质的代谢，从而对循环系统和神经系统造成一定的毒害作用 [ 2 ]。 镉可以和中国林蛙蝌蚪体内含羧基、氨基和巯基的各种蛋白酶结合，造成蛋白酶构象的改变或结构的破坏。水体环境中的Cd 2+ 通过中国林蛙蝌蚪的皮肤和呼吸道进入体内，与蝌蚪身体中的多种蛋白质亲和，从而影响体内酶的活性、元素的代谢、激素的分泌等，影响中国林蛙蝌蚪的正常生长发育，造成一定数量的突变个体、畸形个体或癌症个体 [ 2 ]。 铬是中国林蛙蝌蚪生长发育所必需的微量元素。Cr 3+ 是对中国林蛙蝌蚪生长发育有益的元素，而Cr 6+ 对中国林蛙蝌蚪是有毒的。水体环境中的Cr 3+ 通过中国林蛙蝌蚪的皮肤和呼吸道进入体内，与其它控制代谢的物质一起配合起作用，影响中国林蛙蝌蚪体内的新陈代谢等生命活动，参与蝌蚪体内的糖、脂肪和蛋白质的代谢，如果中国林蛙蝌蚪身体中Cr 3+ 的含量过高，就会在蝌蚪体内被氧化为Cr 6+ 而成为致癌物质 [ 2 ]。 汞一般沉积在环境水体的底质中，逐渐通过中国林蛙蝌蚪的皮肤系统和呼吸道进入体内。Hg 2+ 能与蛋白质、酶类或谷胱甘肽等生物大分子中所含的-SH发生配位化学反应，形成牢固的硫醇基配位化合物，从而改变酶的结构，使这些酶类的生物活性受到抑制，破坏细胞的基本功能和代谢。因此，Hg 2+ 对中国林蛙蝌蚪产生非常严重的毒性效应 [ 2 ]。
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user: 3. 重金属离子对中国林蛙蝌蚪的急、慢性毒性效应 石戈等人 [ 3 ]研究了不同水体中Cu 2+ 浓度对中国林蛙蝌蚪所造成的毒性效应。研究结果表明：在适合中国林蛙蝌蚪生长发育的水体温度下，暴露在Cu 2+ 环境下的中国林蛙蝌蚪1、2和3 d的半致死浓度（LC50）和安全浓度(SC)分别为0.13、0.11、0.04和0.02 mg/L，其半致死浓度随Cu 2+ 暴露时间的延长而下降；随着Cu 2+ 浓度的增大和暴露在Cu 2+ 环境下时间的延长，中国林蛙蝌蚪的存活率逐渐下降。将中国林蛙蝌蚪暴露在Cu 2+ 的安全浓度下，其生长发育依然受到不同程度的抑制，并会产生一定数量的畸形个体。 王建鑫等人 [ 4 ]研究了不同水体中Pb 2+ 浓度对中国林蛙蝌蚪所造成的急性和亚急性毒性效应。急性毒的研究结果表明：在适合中国林蛙蝌蚪生长发育的水体温度下，暴露在Pb 2+ 环境下的中国林蛙蝌蚪1、2和3 d的半致死浓度和安全浓度分别为3.3、1.66、1.41和0.13 mg/L，其半致死浓度随Pb 2+ 暴露时间的延长而下降；随着Pb 2+ 浓度的增大和暴露在Pb 2+ 环境下时间的延长，中国林蛙蝌蚪的存活率逐渐下降。亚急性毒的研究结果表明：中国林蛙蝌蚪的全长和体重随着暴露水体中Pb 2+ 浓度的增加而逐渐减小；其存活率逐渐下降；而中国林蛙蝌蚪的畸形率逐渐提高；中国林蛙蝌蚪血细胞微核及核异常的随着暴露水体中Pb 2+ 浓度的增大而明显增加；将中国林蛙蝌蚪暴露在Pb 2+ 的安全浓度下，其生长发育依然受到不同程度的抑制，并会产生一定数量的畸形个体。 黄敏毅等人 [ 5 ]研究了不同水体中Cd 2+ 浓度对中国林蛙蝌蚪所造成的急性和慢性毒性效应。急性毒的研究结果表明：暴露在Cd 2 环境下的中国林蛙蝌蚪1、2、3和4 d的半致死浓度、全致死浓度和零致死浓度全都随Cd 2+ 暴露时间的延长而逐渐下降；随着水体Cd 2+ 浓度的增大和暴露在Cd 2+ 环境下时间的延长，中国林蛙蝌蚪的存活率逐渐下降；并且去离子水中Cd 2+ 对中国林蛙蝌蚪的影响比在自来水中的Cd 2+ 大。此外，慢性毒的研究结果表明：中国林蛙蝌蚪的体重和长度的增长率随着水体中Cd 2+ 浓度的升高而降低，其蝌蚪变态的发育历期逐渐增长；将中国林蛙蝌蚪暴露在Cd 2+ 的安全浓度下，其生长发育依然受到不同程度的抑制，发育厉期增长，并会产生一定数量的畸形个体。 石戈等人 [ 6 ]研究了不同水体中Cr 6+ 浓度对中国林蛙蝌蚪所造成的急性和亚急性毒性效应。急性毒的研究结果表明：在适合中国林蛙蝌蚪生长发育的水体温度下，暴露在Cr 6+ 环境下的中国林蛙蝌蚪1、2和3 d的半致死浓度和安全浓度分别为4.16、4.48、4.57和1.55 mg/L，其半致死浓度随Cr 6+ 暴露时间的延长而增加；随着Cr 6+ 浓度的增大和暴露在Cr 6+ 环境下时间的延长，中国林蛙蝌蚪的存活率逐渐下降。亚急性毒的研究结果表明：中国林蛙蝌蚪的平均尾长、全长和体重的日增长值随着水体中Cr 6+ 浓度的增加而逐渐减小；其存活率和成蛙率逐渐下降；将中国林蛙蝌蚪暴露在Cr 6+ 的安全浓度下，其生长发育依然受到不同程度的抑制，并会产生一定数量的畸形个体。 徐纪芸等人 [ 7 ]研究了不同水体中Hg 2+ 浓度对中国林蛙蝌蚪所造成急性和慢性的致毒作用及其机理。急性毒的实验结果表明：暴露在Hg 2+ 环境下的中国林蛙蝌蚪1、2、3和4 d的半致死浓度和安全浓度分别为1.05、0.85、0.61、0.49和0.17 mg/L，其半致死浓度随Hg 2+ 暴露时间的延长而增加；随着Hg 2+ 浓度的增大和暴露在Hg 2+ 环境下时间的延长，中国林蛙蝌蚪的存活率逐渐下降。此外，慢性毒的研究结果表明：将26~27期中国林蛙蝌蚪饲养在Hg 2+ 质量浓度分别为10、20、30和40 μg/L的曝气自来水中，染毒40 d，分两时段测定其体内汞的含量，24 h蝌蚪体内的汞含量表现为染毒初期出现多个富集高峰，10 h后逐渐下降并稳定；中国林蛙蝌蚪体内总汞含量随着在水体中Hg 2+ 暴露时间的延长而下降；染毒30 d后，各染毒组蝌蚪体内总汞含量基本稳定，且各染毒组蝌蚪体内总汞的平衡含量接近。中国林蛙蝌蚪急、慢性汞中毒研究结果表明，汞污染对中国林蛙种群的正常生长有极大的负面影响。
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user: 4. 中国林蛙蝌蚪在重金属离子环境监测中的应用 综上所述，当环境水中重金属离子达到一定浓度(如中国林蛙蝌蚪的SC、LC50和LC100等)时，都会影响中国林蛙蝌蚪的身体形态、种群死亡率和个体畸形率，并对中国林蛙蝌蚪的正常活动行为、生长发育、组织器官系统和遗传物质(DNA)等造成一定的毒性效应，从而引起一系列的行为上和形态上的变化，便于人们的观察和判断。因此，中国林蛙蝌蚪可以作为环境水体的监测动物，并和其他生物种类相比，具有一定的优势。例如一些浓度非常低甚至只是达到痕量标准的重金属离子污染物进入水体环境后，在能直接检测或人类直接感受到以前，这些重金属离子污染物就会对中国林蛙蝌蚪造成伤害，从而显示出一些可辨识的行为上或形态上的症状。 现在，人们对水体环境中的重金属离子污染问题关注度越来越高，因此中国林蛙蝌蚪作为一种对水体环境重金属离子污染响应最敏感的物种之一，其环境监测作用越来越受到水体环境工作者的重视，中国林蛙蝌蚪作为水体环境监测物种研究的相关方法和手段也相继被报道。但现在的研究结果表明，许多重金属离子对中国林蛙蝌蚪产生的急、慢性毒性效应的致毒作用及其机理还有待于进一步研究。今后，在行为和形态等宏观研究的基础上，应加强从基因和蛋白等微观方面对中国林蛙蝌蚪重金属离子毒性效应的相关研究。
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user: 摘 要 创新能力是一种发现问题、积极探求的心理取向。本文，从日常生活中的数学问题创设创新能力情景、从新旧知识的切入点创设创新能力情景、从新奇的娱乐活动创设创新能力情景、从实际动手操作创设创新能力情景、从唤起学生的好奇心创设创新能力情景以及从数学开放题的求解创设创新能力情景等，通过创设这些具有吸引力的创新能力情景来培养学生的数学创新能力。 关键词 :创新情景，课堂模式，培养 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 创新能力是一种发现问题、积极探求的心理取向。数学课堂上的创新能力培养应该为学生学习服务，学生应该用数学的眼光关注创新，创新能力应是数学知识和技能学习的支撑，是数学思维发展的土壤。目前，数学创新能力培养策略已经引起了许多专家的关注 [ 1 ]- [ 8 ]。牛庆玮等 [ 1 ]认为创新教育的基础是实践，实践教学对创新人才的培养起着至关重要的作用；黄荣怀等 [ 2 ]提出了从创客教育的角度出发，在小学、初中和高中阶段应根据学生认知发展和科学素养采用不同策略来培养学生的创新能力；李观芳 [ 3 ]根据对小学数学教学学生创新思维能力现状进行分析，结合小学生的身心特点，提出相应的有效措施以促进创新思维能力的培养；罗灶清 [ 4 ]认为在教学过程中，应把握住小学生思维从具体形象思维逐步过渡到抽象逻辑思维的这一特点，在教学中教师应注重以感性经验去发展学生的思维能力，逐步培养学生思考问题的能力；刘美云 [ 5 ]认为数学教师需要在尊重学生为主体地位的基础上合理制定教学计划，通过营造氛围，增强课堂互动，提升小学生的创新能力；许满琴 [ 6 ]提出创新思维能力是培养学生素质教育的核心，也是小学数学教学的需求；李岩 [ 7 ]认为小学阶段是对学生思维能力和创新能力进行培养的关键时期。因此，在数学教学中，创新能力培养是十分必要的，尤其是创新能力培养的情景设计，这个创新情景的设计要依据学生的知识水平、能力、经验、依据教学的内容和现实的条件。在某种意义上说，一个理想的情景创设出来了，数学创新就成功了一半。作为一线数学教师，就日常教学中学生数学创新能力的培养作了一定的实践与思考。
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user: 2. 利用日常生活中的问题进行创新能力情景创设 2.1. 在开始引入中进行创新能力情景创设 苏霍姆林斯基认为，“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，这就是希望感到自己是一个发现者、研究者，探索者。而儿童的精神世界中这种需要特别强烈。”所以，在一个新知面前，总有不少猜想与疑问，总想征服它、掌握它。 如教学“比的认识”时，教师在黑板上板书了一个“比”，询问同学们什么叫比？比是怎样组成？有什么特征？比有什么作用？学生思维放飞，教师对学生充满情趣的思维，因势利导，梳理主要问题，并肯定同学们想的问题很有价值，那么怎样解决这些问题，学生通过看书自主探索。这样一个良好的问题情境促进了学生主动学习。 2.2. 在生活实际中进行创新能力情景创设 数学知识起源于生活，只要我们留意日常生活，就不难发现，生活中处处蕴涵着数学，许多新鲜的事例可供我们教学使用。例如：教学“认识人民币”，可以在教室里摆设一个小商店，让学生充当售货员和顾客进行“买卖”，让学生们身临其境的学习。如教学“认识位置”，我们可以把教室作为情境，认识上下、前后、左右。又如，中高年级知识应用的教学，我们可假设学校要组织春游活动让学生设计旅游方案，如：来回怎样包车？如何购门票？公园游玩哪些项目等等，让学生做花费预算，制订合理方案，等等。创设这些情境，都是学生身边的事，熟悉的事，极大的提升了学生的数学兴趣和探索精神。 2.3. 在实践应用中进行创新能力情景创设 进行创新能力情景创设是由动作主体，认知对象和认识目标道路中的障碍组成的，学生只有发现这个障碍，并要想除掉这个障碍，从而生成进行创新能力情景。在许多现实生活中，学生利用已有的知识经验难以解决现实问题，这种知识的缺限，往往会造成学生学习的障碍，形成学习的问题情境。如讲《比例尺》时，教师课前先让学生以小组为单位画出学校教学楼的平面图，尽管学生认真努力，但画出来的平面图仍与实际差距较大。老师让学生找出画不好的原因，学生通过讨论认为，遇到的问题主要有两个，一是方向不知道怎么确定，二是不知道实际的距离画在纸上应当画多长。因此造成所画的平面图不是理想的结果。教师因势利导：首先看第二个问题，让学生来讨论实际的距离画在纸上应当怎样画才准确。学生通过积极思考，得出应把实际的长度都缩小相同的倍数的结论。至此，教师没有上来就讲比例尺的知识，而是创设让学生画教学平面图的问题情境，让学生自己发现问题，进而产生学习的需求。从而使学生知道了数学的来龙去脉，解决了数学从哪里来到哪里去的过程，认识了数学知识的实用性。使学生把数学学习作为一种乐趣、一种享受和渴望。从而学到了有用的数学。
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user: 3. 利用新旧知识的切入点进行创新能力情景创设 3.1. 在新旧知识连接点间进行创新能力情景创设 古人云：“温故而知新”。在新旧知识密切联系的关键处，创设情境，制造冲突，学生自然会利用已有的知识经验和方法来联想和探索新知。如教学“三角形面积计算”时，教师可创设这样的情境：“过去运用转化的方法把平行四边形转化成长方形来推导出求平行四边形的面积计算方法，我们能否从中推导出三角形的面积计算方法？”让学生去探索。再如教学“乘法结合律、交换律”时，可以这样创设情境：“我们知道加法有结合律、交换律，那么乘法会有什么样的规律？”学生探索交流。通过这样的情境，首先给学生指明了思考的方向，从而激发学生探求新知的欲望。 3.2. 从旧知的综合应用中进行创新能力情景创设 学生解题时，会不自觉地联想以前有没有做过类似的题目，有没有做过条件相似的题目，有没有做过结论相似的题目，这些都可以利用联想来创设问题情境。据此创设问题情境的关键是找出问题相似的地方，或“形似”(条件或结论一样)，或“神似”(方法或解题思路一样)，形似题称之为一题多变，而神似题则称之为多题一解。 在学生学习了最小公倍数后 我出了这样一道题：一次数学测试，参加的学生中有1/2得A，1/3得B，1/7得C，其余的得D，已知参加考试的学生不满50人，那么得D的学生有多少人？要解决这个问题，就要利用所学的最小公倍数的知识求三个分数分母的最小公倍数求出参加考试的人数再求得D的人数。 学生分析题意联想到以前练习过的神似题目。 《找次品》是人教版数学五年级下册第七单元数学广角的内容。现实生活生产中的“次品”有许多种不同的情况，例如外观与合格品不同，所用材料不符合标准等。首先明确要找的次品是外观与合格品完全相同，只是质量有所差异，且事先已经知道次品比合格品轻(或重)，另在所有待测物品中只有一个次品。“找次品”的教学，旨在通过“找次品”渗透优化思想，运用它可迅速有效地解决实际问题。此前学习过的“沏茶”，“田忌赛马”等都运用了简单的优化思想方法，学生已经具有一定的优化意识。此次以“找次品”这一操作活动为载体，让学生在感受解决问题策略的多样性的基础上，再通过归纳、推理的方法体会运用优化策略解决问题的有效性，感受到数学的魅力。教材中例1安排了从5个物品中找次品，仅要求学生说出找次品的方法，不需要进行规律的总结，让学生感受到问题解决策略的多样性。例2安排了9个待测物品，要求学生归纳出解决问题的最优策略，让学生经历多样化过渡到优化的思维过程。这样安排虽考虑了学生的思维过程，但对于刚经历找次品的学生来说，为什么要找次品？5个次品是否难度过大？找次品平均分成三份是学生在观察9个待测物品的测量过程中，比较得出的，“为什么平均分成三份是最优方案”教材没有涉及，学生的疑惑或许会更多。基于上述考虑，把教学目标定位在：① 让学生初步认识“找次品”这类问题的基本解决手段和方法；② 学生通过观察、猜测、试验、推理等活动，体会解决问题策略的多样性及运用优化的方法解决问题的有效性；③ 通过观察多个待测物品时，让学生体会到最优化策论的成因。以“美国挑战者号失事”作为引入，让学生了解事故的原因是由一个不合格的零件造成的，让学生认识到次品的危害是会威胁生命的，领悟到严格检验的必要性，同时把人文教育渗透在教学中。 利用知识的联系创设问题情境，来培养学生联想、逆向思维的能力与习惯，以及善于发现提出问题的能力。
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user: 4. 利用新奇的娱乐活动进行创新能力情景创设 4.1. 在有趣的故事中进行创新能力情景创设 根据儿童的心理特点，形象性强，有趣的童话故事更能激发学生的学习兴趣，利于创设具体的数学问题情境。例如，著名的特级教师吴正贤在教“商不变的性质”一课时给同学们讲了“猴王分桃”的故事：花果山上风景秀丽，气候宜人。一天，猴王给小猴们分桃子。猴王说：“给你6个桃子，平均分给3个小猴吃。”小猴听了连连摇头说：“太少了！太少了！”猴王又说：“好！给你60个桃子，平均分给30个小猴，怎么样？”小猴子还得寸进尺，试探地说“大王，再多给点吧？”猴王一拍桌子，显得很慷慨大度地样子说：“那好吧！给你600个桃子，平均分给300个小猴，你准满意了吧！”小猴高兴的笑了，猴王也笑了。听了故事，班上的孩子也情不自禁地笑了。此时此刻，吴老师意味深长地问大家：“你们说，谁的笑是聪明的一笑？为什么？吴老师用有趣的童话故事并把商不变的性质隐含其中。并以此为契机，恰到好处的引导学生自己去发现“商不变性质”的奥妙。 4.2. 在学生竞赛中进行创新能力情景创设 小学生好胜心强，竞争意识、上进心足。利用小学生的年龄特征，也有利于创设数学问题情境。如教学“面积的意义”一课时，首先让学生进行一个小竞赛，把面积大、小悬殊的两个长方形纸片分给两个学生，让学生在长方形内涂满颜色，速度快的同学获胜，学生同时迅速操作，当小纸片的同学涂好后，另一个同学仍未完成。从而引出问题:这场竞赛合理吗？为什么？在学生的争论中创设了问题情境，引导了学生主动认识平面图形大小——面积，这种方法在揭示简便计算的规律等教学中也可运用。如在学习乘法分配律时，出示两组练习题 左边：39 × 14 + 61 × 14 27 × 99 49 × 99 + 4918 × 137 − 18 × 37 5 × 27 + 63 × 5 右边：(39 + 61) × 14 27 × (100 − 1) 49 × (49 + 1) 18 × (137 − 37)5 × (27 + 63) 把学生分为两组做题进行比赛，右边题的孩子们很快完成了，而左边的同学还在埋头苦算，此时学生会觉得不公平，从而引出本节课乘法分配律的学习，激发了孩子强烈的求知欲望，达到事半功倍的效果。 4.3. 在谜语儿歌中进行创新能力情景创设 谜语富有思考性和启发性，低年级学生比较感兴趣，利用这种方法，也有利于创设数学问题情境。如教学“钟的认识”一课时，先通过一个谜语：“嘀哒嘀哒当当当，嘀哒嘀哒当当当，会说没有嘴，会走没有腿，它能告诉你，什么时候睡，什么时候起。”这是日常生活中经常看到的一个什么东西？学生开动脑筋，为猜出结果而高兴，引出问题“你们看到过钟吗？它是什么样的？”学生进入了生活情境，就会产生学习兴趣。在教学“年月日”一课时，让学生背诵儿歌：“太阳、地球和月亮”(太阳大、地球小、地球绕着太阳跑；地球大，月亮小，月亮绕着地球跑。)引出问题：地球绕太阳跑一圈的时间就是一年；月亮绕地球跑一圈的时间就是一月；地球不停地自转，自转一圈的时间就是一日，那么年月日之间有什么关系？表示的时间到底多长呢?学生进入了一种问题情境，从而通过观察年历，主动地去探索新知。 4.4. 在游戏活动中进行创新能力情景创设 《标准》要求：数学教学是数学活动的教学，是师生之间，学生之间交往互动与共同发展的过程。有趣的数学游戏，更利营造师生宽松的环境，良好的学习氛围，学生的思维更活跃。例如在讲《长正方形的认识》一课时，教师课前准备了一张猪八戒的图片，上课时让一个同学到前面去描述图片的特征，其他同学不能看图片，而是通过前面同学的特征描述猜出图片上的人物。同学们积极参与，兴趣十足，很快找到答案。接着教师提出问题：为什么猜得这样准确呢？是因为猪八戒的特征抓的准。生活中有对特征的描述，数学中也有，比如长方形，能从图形中找到，但如果像描述猪八戒的特征那样，把它的特征描述出来，能否让同学猜到。同学们跃跃欲试，陷入了积极的探索中。长方形的特征在教师创设的问题情境中得到了充分的揭示，在有趣的活动中，创设了数学问题情境，学生主动实践探索，学生的思维就被激活了。 在学习植树问题时设计学生手拉手排队游戏。老师发口令，孩子们自由结组，手拉手，围成一圈，几个人就是几个树，手臂就是间隔。然后说出间隔和棵树的关系。可以排成一字型，圆圈，方形。可以一端伸手，表示开头栽树；两端伸手，表示两端栽树；两端都不伸手，表示两端不栽等等，进行巩固练习训练，加深孩子们的印象和口语表达能力。多次向学生提供体验的机会，而且创设能够激发学生共鸣的情境。从自身、教室、做操、楼房等身边熟悉的事物，引发学习兴趣，产生共鸣，激发探究欲望。综上所述，只有让孩子们对于植树问题有了清楚明白的认识，有了直观上的，鲜活的，形象的印象。在脑海中建立起这样的数学模型，学生才不会做错这类的题。
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user: 5. 利用实际动手操作进行创新能力情景创设 学生动手操作既能引起学生的兴趣，集中他们的注意力，又能使他们在亲自感知事物的同时，发展思维，开发智力，主动愉快地获取知识和技能。例如：教学“长方体和正方体的表面积”时让学生拿出一个长方体和正方体纸盒，沿棱剪开，再展开，让学生数各有几个面？量每个面的大小有什么关系？每个面的长和宽与原来的长、宽、高有什么关系？思考表面积如何算？这一系列的问题都可以在操作活动中得到解决。再如：“长方形、正方形周长”的一节练习课，出示这样一题：有2个长方形木框，长都是 4 厘米 ，宽都是 2 厘米 ，拼成一个图形，求它的周长，可以用实物操作，把周长指给同桌看，再去计算，这样的操作会牢牢地吸引同学们的注意力，课堂气氛轻松热烈，学生得到的结论既准确又全面。 在学习时间单位《秒的认识》时：出示一个钟面，让学生观察钟面上有几根针，哪根针是用来表示秒的？叫什么针？秒针是什么样儿的？同桌互指、互说，然后让学生上台介绍。认识秒针走动，体会1秒。先让学生说一说秒针是怎样计时的？然后再放映课件：(钟面上秒针一动，同时“嗒”一响。)再放映课件：师生闭上眼睛再次感受一秒。说一说：同学们能在1秒钟里做点什么呢？同桌的孩子互相做一个1秒钟里能做的自己喜欢的动作。讨论经过刚才的活动，对1秒有什么感受？(一秒太短了)通过学生自己用动作来配音，调动了学生眼、耳、口、手等多种感官同时参与活动，全方位地感受1秒，使学生有了具体的感受。体验1秒的价值。告诉学生短短的1秒钟，看似“嗒”一下就过去了，其实，在1秒钟里也能干许多事。接下来播放秒在生活中应用的短片。这与学生前面谈到的对一秒的感受是很短的，形成强烈的对比，让学生真切地感受到一秒虽短暂，但却是相当有价值的。同时，向学生渗透生活中处处有数学，使孩子懂得了要爱惜时间。
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user: 6. 利用唤起学生的好奇心进行创新能力情景创设 《标准》要求，人人学有价值的数学。利用数学知识的有效结果来唤起学生的好奇心，使学生在原有认知度基础上产生认知冲突，进而产生新的探究欲望。突出了对学生“提出问题—探索问题—解决问题”的能力培养，学生能在猜想、操作、验证、交流、反思、归纳的数学活动中，获得较为丰富的数学经验，也有助于创造性的培养。俗话说“卖关子”，不失为另一种有效创设问题情境好方法。如教学“能被3整除的数的特征”一课时，先让学生判断哪些数能被2、5整除，接着，老师告诉学生可以不仅知道一个数能不能被2、5整除，还能很快判断一个数能不能被3整除，并且让学生出题考老师。学生都想难住心目中神圣的老师，纷纷出了许多大数、怪数，但教师都能迅速判断，学生心中充满好奇，这时，老师适时发言，让学生提出问题“老师为什么判断这么快？”“能被3整除的数有什么特征？”引导学生共同来探索，猜想可能有什么特征？在良好的问题情境中，引导学生大胆猜想，放飞思想去主动探索，水到渠成。学生的学习过程来看，猜想是学生有效学习的良好准备，它包含了学生从事新的学习或实践的知识准备、积极动机和良好情感。在数学学习中，猜想作为一种手段，目的是为了验证猜想是否正确，从而使学生积极参与学习的过程，使学生主动地获取知识。培养了学生的创造性思维。因此，这一课，我让学生在能被2、5整除的数的特征的基础上，猜想能被3整除的数的特征，受知识的迁移，孩子一般只会从数的个位上去关注。这时，再让孩子通过一些数的验证，产生一种认知冲突，使他们产生探究问题的内驱力，引起他们探索知识的欲望。培养学生的创新意识，仅仅停留在教学活动的情境上是不够的，教师首先要具有创造精神，注重设计宽松和谐民主的教学氛围，尊重学生，抓住一切可以利用的机会，激发学生的创新欲望，学生的创新意识才能得以培养，个性才能充分发展。
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user: 7. 利用数学开放题的求解进行创新能力情景创设 人教版义务教育教科书五年级数学上册第七单元数学广角《植树问题》，这一内容主要涉及到的知识点有：两头植、两头都不植、封闭情况下的植树问题(一头植和一头不植)这三种情况。怎样才能让学生既能学会，还能学的轻松，经过反复研读教材，发现教材将植树问题分为几个层次：两端都栽、两端不栽、环形情况以及方阵问题等。其侧重点是：在解决植树问题的过程中，向学生渗透一种在数学学习上、研究问题上都很重要的数学思想方法——化归思想。模型思想，同时使学生感悟到应用数学模型解题所带来的便利。这节课重点教学两端都栽的植树问题，主要目标是向学生渗透复杂问题从简单入手，奇妙运用数形结合的思想，使学生有更多的机会从周围的事物中学习数学和理解数学，体会到数学就在身边，体验到数学的魅力。 整节课设计基于学生实际情况，课前创设情境让学生欣赏美丽的风景，同时引导学生明确要学习的内容，紧接着引出例题，探讨植树问题，不规定间距，同时改小数据，将长度改成20米。目的在于，让学生在开放的情景中，突现知识的起点，从而用一一对应的思想方法让学生理解多1少1的原因，建立起深刻、整体的表象，提炼出植树问题解题的方法。可引导通过“以小见大”数形结合来找规律加以验证，让学生通过观察、猜测、实验、推理与交流等活动，然后以例题展开，让学生动脑、动手反复验证，最终总结出：段数 + 1 = 棵数。这节课的设计依据了认知规律：通过例题感知间隔，以例题为载体突破教学重点难点，以生活中植树问题的应用为探讨对象，了解植树问题实质，多角度应用拓展，从而不失时机给学生渗透常用的数学思想方法，为将来的后续学习积累更丰富实用的思想经验。 现时生活中类似的问题还有很多，如安装路灯、花坛摆花、站队中的方阵、锯木头、走楼梯，等等。让学生从中悟出植树问题的模型它源于现实，又高于生活。所以，在现实中有着广泛的应用价值。 总之，进行创新能力情景创设要摒弃虚假、形式化，使情景创设真正成为教师引导学生积极投身于自主探究学习的有效途径和手段。让学生在情景中学习，在活动中学习，在问题中学习。
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user: 摘 要 本文研究了新型混凝土养护剂的合理组成，试验表明，新型混凝土养护剂在比较干燥的空气中也具有非常强的吸湿性，喷洒养护剂混凝土的保水效果良好，强度发展与标准养护相比基本未受影响。在混凝土表面喷洒新型养护剂具有优良的技术经济性。 关键词 :混凝土，养护，新型养护剂，技术性能，经济性 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 新成型的混凝土若不采取合理措施进行精心养护，让混凝土的表面完全暴露在自然环境当中，任其水分自然蒸发，那么在混凝土内部的水泥的水化环境将会严重劣化，甚至导致水泥水化完全停止，并引起混凝土干燥收缩裂缝及表面结构多孔疏松，造成混凝土强度大幅降低，CO 2 和Cl − 等的渗透性提高，混凝土对钢筋的保护能力及其耐久性降低。 目前，使用最多的混凝土养护方法是在新成型的混凝土构件表面上喷水或覆盖塑料薄膜，以达到避免混凝土表面产生干缩裂纹和混凝土强度正常持续发展的目的。但是，这两种方法对于垂直墙面、顶(斜)面以及结构极其复杂的部位将很难甚至无法实施，从而也就无法保证混凝土的质量。 在新成型的混凝土构件表面喷涂新型养护剂养护混凝土是得到绝大多数混凝土工程技术人员认可的一项新技术，该技术先进可靠，操作简单灵活，投入的人力和物力大幅降低，能有效减少水资源消耗，避免覆盖塑料膜的大量白色污染。所以，该项新技术在世界各国的各种混凝土工程施工中得到了普遍的应用，同时也产生了十分显著技术、经济和社会效益。
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user: 3. 喷洒新型混凝土养护剂的综合效益分析 如果对混凝土采取洒水养护的方式，则每天至少需要洒水2次。然而，对于墙面混凝土，尤其是非常光滑的混凝土表面，则必须采用持续喷淋水的方法才能达到养护效果。另外，如果对大体积混凝土进行洒水养护，则还必须随时调节所洒水的温度，以避免混凝土产生过大的内外温差。而且所有的养护过程至少要持续7 d [ 4 ]，所以，消耗的人力和水资源是相当大的。 如果对混凝土采取覆盖塑料薄膜的养护方式，则需要消耗大量的塑料薄膜，并且养护结束后，这些塑料薄膜很难再回收回来，从而给环境造成严重的白色污染。另外，这种养护方式对墙面或顶面混凝土则很难奏效。 而如果对混凝土采取喷涂新型养护剂的养护方式，则每m 2 混凝土表面只需喷涂约0.2 kg新型养护剂，并且适合于各种形式的混凝土表面，整个养护过程只需喷涂一次，成本只有约0.40元/m 2 。所以，这种养护方式简单易行，养护效果近于完美，而且成本低廉。
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user: 4. 结论 1) 新型混凝土养护剂的主要技术性能参数均超过标准《水泥混凝土养护剂》(JC901-2002)的要求。 2) 新型混凝土养护剂涂层基本不降低后浇混凝土与基层混凝土之间的粘结性能，整体性良好。 3) 在混凝土表面喷涂新型养护剂养护混凝土具有良好的技术、经济和社会效益，值得大力推广。
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user: 摘 要 本文详细介绍了一种高压油缸密封静态挤出特性评价装置，通过分析目前中低压油缸密封(或活塞杆密封)挤出特性评价装置用于高压密封测试时存在的问题，提出了具体的解决办法，为评价高压油缸密封件的性能提供了一种有效方法。 关键词 :挤出特性，被试油缸，橡塑密封 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 “十二五”以来，随着我国机械制造业的快速发展，橡塑密封行业也取得了很大突破。尽管如此，从目前的市场调研来看，高档轿车、盾构机、航空航天、石化等领域的高端密封件，仍然是进口居多；工程机械虽已大量使用国产密封件，但诸如挖掘机的高端油缸这类苛刻工况条件(最高瞬时冲击压力可达70 MPa)的密封件，绝大部分还是依赖进口。由此可见，在高端橡塑密封件研制方面，国产品牌的产品可靠性与国外知名品牌差距依然比较明显。 高压油缸密封的抗挤出能力是高压油缸密封的关键指标之一，如何更好地评价橡塑密封在高压下的挤出性能，一直是橡塑密封行业的难题。本文通过对高压油缸被试缸结构的深入研究与试验验证，研制出一套直观、简单而又行之有效的评价装置，找出了国产橡塑密封在高压下应用时存在的问题，为提高我国高端橡塑密封产品的可靠性水平做出了较大的贡献。
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user: 2. 研究方法 评价橡塑密封在压力作用下的挤出性能，一般都是通过测量橡塑密封挤出长度来判断。目前国内外均有压力14 MPa以下(中压)的该类试验台样机，包括油缸密封挤出特性评价装置及活塞杆密封挤出特性评价装置。这类试验台的核心部分全部集中在被试油缸，图1为中低压油缸密封件挤出特性评价的油缸结构示意图，图2为中低压油缸密封件挤出特性评价的油缸结构示意图 [ 1 ][ 2 ][ 3 ]。 图1. 中低压油缸密封件挤出特性评价的油缸结构示意图 图2. 中低压活塞杆密封件挤出特性评价的油缸结构示意图 如图1所示的被试油缸，包括缸筒、活塞、被试件、导向环及压力腔组成。当循环压力油进入压力腔后，在压力的作用下，被试件的根部会从缸筒内圆与活塞外圆之间的间隙挤出，由于缸筒为透明的塑料(有机玻璃或聚碳酸酯)，被试件为非透明材料，因此可以通过被试件的宽度变化，从而得到被试件挤出长度的大小 [ 4 ]。 图2评价的被试件为活塞杆密封件，其评价原理与图1完全相同，在此不做赘述。 以上两种评价橡塑密封挤出长度的装置，都存在同样的问题，无法用于高压(超高压)下橡塑密封的挤出特性评价。由于缸筒为透明的塑料，一般采用聚碳酸酯(PC)或有机玻璃，受抗拉强度的限制，一般只能用于较低压力下的橡塑密封挤出长度测量。 下面以油缸(聚碳酸酯为材料)直径为80 mm为例，简单计算油缸材料为聚碳酸酯的耐压性能。 按照薄壁圆筒计算油缸的耐压强度，根据第三强度理论 [ 5 ]： [ σ ] = P ∗ D / 4S 其中： [ σ ] ——许用应力，MPa，安全系数nb取值为3； P——油缸的内部压力，MPa； D——油缸的外径，mm； S——油缸的截面厚度，mm。 取聚碳酸酯的需用应力σb为60 MPa，油缸的截面厚度S为20 mm，油缸外径D = 80 + 2 * 20 = 120 (mm) [ σ ] = σ b / nb = 6 0 / 3 = 2 0 (MPa) 则 P = 4S ∗ [ σ ] / D = 4 ∗ 2 0 ∗ 2 0 / 12 0 = 13 . 33   ( MPa ) 。 由于聚碳酸酯材料的流动性很差，随着油缸截面厚度的增大，截面的缺陷也随之增多，可见，当被试油缸压力超过14 MPa (中压)时，以上试验台的两种被试缸结构均无法实现 [ 6 ][ 7 ]。 为解决高压油缸密封件挤出特性评价难题，现介绍一种简单而行之有效的被试缸结构，可以非常直观了解被试油缸密封件在不同压力下挤出宽度变化的情况(当然也可以用特殊的成像方法，在图1或图2的活塞杆或油缸内部安装摄像头来解决高压油缸密封件挤出特性评价问题)。 如图3所示的测量高压下橡塑缸密封件静态挤出特性评价装置(油缸及活塞杆均固定不动)，该被试缸包括两连接套、试验圈A、试验圈B、油缸、压力油进出口及活塞等组成。将油缸材料改成合金钢，以保证其抗压强度要求，活塞两端密封圈安装沟槽的外侧(空气侧)之间的长度L2与油缸的总长度L1完全相同，安装时必须保证以上两个长度尺寸起始位置完全吻合；两连接套与油缸之间用螺纹连接，连接套在整个试验过程中均不承受流体压力，连接套的外圆上有预先设计好的刻度，刻度的起始位置与密封圈的根部(沟槽的空气侧)平齐，连接套选择聚碳酸酯材料(PC)，以便随时观察油缸密封件的挤出长度变化情况。这样，整个高压油缸密封挤出特性评价装置就安装完成。
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user: 3. 结果与讨论 这种高压橡塑密封挤出特性评价装置开始工作时，压力油进口与试验台的高压油源接通，高压油进入压力腔，高压油通过两侧的支承环依次进入试验圈A及试验圈B的腔体中。以试验圈B为例说明如下：试验圈B在高压油的作用下，外端面紧贴活塞的外侧沟槽(空气侧)端面，外唇口紧贴缸筒的内孔，内唇口紧贴活塞的沟槽底面，根部的外圆柱面也会在压力作用下撑开，紧贴缸筒的内孔。由于连接套的内孔与活塞的外圆之间设计有间隙，且试验圈是塑性材料，在压力的作用下，试验圈的根部出现挤出现象，被挤出的材料进入连接套与活塞之间的间隙中，挤出长度可以通过透明的连接套上的刻度直接读出。 当挤出间隙确定时，通过改变压力腔的压力大小，可以看到试验圈挤出长度的变化，做出挤出长度与压力变化的关系曲线；改变活塞外径，从而改变挤出间隙，可以看出在相同的压力下，挤出长度的变化规律；当然，如果将被试油缸安装在密闭的环境，对被试油缸进行升温或降温，也可以了解到挤出长度与温度变化的关系。 在图3所示的油缸中，试验圈选择为聚氨酯材料的Y形圈(硬度邵尔A93)，用有限元仿真分析方法，当压力腔的压力从0升高至26 MPa时，Y形圈根部的挤出长度如图4所示的曲线所示。 图3. 高压油缸密封件静态挤出特性评价的油缸结构示意图 图4. Y形圈不同压力下静态挤出长度仿真示意图
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user: 4. 结论 本高压橡塑密封挤出特性评价装置，结构简单，加工容易，安装难度小，操作简便，成本低，可以起到解决高压下橡塑密封挤出特性评价的作用。
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user: 摘 要 手机信令数据样本量大、数据客观、全面、采样不会有很明显的倾向性，且数据具有较强的时空持续性，可以观测到交通出行整个过程，是任何其它数据源无法比拟的。用手机信令数据分析城市交通运行特征，弥补了传统的交通调查周期性长、工作量大、样本量少和花费高的特点。本文研究利用手机信令数据的时空信息，对城市交通出行特征进行可视化和科学分析，分析结果显示，原特区内与特区外仍有较强职住通勤吸引；住在东莞、惠州，职在深圳的人，居住和就业位置基本在城市间交界地带；早高峰出行形成明显东西向、南北向通道。分析所得结果可为交通规划和运营部门提供可靠的依据。 关键词 :手机信令数据，数据质量检查，大数据分析应用，可视化 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 目前，中国城市化进程仍处在快速演变阶段，城市建设步伐加快，城市用地规模不断加大，城市人口不断攀升，城市居民的时空出行范围进一步扩展，所面临的交通问题越来越严重 [ 1 ]。作为城市居民生活与生产的两大载体，“居住”与“就业”是城市空间结构中的两个核心内生变量，它们彼此依存、互相影响，两者是否均衡发展是影响城市居民生活幸福指数的关键指标，制约城市可持续发展的重要因素 [ 2 ]。 传统的数据获取方法局限性明显。作为新兴的研究方向——手机信令数据，一方面，手机用户群体数量和手机使用率的不断提高，保证了手机信令数据的样本数量和随机性特征 [ 3 ]；另一方面，无线通信网络覆盖区域的不断扩大，使得手机信令数据的时空信息具备时间连续性和空间广覆盖性等优点 [ 4 ]。 本文基于手机数据，从多个层面上对深圳市居民活动与空间环境间的复杂关系做更加精细与全面的描述与解析，重点关注城市居民的职住分布、城市空间的流动性与相互作用机制，以及特定场景、特定人群的空间活动特征，开展深莞惠区域城市群落居民居住和就业空间关系及往来联系强度研究，对推动就业与居住均衡发展，把握城市发展规划，促进居住空间与产业空间拓展的联动与共赢显得非常必要。
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user: 2. 停留和出行地识别算法 2.1. 数据概述 数据来源于深圳市城市交通规划设计研究中心有限公司——未来交通实验室。一共有2017年11月12日到2017年11月25日(共14天)的数据，其中工作日有10天。数据空间范围为深圳、东莞和惠州这三个城市的全域。本文主要分析深圳居民交通出行时空变化和深莞惠市域间的职住关系。手机信令数据包含的信息如下，见表1所示。 2.2. 人口类型划分 本次研究通过人口的停留日期、时间和位置总体上将人口划分为两大类型(见图1)：常住人口(停留时间超过7小时/天的、天数大于等于50%天)以及非常住人口。常住人口又分为常驻人员和固定设备，其中定位位置一直不变的识别为固定设备；非常住人口中所有出现的日期里，停留时间均少于3个小时的识别为过境人员，其他为流动人员。 2.3. 居住地和工作地识别 居住地的判别依据为0~8点、19~24点停留时间最长的基站为居住基站。9~18点停留时间最长的基站，且在基站周围500米范围内停留时间大于4小时、天数大于等于50%天的为工作地基站。 2.4. 出行识别 首先，按500米的距离对个体出行的轨迹点进行空间聚合，将停留时间超过30分钟的点作为一次停留活动点，两个相邻活动点为一次出行，一天中的第一个活动点和最后一个活动点也作为一次出行，这样可得到用户一天的出行链轨迹及出行次数和出行时间。 图1. 人口类别划分 Table 1 Description of Mobile phone signaling data fiel 序号 字段名称 说明 1 用户ID F14BE1E7E64922F873B889ED15FD900A 2 时间 2016-09-11 08:12:24 3 基站大区 9904 4 基站小区 76，060，311 5 经度 114.6627 6 纬度 23.6428 表1. 手机信令数据字段说明 2.5. 数据分析流程 本文通过对比每天的手机信令数量，分析数据的接收质量情况，选取接收数据较稳定的日期用于后续的数据处理。数据分析流程见图2，数据处理过程中剔除有杂质的数据，将Python语言编译的算法部署于Spark平台上，通过人口类别的划分、居住地、工作地和出行识别，计算得到相应的中间表，中间表存放于postgis数据库中，用于后续应用层做分析时调用计算，应用层通过Arcgis和Transcad将计算结果进行可视化。
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user: 3. 数据质量检查 现今，手机信令数据已经被广泛应用于城市的交通特征出行分析，但是，不同的人清洗数据的算法、阈值设置都不一样。为了保证算法的可靠性，需要对清洗的数据进行数据质量检验。主要验证手机基站手机数据是否缺失，居住地和工作地识别、出行识别算法是否正确。大致的检验过程如下：用手机数据的人口数与已有的数据进行比较，判别居住地和工作地识别算法的结果是否可靠；计算每小时的出行数量，从而找出数据收集比较稳定的日期作为后面出行特征分析；计算手机数据的早高峰OD，用于与宏观模型的早高峰出行OD对比，检查出行识别算法的正确性。 3.1. 人口分布比较 考虑到手机数据中的人口不是全样数据，这里用各区人口数量占总人口比重进行比较。比较结果显示(图3)，不管是与宏观模型数据还是统计年鉴数据比较，误差最大不超过5%，误差最大的行政区为福田，可能原因是福田、罗湖区原本发展程度已达到饱和，且深圳原关外地区近年来建设用地不断扩大、交通路网不断完善、居民出行更加方便、配套设施逐渐齐全、居民的择居选择受就业岗位地理位置的制约力下降，人们很多会选择居住在原关外。 图2. 数据分析流程 图3. 手机数据与宏观模型和统计年鉴人口分布比较 3.2. 早高峰OD比较 与宏观模型(2014年)比较结果如图4所示，最大流量通道基本相似，特别是南部几个大区之间的关联度，连接宝安、南山、福田和罗湖的通道联系强度基本一致；龙华到南山和福田、龙岗到罗湖和龙华的联系关系也一样紧密。 3.3. 早高峰OD与职住对比 职住期望线和早高峰出行对比见表2和图5，两者的行政区之间的联系非常相似，宝安–南山的关联度最强，然后是龙华–龙岗的联系度次之。 根据数据质量检查结果得出，区级别的职住和早高峰的OD基本符合实际情况。但可以从中选择出符合分析要求的日期用于本文研究。