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关键词： 生活化教学   初中   物理课堂   应用  

摘要： 通过调查可以发现,不管是哪一个学段的学生都喜欢科学领域的知识,愿意动手探究科学问题,但是,在初中物理教学实践中,学生的表现往往难以达到教师的预期。究其原因就在于教学实践中脱离了现实生活。物理知识变得更为艰涩难懂,学生感受不到物理知识的应用价值,没有解决物理问题的经历,学生学习的只是课本上的文本化的知识。初中学生是最具叛逆性的学生群体,长期带着厌学情绪参与物理学习活动,不仅仅难以实现学习目标,还会给学生的发展带来负面影响。在解决这一问题的过程中,就需要将课堂作为基地,从生活化教学入手,推进教育改革活动。激发学生的学习兴趣,引导学生深入探究,让物理知识能够与现实生活进行对接。

关键词： 液压元件   轻量化   压力油箱   数学模型   迟滞特性   编织纤维  

摘要： 为满足高端移动装备对液压油箱高承压、轻量化需求，提出一种自增容弹性压力油箱。采用橡胶-编织组合材料代替传统金属油箱壁面，利用橡胶柔性变形和外置编织纤维防护增强特性，实现系统中油液体积补偿并输出压力油液。基于编织纤维几何特性、壳体受力分析，建立油箱理想静态数学模型，并引入麦克斯韦迟滞模型进行修正，得到其结构参数与体积、压力的关系。基于流量方程、受力平衡方程和容积公式，得到油箱动态非线性数学模型。在油箱位移/压力迟滞特性试验的基础上，进行模型参数辨识。研究结果表明：油箱最大压力为5.3 bar，重量仅为950 g。正弦响应下油箱跟随液压缸运动特性良好。随着阶跃幅值的增大，进油工况下压力上升时间和变化幅值逐渐增加。

关键词： 雪茄烟   品种   农艺性状   外观特征   物理特性   化学成分  

摘要： 【目的】为筛选出综合性状表现较好且适合广西百色种植的雪茄品种，以满足卷烟工业需求。【方法】选择5个雪茄品种分别为云雪1号、德雪5号、古引4号、古引6号、H382和1个晒烟品种贺州大宁晒烟进行比较试验，并对烟叶农艺性状、病害发生、晾制期结束时烟叶外观特征、物理特性、化学成分进行比较。【结果】古引4号和云雪1号在农艺性状上和外观质量上表现良好，得分较高；古引4号和云雪1号在抗病方面强于其他品种；古引4号产值为17.82万元/hm2，云雪1号产值为13.50万元/hm2，都具有较高的经济效益；在物理特性方面，古引4号含梗率较低，为25%；在化学成分方面，古引4号钾氯比高，达到11.9，品质相对于其他品种较好。综上，在6个品种中，古引4号综合性状表现较好，其次是云雪1号。【结论】古引4号和云雪1号适合在广西百色种植，其他品种可作为育种材料或根据雪茄烟工业企业的需求进一步观察利用。

关键词： 土壤侵蚀   预测预报   数学模型   黄土高原   数字孪生黄河  

摘要： [目的]系统梳理黄土高原土壤侵蚀模型的研究进展，提出模型研发中需要重点解决的若干关键科学问题，以及相应的对策措施，以期为开展黄土高原土壤侵蚀过程模拟与预测研究及数字孪生黄河建设提供参考。[方法]综述了土壤侵蚀模型的发展概况、水土保持措施信息提取及定量表征、流域多时空尺度土壤侵蚀过程、多时空尺度土壤侵蚀模型集成耦合等若干方面的研究进展，分析了研究中存在的水土保持措施智能提取及参数化、模型的多时空尺度转换、流域水沙级联传输关系、基于数字孪生流域的土壤侵蚀预测预报服务平台构建等突出问题。[结果]目前，国内外土壤侵蚀模型难以准确刻画黄土高原坡沟系统复杂的地貌特点，缺乏水土保持措施对水沙过程的调控作用的模拟，尚不能满足数字孪生黄河建设对水土流失预测预报的科技需求。[结论]提出今后需要加强重力侵蚀动力作用与随机过程的耦合机制研究，研发水土保持措施高频快速多目标识别与高精度智能提取方法，揭示土壤侵蚀随流域尺度复杂变化的转换关系，构建基于数字孪生流域的坡面侵蚀、沟道重力侵蚀和水土保持措施调控作用集成化预报模型。

关键词： 数学模型   生产线平衡   改进遗传算法   Arena  

摘要： 本文以M公司电机生产线为背景，针对多产品加工工序与工时的差异，以各工位负荷最均匀和工位数量最小为目标构建数学模型，实现一种改进遗传算法，有效解决生产线存在的工位负荷不均、瓶颈漂移等典型问题。首先，为简化计算，将各加工工序的时间取最大值，构建虚拟单一产品模型。其次，由于加工工序较多，为保证初始种群的质量和多样性，分别采用广度优先搜索和深度优先搜索两种策略搜索可行加工工序排列，再用轮盘赌策略从中选择分别作为父代种群和母代种群。最后，设计固定点变种交叉法和随机两点交叉法两种交叉算法，分别在迭代的初期和末期进行迭代。运行结果显示，优化后的生产线工位从9个减少为7个，生产线平衡率由66%提升至86%，生产线平滑指数减少至0.9，各工位作业时间分布集中、负荷均衡，表明了算法的有效性。此外，还借助Arena仿真平台对第5个重点工位的人员瓶颈进行了精确量化与动态验证，通过综合实施人员柔性配置和交叉培训，进一步稳固优化成果。

关键词： 数学模型   有限元仿真   石英摆片残余应力   初始挠度   零偏误差  

摘要： 为探究加工残余应力对石英摆片初始挠度的作用机制，进而提升加速度计偏值及长期稳定性。首先对石英摆片全工艺链处理过程中的残余应力进行检测，基于实测数据构建了挠性梁残余应力与结构变形的定量数学关系，并通过有限元仿真揭示了挠性梁残余应力对石英摆片初始挠度的影响规律。结果表明激光烧蚀产生的热应力和酸刻蚀导致截面突变引起的结构应力是残余应力主要来源。当挠性梁根部残余应力梯度幅值为0.1 MPa～0.6 MPa时，会引起石英摆片2.52 μm～15.13 μm的初始挠度。研究明晰了残余应力对石英摆片初始挠度和加速度计零偏误差的影响机制，为优化加工工艺、提升加速度计输出稳定性提供了理论依据。

关键词： 电弧炉   废钢   熔化   数学模型  

摘要： 废钢进入低碳熔池后的熔化过程难以预测，无法实现电弧炉连续加料过程的良好控制。研究基于传热学与能量平衡原理，开发了针对废钢-熔池-能量的耦合模型，通过与试验数据的验证，证明模型能够准确量化单体废钢熔化过程，直观展现外部能量输入条件下的废钢与熔池特征。结果表明，针对球形废钢，模型计算结果与试验结果相接近；对于直径为50.8、63.6、76.2 mm的圆柱形废钢，需要分别对模型计算结果中浸入时间加乘修正参数（分别取1.4、1.3、1.2）；更高的能量强度有利于提高废钢的熔化速度，在能量输入不足的情况下，熔池钢水量增多有利于废钢熔化；而在能量输入充足的情况下，熔池钢水量增多不利于废钢熔化。

关键词： 电液伺服阀   压电双晶片   线性动力学   液动力   迟滞非线性   数学模型  

摘要： 压电双晶片替代力矩马达，能够提升电液伺服阀的响应速度，简化先导级结构，提高系统的零位稳定性和可靠性。目前压电性电液伺服阀力马达组件模型无法从物理机理层面解释不同约束条件对输出特性的影响。基于分段建模思想与等效原理开展数学建模研究。针对压电型射流偏转板电液伺服阀先导级设计了等效力马达组件，并开展不同约束条件下输出特性测试。结果显示：静态输出方面，当伸出长度减小4 mm时，前置级力马达组件位移减小幅值最大，为27.7 mm；动态输出方面，当伸出长度减小4 mm时，前置级力马达组件谐振幅值下降最多，为1.9 dB；谐振频率增幅最大，为15.9%。建立了包含迟滞模型、线性动力学模型及液动力模型3部分的数学模型，进行了静/动态输出特性仿真。通过仿真与实验对比分析可知：静态输出特性方面，仿真迟滞为11.6%，实验迟滞为11.2%，两者方均根误差为2.5 μm；动态输出特性方面，在驱动频率为600 Hz且不同约束条件下，仿真与实验最大方均根误差为5.7 μm，说明数学模型准确。研究为力马达组件结构设计与优化提供理论指导。

关键词： 函数模型   实际问题   数学模型   巧妙应用  

摘要： 函数是用来描述客观世界变化规律的一个最常见、最基本的数学模型。除了简单的一次函数,二次函数,反比例函数,经常还涉及幂函数、指数函数、对数函数等函数模型,合理挖掘实际问题内涵,巧妙建立恰当的函数模型来分析与求解,从而实现实际问题的数学建模与巧妙应用。

关键词： 河槽线   过流能力   数学模型   黄河下游  

摘要： 为提升黄河下游河道行洪能力和滩区管理水平,文章基于河槽线概念,针对小浪底至陶城铺河段进行了深入研究。通过构建精细化的二维数学模型(MIKE21),模拟洪水演进过程,并结合历史数据与现状分析,探讨了河槽线的位置及其过流能力。结果显示,不同河段的河槽线内过流比存在显著差异,多数河段能够满足80%以上的排洪需求,但部分区域需改进以维持行洪能力。明确河槽线位置不仅提高了防洪安全性,还为构建绿色生态走廊提供了科学依据。