防震減災(zāi)技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：防震減災(zāi)技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】：隔震技術(shù)；既有框架結(jié)構(gòu)建筑；加固；使用

地震是屬于一種具有非常大隨機(jī)性和危害性的自然災(zāi)害，對(duì)人們的生命和生活帶來(lái)了極大損害。在長(zhǎng)期和地震對(duì)抗的過(guò)程中，人們對(duì)抗震經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行不斷總結(jié)，為抗震減災(zāi)尋找更加完善的補(bǔ)救措施。尤其是在既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固中，隔震技術(shù)扮演著非常重要的角色[1]。下面本文就對(duì)隔震技術(shù)的發(fā)展及其在既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

一、隔震技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用

（1）隔震技術(shù)的發(fā)展

在20世紀(jì)初期日本對(duì)靜力理論的提出到后來(lái)對(duì)結(jié)構(gòu)體系的大大減小，進(jìn)而逐漸形成一種柔性的抗震結(jié)構(gòu)體系，后來(lái)又對(duì)工程建筑上部結(jié)構(gòu)剛度的加大，減少工程建筑結(jié)構(gòu)底層的柔性的抗震結(jié)構(gòu)體系，最后發(fā)展到現(xiàn)在世界上普遍使用的延性結(jié)構(gòu)建筑工程抗震體系。從傳統(tǒng)的既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固隔震技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，已經(jīng)逐漸形成了一套相對(duì)比較完整的工程建筑防災(zāi)抗?fàn)庴w系，這種很多既有框架建筑中都是行之有效的[2]。

（2）隔震技術(shù)在建筑加固中的應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國(guó)在耗能減震和基礎(chǔ)隔震技術(shù)方面的研究已經(jīng)逐步走向成熟，而且已經(jīng)發(fā)展到了推廣應(yīng)用與試點(diǎn)應(yīng)用時(shí)期，而其它的在建筑工程中的減震控制技術(shù)到目前為止還處于理論研究和前期試驗(yàn)或者探索階段。

二、隔震技術(shù)在既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固中的合理使用

（1）既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固中使用隔震技術(shù)的發(fā)展

工程建筑加固中的隔震技術(shù)作為一種抗震減災(zāi)思想已經(jīng)在我國(guó)占據(jù)了非常悠久的歷史，先前在明成祖永樂(lè)年間通過(guò)煮后糯米石灰膏所建造的紫禁城地基，在18世紀(jì)末日本修建的縱橫交錯(cuò)的具有多層次性的原木地基，在河合浩藏發(fā)生地震時(shí)并沒(méi)有受到特別大的震動(dòng)，在19世紀(jì)初期，英國(guó)的JA.calantarients醫(yī)生就已經(jīng)對(duì)工程建筑物與結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之間滑移云母層隔震專(zhuān)利的開(kāi)設(shè)進(jìn)行了申請(qǐng)。這一系列的既有框架結(jié)構(gòu)建筑隔震技術(shù)使用的例子充分說(shuō)明了：對(duì)隔震技術(shù)的運(yùn)用于思考方法在很早時(shí)期就已經(jīng)開(kāi)始存在[3]。此外，后來(lái)發(fā)明的疊層橡膠隔震支座又將現(xiàn)代化的建筑加固隔震技術(shù)帶入了一個(gè)比較實(shí)用化的階段。

最早使用疊層橡膠隔震支座的建筑工程是19世紀(jì)中期南斯拉夫的一所小學(xué)，在地震重建后，將這種隔震裝置運(yùn)用在了小學(xué)建筑工程當(dāng)中。后來(lái)，既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固中的隔震技術(shù)被世界上各個(gè)地區(qū)的學(xué)者進(jìn)行深入而廣泛的探索和研究，而且成果令人矚目，并作為一種比較現(xiàn)代化的學(xué)科運(yùn)用到當(dāng)今的工程建筑中[4]。既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固中的抗震技術(shù)以其安全性、適用性、經(jīng)濟(jì)性以及很好的隔震效果，逐漸成為一場(chǎng)防震減災(zāi)技術(shù)的革命，隔震技術(shù)不但在新建房屋的設(shè)計(jì)中比較適用，同時(shí)也開(kāi)辟了對(duì)珍貴的歷史文物的保護(hù)以及對(duì)工程建筑進(jìn)行加固與改造的新途徑。到目前為止，在世界上，已經(jīng)大大小小的修建了成千上萬(wàn)座既有框架結(jié)構(gòu)加固隔震工程建筑，而且還在每年以上千座的速度增加。這些隔震建筑中，很多已經(jīng)切實(shí)抵抗住了實(shí)際地震的摧毀，在我國(guó)，最全新的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范也已經(jīng)將工程建筑隔震技術(shù)歸入了本設(shè)計(jì)規(guī)范內(nèi)部，這就標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)將最基礎(chǔ)的工程既有框架結(jié)構(gòu)建筑隔震技術(shù)推廣到了抗震應(yīng)用階段。傳統(tǒng)的工程建筑抗震思路在基礎(chǔ)隔震技術(shù)的運(yùn)用中做出了很大改變，變硬性抗震轉(zhuǎn)化為柔性隔震的方法，屬于一種動(dòng)態(tài)地震防護(hù)手段，而且一定會(huì)成為發(fā)展耐震結(jié)構(gòu)技術(shù)上一個(gè)新的發(fā)展趨勢(shì)[5]。

（2）隔震技術(shù)在既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固中的使用原理

既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固中的隔震技術(shù)主要是在結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)底部之間進(jìn)行柔性隔震層的設(shè)置，在小地震或者風(fēng)荷載作用時(shí)，建筑中的隔震層通常都會(huì)產(chǎn)生一定的剛度，而且不會(huì)發(fā)生任何位移情況，如果地震的發(fā)生比較強(qiáng)烈時(shí)，建筑中的隔震系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生變形以及水平位移的情況，對(duì)地震所產(chǎn)生的能力進(jìn)行大量的吸收，建筑物上部結(jié)構(gòu)對(duì)其能力的吸收是比較有限的，這就使得地震的反應(yīng)得以降低?；诮ㄖ粽饘訉⒒A(chǔ)頂面和結(jié)構(gòu)物進(jìn)行了分開(kāi)，在對(duì)地震進(jìn)行阻隔時(shí)，就會(huì)傳遞到建筑物上部，建筑工程隔震系統(tǒng)對(duì)結(jié)構(gòu)周期進(jìn)行了延長(zhǎng)，避免了因?yàn)榈卣鹬芷诤凸こ探ㄖY(jié)構(gòu)物自振周期向鄰近而出現(xiàn)的共振情況，此外，對(duì)地震的阻隔也大大減弱了建筑結(jié)構(gòu)工程的加速反應(yīng)，建筑工程上部結(jié)構(gòu)的地震加速反應(yīng)的降低是古代傳統(tǒng)建筑工程結(jié)構(gòu)反應(yīng)的1/5-1/13，此外，因?yàn)榧扔锌蚣芙Y(jié)構(gòu)建筑加固中的隔震裝置的剛度比上部結(jié)構(gòu)的裝置要小得多，因此，建筑工程上部結(jié)構(gòu)中，在發(fā)生地震時(shí)的水平變形由原來(lái)的結(jié)構(gòu)晃動(dòng)放大型發(fā)展到后來(lái)的整體平動(dòng)型[6]。隔震技術(shù)上的進(jìn)步使用一方面能夠保證建筑工程結(jié)構(gòu)的安全性，另一方面，也很好的保護(hù)了建筑內(nèi)部的貴重儀器、設(shè)備以及室內(nèi)裝飾，保證了人們的生命財(cái)產(chǎn)和工程建筑的結(jié)構(gòu)在地震發(fā)生后的安全和正常使用。

（3）隔震技術(shù)的設(shè)計(jì)流程和內(nèi)容

在進(jìn)行隔震技術(shù)使用的時(shí)候，一定要詳細(xì)對(duì)建筑現(xiàn)狀進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)查，對(duì)其進(jìn)行隔震分析和施工頂撐設(shè)計(jì)，同時(shí)還要對(duì)不同的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行精細(xì)的計(jì)算，其設(shè)計(jì)流程為：對(duì)檢測(cè)報(bào)告和原設(shè)計(jì)圖進(jìn)行分析-選擇隔震方案-進(jìn)行力學(xué)計(jì)算-進(jìn)行專(zhuān)業(yè)隔震分析-進(jìn)行隔震力學(xué)設(shè)計(jì)-對(duì)各節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化-進(jìn)行施工圖審查-完善施工圖-設(shè)計(jì)施工頂撐-施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指導(dǎo)-對(duì)特殊情況進(jìn)行處理。其內(nèi)容主要包括4部分，分別是隔震層設(shè)計(jì)、頂撐設(shè)計(jì)以及上下部結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)。其中隔震層設(shè)計(jì)需要對(duì)確定隔震層位置、驗(yàn)算支柱承載力和變形力、選擇制作布置和型式以及選擇隔震縫構(gòu)造等；頂撐設(shè)計(jì)需要對(duì)鋼支撐的力學(xué)進(jìn)行計(jì)算，對(duì)建筑支撐梁、鋼管頂梁方式等均需要進(jìn)行多次試驗(yàn)，確保其合理；上下部結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)則主要是要對(duì)隔震支座新增樓板和對(duì)地震作用和抗震進(jìn)行驗(yàn)算。

總結(jié)

隔震技術(shù)在既有框架結(jié)構(gòu)建筑加固中廣泛而成熟的使用與推廣，標(biāo)志著人類(lèi)已經(jīng)過(guò)上了確保發(fā)生地震時(shí)房屋完全時(shí)代，為人類(lèi)地震災(zāi)害的減輕找到了一條更安全、更合理的新抗震途徑，此外，隔震技術(shù)也被廣泛應(yīng)用到了生命線(xiàn)工程、防災(zāi)指揮中心、救護(hù)中心、避難中心、民用建筑以及量大面廣的現(xiàn)代化工業(yè)中，對(duì)防震減災(zāi)工作有非常重要的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉立柱，隔震技術(shù)在既有建筑改造中的應(yīng)用實(shí)例[J]， 山西建筑， 2011， 37（24）：428-429

[2] 甄進(jìn)平，張亞英，隔震技術(shù)在既有框架結(jié)構(gòu)加固中的應(yīng)用[J]， 工程抗震與加固改造， 2012， 34（4）：185-186.

[3]周德源，張輝，施衛(wèi)星，余楠.建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)[M].北京，化學(xué)工業(yè)出版社，2009，12（45）：159-160.

[4]Kitagaway Y，Midorikawaz M.Seismic Isolation and Passive Response-control Buildings in Japan，Smart Mater[M].Struct，2008，7（84）：581-582.

第2篇：防震減災(zāi)技術(shù)范文

本文將對(duì)交通仿真技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的探討，并在此文中對(duì)它的實(shí)際應(yīng)用做出一定的分析。

關(guān)鍵詞：

交通仿真技術(shù)；道路交通；實(shí)際運(yùn)用

道路交通仿真技術(shù)的過(guò)程是指運(yùn)用各種各樣的現(xiàn)代化技術(shù)（信息壓縮處理技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)等）和現(xiàn)代化設(shè)備（計(jì)算機(jī)，多媒體顯示設(shè)備等），在交通領(lǐng)域各項(xiàng)研究理論的基礎(chǔ)上，在室內(nèi)進(jìn)行一系列的“小實(shí)驗(yàn)”，并在此過(guò)程當(dāng)中，對(duì)交通規(guī)劃的可行性作出一定的“模擬”。因此，在實(shí)際運(yùn)用當(dāng)中，能夠有效減少實(shí)驗(yàn)的步驟，減少不必要的支出，提高道路交通的實(shí)用性，在減少生產(chǎn)力及使生產(chǎn)力發(fā)揮最大效益方面有顯著的作用。

1交通仿真技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的障礙簡(jiǎn)析

在交通安全問(wèn)題、交通堵塞問(wèn)題、交通信息服務(wù)問(wèn)題、運(yùn)輸效率問(wèn)題、能源損耗問(wèn)題、環(huán)境污染問(wèn)題、道路交通規(guī)則問(wèn)題等很多方面，道路交通仿真技術(shù)都發(fā)揮著不可忽視的作用。交通仿真技術(shù)的形式主要有兩方面，分別為大規(guī)模城市交通狀況仿真和交通流微觀仿真。[1]在實(shí)際運(yùn)用這兩方面的過(guò)程當(dāng)中，符合中國(guó)國(guó)情的車(chē)輛行駛模型、交通微觀仿真系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)路網(wǎng)模型、事故影響分析模型，這三大模型的建立，一直是我國(guó)道路交通仿真技術(shù)方面亟待解決的難題。

2交通仿真系統(tǒng)工作的程序概述

2.1提取并存儲(chǔ)交通數(shù)據(jù)

交通仿真系統(tǒng)有一個(gè)很強(qiáng)大的優(yōu)點(diǎn)，就是它可以通過(guò)自身的數(shù)據(jù)提取技術(shù)對(duì)交通信號(hào)控制系統(tǒng)當(dāng)中的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行一定提取，并經(jīng)過(guò)自身內(nèi)部的存儲(chǔ)技術(shù)，將這些交通數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成一定的格式，以達(dá)到儲(chǔ)存?zhèn)溆玫淖饔?。從目前?lái)看這種系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)用在了我國(guó)各大城市交通樞紐系統(tǒng)當(dāng)中，其中，它還可以實(shí)時(shí)對(duì)交通流進(jìn)行顯示與評(píng)價(jià)，讓監(jiān)督計(jì)算交通流的工作人員也十分的省心。

2.2相關(guān)預(yù)測(cè)分析

通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)分析證明可以得知，通過(guò)對(duì)歷史交通量，歷史數(shù)據(jù)相似性，和歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)的分析作為標(biāo)準(zhǔn)，我們可以在“段時(shí)間”內(nèi)預(yù)測(cè)短期交通事件的發(fā)生。在此過(guò)程中“交通黑點(diǎn)”分析占據(jù)重要比例，這種分析是指通過(guò)對(duì)事故數(shù)據(jù)和擁堵數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)及相關(guān)原因分析統(tǒng)計(jì)當(dāng)作出一一對(duì)應(yīng)的類(lèi)比分布圖，分析它的形成原因，進(jìn)而想出解決對(duì)策。還有就是建立三維城市環(huán)境，在通過(guò)多媒體來(lái)進(jìn)行交通仿真的過(guò)程當(dāng)中，路網(wǎng)和車(chē)輛都將被3D化。用此交通仿真技術(shù)，做出來(lái)的仿真效果逼真，預(yù)測(cè)效果也極其準(zhǔn)確，但是這工作量也大大增大，時(shí)間投入比例也需要更多。

2.3制定一系列的決策支持

在制定決策支持時(shí)，總共有三個(gè)方面需要著重強(qiáng)調(diào)。第一就是交通渠化的決策支持，通過(guò)對(duì)收集來(lái)的路段交通流量數(shù)據(jù)進(jìn)行渠化分析，來(lái)制定相應(yīng)的對(duì)策。第二就是配時(shí)決策支持，通過(guò)對(duì)交通流速大數(shù)據(jù)不斷地分析收集，利用“配時(shí)算法”，對(duì)路口配時(shí)問(wèn)題提出合理有效的建議。第三就是交通規(guī)劃的決策支持，這是一個(gè)需要全面系統(tǒng)分析所支持的決策路口，通過(guò)對(duì)路段交通流量數(shù)據(jù)的大范圍收集，在合理的交通配置理論的基礎(chǔ)上，生成OD數(shù)據(jù)[2]，并且結(jié)合路網(wǎng)信息，根據(jù)交通規(guī)劃理論，直接顯示相應(yīng)的結(jié)果，并在此結(jié)果的基礎(chǔ)上，作出準(zhǔn)確的推測(cè)加以應(yīng)對(duì)。

3交通仿真技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

3.1對(duì)城市交通信號(hào)控制系統(tǒng)的虛擬仿真

在我們研究城市交通的時(shí)候，總是會(huì)對(duì)交通信號(hào)控制系統(tǒng)當(dāng)中的參數(shù)設(shè)置的合理性以及道路出入口的交通需求的適應(yīng)性做出探討，但是在實(shí)際探討的過(guò)程當(dāng)中，得出數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是非常困難的，但是通過(guò)仿真的模擬運(yùn)行，不斷地調(diào)整該系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置，就會(huì)有效的避免由于不確定性所帶來(lái)的一些誤差造成對(duì)路通產(chǎn)生一定影響，進(jìn)而提高交通信號(hào)控制系統(tǒng)總體的運(yùn)行效率。

3.2對(duì)城市道路交通規(guī)劃的虛擬仿真

凡是涉及在建筑領(lǐng)域方面的工作人員都知道，在建設(shè)一定規(guī)模的城市道路交通系統(tǒng)的時(shí)候，我們必須先做一個(gè)模擬規(guī)劃盤(pán)，它其中所涉及到的問(wèn)題也相對(duì)較多，能否使規(guī)劃后的交通建設(shè)順利實(shí)現(xiàn)目標(biāo)成績(jī)，具體的規(guī)劃措施到底適不適合該城市的進(jìn)一步發(fā)展，我們都需要提前規(guī)劃好，仿真演示的時(shí)候必須盡可能的與真實(shí)情況相符合，減少不切實(shí)際的規(guī)劃幻想。

3.3對(duì)城市交通管理的虛擬仿真

在我們通過(guò)一定的技術(shù)部門(mén)采集交通參與者的出行信息，以及交通狀況的動(dòng)態(tài)監(jiān)視信息，公共交通信息，城市物流信息，車(chē)輛保有量信息[3]等等大數(shù)據(jù)信息的時(shí)候，通常要進(jìn)行一定的整合收集整理，在此過(guò)程當(dāng)中，我們很容易對(duì)這些龐大的信息造成錯(cuò)誤的保留，從而影響整個(gè)城市發(fā)展當(dāng)中的管理與控制戰(zhàn)略，所以，當(dāng)我們?cè)谔幚磉@些信息的時(shí)候，就需要一個(gè)實(shí)際的理論付諸實(shí)踐的“實(shí)驗(yàn)橋梁”，這個(gè)橋梁當(dāng)然就是城市交通管理系統(tǒng)當(dāng)中所運(yùn)用的道路交通仿真技術(shù)。城市交通管理當(dāng)中的仿真模擬――信息處理仿真模擬就發(fā)揮了非常重要的作用。根據(jù)所獲得的數(shù)據(jù)信息，對(duì)控制管理方案進(jìn)行模擬仿真，在此基礎(chǔ)上，能有效地避免盲目決策帶來(lái)的損害，通過(guò)仿真達(dá)到一定假想實(shí)施的效果，不斷進(jìn)行磨合，尋找更加符合該城市道路交通情況的正確交通管理控制方案。

4結(jié)語(yǔ)

第3篇：防震減災(zāi)技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】仿真軟件；數(shù)控技術(shù)；教學(xué)應(yīng)用與實(shí)踐

0.引言

隨著數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的作用越來(lái)越重要，我國(guó)各大職業(yè)院校逐漸加大對(duì)數(shù)控加工專(zhuān)業(yè)的重視和關(guān)注。隨著教育的改革，為了有效的培養(yǎng)相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技術(shù)和職業(yè)能力，大多院校改變了教學(xué)手段和方法，大量引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，例如數(shù)控機(jī)床，提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能和實(shí)踐能力[1]。同時(shí)，數(shù)控設(shè)備昂貴的經(jīng)費(fèi)和資金短缺的問(wèn)題越來(lái)越突出，經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐探索，大多院校將仿真軟件引用到數(shù)控技術(shù)教學(xué)當(dāng)中，有效的緩解了這些問(wèn)題，將理論知識(shí)和實(shí)踐能力有效的結(jié)合起來(lái)，對(duì)教學(xué)效率的提高具有重要的作用。

1.仿真軟件在數(shù)控技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用的重要性

1.1 彌補(bǔ)設(shè)備的不足，節(jié)約教學(xué)和設(shè)備資金

數(shù)控機(jī)床教學(xué)與實(shí)習(xí)需要投入極大的設(shè)備量，如果要確保每個(gè)學(xué)生有充足的實(shí)習(xí)時(shí)間，就需要成千上萬(wàn)的投入經(jīng)費(fèi)，但對(duì)于學(xué)校所能承受的財(cái)力來(lái)說(shuō)，是難以實(shí)現(xiàn)的。如果需要建立一個(gè)50人實(shí)習(xí)的數(shù)控車(chē)床場(chǎng)地，每個(gè)實(shí)習(xí)崗位安排兩名實(shí)習(xí)學(xué)生，就需要25臺(tái)數(shù)控機(jī)床。如果每臺(tái)數(shù)控機(jī)床以9萬(wàn)元計(jì)算，總共需要450萬(wàn)設(shè)備投資經(jīng)費(fèi)。如果使用仿真軟件進(jìn)行工種實(shí)習(xí)教學(xué)，就可以極大的降低設(shè)備投入的經(jīng)費(fèi)，不僅可以滿(mǎn)足教學(xué)的需要，還可以確保每個(gè)學(xué)生有充足的訓(xùn)練時(shí)間，促進(jìn)實(shí)訓(xùn)效率的提高[2]。

1.2 結(jié)合理論學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)同步教學(xué)

數(shù)控技術(shù)教學(xué)和其他專(zhuān)業(yè)課程不同，由于數(shù)控課程是一門(mén)非常抽象的學(xué)科，對(duì)實(shí)踐能力非常注重。如果僅只是停留在傳統(tǒng)的教學(xué)方法上，僅能夠?qū)⒗碚撝R(shí)傳授給學(xué)生，影響到學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。如果運(yùn)用仿真軟件進(jìn)行課堂教學(xué)，通過(guò)演示教學(xué)，例如演示車(chē)刀和工件的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，就能夠使得學(xué)生更加容易理解所學(xué)的知識(shí)，并通過(guò)自身的動(dòng)手操作，能夠加深認(rèn)知，使得理論知識(shí)和實(shí)踐相互滲透，從而實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐同步教學(xué)的目的，將抽象的知識(shí)轉(zhuǎn)化為具體的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，極大的促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高。

2.仿真軟件在數(shù)控技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用方式

2.1 仿真軟件在數(shù)控技術(shù)課堂教學(xué)中應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)應(yīng)用課堂教學(xué)的過(guò)程中，傳統(tǒng)的教學(xué)方式只停留在書(shū)本和理論知識(shí)的教學(xué)，教學(xué)難度和效果均不夠理想。由于數(shù)控技術(shù)課程抽象、難理解、不易記憶、枯燥等因素使得學(xué)生厭學(xué)、畏懼困難。將仿真軟件引入數(shù)控技術(shù)教學(xué)中，就可以運(yùn)用多媒體設(shè)備和仿真軟件組織數(shù)控操作情境，對(duì)數(shù)控技術(shù)進(jìn)行模擬教學(xué)。在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床操作的時(shí)候，可以運(yùn)用仿真機(jī)床進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作演示，根據(jù)數(shù)控機(jī)床的步驟，進(jìn)行一步一步的演示，充分運(yùn)用多媒體的放大、旋轉(zhuǎn)等功能，將每一個(gè)操作環(huán)節(jié)放大到學(xué)生的面前，讓學(xué)生清楚了解操作中的細(xì)節(jié)。通過(guò)多媒體的圖像、聲音等效果，使得數(shù)控技術(shù)演示效果更加明顯，從而更加容易讓學(xué)生加深教學(xué)印象。在進(jìn)行指令編程教學(xué)的時(shí)候，可以通過(guò)演示數(shù)控加工所需的主要技術(shù)的時(shí)候，可以將夾具的操作流程演示出來(lái)，這種教學(xué)方式即形象又直觀，在一定程度上能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，提高學(xué)生對(duì)數(shù)控教學(xué)的興趣[3]。在工藝基礎(chǔ)教學(xué)方面，可以將夾具或機(jī)床的定義和功能利用多媒體展現(xiàn)出來(lái)，展示不同的加工工藝方式和不同的加工過(guò)程，通過(guò)靈活多變的教學(xué)方式和組織教學(xué)，讓學(xué)生充分了解教材內(nèi)容，加深學(xué)生對(duì)教材知識(shí)的理解程度。

2.2 仿真軟件在數(shù)控技術(shù)實(shí)踐環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

在數(shù)控技術(shù)教學(xué)課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)中，數(shù)控仿真軟件的運(yùn)用能夠發(fā)揮出較好的作用，學(xué)生可以利用仿真軟件來(lái)提高自身的實(shí)踐動(dòng)手能力。學(xué)校應(yīng)根據(jù)教材的需求，建立相關(guān)的數(shù)控仿真機(jī)房，用來(lái)配合理論知識(shí)教學(xué)的試驗(yàn)訓(xùn)練，配合數(shù)控銑工的綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)，另外一個(gè)需要配合數(shù)控車(chē)工的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。使得課堂理論教學(xué)、機(jī)房仿真實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練、數(shù)控實(shí)訓(xùn)操作生產(chǎn)三者有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，建立一系列的實(shí)訓(xùn)模擬培訓(xùn)方式。在教學(xué)的過(guò)程中，將理論教學(xué)和仿真訓(xùn)練教學(xué)結(jié)合起來(lái)。教師在安排課程的時(shí)候，可以將前兩節(jié)課程用來(lái)理論知識(shí)教學(xué)，后兩節(jié)用來(lái)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)[4]。這樣一來(lái)，能夠?qū)F(xiàn)學(xué)的理論知識(shí)充分運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中，有利于鞏固所學(xué)的知識(shí)，并熟練運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中。在進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)的過(guò)程中，先讓學(xué)生熟練仿真機(jī)房的實(shí)訓(xùn)，學(xué)生熟練操作手法和技能后，再將學(xué)生帶入到數(shù)控機(jī)床操作生產(chǎn)的實(shí)訓(xùn)中，從而使得教學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)踐知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的生產(chǎn)操作中，在很大程度上提高了學(xué)生的職業(yè)能力和專(zhuān)業(yè)技能。學(xué)生通過(guò)自身的動(dòng)手操作，并對(duì)操作手法進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)一步鞏固和加深，從而將理論知識(shí)成功的轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐技能。大大的提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力。

3.總結(jié)

仿真軟件在數(shù)控技術(shù)教學(xué)中的運(yùn)用，創(chuàng)建了一個(gè)良好的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用環(huán)境和實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，將傳統(tǒng)的教學(xué)模式成功的轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚摵蛯?shí)踐一體化的模式。不僅順應(yīng)教育改革的發(fā)展需要，還有效的解決了教學(xué)中的問(wèn)題。仿真軟件在數(shù)控技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用和實(shí)踐，還需要廣大教育工作者的努力，不斷優(yōu)化仿真軟件在教學(xué)中的作用和功能，不斷改進(jìn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的方式和策略，使得仿真軟件在數(shù)控技術(shù)教學(xué)中發(fā)揮出更大的功能和作用，促進(jìn)教學(xué)效率的提高，促進(jìn)學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能水平和專(zhuān)業(yè)職能得出培養(yǎng)，提升學(xué)生的就業(yè)率。

參考文獻(xiàn)

[1]李勇峰，陳洪濤.淺析數(shù)控加工仿真系統(tǒng)軟件在數(shù)控教學(xué)和技能鑒定中的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，2010，23 （04）：157-158.

[2]周慧麗，張偉志.淺談數(shù)控機(jī)床仿真系統(tǒng)在教學(xué)中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2011，12（07）：164-165.

第4篇：防震減災(zāi)技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：硬件在回路仿真；中央冷卻系統(tǒng)；關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2012.07.027

引言

輪機(jī)模擬器是在國(guó)際公約的要求下應(yīng)運(yùn)而生，為廣大的船員培訓(xùn)建立了一個(gè)模擬平臺(tái)，使其在陸地上獲得一定的類(lèi)實(shí)船的工作經(jīng)驗(yàn)。它的原理是利用預(yù)先建立的數(shù)學(xué)模型模擬機(jī)艙實(shí)物設(shè)備和系統(tǒng)，最終將信息以類(lèi)實(shí)物的信息反饋形式通過(guò)多種媒介顯示在人機(jī)交互的界面上。輪機(jī)模擬器不同于其他訓(xùn)練模擬器的地方在于，它的工作環(huán)境不需要借助太多的外部景象，畢竟實(shí)際機(jī)艙中只有固定的機(jī)械設(shè)備。所以輪機(jī)模擬器的好壞很大程度上依賴(lài)于其內(nèi)部的數(shù)學(xué)模型是否能最大程度上與實(shí)船運(yùn)行的效果相一致。實(shí)際上，數(shù)學(xué)模型的建立是依靠人根據(jù)實(shí)際事物來(lái)完成的，而在某些情況下，一些實(shí)物的特殊性可能導(dǎo)致函數(shù)過(guò)于復(fù)雜或者是模型仿真度相對(duì)較低。硬件在回路仿真在一些層面上可以減少這種弊端。本文以船舶中央冷卻水系統(tǒng)為對(duì)象，運(yùn)用硬件在回路仿真技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套仿真系統(tǒng)。并對(duì)硬件在環(huán)仿真的關(guān)鍵技術(shù)做了討論。

1.硬件在環(huán)仿真

在某些系統(tǒng)中，常把數(shù)學(xué)模型、實(shí)體模型（物理效應(yīng)模型）和系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)備（實(shí)物）聯(lián)系在一起運(yùn)轉(zhuǎn)，組成仿真系統(tǒng)這種仿真方法稱(chēng)為硬件在回路環(huán)仿真（Hardware-in-the-loop simulation）。硬件在回路仿真可使無(wú)法建立模型的部件迅速進(jìn)入仿真回路，進(jìn)一步校驗(yàn)?zāi)Ｐ?。硬件在環(huán)仿真一般由仿真設(shè)備、參試設(shè)備、接口設(shè)備、實(shí)驗(yàn)控制臺(tái)、支持服務(wù)系統(tǒng)所組成。

1.1中央冷卻水系統(tǒng)圖

冷卻水系統(tǒng)模型參考一般船舶的中央冷卻系統(tǒng)，并做了適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化。中央冷卻系統(tǒng)由海水系統(tǒng)、低溫淡水系統(tǒng)、高溫淡水系統(tǒng)所組成。低溫淡水在中央冷卻器中被海水冷卻，低溫淡水通過(guò)三通閥，流經(jīng)滑油冷卻器、高溫淡水冷卻器再回到中央冷卻器。高溫淡水在高溫淡水冷卻器被低溫淡水冷卻，流經(jīng)主機(jī)、造水機(jī)，最后通過(guò)三通閥回到高溫淡水冷卻器。

1.2仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

這個(gè)系統(tǒng)由仿真計(jì)算機(jī)（輸入輸出設(shè)備）、I/O接口設(shè)備、溫度變送器、PID調(diào)節(jié)器、伺服馬達(dá)、閥門(mén)檢測(cè)裝置組成，通信連接通過(guò)CAN總線(xiàn)。

原理如圖2所示。

仿真計(jì)算機(jī)中有設(shè)定溫度和實(shí)時(shí)溫度，當(dāng)實(shí)時(shí)溫度偏離設(shè)定溫度時(shí)，溫度變送器把計(jì)算機(jī)的信號(hào)轉(zhuǎn)換并傳送傳至PID調(diào)節(jié)器，改變伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)向，從而改變?nèi)ㄩy的調(diào)節(jié)開(kāi)度。而計(jì)算機(jī)再根據(jù)反饋回來(lái)的閥門(mén)開(kāi)度信號(hào)，計(jì)算出冷卻水量，通過(guò)內(nèi)置的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算出冷卻水實(shí)時(shí)溫度。在計(jì)算機(jī)上利用Matlab/Simulink軟件建立中央冷卻系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并設(shè)計(jì)模擬操作界面。用實(shí)時(shí)視窗目標(biāo)（Real-Time WindowsTarget）來(lái)起到對(duì)仿真系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。

2.硬件在環(huán)仿真關(guān)鍵技術(shù)

對(duì)于一個(gè)仿真系統(tǒng)來(lái)講，一般都由硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)所組成，雖然每個(gè)硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的和開(kāi)發(fā)用途不大相同，但是在系統(tǒng)的硬件構(gòu)成技術(shù)和軟件技術(shù)上卻有著很多的相似特點(diǎn)，這些相似之處就是硬件在環(huán)仿真應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)。

2.1硬件部分

硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)硬件由仿真設(shè)備如仿真計(jì)算機(jī)、工控臺(tái)與接口設(shè)備組成，仿真設(shè)備中包含數(shù)學(xué)仿真模型與實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。硬件設(shè)備是一個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分，也是軟件部分的支持。對(duì)仿真系統(tǒng)來(lái)講硬件設(shè)備的優(yōu)劣會(huì)影響最終的仿真效果。系統(tǒng)中的仿真模型主要是負(fù)責(zé)模擬真實(shí)的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)和工況，把運(yùn)行的結(jié)果輸出到監(jiān)控系統(tǒng)中，以便實(shí)時(shí)系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行。由于仿真模型的計(jì)算量巨大，因此需要仿真設(shè)備擁有高速的數(shù)據(jù)處理能力。對(duì)于計(jì)算機(jī)本身來(lái)講也需要足夠的內(nèi)外存容量。并且為了和接口系統(tǒng)有良好的配合，計(jì)算機(jī)需要有強(qiáng)大的接口處理能力。接口系統(tǒng)的功能主要是負(fù)責(zé)仿真模型的輸出信號(hào)的傳遞工作，一般來(lái)講，這些信號(hào)主要是數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)，所以接口系統(tǒng)的工作是進(jìn)行A/D，D/A轉(zhuǎn)換。實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的功能主要有兩個(gè)，一個(gè)是負(fù)責(zé)把仿真模型的輸出結(jié)果顯示在電腦或設(shè)備上，另一個(gè)一個(gè)是讓用戶(hù)能與系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)交互。

2.2軟件部分

2.2.1仿真模型建立

一個(gè)仿真系統(tǒng)的優(yōu)劣，很大程度上依賴(lài)于仿真模型的建立，所以仿真模型必須具備足夠的仿真度與實(shí)時(shí)性。仿真度即模型能最大程度模擬出真實(shí)系統(tǒng)的工作狀態(tài)與參數(shù)，提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)以便系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。實(shí)時(shí)性是指仿真系統(tǒng)能正確地描述系統(tǒng)信息的組織、處理和行為隨時(shí)間的變化規(guī)律，保證了仿真模型能正確地描述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程與內(nèi)部狀態(tài)參數(shù)變化的因果關(guān)系，可以及時(shí)地反映仿真模型在控制系統(tǒng)的作用下運(yùn)行狀態(tài)的變化情況。

2.2.2控制方法

在硬件在回路仿真系統(tǒng)中，所選用的控制方法必須和數(shù)學(xué)模型能夠很好地結(jié)合，從而讓系統(tǒng)更準(zhǔn)確高效地運(yùn)作。比較傳統(tǒng)的控制方法為PID控制。PID控制的算法容易編寫(xiě)，易修改，應(yīng)用范圍廣，適用于單輸入、單輸出的控制系統(tǒng)，尤其是在線(xiàn)性定常系統(tǒng)中它的控制效果比較理想。但是對(duì)于一些非線(xiàn)性、復(fù)雜難以建立精確模型的系統(tǒng)來(lái)講，PID控制難以達(dá)到令人滿(mǎn)意的效果。一些系統(tǒng)中可能包含線(xiàn)性與非線(xiàn)性系統(tǒng)，定常與時(shí)變系統(tǒng)，單變量與多變量系統(tǒng)，對(duì)于這種系統(tǒng)現(xiàn)代控制理論更適用，比較常用的控制方法有模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、分布式控制。模糊控制的優(yōu)點(diǎn)在于不需要精確的數(shù)學(xué)模型，魯棒性強(qiáng)，控制效果好，容易克服非線(xiàn)性因素影響，方法容易掌握。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可以描述非線(xiàn)性系統(tǒng)，對(duì)其辨識(shí)和估計(jì)，對(duì)于與復(fù)雜和不確定性問(wèn)題具有自適應(yīng)能力，快速優(yōu)化計(jì)算，并且分布式存貯數(shù)據(jù)。分布式控制具有高度的靈活性與拓展性，數(shù)據(jù)通信能力好，并且可以建立良好的人機(jī)聯(lián)系。

2.3Matlab

2.3.1Simulink

Simulink是Matlab的一種可視化仿真工具，它提供了一個(gè)建立模型方塊圖的圖形用戶(hù)接口，用戶(hù)可以很方便地對(duì)模型進(jìn)行組合或修改。對(duì)于數(shù)學(xué)模型和工作過(guò)程比較復(fù)雜的對(duì)象，可以運(yùn)用Matlab/Simulink的模塊化圖形來(lái)代替繁瑣的程序編寫(xiě)。Simulink與MATLAB緊密集成，可以直接訪(fǎng)問(wèn)MATLAB大量的工具來(lái)進(jìn)行算法研發(fā)、仿真的分析和可視化。

2.3.2實(shí)時(shí)視窗目標(biāo)

實(shí)時(shí)視窗目標(biāo)是基于RTW（Real Time Workshop）的功能，RTW是對(duì)Matlab的Simulink的一個(gè)重要補(bǔ)充部分，可以直接借用Simulink的源代碼為目標(biāo)生成程序，是一種用于產(chǎn)品的原型開(kāi)發(fā)、硬件在回路仿真的PC機(jī)解決方案。在一般的電腦操作系統(tǒng)下運(yùn)行Simulink模型，并通過(guò)所支持的I/O辦卡組成一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)。

第5篇：防震減災(zāi)技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控仿真軟件；崗位技能；教學(xué)效率

數(shù)控仿真軟件，是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)，利用二維或三維的動(dòng)態(tài)表現(xiàn)形式，模擬真實(shí)加工過(guò)程的一種軟件，具有減少成本與風(fēng)險(xiǎn)、節(jié)約資源、安全性高等優(yōu)勢(shì)。將數(shù)控仿真軟件應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床教學(xué)中，能夠?qū)?shù)控加工程序進(jìn)行可靠性驗(yàn)證，提高教學(xué)效率。

一、數(shù)控仿真軟件在數(shù)控機(jī)床教學(xué)中的應(yīng)用意義

1.以數(shù)控仿真軟件彌補(bǔ)設(shè)備缺陷，增強(qiáng)教學(xué)效果

數(shù)字機(jī)床教學(xué)中，因?qū)W校無(wú)法提供相關(guān)的教學(xué)設(shè)備，令教學(xué)效率始終無(wú)法提高。如果學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中無(wú)法對(duì)理論內(nèi)容進(jìn)行實(shí)踐操作，那么在數(shù)控理論知識(shí)的掌握上也將困難重重。但是相關(guān)教學(xué)設(shè)備的高昂價(jià)格，令很多學(xué)校望而卻步，無(wú)法提供給學(xué)生實(shí)踐操作的條件，阻礙了學(xué)生實(shí)踐、操作能力的提高。

教學(xué)設(shè)備價(jià)格高昂、教學(xué)經(jīng)費(fèi)有限等現(xiàn)狀，制約了教學(xué)效果的提高。不少學(xué)校在數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)中無(wú)法為學(xué)生安排相關(guān)的實(shí)踐操作課程，而數(shù)控仿真軟件的出現(xiàn)，則為此提供了解決方法。學(xué)校通過(guò)數(shù)控仿真軟件建立實(shí)踐操作平臺(tái)，可以為學(xué)生提供實(shí)踐條件。教師也可以因此彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生操作能力薄弱的缺陷。

通過(guò)數(shù)控仿真軟件，教師在教學(xué)活動(dòng)中既減少了教學(xué)資源的損耗，又讓學(xué)生學(xué)習(xí)到了機(jī)床運(yùn)行的真實(shí)過(guò)程。所以，數(shù)控仿真軟件在教學(xué)中的應(yīng)用能夠增強(qiáng)教學(xué)效果，既將理論與實(shí)踐結(jié)合在了一起，又提高了學(xué)生的實(shí)踐能力。

2.數(shù)控仿真軟件有助于激發(fā)學(xué)生的積極性

教師教學(xué)活動(dòng)的效果，與學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性有著密切關(guān)系。數(shù)控機(jī)床較為乏味的理論知識(shí)與學(xué)生薄弱的文化基礎(chǔ)，常常導(dǎo)致學(xué)生積極性降低。如果在教學(xué)活動(dòng)中教師無(wú)法激發(fā)學(xué)生的興趣與積極性，學(xué)生就會(huì)在長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)中漸漸失去興趣與信心，學(xué)習(xí)效果也將隨之降低。

因此，教師需尋求激發(fā)學(xué)生興趣與積極性的方法。如，在教學(xué)中，教師利用數(shù)控仿真軟件，可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠?qū)C(jī)床運(yùn)行有直觀的認(rèn)識(shí)，利用實(shí)踐理解枯燥的理論。這樣不但可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力，還能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、求知欲。同時(shí)，在實(shí)踐操作中，學(xué)生還能根據(jù)自身所學(xué)，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)主動(dòng)思考的習(xí)慣。

3.數(shù)控仿真軟件有助于學(xué)生崗位技能的提高

教師在利用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)時(shí)，可以在仿真模擬中設(shè)計(jì)出一些實(shí)際操作中可能發(fā)生的設(shè)備瑕疵、故障等，令學(xué)生深刻地掌握設(shè)備加工方法與技巧。例如，講授“直線(xiàn)插補(bǔ)指令G01和快速插補(bǔ)指令G00的應(yīng)用”這部分內(nèi)容中的“在運(yùn)行的G01后是否需加F”時(shí)，教師可以利用數(shù)控仿真軟件，模擬出加F和不加F兩種情況下對(duì)工件的影響效果，形象地進(jìn)行問(wèn)題判定，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論的理解。

二、數(shù)控仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用方法

1.以多元化的教學(xué)方法帶動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

目前，大部分職業(yè)技術(shù)學(xué)校的教學(xué)中，學(xué)生普遍存在著學(xué)習(xí)主動(dòng)性低、文化基礎(chǔ)薄弱等情況。對(duì)此，教師需運(yùn)用多元化的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，帶動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（1）教師應(yīng)有較高的數(shù)控專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)與教學(xué)能力，因?yàn)檫@能夠使教師對(duì)數(shù)控專(zhuān)業(yè)學(xué)生的興趣進(jìn)行全面了解，并據(jù)此完善教學(xué)過(guò)程。

（2）教師應(yīng)具備較強(qiáng)的操作能力。在教學(xué)活動(dòng)中，教師需要通過(guò)操作示范進(jìn)行教學(xué)，若教師個(gè)人實(shí)踐操作能力不強(qiáng)，那接受教學(xué)的學(xué)生實(shí)踐能力也會(huì)隨之降低。

（3）教師應(yīng)密切注意學(xué)生的實(shí)踐操作過(guò)程，及時(shí)糾正學(xué)生在實(shí)踐中的不足之處。教師還應(yīng)親自動(dòng)手，在學(xué)生遇到困惑時(shí)，通過(guò)操作幫助學(xué)生掌握知識(shí)。

2.數(shù)控仿真軟件與理論結(jié)合，提高教學(xué)效率

在教學(xué)活動(dòng)中，教師若過(guò)分依靠數(shù)控仿真軟件，會(huì)給學(xué)生的真實(shí)操作習(xí)慣帶來(lái)不利影響；若過(guò)分重視理論教學(xué)，學(xué)生則會(huì)因理論的枯燥而漸漸失去學(xué)習(xí)興趣。所以，教師在教學(xué)中應(yīng)將數(shù)控仿真軟件與理論結(jié)合，兼顧學(xué)生對(duì)實(shí)踐與理論的掌握，提高教學(xué)效率。在教學(xué)開(kāi)始前，教師需確定教學(xué)目標(biāo)、課程難點(diǎn)等；在教學(xué)課程完成后，教師需利用數(shù)控仿真軟件演示操作流程，引導(dǎo)學(xué)生自主動(dòng)手實(shí)踐，并指導(dǎo)、完善學(xué)生操作方法，輔助學(xué)生掌握數(shù)控專(zhuān)業(yè)技能。

3.合理安排教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生日后操作奠定基礎(chǔ)

學(xué)校會(huì)根據(jù)企業(yè)需求進(jìn)行教學(xué)編排，通常把數(shù)控機(jī)床教學(xué)作為必修課程。數(shù)控機(jī)床教學(xué)的目的是讓學(xué)生通過(guò)系統(tǒng)學(xué)習(xí)，掌握數(shù)控機(jī)床操作方法，為學(xué)生在畢業(yè)之后的工作開(kāi)展打下基礎(chǔ)。

同時(shí)，教師應(yīng)利用數(shù)控仿真軟件，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作訓(xùn)練，既豐富了學(xué)生的知識(shí)面，又讓學(xué)生熟練了機(jī)床操作，使學(xué)生在日后的工作中能夠快速適應(yīng)工作、開(kāi)展工作。

綜上所述，數(shù)控仿真軟件在數(shù)控機(jī)床教學(xué)中的應(yīng)用，對(duì)于數(shù)控教學(xué)具有積極意義。數(shù)控仿真軟件的應(yīng)用，不但能夠提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力，還可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握。但同時(shí)，數(shù)控仿真軟件是模擬操作，其與真實(shí)的機(jī)床加工依然存在著一些差距。因此，在數(shù)控機(jī)床教學(xué)過(guò)程中，教師需對(duì)數(shù)控仿真軟件靈活運(yùn)用，以實(shí)現(xiàn)積極的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]江念.淺談數(shù)控模擬仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 才智，2013（20）.

第6篇：防震減災(zāi)技術(shù)范文

[關(guān)鍵詞]交通仿真 交通工程 實(shí)踐教學(xué)

交通仿真技術(shù),是利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù),以交通相關(guān)理論模型為基礎(chǔ),在微型計(jì)算機(jī)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)交通流各種特征、交通控制方式、駕駛行為特性等的模擬,再現(xiàn)實(shí)際交通系統(tǒng)的特性、分析交通系統(tǒng)在各種設(shè)定條件下的可能行為,通過(guò)模型仿真試驗(yàn)的結(jié)果,以尋求現(xiàn)實(shí)交通問(wèn)題的最優(yōu)解、評(píng)價(jià)運(yùn)輸設(shè)施各類(lèi)設(shè)計(jì)方案的效果。同時(shí),它還可以為各種交通產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和性能優(yōu)化提供直接的技術(shù)支持,為說(shuō)服交通管理決策層采納新的交通理念提供幫助。目前,交通仿真技術(shù)已成為交通工程專(zhuān)業(yè)科學(xué)研究和實(shí)踐教學(xué)中不可缺少的重要輔助工具。

一、交通仿真技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的定位

隨著交通仿真技術(shù)逐步發(fā)展和成熟,作為重要科研和分析工具,交通仿真在交通工程實(shí)踐教學(xué)中發(fā)揮了越來(lái)越重要的作用。但是,由于其一些固有的缺點(diǎn),所以我們?cè)趯?shí)踐教學(xué)方案的設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)注意教導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)仿真軟件的特點(diǎn),不要對(duì)仿真產(chǎn)生盲目的信任和過(guò)分的依賴(lài),同時(shí),在實(shí)踐中以培養(yǎng)其分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力為主導(dǎo)。因此,在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中:

1.以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)為主,仿真實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充

交通仿真,是運(yùn)用交通相關(guān)理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)交通運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行模擬,其應(yīng)用過(guò)程同樣需要調(diào)查和補(bǔ)充大量的交通相關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)定仿真模型,使仿真能盡量接近真實(shí)情況。同時(shí),仿真得到的只是模擬結(jié)果,并不是完全真實(shí)的情況,因此,在條件允許的情況下,還是宜首選現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的方法。在交通工程實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)中,應(yīng)首先教導(dǎo)學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)交通數(shù)據(jù)的采集和處理方法,在此前提下,結(jié)合仿真試驗(yàn)需要掌握綜合調(diào)查和實(shí)驗(yàn)方案的總體設(shè)計(jì)方法。

2.針對(duì)社會(huì)需求有選擇地介紹仿真軟件

現(xiàn)實(shí)中,交通仿真軟件種類(lèi)繁多,在實(shí)踐教學(xué)中一一列出是不可能實(shí)現(xiàn)的。同時(shí),仿真軟件雖各有特點(diǎn),但是多數(shù)功能具有相似性,故在實(shí)踐教學(xué)中,教師宜重點(diǎn)針對(duì)學(xué)生今后工作需求選取幾款社會(huì)常用軟件重點(diǎn)講解,務(wù)必使其通過(guò)實(shí)踐學(xué)習(xí)在未來(lái)工作中,能正確認(rèn)識(shí)常用軟件的優(yōu)缺點(diǎn),有效利用現(xiàn)有軟件解決實(shí)際問(wèn)題。

3.仿真教學(xué)與現(xiàn)實(shí)問(wèn)題緊密結(jié)合

交通仿真技術(shù)的開(kāi)發(fā)是為了能更加方便、經(jīng)濟(jì)、有效地解決現(xiàn)實(shí)條件較難實(shí)現(xiàn)或花費(fèi)代價(jià)高昂的交通問(wèn)題。因此,在實(shí)踐教學(xué)中,應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到,仿真技術(shù)只是交通工程實(shí)驗(yàn)和研究的輔助手段,不能單純遇見(jiàn)問(wèn)題就仿真,盲目相信仿真結(jié)果,應(yīng)學(xué)會(huì)對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的合理分析和把握。

二、交通仿真技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用

以交通工程課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中利用仿真軟件VISSIM解決懷柔區(qū)某4路交叉通組織問(wèn)題為例,簡(jiǎn)述仿真技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)以10人為一組,每2人負(fù)責(zé)一進(jìn)口道,剩余2人為自由人,視現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)按調(diào)查方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集與分析、解決方案設(shè)計(jì)、仿真分析和方案評(píng)價(jià)必選的程序進(jìn)行。

而在實(shí)際研究過(guò)程中,應(yīng)首先初步踏勘,找出問(wèn)題,再根據(jù)需求選擇仿真軟件,確定具體的調(diào)查數(shù)據(jù)和調(diào)查方案進(jìn)行調(diào)查。然后,設(shè)計(jì)解決方案、仿真分析。最后,根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行方案比選和優(yōu)化。但在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中,為了有目的的完成一次完整的仿真教學(xué),節(jié)省教學(xué)時(shí)間,前期的初步踏勘和仿真軟件的篩選,并不列入此次教學(xué)過(guò)程中。

1.交通現(xiàn)狀調(diào)查與分析

首先,向?qū)W生簡(jiǎn)要介紹問(wèn)題交叉口情況,并對(duì)VISSIM輸入、輸出過(guò)程進(jìn)行講解,使學(xué)生了解所需調(diào)查的數(shù)據(jù),并組織學(xué)生設(shè)計(jì)調(diào)查方案。完成調(diào)查方案后,帶領(lǐng)學(xué)生利用JAMAR、秒表、攝像機(jī)等調(diào)查儀器,對(duì)問(wèn)題交叉口進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和分析,找出問(wèn)題原因,根據(jù)方案設(shè)計(jì)和軟件需要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。

2.方案設(shè)計(jì)

引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)狀分析結(jié)果,應(yīng)用交通組織和交通控制等理論成果和經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)初始化交通組織方案。初始化分析應(yīng)盡量完整,尤其需要注意將影響方案設(shè)計(jì)的各種因素盡量納入到初始方案中。

3.評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇

指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)研究目標(biāo)和交通仿真軟件VISSIM的評(píng)價(jià)模塊可輸出參數(shù)及其特點(diǎn),選擇確定評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案的指標(biāo)集和評(píng)價(jià)方法,并確定評(píng)價(jià)參數(shù)的閥值。

4.仿真分析

利用課堂講解和課下指導(dǎo)相結(jié)合的方法,使學(xué)生掌握VISSIM軟件的使用方法和特點(diǎn)。指導(dǎo)學(xué)生針對(duì)不同設(shè)計(jì)方案搭建VISSIM仿真路網(wǎng),并根據(jù)所調(diào)查的幾何參數(shù)、交通流運(yùn)營(yíng)參數(shù)和駕駛特征參數(shù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)或處理結(jié)果對(duì)VISSIM仿真模型進(jìn)行標(biāo)定。經(jīng)過(guò)與現(xiàn)狀的多次對(duì)比和調(diào)試后,對(duì)各方案進(jìn)行仿真分析,導(dǎo)處所的評(píng)價(jià)參數(shù)。

5.方案比選和完善

根據(jù)仿真輸出結(jié)果對(duì)所設(shè)計(jì)的各解決方案進(jìn)行評(píng)價(jià)比較,選擇出滿(mǎn)足評(píng)價(jià)要求的最適宜方案,并形成最終方案;如無(wú)滿(mǎn)足評(píng)價(jià)要求方案則根據(jù)仿真結(jié)果系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)方案,找出影響方案的關(guān)鍵因素,有針對(duì)性的調(diào)整和完善設(shè)計(jì)方案,形成新的交通流組織方案,并返回上一步驟。

三、建議

根據(jù)以上分析,結(jié)合教學(xué)實(shí)際效果和經(jīng)驗(yàn),交通仿真實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)中,應(yīng)根據(jù)交通仿真特點(diǎn),以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性和分析、解決的問(wèn)題為目標(biāo)做到:(1)教導(dǎo)學(xué)生不盲目使用仿真軟件,注意分析不同仿真軟件的適用性;(2)以課題研究形式,督促學(xué)生針對(duì)不同現(xiàn)實(shí)案例,設(shè)計(jì)和使用實(shí)驗(yàn)和仿真技術(shù),解決問(wèn)題;(3)課上講解常用仿真軟件,開(kāi)設(shè)課外興趣和創(chuàng)新小組,對(duì)有興趣的學(xué)生進(jìn)行擴(kuò)展訓(xùn)練和指導(dǎo),鼓勵(lì)對(duì)專(zhuān)業(yè)軟件的編寫(xiě)和開(kāi)發(fā)。

參考文獻(xiàn):

第7篇：防震減災(zāi)技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：數(shù)字電路；教學(xué)方法；Multisim；仿真

中圖分類(lèi)號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2011)28-7058-03

The Exploration of Digital Circuit Teaching and the Useage of Simulation Software

ZONG Xin-Xin

(Institute of Computer Science and Technology, Anhui University of Science & Technology, Huainan 232001, China)

Abstract: From the current situation of teaching Digital Circuit, exploring and improving the existing teaching method and means are presented in this paper. Using Multisim in Digital Circuit teaching has greatly stimulated students' interests and has enhanced the students' ability of practice.It has made a better teaching effect.

Key words: digital circuit; teaching methods; multisim; simulation

從事計(jì)算機(jī)硬件教學(xué)的老師都知道，對(duì)于計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言，數(shù)字電路是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生硬件的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，這門(mén)課程的學(xué)習(xí)不僅為后續(xù)的計(jì)算機(jī)組成原理，單片機(jī)等硬件類(lèi)課程打下基礎(chǔ)，而且更為重要的是通過(guò)這門(mén)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生建立對(duì)硬件類(lèi)課程的學(xué)習(xí)興趣。如果學(xué)生從這門(mén)課程開(kāi)始就對(duì)計(jì)算機(jī)硬件類(lèi)課程產(chǎn)生了畏難情緒，以后課程的展開(kāi)是相當(dāng)困難的。所以這門(mén)課程的教學(xué)工作承擔(dān)了雙重責(zé)任：一是讓學(xué)生掌握數(shù)字電路的基礎(chǔ)知識(shí)以及分析設(shè)計(jì)方法，具備查閱和使用集成電路和讀圖的能力；二是使學(xué)生喜歡上硬件類(lèi)課程，建立對(duì)硬件類(lèi)課程的興趣和探索精神。因此，這門(mén)課程如何展開(kāi)教學(xué)，采用何種教學(xué)手段，如何提高學(xué)生興趣，如何使理論和實(shí)踐更好的結(jié)合是每一個(gè)教師思索的問(wèn)題，也是本文所討論的重點(diǎn)。

1 教學(xué)方法和手段

1.1 知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu)框圖化

在每一章每一節(jié)內(nèi)容開(kāi)始講授和小結(jié)的時(shí)候，將知識(shí)點(diǎn)以結(jié)構(gòu)圖的形式展示給學(xué)生，使學(xué)生有一目了然的感覺(jué)，對(duì)自己要學(xué)的和學(xué)過(guò)的知識(shí)點(diǎn)有清晰的脈絡(luò)。例如在講述邏輯函數(shù)的描述方法時(shí)，給出下列的結(jié)構(gòu)框圖（如圖1所示）。

在講述這個(gè)框圖時(shí)，學(xué)生對(duì)真值表，卡諾圖還沒(méi)有感性認(rèn)識(shí)，可在黑板上畫(huà)一個(gè)真值表和卡諾圖，使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)它們的形式，也了解了邏輯函數(shù)的幾種描述方法。

1.2 教學(xué)內(nèi)容的加減法

數(shù)字電路發(fā)展很快，對(duì)數(shù)字電路的講授應(yīng)符合數(shù)字電路的發(fā)展趨勢(shì)，使學(xué)生能學(xué)有所用，而不是滿(mǎn)腹經(jīng)綸無(wú)用之地，這也就是說(shuō)，要讓學(xué)生了解數(shù)字邏輯電路的最新發(fā)展。但俗話(huà)說(shuō)萬(wàn)丈高樓平地起，我們并不能忽視數(shù)字電路的基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)知識(shí)。這就要求我們要在有限的時(shí)間之內(nèi)，讓學(xué)生具備扎實(shí)的數(shù)字電路基礎(chǔ)知識(shí)，了解現(xiàn)代數(shù)字電路的設(shè)計(jì)方法和相關(guān)工具軟件的使用。因此在教學(xué)內(nèi)容安排上做了這樣一些調(diào)整，重視邏輯代數(shù)和邏輯函數(shù)基礎(chǔ)理論的教學(xué)，在組合邏輯電路教學(xué)中適當(dāng)減少中小規(guī)模集成電路內(nèi)部分析和設(shè)計(jì)，適當(dāng)增加使用vhdl語(yǔ)言設(shè)計(jì)組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路，學(xué)會(huì)Multisim11仿真軟件的使用方法，讓學(xué)生有一個(gè)較高的起點(diǎn)和平臺(tái)來(lái)應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)。[1]例如我們?cè)谥v到組合電路分析時(shí)，常常會(huì)將一位全加器給學(xué)生作為例題講解，并且給學(xué)生建立全加器的概念：能實(shí)現(xiàn)三個(gè)一位二進(jìn)制數(shù)相加（被加數(shù)、加數(shù)和低位進(jìn)位），得到一位和及一位向高位進(jìn)位的加法器。在接下來(lái)的組合設(shè)計(jì)內(nèi)容中我們就適時(shí)的增加了用vhdl語(yǔ)言設(shè)計(jì)一位加法器的內(nèi)容。

1.3 貼近生活的教學(xué)舉例

數(shù)字電路由于其系統(tǒng)性強(qiáng)，邏輯性強(qiáng)，從始至終教學(xué)中穿插著卡諾圖，邏輯公式，真值表，特性方程，狀態(tài)圖，狀態(tài)轉(zhuǎn)移表等內(nèi)容，很容易讓學(xué)生產(chǎn)生內(nèi)容相似的疲勞感，因此在課堂教學(xué)中采用貼近生活的舉例可以使學(xué)生覺(jué)得這門(mén)課有趣，實(shí)用，很容易產(chǎn)生親切感，讓枯燥的課堂學(xué)習(xí)變得輕松愉快，學(xué)習(xí)效率也隨之提高。例如在組合電路分析教學(xué)中給出密碼鎖電路圖，讓學(xué)生分析開(kāi)鎖的密碼是什么。組合電路設(shè)計(jì)中舉例交通燈故障的判別電路，利用優(yōu)先編碼器74LS148和門(mén)電路設(shè)計(jì)醫(yī)院優(yōu)先照顧重癥患者呼叫的邏輯電路等等。除了課堂老師的舉例之外，還通過(guò)布置作業(yè)的方式讓學(xué)生查閱數(shù)字邏輯電路在現(xiàn)實(shí)生活中的用處，并設(shè)置課堂討論時(shí)間讓學(xué)生交流自己所了解的知識(shí)。這樣不僅激發(fā)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，使其體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)，同時(shí)也活躍了課堂氣氛。

2 仿真軟件在數(shù)字電路教學(xué)中的應(yīng)用

Multisim是一款主要用于數(shù)字電路，模擬電路和集成電路仿真分析的軟件。它具有界面簡(jiǎn)單直觀，操作方便，電路仿真能力強(qiáng)，虛擬儀器強(qiáng)大等諸多優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字電路是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，而傳統(tǒng)的教學(xué)模式在課堂上理論與實(shí)踐聯(lián)系的很少，將Multisim引入數(shù)字電路的教學(xué)，可有效解決傳統(tǒng)教學(xué)的不足，在課堂教學(xué)演示，課下作業(yè)輔導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。其作用主要表現(xiàn)在三個(gè)方面。其一，在課堂上，教師和學(xué)生可在互動(dòng)的環(huán)境中進(jìn)行教和學(xué)，用事實(shí)說(shuō)話(huà)，通過(guò)課堂演示可以讓學(xué)生觀察到電路的直觀現(xiàn)象，對(duì)于學(xué)生感覺(jué)新鮮好奇，有說(shuō)服力，對(duì)于教師也覺(jué)得教的輕松了。其二，將Multisim作為一個(gè)課后學(xué)習(xí)輔助工具，在課后作業(yè)的輔導(dǎo)方面發(fā)揮著很大作用，一方面學(xué)生可以通過(guò)軟件來(lái)驗(yàn)證自己作業(yè)的正確性，另一方面可以使有興趣學(xué)生在課外進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及動(dòng)手能力的目的。其三，在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)上，我們現(xiàn)在通常采用傳統(tǒng)的硬件實(shí)驗(yàn)箱，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)具有現(xiàn)象直觀，易于接受的特點(diǎn)，但是實(shí)驗(yàn)多是驗(yàn)證性的，并且由于學(xué)生操作不當(dāng)和實(shí)驗(yàn)箱老化，容易出現(xiàn)一定損耗；而以Multisim為平臺(tái)展開(kāi)的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)，布線(xiàn)，仿真都很簡(jiǎn)單，也符合現(xiàn)在電路設(shè)計(jì)的發(fā)展方向，可以作為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的有益補(bǔ)充。[2]

2.1 Multisim在課堂教學(xué)中的演示

Multisim具有直觀的圖形界面，它的整個(gè)操作界面就像一個(gè)電子實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)，教師在課堂上繪制電路圖十分方便，將元器件和仿真測(cè)試儀器直接拖放到屏幕上，用鼠標(biāo)拖拽導(dǎo)線(xiàn)就可將它們連接起來(lái)，測(cè)量數(shù)據(jù)、波形和特性曲線(xiàn)如同在真實(shí)儀器上看到的一樣。Multisim包含的豐富測(cè)試儀器使得它在課堂上演示生動(dòng)，直觀，易于被學(xué)生接受。例如，在進(jìn)行集成計(jì)數(shù)器74160這一小節(jié)的教學(xué)時(shí)，首先讓學(xué)生了解74160是一個(gè)可預(yù)置數(shù)的十進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器，LOAD'是置數(shù)端，低電平有效，置數(shù)是同步的，當(dāng)置數(shù)端為低電平時(shí)，在 CP 上升沿作用下，輸出端 QAQBQCQD與數(shù)據(jù)輸入端 ABCD 一致；CLR'是清零端，清零端是異步的，當(dāng)清除端CLR'為低電平時(shí)，不管時(shí)鐘端CP狀態(tài)如何，即可完成清除功能；74160的計(jì)數(shù)是同步的，當(dāng) ENP、ENT 均為高電平時(shí)，在CP上升沿作用下計(jì)數(shù)器加法計(jì)數(shù)；74160具有超前進(jìn)位的功能，計(jì)數(shù)溢出時(shí)，RCO端輸出一個(gè)高電平。接著給出74160的功能表，如表1所示。

對(duì)于集成電路芯片，我們不要求學(xué)生了解芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但是學(xué)生必須要會(huì)查閱使用芯片的數(shù)據(jù)手冊(cè)。在了解了74160的芯片引腳和功能后，就可以應(yīng)用multisim11來(lái)學(xué)習(xí)這個(gè)芯片。為了使學(xué)生能夠一步一步地深入了解和學(xué)習(xí)這個(gè)芯片，我們采用搭積木的方式來(lái)展開(kāi)內(nèi)容，首先在multisim的工作電路區(qū)上放置電源，信號(hào)發(fā)生器，74160，七段數(shù)碼管和邏輯分析儀[3]，然后以導(dǎo)線(xiàn)或總線(xiàn)使各個(gè)部件連在一起，再將信號(hào)發(fā)生器和邏輯分析儀的頻率設(shè)置成相同的，建立如圖2的電路圖，啟動(dòng)仿真，就可以直觀的看到，電路工作在計(jì)數(shù)狀態(tài)，數(shù)碼管從0～9不斷變化，打開(kāi)邏輯分析儀，可以看到，當(dāng)計(jì)數(shù)到9時(shí)，RCO產(chǎn)生一個(gè)超前的高電平進(jìn)位。

為了進(jìn)一步講解置數(shù)端和清零端的用法，我們要求用此芯片分別以置數(shù)法和清零法實(shí)現(xiàn)模6計(jì)數(shù)器。對(duì)于74160，一定要對(duì)學(xué)生強(qiáng)調(diào)它是異步清零和同步置數(shù)的。

使用置數(shù)法時(shí)，模6計(jì)數(shù)器，也就是要計(jì)6個(gè)狀態(tài)，在這里采用0100、0101、0110、0111、1000和1001這6個(gè)狀態(tài)，也就是說(shuō)，當(dāng)計(jì)數(shù)到1001時(shí)，要產(chǎn)生置數(shù)信號(hào)，使下個(gè)時(shí)種信號(hào)到來(lái)的時(shí)候， QDQCQBQA被置成0100，從而跳過(guò)0000到0011。

采用置數(shù)法電路圖如圖3所示，在這里將QDQA輸出接個(gè)與非門(mén)，當(dāng)QDQCQBQA=1001時(shí)，與非門(mén)輸出為0，置數(shù)端得到有效電平，在CP上升沿到來(lái)時(shí)，QDQCQBQA=DBCA被置成0100。通過(guò)仿真，可以看到計(jì)數(shù)器在4到9之間的6個(gè)狀態(tài)計(jì)數(shù)。

使用清零法時(shí)，采用的是0000、0001、0010、0011、0100、0101這6個(gè)狀態(tài)，也就是說(shuō)，當(dāng)計(jì)數(shù)到0101時(shí)，要產(chǎn)生清零信號(hào)，在QCQA接與非門(mén)，理論上QDQCQBQA=0101時(shí)，產(chǎn)生清零信號(hào)，可將QDQCQBQA清零，仿真后看到的結(jié)果是，計(jì)數(shù)在0到4變化，沒(méi)有計(jì)到0101這個(gè)狀態(tài)。這究竟是為什么呢，打開(kāi)邏輯分析儀查看波形，看到只要QDQCQBQA=0101，與非門(mén)輸出立刻為0，清零是異步的，只要清零信號(hào)到來(lái)，不論CP如何，計(jì)數(shù)器立即清零，所以計(jì)數(shù)器根本沒(méi)有計(jì)到0101這個(gè)狀態(tài)，要想計(jì)數(shù)到0101的穩(wěn)態(tài)，必須在0110時(shí)產(chǎn)生清零信號(hào)。修改電路圖，在QCQB端接與非門(mén)，再次仿真，得到如圖4所示的波形圖，從圖上可以清楚的看到計(jì)數(shù)到0101狀態(tài)后，下個(gè)計(jì)數(shù)狀態(tài)是0000。

接著我們又給學(xué)生布置了這樣的課后思考題，如何應(yīng)用74160實(shí)現(xiàn)百進(jìn)制計(jì)數(shù)器和24進(jìn)制計(jì)數(shù)器，并請(qǐng)仿真驗(yàn)證自己的想法。通過(guò)這個(gè)完整例子的透徹分析，學(xué)生不僅掌握了74160這個(gè)芯片，對(duì)于其他同步計(jì)數(shù)器芯片也能夠做到輕松應(yīng)用，起到舉一反三的效果。

2.2 Multisim作為作業(yè)伴侶

Multisim因其方便的界面，豐富的原件庫(kù)和逼真的虛擬儀器。在學(xué)生的課后作業(yè)中扮演著重要的角色，大大減輕了教師的負(fù)擔(dān)。例如在學(xué)習(xí)邏輯代數(shù)基礎(chǔ)和組合電路中，我們教會(huì)學(xué)生使用邏輯轉(zhuǎn)換儀，這個(gè)儀器可以將電路圖、真值表和邏輯表達(dá)式進(jìn)行方便的轉(zhuǎn)換，可以進(jìn)行邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)。在學(xué)完函數(shù)化簡(jiǎn)后給學(xué)生布置這樣的習(xí)題Y=(A'+B')C+BCD'+AD，不管學(xué)生是用卡諾圖還是公式進(jìn)行化簡(jiǎn)，最后結(jié)果是否正確，學(xué)生自己可以用邏輯轉(zhuǎn)換儀來(lái)驗(yàn)證。學(xué)生在Multisim工作區(qū)放置邏輯轉(zhuǎn)換儀后，雙擊打開(kāi)它，在最下方的顯示區(qū)輸入邏輯表達(dá)式，點(diǎn)擊表達(dá)式到真值表按鈕，出現(xiàn)這個(gè)函數(shù)的真值表，再進(jìn)一步點(diǎn)擊真值表到最簡(jiǎn)與或式按鈕，在顯示區(qū)出現(xiàn)AD+C，也即函數(shù)化簡(jiǎn)的最簡(jiǎn)結(jié)果。從簡(jiǎn)單的邏輯代數(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，到復(fù)雜的組合、時(shí)序電路分析設(shè)計(jì)，學(xué)生都可以用Multisim驗(yàn)證自己的作業(yè)，并且給學(xué)生更大的學(xué)習(xí)和思考空間。

3 結(jié)束語(yǔ)

改進(jìn)現(xiàn)有的教學(xué)方法和手段，將EDA技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字電路的教學(xué)，是對(duì)此課程的教學(xué)改革。通過(guò)近幾年的教學(xué)探索，取得了較好的教學(xué)效果，學(xué)生對(duì)數(shù)字電路課程的興趣大大提高，理論聯(lián)系實(shí)際能力增強(qiáng)，動(dòng)手能力增強(qiáng)。學(xué)生不僅掌握了數(shù)字電路的基礎(chǔ)知識(shí)，而且掌握了現(xiàn)在數(shù)字電路的設(shè)計(jì)方法和新技術(shù)，為以后從事電子設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 白凈，張雪英. 《數(shù)字電路邏輯設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)實(shí)踐研究[J]. 電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)，2007(s1):72-74.

第8篇：防震減災(zāi)技術(shù)范文

今天，是xx特大地震7周年紀(jì)念日，也是全國(guó)第七個(gè)“防災(zāi)減災(zāi)日”。省教育廳、省地震局、省政府應(yīng)急管理辦公室、省政府安委會(huì)辦公室、資陽(yáng)市教育局、xx市教育局在xx中學(xué)聯(lián)合舉行全省中小學(xué)?！?.12”防震減災(zāi)應(yīng)急疏散演練活動(dòng)啟動(dòng)儀式，并把每年的5月12日確定為“全省中小學(xué)校防震減災(zāi)應(yīng)急演練日”，其目的就是號(hào)召全省中小學(xué)校高度重視防震減災(zāi)和學(xué)校安全工作，不斷強(qiáng)化應(yīng)急演練活動(dòng)，努力提高中小學(xué)生防災(zāi)避險(xiǎn)、安全應(yīng)急、自救互救的意識(shí)和能力，確保青少年學(xué)生安全健康成長(zhǎng)。

我國(guó)是世界上自然災(zāi)害最為嚴(yán)重的國(guó)家之一，四川是全國(guó)自然災(zāi)害最為嚴(yán)重的省份之一。七年前的今天，xx8.0級(jí)特大地震奪去了無(wú)數(shù)人的生命。近年來(lái)又陸續(xù)發(fā)生了“4.20”雅安蘆山7.0級(jí)強(qiáng)地震，“11.22”康定6.0級(jí)地震，給人民群眾生命財(cái)產(chǎn)造成了極大損失。面對(duì)大自然的災(zāi)難，人類(lèi)如何應(yīng)對(duì)，一直是我們不斷求解的難題。

四川安縣桑棗中學(xué)是xx特大地震中涌現(xiàn)出來(lái)的“最牛學(xué)?！?。剛才，該校校長(zhǎng)林強(qiáng)同志介紹了他們一直以來(lái)堅(jiān)持應(yīng)急演練的經(jīng)驗(yàn)，值得我們認(rèn)真學(xué)習(xí)。“4.20”雅安蘆山地震時(shí)，名山中學(xué)師生鎮(zhèn)定、有序、安全撤離教室的畫(huà)面?！?1.22”康定地震時(shí)，康定中學(xué)師生在2分多鐘時(shí)間里，全部撤離到安全地帶且無(wú)一受傷。這些場(chǎng)景令我們感動(dòng)，這些案例值得我們總結(jié)。磨刀不誤砍柴功，關(guān)鍵工作在平時(shí)。桑棗中學(xué)、名山中學(xué)、康定中學(xué)在地震來(lái)臨時(shí)的成功疏散撤離，就是他們長(zhǎng)期堅(jiān)持應(yīng)急疏散演練的結(jié)果。“11.22”康定6.0級(jí)地震時(shí)，甘孜全州無(wú)一學(xué)生死亡，僅有個(gè)別學(xué)生受輕傷，就是因?yàn)樗麄兏叨戎匾晫W(xué)校防震減災(zāi)演練工作，他們要求學(xué)校從每學(xué)期開(kāi)展一次大演練，到“每月一跑”，最后到利用大課間操時(shí)間開(kāi)展“每周一跑”。這些成功的經(jīng)驗(yàn)和經(jīng)典的案例反復(fù)證明，做好防震減災(zāi)、安全教育和應(yīng)急演練工作何等重要，意義何等重大，這是貫徹落實(shí)生命至上、安全第一，辦好人民滿(mǎn)意教育的具體行動(dòng)，是一項(xiàng)保障幸福、捍衛(wèi)安全的生命工程。

全省各級(jí)教育行政部門(mén)和中小學(xué)校要站在辦人民滿(mǎn)意教育的政治高度，牢固樹(shù)立以人為本、生命至上、安全第一的理念，充分認(rèn)識(shí)開(kāi)展學(xué)校防震減災(zāi)、安全應(yīng)急演練活動(dòng)的極端重要性，進(jìn)一步增強(qiáng)責(zé)任感和緊迫感，加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)，精心籌劃安排，有針對(duì)性地設(shè)置演練項(xiàng)目，擬定演練方案，開(kāi)展仿真演練，提高演練的針對(duì)性和實(shí)效性，切實(shí)增強(qiáng)中小學(xué)生安全應(yīng)急能力。

同學(xué)們、老師們、同志們，災(zāi)難無(wú)情，生命無(wú)價(jià)。孩子們是祖國(guó)的未來(lái)、民族的希望。做好學(xué)校安全應(yīng)急大演練，普及防震減災(zāi)、安全應(yīng)急知識(shí)，提高廣大學(xué)生和教職工的防震減災(zāi)、安全應(yīng)急能力，責(zé)任重大，意義深遠(yuǎn)。我們相信，通過(guò)這次活動(dòng)的開(kāi)展，必將對(duì)宣傳普及防震減災(zāi)科學(xué)知識(shí)起到有力地推動(dòng)作用，對(duì)全省防震減災(zāi)、安全應(yīng)急宣傳教育也將產(chǎn)生積極深遠(yuǎn)影響。

第9篇：防震減災(zāi)技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：交通仿真技術(shù)； 仿真技術(shù)；高速公路改擴(kuò)保通

中圖分類(lèi)號(hào)： D035.37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

在我國(guó)早期高速公路建設(shè)中，大部分都是4車(chē)道標(biāo)準(zhǔn)，但是隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，車(chē)輛也在不斷增多，原有的舊式高速公路已經(jīng)滿(mǎn)足不了當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需求，但是推倒重建將會(huì)耗費(fèi)大量的人力物力。這時(shí)，就需要找出一種可以拓展解決該問(wèn)題的方式，增加高速公路車(chē)道數(shù)量，擴(kuò)大通行能力。但是在改擴(kuò)建過(guò)程中，會(huì)遭遇許多約束條件，使施工與新建的難度增加了很多。筆者通過(guò)總結(jié)多年工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合各方面相關(guān)材料，對(duì)高速公路改擴(kuò)建工程施工期間的交通保障方案進(jìn)行全方位分析與論述，找出最為妥善的解決方式。

一、交通仿真技術(shù)

微觀交通仿真模型指通過(guò)描述對(duì)交通運(yùn)行方面制定微觀規(guī)律參數(shù)，并設(shè)計(jì)仿真模型。該設(shè)備將直接考察單體駕駛員或是車(chē)輛以及兩者之間相互作用特性來(lái)描述總體狀態(tài)，對(duì)于交通系統(tǒng)細(xì)節(jié)描述程度最高。微觀仿真技術(shù)是再現(xiàn)交通場(chǎng)景，驗(yàn)證一些較為復(fù)雜的交通問(wèn)題的僅有的途徑，例如智能交通系統(tǒng)，比較復(fù)雜的交叉口位置，交通事件產(chǎn)生對(duì)于全局的影響和擁堵的交通網(wǎng)絡(luò)等方面。

交通仿真系統(tǒng)模型，對(duì)于交通系統(tǒng)總體描述細(xì)節(jié)不一，大體上可分為微觀仿真、中觀仿真以及宏觀仿真。本文將主要以TSIS仿真技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行討論。

1.TSIS與微觀仿真

TSIS（Traffic Software Integrated System)是FHWA開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種微觀的交通仿真軟件，用戶(hù)可以使用該軟件對(duì)交通運(yùn)行方面的種種問(wèn)題進(jìn)行分析。CORridor SIMulation是TSIS軟件的核心，使用時(shí)間掃描方式對(duì)交通行為進(jìn)行描述?；静介L(zhǎng)設(shè)置為一秒，每輛車(chē)都屬于單位時(shí)間之內(nèi)移動(dòng)的獨(dú)立對(duì)象，不同設(shè)備以及不同事件都以秒為單位進(jìn)行信息更新。CORSIM本身屬于一種隨機(jī)模型，司機(jī)個(gè)人特征、每輛車(chē)輛特征以及最終決策過(guò)程都是隨機(jī)的，仿真獲得的工作效率度量是由隨機(jī)種子決定的。在明確交通環(huán)境以后，CORSIM會(huì)對(duì)已經(jīng)指定的道路網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行校對(duì)，使用改變已有道路網(wǎng)的方式執(zhí)行其余分析。圖1為使用TSIS技術(shù)進(jìn)行交通仿真的工作流程圖。

作為微觀交通仿真，TSIS滿(mǎn)足微觀仿真的三項(xiàng)基本功能

①.觀察功能仿真模型可以根據(jù)實(shí)地情況中駕駛員的視覺(jué)范圍，對(duì)周?chē)缆方煌ㄇ闆r進(jìn)行觀察，在仿真模型下的視覺(jué)范圍內(nèi)，交通道路狀況的好壞將直接影響具體駕駛員的行為。

②.判斷及分析功能 路網(wǎng)的道路交通情況十分復(fù)雜，并且具有多變性，對(duì)觀察到的道路狀況進(jìn)行解析能夠做出正確的判斷，是交通仿真模型必備的功能。

③行為功能 將模型判斷與分析的結(jié)果付諸于實(shí)際行動(dòng)，通過(guò)這一手段，實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)狀態(tài)更新。

2.中觀仿真： 中觀交通仿真模型， 必須依靠宏觀交通網(wǎng)絡(luò)將車(chē)輛放置到宏觀的交通流中去，并對(duì)其進(jìn)行分析。模型會(huì)根據(jù)模擬的需求，監(jiān)測(cè)車(chē)輛的運(yùn)行速度，車(chē)輛所在位置以及其余與車(chē)輛相關(guān)的屬性進(jìn)行全方位標(biāo)識(shí)，或者采取對(duì)車(chē)輛分組記錄的方式，對(duì)車(chē)輛屬性進(jìn)行標(biāo)識(shí)。中觀仿真模型對(duì)于交通系統(tǒng)要素描述程度精確度較高。

3.宏觀仿真： 宏觀交通仿真模型，主要通過(guò)描述交通宏觀方面運(yùn)行規(guī)律來(lái)進(jìn)行仿真，該設(shè)施主要通過(guò)對(duì)整體車(chē)隊(duì)的平均行徑進(jìn)行采集，確定系統(tǒng)狀態(tài)。對(duì)交通系統(tǒng)要素以及交通系統(tǒng)行為方面的細(xì)節(jié)描述精確度要求較低。

二、將TSIS軟件應(yīng)用到高速公路改擴(kuò)建保通工作中的具體方案

在高速公路的擴(kuò)改施工過(guò)程中，為了保證過(guò)往車(chē)輛以及施工安全，必須對(duì)車(chē)輛進(jìn)行限速措施。筆者通過(guò)總結(jié)連云港至霍爾果斯高速公路國(guó)道主干線(xiàn)劉江至西南繞城這部分的高速公路路段由4車(chē)道擴(kuò)建至8車(chē)道的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析。在施工過(guò)程中，限速方面提出2種要求，分別是80km/h以及60km/h。下文將對(duì)這兩個(gè)限速段，使用TSIS軟件進(jìn)行交通仿真，詳細(xì)分析車(chē)速控制在何種范圍內(nèi)最為合適。

1.TSIS軟件概述： 由美國(guó)聯(lián)邦公路局研制開(kāi)發(fā)，起源于19世紀(jì)70年代，通過(guò)30余年修訂以及完善，目前已經(jīng)成為較典型、成熟、完善的交通仿真系統(tǒng)。

2.交通仿真系統(tǒng)的范圍界定 ：連霍高速鄭州段的交通仿真范圍，西起西南繞城互通西面1KM處，東至劉江互通東面1KM處?；ネ⒔恢饕ㄎ髂侠@城、溝趙等四個(gè)地區(qū)，四地區(qū)之間互通立交。將大量道路、交通有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集整理后，建立了交通仿真系統(tǒng)模型。

3.交通仿真結(jié)果對(duì)比 對(duì)限速80km/h以及60km/h的地區(qū)進(jìn)行交通仿真方面分析，得到的數(shù)據(jù)分別為下圖1、2、3所示，圖中均為每個(gè)方案的行程時(shí)間、燃油量、行駛速度的對(duì)比。

根據(jù)上圖提供的數(shù)據(jù)我們可以發(fā)現(xiàn)

1.在行駛時(shí)間方面，和不限速的方案作比較，采取限速80KM/h的方案只會(huì)少量增加行程總時(shí)間，從東方開(kāi)始行駛，共計(jì)行駛29.5分鐘，與不限速相比，行駛時(shí)間僅僅增加了16%，從東向西走的總行程時(shí)間為29.4分鐘，比不限速的情況下，時(shí)間增加了8%，所以對(duì)連霍高速公路實(shí)行限速政策，對(duì)整體運(yùn)行方面不會(huì)產(chǎn)生太大的影響。但是采取60Km/h的限速政策使連霍高速公路中鄭州段的車(chē)輛總體運(yùn)行時(shí)間以及運(yùn)行效率產(chǎn)生巨大的影響。從西方向東方行駛，總行程時(shí)間大致為40.2分鐘，這一數(shù)據(jù)與不限速的情況相比較，運(yùn)行時(shí)間增加了58%，從東方向西方行駛的總路程時(shí)間為40.2分鐘，比沒(méi)有實(shí)施限速政策的數(shù)據(jù)相比較，增加了48%，但是從車(chē)輛整體運(yùn)行時(shí)間方面看，限速80KM/h情況下的行駛速度遠(yuǎn)大于60KN/h。

2.在油耗方面 車(chē)輛耗油多少的主要因素是車(chē)輛的運(yùn)行速度以及車(chē)輛的特性，通過(guò)仿真軟件，統(tǒng)計(jì)出連霍高速公路上經(jīng)過(guò)的車(chē)輛，在60KM/h 以及80KM/h兩種限速要求下的燃油消耗情況，實(shí)驗(yàn)控制在15分鐘。經(jīng)實(shí)地檢驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)，兩種限速下，車(chē)輛的耗油量并沒(méi)有明顯差別，比較不出哪種方案更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

3.交通安全 從沿線(xiàn)行駛車(chē)輛的行駛速度我們可以發(fā)現(xiàn)，在兩種行駛限速措施上，車(chē)輛在連霍高速公路上的行使速度并沒(méi)有明顯變化，說(shuō)明兩種限速行駛方式在連霍高速公路上都不會(huì)產(chǎn)生擁堵現(xiàn)象，行駛狀態(tài)良好。

綜合上述觀察點(diǎn)中各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的表現(xiàn)，在交通安全方面，兩種限速方案均可以在不影響車(chē)流量的前提下，做到勻速行駛，并且兩種限速方案差別不明顯。在油耗方面，60KM/h與80KN/h兩種運(yùn)行方案的耗油量沒(méi)有顯著差別，對(duì)比不明顯。在行駛時(shí)間方面，80KM/h與 60KM/h兩種運(yùn)行方案之間存在顯著性差異，80KM/h的運(yùn)行方案車(chē)輛運(yùn)行效率明顯高于60KM/h，綜合種種情況，筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)選擇80KM/h的限速方案。

結(jié)束語(yǔ)：

高速公路改擴(kuò)建工程，既要保證過(guò)往行駛車(chē)輛的安全，同時(shí)也要保證施工人員的人身安全，總體上說(shuō)，高速公路改擴(kuò)建是一個(gè)涉及方面復(fù)雜，涵蓋知識(shí)面較廣的工作，所以在進(jìn)行施工前必須詳細(xì)制定施工方案、交通方案以及對(duì)于突況的應(yīng)急預(yù)案。交通仿真技術(shù)作為目前在高速公路加寬改建中最為常用的一種技術(shù)，可以保證高速公路加寬工程在施工期間，利用交通仿真技術(shù)進(jìn)行限速交通分析，還可以對(duì)施工中的特殊情況做出交通分析。交通仿真技術(shù)，可以在施工前模擬施工中會(huì)遇到的各種情況，讓相關(guān)部門(mén)未雨綢繆，擬定出一套切實(shí)可行的施工方案。

參考文獻(xiàn)：