低温测量技术论文

2022-05-07

想必大家在写论文的时候都会遇到烦恼,小编特意整理了一些《低温测量技术论文(精选3篇)》仅供参考,大家一起来看看吧。航空全张量磁梯度测量技术是当今国际航磁最前沿技术,可实现地下礦体磁异常精确定位。中科院上海微系统与信息技术研究所自主研發的航空超导全张量磁梯度测量装置日前通过验收,研究成果获与会专家高度评价。

低温测量技术论文 篇1:

高速公路山区深谷地区的测量技术

摘 要:高速公路的建设能够带动山区深谷地区的经济发展,而在高速公路建设过程中,道路测量是重要的环节。道路的测量技术对于我国道路建设事业极其重要,是一门重要的技术学科。本文结合林长高速公路建设项目概括总结了我国的山区深谷地区主要的测量技术的实践应用,并探讨了未来高速公路山区深谷地区的测量技术的创新发展。

关键词:高速公路;山区深谷;测量技术;创新发展

1 前 言

随着我国经济的迅猛发展,交通运输对于国民经济所起的基础性作用越来越凸显。高速公路运输是道路运输中重要组成部分,高速公路的运输离不开高速公路的建设,高速公路测量是道路建设极其重要的部分。我国大陆面积广阔,高原山区所占面积巨大,我单位施工的林长高速公路第六合同段便位于太行山深处,地形复杂、山体陡峭、沟壑纵横,植被茂密,通视条件差,山高沟深,悬崖绝壁,测量条件艰险。

2 高速公路山区深谷地区主要的测量技术

2.1 控制测量技术

控制测量技术是在一定区域内,为大地测量、摄影测量、地形测量和工程测量建立控制网所进行的测量。控制测量一般包括以下三个方面的内容:①平面控制测量,平面控制测量是为测定控制点平面坐标而进行的。②高程控制测量,高程控制测量目的是测定控制点的高程。③三维控制测量,测定控制点平面坐标和高程或空间三维坐标是三维控制测量的最终目标。

林长高速公路第六合同段由于地形起伏大,点与点之间距离远,高差大,有些地方的局部高差几乎达到100多米。控制测量过程中,使用水准仪测站多,通视条件差,增加了误差的来源,容易因精度不满足要求而返工。所以在对于林长高速公路第六合同段道路进行控制测量时我们注意了对控制点的合理加密,这样增加了道路测量的准确性,满足道路设计的要求。具体的控制点布局如下图:

2.2 路基测量技术

路基施工测量包括路堑顶、路堤坡脚和逐桩的放样及路面高程的控制等。林长高速公路第六合同段的施工地形多“鸡爪”地形,并且在施工路基测量过程中高填高挖地段多,填挖交换频繁,并且高速公路多都在曲线上,这就增加了路基测量的难度。为了能够保证填土的稳定性,我们在路基测量时在填方坡度比较陡的地方先挖设两米长的台阶然后再填土,并且要设置好观测点。在放样时利用CASIO5800计算器编写程序,结合全站仪内置线路程序,可以实现任意位置的放样,随时的检查,保证了工作效率。

2.3 桥梁测量技术

桥梁的建设过程是复杂的,桥梁的建设过程中涉及到很多测量技术,并且不同的桥梁类型需要应用不同的施工方法,那么测量的工作内容以及测量方法也就相应的不同,概括起来主要由以下几个方面:桥轴线长度测量;施工控制测量;墩、台中心的定位;墩、台细部放样及梁部放样等。同时,山区高速公路桥梁较普通桥梁更容易发生变形,因此,其变形观测也是十分重要的。

林长高速公路第六合同段有三座桥,都是在曲线上,其中露水河特大桥,横跨100多米深的露水河,而且从主桥到引桥地形变化比较大,全桥都在曲线上而且最大横坡达到4%。我单位在桥梁施工测量时有针对性的在引桥部分下部结构为墩柱加盖梁,在盖梁上面调4%的坡。桥梁变形观测的观测基准点利用了桥梁施工平面控制网的不分点。我们在桥梁的轴线上的中跨段设置了控制点,以此作为横线偏移观测点,并将工作基点与上述桥轴线偏移点贯通起来。除了偏移观测点位,沉降点和挠度点观测则以高速公路桥梁施工高程控制网中的某些点作为其基准点,并采用光学水准仪进行观测。我们将桥梁变形的结果进行汇总与分析,及时发现桥梁变形的异常情况,及时采取维护措施。根据我们队桥梁变形体的观测结果,我们队桥梁的位移以及桥面挠度变化进行了分析。我们发现,桥梁轴线的平均位移过程线向中跨偏移,并随着季节交替,呈现周期性的变化规律。在高温的夏季和低温的冬季,桥梁的偏移位移达到了最大值。同样,桥面的挠度变化也呈现出周期性变化。通过对桥面横向偏移、桥面挠度变化的观测活动我们发现,目前桥梁的变形处于正常范围,无需额外的维护措施。在测量过程中应当注意,在整个观测过程中尽量保证观测人员不变,采用尽可能同一台测量仪器,最大程度地降低测量误差,提高测量结果的质量和可信度。

2.4 隧道测量技术

保证隧道的横向贯通精度和竖向贯通精度是隧道测量控制技术应用的两个主要目的。林长高速公路第六合同段有三座隧道,最长的400多米,在每个隧道口至少要保证有3个平面控制点和2个高程控制点,洞内控制点通过支导线方式引测,但要进行多次观测。在隧道的开挖过程中,我们使用了高精度的水准仪和收敛仪进行观测。隧道的监控量测对隧道的安全是很重要的,能及时的对隧道的安全状况进行判断,通过对测量数据进行分析,可以了解隧道围岩的变化趋向。我们应用了先进的莱卡全站仪的隧道测量程序,帮助技术人员及时了解了隧道开挖的断面情况,并且对超欠挖地方进行控制。

2.5 全球定位系统GPS测量技术

随着科技的不断发展,GPS定位系统逐渐应用与高速公路的测量工作,并引起了翻天覆地的变化,尤其是在RTK出现以后,全球定位系统在山区高速公路测量中的应用越来越广泛,大大减轻了野外作业的负担。

在本次施工中,我们在公路测量中采用了双频RTK-GPS全球定位系统辅助野外测量,其主要优势有:

测量精度大大提高:测量一小时的观测值,其误差为1mm,该优势在测量路程长时更为明显。

效率高:随着GPS技术的不断更新发展,大大缩短了测量时间,其20km以内的静态定位仅需15min左右,而在快速静态相对定位测量中,每个流动站的观测时间仅仅耗费1min左右。

直接提供三维坐标:采用传统的测量技术想要获得三维坐标,需要采用不同的测量方法分别进行测量活动,耗时耗力,而GPS测量技术可以同时测定站点的三维坐标,提高了精准度,减少了不必要的劳动力消耗。

操作简便,携带方便:GPS接收机的体积越来越小,操作也越来越自动化,减轻了野外测量的负担。

GPS在山区高速公路测量中应用情况简述如下。山区深谷的地区情况较为复杂,植被也覆盖率高,视线遮挡往往是测量工作面临的难题。通过布设GPS控制点,能够保证足够的水平视距离,并且增加控制点的数量,在一定范围内进行放线测量,缩短了测量时间。

3 高速公路山区深谷地区的测量技术的创新发展

目前总结来看,高速公路山区深谷地区的测量技术主要创新发展有以下几个方面:

(1)目前,越来越多的新技术、新设备,新材料不断的被应用于山区深谷地区的高速公路测量过程中,这样不仅优化了测量技术,而且提高了测量技术的测量精确度。

(2)能够因地制宜的创新应用道路测量技术。例如我们都知道跨越山区的深切峡谷多用桥梁连接隧道,而在某山区深谷之中,突破以往双桥双隧的的形式设计,采用了单座大跨悬索桥梁和钢管拱桥跨越深切峡谷,并与分岔隧道相连的线路设计方案,节省了道路成本。

(3)高速公路山区深谷地区的测量技术在不断的实践总结中拥有了丰富的理论支撑。理论是技术发展的发展,测量技术的理论在不断的实践中越来越成熟,为测量技术的实际应用提供了保障。

4 总 结

总之,山区深谷地区的高速公路建设对于当地经济发展是极其重要的,做好山区深谷地区高速公路的道路测量不仅可以保障道路建设的安全性,并且能够减少道路的建设成本。林长高速公路第六合同段是我单位道路施工成功的典范,它因地制宜的应用了道路测量技术,值得我们总结思考。

参考文献

[1]阿勒比、黄宁.牛津地球科学词典,辽宁教育出版社.2002.

[2]王穗平.路基施工技术.中国建筑工业出版社.2009.

作者:董德胤

低温测量技术论文 篇2:

航空超导全张量磁梯度测量装置研发成功

航空全张量磁梯度测量技术是当今国际航磁最前沿技术,可实现地下礦体磁异常精确定位。中科院上海微系统与信息技术研究所自主研發的航空超导全张量磁梯度测量装置日前通过验收,研究成果获与会专家高度评价。

据悉,该团队在内蒙古乌兰浩特桃合木苏木开展了航空超导全张量磁梯度测量试验飞行与应用示范,成功获取国内首张低温超导全张量磁梯度分布图,反演结果与已知地质资料相符合。

作者:黄辛

低温测量技术论文 篇3:

对改进热工测量技术课程教学的思考

摘要 针对热工测量技术课程的特点和以往教学中存在的问题,重点从教学内容、课堂教学方式和方法、实践性教学、考核方式等方面探讨提高该课程教学质量应采取的一些有效措施。

关键词 热工测量技术;教学质量;课程建设与改革

热工测量被誉为热力系统运行人员的眼睛,也是构成自动控制和保护装置的基础。随着火力发电机组迅速向大容量、高参数方向发展,对热工过程参数检测与控制的要求愈发严格,同时随着计算机、网络通信、材料和控制等技术的大力发展,新型仪表和先进的测量技术不断出现[1]。如何跟踪专业技术的发展,提高热工测量技术课程教学质量,培养出基础扎实、知识面广、能力强、素质高、具有创新精神的应用型、复合型人才,已成为当务之急。笔者结合多年教学经验,立足课程建设与改革,就如何提高能源与动力类专业热工测量技术课程的教学质量进行分析和探讨。

1 课程特点

1)内容多且零散。涉及的热工测量参数类型多,包括温度、压力、流量、物位、物质成分、机械量等,且相互联系不紧密,知识点零散,系统性不强。

2)涉及方面广,与其他课程联系紧密。相关课程主要有热工基础、工程流体力学、电路、电子技术基础等,还涉及材料技术、计算机技术、信号处理技术等多学科方向知识。

3)与现场联系紧密,实践性强。各种热工参数测量仪表与测量技术广泛应用于各种实际生产过程,学生只有通过足够的实验与实践锻炼才能达到学以致用。

4)发展迅速、内容更新快。各种高性能的微型化、智能化、多功能化的新型仪表和软测量等新测量技术在测量领域中不断出现。

2 教学现状与存在问题

热动专业学生的热工测量技术课程教学课时为40个学时,其中包括4个学时的实验课,有限的学时与日益增加的教学内容之间冲突不断加剧,在已往的教学中存在一些问题。

1)教材内容不完善。目前可用于热工测量技术课程教学的国内相关教材不少,但并非都尽善尽美:有些教材内容相对较陈旧,知识需要更新;有些教材内容广泛,但重点不突出;有些教材实例太少;大部分教材在各章节末没有完整的思考题和习题。

2)教学模式单一,需要改进教学方法与手段。理论教学一般都采取传统的课堂讲授的方法,以注入式教学为主,没有体现出学生是主体、教师是主导的地位,学生学起来感到枯燥,教学效果不够理想。同时,由于教学以教师为中心,对一些新知识、新问题,教师可以选择不学、不讲,缺乏有效的激励监督机制,因而也不利于教师业务水平的提高。

3)实践环节少,不利于学生创新能力培养。由于学时限制,该门课程只能开设2个课内实验,实验内容也以验证性为主。由于缺少锻炼,很多学生实践动手能力薄弱,不能将课堂所学知识融会贯通。因而需要充分利用和开发现有实验设备,增加课外实验,特别是增加综合性、创新性实验,同时增加形式多样的课外实践活动。

4)考核形式单一。一直采用理论笔试为主、实验成绩为辅的考核方式。笔试内容主要由任课教师出题,实验成绩由实验教师依据实验报告评定,没有很好地发挥出通过考核来激励学生学习的作用。

3 提高课程教学质量的方法

3.1 教学内容的改进

1)优化课程教学内容,突出重点和难点。针对该课程内容广而多,难易程度不一的特点,可精选教学内容。把教学内容分为精讲内容与选学内容,精讲内容应该是在生产一线得到广泛应用的各种仪表相关知识,对于它们的基本原理与方法要讲深讲透;而在目前生产过程中应用相对较少但前景发展较好的测量方法可定为选学内容,可粗略介绍后安排学生自学。对于难点内容,要从“提出问题—分析问题—解决问题”入手,让学生理清思路。

2)注重教学内容扩充与更新。此课程与多学科交叉,它自身的内容又是飞速发展的,教材的编写往往跟不上技术的进步。因此,教师在讲授时不能拘泥于教材内容的限制,要及时补充更新一些具有良好应用前景的新方法、新技术。知识常讲常新,有助于开阔学生的视野、提高学生学习的兴趣和培养其创新意识。

加强教学内容中的应用部分,结合国内外有关厂家产品资料,补充一些教材中未提及但工程实际应用中需要用到的知识。例如,各类仪表的型号、使用范围和所受的限制条件等在教材中很少反映,而这些正是仪表选型中最实际的问题。

补充课外习题和思考题,引导学生在课余进行自主学习,使得课外学习的知识比课内多。该课程的教材各章节后一般不设习题和思考题,如果课后学生不主动复习,课前又缺少预习,则授课及学习效果就相对较差。可以在每次课后根据教材,结合工程实际,设计布置一些习题作为课后作业,同时把下一次课的主要内容以思考题的形式布置给学生,要求学生去自学。由于有思考题做引导,学生明确了自学方向,其自学的积极性可大大提高。

3.2 创新课堂教学方式,采取多模式教学,充分利用现代化教学手段

1)教学方式从以往单纯的教师讲授转变为教师课堂教学、学生自学并参与教学相结合。在授课计划中安排1~2次课让学生参与到教学过程中来。每个学生准备的内容围绕一个独立的知识点展开,讲授时间控制在10~15分钟。学生在讲授前,需要广泛搜集相关资料,精心准备授课内容,并制作幻灯片,这个准备过程就是一种自主学习、主动理解并掌握知识的过程。通过参与教学,学生还能锻炼表达能力、增强自信心。而教师在这个过程中主要起到引导、解疑、归纳总结的作用。

2)采取实物教学、案例教学等多种教学模式。实物教学是将各种仪表、器件、装置等作为实物教具在课堂上展示、拆卸、讲解, 进行生动直观的教学。例如,讲解温度测量时可将热电偶、热电阻实物拿到课堂上,介绍水位测量时可将电接点这些容易携带的重要部件带给学生观摩。这种教学模式直观、形象,学生很容易熟悉并掌握相关仪表的原理和结构特点。案例教学是将生产一线的测量实例拿到课堂上给学生讲授。例如,在介绍某电厂锅炉汽包水位测量案例时,当学生得知需要在汽包上安装3种不同类型的水位计时就会有疑问:为什么不能只采用一种?通过分析该案例的求解思路和实现方法,把枯燥的原理融于精彩的实例中进行讲解,可以充分激发学生的好奇心和求知欲,诱导学生勤于思考。达到善于思考。

3)充分利用多媒体课件、网络辅助教学等现代教育手段。传统以板书为主的讲授方式不能适应该课程课时少、内容多的特点,而采取以多媒体课件为主、板书讲授为辅的讲课形式,既能保留黑板板书与学生交互性好的优点,又可充分发挥多媒体教学信息量大、形象直观等优势。在制作和使用多媒体课件时,要注意它不同于电子教科书,要精于教材,且能结合教材增加更多有利于开阔思路、掌握教材内容的辅导材料,力求具有创新性和前瞻性。每节课要把课程的重点归纳总结出来,否则,大容量的多媒体课件会使学生在学习过程中把握不住教学的重点。此外,还可以充分利用校园网络优势进行辅助教学,教师制作网络课件、虚拟实验室、网上答疑系统,学生可通过网络进行远程、自主的辅助学习。

3.3 加强实践性教学,创造“开放性”“做中学”的学习环境

应用型高校在人才培养过程中必须坚持“知识传授和能力培养相结合”[2]。通过采取融开放式实验、研究性实践和科技训练为一体的实践教学新模式,强调在知识建构的过程中训练学生的应用能力、科研能力和创新能力。

1)加强实验教学,建立开放性实验室。实验课是验证理论、应用理论、锻炼学生实践能力的重要环节。由于学时的限制,要根据培养计划对课内实验内容进行精选,尽可能为学生提供综合性的实验。将热工测量实验室变为开放实验室,供学生利用课余时间进行设计与创新实验,并配备教师进行辅导,让学生通过自主设计实验方案、搭建实验系统、处理实验数据等环节的锻炼,能够对所学知识综合应用、融会贯通。

2)充分利用现场实习机会。通过认识实习和生产实习,让学生深入电厂生产一线,与现场运行人员直接交流,使学生对检测元件、测量仪表安装及使用过程中会出现的问题等知识有更深入的了解。

3)开展“创新实践”活动。以知识和实践技能方面的设计或竞赛活动为主要内容,如学生科技创新活动、实验操作技能竞赛等,利用课余时间开展与本课程相关的形式多样的课外实践活动,学生在这些活动中可以得到较全面的实践锻炼和创新能力培养。

4)重视毕业设计环节。毕业设计是实践教学的一个关键环节,可以将学生科技创新项目进一步深化,引入到毕业设计中或结合工程实际项目选择相关毕业设计课题。例如为学生提供类似“基于LabVIEW的温度传感器(或压力、流量仪表)校验系统的设计与研究”“大型火电机组高温(或中低温、压力、流量、转速和振动)检测系统设计”等与热工测量课程密切相关的毕业设计题目,学生通过完成这些课题,能进一步加深对相关测量仪表的认识,学以致用,工程应用能力和专业素质得到全面提高。

3.4 加强试题库建设,采用多种形式的考核方式

要强调过程评价与成果评价相结合[3]、理论考试与实践考核相结合。

1)要编制开放式、多元化试题库。要实现“教”与“考”分离,必须有完善的试题库。试题库的建设要始终与课程的教学与实验环节紧密相连;要增加实验内容的考核;要结合该课程应用领域中最新的研究动态,及时优化、更新题库;建设的试题库要可实现科学、合理的组卷;要提高题库的使用率,平时课堂测验、作业可以从中进行选题。

2)要灵活运用多种考核方式,把笔试、实验考核、小论文、平时表现成绩有机结合起来。在笔试考核中,要突出对学生分析、综合等能力的考核,适当加大主观性试题的比重。在实验考核中,要注重课内实验过程中学生的动手能力,不能只凭实验报告给成绩,要鼓励学生进行课外实验,表现突出的学生给予加分。期中与期末布置两篇阶段性的小论文或读书报告,并作为考试成绩的一部分,以此了解学生知识的掌握程度、扩展情况以及创新思维的发展情况。平时表现成绩可根据课堂测验与作业来评定,必要的课堂测验能很好地激励学生及时复习巩固所学知识。

4 结束语

本文分析了热工测量技术课程的特点及传统教学中存在的一些问题,探讨了提高该课程教学质量的一些途径和方法:优化课程教学内容、突出重点,注重教材的补充与教学内容的更新,改进实验教学内容;创新课堂教学方式,采取多模式教学,充分利用现代化教学手段;加强实践性教学,创造“开放性”“做中学”的学习环境;加强试题库建设,采用多种形式的考核方式。热工测量技术是一门综合性的学科,同时又是不断发展的学科,提高其教学质量是一项长期、艰巨的工作,任课教师要在教学过程中不断探索新的教学方法,不断总结,开拓创新。

参考文献

[1]丁轲轲.自动测量技术[M].北京:中国电力出版社,2004.

[2]岳爱臣.论应用型高校人才培养的原则[J].高等工程教育研究,2008(5):101—103.

[3]袁祖望.教学与创新人才培养四议[J].高等工程教育研究,2007(6):128—130.

作者:朱红霞

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