设计新型作业(精选12篇)
设计新型作业 篇1
摘要:在日益注重学生学习兴趣激发的今天,适当设计一些新型初中物理作业显得愈发迫切。文章主要针对如何设计初中物理新型作业进行简要论述,提出了三种新型的初中物理作业设计形式:社会实践型作业、课外阅读型作业、网络自助型作业。
关键词:初中物理,新型作业,设计
虽然新课程改革业已实施多年,但是应试教育的教学方法仍然影响着一些教师,使初中物理教师所设计的作业形式还大都是应试型作业。事实上,对于应试型初中物理作业的设计来说,不仅初中生感觉到厌倦,教师也颇感厌烦。所以,在这样的大背景下,教师必须要继续探索新型作业的设计方式,设计出更多满足学生当前实际学习需求、易于激发学生学习兴趣的初中物理作业形式。
一、社会实践型作业的设计
“从生活走向物理,从物理走向社会”是新课程所倡导的重要理念。基于这样的教育理念,教师在设计初中物理作业的时候,可以适当考虑设计一些社会实践型作业,从而不断满足学生发展的需要。例如,执教“令人厌烦的声音”一课时,经过精心设计,我给同学们布置了这样一个社会实践型作业:要求同学们分小组调查我们周边有哪些令人厌烦的声音,然后再根据不同的令人厌烦的声音提出相应的解决对策,最终形成一份详细的调查报告。作业布置下去之后,同学们参与的热情空前高涨。通过调查,同学们寻找出了很多种令人厌烦的声音,比如汽车的鸣笛声。针对汽车的鸣笛声,同学们主要提出如下几种解决方案:(1) 交通管理部门应严禁汽车司机随意鸣笛;(2)汽车设计人员应该设计出更加悦耳的鸣笛声。又如,切割机切割的声音。针对切割机切割的声音,同学们提出如下解决对策:不允许在人多的地方实施切割机作业,相关的作业应远离人群;相关部门应该对实施切割机作业的企业、组织或个人进行严格的监管,尽量不让切割机的噪声影响人们的正常生活……具体的研究和实践结果表明:社会实践型作业是同学们所喜闻乐见的,他们对于这样的作业设计形式非常喜爱,参与的积极性也非常高。因此,初中物理教师应在合适的章节中,适当考虑设计社会实践型作业,让物理学习更加贴近我们的社会生活实际。
二、课外阅读型作业的设计
谈起课外阅读,很多人都会很自然地将其与英语、语文等学科联系在一起,且会想当然地认为物理学科是不需要进行任何阅读活动的,仅仅需要多增加相关习题练习就可以了。这样的观点,可谓是大错特错。苏霍姆林斯曾经说过这样一句话:“我们的学习需要阅读、阅读、再阅读。”事实上,对于初中物理学科来说是同样需要阅读的。基于此种情况,我还经常会设计一些阅读型作业供学生完成。诸如,执教“核能”的时候,我要求同学们利用课余时间上图书馆以及互联网查阅大量与核能相关的文章。为了提高阅读的效率,我还专门组织了一场阅读交流会,让同学们将阅读中所获取的观点在交流会中尽情地交流和探讨。 通过这样的交流和探讨,不仅可以激发同学们参与课外阅读的积极性,也可以让同学们更多地了解核能。除此之外,为了提高同学们课外阅读的效率,在每次课外阅读之前我还会设计多个问题,让同学们带着问题进行课外阅读。如此一来,我们的课外阅读型作业的设计就会显得更有成效。物理作业不仅仅只是练习,阅读也是一种很好的知识内化形式,它可以让学生更爱学物理,了解课本以外的相关物理知识,这对于提高初中生的物理学习兴趣来说无疑也是非常有帮助的。
三、网络自助型作业的设计
现在,网络已经在我们的社会生活中占据着重要位置。如今,很多家庭已经联上了网络,同学们上网也变得更加方便。基于此种现实便利条件的存在,我们也可以设计一些网络自助型作业让初中生完成。例如,执教“令人厌烦的声音”一课的时候, 我在自己的微博平台上发布了这样几道作业,让同学们选择性地自助完成。作业(1):人们为了抑制噪声,在公路两旁大面积地进行植树造林。这样的做法应该属于在什么环节控制噪声呢? 作业(2):小华正在家里的书房完成今天的作业,但是家人看电视的声音却一直吵得他不能安心做作业。为了不受电视声音的干扰,小华采取下列哪种措施最为合适呢?A.直接将电视关掉; B.打开书房内的收音机,减少电视声音的干扰;C.将电视的声音关小;D.关紧书房内的门窗。作业(3):大家知道,墙壁的传音性能要比空气的传音性能好得多。不过,为什么我们将门窗关闭之后,室外传入室内的声音却又会显著减弱呢?请大家分析其原因。作业布置下去之后,我要求同学们在自己的微博上完成作业,之后我再对大家的作业完成情况进行网络批阅。这样的网络自助型作业的设计,是基于网络平台而实施的,形式有别于传统的纸质作业。因此,同学们完成作业的积极性也较为令人满意。但如果能够单独开发一个专业网络平台供我们布置作业, 将会更加提高作业完成的效率。
四、结束语
事实上,物理作业的设计形式并不是一成不变的。教师在设计物理作业的时候需要做到不拘一格,只要能够激发学生的物理学习积极性,教师就可以认为这样的作业设计形式是有效的、是值得肯定的。希望在未来可以设计出更多新型的作业形式,让学生在多样的、新型作业形式的影响下,更加热爱物理知识的学习,促进学生成长成才。
设计新型作业 篇2
塔器作为汽-液及液-液之间进行传质与传热的重要设备,广泛应用于炼油、石化、精细化工、化肥、农药、医药、环保等行业的物系分离,涉及蒸(精)馏、吸收、解吸、汽提及萃取等化工单元操作。塔器分为板式塔和填料塔两种。板式塔通常结构较为简单,易于放大,造价较低;但板式塔普遍存在效率较低,压降较高,持液量大等缺点。为了解决这种问题,填料塔应运而生,填料塔近年来发展很快,尤其是随着各种新型填料及其它新型塔内件开发成功,应用填料塔似乎成了一种潮流。与传统的板式塔相比,填料塔具有生产能力大、分离效率高、压降小、操作弹性大、持液量小等优点,而且新型填料、新型塔内件的开发应用和基础理论研究的不断深入,使填料塔的放大效应取得了实质性的突破,填料塔在化工企业得到了很好的应用,使其与板式塔的竞争变得更为激烈。
二、适用范围
填料塔应用范围极广,相对于板式塔更适用于以下工况:①传质速率受气膜控制的系统以及要求持液量小、停留时间短、压降小的物系;②有腐蚀性、热敏性、易起泡沫及粘性物料的条件;③难分离物系及产品纯度要求很高的场合;④与高效液体分布器相匹配,还可适用于10:1以上的高操作弹性条件。主要应用领域有:①炼油厂常减压塔,气体分离塔,催化裂化吸收稳定系统、脱硫塔、烷基苯分馏塔等;②乙烯装置汽油分离塔、乙烯/苯乙烯精馏塔的改造及其他石油化工产品的加工;③化肥行业脱硫、脱碳、再生塔、热水饱和塔、尿素除尘塔等;④天然气分离装置、空气分离装置;⑤制药、食品、环保、精细化工等行业。近几年来,蒸馏装置发展趋势是现代填料塔逐步取代传统填料塔,并部分取代大型板式塔,国外有专家预言,不就的将来采用规整填料将成为蒸馏操作唯一可取的途径。
三、新型散装填料介绍
散装填料是具有一定几何尺寸的颗粒体,在塔内以散堆方式堆积。近年一些新型高效散装填料的出现以及在一些行业的成功应用,如环保行业从烟气中除去HC1和S02等,说明散装填料将在某些领域得到新的发展。另外,国内外最新的研究工作表明,在液液萃取、液气比很大的吸收和高压精馏的情况下,应用散装填料的操作性能优于规整填料和塔盘。因此在合成氨的气体净化、石油化工和焦化等领域,散装填料得到了广泛的应用。
NJT型阶梯环填料
第一代NJT型瓷质阶梯环(井)和瓷质阶梯环(米)填料较目前国内普遍使用的瓷质拉西环填料和瓷质矩鞍填料具有通量大、阻力小、效率高、操作范围宽等优点。该填料早在1984年通过了原化工部科技局技术鉴定。它是一种综合性能较好的填料,可以在化工生产中,特别是在硫酸装置的吸收塔中推广应用。在老厂挖潜改造中可以增加设备生产能力、降低能量消耗、提高产品质量。在新塔设计中可以提高设备生产强度,降低塔填料层的高度。
①第二代瓷阶梯环填料比第一代瓷阶梯环填料具有更大的比表面积、更高的空隙率和机械强度。同时减少了壁流,从而提高了干燥、吸收塔的生产强度,在对老厂挖潜改造中可提高生产能力25%左右,对新厂建设中可使填料阻力更低,能耗更低,塔设备投资更低
②第二代瓷阶梯环填料比第一代瓷阶梯环填料阻力更小,在结构上使气液两相的接触由面变为点,接触面不断更新,加大了吸收推动力,使干燥水分指标和吸收率指标比第一代瓷阶梯环填料更优,生产操作更稳定。
③第二代瓷阶梯环填料结构设计合理,制造工艺严谨,耐酸度高,经使用证实其破损率小于1%,使用寿命长,还可进一步降低填料塔的填料高度,更有利于降低制造成本。
④第二代瓷阶梯环填料可在更高的气流速度下操作,自清洗能力强,雾沫夹带更少,可延迟大修周期,保护了环境。
此种填料为硫酸工业给予了很大的帮助。Impak填料
Impak填料最初由美国Lantacskan公司提出,后经北京化工大学等单位多年研究改进。是近一个世纪填料发展的新成果。构型特点是:①环鞍结合,既有鞍型结构的良好分布性能,又有环型结构高通量的特点;②开放壁面;③扁环结构。对不同高径比的环型填料对比研究表明:高径比越小,传质效率越高。Impak填料单体外形呈扁环,使填料单元立放最稳,有利于加强气液湍动,活化内表面。Impak填料集扁、鞍、环结构于一体,采用多褶壁面,多层筋片,强化了填料的整体性能,体现了现代散装填料构型正趋于成熟。实验对比表明:其负荷能力与DN50mm金属Intalox鞍环相当;在一般的气液流率下,传质效率比DN50mm金属Intalox鞍环高出30以上;传质单元压降很低,适合于精密分离、热敏物系和旧塔节能改造。阶梯短环填料
阶梯短环填料(CMR)是美国Glistch公司兼并英国传质公司后大力推广的一种散装填料,与其前身阶梯环相比,高径比从原有的0.5降到0.3。这种看似简单的几何特性却是CMR性能优越的关键。大量实验表明,CMR的性能确实明显优于鲍尔环和筛板塔,且可以用碳钢、不锈钢、非铁合金、塑料和陶瓷制造。因此,CMR的应用很广泛,已在近千座工业塔中得到广泛的应用。超级扁环填料
清华大学根据国外新型填料发展的动向。创新研制了内弯弧型筋片扁环填料(QH-1型扁环填料)。其结构特点为:①采用和传统填料不同的内弯弧型筋片结构,使填料内部的流道更为合理,提高了传质效率,同时这种结构可提高填料的强度;②针对液液体系轴向混合严重的特点,采用0.2-0.3极低的高径比,使填料在乱堆时也能体现一定程度的有序排列,从而降低了阻力降,有效抑制了两相的非理想流动,有助于进一步提高处理能力和传质效率;③可根据体系和生产要求,采用多种材质加工制造,且有多种规格,因而选用范围宽,操作弹性大。实验研究和工业应用表明,QH-1型扁环填料用于液液萃取和在大液体喷淋密度下,性能超过鲍尔环、Intalox等国外引进的新型填料,已在润滑油精制、芳烃抽提、液化气脱硫、合成氨厂脱碳塔和再生塔中得到成功的应用。
为进一步提高扁环填料的性能,又开发了新的挠性梅花扁环填料(QH-2型扁环填料),不仅传质效率高、处理能力大、阻力降小,而且质量轻、成本较低,比QH-1型又有所提高。
近年来,中国还引进和吸收了许多高效、先进的散装填料,如金属矩鞍环(IMTP)、改进型金属鲍尔环(HY-PAK)、金属阶梯环、塑料矩鞍环、共轭环等,也较接近理想填料,比规整填料具有更好的自清理能力,不易堵塞。
四、新型规整填料介绍
目前规整填料种类多,形状不同,性能各异。理想的规整填料应具备 下特点:(1)压降小;(2)分离效率高;(3)节能,可减小塔径;(4)液体滞流量少;(5)操作弹性大,适应性强;(6)产品提取率高。
Zupak组片式波纹填料
Zupak组片式波纹填料填料是原天津大学填料塔新技术公司近年开发出来的获奖专利产品,目前有两大类8种型号。Zupak填料和相应型号的Mellapak填料相比,比表面积增加了10%左右,开孔率增加了30%-40%,分离效率提高约10%,通量提高20%,压力降降低30%左右。开发成功第一次就用在当时中国最大直径的塔上(8400 mm),目前正处于迅速推广阶段。
BH型高效填料
BH型高效填料是北京化工大学在对国内外各种填料进行深入细致研究的基础上川,为满足化工行业对超高纯度产品的要求,克服普通填料表面对甘油、水等表面张力大的物系难以良好润湿成膜的缺点,并通过对各种填料网纹构型进行深入研究、综合比较,结合填料流体力学性能与传质学的研究成果而研究开发出的一种新型高效填料。BH型高效填料己在我国醋酸乙烯制备、甲醇精馏、丙炔醇制备、水合脱生产等行业中大规模应用,达到了提高了产品质量,降低化学物料排放,提高这些行业的技术水平和产品竞争力的预期目标。
SM、SW、SC、SB系列新型规整填料
上海化工研究院国家高效分离塔填料及装置技术研究推广中心于20世纪70年代开发了SC、SB丝网波纹填料系列,80年代开发了SM系列SL板波纹填料,90年代开发了SW 系列网孔波纹填料并取得专利证书。这些填料已在国内多座塔器中应用,效果显著。
SINOPAK填料
该填料系南京大学开发的波纹型系列无壁流规整填料,采用了专门的防壁流设计并获得1996年国家专利。分离效率比其他普通波纹规整填料高10%-25%,其综合性能完全达到和优于国外同类填料产品。
CHINAPAK填料
该填料系天津市博隆科技开发公司开发的规整填料专利产品,综合了金属孔板波纹填料和金属矩鞍环填料各自的优点,克服了散堆填料易于淘流的缺点,工业应用获得成功。
自分布填料和再分布填料
自分布填料是将特制的规整填料作为液体再分布器使用的,旨在改善液体分布性能的填料。其作用是将多点式或多线式液体分布状态变成多线式或面分布状态,以减少液体分布的端效应。这方面工作美国Glitsch公司领先一步。中国在1990年后。由天津大学研制的自分布填料在工程上得到了应用。
相对于填料层两端气液分布的端效应。填料层中部存在着“中效应”。再分布填料就是为了消除“中效应” 而专门设计的一种特制填料。换言之,它不仅克服了壁流现象,重要的是它能将环塔壁区的高液流量向塔心缩移,同时又将塔中心部位的高气流量向环塔壁区扩展,因而既是液体再分布器,又是气体再分布器,同时还起传质作用。自分布填料和再分布填料既适用于规整填料塔,也适用于散装填料塔。
新型复合填料
清华大学研究开发的新型复合填料是在规整填料基础上采用交错90。排列的水平波纹(PFG)组合而成。PFG本身是种填料,同时又起到分布器的作用,具有良好的自分布性能,分离效果比规整填料提高15% ~20%。每米填料的理论板数比同规格的Sulzer填料高15%左右。在新型复合填料基础上采用一定厚度的复合填料单元体作为塔板,形成分层填料塔板。其传质效率高,填料用量少(降低填料成本),高效低阻,性能优于一般塔板和填料,特别适用于真空精馏工况条件下的高纯度分离。
五、展望
由于波纹填料的开发成功和一些基础理论研究成果在填料塔工程放大问题上的突破,填料塔大型化带来的放大效应问题得到了一定程度的解决,尤其是20世纪90年代,一些大通量、低压降、高效率填料和塔内件的成功开发及应用,使填料塔分离工程技术进入了一个崭新阶段。21世纪的填料塔分离技术将向行业化、复合化、节能化、大型化方向发展。不同种类的填料组成填料复合塔,或组成填料-塔板复合塔是一种新的开发途径。新型“分布填料” 也将在分布器的开发中占据重要地位。
参考文献
浅谈小学数学创新型作业设计 篇3
在新课改理念的指导下,作为一名数学教师,我们该如何看待作业,如何让作业成为学生学习、创造、游戏的乐园,使作业真正促进学生的发展呢?现结合我的教学实践,对创新作业设计谈一谈自己的见解。
一、创新作业内容
传统的小学数学作业内容,以计算和解决问题为主,内容比较单一,很难引起孩子的兴趣。在设计作业时,我们应从学生的年龄特点和生活经验出发,设计具有趣味性和生活化的数学作业,以激发学生的学习兴趣。
1.作业内容趣味性。在孩子的眼里,那些新颖、生动、灵活多变的事物往往更容易引起他们的兴趣,促使他们的思维始终处于积极状态,产生强烈的求知欲,使其进入最佳学习状态。根据这一规律,我们在设计作业时,就应该多设计一些具有趣味性的作业,以激发他们的学习兴趣,使学生成为一个乐学者。例如认识了时间单位“分”以后,我设计了这样的作业:你的心跳1分钟大约是( )下?1分钟大约读( )个字?1分钟大约写( )个字?1分钟大约跳绳( )下?1分钟能做哪些事情?孩子们带着好奇心完成了这样的作业,巩固了学习内容。在汇报时,有的孩子1分钟能写十几个字,而有的孩子只写了三四个字,让大家感受到了应该珍惜时间,还对孩子们起到了教育作业。
2.作业内容生活化。《数学课程标准》指出:从学生已有的生活经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进一步发展。在作业设计时,创设生活中的实际问题,促使学生尝试运用所学的数学知识来寻求解决问题的方法,体验数学在现实生活中价值,使学生认识到生活中处处有数学。
在学习了“元、角、分”一课后,我让孩子陪妈妈去超市购物,记录妈妈购买的每种商品的价格,再试着帮助妈妈算一算需要花多少钱。学生独立完成这类实践作业的同时,把知识应用到生活中去,感受到了数学学习的乐趣和价值。
3.作业内容有层次。很多教师为了图方便,习惯于布置统一的内容,让全班学生做同样数量、同样难度的作业,这显然难以适应不同层次学生的学习需求,且往往造成上等生“吃不饱”,下等生“吃不了”的局面,也不利于学生创新能力的培养。教师应根据教材和学生实际,设计有针对性有层次性的作业。如设计“菜单式”作业,把作业设计成ABC三种或更多种的套餐,A套餐多为比较简单的巩固性作业;B套餐的题型高一层次;而C套餐的题型灵活多样,偏重于理解、想象、运用。由学生自主选择,各取所需,让学困生巩固基础知识,中等生强化基本技能,学优生优化知识结构。此种作业设计可以调动学生完成作业的积极性,避免作业内容单一、偏难或偏易的现象出现。
二、创新作业形式
以往的数学作业形式比较单一,仅局限于数学课本知识范围的书面作业,远离学生的实践生活和社会生活,学生能力得不到提高。根据新课程理念,我们应该变化作业形式,有利于提高学生的实践能力。
1.设计实践性作业。实践性作业在书本知识和学生的生活实际之间架起了一座桥梁,为学生提供了运用所掌握的数学知识、思想方法解决生活实际问题的机会。教师可根据教学内容设计实践性作业,实践性作业要根据孩子的年龄特点设计不同程度的内容。
如低年级学生在学习了长度单位米和厘米后,我设计了这样的作业:
量一量,填一填。如果遇到困难,可以请家长来帮忙
(1)爸爸的身高是____厘米。
(2)妈妈的身高是____厘米。
(3)我的床长____米____厘米。
(4)我家的衣柜高____米____厘米。
(5)我家的冰箱高____米____厘米
又如高年级学生在学习“折扣”这个内容前我预留作业,让他们进超市,看看哪些东西打折,折扣是多少,打完折后是多少,比原价便宜多少钱。学生很欣然的接受了这项作业,他们自发组成小组,去超市完成作业。到预定的时间,每个人都有好多收获,全班同学不但弄清了折扣的意义,并且会进行相关原价和现价的计算。他们获取知识的渠道也是多种多样,有的自主思考,有的同伴讨论,有的询问调查……我想,这样的作业不仅使学生获取了数学知识,更多的是一种解决问题的能力,数学不正是需要这样的效果吗?
2.设计操作性作业。《数学课程标准》明确指出,有效的教学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践是学生学习数学的重要方式。因此,在作业设计中,要提供各种机会,让学生参与活动,使学生在参与过程中掌握方法,拓展思维。如学生在认识了长方形、正方形、三角形、圆、平行四边形等几种常见的平面图形后,我发给每个孩子一张方格纸,让他们用学过的图形设计美丽的图案。孩子们展开想象的翅膀,有的孩子用这些图形组成几何图案,涂上漂亮的颜色;有的孩子用图形拼成动物的形状;还有几个孩子用图形拼出学校的名称和自己的名字……很多孩子觉得设计一幅图案不过瘾,纷纷要求多设计几幅。孩子们的想象力和创造力以及绘画的水平是平时我在数学课堂上完全观察不到的,给了我一份大大的惊喜。
又如在学习了“方向与位置”后,我发现孩子们对于地图上的方向掌握得比较好,但是回到生活实际中,就很难辨清方向。为了突破这个难题,我给孩子们布置了两个作业:一是画出从学校回家的路线图;二是画出家里的平面图。通过这两幅图,孩子们的头脑中对于方向的概念更加清晰了。我想,这远比给孩子们几幅简单的平面图让孩子们填方向这样“纸上谈兵”的形式要有趣和有效得多。
3.设计调查性作业。在学习统计与概率的内容时我经常布置这类作业,有很强的实用性,而且深受学生的欢迎。例如在学习绘制条形统计图之前,我让孩子们调查小组同学每天的睡眠时间,然后根据调查得出的数据完成统计图。这样的设计比让孩子根据书中的数据去完成学习更加有意义,培养了学生搜集整理信息的能力、分析及解决问题的能力,促进了学生的独立意识、主体精神等优秀品质的形成。
在设计此类题时,教师应对相关的统计专业知识有正确的认识,注意知识的科学性,而且应事先考虑到学生在统计过程中可能出现的一些干扰因素,进行必要的提示,保证调查信息的准确性。
4.设计整理性作业。我把整理性作业分为两类。第一类是对每个单元学习结束后的归纳与整理。主要适合高年级学生。单元教学结束时,可让学生先回顾所学知识,再用喜欢的方式进行整理。这样有利于学生对本单元的知识进行重新梳理,形成清晰的脉络,构建完整的知识体系。
第二类是对于错题的整理。我们班的孩子每人都有一本“错题整理本”,把自己在课堂和作业中出现的错误记录下来,进行改正,如果能找到出现错误的原因,也可以记录在旁边。这样一个简单的小本子,让学生在日常学习和考前复习时有了针对性,相信对他们今后的学习会起到一定的帮助。
5.设计阶段性作业。以往的作业形式都是针对当天的学习内容、布置当天完成的作业。在学习统计知识前,我尝试设计了阶段性作业。如二年级学习条形统计图前,我让每个孩子准备几粒黄豆,泡在水里后观察黄豆生长情况,每天给黄豆换水,测量豆芽的长度。一星期后,孩子们展示自己的统计表,全班大多数的孩子完成了这张表格、没完成的孩子我让他们分析了原因,有的是忘记给豆子换水,有些是让父母“照顾”豆子,自己忘记测量豆芽长度,等等。我想,这样的作业,不仅能让孩子从中得到数学知识,同时在体验的过程中,也能培养孩子做事细心、认真、持之以恒的精神。
三、创新作业完成方式
长期以来,“独立完成作业”一直是教师对学生的作业要求,但片面地强调“独立”,否定合作的重要性,这显然不利于学生合作精神、合作能力的培养。教师可适当安排需要通过学生合作或者家长协助来完成的作业,改变以往的单一形式。
1.合作式作业。如教学“统计”时,要求调查统计某繁华路段各种车辆的出入情况,如果单凭一人就难以统计好,让几个学生分组进行合作统计,既简单又高效。让学生在完成作业的同时体会到团队的力量。
2.亲子互动式作业。低年级学生年级小,有时当天学习的内容需要回家后家长督促巩固,家长往往采取的形式就是“考”。我把这种“考”的形式改变为亲子互动形式,既让学习变得有趣,又融洽了亲子关系。比如学习了乘法口诀后,让家长和孩子玩接龙游戏,你一句、我一句,孩子不会感觉厌烦。又如学习了“时、分、秒”以后,我改变了以往让孩子们在书上、练习册上认读时间的方式,而是让孩子与家长进行互动比赛:用钟表拨出时间考一考对方。作业的目的同样是让孩子正确地认识时间,可是通过改变形式,不但提高了学习效率,而且大大增加了孩子学习数学的兴趣。我和家长之间也有个“小秘密”:让家长偶尔“输”给孩子,让他们体验成功,增加自信心。
形式多样的数学作业,是学生再次学习、再次创造、再次发展的乐园。我们应该把培养学生的学习情感、学习兴趣、创新意识、质疑能力、动手能力等融入作业中,使每一个学生喜欢数学作业,在数学作业这个乐园中全面发展。
(作者单位:长春市南关区回族小学)
初探语文创新型作业的设计 篇4
一、引导想象联想以培养思维广阔性的作业的设计
青少年正处在智力蓬勃发展的时期, 他们富于幻想, 因势利导地培养和发展他们的想象力, 指导他们写作各种不同形式的想象作文:让学生设计一定的生活场景, 表现人物的不同性格;设计某一故事情节, 编写成表达某一主题思想的小故事;扩写、续写故事的结局等, 这都是一些小型的想象作文训练。例如, 下面的一则作业:
“圆”像什么
——多文本对比写作训练
设计之一:你对于“圆”不会陌生吧?在数学课本上, 在日常生活中, 圆几乎无处不在地伴着你, 它真可说是你的老朋友了。请写一篇300字以上的小品文, 介绍一下圆的特征和应用, 要写得生动有趣。
设计之二:你说“圆”像什么?是像空虚, 还是像充实?是像一无所有, 还是像丰满充盈?是成功者的花环, 还是失败者的陷阱?是表示结束的句号, 还是表示开始的零?请展开想象的翅膀吧, 相信你能以圆为某种象征, 写一篇优美的散文。
设计之三:由“圆”很容易想到“圆滑”一词。圆滑的人, 为人处世只顾对各方面讨好, 对工作敷衍塞责, 不负责任。你在生活中一定见过这种人, 请展开想象, 构思情节, 写一篇讽刺性很强的记叙文, 刻画一圆滑者的形象。
通过对“圆”这个图形不同视角、不同方向形象化的理解, 经由形象思维的丰富联想和多种想象, 学生的创造性思维得到了锻炼。正可谓创造性思维的创造性通过形象思维得以发挥和体现。
二、引导分析综合以培养思维深刻性的作业的设计
训练辩证思维的角度主要是分析与综合、比较思维训练, 为创造思维的发展奠定良好的基础和必要的条件。例如:
阅读下面的材料, 替文中的“智者”补写一段答话。
墙壁上, 一只蚂蚁在艰难地往上爬, 爬到一大半, 忽然滚落了下来。这是它第六次失败的记录。然而, 过了一会儿, 它又沿着墙根, 一步一步地往上爬……
第一个人注视着这只蚂蚁, 禁不住说:“一只小小的蚂蚁, 这样执着顽强, 真是百折不回啊!我现在遭到一点挫折, 能气馁、退缩吗?”
他觉得自己应该振奋起来。
第二个人注视着这只蚂蚁, 也禁不住说:“可伶的蚂蚁, 只要稍微改变一下方位, 它就能很容易地爬上去;可是, 它就是不肯看一看、想一想———唉, 可悲的蚂蚁!我正在做的那件事, 一再地失利, 我该变得聪明一点!不能再蛮干一气了——我是人, 是个有头脑的人。”
果然, 他变得机智了。
第三个人问智者:“观察同一只蚂蚁, 两人的见解和判断截然相反;他们得到的启示迥然而异。可敬的智者, 请您说说, 在他们中间, 哪一个对呢?”
智者回答:……
这则作业要求能对两种不同的观点作出恰当的评价, 建立在辩证分析基础上的思考, 有助于全面地、辩证地看清问题。
三、引导求异探新以培养思维独创性的作业的设计
语文作业的发散思维训练与想象密不可分, 作业训练可以融合想象思维能力培养。如:设想“老师的手”的多种工作, 组合成一个明确的主题。要求联想相关事情, 组合得好, 可能有明确的主题。学生可以这样设想:这双手会写字, 会绘画, 又会指挥唱歌;这双手, 在学生的作业本上画过红星, 打过优秀, 鼓励学生好学上进;这双手, 为失去母亲的学生缝过衣服, 煮过饭菜;这双手, 让学生从迷茫中找到了前进的方向。
再比如:小说《项链》的作者在叙述了女主人公路瓦栽夫人借、丢、赔项链的故事之后, 篇末笔锋陡然一转, 引出了一个突如其来的结局:弗来思节夫人感动极了, 抓住她的双手, 说:“唉!我可怜的玛蒂尔德!可是我那一挂是假的, 至多值500法郎!”至此, 小说戛然而止。一向贫穷的路瓦栽夫人收回了这笔巨款, 突然富裕了, 她将怎样重新开始她的人生旅途呢?请作出三个以上的推想。
从这两个例子可以发现, 发散思维与想象确实有着紧密的联系, 综合的训练更能增加训练的多重效果。
四、引导质疑求真以培养思维批判性的作业的设计
思维的批判性, 就是指思维在活动中善于严格地估计思维材料和精细地检查思维过程的智力品质, 也就是对自己的思维过程的一种自我反省、自我调节、自我修正的智力品质。如何理解鲁迅小说《祝福》中“我”这一形象?这是理解作者思想倾向与小说结构的重要内容, 为了解决这个问题, 要求学生阅读之后, 至少要写出三个以上的“为什么”, 对“我”的语言与行为的目标作出提问, 从而了解“我”的性格特点。
例如:A.为什么四叔“说我胖了”之后即大骂新党?为什么又说四叔“所骂的还是康有为”?B.为什么“我”与四叔谈话之后, “我决计要走了”?C.“我”在书房里怎么突然就想到“福兴楼”去吃鱼翅呢?D.为什么他对祥林嫂问题的回答吞吞吐吐犹豫不决?E.课文最后一段抒情有什么含义?
如果能把这几个疑点问题进行思考, 就可以综合归纳出:“我”是带着进步思想的小资产阶级知识分子, 在文中起结构文章的作用。这则作业题的设计旨在以置疑代替人物形象分析, 如果局限于形象分析的方法, 课堂可能就会变成教师的讲授课或者是讨论课, 用置疑的方法, 学生对提出来的多个问题稍加思考就能明白人物个性及其在文中的作用, 这就把整个学习过程中的主动性交给了学生, 自己解决学习中遇到的困难。
以上的训练都是根据需要进行, 也可以综合地进行训练。基本的指导思想是要让学生更好地表达成教学目标。
参考文献
[1]邵兴国赵殿贵张新国.《创造性思维》中国和平出版社1996年6月第1版
[2]刘云虎杨德.《创新教育教程》中国统计出版社1999年9月第1版
设计新型作业 篇5
Colours
单元整体作业设计
一、作业设计依托的文本
作业设计依托的文本是三年级上册
Unit
Colours。本单元学习的主题是颜色和介绍、问候他人。主题语境是人与
社会,主题意义是:尊重老师、关心朋友、感受多彩世界。文
本内容如下:
单元主题框架:
二、作业设计目标
(一)单元教学目标语言能力
1-1
.
能
听
懂
会
说
句
型
Good
morning.Good
afternoon.This
is
…
Nice
to
meet
you.1-2.能听说认读单词:
red,green,yellow,blue,black,brown,white,orange。能够语用情境语Ok.Colour
it
brown.描述颜色。
1-3.能正确听、说、读、写字母
Aa,Bb,Cc,Dd
并知道其在单词中的发音。
学习能力
2-1.能够在情境中运用句型
Good
morning.和
Good
afternoon。向别人表达问候并回应别人的问候。能够在情境
中运用句型
Nice
to
meet
you.表达初次相识或被别人介绍而相识相互间的问候。
2-2.能够在情境中运用句型
This
is
…介绍他人。
2-3.听到字母能说出它对应的发音。能在四线格中正确规范书写字母Aa,Bb,Cc,Dd。
2-4.了解彩虹的颜色组成。能够学会唱歌曲
Colour
song。
思维品质
3-1.能够认真观察图片、生活,并能够通过图片文字
能隐性信息判断、描述生活中的字母及颜色等,寻找学过的物品,并用英语描述,提高观察能力,逻辑思维能力。
文化意识
4-1.培养孩子发现大自然的美,感受大自然的美。
4-2.让孩子了解中西方见面打招呼的文化不同。
4-3.培养孩子合作及规则意识、爱护公物及花草树木的能力。
(二)作业设计目标
通过“Nature
Park”游园活动,让孩子在游戏、活动、复习本单元教学目标。
第六课时:通过孩子们看到美丽的花园,复述
Zoom
和Zip的小故事,复习巩固有关颜色的单词和问候用语,并感知第三单元将要学习的问候语。能够在教师帮助下表演故事,懂得爱
护花草树木。园长让大家设计“不要摘花”的提示牌,生活中颜色
与颜色融合,培养孩子合作及规则意识、爱护公物及花草树木的能力。培养孩子发现大自然的美,感受大自然的美。(对应单元
目标
4-3.4-1)
三、作业设计内容
作业以教师带领孩子们去参观“colourful
park”为情境线索,基于单元中每课时的小主题,以真实情境为依托,布置相应的作业,让孩子有整体情景感,待六课时作业完成后,孩子们根据自己这个单元作业完成情况,得到六张积分卡,并让孩子自我评价,同时还能看到这个公园的全景图。
从今天开始,我们要开启去
colourfulpark的旅行,每完成一课时的作业,你就会得到
朵小花,单元结束后,你会
朵不同颜色的小花,来兑换下一次游玩的“门票”哦,在6-11
朵,下次游玩,可享受半价优惠哦,你们一定很期待吧?
基础性作业:
1.孩子们往前走,这是哪里?对花园,漂亮吗?用英语
能简单介绍一下吗?哦,Zoom
和Zip
也来了,她们在做什么?发生了什么事?请复述
Zoom
和Zip的小故事,并表演这
个小故事吧。
作业时间:15
分钟
2.Zoom
这样做,对吗?我们要对
Zoom
说点什么?公园里的提示牌太少了,园长想让大家设计“保护花草,保护公物”的提示牌,任选一个设计牌,公园会选优秀作品,颁发
“最佳设计奖”,入选的设计牌,会放在公园里,还写上“小小设计师”的名字呢。
拓展性作业:
1.你们知道吗?生活中颜色与颜色融合,会形
成新的颜色,我们来做这样的科学小实验吧?把实验结果涂色并用英语写出来哦。
这次游园活动即将结束,公园还有两项有奖活动,第一项是:为公园做一份“colorful
park”游园手册,并用简单的英文标注哦;第二项是:发挥自己的想象力,自己设计
一下你喜欢的公园是什么样子的?
作业时间:1
周内完成。
开心的游园活动即将结束,你得到12
朵小花了吗?可以兑换一张下次游园的门票哦。祝贺你。如果得到
6--11朵小红花的小朋友,可以享受半价门票哦。小红花是可以累积的,孩子们加油哦!制作游园手册参考图片:
三、实施过程与策略
在这个大单元的背景下,创设一个具有真实主题意义的大主题、大语境,在不同的主题语境下,布置相应的作业,彼此之间有链接,有层次,既体现基础性作业,又体现拓展性作业,让孩子们对作业有选择、有学科素养的提升,有生活实践的体验,最后单元作业完成直指单元教学目标落脚点。
单元作业评价方式:每完成一课时的作业,学生就会得到2
朵小花(基础性作业1朵,拓展性作业1朵),单元作业结束后,会得到
朵不同颜色的小花,可以兑换下一次游玩的“门票”,获得小花在6-11朵时,下次游玩,可享受半价优惠。小
红花是可以累积的。
四、效果分析
基于大观念的单元整体教学,基于课标、教材、学情,在主题语境的引领下,提炼单元主题意义,整体制定单元教学目标、课时教学目标、作业课时目标,设计单元教学活动,开展单元教学评价,践行“教学评”一致性。学生在情境、游戏活动中能将本单元的作业完成,加深了对单元主题意义的深度理解,在获得情感体验的同时,能形成正确的价值观念,进而实现知识的迁移创新。
五、案例反思
1.对于需要超过
天以上完成的作业,可采用小组合作完成,组内做好分工,每人做自己擅长的方面,有负责绘画的,有负责书写文本的,有负责装订的等。
2.尝试探索以单元作业为主线,将每个单元的综合性作业,和主题作业一起融合,形成主体性作业。尝试用
Mind
map,Picture
book融合作业等形式。
设计新型作业 篇6
1 自动化集装箱码头堆场作业工艺发展现状
1.1 自动化轨道吊交接方案
自动化集装箱码头通常依靠装卸设备的联动实现堆场集装箱水平运输和装卸作业,其典型堆场的作业工艺原理与传统集装箱码头堆场的作业工艺原理相似,一般通过配置自动化轨道吊来实现集装箱装卸作业。按照自动化轨道吊的布置特点,该工艺方案可分为穿越式自动化轨道吊工艺方案和对等式自动化轨道吊工艺方案。
穿越式自动化轨道吊工艺方案依靠一大一小2台轨道吊在一定条件下开展穿越式作业,以保证每块场地有2台轨道吊可以同时进行装卸船和集疏港作业,从而提升堆场海侧和陆侧装卸作业能力。在这种工艺方案下,只有当大尺寸自动化轨道吊吊具位于轨道最右侧时,才能完成与小尺寸自动化轨道吊的穿越作业。这需要码头系统具有复杂的任务控制能力,尤其是调度控制系统的优劣对该工艺方案下穿越作业优势的体现影响较大。
在对等式自动化轨道吊工艺方案下,同一箱区布置2台同等大小的轨道吊,海侧自动化轨道吊以完成海侧装卸船作业为主,陆侧自动化轨道吊以完成陆侧集疏港作业为主。海侧自动化轨道吊将集装箱优先卸至堆场海侧,然后将其转到堆场陆侧,由陆侧自动化轨道吊完成提箱作业。堆场堆存策略对该作业工艺效率影响较大。PARK等[1]针对自动化码头进场集装箱进行堆存策略研究,以跨运车和双自动堆箱设备典型工艺为基础提出在线搜索算法,动态计算堆存策略的变量值,从而实现对堆存策略的动态调整和优化。仿真结果表明,与传统离线式优化方法相比,该算法有利于提高堆场作业效率。
上述两种堆场作业工艺方案的共同点是均采用自动化轨道吊完成堆场集装箱水平运输和装卸作业。两种工艺方案的不同之处在于:在穿越式自动化轨道吊方案下,自动化轨道吊可以全堆场行走,这对2台自动化轨道吊的匹配方式要求较高;在对等式自动化轨道吊工艺方案下,2台自动化轨道吊的作业任务各有侧重,有明显的堆场海陆侧作业分工,在海陆侧任务交互时常常导致堆场翻箱作业,从而使堆场作业效率降低。由此可见,穿越式自动化轨道吊工艺方案与对等式自动化轨道吊工艺方案相比,前者的码头前沿作业效率高于后者,而其堆场作业效率略低于后者(见表1)。[2]
表1 穿越式自动化轨道吊工艺方案与对等式自动化轨道吊工艺方案的比较
1.2 立体轨道式分配系统工艺方案
由上海振华港口机械股份有限公司(以下简称振华港机)研发的立体轨道式分配系统由低架桥结构件、起重小车、低架桥平板车和地面平板车等构成。[3]起重小车负责低架桥平板车与地面平板车间的集装箱转运,并具有90€白蚬δ埽坏图芮牌桨宄蹈涸鸢肚庞肫鹬匦〕导涞募跋渥耍坏孛嫫桨宄蹈涸鸾跋湓怂偷蕉殉∧谌我恢付ㄎ恢谩F桨宄悼刹捎萌缌η9斓郎璞竿ü捎么懦叩认执侄问迪值亩ㄎ痪龋笨墒迪钟行П苷弦约敖艏鼻榭鱿碌慕敉2僮鳌S捎诖死喙ひ辗桨感枰诼胪非把毓菇ǜ招粤⑻迨焦斓溃孀怕胪凡次坏睦┙ǎ⑻迨焦斓赖姆峙浣夏咽迪郑虼耍胪非把氐牟贾眯问皆诤艽蟪潭壬嫌跋炝肆⑻骞斓朗椒峙湎低车挠τ谩?
立体轨道式分配系统工艺方案的优点在于:堆场轨道吊无须带箱长距离行走,从而降低对轨道吊各类技术参数的要求;设备以较为固化的模式展开交叉作业,提高运行的可靠性。此工艺方案的缺点是投资较高且扩展性较低,导致其推广应用的难度较大。在此基础上,林浩等[4]提出高架式立体轨道分配系统。目前,上海长兴岛基地建成自动化集装箱码头立体轨道式分配系统示范线,但尚未投入商业运营。近期,振华港机提出在码头岸边布置分层式轨道,以解决系统扩展性问题,其有效性有待进一步验证。
1.3 跨运车进场工艺方案
跨运车进场工艺方案以澳大利亚布里斯班港的Patrick码头为代表,其采用跨运车进行码头岸边集装箱水平运输及堆场集装箱装卸和水平运输,适用于集装箱堆高层数较少的场地。跨运车路径优化是此类工艺方案研究较集中的领域。SKINNER等[5]针对该工艺研究跨运车使用率最低的方法,以集装箱装卸转运总成本最小为目标建立模型,采用双种群遗传算法求解生成作业序列。YUAN Shuai等[6]针对该工艺提出工作组方法,考虑在有限的码头空间使用更多跨运车,同时全面考虑集装箱堆码高度、堆存顺序、箱门方向及跨运车加减速等实际难点,并通过建立数学模型加以分析,以证明该工艺方案是有效的;但将该工艺方案应用于我国自动化集装箱码头的可能性较小。
2 新型梭车式自动化集装箱码头堆场作业工艺设计
2.1 方案设计背景
自动化轨道吊是自动化集装箱码头的主流堆场装卸设备。穿越式自动化轨道吊工艺方案的应用局限性较大,实现穿越作业的条件较为严苛,从而使系统控制难度较大;相比之下,对等式自动化轨道吊工艺方案的应用范围较广,但由于自动化轨道吊需要带箱长距离高速行走,电气系统装机容量较大,能耗较高。这表明自动化轨道吊在堆场集装箱水平运输方面存在一定缺陷。若堆场配置1台自动化轨道吊,使其同时进行装卸船和集疏港作业,则由于其需要带箱长距离行走,导致作业耗时较长且能耗较高,往往无法满足码头对堆场设备装卸能力的要求;若堆场配置多台自动化轨道吊,则由于其不能交叉作业,集装箱往往需要多次转运才能到达指定箱位,导致堆场翻箱率较高。考虑到自动化轨道吊带箱行走距离以及集装箱转运次数,为保证堆场集装箱作业效率,箱区长度一般限制在以内。
为弥补对等式自动化轨道吊在堆场集装箱水平运输方面的缺陷,在现有自动化轨道吊工艺的基础上,引入立体轨道式分配系统工艺的思路,开发出新型梭车(地面轨道式小车)式自动化集装箱码头堆场作业工艺,将堆场作业分为水平运输作业和装卸作业,水平运输作业由梭车完成,装卸作业由自动化轨道吊完成。
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新型梭车式工艺的优点在于:梭车替代自动化轨道吊带箱长距离行走,适用于箱区较长堆场集装箱作业要求,有利于码头扩展堆存空间,降低作业能耗;梭车的引入使集装箱场地位置计划的灵活性增强,集装箱可以一次性到达指定位置,有效降低堆场整体翻箱率;对自动化轨道吊带箱行走速度的要求降低,减少“啃轨”次数,提高设备运行稳定性;自动化轨道吊的建造成本降低。由表2可见,与对等式自动化轨道吊工艺方案相比,新型梭车式工艺方案在设备成本和水平运输能耗方面均具有一定优势。
表2 新型梭车式工艺方案与对等式自动化轨道吊工艺方案的成本和能耗比较
2.2 方案设计
新型梭车式工艺方案的设计重点包括梭车与自动化轨道吊的配比、梭车道的设计以及梭车与海陆侧水平运输设备的交接等。根据堆场配置的梭车道数量,梭车式工艺方案可以分成双梭车双自动化轨道吊方案和单梭车双自动化轨道吊方案;堆场海陆侧水平运输设备与梭车的交接作业可以利用转承平台来实现,也可以直接与梭车进行交接作业;轨道内部可以设中转平台,以实现2辆梭车间的转接作业,也可以不设中转平台,采用单梭车作业(见表3)。
表3 新型梭车式工艺方案的分类
“中转平台+双梭车”方案的优点在于:1条梭车道上可以同时进行2个任务,作业不会因1辆梭车发生故障而完全中断。该方案的缺点在于:转承平台及2辆梭车同时作业容易导致设备间的流向冲突;单条梭车道只能选择同流向作业,影响箱区总体作业效率;为协调中转平台的作业任务,码头操作系统和码头设备控制系统的设计复杂且成本较高;设备的投资和维护成本较高;装卸船作业时,陆侧自动化轨道吊的任务集装箱须经转承平台中转,单次中转耗时约,导致陆侧自动化轨道吊的作业效率较低。
单梭车方案的优点在于:梭车道上没有其他设备作业,梭车可以在任意时间选择任意流向作业任务;后方自动化轨道吊装卸船作业无须在中转平台进行交接,有利于提高作业效率;前后2台自动化轨道吊的作业效率均衡,码头操作系统和码头设备控制系统设计简单,设备投资及维护成本较低。该方案的缺点在于:由于只有1辆梭车,导致梭车任务繁忙,若梭车因故障停运,将严重影响码头正常作业。
2.3 方案仿真模型分析
本文选择双梭车道、梭车直接交接作业以及单梭车的组合方案(简称双轨单车直接式方案)进行分析。利用仿真软件建立所选方案的仿真模型,在堆场外侧布置2条梭车道,轨道内部不设中转平台,轨道端部不设转承平台(见图1)。假设:海侧自动化轨道吊进行卸船和提箱作业,陆侧自动化轨道吊进行集港和装船作业;一条梭车道进行装卸船作业,另一条梭车道进行集疏港作业。在该假设条件下,测定双轨单车直接式方案下的堆场海侧、陆侧作业能力。通过仿真分析,在跨运车完全满足岸边装卸效率,梭车速度/min,自动化轨道吊大车速度/min的条件下,堆场海侧作业能力达19自然箱/h,陆侧作业能力达15自然箱/h。
图1 双轨单车直接式方案仿真模型
参考文献:
[1] PARK T, CHOE R, KIM Y H, et al. Dynamic adjustment of container stacking policy in an automated container terminal[J]. Int J Production Econ, 2011, 133(1):385-392.
[2] 彭传圣. 汉堡港的自动化集装箱码头[J]. 集装箱化,2005,16(2):21-23.
[3] 梁燕,吴富生,叶军. 立体轨道式自动化码头设备调度策略仿真分析[J]. 起重运输机械,2012(2):8-13.
[4] 林浩,唐勤华. 新型集装箱自动化码头装卸工艺方案探讨[J]. 水运工程,2008(10):30-34.
[5] SKINNER B, YUAN Shuai, HUANG Shoudong, et al. Optimi-sation for job scheduling at automated container terminals using genetic algorithm[J]. Computers & Ind Eng, 2013, 64(1):511-523.
[6] YUAN Shuai, SKINNER B, HUANG Shoudong, et al. A job grouping approach for planning container transfers at auto-mated seaport container terminals[J]. Adv Eng Informatics, 2011, 25(3):413-426.
(编辑:曹莉琼 收稿日期:2014-11-26)
新型海缆船海缆装载的作业规范 篇7
海底光缆 (海缆) 装载作业是海缆船上一项比较重要的工作, 海缆装载情况的好坏对海缆施工的质量有直接影响[1]。由于目前我国没有自己的新型海缆船[2], 因而对于基于新型海缆船的海缆装载作业组织应用研究很少, 甚至是空白。随着我国综合国力的巨大提升和海缆建设的迫切需求, 我国建造新型海缆船也近在眼前[3], 因此进行新型海缆船海缆装载作业组织应用的研究, 为我国未来新型海缆船的海缆装载作业建立作业规范有一定的参考意义。
1 海缆装载量的计算
海缆船进行海缆装载作业时必须充分考虑到装载后和敷设时的平衡, 同时还要求其在调整压载水后, 依然能够保持平衡, 不会发生大的倾斜。在准备进行海缆敷设作业前, 向海缆船装载海缆时, 必须根据船上海缆舱数量, 各海缆舱舱容可载量, 拟装海缆中继器、接头盒分布, 各段海缆的规格型号, 敷设时船体纵向平衡等, 通过精心设计和计算, 制订出符合实际情况的海缆装载图, 然后再根据海缆装载图正式进行装载作业, 并且在作业过程中要根据实际海缆装载量及时灵活地进行作业方案的调整, 尤其是在进行较长距离海缆敷设和多舱装载时特别需要注意。因此, 掌握海缆装载量的计算方法是十分重要的。海缆装载长度主要采用以下两种方法计算[4]:
(1) 按照海缆舱容积计算海缆的装载长度。
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式中V为海缆舱的容积, 单位为m3;h为海缆舱的允许盘高, 单位为m;D, d分别为海缆舱外内直径, 单位为m。
每公里海缆的体积V′为:
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式中V′的单位为m3/km;dc为海缆的外径, 单位为m。
海缆舱装载的海缆长度L为:
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式中L的单位为km, C为海缆的占积系数。将式 (1) 和式 (2) 代入式 (3) 可得:
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(2) 按照海缆舱盘缆面积和盘缆层数计算海缆的装载长度。
undefined
式中M为盘绕海缆的平面填充系数;n为盘绕层数, n≈h/dc。
根据上述两种方法计算所得的海缆长度, 就可以计算出海缆的装载质量W=LWS, 其中W的单位为t;WS为每公里海缆的质量, 单位为t/km。从实际盘绕情况来看, 采用上述两种方法计算海缆装载量都是可行的, 但海缆盘绕的占积系数C和海缆平面填充系数M对于海缆有无外铠装却略有不同, 且与海缆盘绕的整齐度和层间隔板的厚度有关。海缆有外铠装时, C=0.72~0.74, M=0.90;海缆无铠装时, C=0.76, M=0.96。
当海缆较长时, 应将海缆平均分装在各海缆舱中, 且海缆装载的高度应基本一致, 同时还应严格遵守海缆船的可容许吃水差度[5]。海缆装载时, 应将其登陆段或先敷设的部分放在最上面, 便于敷设, 尽量减少海缆的倒舱和回缆次数, 另外应避免铠装海缆压在无铠装海缆的上面, 装载牵引机械应尽可能少移动舱位, 以提高装载效率。海缆装载情况将直接影响敷设施工的质量, 因此应考虑上述影响因素和实际海缆装载情况, 经过反复计算和研究, 拟定出最佳装载作业计划[6], 然后开始海缆装载作业的组织应用。
2 海缆装载作业的组织应用
从海缆提供方 (包括工厂、码头、运缆船) 到海缆船的装载作业时, 必须要使用海缆提供方的导缆设备, 视情况使用海缆船上的布缆机。下面将从海缆装载作业的组织结构、作业流程、通信组织、设备器材保障等方面将整个海缆装载作业的组织应用进行规范, 并提出作业过程中的注意事项, 最后以从工厂到海缆船这种情形的海缆装载作业组织应用为例, 对其在工程实际应用中的指导作用进行说明。
2.1 组织结构和作业流程
图1为海缆装载作业的组织结构图。图中陆地作业组、甲板作业组为非必要作业组, 可根据作业现场情况由装载作业指挥所决定是否安排作业任务, 但其中海缆参数监测组必须保留, 如作业现场不需要陆地作业组, 海缆参数监测组则可安排在海缆舱作业组或甲板作业组中, 这一工作在作业准备阶段由装载作业指挥所决定。
海缆装载作业的通信组织包括:装载作业指挥所与陆上作业小组之间通信, 由短波和甚高频电台完成;指挥所与其他小组的通信, 由对讲机和内部扩音喇叭完成, 与有有线电话的作业站位通信, 可由有线电话完成;小组内部通信由手持对讲机或有线电话完成, 同一海缆舱内的作业小组指挥由手提扩音机完成。特殊情况或紧急情况下可采用其他有效的通信方式, 比如视觉通信、口哨等。
海缆装载作业的设备器材保障中的设备器材是指除海缆船上自有的或厂家提供之外的一些设备器材, 包括对讲机若干部、BL型陆地拉缆机 (备用) 、安全帽若干顶、工作手套若干双、医药箱、各种急救药品。
图2为海缆装载作业流程图, 其上半部分为作业准备阶段, 下半部分为正式作业阶段。
2.2 注意事项
海缆装载作业的注意事项有如下几点:
(1) 海缆装船前后及中继器连接后都要进行电气测试, 如发现问题, 须查明原因, 及时采取解决措施并记录在案。
(2) 海缆舱底、舱壁、导缆口、牵引设备等要进行严格的检查, 不能有任何的毛刺和其他锋利物体, 以免刮伤、刺伤海缆, 对无铠装海缆尤其要注意, 站位人员要穿软底鞋。
(3) 海缆盘绕要紧密、平整, 如有弯曲, 必须整直后盘入圈内, 转层海缆应相互错开, 尽量使其平整。盘绕层次要分明, 实际装载海缆的长度必须由记录员详细记录在案。
(4) 海缆端头长度要适当, 与中继器连接前要保持有足够的长度, 两连接器应用绳索相连, 防止紊乱, 与中继器连接前后, 都要进行严格的检查, 防止海缆接错或交叉, 保证海缆有条不紊地放出。
(5) 注意作业完毕后的签字, 谁负责, 谁签字。作业过程中如果监测到海缆破损, 应及时查明原因, 判断责任在谁;如果无法判断, 那么责任界限的划分就是以船为界, 海缆装载上船之前是海缆提供方负责, 上船之后则是接缆方负责。
(6) 加强组织领导和作业小组相互之间的联络, 发现问题及时上报, 及时解决。
3 从工厂到海缆船的装载作业
从海缆制造厂到海缆船的装载作业的组织结构图可参见图1。根据作业现场情况, 甲板作业组这一部分不做安排。从海缆制造厂到新型海缆船的装载作业流程的准备阶段与图2一样, 只是在正式作业阶段中少了甲板作业小组的部署, 其具体过程如下:海缆制造厂将制造好的海缆存放在贮缆池里, 贮缆池一般在比较高的建筑物上。当进行海缆装载作业时, 提缆设备以一定的提缆高度将海缆从贮缆池中拉出来, 再在拉缆机的作用下, 将海缆通过工厂栈桥 (或导缆槽) 上的一系列的转向滑轮送达停泊在码头的海缆船。海缆船上的海缆舱有个窗口直接通到作业甲板上, 码头上的卷扬机将海缆送到远高于悬靠海缆船的滑轮, 海缆直接通过此窗口进入海缆舱。由于海缆的自身重力, 因此只需海缆舱作业组人员牵引就可, 而不需要甲板上的布缆机牵引 (即未布置甲板作业小组) 。然后由海缆舱作业组负责按照海缆装载作业计划、海缆盘绕原则、注意事项进行海缆盘绕、平整、检查、记录。
在海缆舱中, 由海缆盘绕小组负责盘放海缆, 人数为8~10人, 相互之间保持一定的距离, 在海缆舱周围顺时针方向绕着走。步速要与盘放速度相配合, 同时还应把海缆向站在周围的海缆平整组推去。海缆递到时, 站 (或蹲) 着的人员抓住海缆把它放在最后一圈旁边, 使海缆一圈紧靠一圈地贴着放在一起。放置海缆是从外圈开始由外向内盘放, 第二层也是从外圈开始, 由外向内 (靠中心圆锥体) 盘放, 布缆时应层次分明, 层与层之间可采用厚2.5 mm、宽40 mm的白色硬质聚氯乙烯条作为隔离板, 也可采用薄木片或塑料片保护从中心锥体移至外圈的海缆段。为了防止海缆层之间相粘, 层与层之间应涂一层白垩粉溶液。此外, 盘缆中每个中继段的海缆头必须安放在规定的位置。
海缆快要装载完毕时, 由海缆舱的记录员通知陆上作业组准备停止送缆, 同时向装载作业指挥所汇报情况, 由指挥所下达作业结束命令。海缆装船完毕后, 应将存放有海缆的海缆舱用专用盖板盖起, 紧急或特殊情况可以用木板, 但注意要将海缆的两个端头留在外面, 以便测试。同时, 严禁无关人员进入海缆舱, 在海缆船运送海缆到达作业地点或者卸货地点前, 每天都要安排专门的值班人员对海缆进行检查, 从而防止海缆偶然损坏。从海缆制造厂到海缆船装载作业的通信组织和设备器材保障与前述总体规范一样。
通过海缆制造厂到海缆船装载作业的事例中可以看出, 在进行实际海缆装载作业时, 只需要按照总体海缆装载作业规范, 根据作业现场情况灵活进行组织应用, 就可以有条不紊、按质按量地完成作业任务。
4 结 论
毋庸置疑, 随着海缆事业的发展, 我国不久的将来也将拥有自己的新型海缆船, 为保证新型海缆船施工质量, 必须对新型海缆船海缆装载作业的组织应用进行研究, 形成作业规范。本文从实际出发, 对海缆装载作业的组织结构、作业流程、注意事项都进行了规范, 对于工程实际应用具有指导作用, 也为我们进一步开展新型海缆船其他作业的组织应用研究提供了参考。
摘要:在归纳海底光缆 (海缆) 装载作业影响因素的基础上, 研究了海缆装载作业的组织应用。通过梳理海缆装载作业组织结构, 规范作业流程, 提出作业注意事项, 形成了初步的作业规范。最后以从工厂到海缆船的海缆装载作业为例, 说明了此作业规范对工程实际应用的指导作用。
关键词:海缆,装载作业,组织结构,作业流程
参考文献
[1]SHARP B.Cable working practices[J].Global MarineSystems, 2002 (5) :1-22.
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[5]金龙勋.中日海底光缆施工情况介绍[J].海缆技术交流专辑, 1995 (8) :52-68.
营销移动作业新型校验仪的研制 篇8
关键词:电能表,现场检测,移动作业,新型校验仪,运行异常
0 引言
电能表是电力企业与客户交易的结算依据,电能表的校验工作是电力营销管理的重要工作内容,对用电安全和管理工作极为重要。长期以来,电能表校验人员要亲临现场,从校验仪读取数据后人工记录,然后对校验数据进行分析和筛查,最后再将校验数据录入到营销系统中。这种现场校验与营销业务后台分离的作业方式无法实现校验标准化和高效作业,人工数据分析和数据录入易造成校验数据错误。
营销移动作业新型校验仪的研制将现场标准化作业流程嵌入作业软件内,规范电能表的现场检测工作,并采用多种加密技术安全接入内网系统,使移动成套装置与营销信息系统间实现无缝连接,采用智能识别和匹配技术,建立用户电能表检测方案数据库,实现电能表接线方式和检测方式的自动识别,建立以断流、断相、失压、三相严重不平衡等信息为基础的多数据智能诊断模型,并通过与用采系统中的用电信息进行分析和比对,自动识别诊断疑似窃电等用电异常行为;同时建立基于多数据关联技术的电能表运行异常判别模型,实现电能表运行异常自动甄别。
1 营销移动作业新型校验仪的研制
营销移动作业新型校验仪由移动应用服务系统、网络安全接入系统、移动通信网络、移动作业成套设备构成,是营销技术支持系统的一部分。在电能表现场检测执行过程中,利用智能移动作业设备开展检测方案自动识别、现场检测、异常判别、数据上传等应用。实现了电能表现场检测从PC终端延伸到智能手持设备,将营销系统前置到检测现场,系统架构如图1所示。
2 基于移动作业的电能表现场校验作业标准和流程制定
目前电力营销业务中各个等级的大用户周期检定、用户申请现场校验等业务的作业流程都是针对传统作业模式,即现场检测与营销系统分离作业方式,并无移动作业标准化流程,从现有电能表现场检测流程和营销系统业务流程出发,利用最优分层建模的原理,采用最优策略,制定了不同等级用户的电能表现场检测移动作业标准流程,并将其嵌入系统中,实现现场校验标准化作业,分别制定了三相表和单相表现场校验移动作业标准化流程,如图2所示。
3 电能表状态和运行异常智能分析方法研究
根据现场校验数据、现场获取电能表数据、营销系统电能表档案数据以及采集系统用户用电数据,结合相关分析方法对电能表状态和运行异常进行分析。
3.1 电能表等级校验
1)电能表准确度等级。
式中:E为电表等级;ei为现场测量的电能表误差。若校验数值不大于E%,则电能表不满足等级要求,执行趋势预警。
2)趋势预警。
取之前3次电能表准等级的测量值,对这4个点(Ti,Si)(i=1,2,…10)曲线拟合(S=k T+a),当k>0,就预警“请注意,电能表准确度等级呈降低趋势”。
3.2 断相、断流、失压、三相严重不平衡等基础分析方法
建议K=10%,Un为额定电压,In为额定电流;Imax为最大电流。Ua、Ub、Uc为现场检测的3相电压值,Ia、Ib、Ic为现场检测的3相电流值,三相三线时,Ua=Uab。
1)断相。
三相三线:Ua<K1·Un,Ia<K2·Imax或Uc<K1·Un,Ic<K2·Imax。
三相四线:Ua<K1·Un,Ia<K2·Imax或Ub<K1·Un,Ib<K2·Imax或Uc<K1·Un,Ic<K2·Imax。
建议K1=60%,K2=0.5%。
2)失压。
三相三线:Ua<K1·Un,Uc≥K2·Un或Uc<K1·Un,Ua≥K2·Un。
三相四线:Ua<K1·Un,Ub≥K2·Un,Un≥K2·Un或Ub<K1·Un,Uc≥K2·Un,Ua≥K2·Un或Uc<K1·Un,Ua≥K2·Un,Ub≥K2·Un。
建议K1=15%,K2=60%
3)欠压。
三相三线:Ua<K1·Un或Uc<K1·Un
三相四线:Ua<K1·Un或Ub<K1·Un或Uc<K1·Un。
建议K1=15%
4)失流。
排除台区线损<10%的情况。
三相三线:Ia<K1·In,Ic≥K2·In或Ic<K1·In,Ia≥K2·In。
三相四线:Ia<K1·In,Ib≥K3·In,Ic≥K3·In或Ib<K1·In,Ia≥K3·In,Ic≥K3·In或Ic<K1·In,Ia≥K3·In,Ib≥K3·In。
建议K1=1%,K2=5%,K3=10%
5)三相电流不平衡。
建议K=30%。
6)电流过流。
Ia>K·Im a x或Ib>K·Im a x或Ic>K·Imax。
3.3 电能表运行异常分析方法
1)电能表倒走。
数据:电能表日冻结正/反向有功总电能示值、正向(组合)无功总电能示值、实时正/反向有功总电能示值、正向(组合)无功总电能示值。
定义:本次抄表数据与上次数据相比减小。
诊断方法:专变用户和低压三相用户判断日正/反向有功总电能示值、正向(组合)无功总电能示值小于前一天示值。
计算公式:
式中:W为本次电能示值;W1为前一天电能示值。
2)电能表停走。
数据:电能表日冻结正/反向有功总电能示值和实时正/反向有功总电能示值。
定义:实际用电情况下电能表停止走字。
诊断方法:电能表2天内日正/反向有功总电能示值的差值等于0,且该时刻三相电流大于0.1A。
计算公式:
式中:W为本次电能示值;W2为2天前电能示值。
3)电能表飞走。
数据:电能表日冻结正/反向有功电能示值数据块和实时正/反向有功电能示值数据块。
定义:电能表日电量显著超过正常值。
诊断方法:电能表日电量与用户日可能最大用电量比值大于阈值K。
计算公式:
式中:Q为日电量;Qmax为日可能最大用电量(Imax·Un·24h),建议K=3。
4)电能表示值不平。
数据:电能表实时正/反向有功电能示值数据块。
定义:电能表总电能示值与各费率电能示值之和不等。
计算公式:
5)电能表时钟异常
数据:现场读取的电能表日历时钟。
定义:电能表的时钟偏差超限。
诊断方法:标准时间与电能表日历时钟差值的绝对值超过阈值K。
计算公式:
式中:Ts为标准时,min;Tm为电能表日历时钟,min;K建议取值范围0~1min、1~5min、5~15min。
6)反向电量异常。
数据:电能表日冻结反向有功电能示值数据块。
定义:正常用电用户出现反向电量。
诊断方法:电能表反向有功总示值大于0,当天反向电量大于阈值K,建议K=1。
7)高供高计B相异常。
数据:现场检测的B相电压和B相电流。
定义:计量方式为高供高计且接线方式为三相三线时,高供高计三相三线B相电压或电流不为0。
计算公式:
8)需量超容。
数据:现场读取的电能表最大需量。
定义:最大需量超出用户合同容量。
诊断方法:判断电能表的需量是否超出用户的合同容量,计算需量与容量的比值是否超出限定阈值K。
计算公式:
式中:K建议分3个等级,默认K1为80%,K2为110%,K3为130%。
4 移动作业安全接入技术研究
采用先进的移动互联技术,应用3G/4G无线通信技术,采用多种加密的安全接入技术,提高系统安全性,使检测现场与营销信息系统间实现无缝连接,实现营销系统业务与现场校验作业的实时互动,缩短电能表校验周期,提高移动作业效率,网络安全接入如图3所示。
移动专用通道:现场移动设备使用专用SIM卡通过移动电力专用通道实现现场作业数据与电力内网的互通。
移动终端认证:对于现场使用的终端,在使用前需要在移动作业应用管理平台中登记终端信息,在终端发送通信请求过程中对终端进行认证。
用户登陆认证:通过用户名和密码进行登陆用户的使用权限的认证,对于无权限用户无法使用终端进行现场工作。
业务接口转发:移动现场数据请求不直接访问内网营销系统数据,通过提供业务WEBSERVICE接口的方式进行业务数据访问,在业务接口中根据营销业务规则对数据进行判断和验证。
5 结语
营销移动作业新型校验仪的研制实现了电能表检测标准化作业,规范电能表现场检测工作,采用多种加密的安全接入技术,使检测现场与营销信息系统间实现无缝连接,依托电能表状态和运行异常智能分析技术,实现现场校验数据智能分析,电能表状态和运行异常自动甄别,提高了现场数据准确率,提高人员工作效率,有效提高业务管理效率,提升优质服务水平。
参考文献
[1]姚力,李少鹏,陆春光.数字化电能表检测装置设计[J].电测与仪表,2010,47(Z2):34-38.YAO Li,LI Shaopeng,LU Chunguang.Design of detection equipment for digital electrical energy meters,electrical measurement&instrumentation,2010,47(Z2):34-38.
[2]阮春雷,姚明海,黄磊.基于计算机视觉的电能表检测系统[J].计算机系统应用,2013(2):59-62.RUAN Chunlei,YAO Mingjai,HUANG Lei.Power meter dsetection system based on computer vision,computer systems&applications,2013(2):59-62.
[3]IEC61850-9-1,Communication networks and systems in substations-Specific communication service mapping(SCSM)—Sampled values over serial unidirectional multidrop point to point link[S].
[4]IEC61850-9-2,Communication networks and systems in substations-Specific communication service mapping(SCSM)—Sampled values over ISO/IEC 8802-3[S].
[5]IEC61850-9-2LE,Implementation guideline for digital interface to instrument transformers using[S].
小学英语创新型课外作业的尝试 篇9
一、画图制作型作业
心理学表明:小学生主要以具体形象思维为主,逐步向抽象思维过渡,让学生动眼、动耳、动口、动脑、动心、动情,将有利于学生全面、主动地发展。此类作业,可以让学生在学习中玩一玩,画一画,培养学习兴趣。
例如,我在教了表示颜色的英语单词后,让学生画一道彩虹,用英语标注颜色,再让学生听录音做一些着色练习。又如,教学了人体各部位的英语名称后,布置画一个机器人或自画像的任务,然后标出其各部位的英语名称等。还可以让学生自己收集与本课相关的单词并进行分类,如水果类、动物类、球类、乐器类等,制成卡片并保存起来,以此提高学习的主动性、积极性,形成一定的积累,并在一定程度上扩大词汇量。
在学完字母后,让他们绘制图文并茂的字母卡片,我惊喜地发现,有的学生将字母A设计成了滑梯;有的将字母B设计成了眼镜;有的将字母C设计成了月亮、小船等等。接下来,教师就可以帮助学生将这种画图乐趣转移到绘制单词卡片上。很多时候,不需要教师督促,学生就会主动将各种制作精美的卡片交到教师的手上。随着学生动手能力、实践能力的增强,画图已不能满足学生的需求,教师还可以补充设置一些手工制作型作业。这一作业开始尝试就取得了意想不到的效果。学生们交上了用泡沫或橡皮泥制成的蛋糕、用彩纸制成的话筒和笛子、用纸盒制成的电脑、用布缝制的国旗……有时候我还借用学生制作的精美作品当教具,这对于学生来说,是何等兴奋的事情。
二、表演调查型作业
学完“Let’s talk”部分后,我布置作业,让学生将课本对话延伸和拓展,在每一次“课前精彩三分钟”时自编自演。在此特别提出,实践性作业应具有可操作性。如:对于好学生,要求利用英语句型进行Daily report(值日报告),学生能够在教师的引导下顺利地进行值日报告。对基础不好的学生,让他们进行简单的“自我介绍”,主要目的是练胆量,然后在“自我介绍”的基础上加上“相互介绍”“介绍喜爱的水果、食物、颜色、季节”等。这样既能在课堂上不断地巩固旧知、熟悉新知,又能因材施教,让每个学生都有表现的机会。
语言交际的本质只有在实践中才能得以完美体现。教师在设计实践性作业时,要把教材内容与实际生活相结合,使学生能在活动过程中自然而然地运用所学语言。例如,教学完句型“When is your birthday?”后,我就设计了如下的调查表格,分发给每一位同学,课后以小组为单位,用所学句型互相采访,完成此调查表格。
学生完成调查任务后,上课以小组交流的形式汇报结果,培养了观察能力,同时也锻炼了口头和笔头表达能力.
三、收集拓展型作业
拓展型作业是指以“课本知识”为基本点,以“与基本点相关的知识”为拓展内容,然后学生发挥想象力、创造力,运用所学语言来完成作业。
为使英语学习贴近学生的生活,我让学生充分利用课外资源,通过电视、广播和互联网等渠道,收集有关母亲节、万圣节和圣诞节等节日的传说和有关知识,了解中西方文化差异。或者让学生将自己办的英语手抄报或摘抄的一些英语名言警句、诗歌、小幽默等展示或读给同学们听。学生在完成这些课外作业的过程中,要寻找、收集材料,无形中培养了他们收集信息和阅读的能力。教师还要求学生将当日所学的英语歌曲、小诗唱给父母听、教父母学单词、句子等,并由家长在作业本上写反馈,评价“小老师”的表现得A、B或C。
美国著名教育家布鲁斯说:“教学生任何科目决不是对学生灌输固定知识,而是启发学生主动地去获取和组织知识。教师不能把学生当成输入的容器,而是教学生如何思维。”这样的作业跳出了死读硬背的圈子,排除对作业产生消极、厌烦情绪。
四、个性分层型作业
新课程理念倡导必须充分发挥学生的积极性、主动性和创造性。教师面对的是基础不同、能力不同、性格不同、习惯不同、兴趣不同的个体。所以,面对全体,就要考虑对每个层面的学生进行分层练习。我为学生提供了充满趣味的、形式多样的“套餐”式作业。如学习了有关描述人物性格的内容后,可设计以下几项作业:
1. 爱写作的你,用英语写一篇小文章My Good Friend,介绍你的同学。
2. 爱朗读的你,有感情地朗读书中的对话,录音后放给同学听。
3. 爱绘画的你,根据课文描写画一画your good friend,展示给同学一起来欣赏。
4. 爱故事的你,把课文改编成英语小故事,讲给父母听。
5. 爱观察的你,好好观察你的同学,找出他们的特点,设计成英语小谜语让同学们猜猜。
6. 爱表演的你,和同学编一个短小的课本剧来演一演,看看大家能否把剧中的人物对号入座。
这一组作业设计包含了“读、画、写、编、讲、演”等多种形式。既给爱画、爱读的同学准备了展示本领的空间,又为爱探索、爱讲故事、爱表演的学生提供了进一步锻炼自己能力的机会。让学生自由选择完成自己喜欢的作业。这种作业符合学生的心理特点,缩短所谓“差生”与“优生”的距离,每个学生都能各尽所长,享受到不同程度的成功的喜悦,从而在完成作业中找到乐趣,促进英语学习的欲望。同时,学生的创新思维也将得到发挥。
一种新型高空作业车液压系统 篇10
1 新型高空车液压系统
我公司高空车主要技术参数如下
整车重量(t)16.5
整车行走速度(km/h)4/2
平台回转速度(r/min)0~1
臂架伸缩速度(s/行程)60
臂架变幅速度(s/行程)60
最大爬坡度(°)17(30%)
为满足以上参数要求,我们设计了以下开式液压系统,见图1,整车液压系统压力设定在20MPa左右,采用1个定量柱塞泵作为唯一动力源。该定量泵可同时为下车4个定量马达(该马达具有高低速功能)、车轮转向、伸缩臂动作、工作篮动作提供足够流量,在匹配相应的发动机转速情况下,系统最大流量200L。
该系统最大优点在于仅用单泵就满足高空车整体功能要求,同时液压系统简单,成本低廉,便于维护。
2 传统高空车液压系统
以国内某同级别高空车为例对比说明,该型高空车使用三泵串联实现整车动作,如图2所示,其中下车行走采用单独1台变量泵与2台变量马达进行配合控制,实现整车的高速行走(约4km/h)、低速行走(约2km/h)功能;另外一齿轮泵实现上车回转、伸缩臂伸缩、伸缩臂变幅、4轮转向、车桥扩张功能;最后一齿轮泵单独实现工作篮调平以及工作篮摆转功能。
该液压系统特点为:行走部分采用变量泵配合变量马达形式,提高了系统效率以及热效率。每个动作均有相应的泵负责,动作不受流量影响,动作较为灵敏。但同时带来了制造成本高,维护成本高,系统复杂程度高等问题。
3 新型高空车液压系统特点
新型高空作业车液压系统与传统高空车液压系统相比具有自己的优势与特点。
1)原有三泵串联配合闭式行走系统被替换为定量柱塞泵配合开式行走系统。
2)工作篮调平方式由电调平方式改为双液压缸串联的机械调平方式,成本低廉,调平迅速、灵敏、可靠。
3)整个系统更为简单,液压管路设计与布置整洁。
4)新型高空作业车液压系统成本低,较三泵串联方式降低约20%,产业化后带来的经济效益显著。
但是该单泵系统也有其自身缺陷,即发热量大,热效率低下,有待以后改进。
参考文献
[1]张质文.起重机设计手册[M].北京:中国铁道出版社,1998.
[2]张利平.液压气动技术速查手册[M].北京:化学工业出版社,2007.
设计新型作业 篇11
一、设计趣味性作业
教师要结合学生熟悉的生活实际,选择学生身边的、感兴趣的事物,激发学生的兴趣与动机来设计作业。学生对作业是否感兴趣,能否让他们主动地去学习数学,很大程度上取决于作业的内容是否具有亲和力和童趣。
1.绘画型作业
教师可以结合教学内容的特点,设计一些绘画型作业,用绘画的方式巩固和应用所学知识。如,在教学“轴对称图形”后,教师可让学生利用手中的尺子、剪刀等工具设计一些与轴对称图形相关的美丽图案,然后在班内展览。这样的作业学生感到新鲜有趣,不仅能巩固所学的知识,锻炼学生的绘图能力,而且能激发学生的学习兴趣,让学生散发创新的光芒,把这样的作业当成一件艺术品来完成。
2.情境型作业
设计情境作业,是超越知识的符号,是构建生活的作业。这样的作业能放飞学生的心灵,并使之穿梭于生活世界和理性世界之间,是对教师作业艺术的时代要求。如,在教学“位置与方向”后,教师设计“帮小动物找家”的作业:“一天,小动物们一起出去玩,回来的路上迷路了,你能根据图中的描述把它们送回家吗?”把课后作业与学生的生活,通过创设情境沟通起来,打开学生的生活库藏,强化他们的体验,以调动学生做作业的积极性。
二、设计探索性作业
新课标提出:学生的学习应当是一个生动活泼、主动和富有个性的过程。所以教师应该根据学生已经理解、掌握的数学知识,设计有探索意义的作业,培养学生思考、观察、实验和合作的能力。
1.观察型作业
观察是学生思维的窗户,学生通过观察可以发现事物的本质特点和规律。如,在教学“认识钟表”后,布置学生在自己家里或资料库里找一找身边的钟表,观察和发现钟表的特点。学生借助实物,通过反复多次观察、比较,直至形成表象,才有利于数学知识的理解、记忆、运用和深化。
2.调查型作业
这种作业要先在课堂上引导学生如何开展数学调查。让学生采用个人或小组合作的方式进行数据的收集、整理、分析,使学生可以走向社会,走向生活,直接感受、尝试与人交流和合作的乐趣,增加积极的数学情感体验,学会综合已有的知识来解决问题。如,在教学了“认识人民币”“小数的认识”和“统计”后,可以让学生去做商品价格小调查等。这样的调查型实践作业,经过学生自己的调查研究、计算比较、分析概括,使学生求真、求实,既学到了知识,又锻炼了应用知识的能力。
3.实验型作业
实验操作可以发展学生的动手操作和应用能力,还可以让学生真正理解、巩固所学数学知识。如,在教学“按比例分配”后,让学生以做泡泡水的制作方法作为参考,自己配置一些泡泡水玩。学生通过这种动手操作的作业,既能加深理解知识,又能体验到数学的魅力。
三、设计生活性作业
陶行知先生认为“在生活中找教育,为生活而教育”,这种“社会即学校”的教育观点告诉我们,数学作业也应将触角伸向学生生活的每一个角落,作业设计可以与家庭生活、社会生活结合起来。如,在教学“百分数应用题”后,可以设计这样的家庭作业:“有一款家电组合:彩电2000元,功放的价钱是彩电的80%,音响的价钱比彩电贵20%。当时老师身边带了5000元现金,请你帮老师预算一下,老师带的钱够吗?不够的话怎么办?”设计这样与生活息息相关的作业,可以提高学生运用数学知识解决生活问题的能力。
四、设计阶梯性作业
教师要真正从学生的实际情况出发,设计一些有梯度的作业,让不同层次的学生发挥各自的潜能,真正做到实事求是。为此教师应精心设计布置多层次作业,让不同水平的学生自主选择,给学生作业的“弹性权”。阶梯式作业就是根据知识点的多少、思维的难易程度、知识交叉联系的程度等把作业分成三个层次:第一层次为基础题,针对基础较薄弱的学生,主要突出基本概念的理解、基本技能的掌握;第二层次为基本题,针对一般学生而设计,主要突出概念的理解、基本方法的掌握和综合运用;第三层次为发展题,针对少数基础较好的学生设计,主要突出概念的综合运用和拓展延伸,重要的思想方法的理解和灵活运用。这种类型的作业,极大地减轻了学生的负担,保证了全体学生都在不同的目标下练有所得,使他们乐学而不厌,树立了成功的信心,从而达到“人人學有价值的数学,人人都获得必要的数学,不同的人在数学上得到不同的发展”的新课标教学目的。
总之,教师要精心设计作业,让学生在学习知识的同时,个人能力和数学素养也得到提升。我想这样的作业才是有价值、有效果的,才是真正的高效学习。
参考文献:
[1]王光明,范文贵.新版课程标准解析与教学指导[M].北京师范大学出版社,2012.
[2]李蕾.创新设计作业 发展实践能力[J].小学教学参考,2014(35).
设计新型作业 篇12
1 煤尘危害及控制
(1) 粉尘的危害。国际标准化组织定义, 粒径小于75μm的固体悬浮物为粉尘。郑煤集团主采的二1煤层具有煤尘爆炸危险性, 当煤尘浓度过高时会发生煤尘爆炸;人体肺部长期吸入大量粉尘会罹患尘肺病, 给患者造成痛苦, 给企业造成损失;打钻作业过程中产生的粉尘降低了能见度, 易导致工人错误操作;当粉尘浓度过高时, 易加速机械的磨损, 对机械设备产生不良影响[1,2,3]。
(2) 现有除尘装置。目前, 煤矿打钻主要有干式和湿式2种除尘装置。 (1) 干式除尘装置。一般由沉降室、捕尘罩、布袋除尘器以及通风机等组成, 优点是孔底排渣好, 不用水, 成孔率高。缺点是设备后期维修困难, 产生的粉尘浓度较大, 容易导致粉尘二次飞扬, 除尘效率低。对于高瓦斯突出煤层或软煤层钻孔, 湿式钻孔难于实施, 只能采用干式除尘。 (2) 湿式除尘装置。主要由供水装置、风水混合装置和孔口排渣装置组成。大多采用水雾除尘, 将水通过风力压送入钻孔内, 使得钻头处的煤尘与水雾结合变得湿润, 然后经过钻杆与煤壁间的空隙排出。缺点是湿润的煤尘排出后更容易沉积, 风量和水量难以控制、易堵塞, 煤尘湿度难控制, 部分煤尘仍会飘扬, 排渣效果不理想, 钻头使用寿命短, 影响钻机穿孔速度[4,5,6,7]。
(3) 个体防护。通过佩戴各种防护面具以减少粉尘被吸入体内。个体防护有自吸式防尘口罩、过滤式送风防尘口罩、气流安全帽等。个体防护措施的阻尘效率高, 是解决矿山粉尘危害矿工身体健康的重要措施之一, 应积极推广个体防护技术, 使工人免受粉尘的危害。
因此, 控制煤矿尘害已成为煤炭行业头等重要的事情, 而要控制尘害, 最有效的措施就是大幅降低作业场所空气中的粉尘浓度。
2 煤尘处理关键技术
2.1 煤尘收集
粉尘在无风巷道中主要受到自身重力、空气浮力和阻力的作用沉降, 使得粉尘颗粒从高浓度区域向低浓度区域扩散, 而井下煤层钻孔钻进作业大多采用压风排粉, 钻孔内煤尘在正压风力作用下, 快速从孔口喷出, 造成煤尘飞扬。因此要想从根本上解决防尘问题, 做好钻孔口煤尘收集是实现降尘除尘的关键。
为解决钻孔口密封问题, 经多次试验, 最后确定采用充气式胶囊密封装置。根据钻孔直径、钻孔大小来确定封孔部分的尺寸。在使用时, 把装有胶囊的集流装置插入钻孔内, 并向封孔胶囊充入高压气体, 在内压作用下, 胶囊膨胀, 阻塞密封间隙, 从而达到密封的目的。该装置较好地解决了钻杆与孔壁间的密封问题。但由于大多钻杆外形为螺旋式、三棱体, 钻进作业钻杆保持旋转状态, 其密封问题难以解决, 为了彻底避免钻孔煤尘逸出, 在除尘系统中增设了高压风射流装置, 由此产生的负压, 使煤尘收集装置变成了吸尘装置, 达到了理想的煤尘收集效果。
2.2 气尘分离
(1) 惯性除尘。其原理是利用粉尘与气体在运动中惯性力的不同, 将粉尘从气体中分离出来。惯性除尘装置种类很多, 有碰撞式和回转式。前者是沿气流方向装设一道或多道挡板, 含尘气体碰撞到挡板上使尘粒从气体中分离出来;后者是使含尘气体多次改变方向, 在转向过程中把粉尘分离出来。惯性除尘器结构简单, 阻力较小, 净化效率较低, 多用于含尘量较大、多段净化时的第一段。
(2) 湿式除尘。利用水与含尘气体充分接触, 将尘粒洗涤下来而使气体净化, 适宜处理高温、高湿、易燃、易爆的含尘气体。这种除尘方式效率高, 除尘器结构简单, 造价低, 占地面积小, 操作维修方便, 还能除去部分气态污染物。该种方式适用于含尘量相对较少的气尘分离降尘。
(3) 综合除尘。经过现场试验, 若采用以上单一的除尘方式, 均不能达到理想效果。根据气尘分离原理, 针对三软煤层煤尘的特点, 煤尘收集分离的基本条件, 经多次试验研究, 最终决定采用两级分离综合除尘。 (1) 一级粗尘分离:主要采用惯性除尘原理, 沿气流方向装设多道挡板, 当含尘气体碰撞到挡板上, 便从气体中分离出来;多次改变气流方向, 在转向过程中把粉尘分离出来。为提高孔口煤尘收集和气尘分离效果, 在输尘管末端增设了高压风射流, 不仅为钻孔口煤尘收集提供了负压, 改善了煤尘收集效果, 同时也增加了气尘流速度, 提升了惯性除尘效果。 (2) 二级微尘处理:经过一级粗尘分离后, 大部分煤尘被分离排出, 但是还有部分细微颗粒无法分离。直径在5~20μm, 极难分离。经过多方分析论证, 结合原有试验数据, 最后, 采用水射流喷雾将煤尘水雾进行物理加速, 使其充分混合后产生惯性碰撞, 让其改变运动轨迹形成多次摩擦降尘, 并增加自动过滤功能, 最终使微尘分离排出。
2.3 煤尘排放
当煤气分离、煤尘收集到集煤仓时, 应及时排出仓外。选用机械式重力排放、气动阀排放、旋转式综合自动排放等方式, 并进行了试验。
(1) 机械式重力排放装置。采用机械杠杆原理, 利用煤体自重力, 采用双向阀门设计, 达到自动排放。存在问题:当煤含水较湿时, 动作不灵活, 排放不净, 关闭不严。
(2) 气动阀门清理沉积物。利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动、传力给横梁和内曲线轨道的特性, 带动空芯主轴作旋转运动, 压缩空气气盘输至各缸, 改变进出气位置以改变主轴旋转方向, 根据负载 (阀门) 所需旋转扭矩的要求, 可调整气缸组合数目, 带动阀门工作, 将沉积物清理出去。缺点是不能全自动操作, 需人工定时进行排放, 除尘效率低, 效果不佳。
(3) 风动旋转式自动排尘装置。由于郑煤集团煤层赋存条件的特殊性, 煤层特别松软, 钻机过程中煤尘排放量大, 水煤混合时, 黏度较大, 难以排放。采用风动旋转自动排放装置, 经过多次设计试验和改进, 最终实现了无人操作、自动排放。并且具有排放能力大、不黏结、无需清洗、连续自动、省工省力等优点。
3 除尘装置结构及工作原理
郑煤集团新研制的除尘装置工作原理如图1所示, 除尘装置结构如图2所示。
4 工业性试验
煤尘处理设备在郑煤集团白坪煤业13051胶带运输巷、21041轨道运输巷进行了试用。连续使用90 d, 设备没有出现机械故障, 大大降低了作业场所的煤尘量, 改善了作业环境。防尘装置的使用情况见表1。
在使用防尘装置后, 使用专业仪器对回风流中的全尘浓度进行测量, 对比使用前后回风流中的全尘浓度可以发现, 该装置的降尘率在90%以上。具体情况见表2。
5 结论
(1) 该除尘系统装置的研制, 较好地解决了钻进作业过程中煤尘收集、气尘分离、煤尘自动清理排出等问题, 实现了煤尘处理自动化。
(2) 使用该技术装备后, 作业地点全尘浓度从156~201 mg/m3下降至14.13~18.20 mg/m3, 平均降尘率为91%, 改善了作业环境, 保证了钻进作业安全和职工身心健康。
(3) 该除尘系统装置的应用取得了良好的安全和社会效益, 在豫西三软煤层及类似条件矿井中, 具有较好的借鉴和推广价值。
参考文献
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