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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘奇泽 曾志 曾鸣
空间辐射是与航天器安全运行紧密相关的空间环境，与之相关的仿真模拟实验平台对于相关领域学生学习与理解空间辐射环境十分重要。该文编制了一个空间轨道辐射仿真模拟实验平台——SORA(simulator fororbitandradiation)，介绍了SORA“输入—计算—输出”的总体结构设计及数据流，描述了SORA所应用的基于轨道根数的在轨位置计算、基于AE（辐射带电子）/AP（辐射带质子）的辐射带模型计算和在轨通量计算方法，展示了SORA GUI界面的构成要素及使用方法。该文使用SORA以一组标准GTO轨道参数作为实例输入，演示了SORA的执行与运算流程，并验证了SORA计算结果与同类型计算平台的一致性。SORA设计简洁的GUI界面及其精细化采样参数调整、离线数据实时计算等特点使其成为相关领域学生能够快速上手使用的模拟实验平台，其内在设计的科学性也保证其计算结果可供学生用于空间轨道辐射对于航天器影响的后续评估。
关键词：
空间辐射 仿真模拟 实验平台
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
彭帅英 李霄琳 牛岑岑 乔双双
针对泥石流实验教学需求，该文结合泥石流研究设计了泥石流室内模拟实验装置，用于模拟泥石流的启动、运移和堆积，使用数值模拟软件对实验数值建模和模拟分析，构建泥石流虚拟仿真模拟实验平台。基于该实验平台对实际泥石流问题进行分析，验证了其实用性。该虚拟仿真模拟实验平台可用于地质工程专业学生的课程实验、课程设计、开放性创新实验和毕业设计，培养学生自主设计实验的创新能力和独立完成实验的动手能力。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
刘玉洁 潘韬
基于1981—2010年全国122个气象台站的太阳辐射和气温日较差观测数据,将Bristow-Campbell太阳辐射估算模型在中国八大自然区分别进行了参数校正和验证;利用地理信息空间分析平台,采用PRISM模型对中国区域平均最高与最低气温空间化的结果,将其输入Bristow-Campbell模型,实现太阳总辐射的空间栅格化模拟;通过斯忒藩-玻耳兹曼定律计算全国地表长波辐射平衡;进而根据太阳辐射平衡公式,得到中国地表太阳辐射平衡的空间格局。结果表明:经过校验的Bristow-Campbell可以较准确地估算中国区域太阳总辐射资源;基于Bristow-Camp-bell辐射估算模型,结合气象数据...
[期刊] 资源科学
[作者]
何志明 李月臣 金贤锋 刘贤 何小波
为实现重庆多山、多云雾、少日照等典型地理环境特征下气温的空间分布精细化模拟,本文提出了一套局部回归加地形影响修正的适宜性模型方法。该方法综合地理加权回归模型、Solar Analyst模型、改进的Angtrom-Prescott方程以及多元线性回归,基于气象站观测的气温、相对湿度、日照百分率参数以及辐射站太阳总辐射参数,结合100 m×100 m DEM数据,进行山地起伏地形下气温空间化模拟。其中,气温的地形影响修正通过起伏地形下太阳总辐射的拟合而实现。模型具有较好的模拟精度和稳定性,局部回归项的模拟精度远高于反距离权重插值(IDW)、克里金插值(Kriging),也总体优于传统的基于纬度、经度、海拔高度、日照百分率、相对湿度因子构建的全局多元回归模型;采用55个区域气象站进行单一年份夏季气温模拟精度验证,平均绝对误差为0.59℃,地形影响修正后有38个站误差降低。模型具有较好的时空维度模拟能力,能反映坡度、坡向、地形遮蔽等局地地形因子对气温的影响,具有较强的物理意义。模型与商业化的ArcGIS软件工具相结合,便于推广应用,特别适用于重庆及其周边西南山地太阳辐射低值区。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
杨强 刘军 魏生斌 张庆贤 王广西
以虚拟仿真作为实验教学新手段,建设了省级核辐射与安全虚拟仿真实验教学中心。介绍了该中心的建设理念和实验资源建设情况。实验资源包括物理模拟实验资源和虚拟仿真实验资源。介绍了核电站控制区出入系统、放射性气溶胶物理仿真实验、核测井仿真实验、辐射物理虚拟仿真实验、反应堆安全仿真实验、辐射探测虚拟仿真实验、辐射防护虚拟仿真实验、核电子学虚拟仿真实验等8个模块的建设情况。
关键词：
核安全 虚拟仿真 实验教学
[期刊] 自然资源学报
[作者]
孙娴 姜创业 肖科丽 王越
基于100 m×100 m分辨率的数字高程模型(DEM)数据,全面考虑了地形因子对太阳散射辐射的影响,改进了开阔度的计算模型,并通过建立陕西省不同时空尺度月散射分量和晴空指数的估算模型,确定了陕西省气候平均情况下月散射系数的空间分布,实现了实际起伏地形下陕西省太阳散射辐射的分布式模拟,计算了陕西省范围内100 m×100 m分辨率1~12月气候平均太阳散射辐射的空间分布。结果表明:局地地形对太阳散射辐射空间分布的影响比较明显;模拟结果可靠,可进行大数据量处理,适用于遥感图像处理、地理信息系统等数据处理平台。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王锴 刘刚 李祎宸 张家林
构建了油井出砂监测室内模拟平台,可以模拟不同砂砾尺寸、含量、密度在不同黏度油品、含水率、温度、压力、排量等条件下的出砂工况,并利用监测设备对油井出砂状况进行监测。该平台对油井出砂监测相关内容的教学提供了强有力的支撑,这不仅可以让学生运用所学知识独立完成课题设计,而且可以提高学生学习的积极性,激发创新想法,锻炼学生思考和动手能力,提高教学质量,为有志于进一步深造的学生提供课题研究的学习方法和实验基础。
关键词：
油井出砂 实验平台 出砂监测
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郭艳婕 李浩琪 杨立娟 张兴武 王诗彬 蔡改改
旋转机械如风力发电装备、水泵等广泛使用联轴器作为联接装置。但由于载荷波动大、工作环境恶劣等原因,不对中故障频发,因此设计了适用于实验研究的旋转机械不对中故障模拟实验平台。该平台由电机、联轴器、变频器、磁粉制动器等构成,采用激光对中仪测量不对中量,并通过NI CRIO采集振动信号,分析故障特征。该平台丰富了测试技术、机械故障诊断实验台等内容,为学生应用测试技术、分析机械故障创造了实验条件,提高了学生的实践能力。
关键词：
不对中 故障模拟 激光对中仪 振动信号
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
黄勇 朱丽红 邹德永 刘永旺
结合石油钻井技术发展和人才培养实际需求，针对高可钻性地层钻井效率低的问题，开发设计了高低温钻井室内实验平台。该平台利用温度对岩石物理力学性质的影响，通过高低温钻井液交替注入井底，改变岩石原有物理力学性质，主动降低岩石可钻性，实现钻井提速。平台可完成高低温交变钻井的全过程模拟，功能齐全、操作简便，为石油钻井技术发展和高校工程实践人才培养提供了硬件支持。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
何学兆 周涛 贾根锁 张自银 李秀娟 赵超 冯胜辉
研究利用基于冠层辐射传输与植物生理过程的MAESTRA模型,结合中国东部鼎湖山、千烟洲及长白山3个典型森林生态系统的CO2通量观测数据,对光合有效辐射(Photosynthetically Active Radiation,PAR)总量及其散射辐射比例变化影响下生态系统总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)的变化进行了模拟与敏感性分析,从而探讨这两者的变化对森林生态系统GPP的综合影响。研究结果表明:PAR总量变化对GPP的影响程度由PAR总量变化幅度以及GPP对PAR总量变化的敏感程度所决定,较低的PAR总量与较高的温度条件下GPP对PAR总量变化较敏感...
[期刊] 中国远程教育
[作者]
罗兵 周贤善
学习了有关因特网的理论知识后,学生做相关的实验存在相当的困难。本文提出了在现有的局域网基础上,模拟因特网功能,按照TCP/IP协议,建立Web站点和DNS、FTP、MAIL等服务器,从而使学生得到建立、管理网站的经验,并可做进一步的应用模拟实验。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
刘大龙 贾晓伟 杨竞立 董国明
为对比不同室外环境模拟软件在城市辐射场方面的性能差异,该文选取3款城市气候模拟工具ENVI-met、RayMan和SOLWEIG为研究对象,对比各软件能够获得的城市辐射模拟量,并分析其主要辐射量的计算方法;分别模拟了下垫面和建筑体围合方式对于辐射场的影响,从长短波2种不同辐射类型、从直射辐射和反射辐射等辐射参数方面对比不同软件的辐射场模拟差异。结果表明:RayMan计算灵敏度高,模拟速度快,但输出辐射参数较少;ENVImet可计算最多的辐射参数,也可计算建筑表面之间的长短波辐射换热量;SOLWEIG可用于室外大空间模拟,且计算的辐射参数较多,但误差较大。3个软件均可分析空间围合对直射辐射和散射辐射的影响。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孙峰 贾朋 张毅 张旭东 薛世峰
文章设计搭建了高压流体注入诱发断层失稳模拟实验平台，实现了地应力、高压流体的组合加载，同步监测采集了典型岩样应变、流体压力及声发射等物理量的协同响应数据。该平台还可用于深部能源开发多物理场耦合特征研究。该实验直观展示了高压流体影响下断层的活动响应特征，在此基础上结合数值仿真实验，进一步加深了学生对实验现象和工程问题的理解，训练了学生多物理场监测仪器操作、科学问题分析及实践创新综合能力，实现了教学内容与工程实践、学术研究的紧密结合。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘均荣 罗明良 陈德春 王卫阳 孙致学
从STEM教育理念出发,结合现场工程应用需求,设计并搭建了水平井生产模拟实验平台。以一注一采水平井生产控制模拟实验为例,介绍了水平井筒生产调控方法。该实验平台可以直观观察油藏和水平井的动态生产过程,加深学生对水驱油藏水平井开采知识和方法的理解;同时为不同层次的学生开展水平井开采自主实验、探究实验提供了基础实验平台。该实验平台锻炼了学生复杂工程问题设计与研究能力,提升了学生的STEM素养,培养了学生理论联系实际的工程意识和创新意识,实现了科研与教学的有机结合。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张岩 盖祥虎 刘尚合 符鑫哲 金叶 轩景景
为能有效开展航天器静电放电防护研究、掌握空间环境静电放电规律，设计并研制了空间环境下静电放电模拟实验系统，系统能够模拟高真空等离子体与电子束流环境，可进行空间环境下的静电放电研究。通过对实验系统测试，各项指标满足空间环境模拟技术要求，能够进行空间环境下静电放电模拟实验，为探究空间等离子体环境下静电放电规律搭建了良好的试验环境，并对空间强电磁环境下航天器静电防护研究具有重要意义。
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