规划设计方案的选择

2024-05-05

规划设计方案的选择(精选8篇)

篇1:规划设计方案的选择

让学生在自主探究中快乐成长

——《蚯蚓的选择》教学设计方案

教学内容:

《蚯蚓的选择》一课是教育科学出版社小学科学五年级上册《生物与环境》单元的第4课。本课分为两部分:第一部分,对蚯蚓的生活环境进行讨论,猜想蚯蚓可能选择的环境条件,通过设计两个对比实验并进行数据分析,可以发现蚯蚓喜欢黑暗、潮湿的环境。第二部分,具体分析一些动物对环境的需要,使学生认识到,动物生活也需要一定的环境条件,体会到自然事物之间是互相联系的。学情分析:

学生在三、四年级的科学学习活动中,已经对生物体的基本特征进行了观察、认识和研究。五年级是学生从中段进入高段的一个开始,学生通过两年的科学学习在小学科学体系的三个维度上已具备了一定的能力。如观察、假设、简单实验、合作、记录等。因而在进入高段的科学学习中,要在已有的基础上进行更深层次的培训,引导学生经历更为完整的探究过程,在理解探究以及培养探究技能方面有更高的要求。比如强调实验前后的推测、解释要有充分的依据、进一步掌握控制变量实验的技能、并学习设计控制变量实验等,在学生的探究过程中应更多地关注学生的思维训练以及探究方法的培养,让他们从事物表面兴趣发展为对科学探究持久的兴趣,让他们体验到探究中思考与发现的乐趣。教学目标:

1、过程与方法:让学生经历发现问题,提出猜想,设计实验,进行实验,通过实验收集记录,整理、分析数据,获得结论的探究过程。

2、知识与技能:引导学生理解与掌握从而认识到;学生初步具有实验能力(应用对比实验的方法研究蚯蚓喜欢的环境)和归纳概括能力(从反复实验的数据中发现蚯蚓喜欢的环境)。

3、情感、态度、价值观:引导学生体会合作研究的重要性,使学生体会到动物有各自适宜的生活环境,感受自然事物是相互联系的,珍爱环境,珍爱生命,才能更好地利用自然规律。教学重点:

探究知道蚯蚓喜欢黑暗潮湿的环境,学生体会到动物有各自适宜的生活环境,感受自然事物是相互联系的,珍爱环境,珍爱生命,才能更好地利用自然规律。教学难点

学生会设计、完成对比实验,能够自己分析实验的结果,并能够根据自己的分析进行科学的判断。

教学环境和教学媒体

(一)课前准备,目的是学校生态园寻找蚯蚓 把班级30名学生分成6个小组,每个小组5名学生。分别根据自己的寻找地点命名为:树荫组、阳光组、沙土组、草地组。。。小组内对学生进行详细的分工。

小组长:1名,指挥寻找蚯蚓活动有序地进行

操作者:3名,动手操作寻找

收集员:1名,收集小组成员找到的蚯蚓,同时保护好蚯蚓

(二)分组实验材料:

(1)灰色长方体塑料盒(无盖)15个、黑布15块、透明塑料片15片、干土15份、湿土15份。

(2)除了课前学生自己抓到的蚯蚓外,每个小组再多给与10只蚯蚓。打一个结,使其成为一个套,能挂在支架的钩上。在3条摆线中,摆线长短不同。

(三)课堂分工合作:把班级30名学生分成15个小组,每个小组2名学生。

操作员:动手操作实验

记录汇报员:对数据进行准确的记录、能够准确汇报小组的实验数据和实验发现。

(四)课件

1、录像:学生课前到学校生态园找蚯蚓的影像

2、对比试验一:蚯蚓喜欢黑暗还是光亮的环境的实验要求

3、蚯蚓吃垃圾的故事

教学过程

一、实地探究 快乐出发

1、课前活动:组织学生在学校的生态园的各个地方寻找蚯蚓,初步了解蚯蚓的生活环境。拍成录像、课前观看,学生的自主探究有了一个快乐的起点。

过渡语:今天我们就带着蚯蚓上一节科学课。

2、回顾旧知,唤起旧知

师:关于蚯蚓,你对它的了解有多少? 预设:

生1:蚯蚓是一种环节动物,由一个个环带组合起来像跟管子,还有前端口后端肛门 生2:蚯蚓主要用湿润的体表进行呼吸,体表的粘液起到了润滑作用,减少了钻土的摩擦力。生3:蚯蚓没有脚,主要靠肌肉与刚毛协调运动,它没有眼,但体壁上有许多感光细胞,尤其前端特别多。

生4:蚯蚓有再生的功能,而且根据最新研究表明:它的再生没有我们想象的那么强,只有保留了头部神经的这一段才能再生为一条蚯蚓,而尾巴这一段还是会死去,所以我们更要好好保护它。

师逐一点评,肯定学生已有的科学知识。

【点评:著名教育家于漪说得好:“课的第一锤要敲在学生的心坎上,或像磁石一样把学生牢 牢吸引住。”教师在上课的前一天组织学生在学校的生态园的各个地方寻找蚯蚓,初步了解蚯蚓的生活环境。拍成录像、课前观看,学生的自主探究有了一个快乐的起点。学生对蚯蚓这种小动物产生了喜爱之情,同时点燃了他们的好奇心和强烈的求知欲。】

二、动手实验 自主探究

(一)提出问题 谈话引入

全班交流:大家在什么地方找到蚯蚓?

【点评:联系学生生活实际,唤醒学生的生活体验或间接经验。同时关于这个问题的讨论,涉及到蚯蚓的生活环境,师生充分的交流和表达,为学生猜测“蚯蚓的选择”起到启发和暗示的作用.】

(二)大胆猜测

师:谁来大胆猜测蚯蚓的生活需要什么条件?(一边板书:猜测)

预设学生学生大致有:潮湿(湿度)、阴凉(温度)、黑暗(光线)、富含腐殖质„„这些预测。【点评:牛顿说:没有大胆的猜测,就做不出伟大的发现。猜想是科学探究的程序之一,是学生在探究之前对研究问题所进行的一种科学预见性思考,是探究活动的主线,是制定探究计划、设计实验方案的前提和依据。】

(三)探究问题

实验

一、蚯蚓喜欢黑暗还是光亮的环境?

1、过渡:看来大家的猜测是有依据的,到底蚯蚓是不是喜欢生活在黑暗的环境中,我们在课堂上可以怎么证明呢?(做实验)

2、阅读自学

阅读课本第一个实验的操作方法,问:你觉得这个实验在研究什么问题?为什么?(讨论出改变的条件和不变的条件)

【点评:自学能力是学生可持续发展的基础。本节课的对比实验就是在一定的条件下,设计完全相反的两种环境,让蚯蚓做出它自己的选择。教师通过合理地引导学生讨论改变的条件和不变的条件,潜移默化的渗透设计对比实验的方法,学起来自然、真实、亲切,也为下一个对比实验的设计奠定了基础。】 的板书。

3、倾听实验注意事项

对比实验一:蚯蚓需要黑暗还是光亮的环境?

(1)在长方体盒子的盒底放入一张白纸,以保护蚯蚓,方便它爬行。(2)轻轻地把蚯蚓放在盒子的中间

(3)在长方形盒子的一端,盖上玻璃片,再在另一端用黑布盖住。(4)3分钟以后打开盒盖,做好观察和记录。(5)再做1次。

(6)做完实验,把蚯蚓放回原来的泥土里。友情提示:保护蚯蚓,轻拿轻放。

4、小组合作动手实验,教师巡视

【点评:在科学探究的活动过程中,学生应该以小组为单位,加强与同组同学的交流,通过团结合作来完成活动,从而培养学生的科学协作精神。】

5、交流实验结果

组织交流,各组汇报实验现象,并对实验现象做出解释。

【点评:教师请学生上台展示实验数据记录,用数据说明自己的观点,增强了表达的准确性和真实性。】

实验二:蚯蚓需要干燥还是湿润的环境?

1、学生尝试设计实验,说说自己的想法,引导他们进行对比实验,并注意引导改变什么条件,不变什么条件。

2、分发记录单和相关实验材料,学生实验,教师巡回指导。

3、收回材料,组织交流,概括:蚯蚓喜欢湿润的环境。

【点评:新课程标准把学生定位为科学学习的主体,也就是要让学生在学习过程中要充分体现主动性,发挥他们的能动作用。教师再次遵循“知道了也不告诉的原则”通过为学生创设情境,提供机会“逼”学生自己去设计验证的方法。从而充分体验科学探究、科学发现的过程。同时虽然实验一和实验二在知识目标上平行的,但是教师能巧妙的把第一个实验设计转为学生自学再进行交流,而第二个实验学生根据已有的知识经验设计实验方案,从而使得这两个实验在能力目标上是递进关系。】

三、拓展探究 情感升华

1、总结归纳:通过两个实验,我们能说说蚯蚓适合怎样的生活环境?

2、课件出示:书中11页几幅动物图片,(企鹅等学生不常见的动物)请学生根据课前收集的材料进行汇报,教师补充总结。

3、联系生活:请学生举例说说身边的动物喜欢生活在怎样的环境?

4、拓展蚯蚓的作用

处理生活垃圾、改良土壤,增加土壤肥力、可以松土,帮助农作物更好地生长、作中药„„ 小结:同学们的课外知识真丰富,是呀蚯蚓浑身是宝,越来越受到人们的重视和关注,所以我们应该好好保护它,善待我们的朋友就是善待我们自己,让我们行动起来,从自我做起,做一名爱护小动物的大使。

四、评价总结 回归生活

1、谈收获 预设

生1:我们知道了蚯蚓需要黑暗和潮湿的环境 生2:我想补充一点:其他动物也需要适宜的环境 生3:我们还学会了设计:对比实验

师引导:我还学会了一种科学方法:“猜想—验证—结论”,掌握了这种方法后以后在学习中 如果再碰到科学问题时就懂得自己进行研究了。

2、师小结:请同学们整理好桌面,我们的蚯蚓送可爱的蚯蚓回家,让它回到熟悉的家园里发挥它更大的作用。

【点评:科学教材在编写指导思想上强调对学生的发展格外注重,表现在从对学生“学”的关注转向对学生“人”的关注,强调调动学生参与学习活动,使学生参与的过程中认识自然和社会,本课从知识目标上来说是比较浅显的较容易达到,但在实现这个目标的过程中,联系生活实际和探究技能训练是本课的重点。教师设计的实验活动真正实现培养学生探究技能,同时在课末设计“送蚯蚓回家”这个环节引导孩子珍爱生命,就更应该让生命回归自然】

五、板书设计

猜想 光线 湿度

蚯蚓的选择

验证 结论 对比实验 喜欢黑暗的环境 喜欢湿润的环境 5

篇2:规划设计方案的选择

安装地暖不得不考虑到地暖设计问题,设计的合理性与否将直接影响其使用效果。因此地暖设计人员必须要有专业的技术和设计经验。

地暖安装效果图

在客户准备安装地暖时,更多的人会关注价格等问题而忽略了设计方案的重要性。一家好的地暖公司不是当询问地暖价格时就给出一个价格来,这是不负责任的态度。试想每个客户的房屋面积和户型类型以及客户要求是不相同的,不经过设计师就直接给出价格这种信服度实在很低。可能会让人觉得这家地暖公司的价格就是自己定的,想收多少费用看自己心情,这样的方式我想很多人都表示怀疑吧。好的地暖公司通常会为客户着想,首先要求客户先提供他们的房型图,然后转交给设计师免费做个预算方案,这样客户即能了解到公司用的材料好坏,还能知道整个地暖系统准确的费用是多少,更能直观的与其他地暖公司进行选择。

一、地暖设计需要考虑到

1、根据空间使用面积确定房间的热负荷。考虑到家具等的遮挡,局部盘管区域的盘管要承担全部的房间的负荷,根据实际散热效果,所得的热负荷要进行修正。即局部地面辐射供暖系统的热负荷,可按整个房间地面辐射供暖所算得的热负荷乘以该区域面积与所在房间面积的比值确定。

2、计算水地暖管间距。

3、地暖管环路设计,依据房间布置情况,在保证单管长L≤120m的条件下,确定盘管数量,根据房间用途及热工特性,遵循温度均匀分布的原则进行布管。

二、地暖设计方案需要注意事项

1、合理的划分环路区域,尽量做到独立控制,同时也要避免与其它管线交叉。

2、同一路分集水器上管长尽量保持一致,避免造成系统阻力失衡和管材浪费。

3、对以分户燃气壁挂炉供暖为热源的系统,应控制管长不大于90米,以减小阻力,并特别注意阻力平衡和管内流速问题。

4、为保证地面不开裂,启木地暖建议地暖管的间距不得小于100mm,局部过密处在管上皮加钢丝网;另外为保障地面温度的均匀性。

5、分水器是在地暖盘前安装好,设计位置时应充分考虑为后期维护留有足够的空间。为了防止赃物进入地暖管道,应在分水器入水口处安装上过滤器和阀门。

篇3:软件无线电设计方案的选择

1 应用ADC直接在射频端进行模拟数字变换的方案

该方案是理想的无线电台的设计方案, 具有很大的灵活性, 但存在如下的问题。

(1) 严重影响电台的选择性和灵敏度, 容易造成ADC超载或丢失弱信号, 加上为降低量化噪声, 要求ADC有很大的动态范围, 然而目前条件下, 难度很大。

(2) 采样频率fs高, 采样孔径抖动引起的信噪比恶化相对严重。

(3) ADC前的抗混叠滤波器难以适应多频段多制式的要求。

2 零中频方案

亦称直接变换方案DCR (Driect Converter Receiver) 提出了另外的一种解决方案。

该方案将RF信号直接转化到基带上。其优点在于:信号转化的步骤少, 能够用简单的模拟滤波器与DSP上的数字滤波器级联, 有更灵活的调谐范围和更大的信道带宽, 其缺点在于以下几点。

(1) 高增益低噪声混频器存在泄漏, 实现困难。

(2) 对模拟器件要求有极高的动态范围。

(3) 需要有准确的I、Q相位平衡。

(4) 直流偏移待消除。

3 宽带中频数字化方案

该方案是目前切实可行的方案。经过下变频, 将射频信号变换为中频IF信号, 在宽带ADC前可用一个中心频率固定的高性能抗混叠滤波器滤除带外无用信号, 并可在中放级实现自动增益控制, 获得最大信号增益, 减轻带内信号过载的可能性。同时, ADC后用数字滤波代替了模拟滤波, 提高了系统的灵活性和滤波器的选择性。而且, 就系统的可编程性而言, 宽带中频数字化与射频数字化方案相当。宽带中频数字化的特点有以下几点。

(1) 支持多频带多制式大动态范围输入。

(2) 高选择性, 高稳定性。

(3) 信号处理链可重组且硬件复杂度低。

(4) 调试周期短, 成本低。

宽带中频数字化电台中, AD变换之前的模拟滤波器是一款带通滤波器, 包括多个信道。ADC同时对多个信道数字化, 用数字滤波的方法, 可分离出多个信道, 且各个信道可以是不同带宽的。这种结构灵活性强, 且可最大限度的降低硬件复杂度, 与传统电台相比具有极大的优越性。综合以上分析讨论, 本设计采用中频数字化接收的方案是合理可行的。

4 软件无线电短波电台的设计结构

软件无线电系统可以带来许多明显的好处。它可以减少系统器件数量, 从而减少无线电系统的造价, 尺寸和整体功耗。利用可编程处理器实现无线电系统意味着当系统增加新的功能或系统进行升级时, 不需要重新设计硬件, 而设计硬件, 特别是高频电路时往往花费很多的时间和费用。现在只需要编写和装入软件就可以了。这样从整体上, 软件无线电系统灵活, 容易修改和升级, 相对而言比基于硬件的系统要廉价。软件无线电技术还具有其他优点:利用数字化技术, 系统具有更高的可重复性和稳定性, 在信号处理中, 可以用数字化方式完成模拟器件难以完成的一些功能, 如可以实现电路中经常用到的具有尖锐特性和线性相位特性的滤波器等。

宽带中频带通采样软件无线电短波电台的结构组成如图1所示。接收部分结构与常规的超外差无线电台收讯机是类似的, 但两者的本质区别是中频带宽不一样, 常规电台的中频带宽为窄带结构, 而图1所示的软件无线电的中频带宽为宽带结构。由于中频带宽不仅使前端电路 (如本振频率合成器等) 设计得以简化, 信号经过接收通道后的失真也小, 而且与常规窄带超外差电台相比, 这种宽带中频结构再配以后续的数字化处理, 使其具有更好的波形适应性, 信号带宽适应性以及可扩展性。所以图1所示的这种宽带中频带通采样软件无线电从结构形式上看似乎与常规窄带超外差电台没有多大区别, 但这种软件无线电台从性能上将会有质的飞跃, 是窄带系统所无法达到的。

由图1所示的组成结构, 这种软件无线电电台的射频前端 (A/D前的预处理电路) 比较复杂, 它的主要功能是把射频信号变换为适合于A/D采样的宽带中频信号通过相对复杂的射频前端把高频信号变换为中心频率适中、带宽适中的宽带中频信号后, 给后续的高速A/D采样数字化大大减轻了负担。这时不仅不需要超高速采样, 而且使A/D设计大大简化, 这是射频前端复杂性所带来的好处。在A/D器件无法满足要求的情况下, 增加一点复杂性也是值得的, 况且这种宽带射频前端与窄带超外差前端相比还是相对要简单一些, 无疑是近期软件无线电一种较可行的设计方案。1.5MHz~30MHz射频信号被射频天线感应接收以后, 先进行预选和低噪声放大, 然后通过混频器与一个可调谐本振混频, 滤波放大后产生一个中频信号, 通过抗混叠滤波后作为高速模拟/数字变换器 (ADC) 的模拟输入信号, 模拟自动增益控制 (AGC) 可以提高电台的输入信号动态范围。ADC通过采样将模拟信号数字化, 并将量化后的信号送到数字下变频器 (DDC) , 数字下变频器完成数字化频谱搬移、降采样, 最后用数字滤波抑制带外能量, 并将数据传送给通用数字信号处理器, 用通用数字信号处理器进一步完成信号的分路、同步等功能。解调的信号经过低速D/A转换芯片还原成语音音频信号。同样道理, 语音信号经过低速AD送入处理器进行分路、调制经过DUC、高速DA送到射频部分完成语音的发送。相比之下语音的接收较为复杂。

对于电台软件发射机部分, 有以处理器加数字下变频为硬件核心及以处理器加DDS为硬件核心的2种软件无线电发射机。处理器加数字上变频方案运用了数字正交调制技术、数字上变频技术及多速率转换技术。随着器件处理能力的提高, 最终所有这些技术都能在处理器中用软件编程来实现。那么这种方案的发射机就近似于理想的软件无线电发射机。它的缺点是:在目前器件技术水平上。发射机受数字上变频器 (DUC) 性能的限制, 降低了发射机的灵活性。处理器加DDS方案的优点是运用了直接数字频率合成技术。处理器与DDS结合起来实现多模调制功能, 方法简单易行、软件编程灵活。缺点是由于DDS本身电路结构的问题其输出杂散成份丰富, 从而对发射机的性能影响较大, 需要采用专用的措施来抑制“杂散”, 提高性能。但在目前我们的技术条件和经济状况, 这种方案仍不失为一种切实可行的HF软件无线电发射机方案, 本文设计即采用了这一方案。

摘要:在列举现有软件无线电台的设计方案后, 折衷选取了切合实际可行的设计方案, 并且具体阐述了本软件短波电台的设计结构。

篇4:谈谈抽样方案的设计与选择

一、抽样方案的设计

例1从含有200个个体的总体中抽取10个人样。请用系统抽样方法抽取,并写出抽样过程。

思路分析:由于总体容量恰好能被样本容量整除,所以分段间隔k=200:10=20,可以按照系统抽样方法的四个步骤抽取样本。

解:第一步:将200个个体随机编号,编号为001,002,…,200。

第二步:将编号按顺序每20个为一段,分成10段。

第三步:在第一段001,002,…,020这20个编号中用简单随机抽样法抽出一个号码(如005)作为起始号码。

第四步:将编号为005,025,045,…,185的个体抽出,就组成了容量为20的样本。

解后反思:当总体容量较大,样本容量也较大时,宜采用系统抽样法抽样。本题是系统抽样方法的应用,要理解系统抽样的概念及方法,系统抽样抽取多少个个体就需要将总体分成多少段,不要把分段间隔与分组数相混淆。解题时要注意分隔间距应均匀,等间距分段且段数与样本数一致。

例2某市政府机关有在编人员100人,其中副处级以上干部15人,一般干部65人,工人20人。上级机关为了解政府机构改革的意见,要从中抽取一个容量为20的样本,用分层抽样的方法抽取样本,并写出过程。

思路分析:由于个体间存在较大差异,应采取分层抽样。分层抽样中各层要抽取的个体数与各层的个体数成比例,确定各层抽取的个体数之后,可采用简单随机抽样或系统抽样在各层中抽取个体。

解:(1)由于所取的个体差别较大,应采用分层抽样方法。

因为100:20=5,所以15:5=3,65:5=13,20:5=4。所以从副处级以上干部中抽取3人,从一般干部中抽取13人,从工人中抽取4人。

(2)副处级以上干部与工人人数较少,将他们分别按1~15编号与l~20编号,然后采用抽签法分别抽取3人和4人。

(3)对一般干部65人采用00,01,…,64编号,然后用随机数表法抽取13人。

这样就得到了容量为20的样本。

解后反思:本题采用分层抽样,根据个体的差异适当分层后,各层的选取将根据具体情况选择简单随机抽样或系统抽样。分层抽样中各层所取样本数与各层个体数之比都相等,要掌握好分层抽样的特点及适用范围。

二、抽样方法的选择

例3某公司甲、乙、丙、丁四个地区分别有150个、120个、180个、150个销售点。公司为了调查产品销售的情况,需从这600个销售点中抽取一个容量为100的样本,记这项调查为(1);在丙地区中有20个特大型销售点,要从中抽取7个调查其收入和售后服务情况,记这项调查为(2)。则完成(1)。(2)这两项调查宜采用的抽样方法依次是()。

A.分层抽样,系统抽样

B.分层抽样,简单随机抽样

c.系统抽样,分层抽样

D.简单随机抽样,分层抽样

思路分析:因为样本来自甲、乙、丙、丁四个地区,地区的差异影响着销售量,所以(1)应采取分层抽样。因为总体数20较小且没有较大差别,样本容量为7也较小,所以(2)应采用简单随机抽样。

解:由上面分析,可知选B。

解后反思:本题是对抽样方法的选择和应用的考查,解题时要依据分层抽样和简单随机抽样的特点进行分析。简单随机抽样、系统抽样、分层抽样三种抽样的区别与联系一定要熟练掌握。解题过程中应注意语言叙述的完整性。

例4某县一中教职工140人,其中教师98人,教辅行政人员28人,总务后勤人员14人。教师节为参加县政府组织的座谈会,要从中抽取一个容量为20的样本。以下的抽样方法中,依次是简单随机抽样,系统抽样,分层抽样顺序的是()。

篇5:设计方案选择与工艺流程的确定

一、污水处理厂的设计原则

① 贯彻执行国家关于环境保护的政策,符合国家的有关法规、规范及标准。

② 根据设计进水水质和出厂水质要求,所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理,确保污水处理效果,减少工程投资及日常运行费用。

③ 妥善处理和处置污水处理过程中产生的污泥和甲烷。

④ 为确保工程的可靠性及有效性,提高自动化水平,降低运行费用,减少日常维护检修工作量,改善工人操作条件。

⑤ 采用现代化技术手段,实现自动化控制和管理,做到技术可靠、经济合理。

⑥ 在污水厂范围内,厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提下,使个处理构筑物尽量集中,节约用地,扩大绿化面积,并留有发展余地。使厂区环境和周围环境一致。⑦ 厂区建筑风格力求统一,简洁明快、美观大方,并与厂区周围景观相协调。

二、污水处理基本方法与系统

污水处理的基本方法,就是采用各种技术与手段,将污水中所含的污染物质分离去除、回收利用,或将其转化为无害物质使污水得到净化。

现代污水处理技术,按原理可分为物理处理法、化学处理法和生

物化学处理法三类。

① 物理处理法。利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固态污染物质。方法有沉淀法、气浮法。

② 化学处理法。利用化学反应的作用,分离回收污水中出于各种形态的污染物质(包括悬浮的、溶解的、胶体的等)。主要方法有中和等。

③ 生物化学处理方法。是利用微生物的代谢作用,使污水中的有机污染物转化为无害物质。主要方法可分为两大类,即利用好氧微生物作用的好氧法(包括活性污泥法和生物膜法)和利用厌氧微生物作用的厌氧法。往往要采取几种方法的组合,才能处理不同性质的污泥与污染物,达到净化的目的与排放标准。

现代污水处理技术按处理程度划分为一级、二级和三级处理。① 一级处理。主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理大部分只能完成一级处理要求。经过一级处理后的污水,达不到排放标准,一级处理属于二级处理的预处理。

② 二级处理。主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质,使有机污染物达到排放标准。

③ 三级处理。在一级、二级处理后,进一步处理难降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。

④ 深度处理。若出水回用则需要进行深度处理。

三、污水处理工艺流程的选定

污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所需要求的处理

程度的前提下,采用的污水处理技术各单元的有机结合。

在选定处理工艺流程的同时,还需要考虑确定各处理技术等构筑物的形式,两者互为制约,互为影响。

污水处理工艺流程的选定,主要以下列各项因素作为依据。

(1)污水处理的程度这是污水处理工艺流程选定的主要依据,而污水的处理程度又主要取决于处理水的出路、去向。排放水体,这是对处理水最常采用的途径,也是处理水的“自然归宿”。

①排放水体按水质标准确

②污水回用根据用途确定处理深度

(2)工程造价与运行费用这也是工艺流程选定的重要因素。当然,处理水应当达到的水质标准是前提条件。这样,以原污水的水质、水量及其他自然状况为已知条件,以处理水应达到的水质指标为制约条件,而以处理系统的总造价和运行费用为目标函数,建立三者之间的相互关系。

减少占地面积也是降低建设费用的重要措施,从长远考虑,它对污水处理厂的经济效益和社会效益有着重要的影响。

(3)当地的各项条件当地的地形、气候等自然条件对污水处理工艺流程的选定具有一定的影响。例如,如当地拥有农业开发利用价值不大的旧河道、洼地、沼泽地等,就可以考虑采用稳定塘、土地处理等污水的自然生物处理系统;在寒冷地区应当采用在采取适当的技术措施后,在低温季节也能够正常运行,并保证取得达标水质的工艺,而且处理的构筑物都建在露天,以减少建设与运行费用。

当地的原材料与电力供应等具体问题,也是选定处理工艺应当考虑的因素。

(4)原污水的水量与污水流入工况除水质外原污水的水量也是选定工艺流程需要考虑的因素,水质、水量变化较大的原污水应考虑设调节池或事故贮水池,或选用承受冲击负荷能力较强的处理工艺,如完全混合型曝气池等。

工程施工的难易程度和运行管理需要的技术条件也是选定处理工艺需要考虑的因素。

篇6:高级教练机总体设计方案优化选择

教练机研制过程中的一个主要考虑因素是提高效费比.介绍了评估教练机训练效能的`作战分析法,研究了双三角机翼布局飞机空气动力特性的工程计算途径以及飞机性能指标的确定方法.然后以训练效能作为目标函数,采用多变量数值寻优方法,在战术技术指标及相关几何约束条件下,对某高级教练机的双三角机翼气动布局方案进行了优化选择.算例表明最优方案不仅比原准方案具有更高的训练效能,还改善了结构的受力情况,与工程实践吻合.

作 者:黄俊 怀进鹏 武哲 作者单位:黄俊,怀进鹏(北京航空航天大学,计算机科学与工程系)

武哲(北京航空航天大学,飞行器设计与应用力学系)

篇7:迪荡新城1号桥方案选择与设计

绍兴迪荡新城1号桥是新城区跨越环城河连接老城区的重要市政设施.为了在注重结构功能基础上处理好所处位置水陆两路复杂的交通,还应兼顾新老城区的有机衔接以及桥体本身与环城河沿河景观的.协调,通过公开征集,选定多跨连续的低高度预应力混凝土板梁及弧形水幕观光平台的景观桥梁.该桥型轻盈美观,结构设计符合规范要求和通行要求.着重介绍该桥方案的结构设计、景观设计和施工方法.

作 者:徐觉民 王耀君 XU Jue-min WANG Yao-jun 作者单位:徐觉民,XU Jue-min(迪荡新城投资发展有限公司,浙江绍兴,31)

王耀君,WANG Yao-jun(绍兴市政管理处,浙江绍兴,312000)

篇8:某大型瀑布设计方案的选择研究

1 方案的提出

瀑布是整个景观工程的主水景,从会展中心二期工程的西边沿着斜坡俯冲而下,因瀑布的滑落长度、宽度、水量、缓急、弧形挡坎溅起的水花不同而形成了千姿百态的效果;为了表现“云山雾绕”和“水从雾中来”的神秘效果,达到云海波浪起伏的景观效果,在高位水池和斜坡中间突出的树木处设计有水雾系统。

1.1 方案一:四叠瀑

四叠瀑,从高位水池至底部分为四层,每层高度从4 m~14 m不等,即水体从第一级高位水池依次经过第二级、第三级和第四级高位水池自由跌落,每一级跌落的瀑身分为镜面水舌,条带状水流和水滴状水流三部分。四叠瀑的水流形态如图1所示。

1.2 方案二:滑瀑

滑瀑,从高位水池顶部至底部为一个整体斜坡,即水体从高位水池自由滑落至瀑布的底部,高差40 m,由于受现场的限制,滑瀑的角度约为24°。为了达到良好的景观效果,在滑面上铺有鹅卵石,制造溅起水花;在滑面每隔10 m~20 m处,设有弧形挡坎,通过水流动能转化为势能,制造飞跃水浪。滑瀑的水流形态如图2所示。

2 设计堰上水头和设计单宽流量

根据景观瀑布的建筑设计要求,宽顶堰的形式最符合本工程实际需要。设计堰上水头和设计单宽流量是比较重要的参数,由设计人员根据所要求的观赏效果、瀑布的高度和瀑布的造型等因素确定,对瀑布景观产生关键性的影响,也是选择循环水泵类型和确定循环水泵参数的依据。

溢水口是溢流槽的组成部分,直接决定着瀑布的水流形态。溢水口形式一般为自由式宽顶堰,宽顶堰堰口主要有三种方式:直角、45°斜角、圆角,不同的形式其流量系数m值不同。在相同的堰上水头下,直角堰口的流量最小,所以本设计采用直角堰口,流量系数m=1 420。要使瀑布平滑光亮地飞泻而下就要求溢水口要有严格的水平度和光滑度,可以用打磨较好的大理石或铜板贴衬。

当小流量时,水流沿着堰壁下流,无法形成自由抛射。当流量超过某一个临界值后(定义为起抛流量),水流脱离堰壁抛出,并在堰口下缘起形成一段光滑的镜面水舌。镜面水舌的长度和效果会对瀑布景观产生关键性的影响。随着流量的增大,镜面水舌的长度也增大[1]。过堰流量、堰上水头和镜面水舌长度的关系见表1。

2.1 四叠瀑的设计堰上水头和设计单宽流量

设计堰上水头是最重要的参数之一。根据水力模型试验[2],得出宽顶堰水膜不断开高度与堰上水头的关系,如表2所示。由于本工程要求有幕状水流,故设计堰上水头为8 cm~9 cm。同时可以拟合出单宽流量和堰上水头的关系曲线。

q=0.797 1×h2+11.258×h2-11.541=133.85 m3/(m·h)。

得出在堰上水头为8 cm的设计单宽流量为133.85 m3/(m·h),宽顶堰的长度约为200 m,所以,总流量Q1=26 770 m3/h。

为了验证上述瀑布设计总流量Q1=26 770 m3/h的可靠性,查阅给水排水设计手册第2册建筑给水排水水景设计关于瀑布跌流的溢流量的计算[3]:

Q2=m×b×H3/2=1 420×200×0.083/2=23 134 m3/h。

两者计算所得的Q1和Q2接近,采用Q1=26 770 m3/h可靠性更高。

2.2 滑瀑的设计堰上水头和设计单宽流量

由于滑瀑没有相关幕状水流要求,属于贴流堰,堰上水头比较小,但是流量过小形成不了气势,初步暂定设计堰上水头为50 mm,设计单宽流量为60 m3/(h·m);中间弧形挡坎根据试验结果采用DN500镀锌钢管,沿着管中心均分为三部分,每部分角度为120°。人工瀑布总流量Q3=q×L=60×200=12 000 m3/h。

3 循环水泵及泵房的设置

循环水泵房应尽量靠近竹排冲,这样可缩短吸水管长度,以减少水头损失,从而达到节能效果。同时既要满足水泵吸水的工艺要求,又不能影响瀑布的整体美观性。结合上述原则和本工程的具体地貌与环境特征,整个瀑布共设计了1个泵房,泵房选择在结构框架内,水泵以最短的距离从集水池内吸水满足瀑布的循环水量。水泵的选择对于瀑布设计而言是非常关键的环节,这关系到泵房的形式及节能效果。

选泵时除考虑流量和扬程外,还应考虑一些其他因素,如水泵的构造形式对泵房大小、结构形式和泵房内部布置等的影响;应保证水泵的正常吸水条件;应使水泵在高效段内运行;应便于操作、维护和管理等。

根据场地的实际情况,四叠瀑和滑瀑两种方案均设置5台循环水泵,循环水泵共用吸水井,进水流到与竹排冲连接,每个吸水管口设置喇叭口,并在吸水坑上设置格栅或挡板以阻挡水池中的杂物,并可防止水面形成旋涡。在吸水井与竹排冲的连接处设有明杆铸铁方闸门和电动启闭机,用于设备的检修。

根据四叠瀑的总水量Q1=26 770 m3/h,采用中开卧式双吸泵,共5台;Q=1.49 m3/s,H=50 m;配套电动机:6 000 V,n=900 r/min,N=1 120 kW。泵房内设有检修场地和配电控制间,顶部设有用于安装和起吊之用的悬挂式单梁电动葫芦。泵房内设有降噪措施。泵房的检修大门与竹溪大道的辅路连接,方便设备的进出。

根据滑瀑的总水量Q1=12 000 m3/h,采用中开立式双吸泵,共5台;Q=0.67 m3/s,H=50 m;配套电动机:6 000 V,n=900 r/min,N=500 kW。泵房内的辅助设备同四叠瀑方案的泵房。

4 结语

通过上述两种方案的论证比较,对两种方案的总结如表3所示。

1)四叠瀑和滑瀑的方案均适用于本项目。

2)由于四叠瀑要求有幕状水流,所需总水量远大于滑瀑方案总水量,使得耗电量比滑瀑方案大。

3)通过对滑瀑方案的滑落表面的处理,比如增加粗糙面和弧形挡坎,可以获得较好的景观效果,建议增加1∶1的水力试验模型,获得准确的总水量。并且通过其他景观措施,使水量和电耗较小的情况下,滑瀑的效果优于四叠瀑。

参考文献

[1]王靖华,毛根海,陈少庆,等.景观瀑布的水力设计试验研究[J].给水排水,2001,27(5):59-61.

[2]张忠霞,沈青卿,张伟,等.伊瓜苏瀑布设计简介[J].给水排水,2006,32(12):64-67.

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