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研究設計實驗裝置方案模板

發布時間:2022-08-30 13:59:59

A. 實驗方案設計

一、 實驗內容

考慮不同庫水升降條件下,「浸泡—風干」循環作用對岩石試樣實驗, 對每一期試樣進行單軸或三軸實驗, 得出在不同水位升降條件下對岩體力學參數的影響規律, 及在不同「浸泡—風干」循環期次作用下力學參數劣化規律。

二、 試驗岩樣

試驗所用砂岩取自三峽庫區秭歸沙鎮溪鎮白水河滑坡, 為侏羅繫上沙溪廟組砂岩。在同一個岩層開出較大片的岩塊, 並在現場切割成小塊運回試驗室鑽心取樣。 根據《工程岩體試驗方法標准》(GB/T50266—99)、 《水利水電工程岩石試驗規程》(SL264—2001)以及國際岩石力學學會推薦標准, 同時滿足RMT-150C岩石力學試驗系統三軸試驗岩樣規格要求, 經過細心切磨製成尺寸為Φ50mm×100mm圓柱形試件。 試樣的精度嚴格滿足規范要求: 高度、 直徑偏差≤±0.3mm, 試件兩端面不平整度≤±0.05mm(圖5-1)。

岩石礦物鑒定結果為絹雲母中粒石英砂岩(圖5-2), 孔隙式鈣質膠結結構, 基質具微細鱗片變晶結構的中粒砂狀結構。 岩石由石英、 長石、 岩屑、 雲母等組成。 碎屑組分有燧石岩屑, 次角-次圓狀, 粒徑0.3mm, 佔10%; 石英碎屑, 次角-次圓狀, 均勻分布,粒徑0.3~0.5mm, 佔80%; 基質組分為絹雲母, 佔10%。

圖5-9 有壓岩石溶解儀的結構圖

圖5-10 水壓力室俯視圖

圖5-11 控制箱

YRK-1岩石溶解試驗儀為本試驗開發的一種模擬庫水壓及庫水升降條件下岩石溶解試驗儀, 下面將對該儀器進行詳細的介紹。

(1)一種模擬庫水壓力條件的儀器的研製

本實驗儀器為一種模擬庫水壓力狀態下水-岩作用的實驗裝置, 模擬蓄水後庫岸岩(土)體所受水壓力環境, 通過考慮不同水壓力及水位升降條件下的岩石-水作用的浸泡實驗, 研究庫水條件下的水-岩作用及力學損傷特徵。 為了達到上述目的, 本儀器製作由岩石溶解室(壓力室), 動、 靜水模擬控制系統, 壓力控制系統, 壓力感測帶等組成。

水壓力室: 主要由底座、 圓柱形水壓力室和蓋板組成, 底板與蓋板之間分布有八根加固螺栓, 通過密封墊圈將圓柱形水壓力室固定在底座和蓋板之間。水壓力室採用不銹鋼和有機玻璃製作, 以便承受較大壓力。

壓力控制系統: 由內部壓力傳導系統和外部壓力控制系統組成。在水壓力室底部安裝一個壓力感測帶與外部壓力控制系統相接, 該壓力感測帶與外部壓力控制系統相連; 外部壓力控制系統由供壓裝置和高精度壓力表以及壓力傳導管道組成, 通過高精度壓力表將15MP壓力轉變為0~1.4MP(量程范圍)的壓力傳遞到壓力感測帶(穩壓狀態), 通過壓力感測帶將壓力傳遞給水, 進而控制水壓力室中的水壓, 滿足實驗要求達到的壓力狀態。

動、 靜水模擬控制系統: 該系統由穩壓電源、 直流電機、 葉輪組成。 直流電機安裝在水壓力室的底板下部, 通過轉軸與水壓力室內部的葉輪相連。 可以模擬在動水狀態下岩石的溶解特徵, 也可以模擬在靜水狀態下岩石的溶解特徵; 同時, 通過控制直流電機轉速進一步模擬在不同動水狀態下岩石的溶解特徵。 與壓力控制系統組合可以進一步模擬在水庫庫水壓力狀態下(具有一定的流速情況下)的水-岩作用。 同時在水壓力室下部設置水樣採集口, 通過水樣分析研究岩石溶解特徵。

(2)岩石溶解儀操作步驟

a. 壓力室放置試樣。 首先將制備好的岩樣放入水壓力室內, 分層直立或橫卧擺放;蓋上蓋板並將加固螺栓擰緊, 固定好。

b. 壓力室充水。 通過進水管向水壓力室內注水, 注水期間將放氣螺絲打開, 將水壓力室內空氣排除, 直至水漫出注水管後, 封閉進水管, 擰緊放氣螺絲。

c. 控制壓力室水壓力。 連接外部壓力控制系統與內部壓力控制系統, 確認連接完成後, 將總控箱中的氣源壓力調節閥全部放開(擰至最松位置), 放氣閥放到「開」的位置。 緩慢旋轉氣源壓力調節閥, 按照實驗要求調節壓力, 並通過外部壓力系統通過壓力傳到裝置將壓力傳遞給水, 保證水-岩作用是在一定庫水條件下進行。

d. 取出試樣。 完成一個實驗周期之後(實驗流程要求), 獲取試樣之前, 首先關閉總氣源(氮氣瓶), 按照試驗流程調節閥慢慢將氣源壓力減小, 打開放氣閥以及放氣螺絲,使殘余氣體放出。 開放水樣採集口, 獲取足夠水樣供分析。 取出岩樣做相應分析。

(3)岩石溶解試驗儀的特點

該儀器製作的優點是: 結構簡單、 易操作、安全可靠, 可以模擬庫區岩體所處不同水壓力環境, 根據需要保持或調節水壓力狀態模擬庫水位升降; 設置動、 靜水模擬控制系統, 以模擬庫水擾動; 設置取水管道, 以便分析離子濃度的變化。

該儀器可以模擬在庫水升降條件及水壓力狀態下岩石所處的水環境, 為研究庫水條件下水-岩作用機理及力學特性而提供一套室內實驗平台。

B. 某研究性學習小組為研究Cu與濃H2SO4的反應,設計如下實驗探究方案(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出)

(1)根據實驗裝置,長導管的作用一定是能導氣,但氣體在導管中時間一長就會冷凝,迴流,二氧化硫和強鹼的反應十分劇烈,可以採用四氯化碳的作用來達到防止倒吸現象的發生的目的,
故答案為:導氣、冷凝、迴流;防止倒吸;
(2)濃硫酸具有強氧化性,硫在加熱時能和濃硫酸反應,反應的化學方程式為S+2H2SO4(濃)

.

C. 怎樣撰寫生物實驗設計方案

實驗的步驟中應表述的要點 實驗變數:也稱為自變數,指實驗中由實驗者所操縱的因素或條件。 反應變數:亦稱因變數,指實驗中由於實驗變數而引起的變化和結果。 通常,實驗變數是原因,反應變數是結果,二者具有因果關系。實驗的目的在於獲得和解釋這種前因後果。 無關變數:指實驗中除實驗變數以外的影響實驗結果的因素或條件。 首先給實驗材料編號分組分組,確立實驗組和對照組: ⑴操縱實驗變數的方法 設法給研究對象施加干擾,造成研究對象的變化,從而使研究對象在被干擾狀態中反映出某些特徵、暴露出某種現象和屬性。 ⑵控制無關變數的方法 1、排除因實驗對象個體差異帶來的影響。 ------生長狀況一致、隨機分組 2、設法創造穩定的、維持不變的相同條件進行對照,以抵消或排除這些條件對實驗對象的干擾。 -------設置對照組 3、設法提供適宜條件,以排除不利環境條件對實驗對象的影響。 4、重復實驗,排除偶然性,減少實驗誤差。 ⑶觀察和測量反應變數的方法 1、反應變數類型: ①觀察特異顏色變化、沉澱反應 ②觀察形態結構、生理特徵變化 ③測量生長發育速度 ④測量生化反應速度 2、方法: 根據實驗原理和實驗條件確定觀察和測量的指標及方法。 注意:每組多個材料時要有平均值;有時在施加實驗變數前要有前測。 常規實驗步驟的幾個方面 ①分組與編號 ②施加實驗變數 ③控制無關變數 結果處理(觀測與記錄) 注意: 要分步描述並加以編號(一般不宜連續描述); 實驗中涉及到兩組或兩組以上,所用器材需用1、2、3……或A、B、C……等加以編號便於區分; 在量上難以做到准確的量化描述,應盡可能用「定性」的語言表達,如「一段時間」、「適宜的溫度」、「適量的」、「一定量的」等; 敘說中盡量要用規范的實驗術語,不能用俗語口語,如:「蓋玻片」不能說是「薄的玻璃片」,「等量的」不宜說成「一樣多的」,「振盪」不宜說成「晃動」「搖動」,「不變藍」不等於「無色」或「沒有顏色變化」,「褪色」說成「無色」,另外「不變」也不能說成「無現象」等等。 確定是驗證性實驗還是探究性實驗 一般在題干中有「驗證……」、「證明……」、「探究……」,其後內容就是實驗的目的。 (1)確定實驗目的、實驗原理 (2)找出單一變數,確定對照組和實驗組的設置,無關變數如何控制 (3)設計合理的實驗裝置 (4)設計實驗步驟: 5.1材料的預先處理(如材料是要用液體,但題目中給的是固體材料;如溶液的配置和濃度的設置) 5.2實驗的前測(如生理實驗中需要對實驗前的材料進行生理指標的測量等) 5.3給相同的實驗器材(或實驗材料)編號或分組A、B、C或1、2、3; 5.4根據實驗要求加入(等量;生理條件一致或其他等同條件的語句)實驗材料,說明A為對照組,B、C為實驗組 5.5確定單一變數的設置,同時確保其他培養實驗條件一致(如實驗試劑的成分體積等量,實驗器具大小型號相同,處理方法相同等;排除其他無關變數),實驗時間多少,觀測哪些具體指標 5.6實驗結果的處理(如觀測的現象是什麼,是否需要統計即對數據的整理,是否需要將數據轉化為圖表或圖象,設計表格等) 結果的分析(對應驗證實驗和探究實驗) 驗證性實驗 如「驗證……」、「證明……」都可預測到與實驗目的一致的結果。 探究性實驗如「探究……」預測的實驗結果不惟一,大多有三種可能:變數促進結果;變數抑制結果;變數與結果無關 實驗方案評價和修訂的方法 實驗評價就是利用已有的生物學知識,從實驗取材、葯品試劑、步驟及操作、結果及預測等進行評價,從而正確解答有關內容。對實驗方案評價時,要注意從以下幾方面入手: (1)實驗原理是否正確 (2)葯品和試劑的使用是否正確; (3)實驗材料的選擇是否正確 (4)有無對照,如果有看對照設計是否合理 (5)實驗步驟是否科學 (實驗是否遵循了單一變數原則;是否漏做某個實驗步驟;操作步驟是否顛倒;操作方法是否正確。) (6)是否採取正確的方法進行實驗結果的呈現和記錄 (7)對實驗結果的預測與分析是否合理 (8)實驗的安全性如何 生物答題中,先要認真研究課題,找出其中的實驗變數和反應變數,其次是構思實驗變數的控制方法和實驗結果的捕獲手段,最後再選擇適宜的實驗材料,在注意實驗步驟關聯性的前提下表達實驗的方法步驟。在實驗方法和步驟設計中最重要的是把握好變數控制。高中生物遺傳學實驗設計考點歸類例析

D. 如何書寫實驗設計方案

實驗設計方案可以按照以下模板寫:
1、引言
包括研究問題及假設,涉及研究什麼?為什麼研究?前人都做了哪些貢獻?在前人研究基礎上你提出什麼問題?具體假設是什麼?為什麼這么假設?
如果題目要求重點論述這一部分,按照如下順序:研究背景、前人研究貢獻、前人研究不足、本研究問題、本研究假設。如果沒有要求,則寫出研究背景、研究問題和研究假設即可。
2、方法
2.1被試:如何選擇和分配被試,對被試人數、年齡等人口統計學變數作簡要描述。
2.2實驗設計:採用什麼實驗類型。是被試內設計?被試間設計?還是混合設計?或者採用的是問卷法。同時需要對自變數和因變數做簡要說明。如本研究採用兩因素混合設計,自變數為……,因變數為……,控制了……等無關變數。
2.3實驗材料:實驗法可以說說實驗中需要用到哪些文本、視頻或實物材料;對於問卷法,用「測量工具」代替「實驗材料」,主要說明使用了哪些問卷,並對問卷作簡要介紹(名稱、題目數、信效度如何)。
2.4實驗程序:重點,也是難點。需要按①②③④……詳細描述實驗的流程。
3、結果
這里的結果肯定只能是預期的結果,但還是需要簡單說明下,通過上述的實驗設計或問卷調查能得出哪些研究結果。先說使用的統計分析方法,無外乎獨立樣本t檢驗、相關樣本t檢驗,單因素方差分析、多因素方差分析、回歸分析等。
然後就按①②③④……對預期結果作簡要說明,注意一定要結合研究假設進行說明。
4、討論
主要說明下研究的理論和實際價值,相比於以往研究有何創新之處?本研究還有哪些不足有待改進。
實驗法的話盡量不要說自己實驗設計有問題,可以說說本研究還有哪些變數沒有涉及到?有待進一步研究;或者變數之間的認知神經機制尚不明確,需要進一步研究。
學者想要更好的完成實驗設計可以選擇文華氏,文華氏可以為學者提供實驗的主題、方法與技術路線,實驗室執行實驗工作,並返還相關實驗的一切原始數據,視為完成實驗外包工作。

E. 實驗的設計方案具體該怎麼謝啊

首先寫實驗目的,為什麼做這個實驗,根據什麼文獻或者著作設計的,是首創還是後續深入研究最好都寫清楚。
然後是詳細寫一下設計實驗裝置或者說是試驗方法,包括用到的所有東西,讓看的人可以清楚的理解就好。
重點寫一下預期實驗結果,實驗對你的研究有什麼重大影響。

F. 實驗設計方案怎麼寫(範本)

實驗設計方案具體的編寫方式就要以實驗名稱,實驗目標,實驗方法及步驟,還有最後的實驗結論這樣子的一個方面去進行編寫。

還有就是最後的預期結果都是要把它寫下來的,比如在某些生物實驗或者化學實驗裡面的話就可以這樣子去進行編寫。

在進行相關的一些實驗的時候先定下來實驗名稱就是相關物體的一些製作。然後在實驗目標裡面就是要讓學生或者是相關的一些工作人員經過獨立自主的一個實驗過程來感知某某知識點的一個內容的,從而可以讓相關的一些人員對相關的一些東西達到一個正確的認識。

然後在相關的實驗方法以及步驟裡面就會按照整一個實驗過實驗過程,把它記載下來,然後這就可以作為實驗設計方案的一個內容以及格式。

G. 實驗設計方案怎麼寫

實驗設計方案一般有引言、方法、結果和討論,可以按照以下模板寫:
1、引言
包括研究問題及假設,涉及研究什麼?為什麼研究?前人都做了哪些貢獻?在前人研究基礎上你提出什麼問題?具體假設是什麼?為什麼這么假設?
如果題目要求重點論述這一部分,按照如下順序:研究背景、前人研究貢獻、前人研究不足、本研究問題、本研究假設。如果沒有要求,則寫出研究背景、研究問題和研究假設即可。
2、方法
2.1被試:如何選擇和分配被試,對被試人數、年齡等人口統計學變數作簡要描述。
2.2實驗設計:採用什麼實驗類型。是被試內設計?被試間設計?還是混合設計?或者採用的是問卷法。同時需要對自變數和因變數做簡要說明。如本研究採用兩因素混合設計,自變數為……,因變數為……,控制了……等無關變數。
2.3實驗材料:實驗法可以說說實驗中需要用到哪些文本、視頻或實物材料;對於問卷法,用「測量工具」代替「實驗材料」,主要說明使用了哪些問卷,並對問卷作簡要介紹(名稱、題目數、信效度如何)。
2.4實驗程序:重點,也是難點。需要按①②③④……詳細描述實驗的流程。
3、結果
這里的結果肯定只能是預期的結果,但還是需要簡單說明下,通過上述的實驗設計或問卷調查能得出哪些研究結果。先說使用的統計分析方法,無外乎獨立樣本t檢驗、相關樣本t檢驗,單因素方差分析、多因素方差分析、回歸分析等。
然後就按①②③④……對預期結果作簡要說明,注意一定要結合研究假設進行說明。
4、討論
主要說明下研究的理論和實際價值,相比於以往研究有何創新之處?本研究還有哪些不足有待改進。
實驗法的話盡量不要說自己實驗設計有問題,可以說說本研究還有哪些變數沒有涉及到?有待進一步研究;或者變數之間的認知神經機制尚不明確,需要進一步研究。
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