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2. 有沒有類似 計算機組成原理實驗箱 的模擬軟體 操作簡單最好是中文的
沒有 基本上你想實戰操作的話,就去電腦城打一個月的小工就可以學會了 不過工資很低的
3. 相似原理的相似原理與模型試驗
相似原理與量綱分析方法解決了模型試驗中的一系列問題。
要進行模專型試驗,首先遇到如屬何設計模型,如何選擇模型流動中的介質,才能保證與原型(實物)流動相似。根據相似第二定理,設計模型和選擇介質必須使單值條件相似,而且由單值條件中的物理量組成的相似准則在數值上相等。
試驗過程中需要測定哪些物理量,試驗數據如何處理,才能反映客觀實質?相似第一定理表明,彼此相似的現象必定具有數值相等的相似准則。因此,在試驗中應測定各相似准則中所包含的一些物理量,並把它們整理成相似准則。
模型試驗結果如何整理才能找到規律性,以便推廣應用到原型流動中去?由Π定理可知,描述某物理現象的各種變數的關系可以表示成數目較少的無量綱Π表示的關系式,各無量綱Π各種不同的相似准則,它們之間的函數關系式亦稱為准則方程式。彼此相似的現象,它們的准則方程式也相同。因此,試驗結果應當整理成相似准則之間的關系式,便可推廣應用到原型中去。

4. 自動控制,第二章相似原理一時想不通,能不能講一下圖上式子怎麼來的,非常感謝
建議用節點電壓法,電容阻抗就是1/sc,電感阻抗是sL,列一個節點電壓方程。
5. 物理沉積模擬研究方法與步驟
對湖盆沉積砂體的形成與演變依據一定的科學准則對碎屑沉積砂體的形成與演變進行模擬是碎屑岩沉積學發展的重要邊緣分支學科,也是研究碎屑沉積體系分布的一條重要途徑。物理模擬研究就是將自然界真實的碎屑沉積體系從空間尺寸及時間尺度上都大大縮小,並抽取控制體系發展的主要因素,建立實驗模型與原型之間應滿足的對應量的相似關系。這種相似關系建立的基礎乃是一些基本的物理定律。如質量、動量和能量守恆定律等。
1.物理模擬研究的基本步驟
現在看來,碎屑沉積模擬一般可分為物理模擬和數值模擬兩個方面。物理模擬是數值模擬的基礎,可以驗證數值模擬的正確性;數值模擬反過來可以有效地指導物理模擬,使物理模擬具有一定的前瞻性。應當說,物理模擬與數值模擬相輔相成,對實際問題的解決可以起到相互促進的作用。
物理模擬是對自然界中的物理過程在室內進行模擬,其發展歷史已逾百年,在水文工程及河流地貌學上應用較廣,已經初步建立了一套理論基礎和實驗方法。至於開展碎屑沉積砂體形成過程及演變規律的物理模擬,還是近二十年的事情。應當承認,碎屑砂體沉積過程的物理模擬與水文工程的模擬是兩類不同性質的模擬過程。水文工程的物理模擬是在現今條件確定的情況下,預測未來幾十年內河道淤積演變對水文工程的影響,所涉及的時間跨度非常短暫;而碎屑砂體形成過程的物理模擬則是在沉積初始條件基本未知,依靠沉積結果反演沉積條件,從而逼近沉積過程的一種模擬。它所涉及的時間跨度是地質時代,一般在幾千至幾萬年甚至幾十萬年的時段內,因而研究難度比較大。值得指出的是,形成一個碎屑砂體的時間與該砂體形成後所經歷的更加漫長的成岩時間是兩個概念。碎屑物理模擬所考慮的時間是碎屑沉積體系的形成時間。
物理模擬的關鍵是要解決模型與原型之間相似性的問題,也就是說,實驗模型在多大程度上與原型具有可比性是成敗的標准。為此物理模擬實驗必須遵從一定的理論,這種理論可稱之為相似理論。模型與原型之間必須遵守的相似理論包括幾何相似、運動相似及動力相似。
碎屑物理模擬一般都在實驗裝置內進行,物理模擬的方法步驟可概括為如下步驟:
1)確定地質模型。所涉及的參數包括盆地的邊界條件(大小、坡度、水深、構造運動強度、波浪、基準面的變化等)、流速場的條件(流量、流速、含砂量等)、入湖或海河流的規模及分布、沉積體系的類型、碎屑體的粒度組成等。
2)確定物理模型。由於自然界中形成沉積體系的控制因素較多,確定物理模型的關鍵是抓住主要矛盾,而忽略一些次要因素。好的物理模型應當反映碎屑沉積體系的主要方面。物理模型的主要內容是確定模型與原型的幾何比例尺與時間比例尺、流場與粒級的匹配、活動底板運動特徵以及模型實驗的層次。
3)建立原型與模型之間對比標准。實驗開始前應確定每個層次的實驗進行到何種程度為止,是否進入下一個層次的模擬,所以確定合適的相似比十分重要。
4)明確所研究問題的性質。應當明確沉積學基礎問題的研究可以假設其他因素是恆定的,而重點研究單一因素對沉積結果的影響,但實際問題的解決往往是復雜的。各種因素之間是相互制約的,因此必須綜合考慮。一般應從沉積體系的范疇思考問題,而不能僅從某個單砂體著手就事論事。因為單砂體是沉積體系甚至是盆地的一部分。
5)確定實驗方案。即在物理模型的基礎上,進一步細化實驗過程,把影響碎屑沉積的主要條件落實到實驗過程的每一步,特別應注意實驗過程的連續性和可操作性。因為實驗開始後一旦受到某些因素的影響而被迫中斷,再重新開始時,該沉積過程是不連續的(除非在形成原型的過程中確實存在這種中斷),流場的分布將受到較大影響,因此,實驗開始前的充分准備是十分必要的。
6)適時對碎屑搬運沉積過程進行監控。因為沉積模擬研究是對地質歷史中沉積作用的重現,是對過程沉積學進行的研究。所以沉積過程的詳細記錄和精細描述是必需的,只有這樣才能深入研究過程與結果的對應性。
7)過程與結果的對應研究。實驗完成後對沉積結果的研究一般可採用切剖面的方法,對碎屑沉積體任一方向切片建立三維資料庫,並與沉積過程相對應,比較原型與模型的相似程度,從而對原型沉積時的未知砂體進行預測。目前已經做到的對比項目有相分布特徵、厚度變化、粒度變化、夾層隔層的連通性及連續性、滲流單元的分布等。
2.物理模擬的實驗方法
1)確定模擬區的規模及層位。在對模擬原型進行研究的基礎上,根據要求確定模擬的地質層位。若模擬區塊較大或模擬層段較厚,一般要進一步細分,才能保證模擬的精度。
2)確定模型的比尺。一般來說應保持x、y、z三個方向為同一比尺,即物理模型為正態模型,這樣可保證模擬結果的精度較高;若為變態模型,變率一般應小於5。
3)確定實驗裝置的有效使用范圍。當原型與模型的比尺確定後,實驗裝置上有效使用范圍便隨之確定。
4)確定原始底形。按實際資料,將模擬層位以下地層的底形按比例縮至實驗裝置內。
5)確定加砂組成。按模擬層位的粒度分析資料並加以確定。
6)確定洪水、平水、枯水的流量。一般根據模擬原型沉積時的氣候特點,結合現代沉積調查及水文記錄,概化出流量過程線,按流量過程施放水流。
7)湖水位控制。根據原型研究,按比例選擇合適的初始沉積時的湖水深度,另外,應確定每一階段的沉積過程是否在高位體系域、低位體系域或是水進水退體系域內進行,最好明確一種體系域變化為另一種體系域的時間長短,即變化速率,因為這關繫到實驗過程中湖水位的調節。
8)確定加砂量。一般洪水、平水、枯水的加砂量明顯不同,加砂量的確定應與流量過程匹配,並考慮水流能夠搬運為原則,同時應明確實驗過程為飽和輸砂還是非飽和輸砂。
9)含砂量控制。此參數是儲集砂體地質研究中不能獲得的參數,一般採用現代沉積調查的結果進行類比,按洪水期、平水期、枯水期分別設計,也可以設計為一個區間,按流量調節。
10)河道類型。國外物理模擬研究在實驗開始前,一般在原始底形上塑造模型小河,以使水流首先有一流道。該模型小河對以後的沉積作用不產生太大的影響。隨著實驗的進行、水流會自動調整。但一般若原型資料較好,在縮制原始底形時,已存在水流的通道不需要設置模型小河。
11)確定河岸組成。在需要設置模型小河時,應考慮河岸的組成,因為這關繫到河岸的抗沖性以及河道的遷移和決口。一般應考慮原型的特徵來設計。
12)活動底板控制。活動底板運動是地殼運動在實驗室內的表現,它從宏觀上控制了沉積作用的特徵和樣式。首先應明確原形沉積時構造運動的類型與性質、構造運動的強度與時期,這涉及活動底板運動的幅度和速率是否造成斷層及斷距的大小等。
13)過程監控。由於沉積模擬研究是對砂體的形成過程進行研究,所以實驗全過程的監控是分析對比過程與結果必不可少的,國內外一般採用與時間同步的電動照相機和對實驗過程全程錄像的方法,輔以詳細的觀察描述來對實驗過程進行跟蹤監控。
14)過程細化。將實驗過程細化為若干個沉積期,每一個沉積期對應一個單砂體或一個砂層組,每一期沉積過程結束後,詳細測量各種參數、邊界形態等。
15)剖面研究。實驗完成後,對沉積砂體進行縱、橫剖面的切片研究,並與過程相對應,最終與原型砂體進行對比,檢驗實驗結果的准確性。
16)整理各類資料、數據,為數值模擬研究提供必要的信息。
3.物理模擬的標准
碎屑沉積過程物理模擬成功與否的判別標准就是實驗模型與原型相似程度的高低。在油氣勘探階段,可以與地震剖面和測井曲線所反映出來的砂體類型和砂岩厚度進行對比。在油氣開發階段,可以與測井曲線和開發動態相比較。目前各類靜態參數(粒度、厚度、連續性、連通性、砂體延伸方向和規模、沉積相類型等)的符合率一般為70%,動態方面的對比尚沒有深入研究。
4.物理模擬的局限性
(1)尺度的限制
任何物理模擬實驗裝置由於受到場地及裝置大小的限制,不可能無限制地擴大規模。如果原型的幾何規模比較大,要想在室內實現模擬,就只有縮小比例,而任何比尺的過度縮小,都將造成實驗結果的失真和變形,導致原型與模型之間相似程度的降低。根據目前實驗水平,一般x、y方向的比例尺控制在1∶1000之內較合適。z方向的比尺控制在1∶200之內比較理想。實際工作中,一般使x、y、z方向比尺保持一致,即選用正態模型准確性較高。某些情況下,根據原型的形態特點,x、y、z方向的比尺允許不一致,即選用變態模型,但二者相差不宜太大,否則容易造成實驗結果的扭曲。
(2)水動力條件及氣候條件的限制
自然界碎屑沉積體系形成過程中,水動力條件非常復雜,有些條件在實驗室內難以實現,如潮汐作用、沿岸流、水溫分層、鹽度分異以及沉積過程中突然的雨雪氣候變化等影響因素,這些都在一定程度上影響了實驗過程的准確性。
(3)模型理論的限制
在物理模擬相似理論中,諸多相似條件有時並不能同時得到滿足,而某個條件的不滿足就可能導致實驗結果在一定程度上失真。例如,要使模型水流與原型水流完全相同,必須同時滿足重力相似與阻力相似,但二者是一對矛盾;又如懸浮顆粒的運動,現有模型中關於沉降速度的相似條件有沉降相似和懸浮相似,很顯然,二者也不可能同時滿足。因此實驗方案設計中,提取起主要作用的因素顯得十分重要。
盡管碎屑沉積體系的物理模擬存在上述許多局限,但它在促進實驗沉積學的發展、研究碎屑體系形成過程及演變規律、預測油氣儲集砂體的分布方面愈來愈顯示出它獨特的優勢。
6. 相似材料模擬理論
相似模擬實驗是以相似理論為基礎的模型實驗技術,是利用現象或事物間存在的相似和類似等特徵來研究自然規律的一種方法,相似理論的基礎是3個相似定理,相似定理用於指導模型的設計及其有關試驗數據的處理和推廣,並在特定的條件下,根據經過處理的數據建立相應的微分方程。
(1)相似第一定理:相似第一定理認為相似現象的各對應物理量之比應當是常數,這種常數稱為相似常數,凡屬相似現象均可用同一個基本方程式描述。於是相似第一定理又可表述為:相似現象是指具有相同的方程式與相同判據的現象群,其相似指標等於1,而相似准則的數值相同。說明要使模型與原型相似,必須滿足模型與原型中各對應物理量成一定的比例關系,包括幾何相似、運動相似和動力相似。
(2)相似第二定理(Ⅱ定理):相似第二定理認為約束兩相似現象的基本物理方程可以用量綱分析的方法轉換成相似判據Ⅱ方程來表達的新方程,即轉換成Ⅱ方程,且兩個相似系統的Ⅱ方程必須相同。如果在所研究的現象中,沒有找到描述它的方程,但對該現象有決定意義的物理量是清楚的,則可通過量綱分析運用Ⅱ定理來確定相似判據,從而為建立模型與原型之間的相似關系提供依據,所以相似第二定理更廣泛地概括了兩個系統的相似條件。
(3)相似第三定理(相似存在定理):相似第三定理認為對於同類物理現象,如果單值量相似,而且由單值量所組成的相似判據在數值上相等,現象才互相相似。所謂單值量是指單值條件下的物理量,而單值條件是將一個個別現象從同類現象中區分開來,即將現象的通解變成特解的具體條件。而單值條件包括幾何條件(或空間條件)、介質條件(或物理條件)、邊界條件和初始條件,現象的各種物理量實質上都是由單值條件引出的。
以上3個定理,是迸行相似模擬實驗的理論依據。根據相似第一定理,便可在模型實驗中將模型系統中得到的相似判據推廣到所模擬的原型系統中;用相似第二定理,則可將模型中所得的實驗結果用於與之相似的實物上;而相似第三定理指出了做模型實驗所必須遵守的法則。
7. 相似材料模擬實驗方案
相似材料模擬實驗方案包括以下幾項內容:
(1)實驗模型尺版寸設計:根據模擬實驗研究的內容和要權求,選用平面模型架,架子的主體由槽鋼和角鋼組成,架長2.0m,寬度0.25m,高2.0m。依據采空區的范圍和采深,相似材料配比選用1:100(圖2.13)。
圖2.13 相似材料模擬模型
(2)實驗模型測點的布置:根據相似材料模型的大小和實際精度需求,在煤層頂板上方每5cm布置一條測線直至地表,在測線上每間隔10cm布置一個測點,通過測線和測線上相應測點的相對位移來觀測地表移動變形及上覆岩層的變形破壞情況。
(3)實驗方法及步驟:實驗模型根據鑽探已探測的不同采空區深度及采出煤層的厚度,建立3個相似材料模擬模型。待模型晾乾後,可模擬煤層開采。首先模擬當地小煤礦寬巷道掘迸出煤的採煤方式(采5m留4m煤柱),觀察采深及煤層厚度不同情況下上覆岩層的變形破壞規律及地表移動變形情況。然後再采出煤柱,逐步增加採煤工作面的推迸長度,觀測上覆岩層冒落帶、裂隙帶及彎曲下沉帶的寬度、高度、地表下沉量及頂板岩層垮落角的范圍。
8. 該圖是用以研究生命起源的化學進化過程的一個模擬實驗裝置,請回答下列問題:(1)這一實驗裝置是美國青
化學起源學說認為:原始地球的溫度很高,地面環境與現在完全不同:天空中赤日炎炎、電閃雷鳴,地面上火山噴發、熔岩橫流;從火山中噴出的氣體,水蒸氣、氨氣、甲烷等構成了原始的大氣層,與現在的大氣成分明顯不同的是原始大氣中沒有游離的氧;原始大氣在高溫、紫外線以及雷電等自然條件的長期作用下,形成了許多簡單的有機物,隨著地球溫度的逐漸降低,原始大氣中的水蒸氣凝結成雨降落到地面上,這些有機物隨著雨水進入湖泊和河流,最終匯集到原始的海洋中.原始的海洋就像一盆稀薄的熱湯,其中所含的有機物,不斷的相互作用,形成復雜的有機物,經過及其漫長的歲月,逐漸形成了原始生命.可見生命起源於原始海洋.
(1)如圖是米勒實驗的裝置,米勒是美國青年學者.
(2)B里的氣體相當於原始大氣,有水蒸氣、氨氣、甲烷等,與現在大氣成分的主要區別是無氧氣.正負極接通進行火花放電是模擬自然界的閃電.這主要是為該實驗提供了條件.
(3)C處為取樣活塞,若取樣鑒定,可檢驗到其中含有氨基酸等有機小分子物質,共生成20種有機物,其中11種氨基酸中有4種(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白質所含有的.此裝置是模擬原始地球條件下的原始海洋.
(4)D裝置模擬了原始地球條件下的,經過冷卻後,水蒸氣凝結成雨降落到地面上的過程.
(5)米勒的實驗試圖向人們證實,在生命起源的化學進化過程中,生命起源的第一步,即從無機物形成有機物,在原始地球的條件下是完全可能實現的.
故答案為:
(1)米勒;(2)原始大氣;氧氣;閃電;條件;(3)氨基酸;原始的海洋;(4)水蒸氣凝結成雨降落到地面上的;(5)化學進化.