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研究设计实验装置方案模板

发布时间:2022-08-30 13:59:59

A. 实验方案设计

一、 实验内容

考虑不同库水升降条件下,“浸泡—风干”循环作用对岩石试样实验, 对每一期试样进行单轴或三轴实验, 得出在不同水位升降条件下对岩体力学参数的影响规律, 及在不同“浸泡—风干”循环期次作用下力学参数劣化规律。

二、 试验岩样

试验所用砂岩取自三峡库区秭归沙镇溪镇白水河滑坡, 为侏罗系上沙溪庙组砂岩。在同一个岩层开出较大片的岩块, 并在现场切割成小块运回试验室钻心取样。 根据《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266—99)、 《水利水电工程岩石试验规程》(SL264—2001)以及国际岩石力学学会推荐标准, 同时满足RMT-150C岩石力学试验系统三轴试验岩样规格要求, 经过细心切磨制成尺寸为Φ50mm×100mm圆柱形试件。 试样的精度严格满足规范要求: 高度、 直径偏差≤±0.3mm, 试件两端面不平整度≤±0.05mm(图5-1)。

岩石矿物鉴定结果为绢云母中粒石英砂岩(图5-2), 孔隙式钙质胶结结构, 基质具微细鳞片变晶结构的中粒砂状结构。 岩石由石英、 长石、 岩屑、 云母等组成。 碎屑组分有燧石岩屑, 次角-次圆状, 粒径0.3mm, 占10%; 石英碎屑, 次角-次圆状, 均匀分布,粒径0.3~0.5mm, 占80%; 基质组分为绢云母, 占10%。

图5-9 有压岩石溶解仪的结构图

图5-10 水压力室俯视图

图5-11 控制箱

YRK-1岩石溶解试验仪为本试验开发的一种模拟库水压及库水升降条件下岩石溶解试验仪, 下面将对该仪器进行详细的介绍。

(1)一种模拟库水压力条件的仪器的研制

本实验仪器为一种模拟库水压力状态下水-岩作用的实验装置, 模拟蓄水后库岸岩(土)体所受水压力环境, 通过考虑不同水压力及水位升降条件下的岩石-水作用的浸泡实验, 研究库水条件下的水-岩作用及力学损伤特征。 为了达到上述目的, 本仪器制作由岩石溶解室(压力室), 动、 静水模拟控制系统, 压力控制系统, 压力传感带等组成。

水压力室: 主要由底座、 圆柱形水压力室和盖板组成, 底板与盖板之间分布有八根加固螺栓, 通过密封垫圈将圆柱形水压力室固定在底座和盖板之间。水压力室采用不锈钢和有机玻璃制作, 以便承受较大压力。

压力控制系统: 由内部压力传导系统和外部压力控制系统组成。在水压力室底部安装一个压力传感带与外部压力控制系统相接, 该压力传感带与外部压力控制系统相连; 外部压力控制系统由供压装置和高精度压力表以及压力传导管道组成, 通过高精度压力表将15MP压力转变为0~1.4MP(量程范围)的压力传递到压力传感带(稳压状态), 通过压力传感带将压力传递给水, 进而控制水压力室中的水压, 满足实验要求达到的压力状态。

动、 静水模拟控制系统: 该系统由稳压电源、 直流电机、 叶轮组成。 直流电机安装在水压力室的底板下部, 通过转轴与水压力室内部的叶轮相连。 可以模拟在动水状态下岩石的溶解特征, 也可以模拟在静水状态下岩石的溶解特征; 同时, 通过控制直流电机转速进一步模拟在不同动水状态下岩石的溶解特征。 与压力控制系统组合可以进一步模拟在水库库水压力状态下(具有一定的流速情况下)的水-岩作用。 同时在水压力室下部设置水样采集口, 通过水样分析研究岩石溶解特征。

(2)岩石溶解仪操作步骤

a. 压力室放置试样。 首先将制备好的岩样放入水压力室内, 分层直立或横卧摆放;盖上盖板并将加固螺栓拧紧, 固定好。

b. 压力室充水。 通过进水管向水压力室内注水, 注水期间将放气螺丝打开, 将水压力室内空气排除, 直至水漫出注水管后, 封闭进水管, 拧紧放气螺丝。

c. 控制压力室水压力。 连接外部压力控制系统与内部压力控制系统, 确认连接完成后, 将总控箱中的气源压力调节阀全部放开(拧至最松位置), 放气阀放到“开”的位置。 缓慢旋转气源压力调节阀, 按照实验要求调节压力, 并通过外部压力系统通过压力传到装置将压力传递给水, 保证水-岩作用是在一定库水条件下进行。

d. 取出试样。 完成一个实验周期之后(实验流程要求), 获取试样之前, 首先关闭总气源(氮气瓶), 按照试验流程调节阀慢慢将气源压力减小, 打开放气阀以及放气螺丝,使残余气体放出。 开放水样采集口, 获取足够水样供分析。 取出岩样做相应分析。

(3)岩石溶解试验仪的特点

该仪器制作的优点是: 结构简单、 易操作、安全可靠, 可以模拟库区岩体所处不同水压力环境, 根据需要保持或调节水压力状态模拟库水位升降; 设置动、 静水模拟控制系统, 以模拟库水扰动; 设置取水管道, 以便分析离子浓度的变化。

该仪器可以模拟在库水升降条件及水压力状态下岩石所处的水环境, 为研究库水条件下水-岩作用机理及力学特性而提供一套室内实验平台。

B. 某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应,设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出)

(1)根据实验装置,长导管的作用一定是能导气,但气体在导管中时间一长就会冷凝,回流,二氧化硫和强碱的反应十分剧烈,可以采用四氯化碳的作用来达到防止倒吸现象的发生的目的,
故答案为:导气、冷凝、回流;防止倒吸;
(2)浓硫酸具有强氧化性,硫在加热时能和浓硫酸反应,反应的化学方程式为S+2H2SO4(浓)

.

C. 怎样撰写生物实验设计方案

实验的步骤中应表述的要点 实验变量:也称为自变量,指实验中由实验者所操纵的因素或条件。 反应变量:亦称因变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。 通常,实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。 无关变量:指实验中除实验变量以外的影响实验结果的因素或条件。 首先给实验材料编号分组分组,确立实验组和对照组: ⑴操纵实验变量的方法 设法给研究对象施加干扰,造成研究对象的变化,从而使研究对象在被干扰状态中反映出某些特征、暴露出某种现象和属性。 ⑵控制无关变量的方法 1、排除因实验对象个体差异带来的影响。 ------生长状况一致、随机分组 2、设法创造稳定的、维持不变的相同条件进行对照,以抵消或排除这些条件对实验对象的干扰。 -------设置对照组 3、设法提供适宜条件,以排除不利环境条件对实验对象的影响。 4、重复实验,排除偶然性,减少实验误差。 ⑶观察和测量反应变量的方法 1、反应变量类型: ①观察特异颜色变化、沉淀反应 ②观察形态结构、生理特征变化 ③测量生长发育速度 ④测量生化反应速度 2、方法: 根据实验原理和实验条件确定观察和测量的指标及方法。 注意:每组多个材料时要有平均值;有时在施加实验变量前要有前测。 常规实验步骤的几个方面 ①分组与编号 ②施加实验变量 ③控制无关变量 结果处理(观测与记录) 注意: 要分步描述并加以编号(一般不宜连续描述); 实验中涉及到两组或两组以上,所用器材需用1、2、3……或A、B、C……等加以编号便于区分; 在量上难以做到准确的量化描述,应尽可能用“定性”的语言表达,如“一段时间”、“适宜的温度”、“适量的”、“一定量的”等; 叙说中尽量要用规范的实验术语,不能用俗语口语,如:“盖玻片”不能说是“薄的玻璃片”,“等量的”不宜说成“一样多的”,“振荡”不宜说成“晃动”“摇动”,“不变蓝”不等于“无色”或“没有颜色变化”,“褪色”说成“无色”,另外“不变”也不能说成“无现象”等等。 确定是验证性实验还是探究性实验 一般在题干中有“验证……”、“证明……”、“探究……”,其后内容就是实验的目的。 (1)确定实验目的、实验原理 (2)找出单一变量,确定对照组和实验组的设置,无关变量如何控制 (3)设计合理的实验装置 (4)设计实验步骤: 5.1材料的预先处理(如材料是要用液体,但题目中给的是固体材料;如溶液的配置和浓度的设置) 5.2实验的前测(如生理实验中需要对实验前的材料进行生理指标的测量等) 5.3给相同的实验器材(或实验材料)编号或分组A、B、C或1、2、3; 5.4根据实验要求加入(等量;生理条件一致或其他等同条件的语句)实验材料,说明A为对照组,B、C为实验组 5.5确定单一变量的设置,同时确保其他培养实验条件一致(如实验试剂的成分体积等量,实验器具大小型号相同,处理方法相同等;排除其他无关变量),实验时间多少,观测哪些具体指标 5.6实验结果的处理(如观测的现象是什么,是否需要统计即对数据的整理,是否需要将数据转化为图表或图象,设计表格等) 结果的分析(对应验证实验和探究实验) 验证性实验 如“验证……”、“证明……”都可预测到与实验目的一致的结果。 探究性实验如“探究……”预测的实验结果不惟一,大多有三种可能:变量促进结果;变量抑制结果;变量与结果无关 实验方案评价和修订的方法 实验评价就是利用已有的生物学知识,从实验取材、药品试剂、步骤及操作、结果及预测等进行评价,从而正确解答有关内容。对实验方案评价时,要注意从以下几方面入手: (1)实验原理是否正确 (2)药品和试剂的使用是否正确; (3)实验材料的选择是否正确 (4)有无对照,如果有看对照设计是否合理 (5)实验步骤是否科学 (实验是否遵循了单一变量原则;是否漏做某个实验步骤;操作步骤是否颠倒;操作方法是否正确。) (6)是否采取正确的方法进行实验结果的呈现和记录 (7)对实验结果的预测与分析是否合理 (8)实验的安全性如何 生物答题中,先要认真研究课题,找出其中的实验变量和反应变量,其次是构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获手段,最后再选择适宜的实验材料,在注意实验步骤关联性的前提下表达实验的方法步骤。在实验方法和步骤设计中最重要的是把握好变量控制。高中生物遗传学实验设计考点归类例析

D. 如何书写实验设计方案

实验设计方案可以按照以下模板写:
1、引言
包括研究问题及假设,涉及研究什么?为什么研究?前人都做了哪些贡献?在前人研究基础上你提出什么问题?具体假设是什么?为什么这么假设?
如果题目要求重点论述这一部分,按照如下顺序:研究背景、前人研究贡献、前人研究不足、本研究问题、本研究假设。如果没有要求,则写出研究背景、研究问题和研究假设即可。
2、方法
2.1被试:如何选择和分配被试,对被试人数、年龄等人口统计学变量作简要描述。
2.2实验设计:采用什么实验类型。是被试内设计?被试间设计?还是混合设计?或者采用的是问卷法。同时需要对自变量和因变量做简要说明。如本研究采用两因素混合设计,自变量为……,因变量为……,控制了……等无关变量。
2.3实验材料:实验法可以说说实验中需要用到哪些文本、视频或实物材料;对于问卷法,用“测量工具”代替“实验材料”,主要说明使用了哪些问卷,并对问卷作简要介绍(名称、题目数、信效度如何)。
2.4实验程序:重点,也是难点。需要按①②③④……详细描述实验的流程。
3、结果
这里的结果肯定只能是预期的结果,但还是需要简单说明下,通过上述的实验设计或问卷调查能得出哪些研究结果。先说使用的统计分析方法,无外乎独立样本t检验、相关样本t检验,单因素方差分析、多因素方差分析、回归分析等。
然后就按①②③④……对预期结果作简要说明,注意一定要结合研究假设进行说明。
4、讨论
主要说明下研究的理论和实际价值,相比于以往研究有何创新之处?本研究还有哪些不足有待改进。
实验法的话尽量不要说自己实验设计有问题,可以说说本研究还有哪些变量没有涉及到?有待进一步研究;或者变量之间的认知神经机制尚不明确,需要进一步研究。
学者想要更好的完成实验设计可以选择文华氏,文华氏可以为学者提供实验的主题、方法与技术路线,实验室执行实验工作,并返还相关实验的一切原始数据,视为完成实验外包工作。

E. 实验的设计方案具体该怎么谢啊

首先写实验目的,为什么做这个实验,根据什么文献或者著作设计的,是首创还是后续深入研究最好都写清楚。
然后是详细写一下设计实验装置或者说是试验方法,包括用到的所有东西,让看的人可以清楚的理解就好。
重点写一下预期实验结果,实验对你的研究有什么重大影响。

F. 实验设计方案怎么写(范本)

实验设计方案具体的编写方式就要以实验名称,实验目标,实验方法及步骤,还有最后的实验结论这样子的一个方面去进行编写。

还有就是最后的预期结果都是要把它写下来的,比如在某些生物实验或者化学实验里面的话就可以这样子去进行编写。

在进行相关的一些实验的时候先定下来实验名称就是相关物体的一些制作。然后在实验目标里面就是要让学生或者是相关的一些工作人员经过独立自主的一个实验过程来感知某某知识点的一个内容的,从而可以让相关的一些人员对相关的一些东西达到一个正确的认识。

然后在相关的实验方法以及步骤里面就会按照整一个实验过实验过程,把它记载下来,然后这就可以作为实验设计方案的一个内容以及格式。

G. 实验设计方案怎么写

实验设计方案一般有引言、方法、结果和讨论,可以按照以下模板写:
1、引言
包括研究问题及假设,涉及研究什么?为什么研究?前人都做了哪些贡献?在前人研究基础上你提出什么问题?具体假设是什么?为什么这么假设?
如果题目要求重点论述这一部分,按照如下顺序:研究背景、前人研究贡献、前人研究不足、本研究问题、本研究假设。如果没有要求,则写出研究背景、研究问题和研究假设即可。
2、方法
2.1被试:如何选择和分配被试,对被试人数、年龄等人口统计学变量作简要描述。
2.2实验设计:采用什么实验类型。是被试内设计?被试间设计?还是混合设计?或者采用的是问卷法。同时需要对自变量和因变量做简要说明。如本研究采用两因素混合设计,自变量为……,因变量为……,控制了……等无关变量。
2.3实验材料:实验法可以说说实验中需要用到哪些文本、视频或实物材料;对于问卷法,用“测量工具”代替“实验材料”,主要说明使用了哪些问卷,并对问卷作简要介绍(名称、题目数、信效度如何)。
2.4实验程序:重点,也是难点。需要按①②③④……详细描述实验的流程。
3、结果
这里的结果肯定只能是预期的结果,但还是需要简单说明下,通过上述的实验设计或问卷调查能得出哪些研究结果。先说使用的统计分析方法,无外乎独立样本t检验、相关样本t检验,单因素方差分析、多因素方差分析、回归分析等。
然后就按①②③④……对预期结果作简要说明,注意一定要结合研究假设进行说明。
4、讨论
主要说明下研究的理论和实际价值,相比于以往研究有何创新之处?本研究还有哪些不足有待改进。
实验法的话尽量不要说自己实验设计有问题,可以说说本研究还有哪些变量没有涉及到?有待进一步研究;或者变量之间的认知神经机制尚不明确,需要进一步研究。
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