基于PFC3D的尾矿库地震稳定性模拟与分析 被引量：16

1

作者 崔铁军 马云东 王来贵 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期95-99,共5页

以西辛庄尾矿库为例,研究了不同地震加速度情况下尾矿库内部结构的变形和稳定性。采用PFC3D对基岩、初期坝、尾黏土、尾粉土、尾粉砂部分进行模拟,对表现为连续体的基岩颗粒采用接触连接和平行连接,对表现为松散体的其余4部分主要采用... 以西辛庄尾矿库为例,研究了不同地震加速度情况下尾矿库内部结构的变形和稳定性。采用PFC3D对基岩、初期坝、尾黏土、尾粉土、尾粉砂部分进行模拟,对表现为连续体的基岩颗粒采用接触连接和平行连接,对表现为松散体的其余4部分主要采用接触连接。在地震动峰值加速度分别为0.1g、0.2g、0.4g、0.6g的震动波作用下,模拟了20 s内尾矿库内颗粒运动变形及边坡滑落情况。结果表明:随着震动的持续,颗粒位移从尾矿库坡底向坡顶发展;除初期坝外,尾矿库发生位移的颗粒都集中在初期坝产生被动土压力的区域(下滑区);尾矿库的破坏过程为从初期坝背侧尾粉砂部分发生位移,到初期坝破坏,再到尾粉砂边坡的整体下滑,该过程是加速的,开始于出现尾矿库边坡凹陷,停止于下滑区完全破坏。 展开更多

关键词 安全工程 矿业工程 尾矿库 地震 颗粒流 模拟与分析

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基于MIKE BASIN的石羊河流域蔡旗断面下泄水量模拟与分析 被引量：3

2

作者 卢书超 孙栋元 +3 位作者 李元红 胡想全 王军德 程玉菲 《中国农村水利水电》 北大核心 2014年第9期83-86,共4页

以石羊河流域蔡旗断面为研究对象,基于MIKE BASIN模型,根据研究区降水、蒸发和用水等资料,建立了石羊河流域水资源管理模型,模拟了石羊河流域蔡旗断面下泄水量变化特征。从模拟结果可以看出,所建立的水资源管理模型是正确的,选取的参数... 以石羊河流域蔡旗断面为研究对象,基于MIKE BASIN模型,根据研究区降水、蒸发和用水等资料,建立了石羊河流域水资源管理模型,模拟了石羊河流域蔡旗断面下泄水量变化特征。从模拟结果可以看出,所建立的水资源管理模型是正确的,选取的参数和计算的结果基本合理,模拟结果总体上反映了蔡旗断面水量变化,符合石羊河流域蔡旗断面的实际情况,可用于该流域水资源管理和预测研究,可为干旱内陆河流域水资源的合理开发提供科学依据和技术指导。 展开更多

关键词 MIKE BASIN 石羊河流域 蔡旗断面 水量 模拟与分析

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某超大真空容器新型大门法兰焊接方案模拟与分析 被引量：1

3

作者 吕世增 祁妍 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期137-141,共5页

大门法兰是某直径17m超大真空容器的关键部件,其刚度特性直接影响到真空容器的密封效果及稳定性。针对超大真空容器传统形式法兰加工制造困难、消耗材料较多、结构刚度较差等问题,提出了一种新型的法兰结构形式。而新型法兰的焊接工艺... 大门法兰是某直径17m超大真空容器的关键部件,其刚度特性直接影响到真空容器的密封效果及稳定性。针对超大真空容器传统形式法兰加工制造困难、消耗材料较多、结构刚度较差等问题,提出了一种新型的法兰结构形式。而新型法兰的焊接工艺将对其结构强度有较大影响,通过有限元模拟了大门法兰的两种焊接方案,并对焊后的应力及变形进行了分析,从而优选出焊接方案Ⅱ。采用焊接方案Ⅱ,焊后的最大变形量为18.3mm,两条焊缝的最大残余应力分别为210和270MPa。 展开更多

关键词 真空容器 法兰 焊接方案 模拟与分析

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热带与副热带地区高度异常对长江流域和华北旱涝影响的数值模拟分析 被引量：3

4

作者 黄燕燕 钱永甫 万齐林 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期194-204,共11页

前期南亚高压的异常增强或者减弱,热带、副热带地区100 hPa高度的异常增高或者降低,热带西风的异常增强或者减弱,对长江流域和华北地区夏季的降水异常具有预示作用。文中设计了一系列的数值试验进行模拟研究,包括控制试验、敏感试验和4... 前期南亚高压的异常增强或者减弱,热带、副热带地区100 hPa高度的异常增高或者降低,热带西风的异常增强或者减弱,对长江流域和华北地区夏季的降水异常具有预示作用。文中设计了一系列的数值试验进行模拟研究,包括控制试验、敏感试验和4组合成试验。合成试验模拟结果表明,前期热带、副热带高度异常分布,能够再现长江流域、华北旱涝情况。前期南亚高压、热带、副热带高度、风异常对长江流域和华北地区夏季降水的异常均有预示作用。100 hPa叠加高度、风异常的敏感试验结果表明:前期南亚高压、热带与副热带地区100 hPa高度场和环流场的异常不仅可以预示、事实上能够引起长江流域和华北夏季降水的异常———前期南亚高压异常增强、热带、副热带地区100 hPa高度场异常增高、西风异常增强,易引起长江流域降水偏多、华北降水偏少;反之,则容易引起长江流域降水偏少、华北降水偏多。 展开更多

关键词 热带、副热带高度异常 南亚高压 长江流域旱涝 华北旱涝 数值模拟与分析

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地震下含有逆坡裂隙的露天矿边坡破坏模拟与研究 被引量：5

5

作者 崔铁军 李莎莎 +1 位作者 马云东 王来贵 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1051-1056,1122,共6页

为了解含有逆坡裂隙和水平裂隙的露天矿边坡在地震作用下的破坏过程和形式,基于颗粒流方法对边坡进行建模,并实施地震模拟。根据实例构建了露天矿边坡模型,并设置了87°的向斜左翼构造面裂隙和水平裂隙。数值模拟了地震载荷频率为5H... 为了解含有逆坡裂隙和水平裂隙的露天矿边坡在地震作用下的破坏过程和形式,基于颗粒流方法对边坡进行建模,并实施地震模拟。根据实例构建了露天矿边坡模型,并设置了87°的向斜左翼构造面裂隙和水平裂隙。数值模拟了地震载荷频率为5Hz时,加速度分别为0.2g、0.3g、0.4g、0.5g时的边坡破坏情况。其中每种加速度情况下选取的持续时间分别为8s、14s、20s及稳定状态(颗粒位移速度小于10^(-3)m/s),总计16种工况。模拟结果表明:随时间的发展,初期边坡坡面附近出现裂缝并向坡外发展,未开裂岩体始终完整稳定;各加速度下边坡岩体破坏和稳定的部分几乎相同;随着加速度的增加,边坡破坏时间逐渐缩短;逆坡裂隙边坡破坏主要是边坡内被裂隙分割岩石的倾覆、翻滚、垮塌;顺坡裂隙边坡是岩石的断裂,形成贯穿于边坡的破坏带。 展开更多

关键词 矿业安全 露天矿边坡 地震 逆坡节理 模拟与分析

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地震所致露天矿坡破坏的模拟与治理研究 被引量：6

6

作者 崔铁军 马云东 王来贵 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期339-344,378-379,共6页

为研究不同地震加速度和时间下,急倾斜且具有水平裂隙发育边坡的破坏特点及其治理方案的效果,使用PFC3D对地震过程及治理方案进行模拟。针对连续和非连续岩体模拟的特点,利用PFC3D模拟了加速度a分别为0.2g、0.3g、0.4g、0.5g,时间分别... 为研究不同地震加速度和时间下,急倾斜且具有水平裂隙发育边坡的破坏特点及其治理方案的效果,使用PFC3D对地震过程及治理方案进行模拟。针对连续和非连续岩体模拟的特点,利用PFC3D模拟了加速度a分别为0.2g、0.3g、0.4g、0.5g,时间分别在8s、14s、20s内及稳定时边坡内部的破坏过程。根据模拟结果提出了一套边坡治理方案,包括:加固坡角和向坡面加钢筋并注浆形成增强体,并在相同工况下进行了模拟。结果表明:未治理震灾前,在a=0.2g、a=0.3g(14s以前)的地震工况下边坡是稳定的;根据方案治理后,a=0.2g,0.3g,0.4g(14s以前)时边坡是稳定的。本文还发现顺坡破碎带和逆坡破碎带的现象。对坡角和坡面进行约束可治理顺坡破碎带。但逆坡破碎带是无法抑制的。 展开更多

关键词 矿业工程 露天矿边坡 复杂构造 颗粒流 地震灾害 治理方案 模拟与分析

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采场结构参数优化的数值模拟研究 被引量：16

7

作者 叶加冕 蒋京名 +1 位作者 王李管 冯兴隆 《中国矿业》 北大核心 2010年第3期61-65,共5页

根据塘子凹矿段采区实际情况,借助于DIMINE软件三维可视化建模和FLAC-3D三维力学分析软件,通过采用三维有限元数值模拟计算方法,对塘子凹采场的3种结构参数和3种开采顺序等五种方案,进行了不同开采时期的优化分析和比较,分析计算了各种... 根据塘子凹矿段采区实际情况,借助于DIMINE软件三维可视化建模和FLAC-3D三维力学分析软件,通过采用三维有限元数值模拟计算方法,对塘子凹采场的3种结构参数和3种开采顺序等五种方案,进行了不同开采时期的优化分析和比较,分析计算了各种模拟方案的应力及位移变化规律,得到了采场的最佳结构参数。 展开更多

关键词 采矿方案优化 三维有限元模拟与分析 计算模型 结构参数

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城市降雨径流控制 LID BMPs 规划方法及案例 被引量：44

8

作者 贾海峰 姚海蓉 +1 位作者 唐颖 YU Shawlei 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期260-267,共8页

借鉴国外城市降雨径流控制的理念和实践,通过对国内外城市降雨径流低影响开发型最佳管理措施(LID BMPs)研究和分析,提出了城市降雨径流控制LID BMPs规划方法体系。选择广东省环境保护职业技术学院佛山校区为研究区域,以SUSTAIN系统作为... 借鉴国外城市降雨径流控制的理念和实践,通过对国内外城市降雨径流低影响开发型最佳管理措施(LID BMPs)研究和分析,提出了城市降雨径流控制LID BMPs规划方法体系。选择广东省环境保护职业技术学院佛山校区为研究区域,以SUSTAIN系统作为规划支持工具,在适用LID BMPs措施筛选的基础上,进行了LID BMPs措施的选址、布局研究。设计了开发前情景、开发基础情景、经济适用型BMPs情景(情景1)和功效最大化BMPs情景(情景2)4种不同的情景方案,进行降雨径流量(总径流量和峰值流量)和径流水质(SS、COD、TN、TP)的模拟,得到了情景1和情景2的径流量和水质的控制效益。以年径流量削减比作为优化目标,对情景1和情景2两种情景方案进行了优化,给出了最具成本-效益的规划情景方案。 展开更多

关键词 城市降雨径流 低影响开发 最佳管理措施 模拟与分析集成系统 灵敏度分析 佛山

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TDI装置光气回收系统的节能改造 被引量：21

9

作者 杨霞 毕荣山 +1 位作者 李玉刚 郑世清 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1125-1127,共3页

对TDI装置光气回收系统进行了分析和模拟计算 ,通过对现有的工艺操作参数进行优化 ,得到最佳的工艺操作参数 ,在此基础上对现有的流程进行改造。通过改造 ,节省了公用工程量 ,节能在 2 5 %以上 ;设备的生产能力提高约 76 %～ 10 0 %。

关键词 废气回收 改造 节能 流程模拟与分析

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露天煤矿边坡在地震中稳定性研究 被引量：7

10

作者 崔铁军 马云东 王来贵 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第6期219-225,共7页

以海州矿某边坡为例,研究了在不同地震加速度情况下,边坡内各部分岩体变形和稳定性。使用PFC3D对倾角约为-15°的砂岩层、砂质泥岩层、砂岩层、煤层及基岩由泥岩和砂质页岩组成的剖面地质结构进行建模。为表现上述不同岩体的拉、压... 以海州矿某边坡为例,研究了在不同地震加速度情况下,边坡内各部分岩体变形和稳定性。使用PFC3D对倾角约为-15°的砂岩层、砂质泥岩层、砂岩层、煤层及基岩由泥岩和砂质页岩组成的剖面地质结构进行建模。为表现上述不同岩体的拉、压、剪的性质,采用不同的接触连接(ContactBond)和平行连接(Parallel-Bond)对颗粒进行设置。同时为表示不同岩层接触面的平行不整合现象对该面附近颗粒进行FISH函数删减,从而达到模拟平行不整合的效果。使用构建后模型在地震动峰值加速度分别为0.1 g、0.2 g、0.4 g、0.6 g的震动波作用下,模拟了20 s内边坡内颗粒运动变形及其边坡滑落情况。研究表明:地震对边坡的横向作用大于竖向作用;在a小于等于0.6 g的20 s震动波作用下,边坡的坡顶是稳定的;当震动加速度过大和时间较长时,坡脚形成空隙现象,这个现象的形成需要a和T在一定的范围内。在形成坡脚空隙的过程中,空隙周边的颗粒会向周围移动,使Z1结构彻底破坏,同时使Z2、Z3、H4结构有复原的趋势。 展开更多

关键词 露天矿边坡 地震 结构稳定 颗粒流 模拟与分析

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边坡爆破高度对边坡稳定性的影响 被引量：6

11

作者 崔铁军 马云东 王来贵 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期896-900,共5页

为了解爆破后由急倾斜且具有水平裂隙发育岩体组成的边坡稳定性及其内部破坏规律,最终总结出爆破高度对边坡稳定性的影响特征,使用基于颗粒流理论的PFC3D进行该工况模拟。利用PFC3D中的JSET和Bonds模拟非连续和连续性的岩体构造形式,以... 为了解爆破后由急倾斜且具有水平裂隙发育岩体组成的边坡稳定性及其内部破坏规律,最终总结出爆破高度对边坡稳定性的影响特征,使用基于颗粒流理论的PFC3D进行该工况模拟。利用PFC3D中的JSET和Bonds模拟非连续和连续性的岩体构造形式,以对实际的岩体中岩块和裂隙发育进行模拟。针对存在该类型构造发育边坡的实际工况,设置了13个爆破点的6个爆破方案进行模拟。研究了模拟结果表现出的边坡内部裂隙和位移随爆破高度的变化规律。其表明了对于同时起爆各爆破点而言,爆破高度越高爆破后边坡越稳定的结论,并分析了出现该现象的原因。说明了结论的普适性,同时该边坡实际的爆破情况也支持了该结论。 展开更多

关键词 安全工程 矿业工程 复杂结构边坡 爆破 模拟与分析

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混合温场作用下地铁车站结构的热力研究 被引量：8

12

作者 崔铁军 马云东 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期412-417,492,共6页

为研究地铁车站在火灾发生过程中结构随温度升高的受力和变形情况，以某地铁站主体结构为对象进行研究。车站中火源产生的温场是由热对流和热辐射叠加而成的混合温场，为使模拟更加精确，根据材料性质随温度改变的情况对模型材料参数进... 为研究地铁车站在火灾发生过程中结构随温度升高的受力和变形情况，以某地铁站主体结构为对象进行研究。车站中火源产生的温场是由热对流和热辐射叠加而成的混合温场，为使模拟更加精确，根据材料性质随温度改变的情况对模型材料参数进行调整；模拟了温度在4℃-1000℃范围内车站结构的受力、变形特征。分析结果表明：相同温度下，火源位置3对应的监测点沉降量最大，位置2次之，位置1最小；火源位置1和位置2测点沉降基本发生在距火源中心±20m内，位置3在±40m内，从沉降量看温度在600℃-1000℃范围内结构有进入塑性阶段趋势；空间刚度越小，热应力释放的主要区域越集中；火源位置1的热应力释放区间距火源中心80m之外，位置2在±20m内，位置3在±10m内，从竖向应力看在800℃-900℃范围内结构有进入塑性阶段趋势。研究可为火灾过程中或灾后车站结构安全性评价提供依据。 展开更多

关键词 地铁车站结构 火灾温场构建 应力应变 模拟与分析 混合温场

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顺层或逆层岩质急倾斜边坡坡角的确定 被引量：3

13

作者 崔铁军 马云东 王来贵 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期477-482,共6页

为了解当岩体具有急倾斜构造和水平裂隙发育时,由该岩体形成顺层和逆层边坡情况下,不同坡角对该边坡稳定性的影响,使用基于颗粒流理论的PFC3D进行了模拟。利用PFC3D中的JSET和Bonds模拟了非连续性和连续性的岩体构造形式。构建了坡角为4... 为了解当岩体具有急倾斜构造和水平裂隙发育时,由该岩体形成顺层和逆层边坡情况下,不同坡角对该边坡稳定性的影响,使用基于颗粒流理论的PFC3D进行了模拟。利用PFC3D中的JSET和Bonds模拟了非连续性和连续性的岩体构造形式。构建了坡角为40°、50°、60°、70°和80°的顺层和逆层边坡,并对边坡稳定性进行了模拟。模拟结果表明,岩层的重力作用在逆层时有利于岩体外倾,顺层时抑制外倾。相同坡角时顺层较逆层更为稳定。大变形裂隙区的出现位置与岩体构造有很大关系。提出的修建边坡坡角建议为顺层时坡角不应大于60°,逆层时坡角不应大于50°。 展开更多

关键词 安全工程 顺层及逆层 不同坡角 稳定性 模拟与分析

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火灾中既有地铁车站混凝土结构温度分布的变化

14

作者 赫飞 刘剑 崔铁军 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期97-102,共6页

为了研究既有地铁车站发生火灾时,其混凝土主体结构中温度的变化情况,以某地铁站主体结构为对象,使用FLAC3D对该地铁站进行了模拟,构建了火源产生的除混凝土结构外的热对流和热辐射叠加温度场。根据温度不同材料性质不同的现象,在模拟... 为了研究既有地铁车站发生火灾时,其混凝土主体结构中温度的变化情况,以某地铁站主体结构为对象,使用FLAC3D对该地铁站进行了模拟,构建了火源产生的除混凝土结构外的热对流和热辐射叠加温度场。根据温度不同材料性质不同的现象,在模拟过程中随温度升高实时调整材料参数,使模拟结果更加准确。模拟了从4℃到1000℃期间的3个设定位置火源使结构温度场的变化。结果表明:在定量角度,车站各部分温度变化与火源温度变化存在一定的数值关系;定性得到,结构越连续,空间刚度越大,热能在车站混凝土结构中传播越快,温度分布越均匀。对该地铁站提出了一些应重点防护的位置。 展开更多

关键词 安全学 火灾 地铁车站结构 火灾温场构建 混凝土结构温度分布 模拟与分析

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三维有限元法强度折减法在某岩质边坡加固中的应用 被引量：4

15

作者 母传伟 何方维 裴恒 《中国矿业》 北大核心 2015年第9期137-140,共4页

高大岩质边坡的稳定性对其下部建筑物和工业场地的安全至关重要,有限元强度折减法数值模拟分析岩质边坡破坏机制是一条对岩质边坡稳定性进行可靠分析的有效方法。文章结合强度折减理论的有限元应力分析法对柏泉选厂西边坡的开挖支护过... 高大岩质边坡的稳定性对其下部建筑物和工业场地的安全至关重要,有限元强度折减法数值模拟分析岩质边坡破坏机制是一条对岩质边坡稳定性进行可靠分析的有效方法。文章结合强度折减理论的有限元应力分析法对柏泉选厂西边坡的开挖支护过程进行了数值模拟,能够科学分析边坡的变形破坏机制及演变过程。该方法把锚杆等支挡结构的共同作用和地下水的影响统一考虑,从而可以验证边坡加固措施的合理性,与其他方法相比实用性更强。边坡稳定模拟分析所依据的岩土物理力学参数来自工程地质勘察报告,数据真实可靠,分析结果切合实际。边坡稳定性分析结果直接指导边坡加固设计,根据边坡岩体应力情况调整锚杆规格和布局,从而使边坡加固措施更加安全可靠、经济合理。 展开更多

关键词 有限元法 岩质边坡 数值模拟与分析 边坡稳定性

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径向偏振螺旋贝塞尔光束的传输特性及其自重建 被引量：1

16

作者 胡汉青 吴逢铁 +1 位作者 胡润 杨艳飞 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期25-31,共7页

基于广义惠更斯-菲涅尔衍射理论,导出径向偏振螺旋贝塞尔光束的光场表达式,研究了该光束的传输特性和传输过程中光束偏振态的变化,及其通过扇形障碍物后的自重建特性.理论分析和数值计算发现:径向偏振螺旋贝塞尔光束在自由空间传输时,... 基于广义惠更斯-菲涅尔衍射理论,导出径向偏振螺旋贝塞尔光束的光场表达式,研究了该光束的传输特性和传输过程中光束偏振态的变化,及其通过扇形障碍物后的自重建特性.理论分析和数值计算发现:径向偏振螺旋贝塞尔光束在自由空间传输时,在一定传输区域内,光束以空心光束的形态绕光轴做离轴螺旋传输,光束的发散角为零并一直保持着径向偏振的特性;在光束的自重建过程中,始终保持离轴螺旋传输特性,随着传输距离的增加,原本在遮挡区域消失的能量,被逐渐衍射至障碍物遮挡区域的相反位置. 展开更多

关键词 物理光学 数值模拟与分析 衍射理论 径向偏振光束 螺旋贝塞尔光束 自重建

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光学环境科学应用

17

《中国光学》 CAS 2004年第1期105-105,共1页

X831 2004010800 沙尘暴对大气能见度影响的数值模拟与分析=Theoretical calculation abotlt influence of sand storm on atmosphericvisibility[刊。

关键词 大气能见度 沙尘暴 模拟与分析 红外光纤 科学应用 燕山大学 传感 可见光 消光效应 光学

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自然资源合理开发与保护

18

《环境工程技术学报》 1998年第1期25-26,共2页

关键词 自然资源 合理开发 水资源开发利用 水文地质 模拟与分析 系统分析方法 开发利用与保护 社会经济系统 系统工程 西北干旱区

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研究型计算材料学实验设计与实践 被引量：9

19

作者 鲁效庆 魏淑贤 李邵仁 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第6期46-49,54,共5页

依据材料科学发展的前沿知识,设计研究型"O2在Pt/TiO2表面吸附理论研究"的计算材料学实验。实验设计包括基础知识准备、模型构建及具体计算实施、计算结果分析讨论3部分,并在此基础上进行深层次内容拓展,实验内容密切联系学... 依据材料科学发展的前沿知识,设计研究型"O2在Pt/TiO2表面吸附理论研究"的计算材料学实验。实验设计包括基础知识准备、模型构建及具体计算实施、计算结果分析讨论3部分,并在此基础上进行深层次内容拓展,实验内容密切联系学科发展前沿。教学实践证明,研究型计算材料学实验有助于学生熟悉模拟实验流程,掌握理论分析方法,提高运用专业知识能力,从而培养学生的科研能力和综合素质。 展开更多

关键词 计算材料学实验 模拟计算与分析 MATERIALS STUDIO

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