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LCL型并网逆变器有源阻尼控制策略研究

LCL型并网逆变器有源阻尼控制策略研究

作者：谢翠哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

并网逆变器是分布式电源和电网之间能量转换的桥梁，对提高分布式电源并网电能质量，保证系统安全、稳定、经济运行具有重要作用。LCL型滤波器作为并网逆变器和电网之间的接口滤波器，能够更有效地衰减高次开关谐波并降低成本，但其固... 详细信息

并网逆变器是分布式电源和电网之间能量转换的桥梁，对提高分布式电源并网电能质量，保证系统安全、稳定、经济运行具有重要作用。LCL型滤波器作为并网逆变器和电网之间的接口滤波器，能够更有效地衰减高次开关谐波并降低成本，但其固有的谐振峰可能引发并网系统的谐振。尤其是在电网强度较弱的情况下，电网阻抗和逆变器输出阻抗之间的动态交互作用可能引发并网电流谐波的放大，甚至导致系统失稳。本文以三相LCL型并网逆变器为研究对象，对基于有源阻尼的谐振抑制控制策略进行了研究，以实现并网逆变器在电网阻抗变化下的可靠稳定运行。本文的主要研究内容包括：　　首先，建立了数字控制下三相LCL型并网逆变器的数学模型，分析了LCL型滤波器的输出特性，并通过阻抗分析法建立了并网逆变器系统的阻抗模型。在此基础上，基于频域无源理论确定了并网逆变器稳定运行的无源性条件，并设计了LCL型滤波器和电流控制器的参数。　　其次，针对数字控制下并网逆变器在弱电网下存在的谐波振荡不稳定问题，提出了一种电容电流比例积分微分（Proportional-Integral-Derivative，PID）反馈有源阻尼方法。通过在有源阻尼控制器的反馈回路中增加积分项和微分项，提高了系统阻尼并增强系统稳定性。同时，基于无源理论设计了电容电流PID反馈系数，并分析了满足稳定裕度要求的反馈系数的可行域，以确保在电网阻抗变化和滤波器参数波动±15%时，逆变器的输出阻抗在Nyquist频率范围内满足无源性要求。仿真结果表明，所提方法可在电网阻抗变化和滤波器参数波动情况下，显著提升系统的稳定性和鲁棒性。　　最后，针对数字控制延时会影响电容电流反馈有源阻尼特性的问题，提出了一种基于改进延时补偿的电容电流比例微分（Proportional-Derivative，PD）反馈有源阻尼方法。通过在传统一阶滤波器延时补偿方法的基础上，引入了额外的补偿面积，提高了延时补偿系数和相位补偿效果。同时，分析了延时补偿系数与电容电流反馈有源阻尼方法之间的关系，并设计了基于改进延时补偿的电容电流PD反馈有源阻尼方法及其相应的反馈系数，实现了逆变器输出阻抗在滤波器参数波动±15%内的无源特性。仿真结果表明，所提方法能够确保系统在电网阻抗变化和滤波器参数波动情况下的稳定运行，并在电流参考值阶跃工况下具有快速的动态响应。

关键词： LCL型并网逆变器无源理论有源阻尼电容电流PID反馈延时补偿控制

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失地农民养老保障制度研究

失地农民养老保障制度研究

作者：毕晓翠沈阳师范大学

学位级别：硕士

土地,自古以来就承载着满足人们生活、发展需要的重大功能,尤其对于农民来说更是其养老的保障。然而,在现代化的进程中致使越来越多的农民正在或即将失去土地。从法律意义上看,它是指因失去土地而失去与土地有关的一系列权利的特殊法律... 详细信息

土地,自古以来就承载着满足人们生活、发展需要的重大功能,尤其对于农民来说更是其养老的保障。然而,在现代化的进程中致使越来越多的农民正在或即将失去土地。从法律意义上看,它是指因失去土地而失去与土地有关的一系列权利的特殊法律主体。其养老保障权更是难以保障。由于我国当前城乡二元化的社会经济结构,被征地农民无法享受到与城镇居民同等的养老保障待遇,对于失地农民的养老保障问题并没有从法律上给予相应的保障。因而,完善失地农民养老保障制度是必要的,也是迫切的。本文首先从失地农民的含义入手,分析了我国当前失地农民养老保障制度的现状及存在的缺陷。失地农民的养老保障问题之所以成为社会问题,与其在土地征收过程中利益没有得到合理维护有着十分密切的联系,现行城乡养老保险法律制度发展不平衡、土地征收法律制度显失公平、失地农民就业保障机制缺乏、失地农民权益救济机制不完善。这使得失地农民的权益保障难上难。通过考察国外两种农民养老保障制度:以德国为代表的社会保险型和以英国为代表的福利保险型农民养老保障制度为我国带来了一定的借鉴意义。提出我国在构建失地农民养老保障制度时应当适应我国经济的发展、考虑农村的相关政策、构建多层次、全覆盖的养老保障体系,还强调了对国家责任和家庭责任应当进行明确的划分。然后明确了失地农民养老保障制度构建的法理基础与现实条件。其中法理基础是:失地农民养老保障制度的构建实现了实质正义、保障了人权同时也维护了秩序;现实条件是,在老有所养作为社会共识的前提下,我国经济的发展对于失地农民养老保障制度的构建奠定了一定的经济基础,同时又顺应了当前深化改革的历史机遇。最后对失地农民养老保障制度完善所依据的基本原则进行阐述,提出逐步构建失地农民社会养老保险法律制度、完善土地征收法律制度、健全失地农民就业保障制度以及完善失地农民权益救济法律制度的多元化完善路径。通过合理的构建失地农民养老保障制度,从根本上、实际上解决失地农民的养老问题。

关键词：城镇化失地农民养老保障法律制度

齿轮的啮合弹性变形与弧齿圆柱齿轮修形方法的研究

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齿轮的啮合弹性变形与弧齿圆柱齿轮修形方法的研究

作者：徐香翠扬州大学

学位级别：硕士

齿轮传动具有传动功率范围大、效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长、.传动比稳定等特点,被广泛地应用于汽车、工程机械、机床、风力发电设备等诸多领域。在机械传动装置中,齿轮的性能和寿命直接影响着机电产品的性能和可靠性。尽管在... 详细信息

齿轮传动具有传动功率范围大、效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长、.传动比稳定等特点,被广泛地应用于汽车、工程机械、机床、风力发电设备等诸多领域。在机械传动装置中,齿轮的性能和寿命直接影响着机电产品的性能和可靠性。尽管在最近几十年来齿轮的设计制造技术已经大大提高,先后出现了渐开线圆柱直齿、斜齿、人字形齿等各种齿线形式的齿轮传动。但是齿轮传动机构的振动与噪声制约着齿轮传动技术的发展。因此提高齿轮副传动平稳性的研究是十分必要的。无论采用何种精确的标准齿形曲线(如渐开线、摆线、圆弧或其它曲线),以及提高安装精度,但是由于轮齿在啮合传动力作用下产生的弹性变形,使得齿轮副沿啮合线的静态共轭齿廓的共轭关系遭到破坏,不可避免地引起振动和噪声,影响齿轮传动的平稳性与使用寿命。所以本文的重点是通过计算弹性变形量来研究轮齿的啮合弹性变形对齿轮传动的平稳性的影响,并探索通过综合修形的方法来提高齿轮传动质量。本文分析了齿轮副啮合传动的特性,利用材料力学和微分几何学的相关知识重点研究了齿轮弹性变形量的计算方法,推导出更为简明的计算公式;并发现齿轮弹性变形会导致基节误差,从而引起啮入冲击和啮出冲击。针对齿轮传动过程中的弹性变形,以及考虑实际工况中的安装误差,本文提出了一种新型的修形方法——综合修形,并以直齿为例,推导出相关修形参数的计算公式。在此基础之上,重点研究和推导弧齿圆柱齿轮的弹性变形和综合修形量的计算。并结合齿轮副在实际工况下的传动状态,通过有限元方法分析直齿、弧齿在综合修形前后的应变和应力值,从而验证综合修形改善了齿面的受力状态。本文以轮齿啮合弹性变形为出发点,提出综合修形这一新型的修形方法,有效减少轮齿啮入啮出的冲击、保证轮齿啮合平稳过渡,既可以解决弹性变形对基节带来的误差影响,又可以有效减小安装误差对啮合传动的影响。相信随着研究工作的不断深入,修形参数将不断完善,在实际的齿轮副传动过程中,综合修形对降低啮合冲击具有明显的优势,更是有利于传动平稳性的提升。

关键词：弹性变形综合修形弧齿圆柱齿轮有限元分析

炎症指标AFR和FPR与结直肠癌患者生存预后的关联性分析

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炎症指标AFR和FPR与结直肠癌患者生存预后的关联性分析

作者：廖玉翠南昌大学

学位级别：硕士

背景:结直肠癌(colorectal cancer,CRC)是目前国内外发病率和死亡率都位居前列的消化道恶性肿瘤之一。该肿瘤发生与遗传因素和环境因素息息相关,其中慢性炎症被认为是该病最为重要特征。在疾病早期,慢性炎症微环境的形成促进结直肠上皮... 详细信息

背景:结直肠癌(colorectal cancer,CRC)是目前国内外发病率和死亡率都位居前列的消化道恶性肿瘤之一。该肿瘤发生与遗传因素和环境因素息息相关,其中慢性炎症被认为是该病最为重要特征。在疾病早期,慢性炎症微环境的形成促进结直肠上皮细胞关键癌基因和抑癌基因突变和失活,促进其上皮细胞瘤变和癌变;在疾病中晚期,肿瘤细胞与免疫炎性细胞相互作用,释放大量炎症介质因子,抑制肿瘤免疫细胞的杀伤作用,并形成利于肿瘤扩散的预转移微环境,促进CRC增殖分化和远处转移,并导致患者低蛋白血症和高纤维蛋白原血症。CRC发生和发展过程中伴随慢性炎症水平改变,其水平改变可调节外周血免疫炎症细胞计数和时相反应蛋白如白蛋白(albumin,Alb)、前白蛋白(pre-albumin,pAlb)和纤维蛋白原(fibrinogen,Fib)浓度。为此,检测分析CRC患者外周血上述指标水平可有效评估CRC患者的生存预后差异。本研究前期发现Alb与Fib 比值(Alb-Fib ratio,AFR)和Fib 与 pAlb 比值(Fib-pAlb ratio,FPR)明显优于其单一指标用于辅助诊断CRC、胆管癌和胰腺癌,同时也明显优于其他炎性标志物用于判断表皮生长因子受体-酪氨酸酶抑制剂临床疗效和非小细胞肺癌患者预后水平。然而,循环AFR和FPR水平与CRC各期患者预后关系以及上述指标用于筛选晚期患者靶向治疗有效适用人群的临床价值尚未见报道。目的:通过前瞻性队列研究探讨AFR和FPR与各期CRC患者临床预后和Ⅳ期接收不同一线治疗方案患者预后关系,明确AFR和FPR作为CRC患者预后评估和Ⅳ期贝伐单抗治疗明显受益人群鉴别标志物的临床价值。方法:按照纳入和排除标准,筛选2014～2019年间在南昌大学第二附属医院首诊的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ期CRC患者。收集一站式入院外周血样本和纳入人群临床基线资料,通过Sysmex CS5100凝血分析仪和Class凝固法检测血浆Fib浓度,AU5800生化分析仪和溴甲酚绿法和免疫比浊法分别检测血清Alb和pAlb并计算FPR和AFR。(3)通过病历查询、电话、微信和邮件等形式对纳入CRC患者进行为期三年的临床随访,获得患者无复发生存期(recurrence-free survival,RFS)、无进展生存期(progression-free survival,PFS)和三年总生存期(overall survival,OS)。(4)采用X-tile 3.6软件、四格表卡方检验、Kaplan-Meier曲线、Log-rank检验、单因素和多因素Cox回归、时间依赖ROC曲线等统计方法探讨AFR和FPR与CRC患者临床预后关系。结果:在本研究中,通过纳入和排除标准共纳入334例Ⅰ期、712例Ⅱ期、748例Ⅲ期和624例Ⅳ期CRC患者。X-tile软件确定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ期CRC患者AFR最佳截断值分别为15.80、12.90、10.80和9.95,FPR最佳截断值分别为13.32、18.40、19.95和21.10。各期高AFR患者3年复发率和死亡率都明显低于低AFR患者,而高FPR患者三年复发率和死亡率都明显高于低FPR患者。单因素和多因素Cox回归分析显示高AFR与Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期患者RFS和Ⅳ期患者PFS以及各期患者OS都显著正相关,而各期高FPR患者RFS都明显劣于低FPR个体,但高FPR仅与Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ期患者OS呈现负相关。时间依赖ROC曲线分析显示FPR预测Ⅰ期患者OS和Ⅱ-Ⅳ期患者RFS、PFS和OS效能明显优于AFR。高AFR接受辅助化疗、贝伐单抗联合辅助化疗人群的预后显著优于低AFR患者,而上述接受不同一线方案治疗高FPR患者的PFS和OS都差于低FPR患者,但接受贝伐单抗联合化疗治疗的低AFR或高FPR患者预后与辅助化疗患者及未化疗人群PFS 比较无统计学差异。高AFR接受贝伐单抗联合化疗和一线化疗人群的PFS优于低AFR患者,但与高AFR未化疗人群比较无统计学差异。低FPR接受贝伐单抗联合化疗人群PFS最佳,其明显优于化疗和未治疗人群。结论:综上所述,本研究获得以下初步研究结论:(1)AFR和FPR都是CRC各期患者的独立预后预测因子,FPR预测患者预后效能明显优于AFR。(2)高水平系统性慢性炎症与CRC辅助化疗耐药和贝伐单抗与辅助化疗联合治疗耐药明显相关。(3)FPR不仅可有效筛选Ⅳ期CRC辅助化疗获益患者,FPR还可有效筛选贝伐单抗联合辅助化疗临床明显获益人群。

关键词：结直肠癌 FPR AFR 预后分析

《他们眼望上帝》、《紫色》和《所罗门之歌》与《圣经》的互文性解读

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《他们眼望上帝》、《紫色》和《所罗门之歌》与《圣经》的互文性...

作者：于慧翠鲁东大学

学位级别：硕士

吉拉尔·热奈特是狭义互文性理论的代表。他提出了跨文性的概念，并将其分为五种类型：互文性、类文性、元文性、超文性以及统文性。本论文将以圣经的叙述模式为前文本，运用狭义互文性理论中的三种类型分别分析美国三位非裔女作家的名... 详细信息

吉拉尔·热奈特是狭义互文性理论的代表。他提出了跨文性的概念，并将其分为五种类型：互文性、类文性、元文性、超文性以及统文性。本论文将以圣经的叙述模式为前文本，运用狭义互文性理论中的三种类型分别分析美国三位非裔女作家的名篇《他们仰望上帝》、《紫色》以及《所罗门之歌》。佐拉·赫斯顿，艾丽斯·沃克和托尼·莫里森三位黑人女性作家在美国文学中占据着举足轻重的地位。虽然她们属于不同的年代，生长在不同的家庭背景，但是她们有着同样的祖先，同样的历史背景以及同样的书写模式。她们的小说中都涉及到美国黑人的文化传统，并且她们的小说在很大程度上均受圣经的影响。本论文运用圣经互文性揭示这三部小说的继承与发展关系。本文由引言、正文和结论组成，共分为六个部分。第一部分为引言，包括三方面的主要内容：赫斯顿、沃克以及莫里森的总体介绍,三部作品的文献综述,研究意义以及研究的框架结构。第一章为理论综述。第二、三、四章为论文的核心正文部分，论文借用“出埃及记”，“使徒书信”和“圣歌”圣经文本，来分别分析非裔女性美国文学中三部经典作品。最后一部分为结语，对论文所作的分析和讨论进行了概括总结，同时指出了本论文中存在的不足，并对进一步的研究提出建议。

关键词：美国非裔女作家互文性《圣经》

扁平化责任制护理在妇科优质护理实践中的效果分析

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中外医疗 2017年第7期36卷 128-130页

作者：李守村公翠萍焦方娟山东省临沂市沂水中心医院妇科护理山东临沂276400

目的研究探索扁平化的责任护理对于在妇科优质护理的实践中有怎么样的具体效果。方法随机抽取从2015年8月—2016年8在该院妇科治疗疾病的患者200例,作为研究对象,随机分成两组,一组为对照组,采用常规的传统的护理模式,另外一组为实验组... 详细信息

目的研究探索扁平化的责任护理对于在妇科优质护理的实践中有怎么样的具体效果。方法随机抽取从2015年8月—2016年8在该院妇科治疗疾病的患者200例,作为研究对象,随机分成两组,一组为对照组,采用常规的传统的护理模式,另外一组为实验组,实行扁平化的责任制管理,1个月以后,观察患者被护理的效果。结果对于两组的患者来说,对护理质量的满意度,实验组的满意度为98.00%,对照组的满意度为80.00%,差异有统计学的意义(P<0.05)。结论扁平化的责任制护理在妇科的优质护理实践中取得了显著的效果,所以在医院的护理实践中,可以采取扁平化的管理,这样对于患者的护理更具有优质性,对于患者的病情好转更具有积极性,建议推行扁平化的责任制管理。

关键词：扁平化责任制妇科优质护理效果分析

2型糖尿病血糖波动患者的中医体质及相关性研究

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2型糖尿病血糖波动患者的中医体质及相关性研究

作者：何晓翠广西中医药大学

学位级别：硕士

目的:本研究通过对2型糖尿病（Type 2 diabetes mellitus,T2DM）的血糖波动情况、中医体质、中医证型及生化指标进行调查,探讨T2DM血糖波动患病情况、中医体质、证型分布规律及T2DM血糖波动与中医体质、证型及生化指标的相关性,为临床... 详细信息

目的:本研究通过对2型糖尿病（Type 2 diabetes mellitus,T2DM）的血糖波动情况、中医体质、中医证型及生化指标进行调查,探讨T2DM血糖波动患病情况、中医体质、证型分布规律及T2DM血糖波动与中医体质、证型及生化指标的相关性,为临床应用体质理论干预T2DM血糖波动提供理论依据,并拓宽临床辨治疾病的思路。方法:1.本研究采用横断面调查,对2021年03月至2022年02月在广西中医药大学附属瑞康医院内分泌科住院且符合纳入标准的T2DM患者进行血糖监测。2.根据是否有血糖波动将T2DM患者分为2组,一组为T2DM血糖波动组（A组）,一组为T2DM无血糖波动组（B组）,分别对两组进行一般资料（包括年龄、性别、病程,并发症等）、中医体质、证型及生化指标的比较分析。再通过SPSS 25.0软件对不同中医体质的A组T2DM患者进行中医体质与一般资料、证型、生化指标的相关性分析。结果:1.本研究共收集到400例T2DM患者,其中男性210例,占52.5%,女性190例,占47.5%;平均年龄60.36±11.08岁,T2DM的患病人群主要集中在中老年人群（＞45岁）。其中,T2DM血糖波动患者有235例（58.75%）,无血糖波动的有165例（41.25%）。2.A组（T2DM血糖波动组）与B组（T2DM无血糖波动组）在年龄（P＜0.001）、病程（P＜0.001）、中医证型（P=0.028）等方面具有统计学意义;在性别（P=0.899）、体质指数（Body mass index,BMI）（P=0.386）、吸烟史（P=0.113）、嗜酒史（P=0.744）、家族史（P=0.768）等方面无统计学意义。在T2DM并发症发病率方面,A组出现并发症的概率为91.91%,明显大于B组出现并发症的概率38.18%。在中医体质分布方面,A组以阴虚质（70.59%）、痰湿质（69.09%）、气虚质（61.17%）为主,B组以平和质（55.00%）居多。在生化指标方面,A组的T2DM的空腹血糖（Fasting blood glucose,FBG）、餐后2小时血糖（2-hour postprandial blood glucose,2h PBG）、糖化血红蛋白（Glycosylated hemoglobin,Hb A1c）平均值均大于B组。3.不同中医体质下T2DM血糖波动的发病率情况为:阴虚质（70.59%）＞痰湿质（69.09%）＞气虚质（61.17%）＞阳虚质（58.33%）＞瘀血质（46.67%）＞平和质（45.00%）。4.A组T2DM患者中医体质与一般资料的比较:在年龄方面,气虚质和阴虚质的T2DM血糖波动患者以老年组居多,分别占该中医体质类型总例数的65.07%和55.00%,痰湿质的T2DM血糖波动患者以中年组居多,占44.73%,平和质的T2DM血糖波动患者以中年组居多;在性别方面,在痰湿质和湿热质T2DM血糖波动患者中,性别以男性为主,分别占84.21%及77.77%;在阴虚质的T2DM血糖波动患者中,性别以女性为主,占60.00%;在BMI方面,痰湿质的T2DM血糖波动患者BMI以肥胖组的居多,占该中医体质类型总例数的52.63%。在病程方面,气虚质、阴虚质在病程10年以上的血糖波动患者例数最多,分别占该中医体质类型总例数的50.79%和48.33%。平和质、痰湿质在病程5年以内的血糖波动患者例数最多,分别占该中医体质类型总例数的62.96%和44.73%。在中医证型分布上,气虚质和阴虚质的T2DM血糖波动患者主要分布在气阴两虚证型中,分别占该体质患者总数的41.27%和33.33%;痰湿质的T2DM血糖波动患者主要分布在痰（湿）热互结证的证型中,占该体质患者总数的73.68%;湿热质的T2DM血糖波动患者主要分布在热盛伤津证型中,占该体质患者总数的66.67%。A组患者中医体质与并发症（P=0.343）、家族史（P=0.189）、吸烟史（P=0.205）、饮酒史（P=0.236）之间的差异无统计学意义。5.不同中医体质的血糖波动糖尿病患者的FBG（P＜0.001）、2h PBG（P＜0.001）、SDBG（P＜0.001）、PPGE（P＜0.001）、LAGE（P＜0.001）、FBG-CV（P＜0.001）、HOMA-β（P＜0.001）和HOMA-IR（P＜0.001）指标差异均具有统计学意义,但Hb A1c指标（P=0.056）在不同体质间不存在差异。气虚质和阴虚质的血糖波动糖尿病患者的FBG、2h PBG、SDBG、PPGE、LAGE、FBG-CV指标的平均值明显高于其它体质患者;气虚质和阴虚质的T2DM血糖波动患者HOMA-β的平均值明显低于其它体质患者;痰湿质、阴虚质和气虚质的T2DM血糖波动患者

关键词： 2型糖尿病中医体质血糖波动中医证型相关性

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轻汽油醚化的反应精馏技术研究

轻汽油醚化的反应精馏技术研究

作者：广翠天津大学

学位级别：硕士

我国的车用汽油约80%来自FCC轻汽油(催化裂化汽油),其中烯烃含量非常高,很难达到车用汽油烯烃含量小于35%(体积分数)的标准,因此如何经济合理地降低FC轻汽油中的烯烃含量而又不降低辛烷值,是当前亟待解决的工艺技术问题。采用反应精馏... 详细信息

我国的车用汽油约80%来自FCC轻汽油(催化裂化汽油),其中烯烃含量非常高,很难达到车用汽油烯烃含量小于35%(体积分数)的标准,因此如何经济合理地降低FC轻汽油中的烯烃含量而又不降低辛烷值,是当前亟待解决的工艺技术问题。采用反应精馏技术进行轻汽油醚化是实现上述目标的有效途径。反应精馏是指集反应、分离于一体的一种新的化工过程,与传统的固定床反应技术相比具有很多优点,因此对轻汽油醚化的反应精馏技术的研究具有重要意义。本课题首先对反应精馏技术中的关键问题——催化填料进行了研究。在明确现有催化填料不足的基础上,从两种不同的思路入手,研制出了新型的催化填料,并通过流体力学实验证实。与传统的催化填料相比,所研制的新型催化填料具有制作简单、比表面积大、流通效果好等优点,同时可调节催化剂的填充量和填充密度,实现较大的塔内床层空隙率和较小的压降,从而提高了塔的生产能力,并且催化剂装卸方便,工艺上容易实现。其次,本课题采用所研制的新型催化填料进行了轻汽油醚化反应精馏过程的实验,考查了各种因素对轻汽油醚化的影响,通过理论与实验相结合,找到了醚化的最佳工艺条件,同时也检验了所研制的新型催化填料的催化分离性能。最后,本课题应用流程模拟方法对轻汽油的醚化过程进行了计算模拟,并将模拟值与实验值进行了对比,结果基本吻合,证实了在模拟过程中所采用的模型参数的正确性,从而可以为进一步实验及工业放大提供指导。

关键词：轻汽油醚化反应精馏催化填料

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高中生化学模型认知能力测评研究

高中生化学模型认知能力测评研究

作者：聂晓翠天津师范大学

学位级别：硕士

模型认知是化学学科核心素养的重要组成部分,是解决科学问题的重要思维方法,因此发展学生的模型认知能力是培养未来创新科技人才的重要途径。现有研究大多从理论建构和教学实践两个方面入手讨论如何培养学生的模型认知能力,而关于模型... 详细信息

模型认知是化学学科核心素养的重要组成部分,是解决科学问题的重要思维方法,因此发展学生的模型认知能力是培养未来创新科技人才的重要途径。现有研究大多从理论建构和教学实践两个方面入手讨论如何培养学生的模型认知能力,而关于模型认知能力测评的循证研究则比较少。基于此背景,本论文的主要目的是定量测评学生的模型认知能力和定性了解学生对模型的真实想法,以期为一线教师诊断和培养学生模型认知能力提供参考依据。本研究主要分为三个部分。第一部分,梳理了模型的内涵、分类和功能,归纳了与化学模型相关的教学模式和策略,并进一步综述了模型测评的相关研究;第二部分,开发模型认知能力测评工具。基于已有文献,一方面从知识本质特征角度将化学模型分为三类,另一方面综合课程标准和布鲁姆目标分类学得到含有六个维度的模型认知能力评价体系。在此基础上确定了模型认知3×6框架体系,即三类化学模型分别在模型认知六个维度上的体现。以该框架体系为依据筛选题目形成问卷工具,经初步检验具有良好的信度、区分度,难度适宜;第三部分,开展定量测评和定性研究。以来自天津市、海南省和河北省的380位高三学生为研究对象,进行定量测评。与此同时,本研究还围绕学生对模型概念、功能和本质的认识对16名学生进行访谈,将收集的质性数据实施扎根理论的编码处理,得出最终结论。基于以上问卷数据和访谈数据,本研究的结论包含以下两个方面。定量测评的结论主要有:(1)总体来看,学生的模型认知能力较低,处于中等偏下水平的人数最多;(2)从模型认知的各个维度上来看,学生认识模型的能力最高,评价、建构模型的能力最低,高阶维度模型认知能力有待进一步发展;(3)高中生模型认知能力无显著性别差异。定性访谈的结论主要有:(1)模型概念认识方面:大部分学生认为模型是一种呈现形式,目的是解释化学概念或机理,但只注重以实物形式呈现,忽视了符号形式的呈现,同时对理论模型的认识也存在一定不足;(2)模型功能认识方面:大部分学生认为模型的主要功能是促进理解,认为将微小物质结构可视化是促进理解的主要手段,却忽视了模型对抽象原理、规律的可视化,而且对模型能促进科学研究的发展不甚了解;(3)模型本质认识方面:大多数学生具备了动态的模型认识观,能认识到现有模型都存在一定的局限,并且能指出同一事物可能存在多种模型,但学生创造性运用模型的意识还有所欠缺。综上所述,本研究采用定量测评和定性访谈相结合的方法论,不仅诊断出了高中生现阶段的模型认知能力水平,还深入地探索了他们对模型的看法。基于已有结论,中学一线教师应在教学实践中着重提升学生的高阶维度模型认知能力,最终促进化学学科核心素养的发展。

关键词：模型认知测评高中化学