升温速度的影响
升温速度的影响(精选9篇)
升温速度的影响 第1篇
一、对高校基本建设的影响
1. 新校区的建设。
这方面的影响从某种意义上可以说是“城门失火, 殃及池鱼”。房地产业急剧升温引起了党中央和国务院的重视, 从2003年开始, 政府出台了一系列相关政策法规, 开始实行严格的土地紧缩政策。这就导致了许多高校的新校区建设被迫搁浅。一方面, 中国高校大规模扩招的势头至今仍方兴未艾, 众多高校对新校区的渴望十分迫切;另一方面, 国家进行土地紧缩政策, 许多高校得不到土地。这样的矛盾使得许多高校的发展受到了很大影响。许多高校扩大规模或整合资源的机会就丧失了。一些高校不得不采取其他方法来扩大容量, 如高价购置附近的教育资源, 兼并一些偏远的学校, 或者不得不付出很大代价与一些学校合作办学。这样的做法增加了极大的成本, 同时许多高校原有的因合并而遗留下来的问题的解决也受到了较大影响, 从而对高校的进一步发展产生了极大的影响。
动手较早的一些高校大多获得了建设新校区用地, 可是随着新校区建设伊始, 问题也接踵而至。首先, 由于房地产业的急剧升温带动了地价的飞涨, 原来因建设新校区而达成的用地协议多半因村民的反对而搁浅。许多地方的村民纷纷要求土地涨价, 甚至因此而发生了激烈的冲突。虽然, 在征地以及补偿方面都是基本由政府操作, 但是, 因为迟迟不能开工建设, 原有计划被迫推迟, 高校的发展受到了很大影响。其次, 在建设过程中, 因为房地产业的升温直接带动了钢铁、水泥等原材料价格的上涨, 工程承包费用也成倍增长。因此, 就算能进行新的基建, 成本的增加也相当惊人。
2. 原有校区的改建。由于房地产业的急剧升温, 高校在这一方面的成本支出也会成倍增长, 也会加重高校的负担。
二、高校财务危机的出现
高校进行大规模基建的原因, 一方面确实是因为大规模扩招的真实需要, 另一方面全国各地的“大学城热”也起到了推波助澜的作用。许多专家和学者认为, “大学城热“的出现是地方政府、高校和银行三者共同作用的结果, 当然, 也有人指出, 房地产业急剧升温的因素也存在, 因为, 自从国家实行土地紧缩政策以来, 经营性用地一律采取招标、拍卖或者挂牌方式出让, 开发商从政府手中得到低价土地几乎没有可能, 但若以办教育的名义, 政府则可以极低的价格划拨土地。这一政策如同一块肥肉, 引得投资者蜂拥而上。各地大学城普遍以划拨方式供地, 这些土地中相当部分变成了商业经营性用地。正如国土资源部土地利用司副司长束克欣所说, 大学城建设中存在的突出问题之一就是有的大学城里用划拨地搞经营性房地产项目, 建商品房、写字楼, 搞学生公寓出租[1]。一语道破了房地产业在高校扩张中的推动作用。
从目前情况看, 全国高校因为扩招而背上了沉重的债务包袱。一项独立完成的调研表明, 中国公办高校因扩招而增加的贷款规模高达2 000亿~2 500亿元。这已引起高层注意。由国家发改委、教育部和财政部等部委组成的联合调查组, 近日已完成了对教育系统贷款的调查摸底, 有关报告已上报国务院[2]。中国社科院发布的《2006年:中国社会形势分析与预测》认为, 2005年中国高校向银行贷款总量约在1 500亿元~2 000亿元之间。在2007年召开的“两会”上, 部分代表、委员甚至将高校贷款的估值扩大到4 000亿。当2007年全国高校进入偿债高峰期时, 大部分学校付息尚可, 而偿还本金则有很大困难[3]。
根据国家审计署发布的数据, 至2003年末, 高校负债中, 基本建设所占的比例高达82%。在综合因素的作用下, 高校的贷款逐渐演变成了天文数字, 虽然有人提出来国家买单, 如河北省发展和改革委员会社会处副处长马宁指出, “这个钱可能会要国家来买单。”但是, 目前这个恶果还主要是靠高校自己来承担。已经有迹象表明, 许多高校受到了严重的影响。如吉林大学, 其发布的校内通知称, “2005年起, 吉大每年要支付贷款利息多达1.5亿元~1.7亿元, 学校资金入不敷出的情况日趋严峻”。吉大为此召开座谈会, 向师生征集解决学校财务困难的建议。据透露, 吉大目前负债30亿元, 合并以后基建开支和人头费增加是造成债务的主要原因[4]。而浙江大学为了偿还因新校区而欠下的十几亿债务以24.6亿的价格卖掉了面积小但地处黄金位置的湖滨校区。
三、高校房产置换现象日益增多
紧随高校负债而来的是高校的外迁风潮。卖掉位于城市中心地段的老校区, 换取建设资金, 是大部分负债高校的解套良方。房地产业的急剧升温使得许多高校的老校区成为“黄金地段”, 而这些高校一方面面临着扩招的巨大压力, 不得不扩充规模, 另一方面也急需大笔资金来启动新校区建设和偿还贷款。因此, 房地产业的急剧升温带来巨大挑战的同时, 也给一部分高校带来了一定的机遇。一些拥有“黄金地段”土地资源的高校开始了土地置换, 将原有的校区土地出售, 集体搬迁到新校区, 既增加了面积, 又整合了资源。原来因为大规模合并而造成的几个校区并存的情况可以得到一定程度上的缓解。在这方面的突出例子是浙江大学通过拍卖老校区的土地筹得17.6亿卖地款, 使他们摆脱了因建设新校区而欠债十几亿的还贷风险。而自2003年起, 杭州市的高校纷纷迁往城外的高教园区。这些高校的旧址大多处于繁华的市区黄金地段, 如文一路、天目山路等等。据统计, 2003年出让的位于该市市区的中国计量学院、杭州电子工业学院地块等, 其地块楼面价已在5 000元/平方米以上。而浙江丝绸学院的楼面价达到7 000元/平方米, 成为当时高校土地拍卖的一个高峰。而浙江大学滨湖校区的天价地更是达到了新的高度[5]。
但是, 有一点应该指出的是, 能够进行房产置换的高校毕竟是少数, 许多学校并不具备这样的条件。
四、对高校教职员工的直接影响
1. 大规模的基建费用占用了学校大量的经费, 严重降低了教职员工的福利待遇。
许多高校教职员工几乎无任何福利可言。在科研经费负面也是捉襟见肘, 连筹措课时费都受到了很大的影响, 这已经引起了广大教职员工的严重不满。与之相联系, 教学质量自然下滑。
2. 近几年, 由于高校大规模扩招, 大批青年教师进入高校。
可是他们不能享受福利分房政策, 而高额的房价又让他们望而却步, 许多人要么租房居住, 要么和父母合住。这给他们的工作和生活带来了相当大的麻烦。房地产业急剧升温的同时, 还有相当一部分的历史遗留的住房问题, 在1998年以前工作的一大批人还没有真正得到住房, 高校为了解决这部分遗留问题至少需要几千万甚至是上亿的资金来进行补贴, 许多高校基本无力解决这笔巨款。广大教师居无定所的情况如此突出, 对高校的稳定与发展是一个严重的挑战。
从总体上看, 房地产业的急剧升温对高校的发展还是有相当的影响的。其中, 不利的影响居多。因此, 我们在思考高校发展问题的同时, 也应该将高校的发展与房地产业的发展联系起来考察, 以期从中能够得到一些有益的启示。
摘要:中国房地产业的急剧升温对高校的发展构成了很大影响, 影响到高校新校区的建设和原有校区的改造, 对高校财务危机的出现也应负一定的责任。对大多数高校和高校教职员工而言, 房地产业升温极大地影响了其生活和工作, 对于少数拥有地产资源的高校来说, 则提供了一定的房产置换的机会。
关键词:房地产业,急剧升温,高校,影响
参考文献
[1]环球.以大学城的名义圈地教育地产的胃口到底有多大[J].中外房地产导报, 2006, (6) .
[2]王延春.高校扩招引发2000亿债局政府将成最后买单者[N].经济观察报, 2006-12-16.
[3]周扬.浙江财政40亿为高校贷款贴息解决高校债问题[N].21世纪经济报道, 2007-03-22.
[4]吉林大学自曝“欠巨债”向全校师生征集解决方案[EB/OL].中国经济网, http//www.ce.cn, 2007-03-23.
行车速度管理影响因素的宏观分析 第2篇
行车速度管理影响因素的宏观分析
行车速度管理并非简单的工程技术问题,而有着深刻的.社会经济和文化背景,受到各种相关因素的影响.从宏观分析的角度看,主要影响因素有:速度管理法律和理论技术保障不足、公众交通文明素质欠缺、非理性的汽车消费和使用观念、汽车产品安全性能质量及其法律保障不足、道路工程质量与安全隐患问题、交通管理能力低下和速度管理过程中的权力设租寻租,等等.为确保科学、有效地进行速度管理,应该尽快建立科学的速度控制标准和技术体系,重视交通文明和交通安全文化建设,正确引导公众的理性汽车消费观念.
作 者:刘江鸿 LIU Jiang-hong 作者单位:湖南公安高等专科学校交通管理系,湖南,长沙,410138 刊 名:交通标准化 英文刊名:COMMUNICATIONS STANDARDIZATION 年,卷(期): “”(5) 分类号:U491.3 关键词:交通管理 交通安全 宏观分析 速度管理 影响因素
对影响标枪初速度因素的研究 第3篇
掷标枪技术非常复杂,协调共济性很高,运动技能完善的过程较长。标枪成绩的好坏主要取决于标枪的初速度。所以,要提高投掷成绩,关键是要提高掷出标枪的初速度。
关键词:掷标枪技术;初速度;助跑与最后用力
一、研究目的和方法
在众多的田径运动项目中,标枪运动属于技术含量比较高的一项运动项目。因此只有把影响标枪成绩的重要因素分析出来,我们才可以有针对性地进行体能和技能训练,从而有效地提高运动员的运动成绩。具体方法如下所示。
(一)文献法
根据论文研究目的、内容的要求,查阅相关文献书籍,收集有关影响标枪初速度方面的资料。
(二)访谈法
对担任田径教学、训练的一些教师进行访谈、请教,获得进一步更加详细的资料。
二、研究分析
(一)生理因素对标枪初速度的影响
生理因素,它主要由运动员的神经类型、快慢肌纤维的比例与面积、参与工作的肌纤维数量、神经肌肉的协调性、身体的柔韧灵活性几部分组成。
1.神经类型。巴普洛夫学派的实验证明,人与人之间行为的差异主要是由其高级神经活动的特性所决定的,根据这一特性把高级神经活动分为四种类型,即:活泼型、兴奋型、安静型和抑制型。前三种属于强型,其特点是神经过程具有高强度的平衡性和灵活性,第四种属于弱型。研究发现,投掷运动员绝大多数都属于强型。这就决定了运动员一系列心理因素,如反应快、情绪稳定等。这些心理因素在投掷项目中,主要反映在速度方面,即动作速度和位移速度较快。
2.快慢肌纤维的比例与面积。根据人体骨骼肌收缩的特点,肌纤维可分为“快肌”和“慢肌”。生理学家曾对不同运动项目的运动员做了相关研究,发现由于运动项目的不同,运动员肌纤维类型的比例也有所不同。只有那些在快肌纤维比和面积比都有较大优势的运动员,才可能比较适合标枪这一速度力量性的田径项目。
3.參与工作的肌纤维数量。力是加速的来源,掷标枪必须充分发挥腿部、腰部、肩带和手臂等肌群的力量。研究表明,在一块肌肉中,训练水平低的肌肉最多有60%的肌纤维参加活动;而训练水平高的肌肉可达90%。因此,只有通过较高水平的训练,才能让运动员更多的肌纤维参与运动,从而获得更大的力量,进而提高投掷标枪的初速度。
4.神经肌肉的协调性。掷标枪技术非常复杂,协调共济性很高,运动技能完善的过程较长。在掌握技术过程中,不仅本体感受器,而且位觉、视觉、听觉感受器均要发挥其作用。因此,各中枢之间、各肌肉之间以及中枢和肌肉之间的相互协调配合,也是影响标枪初速度的因素之一。
5.身体的柔韧性和灵活性。身体的柔韧性和灵活性越好,那么在投掷用力的过程中就可以以较大幅度地预先拉伸肩、胸和腰腹等肌群,从而加大发力的距离,进而提高收缩的力量和速度。因此身体的柔韧性和灵活性在整个标枪的投掷过程中也是起着至关重要的作用。
(二)技术因素对标枪初速度的影响
影响标枪技术的主要因素由助跑、助跑与最后用力的衔接、超越器械的程度、用力顺序、支撑制动、最后用力的工作距离和时间组成。
1.助跑。掷标枪技术包括助跑和最后用力两个部分,良好的助跑是掷标枪成功的一半。助跑的目的是为了使器械随人体的跑动在最后用力之前获得一定的预先速度,并在投掷前阶段完成引枪和超越器械动作,形成良好的身体姿势,为最后用力创造良好的条件。
2.助跑与最后用力的衔接。助跑结束后,紧接着的最后用力是整个掷标枪过程中的关键,但单独的最后用力只能是取得相当于原地掷标枪的成绩,所以还得加上助跑的初速度才能获得更好的成绩。
3.超越器械的程度。简单地说,超越器械就是在助跑的最后阶段,运动员的下肢领先于上肢,身体领先于器械。超越器械的作用:一是可以预先拉伸与投掷有关的肌肉群,比如腰腹肌、胸肌、上肢肌群等,使它们弹性增大,更有利于发挥它们的力量;二是可以加长发力的距离。
4.用力顺序。从运动生物学和运动解剖学的角度来说,正确的投掷动作,首先是从接近身体总重心的髋部大肌群开始发力的,从投掷用力的外形看,其用力顺序是从下而上,由脚、腿、髋到肩、臂、手、指各个环节。正确良好的用力顺序可以充分发挥身体有限力量,使它由下而上,逐渐传递,最后不遗余力地从手指爆发出去,完成最后的鞭打动作。
5.支撑制动。支撑制动就是我们常说的“左侧支撑”,它是决定最后用力的关键动作。掷标枪时,由于最后用力的关系,左腿积极有力的支撑制动,阻止了下肢向前运动,从而加速了髋部和上体向前的速度,进而提高器械的初速度。
6.最后用力的工作距离和时间。最后用力的工作距离就是人体对标枪做功的距离,工作距离是受运动员的身体客观因素和技术掌握的熟练程度影响的。个子高的运动员肯定要比个子矮的运动员作用距离长;技术熟练的运动员身体伸展程度肯定要比技术不熟练的运动员身体伸展程度大,自然工作距离也就相对应的比较长,从而达到标枪初速度的提高。
三、结论与建议
(一)标枪成绩的好坏主要取决于标枪的初速度。所以,要提高投掷成绩,关键是要提高标枪的初速度。
(二)影响标枪初速度的主要因素是运动员的生理因素和投掷技术两方面因素,而且这些因素之间不是彼此孤立的,而是相互联系、相互制约的。投掷技能的专项训练可以促进相对应的生理身体机能的发展,而良好的身体机能又是技能训练的必备基础。
(三)要想提高掷标枪的成绩,我们必须综合考虑这些因素,并正确看待它们之间的关系,全方面的系统的进行综合训练。
【参考文献】
[1]王倩.青少年掷标枪技术问题[J].田径,1996(06)
[2]韩松.对93年世界锦标赛优秀标枪选手的技术分析[J].田径,1996(01)
[3]金寿山.论标枪投掷偏角[J].田径,1985(04)
升温速度的影响 第4篇
关键词:局部火灾,绝缘表面温度,火焰辐射,数值模拟,临界高度,辐射半径
在大空间建筑的局部火灾中,燃烧物释放出的能量主要以烟气为媒介,并以热辐射和热对流的形式引起构件的升温。在传热学的热平衡方程中,辐射传热部分的辐射角系数计算非常繁琐,已有研究中,对局部火灾中的热交换进行简化甚至忽略火焰辐射传热的影响将导致预测构件升温不准确。在某些火灾场景中,构件表面受到的火焰辐射作用不能被忽略。局部火灾中的火羽流与环境空气的热交换在空间各点并非均匀,所以火焰对顶棚表面的辐射传热存在较强的非均匀性。
火灾中热烟气充满整个建筑空间,火焰辐射在局部火灾中属有限面辐射,和接受辐射面与火焰面之间的相对空间位置有强相关性,即火焰辐射对顶棚表面升温的影响有一定空间范围,在此空间范围以外,可近似不考虑火焰辐射的影响。笔者通过基于场模拟的火灾动力学数值模拟软件FDS建立火灾场景,对热量传递进行模拟分析。基于绝缘表面温度(AST)的定义,确定顶棚面不考虑火焰辐射的评价方法,基于这种评价方法可进一步定量得出火焰辐射对顶棚面的影响范围,为研究火灾下结构的升温模态提供更准确的火灾环境升温边界条件。
1 绝缘表面温度原理
构件升温可采用试验测定方法、求解构件截面导热微分方程以及用参数分析方法得出构件升温经验计算式,CECS 200:2006《建筑钢结构防火技术规范》中给出了不考虑火焰辐射影响的烟气升温经验公式。然而,当计入火焰对构件表面的热辐射时,辐射角系数会使流入构件的入射辐射热量的求解非常复杂,为解决这一问题,首先基于绝缘表面温度AST(Adiabatic Surface Temperature)原理建立绝缘表面热平衡方程,将辐射角系数对热量传递的影响计入绝缘表面温度,建立考虑火焰影响的辐射热量平衡方程。
设定火灾环境传递给构件表面的总净热量,用式(1)表示:
式中:qr为以辐射传热方式传递给构件表面的净热量;qe为以对流传热方式传递给构件表面的净热量。
火焰和烟气以辐射方式流入构件的入射辐射量,用式(2)表示:
式中:εi为辐射气体或火焰的黑度;φi为辐射气体或火焰与构件表面间的辐射角系数;Ti为辐射气体或火焰的平均温度;σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常量。
构件与火灾环境进行辐射换热时,不仅吸收火灾环境的辐射热量,同时向火灾环境反射辐射热量,则火灾环境以辐射方式传递给构件表面的净热量用式(3)表示:
式中:αs、εs分别为构件表面的吸收系数和黑度,根据克希霍夫定律,物质黑度在数值上等于它同温度下的吸收率,即αs=εs;qinc为构件入射辐射热量;Ts为构件温度。
烟气以热对流方式传递给构件表面的净热量qc,如式(4)所示:
式中:αc为对流传热系数;Tg、Ts分别为构件表面烟气温度和构件温度。
将式(3)和式(4)代入式(1)可得式(5):
观察式(2)与式(5)可以得出,在计算构件表面的总净热量qnet时,会涉及到辐射角系数的复杂计算,为了避免这种情况,Wickstrm提出假设紧贴构件表面存在一个完全绝缘的理想表面,则其表面温度称为绝缘表面温度,并且外界环境传递给该表面的总热量为零,则热平衡方程如式(6)所示:
式中:Tast为绝缘表面温度。
将式(5)减去式(6)可得由Tast表示的火灾环境传递给构件表面的任意总净热量的计算式,如式(7)所示:
比较式(5)和式(7)可得,Tast计入了火焰及烟气的辐射与对流热量,并且避免了辐射角系数的复杂计算。
2 评价火焰辐射影响程度的准则
目前,在大空间建筑钢结构抗火设计中,一般将可燃物集中在一定区域内,建立最不利火灾场景,利用FDS对火灾发展过程进行数值模拟分析。FDS 5.0是基于Wickstrm提出的AST原理,可以模拟得到绝缘表面温度。
如图1所示建立模拟空间,火源位于地面中心。火焰对外界的辐射影响可近似看作一个半球体,则顶棚面与半球体相割,产生一个半径为R的圆形辐射影响区,称R为火焰对顶棚的辐射影响半径。
假设在大空间建筑火灾中火焰辐射对构件升温的影响可以忽略,则火灾环境传递给受火表面的总净热量q(net,s),如式(8)所示:
式中:qsr为烟气辐射传热的净热量。
此时仅由烟气的辐射作用产生流入构件表面的入射辐射量,如式(9)所示:
式中:εg为烟气的辐射系数。
烟气以辐射方式流入构件表面的净热量qsr,如式(10)所示:
将式(4)与式(10)代入式(8)即可得由烟气向构件表面流入的总净热量,如式(11)所示:
将式(7)与式(11)相减即可得由火焰辐射流入构件表面的净热量qnet,r,如式(12)所示:
基于传热学原理,当不考虑火焰辐射对顶棚表面温度的影响时,应有q(net,r)=0。为了分析这种原则用于结构升温计算的合理性,设计两个火灾场景,如表1所示。
当同时计入火焰和烟气对构件的热辐射时,由于烟气与构件表面是紧密接触的,则烟气与构件表面间角系数为1,那么式(2)中构件的入射辐射热量亦可表达为式(13):
式中:εf为火焰黑度;φsf为火焰的辐射角系数;Tf为火焰的平均温度,对纤维质燃料Tf=839℃。
将式(13)代入式(6)整理可得式(14):
表2列出了表1中两种火灾场景下数值模拟得到Tast的与Tg,以及由式(12)计算的火焰辐射净热量和式(14)计算的辐射角系数。
由于q(net,r)与温度呈四次方关系,尽管构件表面的火焰辐射净热量不为零,但Tast与Tg仅相差1%。在结构抗火分析中,材料的高温性能及结构抗火性能的重要指标是温度而非热量,所以1%的升温边界条件的差异对结构反应的影响可近似不计,可以用温度作为判别火焰辐射影响的指标。
表2中场景2的数据表明,虽然Tast与Tg相差1%,但出现了Tast<Tg的情况,为分析这一场景中顶棚面受火焰辐射影响的情况,令:
式中:Tr为黑体温度。
将式(15)代入式(2)则有式(16):
将式(15)代入式(6)整理可得式(17):
由式(17)可以看出,Tast的取值应在Tr与Tg之间。
将式(15)代入式(13)可得式(18):
当忽略火焰的辐射影响时,式(18)可以整理为式(19):
由于0<εg<1,从式(19)可得出Tr<Tg,再考察式(17),由于Tr<Tg,要使式(17)成立,则有Tast<Tg的情况,即表2中所列场景2的情况。此时辐射角系数非常小,火焰辐射传热量引起的构件表面升温可忽略不计。因此,当|Tast-Tg|≤1%Tast时,顶棚面升温可以不考虑火焰的辐射影响。
3 确定火焰辐射影响区的方法
采用FDS 5.0软件模拟如图2所示的火灾场景,设计火灾场景参数如表3所示,采用1m×1m×1m的均匀直角网格划分模拟空间,模拟时间持续7 200s,时间步长为5s。火源功率Q、时间平方火灾的增长系数α及单位释热率qe,如表3所示。
区域边界为混凝土墙,边长为5m×5m的矩形火源位于楼板正中央,如图2所示。在顶棚每隔1m布置温度测点,共计19个,编号由0开始,依次递增。根据FDS模拟结果,每一个测点均可获得Tast与Tg的温度-时间曲线,比较每个测点处Tast及Tg的大小,获取第一个达到Tast与Tg差值不大于Tast的1%时点的几何位置,则该测点到火焰中心轴的水平距离,即为图1所示的顶棚面内的辐射影响半径R。
选取F1火灾场景中顶棚中心处测点的数值,测点的温度-时间曲线如图3所示。笔者偏于保守地取Tast和Tg历程中的上限值作为该测点的Tast及Tg代表值,按照这种取值原则,可分别得到F1及F2火灾场景下各测点的Tast及Tg,如图4、图5所示。
结果表明,随着测点到火焰中心轴水平距离的增大,火焰辐射作用减小,Tast与Tg的差值减小,当顶棚测点到火焰中心轴的水平距离达到临界值,即Tast与Tg的差值不大于1%,可以忽略火焰辐射对顶棚面升温的影响,则此时测点到火焰中心轴的水平距离即为辐射影响半径R。按照这种评价原则,由图4可以得到F1场景中辐射影响半径R为8m。
如图5所示,在场景F2中从顶棚中心处开始,各测点Tast与Tg的差值均不大于1%,此时火焰辐射对整个顶棚面升温的影响不大,这种火灾场景下整个顶棚面可以忽略火焰辐射的影响。
根据建筑高度不同的两个火灾场景的算例结果可知,当火源功率Q、火焰面积A及单位释热率qe一定时,存在一个临界建筑高度Hcr,当建筑高度大于Hcr时,顶棚面升温可不考虑火焰辐射的影响。
4 结论
影响短跑起跑速度的相关因素及分析 第5篇
【分类号】G822.1
1 前言
随着体育竞赛成绩的不断提高,短跑世界记录一再刷新,成绩指标愈来愈接近人类体力和技术的极限。起跑技术更显得重要,起跑速度对短跑成绩有着越来越大的影响,它不仅对运动员的心理产生影响,也对起跑后的各阶段技术产生影响,从而影响短跑成绩。因此如何提高短跑起跑速度,是广大的教练员和运动员不断探索的问题。
2 研究对象及方法
2.1 研究对象
以世界优秀短跑运动员和我国优秀短跑运动员为研究对象。收集相关资料文献和数据进行分析研究。
2.2研究方法
2.2.1文献资料法
通过文献,收集整理了有关短跑起跑速度、力量和技术方面的资料,对相关资料进行了重点阅读和分析,并做分类整理、综合。为本文的研究提供了理论依据。
2.2.2系统分析法
在本文研究中,主要利用系统分析法对短跑起跑速度、力量和技术的组成要素及结构等问题进行了研究。
3 结果与分析
3.1 关于反应速度和爆发力对起跑速度的影响
3.1.1 关于起跑时的反应速度
短跑的反应速度包括反应时和运动时。起跑的反应时与反应过程具有明显的不同,它不是反应延续的时间,而是引起表露于外的反应开始动作所需要的时间,即从刺激到反应之间的时距。经过对优秀运动员和运动新手的反应时间的测定比较,优秀运动员比新手反应时间缩短0.05~0.12秒。邱宜均、贝恩渤(1984)曾采用自制的视反应时测试仪对中国64名优秀短跑运动员和75名普通大学生进行简单反应时的测定,结果发现,男女优秀短跑运动员的视简单反应时优于同年龄的男女普通大学生。这说明起跑反应时间是可以通过反应训练、技术和力量素质的提高,使之缩短。
3.1.2 爆发力对起跑速度的影响
爆发力就是快速力量,它对田径运动员尤为重要,特别是对短跑运动员更为重要,爆发力是提高短跑起跑速度的关键。为了发展运动员的爆发力,可采用在一定负荷和运动速度的基础上,增加力量的练习。具体做法是:负荷可小一些,进行快速练习。还可以在一定负荷的基础上增加运动速度的练习来促进爆发力的提高。
3.2动作技术对起跑的影响
3.2.1 放松技术是指人体快速运动中肌肉本身的放松能力,熟练地掌握放松技术,对起跑速度的发展,运动成绩的提高有着积极的影响。主要的训练手段有:(1)提高时间感2)提高节奏感(3)提高用力感(4)提高速度感
3.2.2步频和步长是影响短跑起跑速度的主要因素之一。步长和步频是现代短跑技术的核心,也是构成跑速的主要因素,同时也是运动员技术特点、身体素质水平、神经类型与身体形态特征等综合体现。要提高跑速,步长和步频是关键。
3.3蹲距式起跑对起跑速度的影响
蹲距式起跑是影响短跑起跑速度的重要因素之一。在进行蹲距式起跑的训练中,每位运动员首先要确定自己的“各就位”和“预备”的位置和动作。“各就位”时每位运动员要根据自己的身体形态:即上、下肢的长短和大小腿的比例来确定起跑器到起跑线的距离以及前后两起跑器之间的距离,以便使自己能处于一种舒适而放松的状态;“预备”时动作直接关系到其后的蹬离起跑器和加速跑,因此非常重要。
3.3.1应用辅助性练习改进和提高蹬离起跑器技术 短跑初学者在开始使用起跑器时,易犯的错误动作:蹬离起跑器时,不是用脚“蹬离”起跑器,而是用腿“抬起”离开起跑器。这些错误动作很大程度上影响了运动员成绩的提高。针对这些错误我们首先通过辅助性练习来帮助他们找到“蹬”的感觉。辅助练习(1)是“一对一的抵肩对抗”练习。辅助练习(2)是“单脚蹬起跑器”练习
3.3.2 加快前脚蹬离起跑器的速度 蹲踞式起跑时,体重大部分落在两手和前腿上。当后脚开始蹬离动作时,前脚的主要表现特征是支撑和協同用力。其作用主要是:维持人体的运动平衡,完成人体运动中的能量转换。
3.3.3提高上肢的推动和摆动力量 现代短跑技术的发展强调,起跑时两臂的推动力量和离地后的摆动力量对起跑速度的影响。提高上肢的推动和摆动力量,对推动和促进上体的抬体动作,较快达到适当的高度和位置,形成良好的身体姿态有着极其重要的作用。同时,减少骶棘肌、臀大肌、大收肌、股二头肌等伸背肌群的能量消耗,对后蹬动作的力量和速度表现也有较强的促进作用。
3.4 从心理角度进行分析
运动员情绪的变化是复杂的。如比赛的目的、训练程度的高低、对环境变化的适应、赛前竞技状态的形成等都影响到运动员赛前情绪的变化。目前越来越多的心理学家都这样认为:赛前运动员如情绪高涨,必然会增加起跑的反应速度、提高运动成绩、达到最佳运动效果。
4 结论与建议
4.1 结论
4.1.1 短跑起跑时的速度对100米成绩影响较大,其中受功能方面,神经系统方面,心理方面等影响。我们在比赛和训练中应提高快速放松跑的能力,加强趾、踝关节等小肌肉群的力量,重视爆发力、反应力量的练习,重视专项力量练习,是提高起跑速度的有效途径。
4.1.2 反应速度、爆发力、动作技术、蹲距式起跑与短跑的起跑速度密切相关,它们不但会提高短跑的起跑速度,而且会促进100米成绩的提高。在水平接近的高水平选手中反应时、爆发力、动作技术、蹲距式起跑是决定比赛胜负的主要因素。
4.2 建议
4.2.1在一般力量训练的基础上,突出爆发力的成分;进行一定程度的反应力量素质练习。
4.2.2 放松性快速摆臂练习。
4.2.3 注意蹲距式起跑的动作姿势。
升温速度的影响 第6篇
关于鼓泡流化床的研究国内外学者做过很多研究, 包括对这种设备的传热效率、燃料选择、冷态流动特性都进行过试验。对于该床型的升温规律, 我国多位学者做过专项的数值模拟试验, 在温度对气化效果的影响方面颇有建树。试验的方式有以鼓泡流化床模型为反应器, 以固定预热温度和固定床高为条件的模拟试验, 有以鼓泡流化床为反应器, 冷态条件下考察原料粒径等对流化速度的影响的模拟试验, 有对木屑等构成的双组分流化进行研究。目前较为广泛使用的升温方式为外加热源, 这种方式具有升温速度块、温度可控性强的优势, 但是也存在一些缺陷, 在工业生产中受到争议。
1 试验描述
1.1 原料和床料
在流化床内加入的木炭和石英砂是为了保证物料受热均匀, 能够完全发生气化反应。木炭的孔隙占到木炭体积的6%以上, 燃料特性参数为:发热量为8000Kcal每公斤, 热值为29-35之间, 主要成为为C, 灰分为5.6%。木屑的粒径在0.2至0.4之间, 烘干后含水率在9%以下[1]。
1.2 实验用装置
包括供气、预热、气化、引风、鼓泡流化床、布风板、炉体砌耐火水泥等装置。
1.3 试验过程
(1) 第一种升温为木屑升温式。将木屑加入供料装置, 堆成大约10厘米高后, 点燃木屑, 通风以帮助木屑完全燃烧。待温度升高至350度左右后加入石英砂。加入的量由少到多, 视温度而定, 待温度维持在750度左右后, 开始试验。
(2) 第二种升温是木屑与木炭混合升温, 将木炭装入加床料装置后, 点燃木炭至于完全燃烧, 在温度升温到350度后加入少量木屑, 再加入一定量的石英砂。最后将木炭和木屑轮流加入炉内, 最终炉内温度达到800度时, 对木屑进行试验。
(3) 第三种方式是木炭升温式。点火点燃加床料装置中大约10厘米高的木炭, 待炉内温度达到350度后加入石英砂, 温度继续升高过程中加入木炭, 炉内温度达到900度时, 对木屑进行试验[2]。
2 升温方式对气化温度的影响
(1) 通过三种升温方式的实验, 可以看到预热后升温过程中气化阶段的温度的变化。木屑式升温方法在加入石英砂前后的升温速度是由慢到更加慢, 升温速度大约为5个小时左右, 在木屑继续添加后, 温度变化趋于平稳。木屑与木炭混合式升温方法, 升温速率较纯木屑法快, 但是系统压力不稳定, 整体升温时间大约为4个小时, 当温度升到900度后, 在纯木炭间加入木炭后, 升温速度加快。纯木炭的升温方式升温速度是最快的, 整体升温时间约为3个小时, 而且炉内压力趋于稳定。
从试验得出结论, 纯木炭式升温要比其他两种具有优势。单位释放的热量较高是其具有优势的原因之一, 再就是随着床层的升高, 蓄热能力也在不断增强, 也是让纯木炭式升温优于其他两种的原因。
(2) 通过对三种升温方式产生焦油的实验得出结论, 从气化温度看, 物料的化学反应在温度相同的前提下生成的产物是相同的, 木炭式升温方式温度高于其他两种, 因此减少了焦油的生成量。这是由于木炭在升温过程中提供了高于其他两种的热量, 因此随着温度的升高, 焦油的含量相应减少[3]。
3 结语
(1) 木炭式升温速度快, 升温时间短, 进料操作稍显复杂, 需要优化进料设备;
(2) 木炭式升温方式产生的焦油量少, 减低了后期净化难度;
(3) 木炭式升温方式产生的气体品质高于其他两种。
参考文献
升温速度的影响 第7篇
1 实验部分
1.1 原料及试剂
均苯四羧酸二酐(PMDA),上海合成树脂研究所,升华后使用;4,4’-二氨基二苯醚(ODA),上海合成树脂研究所,乙醇重结晶,氮气保护真空干燥处理后使用;N -甲基吡咯烷酮(NMP),上海群力化学试剂厂,经分子筛减压蒸馏后使用。
1.2 聚酰亚胺薄膜的制备
1.2.1 聚酰胺酸(PAA)溶液的合成
在三口烧瓶中加入NMP和ODA,搅拌使ODA溶于溶剂,然后按计量比加入PMDA,冰浴下搅拌12h,得到固含量为10wt%的聚酰胺酸(PAA)溶液。特性粘数为3.52dl/g。
1.2.2 聚酰亚胺(PI)薄膜的制备
将PAA溶液涂覆在玻璃片上,放入可控升温速率真空烘箱,升温工艺为50℃/30min(表示升温到50℃,停留30min),80℃/30min,然后分别按照升温速率1℃/min、3℃/min、5℃/min、7℃/min、10℃/min升温到300℃/30min(分别采用下标1、3、5、7、10表示),自然冷却,待烘箱温度降到室温,取出薄膜。
1.3 测试及表征
1.3.1 薄膜聚集态结构表征
用X’-Pert-MPD,Philip广角X-衍射仪表征聚酰亚胺薄膜的聚集态结构。X光光源为CuKα(λ=1.5418Å),Ni过滤,操作电压40kV40mA。测试范围为5°<2θ<35°。
通过Sigma Company,USA的分峰处理软件对XRD图进行分峰处理,结晶度通过方程(1)计算。
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1.3.2 薄膜织构表征
将制备好的聚酰亚胺薄膜置于Leica DMLP型偏光显微镜下观察织构,目镜和物镜放大倍数为2010倍。
1.3.3 聚酰亚胺薄膜表面形貌观察
将聚酰亚胺薄膜置于SPM-9700型原子力显微镜(AFM)下,扫描频率0.5~2Hz,硅探针直径5~10nm。
1.3.4 酰亚胺化程度计算
采用红外光谱仪表征酰亚胺化程度。酰亚胺化程度计算按照方程(2)。
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式(2)中,ID为酰亚胺化程度;S为吸收峰面积;下标为波数;t为酰亚胺化时间、t = ∞ 表示聚酰胺酸在300℃酰亚胺化3h。
将聚酰胺酸溶液涂覆在KBr盐片上,进行50℃/30min,80℃/30min热处理后,将样品置于Nicolet560型红外光谱仪中,控制升温速率(分别为3℃/min、5℃/min、7℃/min),在线测试,测试温度范围50~300℃。
1.3.5 热失重测试
将聚酰胺酸溶液涂覆在玻璃片上,置于烘箱进行50℃/30min,80℃/30min热处理后,置于WRT-2P型热重分析仪,氮气气氛,分别按照1℃/min、3℃/min、5℃/min、7℃/min、10℃/min从50℃升到400℃。
1.3.6 力学性能测试
室温下采用Instron 4320型万能材料试验机测试聚酰亚胺薄膜拉伸性能,试样规格为51cm2,试样标距20mm,横梁速度5mm/min。
2 结果与讨论
2.1 升温速率对聚酰亚胺薄膜有序结构的影响
图1是在不同升温速率下制备的聚酰亚胺薄膜的WAXD图谱。从图可看出,升温速率提高,聚酰亚胺薄膜衍射峰先从弱的弥散峰向峰强较强、峰形较尖锐的衍射峰或者向多个衍射峰转变,而后又向弱的弥散峰转变。即随着升温速率的提高,聚集态结构趋于比较规整有序结构的形成,超过一定升温速率,有序结构又逐渐变差。因此推断规整有序结构的形成存在最佳升温速率。当升温速率为1℃/min、3℃/min、7℃/min、10℃/min时,都只出现一个弥散的衍射峰;而当升温速率为5℃/min时,出现3个衍射峰,说明此升温速率利于规整有序结构的形成,得到半晶聚酰亚胺。通过图2和式(1)计算出结晶度为41.89%。因此,薄膜形成有序性结构的最佳升温速率为5℃/min。
2.2 升温速率对聚酰亚胺薄膜力学性能的影响
在图3中,升温速率提高,薄膜的拉伸强度和拉伸模量先增大后下降,当升温速率为5℃/min时达到最大;断裂伸长率的变化趋势则正好相反。因为升温速率提高,薄膜有序程度先增大后下降,升温速率为5℃/min时,聚集态结构最为规整。薄膜有序程度越高,聚酰亚胺分子链堆砌越紧密,分子间作用力也越强,因此在拉伸性能上表现出高的强度和模量,同时断裂伸长率降低。
2.3 升温速率对溶剂残留率和酰亚胺化程度的影响
不同升温速率导致薄膜的WAXD图出现较大的差别,主要取决于在酰亚胺化过程中薄膜的酰亚胺化程度与溶剂残留率。在酰亚胺化过程中,温度逐步升高,酰亚胺化程度逐渐增大(见图4),在到达相同温度时,升温速率快,则酰亚胺化程度高。在不同温度时,溶剂残留率可以通过酰亚胺化程度(图4)和TGA曲线(图5)进行计算,结果如图6所示,在到达相同温度时,升温速率快,则溶剂残留率大。图5中,失重一方面是溶剂的挥发造成的,另一方面是酰亚胺化反应释放水分造成的。由曲线图可看出,失重表现出3个不同的阶段。
2.3.1 初始阶段:酰亚胺化温度低于150℃
从图5可看出,失重(G)随着升温速率的增大而降低,G3>G5>G7,但降低的幅度非常小;图6中溶剂残留率(S)随着升温速率的增大而增加,S3ID5 >ID7,表明在初始阶段,低温停留时间越长,越有利于酰亚胺化反应进行,溶剂的存在对酰亚胺化反应没有明显影响。虽然酰亚胺化程度随着升温速率的提高而增大,但增加幅度极小,在150℃时,最高酰亚胺化程度也不及2%,因此由酰亚胺化反应释放出的水相对于溶剂而言可以忽略不计;即从50℃升到150℃,在相同酰亚胺化温度时,即使酰亚胺化程度有所提高,但此阶段影响失重的主要因素是溶剂挥发。
2.3.2 中期阶段:酰亚胺化温度介于150~220℃之间
达到相同温度时,图4中酰亚胺化程度的变化趋势随着升温速率的变化发生转变。当温度从150℃升到170℃时,相同温度时ID3>ID5>ID7(150~170℃),与初始阶段相同;而当温度从170℃升高到220℃时,相同温度时ID3>ID7 >ID5(170~220℃)。这种转变与薄膜的聚集态结构有关。
无论何种升温速率,酰亚胺化温度越高,酰亚胺化程度增大,介于2%~60%之间,水分释放比较明显;图6中溶剂残留率仍然表现出与初始阶段相同的趋势,唯一不同的是,升温速率越快,溶剂挥发速率明显加快;但图5中表现出的失重现象与初始阶段相反,当达到相同温度时,随着升温速率的提高,失重增大,G 7>G 3 >G 5。即当温度介于150~220℃之间时,失重是由溶剂挥发和酰亚胺化反应两个因素造成的,哪个因素占优势取决于升温速率。
2.3.3 后期阶段:酰亚胺化温度高于220℃
图5中随着温度的升高,失重增大;当温度超过290℃趋于平衡,表明此时反应基本完全;失重量变化的顺序为:G 7>G 3 >G 5 。图4中随着温度的升高,酰亚胺化程度增大,达到290℃基本保持恒定,表明反应基本结束,这与TGA曲线所得结果吻合;在此阶段,达到相同酰亚胺化温度时,ID7>ID3 >ID5。由于酰亚胺化反应释放出来的水分增多,所以升温速率越快,酰亚胺化程度越高。由于此阶段已超过溶剂的沸点(202℃),S3≈ S 5 ≈ S 7 ≈ 0,图6中无论何种升温速率,溶剂残留率恒定,接近0,表明溶剂基本完全挥发。即当酰亚胺化温度高于220℃时,酰亚胺化反应是影响失重的主要因素。
2.4 升温速率对薄膜聚集态结构的影响
薄膜形成有序性结构的最佳升温速率为5℃/min,这取决于酰亚胺化过程中薄膜的溶剂含量与酰亚胺化程度。在酰亚胺化过程中,只有采取最佳升温速率时,才能使溶剂挥发、酰亚胺化温度、分子链的运动达到最恰当的匹配,促进分子链规整排列形成结晶结构。
图7与图8分别是在升温速率5℃/min和其它升温速率条件下制备的结晶和具有一定有序度的聚酰亚胺薄膜表面的AFM照片。从相图都能观察到明显的两相区域,但是两个相图中相的形状和尺寸差别较大。图7结晶聚酰亚胺薄膜表面有许多近似球形的颗粒,分散均匀,形状规整,尺寸介于20~60nm之间,而且这些球形颗粒在相图中表现为硬相,晶体比非晶体硬度要大,所以这些颗粒很显然就是晶体。由于这些晶体尺寸极小,在偏光显微镜下基本没有织构出现。而图8具有一定有序度的聚酰亚胺薄膜表面两相形状极其不规则,明暗程度的差别有可能是由于聚酰亚胺分子链密集程度造成的,亮的地方聚酰亚胺分子链比较密集,暗的地方聚酰亚胺分子链比较稀疏。AFM照片可以进一步验证WAXD的结果。
[左:高度图(500500nm);右:相图 (500500nm)]
[左:高度图(500500nm);右:相图 (500500nm)]
3 结论
(1)酰亚胺化过程中,升温速率过快或者过慢都不利于薄膜规整有序结构的形成。形成规整有序结构的最佳升温速率为5℃/min。
(2)酰亚胺化反应分为在初始阶段(<150℃)、中期阶段(150~220℃),后期阶段(>220℃),影响失重的主要因素分别是溶剂的挥发、酰亚胺化反应和溶剂挥发、酰亚胺化反应。
(3)聚酰亚胺薄膜的聚集态结构依赖于升温速率对溶剂含量与酰亚胺化程度的影响。当升温速率适中时,才能使酰亚胺化程度、溶剂挥发及分子链的运动达到最恰当的匹配,从而使分子链排列成规整的结晶结构。
摘要:采用五种升温速率1℃/min、3℃/min、5℃/min、7℃/min、10℃/min对PMDA-ODA型聚酰亚胺薄膜的聚集态结构和性能进行了系统化研究。TGA和FTIR的研究发现酰亚胺化反应分为三个阶段,每个阶段影响失重的主要因素不同。聚酰亚胺薄膜的聚集态结构依赖于升温速率对溶剂含量与酰亚胺化程度的影响。当升温速率适中时,才能使溶剂残留率、酰亚胺化程度、分子链运动达到最恰当的匹配,导致分子链形成规整有序排列。形成规整有序结构的最佳升温速率为5℃/min。
关键词:聚酰亚胺,升温速率,有序结构,酰亚胺化程度,溶剂残留率
参考文献
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[9] Moon Y D,Lee Y M.[J].J Appl Polym Sci,1994,51(5):945-954.
速度与加速度对动态称重系统的影响 第8篇
关键词:速度,加速度,动载荷,达朗贝尔原理,Matlab
动态称重, 简称WIM (weigh-in-motion) , 与静态称重相比, 具有节省时间、效率高、不易造成交通干扰等优点, 其对实现交通运输管理的现代化有着巨大的促进作用[1]。另一方面, 静态称重时, 车辆平稳的作用于称重台面, 其他干扰较小, 较易实现高精度测量;而动态称重过程由于受到多种随机不确定因素干扰, 如汽车结构、行驶状态、路面情况等, 对实现高精度的动态称重造成严重影响。在影响称重结果的诸多因素中, 汽车运行速度是非常重要的方面[2]。为了解运动状态对汽车动态称重的影响, 本文对汽车振动简化模型进行仿真, 分析相同路面条件下, 不同速度的动载荷情况;此外, 利用达朗贝尔原理, 探讨汽车加速度对动态称重影响。
1 动态称重系统结构
动态称重系统是测量行驶车辆的动态轮胎受力并计算相应的静态车辆重量的过程。动态称重系统主要由称重平台、称重传感器、拉杆限位装置、接线盒及称重仪表5部分构成[3], 系统结构如图1所示。
当汽车进入称重区域时, 车辆逐轴通过称重平台, 在荷重力作用下, 传感器的弹性体产生与重力相对应的变化, 进而使得应变片阻值发生相应变化。配合检测电桥, 得到与荷重力成正比的检测信号。将此电压信号送入动态称重仪表, 由称重仪表进行称重信号的放大、滤波、A/D转换等数据处理, 然后与上位机进行通讯, 以实现称重数据的实时处理、显示、打印等工作。
2 车辆速度影响分析
进行动态称重时, 车辆在称重台面上运动, 作用在台面上的力, 不仅含有车辆的真实载重, 也包含各种因素所引起的干扰力, 如路面平整度、地形状况、车辆运动状态等。其中路面不平是引起汽车振动的主要因素[4]建立四分之一汽车振动简化模型[5] (轮胎阻尼较小, 可以忽略) 。
系统运动微分方程:
微分方程中:m1为非悬挂质量、m2为悬挂质量、k1为轮胎刚度、k2为悬架刚度、c为减震器阻尼系数、q为路面不平激励。
由式 (1) 、 (2) , 经计算可以得到汽车动载荷F:
将式 (1) 和式 (2) 转换为矩阵形式, 如下:
得到振动系统微分方程:
则得到:
则汽车动载荷可表示为:
由式 (6) 和 (7) , 可得到状态空间模型:
其中, Y为状态变量;Q为路面不平激励;F为状态空间的输出, 即汽车的动载荷;A、B、G、D均为常量矩阵。
在Mat lab中, B级路面情况下, 利用随机路面表达式[6]得到路面不平激励, 其中W (t) 为均值为零的白噪声子模块。给定参数如下:m1=250 kg, m2=1 000 kg, k1=6.5×105N/m, k2=1.5×105N/m, c=2.5×103Ns/m, n∞=0.011 m-1, 对不同速度进行动载荷仿真, 建立仿真模型。其中f=vn∞。
分别设定V=5 m/s、V=15 m/s、V=30 m/s, 仿真结果如图2所示:
由仿真图像可以得到:在相同路面情况下, 过车速度较小时, 如V=5 m/s, 动载荷频率较低, 振幅较小;当速度增大时, 如V=30 m/s, 动载荷频率与振幅均明显增大, 易对汽车称重结果产生较大影响。因此, 在动态称重过程中, 应控制过车速度, 尽量让车辆以较低速度通过称重平台。
3 车辆加速度影响分析
考虑到现场安装效果, 我们假设称重平台存在一定的倾斜角θ。现设定汽车连同货物总重量为mg, 前轴承载m1g, 后轴承载m2g, 地面对前后轮的垂直反力分别为FNA、FNB, 质心C距离前后轮的水平距离分别是L1和L2, 且距离地面高度为h[7]。当汽车以加速度a行驶过磅时, 力学分析如图3所示:
根据达朗贝尔原理:在任一瞬间, 平移物体惯性力系可以简化为一合力。其作用线通过物体质心, 方向与平移加速度方向相反, 大小等于质量与加速度的乘积。因此, 惯性力:F'=-ma, 于是得到汽车的动态平衡方程, 如下:
1) 对单轴数据取i时刻进行分析:
当ai≠0、θ≠0时, 瞬时单轴称重数据会产生误差。现假设θ=0, 那么:, 即单轴瞬时误差值与加速度大小成正比。
2) 对单轴数据取i-1时刻进行分析:
由式 (13) 可知:当ai-1-ai=0时, δFNB, 即:当汽车匀加速或匀速行驶过磅时, 不同时刻的单轴称重结果相同, 且均存在误差。 (在此不考虑其他干扰因素影响)
3) 考虑整个汽车动态称重过程中, 加速度对具体称重结果所产生的影响:
(分别表示汽车前轮、后轮轴过磅时间内的加速度均值)
可以看出, 当, 即是加速度对汽车过磅称重结果不会产生影响。
然而在实际中, 由于汽车单轴称重误差与行驶速度大小有关, 即便汽车以恒定加速度通过称重平台, 但由于其前、后轮轴通过仪器时汽车的速度大小不同, 如此同样会造成称重结果的变化, 引起称量误差[1]。
4 结束语
文章对汽车的振动因素进行建模分析, 通过Matlab对相同路面条件下, 不同速度的汽车动载荷进行仿真;依据达朗贝尔原理从力学角度分析加速度因素对动态称重的影响。由上述分析知, 汽车行驶速度的大小, 加速度的变化, 都会对称重结果产生影响, 引起误差。为保证较高的测量精度, 首先, 秤台的安装应尽量没有倾角, 且选择在路面等级较高的路段, 以减少称重时动载荷对汽车真实载重的干扰;此外, 动态称重过程中, 汽车应尽量以匀速低速通过称重平台, 降低动载荷引起的误差;最后, 软件设计中应采用科学的数据处理方法, 如卡尔曼滤波等, 以保证称量结果满足动态称重精度的国标要求[8]。
参考文献
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[7]翟丽霞.动态汽车衡称重系统动态特性分析及数据处理的研究[D]天津:天津理工大学, 2012.
浅谈羽毛球击球的速度及其影响因素 第9篇
关键词:羽毛球 击球速度 影响因素
·【中图分类号】G847
羽毛球运动已成为当今社会比较受欢迎的项目之一,不但羽毛球竞技水平处于领先地位,大众体育也开展的如火如荼,羽毛球已经成为了人们日常锻炼身体、休闲娱乐的主要运动项目。羽毛球项目需要运动员具有良好的速度素质,尤其是在双打比赛中,速度对于运动员的要求更高。据统计,我国著名羽毛球双打运动员傅海峰曾在2005年苏迪曼杯比赛中创造出杀球速度达332千米/小时的最高记录。由于速度在羽毛球这一项目中占有十分重要的地位,广大专业运动员和业余爱好者对羽毛球击球的速度上存在某些误区,在此笔者浅谈几点对羽毛球击球速度的看法,以期为广大羽毛球爱好者提供一点参考。
1 速度的定义
速度即位移随着时间的变化率,是表示物体运动快慢的物理量。初中物理的定义:物体在单位时间内通过的路程的多少,叫做速度。高中物理的定义:速度等于位移和发生位移所用时间的比值[1]。
2 速度的影响因素
影响羽毛球击球瞬间的速度主要有以下几个因素:击球时的力量、球拍的运动距离、球拍触球时的角度、运动半径的大小。
2.1 击球时的力量
力量是速度的基础,其它因素不变,击球时的力量越大击球速度就越快。这里所说的力量不是绝对力量,而是一个人的相对力量,也就是爆发力,如果想最大限度的发挥击球时的力量就要增加击球时的爆发力。球拍和手臂的质量是恒定不变的,当力量越大,球拍运动的加速度就越大,时间不变,加速度越大球拍最终获得的速度就越大,击球时的速度就越大。
2.2 球拍运动的距离
由V=S/t可知,时间不变,距离越长速度就越大,因此加大挥拍的距离会增加击球时的速度。一个人的力量不会在几秒内突然增大,因此,引拍时做背弓动作,手臂充分向后搔背增加挥拍距离可以增加击球时的速度
2.3 球拍触球时的角度
由力的合成与分解可知,当球拍和球的角度越小,球拍对球的作用力就越大,当球拍正对球时,球拍和球的角度为0,此时球拍和球形成碰撞,球拍的力充分作用在球上。
2.4 运动半径的大小
羽毛球击球动作可以看作是一个圆周运动,当角速度不变时,运动半径越大,远端的速度就会越大,因此运动半径的大小对击球的速度至关重要。在击球瞬间缩小运动半径,由于能力守恒,在缩小运动半径后击球时的总能量不发生改变,这时速度就会发生巨大的变化,只有速度增大才能保证总能量不变,因此击球时缩小运动半径可以增大击球时的速度。
3 增大击球速度的方法
3.1 增大击球时的力量
增加肌肉的绝对力量,在发力的时候身体尽可能的放松,减少对抗肌的参与程度。再者就是缩短发力的时间,增大击球时的爆发力。发力前增加肌肉的预拉长程度,增加肌肉的弹性势能,减小肌肉预拉长的时间,防止由于肌肉的伸展性导致肌肉被拉长,从而减小肌肉的弹性势能。选择合理的击球位置,有利于肌肉的发力,从而增加击球时的力量,进而增加击球时的速度。
3.2 增加挥拍的距离
加强关节的灵活度,增强柔韧素质,这样可以增大身体背弓的幅度和肩关节的运动幅度,做到充分引拍,这样就能够增大挥拍的距离,从而增大击球时的速度。
3.3 选择合理的球拍触球的角度
加强击球动作的练习,增强击球时的本体感觉,只有具有精细的本體感觉才能做到在击球瞬间球拍正对球,这样才能充分把力作用到球体上。
3.4 处理好运动半径的大小
在挥拍过程中尽可能把手臂伸直,身体充分展开,增大挥拍时的运动半径,从而增加球拍的线速度。在击球的瞬间上臂手腕要充分鞭打,手臂的各个运动环节依次制动,缩小在击球瞬间的运动半径,从而增大击球时的速度。
4 小结
速度在羽毛球这一项目中占有十分重要的地位,而影响击球速度的因素也是多样的,他们之间既相互联系又有区别。各影响因素不是单独的,它们相辅相成,是一个统一体,密不可分,同时它们又是一个矛盾体。在实践过程中要正确处理好各因素之间的关系,不能单独考虑某一个因素而忽略其它因素的存在,要根据个人的情况做到区别对待,扬长避短,找到最佳的切入点,从而实现效率的最大化。
5 参考文献:
[1] http://baike.haosou.com/doc/3917713-4111764.html
[2] 张博等.羽毛球前沿教程M 辽宁科学技术出版社 2007年05月
升温速度的影响
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