流體力學報告范文
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篇1
由于長期被托養或寄養,缺少父母之愛,導致心里缺陷。據資料顯示,留守兒童心理問題的檢出率高達57.14%,且父母打工年限越長,孩子的心理問題越嚴重。
本莊中學2013年留守學生的基本情況調查
本莊鎮是石阡縣人口較多的一個農村鄉鎮,全鎮48000多人口,經濟發展相對滯后,外出務人口較多,空巢老人和留守兒童相對較多。本莊中學是全鎮唯一的一所初級中學,全校學生2149人,有留守學生914人,占全校學生的42.53%。這是一個值得令人關注的群體。在開學初,我對全校留守學生進行了有針對性的心理健康狀況的問卷調查。下面是我根據調查所得的數據,希望能給我們的留守學生教育提供一些參考。
很少與父母聯系的23.9%
認為一個幸福的家庭應該和父母在一起的79.3%
非常想父母的65.0%
做錯事被批評時當面頂撞的8.4%
拉幫結派、打架斗毆的12.3%
在學校里基本上沒有朋友的17.5%
害怕陌生人的40.0%
遇到困難自己不能解決的45.5%
和(外)祖父母生活在一起的43.5%
覺得自己很一般的52.7%
學習上聽老師的話,很刻苦的25.3%
覺得身邊得人不太關心自己的49.1%
總是害怕被身邊人欺負34.7%
覺得社會不公平、看不到希望的11.9%
從以上調查數據可以看出,相當一部分留守兒童渴望父母的關愛,希望多與父母進行心靈交流。有的因父母不在家而感到遭受歧視、孤獨無助、悲觀寂寞。解決農村留守學生心里健康教育問題已是迫在眉睫!
留守學生的心理健康問題的成因分析及所產生的社會問題
留守學生心理健康問題已成為一個嚴重的社會問題。親情缺失,家庭教育缺失和家庭監管缺位是產生留守兒童心理健康問題的主要原因,國家、社會、學校和家庭必須解決這一問題。
由于現階段我國農村經濟發展水平較低、社會保障不健全等客觀因素的存在,父母長期在外務工,缺少對子女的有效教育、引導和管理,出現了留守學生心理上的不適應感,嚴重導致他們心理上的畸形發展,行為上表現出不同程度的失范和越軌現象,出現了“留守兒童綜合癥”。主要表現如下:
一、性格柔弱內向。留守兒童年齡幼小就離開父母,父母關愛嚴重缺失,盡管有些是爺爺奶奶或親朋監管,但畢竟是與父母親疏不同,遇到一些麻煩就會感覺柔弱無助,久而久之變得不愿與人交流,性格內向。在調查中發現,有21.1%的外出務工父母一個星期左右和孩子聯系一次,34.1%的一個月聯系一次或很少聯系。很多父母半年以上回家一次,有的甚至幾年不回家,這種長期的父母分離導致孩子自卑封閉,逆反心理嚴重。
二、自卑心理障礙。兒童大都具有攀比心理,具有強烈的的自豪感,而父母不在身邊他們就好像失去了堅強的依靠和保護,因此和有父母在身邊的孩子相比容易產生自卑的心理障礙,有的甚至自暴自棄,喪失信心,學習上不求上進。據調查,僅有15%的孩子能夠自覺學習,大多數孩子需要在督促下學習。還有不少孩子上網成癮,荒廢學業,義務教育沒有完成就流落社會。
三、寂寞無聊心理。父母的外出使孩子在家里感到空落,感到寂寞,進而產生心理騷動和抑郁等問題。一位初三的女生在日記中這樣寫道:“媽媽,你知道嗎?自從你和爸爸還有弟弟走后,我一個人在家里有多么的寂寞,有多么的傷心。自從你們走了以后,我幾乎沒有笑過,多么懷念以前我們在一起的時光。”這種寂寞的心理必然導致精神上的空虛,進而導致行為上的出格。
四、盲目反抗和逆反心理。留守兒童因為缺乏保護而總覺得別人會欺負他,一點小事就會計較當真,與人交流時充滿警惕甚至是敵意。對老師,臨時監護人的管教有比較強的逆反心理。調查顯示,54%的留守兒童和他們的臨時監護人有矛盾,其中15%經常有。53%的留守兒童表示學習上遇到困難感到無助。39%的留守兒童表示曾經受到同學的欺負。
五、產生怨恨父母的心理。少數孩子不理解父母,認為家里窮,父母沒有能耐,才外出打工,由此產生怨恨情緒,有的孩子在父母回家后疏遠父母,和父母產生情感隔膜,甚至怨恨父母無情。
我在調查中發現,留守學生產生的心理問題,出現了年齡越小,問題越突出,女孩子比男孩突出的特點。主要有以下幾個原因。
首先,監護的缺失。從調查情況看,留守兒童家庭隔代教育占43.5%,由于祖輩與孫輩年齡相差一般都在50歲左右,且祖輩大都文化程度偏低,多數是文盲或半文盲,思想觀念與孫輩有很大差距,難以與孩子交流溝通。部分監護人同時照看幾個孫輩,沒有科學的家庭教育知識,往往只滿足孩子物質、生活上的需求,缺少精神、道德上的教育引導,甚至嬌生慣養、放任自流。多數還要以農活維持生活,沒有時間照顧他們;有的體弱多病無能力監護他們。隔代教育力不從心。調查中發現有把孩子托付給親戚朋友如叔嬸、姑舅或朋友監管的占留守兒童的4.7%,這些人通常把孩子的安全放在第一位,學業成績和物質上的滿足次之,而較少關注孩子行為習慣的養成以及心理、精神上的需要;親戚朋友也都有孩子,由于對待不盡公平,留守兒童常常因感到自己是“外來人”而產生自卑心理。從調查統計中看出,父母長期在外覺得欠孩子太多,因而在財、物方面盡量滿足孩子的需要,而對孩子其他方面的需要關注較少。比如,父親外出的孩子表現出膽怯、缺乏自信;母親外出的孩子表現出不細心、缺乏友愛等。留守學生需要關愛和監護,監護的缺失必然導致心理健康問題的出現。
其次,學校教育的無助。父母由于長期在外,無法照顧孩子而產生負疚感,大多采取“物質(金錢)+放任”的方式來補償,偶爾打電話聯系大多只過問孩子的學習情況,而對留守學生的道德教育關注較少,致使子女好逸惡勞、奢侈浪費、擺闊氣,產生“拜金主義”等思想。部分留守學生厭學,缺乏進取心和刻苦鉆研的精神,不求上進。又由于監護人的特殊性,只要孩子不犯大錯,監護人對其行為一般不過問,因而缺失有效的約束管教,導致部分留守兒童紀律散漫,在學校道德品行較差,不遵守規章制度,遲到、曠課、逃學、迷戀“網吧”等,甚至與社會上一些有不良習氣的人混在一起,而學校在監管上卻無能為力。同時由于多數農村學校受我國傳統教育模式的影響,并沒有認真對學生開展心理健康方面的教育。久而久之,我們不能不為他們的將來所擔心。
再次,社會環境存在“雷區”。對于環境適應能力較差、自制力較弱的孩子來說,加強安全防護工作至關重要。由于學校、家庭之間存在安全教育銜接上的“真空”,學校不可能事無巨細,監護人又普遍缺乏安全防護的意識和能力,使犯罪分子有了可乘之機,以致留守兒童傷人或被傷害的事件時有發生。在全國各地,留守兒童溺水、觸電、打斗等意外傷亡事件屢見不鮮,甚至被拐賣、被侵犯的惡性案件也常常發生。
親情關系對學生的行為習慣、心理健康、人格與智力發展有直接而重要的影響。由于父母不在身邊,留守兒童長期缺乏親情的撫慰和關懷,往往感到焦慮、緊張,缺乏安全感,人際交往能力較差;長期與父母分離,他們的性格往往變得內向、自卑、悲觀、孤僻。調查顯示:監護人對留守學生的心理健康問題介入較少,關注不夠:由于與監護人有心理上的距離,留守兒童遇到問題時情緒往往無法及時得到排解,常常導致感情脆弱、自暴自棄、焦慮自閉、缺乏自信、悲觀消極等畸形心理。
留守學生的心理問題直接影響他們健康成長,容易導致他們行為的失范,甚至違法犯罪行為,影響社會的安全和穩定。據公安部的調查顯示:未成年人犯罪的案例中,留守學生較多。在調查中我發現:80%的留守學生存在或輕或重的心理障礙,超過半數的父母明顯感覺到孩子留守后變得沉默、孤僻;三成的父母知道孩子交了不良朋友,經常惹是生非。
青少年是我們祖國未來的建設者,如果對他們的監控處于真空或半真空狀態,失去家庭的關愛和教育,極易產生生活失助、學業失助、行為失控、道德失范、心理失衡的現象。留守學生的心理健康問題已經越來越引起全社會的關注。
留守學生心理健康教育模式的建立及問題的解決
通過調查了解,發現留守學生在心理上存在很大的問題,對他們的健康造不利影響。為了更好地讓留守學生們健康快樂地成長,我們提出了建立留守學生心理健康教育的模式。
(一)重視家庭教育
1、慎重選擇。父母外出務工要三思而后行,多考慮考慮孩子,孩子的前途比金錢重要。如果的確需外出務工,可讓文化程度稍高的一方留在家中照顧子女,一般以母親為主,母親心細,有耐心,孩子更愿意與她們交流。
2、定期“溫馨對話”。在外打工的父母,一定要及時了解子女的近況,多利用書信或電話定期與孩子進行交流溝通,讓孩子感到父母的關愛,家庭的溫暖。
3、尋找“”。父母雙雙外出務工,要找有能力照看孩子的家庭“”,既可以輔導孩子學習,又能夠培養孩子良好的行為習慣,對孩子進行思想道德教育。
1、學校實行留守學生的信息登記。在新學期開學時將父母外出情況和家庭成員情況逐一進行登記,建立“留守兒童”檔案。記錄“留守兒童”的個人情況和監護人及臨時監護人的情況,準確掌握留守兒童的個人信息,有針對性的開展教育和管理工作。
2、充分發揮學校教育主陣地的作用。在學校教職工中實行結對幫扶留守學生制度,動員學生與學生結對幫扶制度。建立“留守兒童之家”,讓留守兒童體會到家庭的溫暖,建立教師與留守學生心理訪談制度。定期召開幫扶教師、留守學生座談會,引導留守兒童健康成長。開設親情電話,讓留守學生的定期與父母通電話,加強學校、家長之間的聯系和交流。
3、營造健康向上的校園文化氛圍。積極開展形式多樣的教育活動,有序的培養學生的文明習慣,組織學生廣泛參加社會實踐活動,把鄉土文化引進課堂,形成特色的校園文化氛圍。建立和推行中小學生綜合素質評價體系,把評價過程變成教育引導的過程,對學生產生約束力,實現留守學生的自律轉變,為留守學生營造一個寬松和諧的學習環境。在學校舉辦的活動中,多把機會給留守學生,幫助他們走出自閉的心理障礙,幫助他們改正不良的行為習慣,樹立正確地人生觀和價值觀。
篇2
課題組胡興 胡鵬鵬
[課題簡介]
一、課題研究的背景
1.關注留守兒童的心理健康問題是時代的要求。
隨著城鎮化步伐的加快,在我國廣大農村,進城打工已成為農民獲取經濟來源的主要方式,尤其近幾年,進城打工的農民數量越來越多,這種“背井離鄉尋富路,離田離土求發展”的狀況,致使社會上形成了一群不能完全享受父母關愛、家庭溫暖的特殊群體——“留守兒童”。據統計,我國1.2億農民常年外出務工經商,或到外地打工掙錢。由此產生近2000萬少年兒童留守家中,其中14周歲以下的占86.5%,按全國3.6億兒童來計算,每18個孩子就有一人不能與父母共同生活,而且這個數字逐年在增長。這部分“留守兒童”由于長時間家庭教育相對缺失,他們的心理和人格的表現都明顯有別于有正常家庭教育的孩子,這些孩子有的逃學、曠課、不交作業、說謊,沾染打架等不良習氣;還有的孩子因第二監護人管理不當而離家出走,甚至被拐賣。“留守兒童”現象成了一個新的社會話題,特別是能否保證留守兒童的健康心理已成為討論的熱點。
2.關注留守兒童心理健康是社會發展必然的趨勢。
父母在外打工的“留守兒童”,由于遠離父母,缺少家庭溫暖,面對復雜的社會,身心健康成長尤其令人擔憂。由于長期缺少父母的關愛,他們有心事無處訴說,只能用自己稚嫩的雙肩扛下所有問題,很容易形成精神或人格障礙。“留守兒童”就像鄉村的小草一樣,在復雜的社會環境中自生自長著。如何教育好這些“留守兒童”,使他們健康成長,已成為一個不容忽視的社會問題。
3.關注留守兒童心理健康狀況是擺在學校面前的嚴峻課題。
對這一特殊群體的成長,教育已成為家庭、學校、社會共同關注的問題。如果沒有一個健康和諧的優良環境,勢必影響他們的每一步成長,只有創造優良的環境,才會讓他們在健康和諧的環境中茁壯成長。“留守兒童”由爺爺、奶奶或其他親戚朋友看管,給家庭教育、學校教育以及青少年健康成長都帶來了很多問題,如何解決這些問題已迫在眉捷。為教育這些“留守兒童”尋求策略措施,我們選出了《盤州市農村中小學留守兒童心理問題分析及對應策略》課題。
二、課題立項情況
本課題在2017年3月底選題后,成立課題研究小組,經過設計論證,先后報層層主管部門審批,于2017年8月中旬得到六盤水市基礎教育教學課題評審委員會批準立項。
三、課題組成員詳細情況一覽表
姓 名
工作單位
職稱/職務
承擔任務
手機
胡鵬鵬
盤州市英武鎮英武中學
中學二級
協助負責人完成開題報告、結題報告、負責留守兒童虛榮心理研究報告
18785845480
向克
盤州市英武鎮英武小學
小學高級
負責收集各種研究資料、負責留守兒童孤獨心理研究報告
13708588996
胡瑋
盤州市英武鎮英武中學
中學高級
負責審查、編輯各種研究資料、負責留守兒童學習心理研究報告
13985928316
何梅
盤州市英武鎮英武小學
小學高級
負責編輯、裝訂各種研究資料、負責留守兒童羞怯心理研究報告
15329184370
支成賢
盤州市英武鎮中心校
中學一級
負責制定調查問卷、負責留守兒童偏執心理研究報告
13984605706
四、課題研究時間表
序號
研究階段
(起止時間)
階 段 成 果 名 稱
成果形式
1
準備階段
(2017年3月—7月)
1、申報表的填寫;2、制定出具體研究計劃,實施方案;3、開題報告
書面材料和電子材料
2
實施階段(一)(2017年9月--12月)
1、準備階段工作總結;2、各子課題調查分析報告;3、各調查報告論證
領導和專家評估
3
實施階段(二)(2018年2月--12月)
1、課題專題研究報告;2、總課題研究推廣報告;3、實施階段工作總結
周邊鄉鎮學校推廣結論
4
結題階段(2019年1月---4月)
1、課題研究成果實踐運用總結;2、討論結題報告的形成;3、結題階段工作總結
結題報告
【內容摘要】
“留守兒童”就是父母長期外出孩子留守在家由祖輩或親友監護的兒童。留守兒童常出現情感缺失、心理偏差、行為失當、學業失控等現象。留守兒童的學習和人格的表現都明顯有別于有正常家庭教育的孩子。不少人誤入歧途,這些孩子逃學、曠課、不交作業。 同時,留守兒童在“家”騙第二監護人,在學校騙老師,沾染打架、賭博、酗酒等不良習氣;致使心理健康問題越來越容易走極端。 留守兒童由于長期缺乏父母的體貼照顧,出現害羞、內向、孤獨的心理傾向。不愿意與別人交往,害怕與人合作交流等。 本課題正是基于此提出研究農村留守兒童心理健康問題,培養留守兒童心理健康和健全的人格,以使他們形成正確的學習方法,從而逐步完善自己的心理健康和能力。教育留守兒童已引起社會各界的高度重視。為此,課題組成員從盤州市一些中小學選取留守學生近400余名,通過調查、訪談等多種方法,專門研究留守學生的學習、交往、偏執、逆反、虛榮、羞怯等心理問題及生活狀況。通過探索研究后,我們建議從政府、學校、家庭和社會四個方面來解決留守兒童的教育問題,從而使他們的身體和身心健康都得到快樂成長。課題組經過近兩年的研究,先后編寫了盤州市校本系列教材《農村中小學心理健康教育輔導讀本》,編印成書作教育系統內部資料贈送盤州市境內學校使用。也寫出了各種心理特點的研究報告如:《對留守兒童羞怯心理的研究報告》、《對留守兒童孤獨感的研究報告》、《對留守兒童的學習心理的研究報告》、《對留守兒童的交際心理的研究報告》、《對留守兒童的逆反心理的研究報告》、《對留守兒童的虛榮心理的研究報告》均被我校心理咨詢室收存和心理健康教育課培訓使用,同時也被一些相關學校引用。
【關鍵詞】盤州市中小學;留守兒童;心里現狀分析;應對策略
一、 課題研究的意義
隨著我國社會、政治、經濟的快速發展,越來越多的青壯年走入城市,農村留守兒童會越來越多,留守兒童的問題會越來越大。留守兒童心理健康狀況的研究越來越引起人們的關注。但對于這類問題的研究只是停留在理論層面,還缺乏系統性的內容和可操作性較強的做法,本課題正是基于此,從農村留守兒童的實際出發,促進學校教育教學質量的提高,以一線教師的親身經歷,全面了解農村留守兒童心理健康問題的現狀,挖掘造成留守兒童心理健康問題的成因,制定培養留守兒童心理健康的措施,并在此基礎上形成一套值得推廣的行之有效的策略,為解決農村留守兒童心理健康問題試圖尋找一個突破口。使留守兒童父母安心務工,還可以積累一些留守兒童的教育經驗。同時,通過關心愛護,使其留守兒童能在學習成績和心理健康等方面都有明顯的好轉,表現為思想品德、行為習慣持續好轉,心里素質明顯增強,學業成績穩步上升;自我教育、自我控制力、自理能力都不段增強,身心健康不斷發展,綜合成績呈上升趨勢。
二、國內外同類課題研究綜述
目前,社會各界人士已對留守兒童作了大量的研究。近年來有關留守兒童研究報告不斷出現, 打開電腦搜索“留守兒童”就能搜索很多關于留守兒童的研究和各地出臺的有關關心留守兒童的政策。
1.國內研究現狀:自20世紀90年代,留守兒童進入大眾的視野,其概念隨著社會進步而嬗變。留守兒童作為農民工的衍生群體,其關注度從社會的邊緣走向焦點。研究者從不同視角對留守兒童的心理、體質、學業、社會性等方面展開了大量的研究,積累了豐富的成果,但結論大相徑庭。留守兒童將長期存在,教育關愛工作任重道遠,須避免留守兒童個體標簽化,做好頂層設計,整合多方資源,建立長效工作機制,彌補家庭教育缺失,促進留守兒童健康成長。
2.國外研究現狀 :留守兒童問題是一個全球性的問題。世界范圍內受父母移民影響的留守兒童數量巨大。國外留守兒童的研究內容主要涉及留守兒童的規模,以及移民對留守兒童的日常生活、教育、醫療和健康、心理和行為等方面的影響。研究者不僅描述了留守兒童各方面的發展狀況,而且對移民影響留守兒童發展的機制和過程也比較感興趣,提出了一系列中介和調節因素。從研究內容上看,國外對留守兒童研究的主要內容是留守兒童的規模以及移民對留守兒童的日常生活、教育、醫療和健康、心理和行為等方面的影響。
黨和政府對留守兒童的教育比較關注,各地紛紛開展留守兒童教育的研究。農村留守兒童一般問題的研究已經啟動,中央教科所、江蘇、河南,以及重慶市的個別專家學者,對農村留守兒童的一般問題進行了研究。王宗飛《任性冷漠內向孤獨 “留守孩子”令人擔憂》探究了留守兒童在生理上與心理上的需要得不到滿足,產生消極情緒。黃應圣、劉桂平在2004年的研究中,也認為留守兒童在道德品質方面存在一些問題,遲希新在2006年的研究中也道出了留守兒童在道德觀念、道德情感、道德人格以及道德行為等方面的偏差……這些研究,重點探討了農村留守兒童的基本情況和他們面臨的嚴重困難和問題,在呼吁社會各界積極關愛農村留守兒童方面產生了較大影響。但這些對留守兒童的教育問題及其解決的專項研究還遠遠不夠,也存在著一些不足。
他人的研究表明留守兒童目前存在的較為普遍的心理問題有:情緒消極,孤僻任性、自私冷漠、暴躁、極端的性格。等特征,產生了叛逆、厭世情緒。
三、研究的目標、內容及研究方法
(一)課題研究的目標
1、通過調查研究,深入了解盤州市“留守兒童”主要存在的心理問題。
2、在留守兒童心理問題方面找到一些有效的措施,糾正、排除、防止學校“留守兒童”出現心理、行為的偏差。
3、對盤州市“留守兒童”的各種個性心理品質進行培養,促進學生整體素質的提高以及健康人格的形成。
4、通過研究,提高教師的素質,初步培養教師具有從事心理教育、教學研究的能力,促進教師專業化成長。
(二)研究內容
1、盤州市中小學留守兒童的主要心里現象分析
a、盤州市中小學留守兒童學習心理現象
b、盤州市中小學留守兒童逆反心理現象
c、盤州市中小學留守兒童交際心理現象
d、盤州市中小學留守兒童虛榮心理現象
e、盤州市中小學留守兒童偏執心理現象
f、盤州市中小學留守兒童羞怯心理現象
g、盤州市中小學留守兒童孤獨心理現象
h、盤州市中小學留守兒童常見異常行為
2、對盤州市中小學留守兒童的教育對策及建議
(三)研究方法
1、 抽樣調查法:采用問卷形式,調查盤州市部分中小學學生主要心里現象。
2、行動研究法:結合盤州市部分中小學教學和發展的需要,根據研究的過程,分階段收集和整理研究資料,及時調整和完善研究步驟、具體研究策略。
3、 個別談話法:對個別存在心理問題的留守兒童訪談,分析存在問題、問題成因和解決方法。
4、 教育文獻法:查閱有關留守兒童教育的文獻,明確研究的目標,分析研究中涉及的有關變量。
四、課題研究的步驟
(一)研究的準備階段(2017年9月——2018年1月)
完成區域內中小學留守兒童心理問題現象的調查,提取數據,對中小學學生中留守兒童心理問題現象進行分類。做好課題的研究準備工作開展開題論證,設計研究方案以及設計調查問卷等。
(二)研究的實施階段(2018年3月—2018年12月)
1、 主要按計劃、步驟進行課題研究。
2、 以問卷調查的形式,調查盤州市部分中小學留守兒童的心理健康現象。
3、 根據調查結果統計,分析盤州市部分中小學留守兒童的心理健康現象。
4、 根據留守兒童中存在的心理問題,進行個別訪談和社會調查,分析心理問題的成因,研究轉變策略。
5、 對存在各種心理問題的留守兒童進行個別輔導,設計合理的教育方案。
(三)研究的總結階段(2019年2月——2019年4月)
整理材料,總結經驗,推廣研究成果,寫好課題結題報告。
五、課題研究成果
(一)調查結果統計
課題組通過對盤州市八個中小學約400余人留守兒童的各種心理進行了問卷調查 (結果詳見各種心理問卷調查統計報告),主要數據體現在以下幾方面:
有心理問題的留守兒童占89%,沒有的占11%,其中:
(1)認為交際心理有困難的占20%,一般的占65%,沒有困難的占15%;
(2)認為學習心理有困難的占30%,一般的占70%,沒有困難的占10%;
(3)有逆反心理的占40%,一般的占50%,沒有的占10%;
(4)有偏執心理的占30%,一般的占60%,沒有的占10%;
(5)有羞怯心理的占45%,一般的占40%,沒有的占15%;
(7)有虛榮心理的占50%,一般的占30%,沒有的占20%;
(8)有常見異常心理行為的占40%,一般的占25%,沒有的占35%;
(二)調查數據分析
從第一個問題可看出:這些留守孩子在交際心理方面有問題的不是很多,一般地占多數,也必須引起高度重視。
從第二個問題可看出:這些留守孩子學習心理困難的也不太多,有80%的孩子認為自己的學習成績還行的。
從第三個問題可看出:由于他們的父母不在家,更不可能時時刻刻在自己身邊,很需要幫助和指導他們,以減少出現的逆反心理。
從第四個問題可看出:留守兒童偏執心理還是較多,很需要我們采取合理措施去調適;
從第五個問題可看出:這些留守兒童羞怯心理人數不算少,很需要我們采取引導措施;
從第六個問題可看出:留守兒童虛榮心理還是挺嚴重的,需要我們下大力氣的。
從第七個問題可看出:有常見異常心理行為的也很多,很需要采取合理措施去調適,
(三)課題研究成果
1、課題組長胡興擔任主編,帶領課題組成員經過近六個月的時間,編寫了盤縣校本系列教材《農村中小學心理健康教育輔導讀本》,在課題實施學校推廣試用,得到了廣大師生的贊譽,為我們課題研究成功奠定了堅實的理論基礎。
2、課題組長胡興設計制作的課件和撰寫的論文《農村中小學留守兒童心理健康問題研究》、《青少年心理健康教育》、《愛心架起友誼橋-----心理健康教育說課稿》分別獲得《中國教育學刊》舉辦的“全國優秀多媒體教學課件評選大賽”一等獎、二等獎及“中國教育實踐與研究論壇”征文評比大獎賽二等獎。為課題研究成果得到了推廣。
3、自課題實施以來,課題組長胡興為盤州市英武鎮中小學教師和學生培訓了五期有關心理健康教育的專題:《農村中小學留守兒童心理健康問題研究》、《青少年心理健康教育》、《變態心理學與健康心理學知識》、《英武鄉中學青春期性健康教育二級培訓》、《青春期心理健康教育專題講座----男女生交往》。
4、課題組成員何梅所做的課件《農村留守兒童教育問題的社會化分析》、教研論文《淺談留守兒童普遍存在的問題》在盤州市紅果片區小學得到了推廣。
5、課題組成員對各種心理問題進行分析探討,寫出了各類心理問題的研究報告。其中:
(1)課題組組長胡興做出了中小學留守兒童“偏執心理”、“交際心理”和“常見異常行為”的研究報告。
(2)課題組成員胡瑋做出了中小學留守兒童“學習心理”的研究報告。
(3)課題組成員胡鵬鵬做出了中小學留守兒童“虛榮心理”的研究報告。
(4)課題組成員支成賢做出了中小學留守兒童“逆反心理”的研究報告。
(5)課題組成員何梅做出了中小學留守兒童“羞怯心理”的研究報告。
(6)課題組成員向克做出了中小學留守兒童“孤獨感”的研究報告。
【實踐成效分析】
1.通過農村小學階段留守兒童心理健康研究,了解當前我校留守兒童心理健康的現狀。
2.通過農村小學留守兒童心理健康研究,根據所獲數據資料,分析造成當前留守兒童心理健康異常的各種因素。
3.通過農村小學留守兒童心理健康研究,指出學校、家庭教育中存在的不合理的教育方式。
4.通過農村小學留守兒童心理健康研究,探究合適的解決策略。
5.通過農村小學留守兒童心理健康研究,進行科學的對比實驗和總結。
【研究體會】
如何解決留守兒童的學習及心理健康問題則需要政府、家長、學校及社會人士的共同努力。以下是我們課題組研究實踐后的幾點總結與建議:
1、政府方面
就社會政府而言,應該給予留守兒童更高的重視。留守兒童出現的根本原因是,教育體制不完善,家長收入并不高難以承受高昂的擇校費。所以,政府在解決留守兒童的問題上一方面可以通過建立更多的農民工子弟學校,降低入學門檻,方便家長攜帶孩子去打工。農民工將子女留守而不選擇舉家遷移,與農民工子女進城就學難有直接聯系。由于戶籍所造成的二元體制,農民工子女在城市公辦學校入學要繳納高昂的“借讀費”,這成為農民工子女不能隨遷的一大障礙。農民工為城市建設做出了巨大貢獻,應當分享經濟發展的成果,享受到公共財政的陽光。流入地政府要努力改善農民工子女的就學條件,進一步落實進城農民工子女教育政策。同時,在公辦學校資源有限的情況下,特別要把農民工子弟學校辦好,加大對農民工子弟學校的扶持力度,降低農民工子女上學、受教育的成本,使留守的孩子能夠生活在父母身邊,共享城市文明。
另一方面,政府可以通過鼓勵外出務工的農民在家鄉創業,在相對落后鄉鎮、農村發展更多的產業,為農民在當地提供更多的就業機會。此外,還應加大對弱勢群體的財力扶持、制度傾斜、生活保障,在“先天不足”的情況下盡量確保“后天平等”。
2、學校方面
學校是“留守兒童”學習的主要場所,也是對“留守兒童”教育的主要部門。心理學家威廉·詹姆斯說:“人性最深刻的原則就是懇求別人對自己的關懷。”學校對他們要倍加關注和關心,每一位教師要有一顆愛生如子的愛心,有計劃的做好家校聯系工作,有針對性的進行家訪,讓學生從老師那里得到父愛和母愛,得到大家庭的溫暖,做到對每一位“留守兒童”的心理變化、學習情況等方面了如指掌,積極組織他們開展各種有意義的活動。通過科學合理的教育,有效彌補“留守兒童”的缺失。作為學校和教育部門,關心和教育好“留守兒童”責無旁貸,責任重大。通過課題組的研究實踐,現將一些不成熟的經驗與大家交流。
一要調查摸底,分類管理。組織全體老師,對留守學生進行全面的家訪,作好記錄,建立檔案,并制定分類輔導關愛的方案,使學校的教育管理有的放矢。在調查中,我們發現留定兒童的家庭主要在以下四種情況:①家庭困難,父母迫于生活雙雙外出打工;②父母一方不在本地,為團聚而外出務工:③家庭寬裕,父母為生活自由而外出務工;④父母感情不和,一方外出務工。針對這四種種情況,我們對家庭經濟困難的留守兒童,通過各種渠道在經濟上給予幫助,化解他們因家庭困難而引起的自卑和苦悶。對家庭寬裕的家庭的,重點促使其父母加強與孩子的交流和關愛。對于父母感情不好,性格古怪、脾氣暴躁,逆反心強、問題較多的孩子,進行重點跟蹤,特別呵護和關愛。
二要制定實施方案,完善工作制度。學校在認真調查的基礎上,結合當地實際和學校“留守兒童”實際情況,制定學校關愛“留守兒童”實施方案,統籌安排各項工作,積極開展有關活動;建立關愛“留守兒童”工作定期檢查制度、結對幫扶制度、熱線交流制度、心理咨詢制度等,把關愛工作落到實處,使關愛農村“留守兒童”工作經常化、社會化、制度化,形成長效工作機制;加大“關愛工程”實施檢查力度,定期、不定期的對學校活動開展情況進行專項檢查,促進、推動關愛工程長效、持久深入地開展。
三要搭建交流平臺,增強心靈溝通。根據留守兒童身心發展的需要,我校課題組成員則組織本校部分留守兒童與浙江大學“1+1愛心工程”結對子的活動,目的也是為了改善留守兒童“有苦無人訴”的狀況。愛心工程以大學生牽手留守兒童為中心,讓孩子們找到一名“知心姐姐”或“知心哥哥”。組織留守兒童與大學生志愿者之間以書信進行交流,因為對于老師,孩子們有警戒,有些不大愿意說出心里的真心話,但對于知心哥哥或者姐姐,他們的內心就沒有什么顧慮,更加愿意傾訴自己內心最真實的想法。這種讓社會人士參與到改善留守兒童現狀的機制或模式還是很有意義的。如果此類活動得到推廣,留守兒童存在的種種問題就可以得到一定程度地解決。
四要加大硬件投入,搞好寄宿制建設。學校要積極創造條件努力建好寄宿制學校,優先安排“留守兒童”住宿,加強內部管理,認真安排好“留守兒童”的安全、學習、生活等問題,使其與其他孩子一樣健康、快樂的成長,解決“留守兒童”家庭的后顧之憂。留守兒童在學校寄宿有很多好處,可以促進留守兒童的學習、可以避免留守兒童受外界不良風氣的影響,可以促進留守兒童與教師及同齡兒童之間的關系和諧、親密溝通。
五要關注特殊群體,進行個別輔導。作為教育工作者,我們肩上肩負著教書育人的重要職責,對于個別特殊的留守兒童,在他們身上我們需要花費更多的時間和精力。
六要經常溝通家長,家校互動。學校可以開辟一個親情專線或互動專線,雖然現在幾乎家家戶戶都有了電話,但是,家長因為工作問題常常會忘記給家里打電話。所以,學校可以開辟一個親情專線或互動專線,讓留守兒童每周打1~2次電話給家長,同時讓老師與家長經常保持聯系,匯報留守兒童學習和生活情況。通過交流,努力與他們在教育孩子的問題上取得共識,讓學校教育和家庭教育形成合力,共同關心和幫助孩子成長。
七要提高教育人員的素質。除了在教學方面提高要求外,教育工作者在對兒童心理等方面的知識也要盡量充實。這樣更有利于教師在與留守兒童的溝通中及早發現存在的問題,有效預防留守兒童形成的極端思想或做出的極端行為。
八要學校和班級要經常開展一些有意義的活動。各種文藝活動和公益活動的開展,讓留守學生的心靈得到凈化,在活動中忘記的是煩惱,得到的是快樂。通過活動增強與同學相處的感情,培養他們的團隊精神,體會助人為樂的幸福,同時在活動中培養他們各方面的能力,提高他們的自信心和自尊心。
3、家庭方面
就家長而言,在做出外出打工而留下孩子的選擇時,應該充分認識其中的利弊。雖然,父母在外地打工距離孩子很遠,但是,現在通訊技術越來越發達。家長應該充分利用這些通訊工具及時與留守兒童、留守兒童的代養人、留守兒童的老師保持聯系,更多地與留守兒童深入談心,走進他們的內心世界,了解他們的困惑,解決他們心中的困擾,減少隔閡,更好地理解和關心留守兒童。家長絕對不可以因為留守兒童成績落后而一味指責其不用功學習,而應該盡量幫助他們利用假期及時地彌補空缺、跟上進度。
我們想強調的是,父母不只是孩子衣食住行上的支持者,更是孩子精神上的寄托者。每個孩子都希望在碰到困難的時候可以有母親溫馨的話語來安慰,可以有父親寬厚的肩膀作為依靠,從而幫自己正確面對并戰勝挫折。所以,我們需要為留守兒童的父母敲醒警鐘!你們可以少加幾個班,可以少賺一點錢,可以不用給孩子買什么高檔的禮物,但是,一定要記得經常打電話跟孩子聊聊天,一定要記得在孩子生日的時候,煮一碗面或買一塊蛋糕,道一句生日快樂。
4、社會方面
留守兒童的問題已經不只是農村或者農民工的問題了,隨著留守兒童數量的擴大,留守兒童的問題已經是整個國家和社會的問題。所以,在這里我們呼吁更多的社會人士伸出熱情的雙手,形成愛的暖流,溫暖每一位需要幫助的留守兒童。
兒童是祖國的未來,留守兒童更需要我們呵護的花朵。從以上這些愛心人士的言語中,我們能感受到社會從來不缺少愛心,我們相信,在社會大家庭的溫暖下,會有越來越多的留守兒童綻放笑容。
【研究收獲】
對于本課題的研究,我們課題組成員在這一年多的時間里做了大量的工作,在理論上進行了一些探索,并積累了較豐富的實踐材料,也比較摸清了盤州市留守兒童的主要心里現象,我們也根據實際情況探索研究了一系列教育措施。對于個別留守兒童的教育,通過我們課題組的努力也取得了不錯的成果。但是農村留守兒童隊伍龐大,加上學校各種條件有限,以至于不可能做到面面俱到。當然,我們會努力漸漸擴大我們的隊伍,更不會因為課題的結束而停止研究。我們將繼續關注留守學生的學習、教育問題,真正將對留守學生的教育落到實處。為他們做點什么,給他們關愛,解決他們成長中遇到的困難,為他們提供必要的幫助,給他們以學習等各方面的指導,使他們健康快樂的成長。
【參考文獻】:
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[2]李彩娟:《留守兒童的教育問題及對策研究》,菏澤學院學報,2008年4期 .
篇3
1 病例資料
患者,女,10歲,以鏡下血尿1個月余為主訴入院。患者于入院前1個月無明顯誘因出現四肢浮腫,至醫院就診時發現鏡下血尿,未予特殊治療,血尿反復出現,多次復查尿分析示紅細胞波動于122.2~144.2HP-1;腎臟B超檢查示左腎9.0 cm×4.3 cm×3.2 cm,右腎9.2 cm×4.5 cm×3.6 cm。
入院前3天,患者于當地醫院復查,腎臟B超檢查示左腎12.1 cm×5.3 cm×3.8 cm,右腎12.5 cm×
5.5 cm×3.9 cm。發病以來稍覺乏力,間斷下肢腫脹,無尿頻、尿急、尿痛,精神食欲無明顯改變。患者既往有甲狀腺功能亢進癥(甲亢)病史2年,長期服用丙基硫氧嘧啶(PTU)治療。
體格檢查:體溫36.6 ℃,心率每分鐘88次,呼吸每分鐘20次,血壓96/66 mmHg。神志清,精神疲倦,形體偏瘦,甲狀腺稍腫大、無壓痛,心肺腹及神經系統查體無異常。雙腎區無叩擊痛,雙下肢輕度浮腫。
實驗室及輔助檢查:血常規檢查白細胞總數6.97×109?L-1、粒細胞百分數60.20%、血紅蛋白90 g?L-1、紅細胞比積28.30%、血小板總數404×109?L-1;尿常規:尿蛋白(-)、紅細胞 (+++)、紅細胞計數118?μl-1;甲功五項:游離三碘甲狀腺原氨酸(FT3)4.10 pgml-1、人促甲狀腺激素(TSH)0.03 μIU?ml-1;尿酸 278 μmol?L-1、血鈣2.20 mmol?L-1、血液生化肌酐57 μmol?L-1、CRP 29.8 mg?L-1、IgA 0.68 g?L-1;補體C3、C4正常;血沉55 mm?h-1;尿紅細胞形態檢查示PH 6.5、尿紅細胞計數 87.5萬?ml-1、異形RBC 90 %;尿沉渣計數:WBC 1250 萬?h-1、RBC 4260 萬?h-1;
尿腎功能、凝血四項、感染四項、乙肝兩對半、ANA、抗dsDNA抗體、ENA抗體譜、抗磷脂抗體、抗2糖蛋白1抗體、抗環瓜氨酸抗體、24 h尿蛋白等均未見明顯異常;血管炎四項示pANCA(+)、MPO-ANCA(+),cANCA、PR3-ANCA均陰性,梅毒血清試驗陰性。泌尿系統彩超示左腎12.4 cm×
5.2 cm×4.0 cm,右腎12.3 cm×5.6 cm×3.8 cm,雙腎實質回聲稍增高,皮髓質分界稍模糊;心電圖、胸片未見異常。入院后第2天腎活檢,病理結果提示符合抗中性粒細胞胞漿抗體(ANCA)相關性血管炎腎損傷早期改變。
治療經過及隨訪:患者經過腎活檢,診斷明確,考慮為PTU所致急性腎損傷,停用PTU,改用甲巰咪唑;同時予以甲潑尼龍0.25 g,每天1次,連續服用3天,之后改用醋酸潑尼松,每天1.5 mg?kg-1
口服。治療后復查尿常規明顯好轉,病情穩定出院。出院后繼續口服醋酸潑尼松治療,并按照糖皮質激素治療原則視病情減量。隨訪3個月,患者病情好轉,尿常規、腎功能正常,腎臟恢復至最早發病時的大小。
2 討 論
患者為兒童,以鏡下血尿入院,其腎臟在1個月時間內增大明顯,長徑增長超過3 cm,甚至較成人還大,提示其腎臟損害明顯,結合患者既往有甲亢病史,長期服用PTU,不排除PTU導致的腎臟損害。入院后經過腎活檢,病理提示符合ANCA相關性血管炎腎損傷早期改變。結合臨床表現、實驗室檢查及病理報告,ANCA相關性血管炎腎損傷診斷明確,考慮為PTU誘發所致。停用PTU,改用甲巰咪唑,予甲潑尼龍沖擊、口服醋酸潑尼松治療,患者病情好轉出院,隨訪3個月后癥狀明顯好轉,門診實驗室檢查尿常規、腎功能恢復正常。
伴有腎臟損害的ANCA相關性血管炎是一類主要累及小血管壁,以血管壁纖維素壞死樣炎癥為主要病理特征,臨床上常合并血清ANCA陽性的免疫異常疾病。ANCA已被視為系統性血管炎的血清標志物,也可見于藥物引起繼發性血管炎。抗甲狀腺藥物PTU為常見致病藥物。
抗甲狀腺藥物PTU所致ANCA 相關性血管炎臨床表現以發熱、關節肌肉疼痛、乏力及流感樣癥狀等非特異性癥狀為常見;其皮膚病變突出,某些患者僅有皮膚癥狀,最常見為蕁麻疹樣皮疹及紫癜樣皮損,其次為皮膚黏膜壞死性潰瘍,亦有壞疽性膿皮病、大皰性紅斑狼瘡樣皮損、指趾端壞疽等少見皮膚血管炎表現;皮膚病變累及四肢遠端、面部、前胸及耳輪,皮膚活檢常提示白細胞破碎性血管炎[1];腎臟受累常見血尿、蛋白尿、管型尿,可伴腎功能受累,部分患者表現為急性腎功能衰竭(ARF)[2];腎活檢病理改變則常表現為局灶節段壞死性腎小球腎炎。
在以往病例報告中,ANCA在達到一定效價后發病,且隨著時間延長,ANCA陽性率增加,僅停用抗甲狀腺藥物而未用免疫抑制劑,患者血管炎或腎炎癥狀明顯改善,且伴有ANCA低度下降[3],因此及時停藥是預后的關鍵。ANCA 相關性血管炎致重要臟器(肺、腎)受累者,則加用激素或聯合免疫抑制劑治療,常用免疫抑制劑為環磷酰胺,部分文獻報道[4-6]霉酚酸酯、硫唑嘌呤等同樣具有一定療效。對于腎活檢病理符合ANCA相關性血管炎腎損傷的患者,最終進展為慢性腎功能不全的比例較高,必須加用激素及免疫抑制劑,必要時合并使用甲潑尼龍沖擊治療。早期診斷、及時應用激素和免疫抑制劑對降低死亡率、減少并發癥及預后有重要意義。
3 參考文獻
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Anti-neutrophil cytoplasmic antibody(ANCA)-associated autoimmune diseases induced by antithyroid drugs:comparison with idiopathic ANCA vasculitides[J].Arthritis Res Ther,2005,7(5):191-192.
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篇4
【關鍵詞】硫化氫;FLUENT;泄漏擴散;井噴
0 引言
石油天然氣是我國現階段能源體系的重要組成部分,其中天然氣是新興的清潔能源,其產物為二氧化碳和水,因此在近年受到政府的大力支持和人們的喜愛,天然氣的需要量逐年增加。在天然氣的開采過程中,高含硫氣田的風險最大,我國高含硫氣田在總探明儲量的四分之一,主要是分布在四川盆地。硫化氫的具毒性是高含硫氣田的主要風險,硫化氫的危險濃度臨界濃度很低,僅為100ppm,因此一旦高含硫發生井噴事故,大量的硫化會隨著井內流體,以高壓向外噴出,在空氣中擴散,能造成非常嚴重的后果。震驚世界的重慶開縣12.23井噴事故造成大量的人員傷亡主要原因就是因為井噴時伴隨著大量硫化氫的擴散。高含硫氣井井噴硫化氫氣體擴散有著混合氣體擴散、重氣擴散等特點,考慮利用計算流體力學(CFD)的方法,利用FLUENT軟件進行模擬,探索其擴散的特點,建立應急處置機制,對減輕事故后果有著重要的作用。
1 CFD數值模擬概述
CFD數值主要是以能量守恒方程、質量守恒方程、動量守恒方程等基本守恒方程為計算基礎,再結合環境因素、工況因素等初始條件和約束條件,連續計算出這些守恒方程來描述所研究的流體的流動特點。計算流體力學方法具有高效、低成本等優點,模擬流體的流動特性可以不受環境的印象,因此廣泛的應用在氣體的擴散模擬中。
FLUENT軟件是目前國內外應用最為廣泛、理論最貼近實際的CFD軟件。其最大的優勢和亮點是其具有獨一無二的網格生成技術,這對氣體擴散的模擬有著重要的作用,其生成的網格還具備很強的適應性,能做到在一次氣體擴散模擬后,對已經生成好的網格進行進一步的細化,從而提高可操作性和準確性,減少對計算機的要求。FLUENT還具備三維模擬的功能,能實現對復雜地形地貌的環境的氣體擴散的模擬。
2 數值模擬和結果分析
2.1 井場井噴條件簡化
高含硫氣井井噴氣體擴散相關條件很多,數值運算非常復雜。為了對高含硫氣井井噴硫化氫泄漏擴散的模擬,考慮在盡量減小對模擬結果影響前提下,對井場環境條件、工藝條件作出如下假設:
(1)井口橫截面積固定,即在氣井井噴時,硫化氫的泄漏面積不會隨著泄漏時間的變化而變化;
(2)硫化氫泄漏擴散模擬時所涉及的氣體均可看作理想氣體;
(3)井內氣體、擴散出的氣體和空氣相互間不發生化學反應;
(4)泄漏擴散過程中,泄漏氣體與外界無熱交換;
(5)井噴發生時,氣候環境和井場環境穩定,風速、風向恒定,不受地點、高度的影響。
2.2 硫化氫泄漏擴散守恒方程
計算流體力學硫化氫泄漏擴散數值模擬主要以三大基本守恒方程為基礎,其表達形式如下:
(1)質量守恒方程
■+■=s■
(2)動量守恒方程
■+■=-■+■+?籽g■+F■
(3)能量守恒方程
■+■=■?S■-■h■J■+u■(τ■)eff+sh
式中:?籽-密度;u-速度;t-時間;p-靜壓;τ-應力張量;h-焓;k-有效導熱系數。
2.3 區域模型確定
利用FLUENT軟件對四川元壩氣田某高含硫氣井進行現場區域建模,計算區域為以井口為圓點的400m范圍內,網格的劃分對計算結果影響很大,由于網格劃分越均勻就越有利于計算結果的收斂,因此本文采用均勻的網格劃分對井場及周邊進行幾何建模。網格劃分越細就越有利于結果的準確的,但是這就增加了計算機的負荷,因此本文劃分的網格為
2.4 邊界條件和初始條件的設定
通過對元壩氣體某高含硫氣井現場調研,統計相鄰氣井的地質資料得出硫化氫含量最高是在長興組儲層其中甲烷體積分數為85.13%,二氧化碳體積分數約為1.09%,硫化氫體積分數為13.78%,在實際模擬中只考慮甲烷和天然氣這兩種氣體進行模擬。該氣井鉆到設計井深時的地層孔隙壓力為73.48MPa,井垂深6680m,斜深7791m。因此可以計算出井噴時流體速度為18m%。
根據氣井井噴氣體擴散模擬的5個基本假設可以設定泄漏擴散模擬的初始條件:
(1)自由邊界的設定:除了流入面以外的其他面,因為環境溫度始終保持恒定,因此可以將氣體假設為理想氣體,即向無窮遠處自由擴散的條件下,按自由邊界處理,法相速度為0;
(2)井口邊界條件:氣井井噴時的井口即為泄漏點,由于設定了自由邊界,因此將井口設為壓力入口;
(3)速度和壓力修正:計算工程中可以通過計算結果的收斂性來判斷結果的準確性。
2.5 模擬結果和分析
由于元壩地區常年風速為0.5m/s,該風速下硫化氫泄漏擴散進行模擬,分別得出在井噴后600s時的模擬結果,如圖1所示。
圖1 0.5m/s下600s時的H2S泄漏擴散范圍
可以看出在微風情況下,當井噴持續發生,硫化氫會在低洼處聚集,而且在空氣中擴散非常緩慢。由于硫化氫致死(下轉第121頁)(上接第72頁)濃度在375mg/m3時就可能導致人員的死亡,圖中有亮點的區域均為致死區域。
該地域常年最大風速約為2m/s,該風速下硫化氫泄漏擴散進行模擬,分別得出在井噴后600s時的模擬結果,如圖所示(圖2)。
圖2 2m/s下600s時H2S泄漏擴散范圍
從圖2可以看出風速的增加有利于硫化氫的擴散,硫化氫在空間擴散的范圍更廣,只要井噴持續,硫化氫的危害范圍甚至分布在空間的上部。通過對這兩種風速情況下硫化氫泄漏擴散模擬發現高含硫氣井硫化氫泄漏擴散可能造成的風險巨大。
3 高含硫氣井井噴應急建議
由于硫化氫安全臨界濃度非常低(30mg/m3),在井噴發生很短時間內就可能對周邊產生巨大的危害,因此鉆井隊和相關但對應當更加重視一級井控、二級井控,防止發生井噴。在正常生產過程中應當實施監控井口和泥漿池的硫化氫含量,一旦發現有硫化氫,應當及時報警,并采取措施。井場配備具有多的空氣呼吸器等應急物資,一旦發生井噴失控,立即向政府報告,并組織周邊居民疏散,井場除搶險人員外,其他員工和相關人員應同生活區有關人員立即組織撤離。搶險人員必須佩帶空氣呼吸器。建議在日常工作中加強對井隊人員和相關方人員進行應急,提高應急撤離速度,組織周邊居民進行疏散演練,做到在最短時間內撤離。
【參考文獻】
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[3]田野.三高氣田硫化氫泄漏擴散模擬及分級預警研究[D].中國石油大學,2011.
篇5
關鍵詞:創新型人才;培養實踐;安全工程
中圖分類號:F241 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2012)33-0135-02
一、研究背景
中國政府歷來重視煤礦安全工作,2006年國務院專門會議討論瓦斯治理問題,加之煤礦安全的嚴峻形勢以及安全欠賬的實際情況,近幾年數次撥專款投入煤礦安全(每年約30億元),各地方政府也積極響應,配套相應的資金,這些措施都會直接推動煤礦安全工作的發展。另外,《安全生產法》及其行政追究制度等的頒布與實施,也迫使各級政府及企業領導進一步重視安全工作。還有企業領導自身的覺悟及認識的提高,必將進一步推動煤礦安全工作的發展。鑒于國家對煤炭生產企業安全重視,因此,如何培養高素質、具有實踐和創新能力的安全技術與管理人才,如何將煤炭進行過程中事故率降到發達國家水平,加強煤礦安全與管理人才的培養是非常必要的,而且是十分迫切的,加強煤礦安全人才的培養,確保煤礦安全生產形勢根本好轉,促進中國煤炭工業可持續發展,同時對中國煤炭工業安全生產和經濟可持續發展都有著重要意義。
二、培養目標
培養滿足新時期煤礦安全生產的需求,具有良好的基礎理論、實踐技能、外語和計算機應用能力,掌握安全工程系統理論,具有寬廣的國際視野、開拓創新意識以及結合生產實際提出和解決問題的能力,能在煤礦從事工程設計與施工、科技開發與生產經營管理等方面工作,具有較好的人文社會科學素養與團隊精神、較強的社會責任感和良好的工程職業道德的本科工程型創新人才[1~2]。
三、培養標準
1.掌握相關的自然科學和工程理論基礎知識。(1)自然科學基礎知識與人文、社會科學知識。掌握中國特色社會主義理論與唯物主義哲學思想,具有社會責任感;經濟、管理、法律、英語等方面的基礎知識。(2)理論基礎知識。掌握并能應用數學、物理、化學等基礎知識;掌握安全工程所需要的工程力學、流體力學以及工程熱力學等深厚的力學基礎知識;熟練應用計算機軟件、高級編程語言等現代工具與及相關信息技術;掌握電工、電子等相關基本理論知識;掌握地質學基礎理論及工程制圖基本方法;具有系統工程知識及系統思維方法。(3)工程專業知識。掌握礦井開采工藝及相關設計與管理技術;掌握礦井通風技術基本原理及相關設計與管理技術;掌握井巷工程設計與施工基本知識;掌握礦井災害防治理論及防治工程設計方法;掌握礦山安全生產相關法律法規;掌握礦山經濟理論基礎及礦山企業管理知識;掌握礦山安全與勞動衛生基本原理;掌握礦山環境保護與可持續發展政策及相關技術;熟悉采礦技術規范,掌握礦山設計和數字礦山技術的基本方法。
2.具有運用理論知識和專業技能解決工程實際問題的能力。(1)工程項目評價、分析與決策能力。具備認識和系統表述安全工程領域各環節設計、技術和施工管理等問題,以及初步系統規劃研發的能力;具備建立本領域技術分析模型的能力;具備識別及分析影響礦山安全生產的不確定性因素、風險因素的能力;具備提出解決礦山安全生產問題的方法和建議的能力;具備應對危機與突發事件的初步能力。(2)實驗和分析能力。熟悉本專業國家和行業的標準與規范;具備查詢相關資料或者電子文獻的能力;掌握相關實驗操作技能,具備分析實驗數據、書寫實驗報告與歸納總結的能力。(3)系統思維能力。具備運用整體思維方式,全局性和系統性地考慮礦山通風與安全工程項目實現的能力;具備梳理礦山安全生產各環節的關鍵問題、難點以及影響因素的能力;具備針對解決問題的方案進行論證、總結并得出結論的能力。(4)創新精神以及吃苦耐勞的敬業品質。積極探索安全工程領域的新問題、新發展;具有執著的工作態度,并能夠結合具體條件善于運用靈活方式合理解決問題;敢于質疑,勇于創新的精神;謙虛謹慎,戒驕戒躁;保持求知欲和終生學習的態度;高效、合理地管理時間和資源;培養吃苦耐勞的精神 [3~4]。(5)職業道德和職業精神。具有高尚的職業道德,正直,富有責任感;遵守職業行為規范,遵紀守法,遵守行業準則;主動規劃個人職業方向與發展;與世界安全工程界保持同步,與時俱進。(6)進行安全工程專業技術產品開發和技術改造與創新的初步能力具備發現問題的能力;具備創新的意識;具備創新所需的專業知識;掌握一定的創新方法。
3.具有團隊協作和溝通交流的能力。(1)團隊精神。培養合同協作的團隊精神;具備組織協調和領導能力;善于技術分工和協作,共同完成目標。(2)交流與溝通。具備交流與溝通的意識和能力;建立與安全工程界進行交流的組織結構;具備運用寫作、圖表、電子和多媒體進行交流的能力;善于口頭表達,能夠作報告和會議進行交流。(3)國際交流。能夠運用外語進行交流;具備參加國際專業合作項目的初步能力;熟練運用外語查閱相關文獻。(4)團隊管理及組織協調能力。具有豐富的團隊管理經驗,善于調動團隊積極性,激發團隊戰斗力;良好的組織能力以及沖突協調能力。(5)項目評估能力。掌握正確的項目評估方法;了解項目評估的過程;具有發現問題并及時提出改進意見的能力。
4.具備在一定的企業和社會環境下的綜合工程實踐經驗。(1)參與礦山安全國際化。了解礦山通風與安全的發展及礦業工程發展國際化趨勢,了解相關國家礦山安全生產領域的政策和法規,具備參與礦山安全國際化的能力。(2)適應社會背景環境。應用礦山通風與安全專業基礎知識與可持續發展相關理論,分析礦山通風與安全對社會財產、生命安全、礦山綠色可持續發展的推動作用,能夠利用專業知識為社會作貢獻。(3)礦山通風與安全工程項目設計。應用學科基礎知識和安全工程專業知識,進行礦山通風與安全工程項目的設計能力。(4)礦井災害防治規劃與設計。綜合應用學科基礎知識和專業知識,進行礦井災害防治規劃、技術設計及施工設計的能力。(5)安全工程實施能力。應用安全工程專業知識及管理知識,進行礦山工程項目施工組織管理、質量控制及成本控制能力。(6)礦山企業運營與管理。熟悉礦山企業運營特征,確定礦山企業生產運行的方式和資源優化,規范企業職工培訓與崗位管理,具備通風與安全技術管理、礦井災害防治和礦山生產經營管理能力。
四、培養方案
培養模式為“3+1”模式:即三年在校培養,以及累積一年在企業的生產實訓培養。第1~4學期按安全工程專業大類培養。第4學期末,采取雙向選擇的方式,在安全工程大類學生中選拔有志于從事“礦山通風與安全”工作的學生60名左右進入本計劃,按本培養方案培養[5~6]。
企業參與學生培養的整個過程:除參與學生在企業實訓期間的指導工作外,企業導師還參與學生培養方案的制定、教學計劃的編制、部分校內課程的講授以及畢業答辯等過程。
以礦業工程、安全科學與工程主干學科,主要課程為:流體力學與流體機械、工程力學、工程熱力學、傳熱學、物理化學、安全系統工程、煤礦地質學、采礦學、礦井通風學、煤礦安全管理、礦山安全法規、安全經濟學等。特色課程為:礦井通風學、礦井瓦斯災害防治工程實踐、礦井火災防治工程實踐、礦井安全新技術講座。
主要實踐性環節:礦井開拓開采工程實訓、礦山地質工程實訓、礦井通風系統測控工程實訓、礦井災害防治工程實訓、礦井災害應急救援工程實訓、礦井開拓開采與通風安全綜合設計等。
學生至少應修滿200學分,其中理論課程151學分,實踐環節4分(含素質拓展環節4學分)。標準學制為四年,學分修滿后授予工學學士。
五、結論
通過優化安全科學技術專業課程體系,凝練基礎理論課教學內容,更新專業核心課程的內容,突出專業課新知識和實踐教學環節、新技術;改革現有選修課的設置提高學生的科技創新能力,構建既實用又可靈活銜接的專業課程體系,帶動專業整體教學質量的提高。形成安全科學技術專業人才“基礎實、知識面寬、能力強”素質高、創新能力強的鮮明特色。
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篇6
關鍵字:滑坡隧道;FLAC3D;隧道開挖;位移;應力
Abstract: In this paper, by using the three-dimensional numerical modeling of FLAC3D software for the tunnel landslide, and to simulate the excavation process, analysis of the vertical displacement, landslide tunnel longitudinal displacement and vertical stress, vertical stress, and with the practical engineering, the landslide pattern. The FLAC3D numerical calculation software can establish a tunnel in Landslide in the excavation process model, and efficient calculation of the landslide tunnel large deformation; stress variation regularity of landslide and tunnel practical with the calculated displacement,;FLAC3D numerical calculation software can effectively predict tool for large deformation of tunnel excavation in similar.
Key words: FLAC3D; landslide of tunnel; tunnel excavation; deformation; stress
中圖分類號:U45文獻標識碼:A 文章編號:
1.引言
FLAC3D程序采用的是拉格朗日差分法。拉格朗日差分法是流體力學中研究流體運輸的兩種方法之一,它通過單個流體質點運動參數隨時間的變化規律,以及相鄰質點間這些參數的變化規律,來研究整個流場中流體的運動。拉格朗日法移植到固體力學中,是將所研究的區域劃分成網絡,而網格節點相當于流體的質點,然后按時步用拉格朗日法研究網格節點的運動,這種方法就稱為拉格朗日元法[1][2]。該方法的特點是最適合于求解非線性大變形問題。就滑坡隧道而言,由于滑坡的影響,造成隧道位于滑動破裂帶附近的圍巖縱向、橫向位移變大,達到大變形狀態,相應的襯砌縱向、橫向應力處于應力突變狀態。目前,對隧道進行應力、應變分析的數值方法有很多,如有限單元法、邊界單元法、有限差分法、離散單元法、流形方法、塊體—彈簧元分析法、塊體單元法、人工神經網絡分析方法等,但根據筆者對有大量文獻的閱瀏,針對滑坡隧道這種大應變工程實例的數值分析,采用有限差分法是一種十分有效且接近實際情況的方法,而有限差分軟件FLAC3D是目前開發得很成功的一款計算軟件,也大量應用于工程分析中[3] [4]。如杜慶麗利用有限差分軟件FLAC,對矩形淺埋軟巖隧道開挖的非線性過程進行了模擬分析,研究初期支護在開挖過程中的大變形機制[5];嚴紹洋等對公路隧道開挖滲流場進行了有限差分法分析,結合江西省婺黃(常)高速公路新建隧道工程,利用有限差分軟件FLAC3D流固耦合模塊隧道開挖開展了研究,分析了在飽水狀況下隧道開挖中的滲流場分布、圍巖變形和圍巖穩定性[6]。本文以湖南省某滑坡隧道為例,介紹FLAC3D軟件在大應變工程中的應用,為今后類似的山嶺隧道或城市隧道建設提供參考。
2.建立模型
2.1滑坡段地質條件
該隧道所處地貌屬于構造剝蝕作用形成的中低山地貌,洞門處位于山間沖溝一側,系構造剝蝕及巖溶塌陷引起的滑坡體,山坡較陡,山體覆蓋層較厚,為坡積粉質粘土及碎石土,植被較為發育,洞門處仰坡約45º。隧道區內構造主要為新華夏系田莊—延壽向斜構造,走向北37º東,長約60km,該隧道位于該向斜東翼,出口處外側發育一條斷層,受其影響,可見壓碎巖,其巖石破碎,見揉皺,巖芯呈碎塊狀,巖層產狀為307º∠62º,洞門處山體,因構造剝蝕及巖溶塌陷形成一滑坡體。
2.2模型的建立
1.計算范圍的選擇:在建立FLAC3D計算模型時,坐標系選取如下:X軸垂直隧道軸線,方向向右為正;Y軸平行隧道軸線,向里為正;Z軸垂直隧道軸線向上為正。由于考慮到該工程地質情況復雜性及典型性,本文模型計算范圍根據現場實際鉆孔位置的坐標所定滑坡位置來確定,具體計算范圍為:X軸方向取為50m;Y軸方向取110m,其中滑坡長91.4m,坡腳直通模型前方,坡頂到右端邊界的水平距離為18.6m;Z軸方向取79.23m,其中滑坡高53.23m,坡腳到下端邊界的高差為19m,坡頂到上端界的高差為7m。
2.邊界條件:底部施加垂直方向(Z軸方向向上)約束,保證底部垂直位移為0;在X軸方向上,兩側邊界施加約束,使得水平方向邊界的位移為0,在隧道縱向方向(Y軸方向),后邊界施加約束,使得后邊界位移為0,模型上邊界和前邊界為自由面。
3.單元類型:計算模型中圍巖是V級圍巖,圍巖采用六邊形等參單元,模擬噴射混凝土襯砌采用殼單元,鋼拱架支護通過有關公式計算,折算到初期襯砌上去。
滑坡隧道模型 滑坡滑體
滑坡滑動帶 滑坡基巖
隧道 初次襯砌
圖2.1隧道及滑坡三維模型
建立好的隧道分析模型和其網格劃分如圖2.1所示,共24964個單元,26346個節點。由于要建立滑坡與隧道相結合的模型,其形狀非常不規則,若設置單元數過多,則其計算時間將會非常長。因此考慮到計算時間和綜合考慮的研究重點,本模型根據區域不同而選擇不同的網格密度。
2.3巖體力學參數的選用
根據該隧道的地質勘察報告說明和現場施工中所體現出來的真實地質條件,本文所選取的計算點圍巖較破碎,結合《工程地質勘察規范》及《公路隧道設計規范JTGD70--200》中有關圍巖參數的規定確定。巖體力學計算參數如下表2.1
表2.1計算巖體力學參數
3.開挖步驟與計算結果分析
3.1開挖步驟
本滑坡隧道參照該隧道設計,擬采用CRD法開挖施工,在FLAC3D軟件中,可以采用“null”單元模擬開挖及通過設置計算精度或設置計算步數控制圍巖應力的釋放。
表3.1 模型開挖模擬計算過程表
3.2計算結果分析
3.2.1位移分析
圖 3.1 滑坡隧道總體豎向位移圖 圖3.2滑坡隧道總體縱向位移圖
圖3.3放大50倍后變形網格圖
從上圖3.1、3.2、3.3可看出,滑坡隧道的豎向位移最大處位于滑坡后緣處,由上到下,豎向位移隨著巖土體的深度增加逐漸減小;縱向位移最大處位于滑坡前緣處,滑坡體縱向位移的大小變化與豎向位移剛好相反,滑坡后沿到滑坡前沿,其縱向位移是越來越大的,靠近非滑坡段處受擠壓作用影響,位移方向向里;靠近滑坡體處,與滑坡體一起滑動,位移方向向外。此計算結果與滑坡發生時所表現出來的影響是相符的。
3.2.2 應力分析
圖3.4 滑坡段隧道總體豎向應力圖圖5.24滑坡隧道總體縱向應力剖面圖
總體上看,隧道所受的豎向應力以壓應力為主,而靠近滑動帶處,壓應力值最大;對于整個滑坡體來說,縱向應力以壓應力為主,但部分區域也出現拉應力,如在滑坡后緣上部,隧道洞口上部和隧道穿越破碎帶區域處,都不同程度都出現了拉應力。以上數值計算的應力值及應力分布與工程監控量測的變化規律是相符的,同時也表明,運用FLAC3D計算軟件分析是符合實際的。
4.結論
本文通過運用FLAC3D數值計算軟件建立滑坡隧道在開挖過程中的模型,并根據開挖步驟對其進行了施工數值模擬及位移、應力分析,得出以下結論:
(1)FLAC3D數值計算軟件可建立滑坡隧道在開挖過程中的模型,并可對滑坡隧道這種大變形情況進行有效計算。
(2)FLAC3D數值計算軟件對滑坡隧道開挖過程的模擬計算,所得位移、應力變化規律與滑坡隧道實際之變化規律相符。
(3)FLAC3D數值計算軟件可為今后類似的大變形山嶺或城市隧道開挖提供有效的預測,特別是對隧道洞口處于滑坡地帶的工程提供比較準確的參考意見。
參 考 文 獻
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篇7
,受限射流流場可分為四個區:I自由擴展區,Ⅱ受限擴展區,Ⅲ收縮區,Ⅳ零均流區,如圖7所示。
圖7 堵頭管中受限射流流場示意圖
I 自由擴展區,Ⅱ 受限擴展區,Ⅲ 收縮區,Ⅳ 零均流區
在第一臨界斷面C1之前為自由擴展區,C1斷面之后,射流的擴展受到邊界和回流的限制,其卷吸周圍流體作用減弱,射流半徑流量的增加速率逐漸減慢,但總的趨勢仍是半徑增大,流量增加,故稱為受限擴展區,直到第二臨界斷面C2。此后,射流運動發生根本轉折,射流流線開始越出邊界產生回流,射流區流量沿程減少,在第二臨界斷面上射流區流量達到最大值,而射流半徑在C2斷面稍后達到最大值,然后逐漸縮小,稱為收縮區,收縮區末端位置(第三臨界斷面)由射流最遠作用長度決定。可根據實際工程中對軸線流速的限值給出(詳見4.3.1)。第三臨界斷面和圓管堵頭之間是第Ⅳ區--零均流區,或稱尾部旋渦區,該區氣流的特點是處理"阻滯"和"堆積"狀態,形成一個或多個不穩定的大尺度旋渦,旋渦誘導的瞬時流甚,時間平均流速為零,壓力均勻。
堵頭管中的射流,在第I和第Ⅱ區所卷吸的流體來自本身的回流,管內空氣產生多次循環,排除的只是從噴口噴入的那部分空氣量。
4.3 受限射流的時均流動特性
4.3.1 受限射流軸線流速變化規律
射流進入堵頭管后,由于動量的衰減和橫向傳遞,流速不斷降低。圖8是射流軸線上時均流速隨無量綱距離x/d0的沿程變化。
從圖中可見,軸線流速的變化取決于射流的受限度 。當受限度很大時,軸線流速急劇下降,射流相對射程x/d0隨著受限度減小而增大。而且隨著受限程度減小,軸線流速的變化曲線互相趨于接近,當受限度很時,趨近于圖8中用虛線表示的自由射流軸線流速變化曲線,射流受了程度越大,其軸線流速變化曲線um/u0=f(x/d0)離自由射流的曲線越遠。
圖8 軸線流速隨x/d0的變化
圖9是用無量綱距離 表示的軸線流速沿程變化。圖9a中曲線表示巴哈列夫經驗公式計算值。從圖中可見,實測值與經驗公式計算值在趨勢上是一致的,但在數值上,前者大于后者。巴哈列夫的受限射流軸線流速經驗公式是把受限度引入自由射流軸線流速公式之后擬合實驗數據得到的。他采用的自由射流軸線流速公式為
(1)
式中 <1時 , ≥1時,A=6.5a
(2)
圖9 軸線流速隨的變化
巴哈列夫把自由射流看作受限射流的極限情況,將受限度 以e的指數形式引入式(1),得以受限射流軸線流速表示式:
(3)
式中的指數m即反映射流受限程度的影響,根據實驗數據,巴氏得到
(4)
由此可見1自由射流的軸線流速公式在巴氏受限射流軸線流速經驗公式中起著重要作用。圖10比較了式(1)和Tollmien的理論解[1],即 ,發現巴氏所采用的自由射流軸線流速公式(1)的計算值低于其它學者的研究成果。本文采用Tollmien理論解的數據擬合式(1)中的因數A,得到 當 <1時(5a) A=6.85a 當 ≥1時(5b)于是經過修正的受限射流軸線流速經驗公式變為
(6)
式中A按式(5)選取。
圖10 自由射流線流速沿程變化
圖8、圖9b中的曲線均是根據式(6)計算得到的。從圖中可見,實測值與之基本相符。
考慮到射流作用的末端,斷面上流速分布趨于均勻,軸線流速與斷面平均流速相差不大,在實際工程中可把軸線流速達到給定值ud時的長度定義為射流最遠作用長度。ud根據需要選定,在通風空調中ud一般為0.07~0.04m/s[9][13],代入式(6)可以得到受限射流的最遠作用長度,也就是第三臨界斷面的位置。
4.3.2 受限射流流量的變化規律
根據實測斷面流速分布,可得受限射流的流量Qj。圖10是受限射流流量隨時無量綱距離 的沿程變化。由于管壁邊界限制了射流的發展,受限射流的流量不像自由射流那樣沿程增加,而是先逐漸增大,到達第二臨界斷面之后,由于氣流的回轉,射流流量逐漸減小。在圖10中,從射流噴口到第一臨界斷面的自由擴展區,流量增加很快;隨后的受限擴展區,流量增加速度逐漸減慢并在第二臨界斷面處達到最大值;第二臨界斷面以后,射流流量逐漸減小。
射流流量的沿程變化在一定程度上反映了射流的卷吸性質,從圖11a可見,射流受限越大,相對流量Qj /Q 0最大值越小,卷吸量越小。圖11b是各個受限度射流無量流量 的綜合結果。從圖中可見,不同受限度的實驗點比較接近,可用一條曲線表示。圖中曲線1是根據巴哈列夫經驗公式計算得到的。從圖中可見實驗點與之偏差較大,歸因于巴哈列夫量測流速的儀器--電風速儀在紊動強度較高時精度較差。
仍選用巴氏經驗公式的形式,擬合實驗數據,得到
(7)
如圖11b中曲線2所示。圖11a中的曲線也是根據式(7)給出的。兩圖中小受限度的一些斷面與其它實驗點偏離的原因可能是小受限度時,噴口直徑很小,相應的噴口流量Q 0也小,這樣流速量測時較小的誤差可能導致Qj /Q 0較大的誤差,故在擬合式(7)時沒有包括明顯有誤差之點。
圖11 射流流量隨的沿程變化
根據實驗結果,射流在各種受限度下,第二臨界斷面均在同一無量綱距離 c2=0.21處 ,在此斷面上,射流量達到最大
值:
(8)
4.3.3 受限射流射流區平均流速變化規律
根據受限射流流量及射流半徑的變化規律,可得到受限射流射流區平均流速的沿程變化規律,如圖12所示。從圖12b可
見,各受限度下射流平均流速無量綱綜合值的分布很有規律。由上述實驗成果,可得到射流區平均流速變化的經驗公式
(9)
根據式(9)所作的曲線與實驗數據基本相符。
圖12 射流區平均流速沿程變化
4.3.4 受限射流回流區平均流速變化規律
如前所述,堵頭管中受限射流,由于邊界的限制,射流的外部存在回流。在通風空調工程中,工作區通常位于回流區,這是因為回流區流動的流速和溫差已充分衰減,具有比較均勻穩定流速場和溫度場,所以回流區平均流速是通風空調設計的重要指標,在實際工程中,往往要限制回流區平均流速最大值不得超過工作區風速的允許值。
目前,在通風空調工程設計中,巴哈列夫實驗得到的回流區平均流速經驗公式
(10)被廣泛采用[13,14],但在文獻[9]中這個經驗公式里的回流區平均流速定義不明確。斷面平均流速是相應流量和相應面積的比值,但文獻[9]卻先給出回流區平均流速在堵頭管長度上的變化。擬合得到式(10),然后由連續原理得到回流流量Qr(等于同一斷面的射流流量Qj)和式(10),給出了回流面積,未免令人費解。
本文定義每個斷面上的回流區面積Fr等于圓管面積Fn與射流區面積Fj之差,即
Fr=Fn-Fj
(11)
再由
(12)得到各斷面的回流區平均流速。
圖13表示回流區平均流速隨 的沿程變化。從圖中可見,噴口直徑越大, 越小,回流區平均流速無量綱vr/u0越大。并且受限度不同的射流,在第二臨界為面c2=0.21處回流區平均流速均達到最大值。
圖13 回流區平均流速隨的沿程變化
圖13b中曲線是不同受限度實驗數據的擬合曲線,所得的擬合公式為
(13)回流區平均流速從噴口開始逐漸增加,至第二臨界斷面c2=0.21達到最大值,然后又逐漸減小。在第二臨界斷面上,回流區平均流速最大值等于 (14)
4.4 受限射流的紊動特性
根據圖6中給出的堵頭管中受限射流軸向流速及相對值的沿程分布,可以對受限射流的紊動特性進行初步探討。
圖14是不同受限度下射流軸線上隨x/d0的變化(在射流軸線上,ε1與相對紊動強度相同)。圖中虛線取自參考文獻[15][16]中自由射流數據。
圖14
射流軸線上相對紊動強度沿程變化
從圖中可知,在自由擴展區,不同受限度射線軸線上相對紊動強度變化與自由射流基本一致;而自由擴展區之后,受限射流細線上紊動強度沿程持續增加,并不是趨于常數。分析其原因,無論是自由射流還是堵頭管中的受限射流,在射流軸線上ui/xj=0,因而軸線上不產生紊動,軸線上的紊動是由上游的輸運和附近的擴散引起的。在受限條件下,由于回流的存在,射流斷面上流速分布更不均勻,軸線附近紊動加大,因而擴散到軸線上的紊動也相應地增加;同時,主流的波動也是導致相對紊動強度增加的原因。
從圖6可見,不同受限度射流軸向流速脈動ε1在斷面上的徑向分布情況,氣流從噴口噴入堵頭管中,在勢流核心區沒有完全消失的斷面,核心區內ε1很小;隨著徑向坐標r的增加,ε1先是逐漸增大,增大到一定程度后開始減小,直至射流邊界附近;此后r再增大,ε1基本保持為常數。結合斷面上時均流速的分布,可以得到,從射流軸線開始,隨著r的增加,相對紊動強度先是和ε1一樣逐漸增大,但當ε1達到最大值并開始減小時,由于時均流速u的減小,ε將趨近于∞。而在射流邊界以外的回流區,雖然ε1保持在一個較低水平,但由于時均流速同樣較低,相對紊動強度ε值仍然較大。從圖6中還可以看出,隨著軸向距離的增加,整個斷面的軸向流速脈動均增大,并逐漸趨于均勻。
圖15給出的是d0=20mm, =10.6的射流各斷面上回流區軸向流速脈動相對于回流區平均速度vr的沿程變
化,從圖中可以看出,隨著回流越接近出口,ε2值越大,這主要是vr迅速減小的結果。
圖15
回流區ε2沿程變化
5 結語
5.1 以往對堵頭管中射流時均特性的研究成果定性上是正確的。但是,由于實驗多在早期完成,受到量測手段的局限,定量存在一定的誤差。本文采用了熱膜流速儀以及專門設計的正反流邊界探針,使得研究成果具有較高的可靠性。
5.2 堵頭管中射流的發展可分為四個區:自由擴散區、受限擴展區、收縮區和零均流區。分區的第一臨界斷面和第二臨界斷面分別在c1=0.09和c2=0.21處,第三臨界斷面則由射流最大作用長度決定。
5.3 對巴哈列夫關于受限射流軸線流速沿程變化的經驗公式進行了修正,見式(6)受限射流、流量射流區平均速度沿程變化可分別按經驗公式(7)和(9)計算。
5.4 通過定義回流區面積等于堵頭管面積與射流區面積之差,給出了通風空調設計的重要指標--回流區平均速度的經驗公式(13),澄清了巴哈列夫對回流區平均速度定義的不明確之處。
5.5 在實驗所包括的協諾數范圍內(Re0>104),受限射流的流動與雷諾數無關,這主要是由于在高雷諾數情況下,旋渦結構的變化主要在于最小旋渦尺度的減小,而大旋渦尺度基本不變,由于卷吸強度受尺度旋渦的影響,故受限射流的卷吸強度亦不隨Re0而變化。但是,受限度影響流動的發生發展以及卷吸強度的大小 ,受限度越大,射流所卷吸的流量越小。
5.6 在受限條件下,由于回流的存在,射流的紊動在整個堵頭管中都很劇烈,尤其是在收縮區和零均流區。預示依據研究堵頭管中的射流,無論是理論分析還是數值計算,必須對運動方程中流速脈動項給予充分的重視。
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篇8
關鍵詞:核電站;蒸汽發生器;蒸汽限流器;文丘利
中圖分類號:TM623 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)10-0141-03
1 研究背景
蒸汽流量參數對于發電機組而言非常關鍵,對機組的運行狀況、過程控制和性能監測等有著相當重要的作用。對于核電機組,蒸汽發生器是壓水堆核電站一、二回路的樞紐,一回路反應堆冷卻劑與二回路給水在蒸汽發生器中進行熱交換,主蒸汽流量參數還直接影響反應堆堆芯熱量導出,故還需關注其特殊的核安全意義。一般電站的蒸汽流量測量方法主要分為直接測量方法和間接計算測量兩種。直接測量方法是利用節流元件直接獲取蒸汽流量,間接計算測量則是根據弗留格爾公式間接計算得出主蒸汽流量。
三門核電站采用基于文丘利管束的蒸汽限流器作為節流元件的直接測量方法測量主蒸汽流量。本文分析了直接測量法在三門核電主蒸汽流量測量中的實現,以及節流元件對于電站安全的特殊意義。
2 間接法測量主蒸汽流量
采用間接換算法測量主蒸汽流量,其理論依據為汽輪機理論中著名的弗留格爾公式。因為沒有節流元件造成蒸汽的壓力損失,間接法測量主蒸汽流量的顯著優點為減少汽耗,可靠性和穩定性也較高。
基于弗留格爾公式的間接計算測量法,有著明確的條件限制:(1)通流面積不變;(2)機組內各級流量相同;(3)級組內各級前溫度變化率相同;(4)級組內不得串有其他非線性元件。對于條件(1),只要避開調節級,一般容易得到滿足。而對于條件(2),則情況較為復雜。通常回熱式機組各級抽汽量在相當范圍內與機組的進汽量近似成正比,且其量與進汽量相比較小,故間接法測量也能獲得較高的準確性。但對于再熱機組,由于再熱器的存在和對外供汽等因素條件(2)~(4)均不能得到滿足。現在工程應用上,通常采取將高壓缸全體壓力級作為一個級組,引入加熱器運行修正系數、使用改進型弗留格爾公式進行蒸汽流量
測量。
3 直接測量法在三門核電主蒸汽流量測量中的實現
3.1 流量測量的基本原理
3.2 理論模型與功率運行流量計算
三門核電1號機,節流元件為文丘利管束,又稱為蒸汽限流器,布置于蒸發器蒸汽出口管嘴內,如圖1-3所示。中心文丘利管位于蒸汽出口管嘴正中心,其余六個文丘利管環狀分布于中心文丘利管四周,呈正六邊形。蒸汽限流器有兩種工作模式,蒸汽限流工況和非蒸汽限流工況。非蒸汽限流工況下文丘利管束作為蒸汽流量測量系統的節流元件。文丘利管組為幾何對稱布置,根據并聯管路計算原則,可以近似認為通過每個文丘利管的流量相同。下文基于一個文丘利管進行流量計算,計算結果乘以文丘利管數量即為蒸汽管嘴出口蒸汽總
流量。
4 節流元件對電站安全的特殊意義
由上文可知,蒸汽限流器作為節流元件有兩種工作模式,在非蒸汽限流工況下,文丘利管束作為主蒸汽流量測量系統的節流元件,產生靜壓差以直接測量主蒸汽流量。在非蒸汽限流工況下,即在蒸汽管道發生破口事故時,蒸汽發生器限流器則為臨界文丘利,承擔限制蒸汽排放的速率,降低蒸發器從一回路冷卻劑的吸熱速度,留給安全停堆、專設安全設施啟動的裕量,從而避免冷卻劑過冷引入的正反應性使得堆芯熔毀的功能。
4.1 基本原理
假設維持蒸汽限流器入口壓力、溫度的情況下,不斷降低出口壓力時,通過文丘利管的流體質量流量將會逐漸增加。當出口壓力下降達到某一數值時,蒸汽限流器喉部流速達到最大,為當地音速,此時通過限流器的蒸汽流量也達到最大值。此時蒸汽流量為臨界流量,喉部壓力與入口壓力之比為臨界壓力比。進一步降低出口壓力,限流器喉部的蒸汽流速將處于當地聲速不再改變,通過限流器的蒸汽流量也不再隨著出口壓力的降低而變化。這是因為微小壓力波動是以聲速傳播的,當限流器喉部流速達到當地聲速時,出口壓力的波動將傳遞不到限流器喉部。蒸發器出口限流器正是根據文丘利式蒸汽限流器這一特性,來限制蒸汽管線破口的時蒸汽排放速度。
4.2 非蒸汽限流工況下數學模型
5 與其他主蒸汽流量測量方法的對比
5.1 與主蒸汽流量間接測量法相比
顯然,三門核電主蒸汽直接測量法與主蒸汽流量間接方法相比,最突出的優勢在于其節流元件對核電站的特殊安全意義。在主蒸汽管道破口的事故工況下限制蒸汽泄漏速度,限制最大蒸汽排放量,避免因為一回路冷卻劑過冷所引入的正反應性導致偏離泡核沸騰(DNB)。從核安全的角度來講,采用文丘利管束限流功能的安全意義高過于其作為節流元件的功能。這也是不同于大容量火電機組,核電機組大多采用節流裝置測量主蒸汽流量的原因之一。此外,基于弗留格爾公式應用有著嚴格的限制條件,對于再熱機組,間接法測量蒸汽流量并不準確,需要對通流系數進行復雜的修正。且需要進行定期的流量試驗,比較主蒸汽流量與給水流量之間的關系,確定通流面積是否改變。
5.2 與采用孔板作為節流元件相比
雖然臨界孔板也可實現限流的功能,但在非蒸汽限流工況下,蒸汽流經孔板的壓損更高,較高的熱損對機組的熱效益不利。文丘利管束節流元件,還有便于整體鑄造、降低取壓前后直管段要求,減少成本等優勢。
6 結語
文丘利管壓損小,制造維護簡單等特點優于孔板,且其臨界限流特性,對于核安全有著特殊的意義。采用文丘里管束節流元件在事故工況下固有的安全特性,為保證堆芯安全添加了一道屏障,為后續的事故緩解爭取了裕量。這樣的設計也暗合了三代核電機組“非能動”理念。這也是三門核電項目采用基于文丘利管束的蒸汽限流器作為節流元件的直接測量方法測量主蒸汽流量的優勢所在。
參考文獻
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篇9
關鍵詞:機械電子 教學方式 教學環節
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)03(b)-0133-02
機械電子工程簡稱機電一體化,表示機械學和電子學兩門學科的綜合。機械電子工程以機電設備為研究對象,從系統的角度出發,應用機械技術、電子技術、控制技術和計算機技術等先進技術,實現設備功能最佳化[1]。高校機械電子工程專業若要培養優秀的機電一體化應用型人才并且能持續生存和發展,就必須積極探索和實踐機械電子工程專業應用型人才的培養模式,培養適應時展需要的從事生產一線的機電一體化的高級應用型人才[2]。
1 機械電子工程專業應用型本科人才培養的目標
高等院校在學生的培養過程中側重于理論課程體系的改革和部分實踐教學的強化,沒能以系統化的角度去注重學生實踐能力的培養,致使畢業生在人才市場上沒有競爭優勢[3]。結果造成這個新興專業失去應有的特色,達不到培養的預期目標[4]。
機械電子工程本科專業人才的教育,在培養規格方面,以培養具有一定創新和實踐能力的、具有工程師基本技術素質的應用型人才為目標;在培養模式方面,以社會需求為目標,以培養工程技術應用能力為主線,優化能夠體高學生知識、能力、素質的培養方案,以“工程應用”為特征和主旨構建課程體系,重視學生的理論知識和工程技術應用能力的培養。
2 機械電子工程專業應用型本科人才培養的課程構建
機械電子工程專業應用型人才培養課程構建應圍繞兩個點、四個方向。兩個點是專業基礎課和專業技術課,四個方向是數控、工業機器人、流控和測控。課程包括機、電、液(氣)、控、算等方向的相關課程。機械電子工程專業課程構建定位在機械工程領域,突出各學科方向的有機融合,主要對機械設計、自動控制、設備故障診斷及狀態檢測等方面開展研究和設計。
2.1 機械電子工程專業教學體系
機械電子工程專業中,機為基礎。機指機械專業的基礎知識,包括機械制圖、工程力學、金屬工藝學、工程材料及熱處理、互換性與測量技術、機械制造工藝、機械原理、機械設計等課程以及與課程相關的實踐。學生在學習機械類課程的同時加強計算機技術、自動化技術、接口技術等課程。合理調整機和電的關系,采用機電并重的培養原則,對原有覆蓋較廣的課程精簡、優化,建立學生能夠學好并掌握的課程體系,重點是將機械、控制、電子以及計算機等相關領域的技術應用于機電系統和產品制造過程。
2.2 機械電子工程專業整體課程設置
課程設置是一項系統工程,課程設置不僅要考慮到學科、專業之間的相互交叉、相互滲透,還要考慮行業對知識、能力的要求。在課程設置上,主要分為機械設計、機械制造、電工電子、流體控制、機械控制和計算機控制六大部分。
機械設計包括機械制圖及CAD、工程力學、機械原理、機械設計等專業基礎課程。這些課程為學生掌握機械設計的基礎知識,并為機械制造系列課程的學習打下基礎。
機械制造包括金屬工藝學、工程材料及熱處理、互換性與測量技術基礎、機械制造工藝學等。這些課程為學生打下機械制造的基礎知識,并通過金工實習和課程設計使學生受到良好的實踐訓練,從而能進行機械零部件的結構設計和工藝設計。
電工電子包括電工、模擬電路、數字電路、微機原理與接口技術、電力拖動等課程,強調電工電子技術和計算機在機械設備中的應用,為學生進行機電一體化設備設計打下基礎。
流體控制包括流體力學、液壓(啟動)原理、液壓控制系統等課程。
機械控制包括機械工程導論、機械振動學、機械控制工程基礎、機械測試技術等課程。
計算機控制包括VB、C語言、VC++等課程。
在培養應用型人才的工程能力、技術能力和創造能力的課程組中,強調課程設置的系統性和整體性,以使單項技術或綜合能力的培養不斷得到強化,減少課程內容上的重復,在有限的時間內獲得良好的教學效果。
2.3 加強專業基礎課程教學
專業基礎課的教學在高校培養人才中占的比重較大,教學重點在于理論,這些理論是專業知識體系的根本,內容已經經過實踐驗證和沉淀,是學好其它專業技術課必需掌握的知識。機械電子工程專業應用型人才的工程實踐能力、創新能力也是建立在必備的專業基礎課之上的。因此,在設置專業基礎課時,要充分了解人才市場要求的專業知識并考慮學生今后的專業拓展能力。
2.4 加強培養創新能力的實踐教學
機械電子工程培養方案加大了實踐教學在整個教學環節中的比重,實踐教學必修學分約占該專業畢業最低學分要求的35%。根據學生的專業知識結構與水平,對實踐教學體系進行分類別、分層次、分模塊的創新性設計。在人才培養活動中,創新能力的培養應占有較大的比重。如產品生產過程機電一化設備設計、數控加工、系統故障分析與排除等。“以學生為中心”、“以問題和課題為核心”,進行以啟發性和創新性實驗的研究性學習,逐步使學生樹立創新意識,激發學生的創新個性,培養創新思維,不斷提高創新能力。創新能力的培養以課程設計、工藝實習、工程教育實習、生產實習、畢業實習、畢業設計等實踐環節作為載體,并盡量選擇實際課題,以強化創新能力訓練的力度,同時在這一系列的實踐環節中培養學生良好的職業習慣和職業精神。
3 加強實踐教學平臺建設
加強實驗室建設,整合共享實驗資源,避免重復建設。在原有硬件設施基礎上,分層次、分模塊地逐步改善實驗教學條件。引進實驗室管理系統,完善實驗室開放管理制度;建立與完善校內實訓中心和校外實訓基地,使其成為學生理論聯系實際、獲取實踐經驗、形成應用能力的基地。緊密依托行業、企業,加強校企之間、校與校之間、學校與科研單位之間的聯合,從校外實習基地聘請兼職教授、高工,定期舉辦學術報告、講座以及指導學生實習、指導畢業設計等工作,積極開展合作培養,構建穩定的實習基地建設和發展的長效機制。
4 結論
我國正在由制造大國轉向制造強國發展,只有培養出熟悉機電一體化設備的設計、制造、維護,并且熟悉控制技術、檢測及監測技術、編程技術的專業技術人員才能在企業生產過程中發揮更大的作用。高等院校機械電子工程專業應用型人才培養應轉變觀念,不斷探索適合于應用型機械電子工程專業人才的培養模式,以適應時展的需要。
參考文獻
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篇10
關鍵詞:德國大學;專業教育;人才培養;創新
中圖分類號:G649 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)20-0152-02
一、引言
德國是世界公認的教育強國。自從1810年人類歷史上第一所現代化大學――柏林大學創辦以來,德國的教育現代化造就了大批專業人才,成了所有工業化國家的樣板。德國大學的專業教育具有務實創新的特點,不但有很強的實用性,還有較好的靈活性。下面以德國伊爾梅瑙工業大學(TU Ilmenau)機械工程學院為例,對德國大學專業教育進行剖析。
二、德國大學的專業教育
1.德國大學的專業設置。專業是大學里與社會上的專門職業相對應的專門領域。政府根據國家建設所需要的專門人才種類制定專業,大學的教學活動是以專業為基本單位而展開的。伊爾梅瑙工業大學機械工程學院主要專業有機械制造專業、機電一體化專業、汽車工程專業和光電一體化專業等,都是本碩連讀的專業,也可以分別攻讀,見圖1。本科生學制為7個學期,碩士3個學期,共5年。課程設置中強調基礎課學習和實際技能訓練。本科生學習的前3個學期主要是公共基礎課的學習,后4個學期主要是專業課的學習。實習至少20周,包含前3個學期的8周基礎課實習,以及第7學期的12周專業課實習。
德國大學十分重視校際合作,各大學利用自身優勢,整合資源,聯合開辦專業。如伊爾梅瑙工業大學的材料科學專業和教師培訓屬于聯合辦學專業。材料科學的學位課程由材料技術研究所承擔,材料技術研究所是由各個大學聯合辦學組成的機構,合作院校有弗瑞德斯?施樂大學、耶拿大學、鮑豪斯大學、魏瑪大學和伊爾梅瑙工業大學。職業學校教師培訓專業采用與愛爾福特大學合作的方式,伊爾梅瑙工業大學提供本科課程學習,愛爾福特大學提供碩士課程學習,該專業需經過9個學期的教師培訓和國家考試。
2.學習效果評定。德國大學采用學分制評定學習效果。伊爾梅瑙工業大學每個本科專業總學分為210學分,分模塊教學,有必修課、選修課、實習和畢業設計三大類。以機械制造專業為例,總學分210學分,必修課172學分,其中公共基礎課占60學分,如數學、自然科學、計算機科學、外語、電氣工程、電子學等,專業課占余下的112學分,除了傳統的機械零件、工程力學、材料、制造工藝、制造技術、傳動學、系統工程等專業課程,還包括光學與照明技術、精密工程、流體力學和熱力學、微電腦技術等新技術課程,以及產品開發、生產規劃、研究方法導論、企業經濟學基礎等緊密聯系生產實踐的課程;該專業開設了6個選修課模塊,各占10學分,有機械設計模塊、精密光學模塊、制造技術模塊、精密測量技術模塊、熱和流體動力學模塊、塑料技術模塊,學生可任選其一;實習和畢業設計各14學分,共28學分。
大學考試采用嚴格的教考分離制度。每學期臨近期末時安排2周的考試報名時間,接下來有持續5周的考試時間,以及2周的重考時間。考試形式主要是筆試和口試。
3.教學方法。教師的授課形式主要為講座課、小型討論課(Seminar)、實踐課。其中,講座課授課人數為40~200人不等;討論課和實踐課人數一般在20人以內。講座課的特點是教師就有關題目作報告,學生可以隨堂提問,但上課時教師與學生一般不進行討論。討論課的主要形式是教師和學生一起討論,有利于發揮學生的主動性和創造性,鞏固所學知識。
德國大學十分重視課堂教學環節。教師備課充分,授課熟練,注重專業基礎教學,每次課一個半小時,授課內容不多,甚至不到國內的一個小節,但講解相當到位且透徹。學生普遍聽課認真,勤做筆記,積極思考,有疑問馬上提問,教師都會耐心作答,并加以鼓勵,有時會根據課堂知識掌握情況及時調整授課內容及進度。練習課與講座課課時比一般為1:1,交叉進行,分多個小班上課,采用先做題、再講解的方式,學生都能做出題目,教師注重與學生互動,課堂氣氛比較活躍。實踐課教學由實踐課教師和實驗室實習教師共同實施教學,學生一般分組實驗,各組完成不同的實驗項目,課前預習,課后交實驗數據和報告。
值得一提的是,德國大學教材無全國統一的出版物,培養計劃中注明教學輔導書,教師自己根據培養計劃和課程要求準備授課內容,教師一般自編講義、習題放在校文印室或掛在校園網上,學生自行購買或下載。教師在教學過程中,不斷地增添新的資料,使課程內容不斷更新以跟上日益發展的科學技術。在培養計劃中明確學生的課程自學時間,一般本科生授課學時與自學學時之比為4∶3。
三、德國大學專業教育對我們的啟示
1.良好的教育機制是大學可持續發展的保證。德國的教育是嚴格立法的,校企結合廣泛且深入,如職業院校“二元制”教育主要由企業、行會決定招生人數和專業發展方向。大學教育遠離社會實際政治與經濟利益,教授享有較高的工資和社會地位,但教師資格的取得要通過國家考試(注:在德國,學生從專業學校畢業后就可走上工作崗位,學校保證學生質量,只有醫生和教師需通過國家統一考試),不允許大學教授辦公司,但企業家資助教授研究課題,可以獲得減稅等。科學的教育法規保障了大學的良性發展。
2.規范的教學管理,嚴格的考試制度。德國大學實施的是寬進嚴出政策,免學費,大學沒有統一的入學考試,但有明確的畢業標準。學校教學管理規范,考試制度嚴格,如伊樂梅瑙工業大學由校委會制定完整的教學管理程序和考試制度,實施教考分離。學校一周5天課,每天從早7點開始到晚7點,每兩個小時安排1個課時段,一天有6個課時段,學生的課業十分繁重,經常作業到深夜;考試嚴格,本科生的畢業率只有30%左右。
3.重視專業開發。德國大學非常重視專業開發,不斷根據國家經濟發展和企業需求的變化,開發新的專業。伊爾梅瑙工業大學機械工程學院早期以精密工程和光學技術開發為主,近幾十年來,學院為適應伊爾梅瑙當地機械工業的需要,轉變專業發展方向,主攻電子機械工程和機電一體化。學院開設的電子工程和計算機工程方面課程,超過了絕大多數的德國傳統機械工程學院。
4.以人為本、開放式的學生管理。德國大學沒有設置專門的學生管理機構,但從學校的設施、學校的管理機構、對學生的態度等方面,真正體現了以人為本、服務學生的理念。大學任何建筑內均可免費無線上網;大學教學設備和公共設施舒適完整,基本無損壞;教授尊重學生,對學生態度謙和,有信必回;學生社團活動豐富多彩等,無不體現學校以人為本的理念。學校為學生服務的管理機構健全,有學生事務部、實習與就業中心、注冊部、考試部。
德國大學的專業教育體系完整且成熟,向德國社會輸送了大批合格專業人才,為德國創造了世界性的輝煌。其在課程結構上的寬基礎、課程編排的綜合性、課程比例上的實踐性、教學方法上的先進性、教學管理上的嚴謹性等,值得我們思考和借鑒。
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