计算机在构造地质学中的应用
实习十三两个计算机软件在构造地质学中的应用
（保留原实习十三中的前三小节文字。）
本次实习仅包括Surfer和StereoNNet两个软件的应用。
（原来十三章中的一、二、三、四、五全部去掉）
一Surfer软件在构造地质学中的应用
【目的要求】
1）使用Surfer软件获取和处理地质数据
2）使用Surfer软件进行图形绘制，实现地质数据可视化
1 软件简介
Golden Software Surfer 8.0是美国GOLDEN软件公司一套在Windows 操作环境下运行的二维和三维图形绘制软件。软件具有强大的绘图能力，能将离散数据经过插值生成规则的格网数据，绘制丰富多彩的等值线图、3D立体图、矢量图、影像图、阴影地貌图、地貌晕渲图等，而且能很方便标注、修改绘制好的图件。具有简单的数学运算、数据统计、平滑、滤波、微分、积分、傅立叶和谱分析等多种数据分析功能。也具有趋势面分析、体积、面积计算、地形分析、剖面计算等三维空间分析功能。用户包括测绘、矿业、工程、医药、地学、生物等领域的研究人员、工程师和科学家，是科技工作者特别是地学研究人员必备的软件。
软件对中、小离散数据进行插值处理具有绝对的优势。正是因为其强大的插值功能，已经使它成为用来处理数据首选的软件，能迅速地将离散点的测量数据通过插值转换为连续的数据曲面。软件提供了12种插值方法：反距离加权插值法、克里金插值法、最小曲率法、改进谢别德法、自然邻点插值法、最近邻点插值法、多元回归法、径向基函数法、线性插值三角网法、移动平均法、局部多项式法和数据度量法。
图1-1 使用Surfer软件进行数据处理和绘图的基本流程
2 软件应用
2.1软件界面
Surfer软件具有两种工作界面：
Worksheet界面数据文件的建立、打开、保存、统计等。
plot界面网格文件处理和图形绘制。
软件运行后进入默认的Plot界面（图1-2）。
图1-2 Surfer软件Plot界面
2.2建立XYZ数据文件
一个XYZ数据文件至少包含三列数据：其中两列数据为数据点的X坐标和Y坐标值，第三列数据为对应数据点的Z值。Z值一般代表具有特定意义的数值，为我们分析处理和绘制可视化图形的数据列，例如数据点的高程值，或者降水量、温度、化学元素浓度等。
建立XYZ数据文件通常有两种方法：
1）使用Surfer软件中Worksheet电子表单建立
点击菜单File>New，弹出对话框中选择Worksheet，进入Worksheet电子表单。
在Worksheet电子表单中，可以输入数据，建立XYZ（.DAT）数据文件，也打开、编辑和保
存数据文件。
2）使用其他办公软件（如Office Excel）
在Office Excel软件中，导入和编辑数据。将编辑后的数据保存为ASCII文本文件格式即可。
【注意】数据文件中每一行数据为一个数据点数据，其中第一行为文本标识。同一行数据间可用逗号或空格间隔。
2.3建立GRID网格文件
Surfer由GRID网格数据文件绘制等高线图和三维曲面图。我们获取的原始数据通常为非均匀网格分布的离散数据。Surfer重要的一个功能就是处理原始XYZ数据文件，通过插值算法，生成绘图所需的GRID网格数据文件。
点击菜单Grid>Data，打开XYZ数据文件（.DAT或者.TXT文件），打开Grid Data对话框。“Data Columns”选择要进行网格化插值的数据列。
X和Y选择框中分别选择x坐标和Y坐标数据列；Z选择框中选择需要网格化插值和绘制图形的数据列。
“Griding Method”选择插值方法。
可用选择距离平方反比法（inverse distance to a power）或Kriging等12种插值方法。通过插值计算，生成均匀网格化的数据。
“Output Grid File”生成的GRID网格数据文件的保存路径及文件名。
“Grid Line Geometry”设置生成网格数据的数据范围及网格间距。通过调整“Spacing”，可用获得更加密的网格数据。通过设置“X Direction”和“Y Direction”的最小值和最大值，可以获得我们所需要的范围内的网格数据。例如，将图中的数据范围设置为0~50的范围。“Filter Data”通过设置过滤条件，可用过滤掉原始XYZ数据文件中我们不需要的异常数据。
“View Data”查看原始XYZ数据。
“Statistics”查看原始XYZ数据的统计信息。例如每一列数据的最大、最小值，平均值及方差等。
2.4绘制等高线
创建等高线图
点击菜单Map >Contour Map > New Contour Map，在文件框中选择先前创建的GRID网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建等高线图。
在Plot软件界面左侧的对象管理器中，鼠标双击等高线图或坐标轴名，则弹出相应的属性对话框，设置绘图属性。勾选选择框则改变该对象显示或隐藏属性。
设置等高线圆滑度
鼠标双击等高线对象，弹出“Contours Properties”属性设置对话框。“General”选项卡中勾选“Smooth Contours”，“Amount”选项框中选择“High”，点击“Apply”。
设置等高线填充属性
打开“Contours Properties”属性对话框“General”选项卡。
勾选“Fill Contours”，“Color Scale”，点击“Apply”，则绘制填充色彩的等高线。
点击“Levels”选项卡，设置等高线绘制间距、线条属性、填充色彩和等高线标注。
点击“Levels”选项卡中“Level”标签，设置等高线数值范围和等高线间距。
点击“Levels”选项卡中“Line”标签，设置等高线线条属性。
点击“Levels”选项卡中“Label”标签，设置等高线需要标注数值的间隔及字体属性。在“Label”列中，双击“Yes”或“No”，设置该数值的等高线是否标注。
点击“Fill”标签，在弹出的“Fill”属性框中，点击“Foreground Color”色彩框，弹出
等值线填充色彩属性对话框。
色彩条默认色彩为“黑色”至“白色”过度的灰度色填充。自定义等高线填充色彩：步骤一：点击色彩条左上角滑动块，然后点击下方颜色选择框中的“绿色”。
步骤二：点击色彩条右上角滑动块，点击颜色选择框中的“红色”，则色彩条显示为由“绿色”至“红色”的渐变色。
步骤三：按住“Ctrl”键，鼠标点击色彩条的中间部位，则在点击处增加一颜色滑动块，点击颜色选择框中的“蓝色”，则色彩条显示为由“黄”—“蓝”—“红”的渐变色。可以尝试利用鼠标拖动中间的颜色滑块，改变各色调范围。可以根据需要增加多处颜色滑块并设置渐变色。鼠标点击选中某一颜色滑动块，按“Del”键，可删除该滑动块。
步骤四：返回“Contours Properties”属性对话框“Levels”选项卡, 点击“Apply”，更新等高线绘图。
设置坐标轴属性
在Plot软件界面左侧的对象管理器中，鼠标双击相应坐标轴名，或在图形绘制区双击等高线图侧边，则弹出相应坐标轴的属性对话框，设置各坐标轴的属性。
2.5绘制数据点张贴图
创建张贴图
有时候，我们需要将数据点的分布位置绘制出来，并叠加在等高线或三维图形上，便于
直观的显示。
点击菜单Map >Post Map >New Post Map，在文件框中选择先前创建的GRID网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建三维网格图。
双击张贴图，弹出的“Post Properties”对话框，在“General”选项卡中，点击“Default Symbol”，选择标识数据点的符号及符号颜色、大小。
点击“Labels”选项卡，在“Worksheet Column for Labels”中选择需要标注的列。例如，选择数据中高程值数据列，点击“Apply”，则在张贴图中数据点标识上方显示数据点的高程值。
与等高线图叠加
将数据点张贴图与等高线图叠加，生成更为直观的叠加图件。
步骤一：鼠标同时选择张贴图和先前绘制的等高线图（鼠标框选或使用“Shift”键）。
步骤一：选择菜单Map >Overlay Maps，则所选择的张贴图和等高线图自动叠加。
2.6绘制三维网格图
点击菜单Map >Wireframe，在文件框中选择先前创建的GRID网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建三维网格图。
鼠标双击坐标轴，则弹出相应坐标轴的属性对话框，设置各坐标轴的属性。
双击所绘制的三维网格，在弹出的“Wireframe Properties”对话框中设置三维网格绘制属性。其中，在“View”选项卡中，通过调整滑块位置，设置三维视角。
2.7绘制三维渲染曲面图（三维地貌图）
点击菜单Map >Surface，在文件框中选择先前创建的GRID网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建三维渲染曲面图。
双击曲面图，在弹出的“3D Surface Properties”对话框中设置属性，编辑“Material Color”
色彩条，通过设置不同高程的表现色彩，绘制更加生动的三维地貌渲染图。
利用示例网格文件HELENS2.GRD，绘制三维地貌渲染图。
2.8绘制矢量图
矢量图一般表示为等高线的坡向及陡缓程度。矢量图可以与等高线图、三维曲面图叠加。
点击菜单Map >Vector Map >New 1-Grid Vector Map，在文件框中选择先前创建的GRID 网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建矢量图。
同时选取创建的矢量图和先前绘制的三维曲面图，选择菜单Map >Overlay Maps，将矢量图和三维曲面图叠加。
3 作业
根据凉风垭地区地面高程和灰岩顶面深度数据，使用Surfer软件建立数据文件，绘制灰岩顶面构造等值线图及三维曲面图。并根据计算机成图，分析构造形态。
（1）读取钻孔坐标
步骤一：启动Surfer软件Plot界面，点击菜单Map >Base Map，文件对话框中选取“凉
风垭地区地形图.bmp”，建立基面图。
步骤二：鼠标双击基面图，打开“Base Properties”对话框，在“Base Map”选项卡“Image Coordinates”中设置坐标范围。默认地形图左下角为坐标原点。根据地形图比例尺计算地形
图实际地理范围，xMax和yMax为地形图右上角地理坐标。坐标单位为米。
步骤三：鼠标选取基面图，点击菜单Map >Digitize，使用鼠标点击钻孔位置，弹出对话框中数值为该钻孔坐标值。依次读取各钻孔位置的坐标值。
（2）建立原始XYZ数据文件
使用Surfer软件Worksheet或Office Excel建立灰岩顶面高程数据文件。数据列包含钻孔编号，X坐标，Y坐标，灰岩顶面高程Z。文件格式为：
第1行id x y z
第2行 1 163.4 1108.8 70.0
…
数据列之间使用逗号或空格间隔。将数据保存为原始XYZ数据文件（.DAT或.TXT文件）。
（3）生成GRID网格数据文件
选取钻孔坐标数据列x，y和灰岩顶面高程数据列z，设置网格数据范围为地形图坐标范围，选取Kriging方法进行插值，生成网格数据文件。
（4）绘制等高线图
以生成的网格数据文件，绘制等高线图。设置等高线属性，填充色彩，及坐标轴属性。
（5）绘制三维网格图
以生成的网格数据文件，绘制三维网格图。设置相应图形属性。
（6）绘制三维曲面图
以生成的网格数据文件，绘制三维曲面图。设置坐标轴比例尺，坐标轴字体大小，曲面色彩等属性。
（7）绘制钻孔位置张贴图
绘制钻孔位置张贴图。设置钻孔位置标识符号，在图中标注钻孔编号，设置不同图形和字体属性。
（8）绘制向量图
绘制向量图，设置向量绘制属性。
（9）生成叠加图
将绘制的等高线图、钻孔位置张贴图、向量图、三维曲面图等进行叠加，生成不同的叠加图。
（10）分析灰岩顶面构造形态
根据计算机成图，结合图形形态，不同区域色彩标识，分析灰岩顶面构造形态。
二赤平投影软件StereoNNet应用
【目的要求】
1）掌握构造产状的赤平投影
2）统计分析（构造产状、主应力）
1 软件简介
StereoNNet是一款应用于Windows环境，用于产状要素的赤平投影、统计分析的软件。通过软件输入和查看产状数据，进行投影绘图，并对产状进行等密图分析和旋转等操作。
2 软件应用
2.1建立数据文件
线和面产状数据可以通过两种方式建立。
1）StereoNett软件界面输入
点击菜单File >New，选择“StereoNett directional data”，新建文件。
输入线理产状：分布输入线理倾伏向和倾伏角，选取“Linear”选项。在界面右侧可以添加该产状的说明。点击“Add”，完成一个线理产状的输入。
输入面理产状：分布输入面理倾向和倾角，选取“Planar”选项。在界面右侧可以添加该产状的说明。点击“Add”，完成一个面理产状的输入。
修改产状数据：点击选中需修改的数据行，修改产状数据或线面标识，点击“Modify”，完成该产状数据的修改。
2）直接编辑数据文件
可以使用Office Excel或其他软件直接编辑生成产状数据文件。基本文件格式主要由3列数据构成：前两列数据为产状，第3列数据为线理或面理产状的标志符，如：120.0 30.0 L
220.0 65.0 P
…
将编辑好的数据保存为ACSII文本格式（.TXT）文件。
2.2面和线的赤平投影
输入面和线的产状数据，或打开外部数据文件读取产状数据。点击菜单View >Stereogram，则生成赤平投影。点击菜单View >Text，可返回数据编辑界面。
设置投影网属性：点击菜单Options >diagram Style，弹出“Diagram properties”对话框，可设置投影网直径，经线和纬线间距，背景和线条颜色等。
设置产状投影绘制属性：鼠标右键点击需修改属性的投影符号，弹出属性设置对话框。可设置标识符号，绘制属性和颜色等。
2.3线理统计
通过StereoNett软件界面输入或其他软件编辑生成线理产状数据文件。
点击菜单View>Density Stereogram，绘制线理极点等密图。
从等密图中可读取线理优势方位产状。点击鼠标右键，弹出“Contour levels”属性对话框，可设置等密图等级及填充色彩。
2.4节理玫瑰花图
通过StereoNett软件界面输入或其他软件编辑生成节理产状数据文件。
点击菜单Options >Rose diagram >Dip direction，绘制倾向玫瑰花图。
点击菜单Options >Rose diagram >Strike，绘制走向玫瑰花图。
鼠标右键点击玫瑰花图，弹出“Rose Diagram properties”对话框，可设置玫瑰花图的分类组数，绘制样式和颜色。
2.5节理极点图和等密图
打开节理数据文件，点击菜单View>Stereogram ，绘制节理极点图。点击菜单View>Density Stereogram ，绘制节理等密图。
将鼠标指针在投影网上移动，软件状态栏实时显示当前鼠标指针所指向的产状倾向和倾
角，以及密度值。
3 实例实习
（1）投影平面SW245°∠30°，SW20°∠60°，SW120°∠70°。
（2）投影直线SW130°∠45°，SW220°∠50°，SW315°∠32°
（3）输入实习七中表1-4天平山8号观测点节理测量数据。使用StereoNett软件绘制节理走向和倾向玫瑰花图，节理极点图和密度图。
4 作业
以实习八中表1-5节理测量数据为基础，使用StereoNett软件绘制节理走向和倾向玫瑰花图，节理极点图和密度图。
构造地质学综合复习.
《构造地质学》综合复习作业题 第一章 1、何为地质构造? 2、什么是构造地质学?共有哪些任务和基本研究方法? 3、什么是石油构造地质学?在石油地质勘查中的位置如何? 第二章 一、 1、岩层,地层、层理三者有何区别? 2、在垂向剖面中和地质图上海侵层位与海退层位有何表现? 3、什么是原始倾斜? 4、何为穿时现象? 5、水平岩层有何特征? 二、 1、什么是岩层产状三要素? 2、何为视倾角、视倾向?真倾角与视倾角如何换算? 3、“V”字形法则的内容和应用条件是什么? 三、 1、哪些标志可用于判断岩层的顶面和底面? 2、真厚度,铅直厚度、视厚度三者有何不同?
3、如何求取岩层的厚度、埋藏深度和露头宽度? 四、 1、整合与不整合反映在地壳运动性质上有何不同? 2、平行不整合与角度不整合有何异同? 3、嵌入不整合、超覆不整合,非整合各指什么? 4、何为古潜山? 5、哪些标志可用于确定不整合的存在? 6、怎样确定不整合的形成时代? 7、与不整合有关的油气圈闭有哪些基本类型? 第三章 一、 1、什么是内力?其与外力有何关系? 2、什么是应力?分为几种?怎样确定其正负? 二、 1、什么叫变形?什么叫应变? 2、线应变与扭应变的正负值是怎样规定的? 3、泊松效应指什么? 4、应变椭球体指什么? 三、
1、何为弹性、塑性? 2、岩石变形方式有哪几种? 3、均匀变形和非均匀变形有何特征?各包括哪几种变形方式? 4、什么是递进变形? 5、岩石变形可分为几个阶段? 6、弹性变形有何特征? 7、何为松弛?何为蠕变? 8、塑性变形有哪些基本的机制? 9、岩石的破裂方式有哪两种? 10、为什么剪裂角小于90°?它与哪些因素有关? 11、外界因素怎样影响岩石的力学性质和岩石的变形? 四、 1、何为构造应力场?通常用什么来表示? 2、在理想情况下,变形图像与应力网络有何对应关系? 3、边界条件包括哪些内容? 第四章 一、 1、什么是褶皱、背斜、向斜?它们之间有何关系? 2、褶皱有哪些基本要素?各表示什么?
材料科学在计算机中的应用
沈阳航空航天大学SHENYANG AEROSPACE UNIVERSITY 学院：材料科学与工程 专业：金属材料工程 姓名：张博 班级：84110101 学号：2008041101026
计算机在材料科学中的应用 摘要介绍计算机技术在材料科学研究中应用领域。在材料科学研究领域中的具体应用。借助于计算机可推动材料研究、开发与应用。计算机的具体应用。关键词计算机技术材料科学应用 材料科学是一门实验科学，实验是制备新材料和测定其结构和性能的直接手段。而由于计算机技术、计算理论的迅速发展，许多更加复杂、大型的计算成为可能，使得在材料研究领域．采用计算方法来研究材料的结构和性能，并指导实验研究成为一种新的研究方向。计算机模拟技术已广泛应用于包括材料液态成形、塑性成形、连接成形、高分子材料成形、粉末冶金成形、复合材料成形等各种材料成形工艺领域。计算机模拟技术在材料成形加工中的应用,使材料成形工艺从定性描述走向定量预测,为材料的加工及新工艺的研制提供理论基础和优选方案,从传统的经验试错法,推进到以知识为基础的计算试验辅助阶段,对于实现批量小、质量高、成本低、交货期短、生产柔性、环境友好的未来制造模式具有重要的意义。计算机模拟是未来材料成形制备工艺的必由之路,其发展趋势是多尺度模拟及集成。
一．计算机在材料科学中的应用领域 1 计算机用于新材料的设计 材料设计是指通过理论与计算预报新材料的组分、结构与性能，或者通过理论与设计来“订做”具有特定性能的新材料，按生产要求设计最佳的制备和加工方法。材料设计按照设计对象和所涉及的空问尺寸可分为电子层次、原子／分子层次的微观结构设计和显微结构层次材料的结构设计。材料设计主要是利用人工智能、模式识别、计算机模拟、知识库和数据库等技术，将物理、化学理论和大批杂乱的实验资料沟通起来，用归纳和演绎相结合的方式对新材料的研制作出决策，为材料设计的实施提供行之有效的技术和方法。 2 材料科学研究中的计算机模拟 利用计算机对真实系统模拟实验、提供模拟结果，指导新材料研究，是材料设计的有效方法之一。材料设计中的计算机模拟对象遍及从材料研制到使用的过程，包括合成、结构、性能制备和使用等。计算机模拟是一种根据实际体系在计算机上进行的模拟实验。通过将模拟结果与实际体系的实验数据进行比较，可以检验模型的准确性，也可以检验出模型导出的解析理论所作的简化近似是否成功，还可为现实模型和实验室中无法实现的探索模型做详细的预测并提供方法。 3 材料与工艺过程的优化及自动控制 材料加工技术的发展主要体现在控制技术的飞速发展，微机和可编程控制器(PLC)在材料加工过程中的应用正体现了这种发展和趋势。在材料加工过程中利用计算机技术不仅能减轻劳动强度，更能改善产品的质量和精度，提高产量。用计算机可以对材料加工工艺过程进行优化控制。例如在计算机对工艺过程的数学模型进行模拟的基础上，可以用计算机对渗碳渗氮全过程进行控制。在材料的制备中，可以对过程进行精确的控制，例如材料表面处理(热处理)中的炉温控制等。计算机技术和微电子技术、自动控制技术相结合，使工艺设备、检测手段的准确性和精确度等大大提高。控制技术也由最初的简单顺序控制发展到数学模型在线控制和统计过程控制，由分散的个别控制发展到计算机综合管理与控制，控制水平提高，可靠性得到充分保证。 4 计算机用于数据和图像处理 材料科学研究在实验中可以获得大量的实验数据，借助计算机的存储设备，可以大量保存数据，并对这些数据进行处理(计算、绘图，拟合分析)和快速查询等。材料的性能与其凝聚态结构有密不可分的关系，其研究手段之一就是光学显微镜和
物理知识在医学中的应用
物理知识在医学中的应用 摘要：物理是一门包罗万象的学科，学习物理不止学习它的理论知识，更是要学以致用。物理在各个领域都有非常广泛的应用，今天我来浅谈一下物理学在医学领域中的应用，讲述物理在医学领域中如何为人类谋幸福。 随着近代物理学和计算机科学的迅速发展，人们对生命现象的认识逐步深入，医学的各分支学科已愈来愈多地把它们的理论建立在精确的物理科学基础上，物理学的技术和方法，在医学研究和医疗实践中的应用也越来越广泛。光学显微镜和X射线透视对医学的巨大贡献是大家早已熟悉的。光学纤维做成的各种内镜已淘汰了各种刚性导管内镜，计算机和X射线断层扫描（X—CT）、超声波扫描仪（B超）和磁共振断层成像（MRI）、正电子发射断层显像术（PET）等的制成和应用，不仅仅大大地减少了病人的痛苦和创伤，提高了诊断的准确度，而且直接促进了现代医学影像诊断学的建立和发展，使临床诊断技术发生质的飞跃。 1．X射线透视 1895年11月8日，伦琴在德国维尔茨堡大学实验室研究稀薄气体放电时发现X射线。X射线发现后3个月就应用于医学研究。X射线透视机早已成为医学中不可缺少的工具。伦琴也由此成为世界上第一个荣获诺贝尔物理学奖的人。
X射线透视是根据不同组织或脏器对X射线的衰减本领不同，强度均匀的X射线透过身体不同部位后的强度不同，透过人体的X射线投射到照相底片上，显像后就可以观察到各处明暗不同的像。X射线透视可以清楚地观察到骨折的程度、肺结核病灶、体内肿瘤的位置和大小、脏器形状以及断定体内异物的位置等。X射线透视机已成为医院的基本设备之一。 2．B超 B超是超声波B型显示断层成像的简称，之所以称为B超显示，是因为对过去显示超声检查结果的方法又创立了一种方案而增加的新名称，把已有的那种一维显示一串脉冲波的方案称为A型显示，而新的这种二维纵向断层显示称为B型显示。 B超的基本原理是将一束超声波从体外垂直于人体表面射向体内，当超声波在体内组织中传播时，碰到有分界面或不均匀处就会产生反射。把这种反射超声波再在体外同一部位接收下来，根据发射探头的所在位置，可以知道反射点在体内对着探头的位置，而根据发射超声波的时间差，可以知道它在体内垂直于体表的深度。B超图像非常直观，很容易看懂。 B超与X射线透视相比，其结果的主要差别是：X射线透视所得的是体内纵向投影的阴影像，而B超得出的是纵切面的结构像，在切面方向没有重叠，可以准确判断切面的情况。 3．X射线电子计算机辅助断层扫描成像（X—CT） 1972年英国EMI公司的电子工程师洪斯菲尔德在美国物理学家柯马克1963年发表的数据重建图像数学方法的基础上，发明了X—
构造地质学程序教案
地学数据收集与计算处理 说明 运用计算机对常见地质构造从几何学、运动学和动力学方面进行快速定量解析，必然涉及如何利用计算机整理加工处理野外数据，计算有关参数，绘制所需的相应图形，以及对图形进行必要的解译等工作。 该软件是由成都理工大学的汤经武，杨学敏教授开发的，适合区域构造、矿田及矿床构造、小构造及微构造研究中对基础数据的计算机处理、分析和成图，为构造的几何学、运动学和动力学分析提供科学、定量和可靠的依据。该软件是当代地学工作的忠实伙伴和强有力的工具。使用对象是地质、有色、冶金、油气、地震、工程及水文、建材、煤田等专业的院校师生、科研和生产单位的技术人员。 应用该软件的12种方法可打印16种图件和共170余种参数，是易操作、高精度和打印结果美观的第二代应用软件。 供选用的应用软件有： 1.优势方位分析DIP（含其他软件） 2.断裂构造分析FRUCTURE ——玫瑰花图（Rose D iagram） ——同期节理配套（P airs of Joint） ——据共轭节理求主应力（J oint Stress） ——派生构造求断层应力（F ault Stress） 3. 褶皱构造分析FOLD ——求枢纽、轴面（A xial surface and hinge） ——褶皱π组构图解（πF abric） ——褶皱位态分类（Fold C lassification） 4. 岩石有限应变分析STRAIN ——二维应变Fry法（F ry method） ——二维应变图解Heed ky ——三维应变图解（T hree-dimensions strain） ——弗林及霍萨克图解（S train diagram） 5. 岩组分析FABRIC 注：以上括号内大写字头均为屏幕提示行中方法代号，以下操作说明中将称之。实际上，打开这些程序后，它们都会亮显，实际操作一遍就知道了。 在每种方法使用之前请调入支持软件PZP，保证打印机输出屏幕图形及计算结果。 1．节理统计及上机 4学时 节理是地壳中分布最广泛、最常见的一种小型构造。它是地壳某一部分在一定时期、一定构造应力场作用下产生的构造形态。它的存在为矿液上升、分散、渗透提供了构造条件。因此，从野外观察入手，研究节理的形态、性质和不同时期的组合，由点至面，进而可以恢复不同时期的构造应力场。由于节理与各种矿产资源、工程及水文地质和地震地质研究密切相关，人们对他的兴趣经久不衰，其理论研究不断深入，所以，我们也就必须学习和掌握有关节理统计和应力分析的方法手段。 一、野外数据的收集整理 研究节理的基础是大量测定、观察和统计，从而进行分析。而观察点的选定取决于我们工作需要，根据地质情况和节理发育情况布点，做到疏密适度：一般要露头良好，最好能在三度
计算机应用基础-教学大纲
计算机应用基础-教学大纲
计算机应用基础教学大纲 一、课程性质与任务 计算机应用基础课程是中等职业学校学生必修的一门公共基础课。 本课程的任务是：使学生掌握必备的计算机应用基础知识和基本技能，培养学生应用计算机解决工作与生活中实际问题的能力；使学生初步具有应用计算机学习的能力，为其职业生涯发展和终身学习奠定基础；提升学生的信息素养，使学生了解并遵守相关法律法规、信息道德及信息安全准则，培养学生成为信息社会的合格公民。 二、课程教学目标 1. 使学生进一步了解、掌握计算机应用基础知识，提高学生计算机基本操作、办公应用、网络应用、多媒体技术应用等方面的技能，使学生初步具有利用计算机解决学习、工作、生活中常见问题的能力。 2. 使学生能够根据职业需求运用计算机，体验利用计算机技术获取信息、处理信息、分析信息、发布信息的过程，逐渐养成独立思考、主动探究的学习方法，培养严谨的科学态度和团队协作意识。
3. 使学生树立知识产权意识，了解并能够遵守社会公共道德规范和相关法律法规，自觉抵制不良信息，依法进行信息技术活动。 三、教学内容结构 本课程的教学内容由基础模块、职业模块两个部分构成。 1. 基础模块（不含*号部分）是各专业学生必修的基础性内容和应该达到的基本要求；*号部分是为适应不同地区、不同对象的教学要求而设立的内容，学校可根据具体情况进行选择。基础模块总的教学时数为96～108学时。 2. 职业模块为限定选修内容，是结合基础模块进行的计算机综合应用能力训练，教学时数为32～36学时。职业模块旨在提升学生在工作、生活中应用计算机的能力，教学中可根据需要选择内容。 四、教学内容与要求 （一）本大纲对教学要求的层次表述 1. 对知识的教学要求分为了解、理解和掌握三个层次。 了解：指对知识有感性的、初步的认识。 理解：指对基本概念、基本知识有一定的理
浅谈计算机在教育教学中的应用
浅谈计算机在教育教学中的应用 甘泉中学陈季真 随着计算机信息技术的不断发展，计算机在教学中的应用越来越普遍，从而推动了教学的改革与深化，出现了新的教学思想与方法。使学生具备独立接受新信息、处理新信息的能力。怎样教育下一代能学会学习，进而学会生存，已经成为教育工作者必须深入思考的问题。 一、概述 随着社会快速进入信息时代，信息技术本身也正在对教育的改革产生深远的影响，并且已成为教育现代化的核心和成功的关键。为了从根本上优化教育管理和教学过程，各个国家都有在提高教育计算机化的水平，并且已成为世界范围的教育潮流和改革趋势。 计算机在教学中的应用，代表现代教育技术的发展趋势，这将影响到学校教育、远程教育和未来的家庭教育等多个方面。在学校教育中，计算机技术的应用将对教育手段、方法、学生的适应和创造能力都将产生深刻的影响。由此可见，改革我国现行教学中的弊端，培养富有创造性的人才，对我们中等专业学校的学生就业和深造都具有深远的意义。 二、计算机在教育教学的优势 传统教学模式主要是面对面的单向式课堂教学。教师只能根据大多数学生的水平掌握课程进度。但随着多媒体技术的崛起，解决了这一难题。人们依照现代的教育理论，实现了多种媒体的优化组合。 多媒体教学软件取代了各种单独使用的媒体，统一调度指挥各种媒体，大大减少了人为的操作失误。教师只需操作鼠标，即可完成操作，教师用起来得心应手，学生感知起来格外亲切。学生通过计算机的硬件和软件给出的问题的提示，由学生自已读取教学信息，进行思考和分析后给出选择，再通过计算机进行判断，向学生提供评价信息。这个教学过程充分发挥人机对话、双向交互、独立思考、强化训练等方面的优势，是传统教学过程无法比拟的。 三、计算机在教育教学中的应用的现状 我国的现代教育正逐步摆脱传统的"教师--黑板--教科书--学生"的教学模式，提出大力发展素质教育，提倡培养学生的积极主动性，创新能力及自主学习的能力。为适应学生学习的需求及教育发展的需要，我们的教育引入了多种多样的教育技术手段，如幻灯、投影、电视、录像等视听媒体技术，卫星通讯技术，计算机多媒体技术，计算机"虚拟现实"的仿真技术和网络教学技术。 计算机多媒体技术具有较强的集成性、交互性和可挖性的特点。它是将文字、图形、动画、视频、声音等多种信息加工组成在一起来呈现知识信息。它可为教与学提供多种多样的可以选择的功能，同时提供随时的学习结果验证，学习信息的及时反馈和可调节的学习进度和可选择进行的学习路径，从而为学生提供了一个可调节自身视、听、读、写、做的创造性的集成的学习环境，而教师这时充当一个领路人及指导者的角色，把学生放在主体的地位，这样可以使学生在学习的过程中，
物理在计算机中的应用
安阳工学院 《普通物理学》论文 物理在计算机中的应用 院系：计算机科学与信息工程学院 专业: 计科（嵌入式方向） 姓名：杨杰 学号：201103010024 指导老师：李建新 2012-5-6
物理在计算机中的应用 计算机正在全面进入生产技术、科学研究和社会生活的各个领域，彻底改变着整个人类文明的进程。近代物理学的发展已有三百多年的时间，计算机的诞生是物理学发展的必然结果, 几十年来，计算机技术的高速发展又为物理学提供了强有力的支持, 计算机技术与物理学相辅相成, 相互促进，相互渗透,两者有高度的交叉性。回顾计算机的发展史, 我们发现每一个阶段都是以物理学的发展变革作为前提的, 再看近代物理学的历史, 计算机扮演着一个不可替代的角色。 1.计算机诞生的理论基础 物理学作为理论基础: 伟大的物理学家牛顿( 1642- 1727)发明了微积分, 发现了万有引力定律, 创立了经典光学理论,建立了牛顿力学大厦; 数学家布尔( 1815- 1871) 和德莫根发明了数理逻辑中最重要的布尔代数; 法拉弟( 1791- 1867) 、麦克斯韦创立了电磁理论, 赫兹发现了麦克斯韦预言的电磁波; 爱因斯坦、德布罗意、玻尔、海森伯、薛定谔、狄拉克创立了量子力学; 德福雷斯特发明了对电信号有放大作用的电子三极管。 自牛顿去世到1943 年, 全世界物理学家经过200 余年的不断努力, 在数理逻辑和物理学的电磁理论、量子力学、半导体理论等方面获得了的巨大成功, 为计算机的诞生在理论和技术上
作好了充分的准备。 2.物理学是计算机硬件的基础 1944 年, 美国国防部门组织了有莫奇利和埃克特领导的200 多位专家研制小组, 经过两年多的艰苦劳动, 于1946年2月15 日, 在美国的宾夕法尼亚大学里研制出了人类的第一台电子管数字积分计算机ENIAC。1947 年, 美国的巴丁等几位科学家研制出了既小又可靠, 并且不会变热, 结构单一的晶体管。1953 年, 德克萨斯仪器公司和仙童公司都宣布研制成第一块集成电路。1954 年, 德克萨斯仪器公司首先宣布建成了世界上第一条集成电路生产线。随后美国贝尔实验室制成第一台晶体管计算机——TRADIC, 使计算机体积大大缩小。 早期巨大的电子管 1958 年, 美国IBM 公司制成全部使用晶体管的计算机, 第二代计算机诞生了。第二代计算机的运算速度比第一代计算机提高了近百倍。 60 年代中期, 随着集成电路的问世, 第三代计算机诞生了, 其标志产品是1964 年由美国IBM 公司生产的IBM360 系列机。早期的INTEL 8080 CPU 的晶体管集成度超过5000 管/片, 1977 年以后在一个硅片上就可容纳数万个管子。80 年左右,
极射赤平投影在构造地质学中的应用
极射赤平投影在构造地质学中的应用 一、概述 边坡作为工程施工的重要组成部分，其稳定性一直是岩土工程关注的重要内容之一。近年来，随着我国国民经济的迅速发展，各项基础性建设工程方兴未艾，边坡就随着各项工程的施工铺展开来。作为边坡一大分类的岩质边坡，其失稳给交通、建筑带来了极大的威胁。而由于实际岩体中含有大量不同的构造、结构面（层面、解理、裂隙、软弱夹层、断层及破碎带等）给岩质边坡的稳定性分析带来了巨大的困难。为了对边坡稳定性进行准确地分析，从而采取适当的施工措施，研究学者们提出了很多理论方法，比如图解法、极限平衡法、数值分析法以及不确定性的可靠度方法、模糊数学法、人工智能法和灰色预测系统等。方法各有利弊，本讲主要针对岩质边坡利用图解法中应用最为广泛的极射赤平投影来分析岩质边坡的稳定性。 极射赤平投影（Stereographic projection）简称赤平投影，主要用来表示线、面的方位，相互间的角距关系及其运动轨迹，把物体三维空间的结合要素（线、面）反映在投影平面上进行研究处理。它是一种简便、直观的计算方法，又是一种形象，综合的定量图解，所以，广泛应用于天文、
航海、测量、地理及地质科学中。运用赤平投影方法，能够解决地质构造的几何形态和应力分析等方面的许多实际问题，因此，它是研究地质构造的一种有效手段，在我国工程地质领域中得到广泛应用。 同时，也应该看到这种方法和其它的分析方法一样，有着一定的应用范围和不足的，如不能反映各结构面的物质组成、延展性、开张程度、充填胶结情况、平整光滑程度等特征。另外，这种方法不能应用于分析松散介质体和颗粒，如土质边坡的稳定性分析。 二、极射赤平投影的基本原理 任何一个过球心的无限伸展的平面（岩层面、断层面、节理面或轴面等）和线，必然与球面相交成球面大圆和点。球面大圆与极射点的连线必然穿过赤平面，在赤平面上这些穿透点的连线即为该平面的相应大圆的赤平投影。 （一）投影元素
物理学与计算机密切的关系
物理学在计算机中的应用 周瑜均 学号2220093691 计算机科学与技术专业4班 [摘要]本文分析了计算机在物理实验教学中的应用，其应用主要包括：多媒体教学，仿真物理实验，多媒体实验，实验后的数据处理等几个方面。由于计算机可以帮助解决传统实验中难以解决的问题，因此受到越来越多的欢迎。 [关键词]物理实验教学多媒体教学仿真物理实验多媒体实验 目前，计算机在高等教育中发挥着越来越重要的作用，其在物理实验教学中的应用也越来越受到重视。笔者查阅了大量的文献资料，并结合自己的教学实践，对计算机在物理实验教学中的应用进行了研究。 物理学是研究宇宙间物质存在的基本形式、性质、运动和转化、内部结构等方面，从而认识这些结构的组成元素及其相互作用、运动和转化的基本规律的科学。物理学(physics)一词来源于希腊语φυσικη,原意是自然哲学、自然学,内容包括宇宙万物,涉及物理、化学、天文、地理、生物等。近代以来,这一术语逐渐演进,成为指研究自然界物质结构及其运动规律的学科术语。[1] 物理学的各分支学科是按物质的不同存在形式和不同运动形式划分的。人对自然界的认识来自于实践，随着实践的扩展和深入，物理学的内容也在不断扩展和深入。同人类的其他任何知识领域一样，物理学也是人类社会实践的产物，它是随着人类社会实践的发展而产生、形成和发展的。 一、物理学在计算机中应用 下面举计算机中硬盘的例子来阐释物理在计算机中的应用。 1.硬盘是微机系统中最常用、最重要的存储设备之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成，这些碟片外覆盖有铁磁性材料。它是故障机率较高的设备之一，而来自硬盘本身的故障一般都很小，主要是人为因素或使用者未根据硬盘特点采取切实可行的维护措施所致。 其中防震是最重要、最必需的：硬盘是十分精密的存储设备，工作时磁头在盘片表面的浮动高度只有几微米。不工作时，磁头与盘片是接触的；硬盘在进行读写操作时，一旦发生较大的震动，就可能造成磁头与数据区相撞击，导致盘片数据区损坏或划盘，甚至丢失硬盘内的文件信息。因此在工作时或关机后，主轴电机尚未停机之前，严禁搬运电脑或移动硬盘，以免磁头与盘片产生撞击而擦伤盘片表面的磁层。在硬盘的安装、拆卸过程中更要加倍小心，严禁摇晃、磕碰。 与此同时，一项非常重要的科研技术就此诞生——硬盘减震。各大电子产品的厂商均极大限度的开发此项技术并充分利用在自己的产品中。 2.现代信息技术包括微电子技术、计算机技术、现代通信技术和人工智能技术。现代信息技术的硬件技术核心是微电子技术。微电子技术是半导体技术的主要分支。1958年，美得克萨斯仪器公司和仙童公司研制出半导体集成电路，微电子技术时代从此开始了。计算机技术作为现代信息技术的核心，在五十年的时间里迅猛发展。1946年，第一台计算机ENIAC诞生在美国宾夕法尼亚大学。其后一般认为经历了五代，即电子管时代、晶体管时代、集成电路、大规模集成电路
计算机应用基础教程第一章-计算机基础知识
第1章计算机基础知识 学习目标： 通过本章学习使学生掌握计算机基本概念、计算机系统组成、计算机各大硬件设备、计算机的数制和信息的表示与存储，并熟悉计算机的产生、发展、特点和应用领域，了解计算机中字符编码的概念。 计算机概述 随着微型计算机的出现及计算机网络的发展，计算机的应用已渗透到社会的各个领域，并逐步改变着人们的生活方式。21世纪的今天，掌握和使用计算机成为人们必不可少的技能。 1.1.1计算机的诞生及发展 1946年2月，世界上第一台电子计算机ENIAC(埃尼阿克)在美国加州问世。ENIAC使用了17468电子管，1500个继电器，体积3000立方英尺（1立方米＝35.346立方英尺），占地170平方米，重30吨，耗电174千瓦。内存17K，字长12位，运算速度每秒5000多次加法运算，300多次乘法运算，比当时最快的计算工具快300倍，耗资40万美金。在当时用它来处理弹道问题，将人工计算使用20小时缩短到30秒。但是ENIAC却有一个严重的问题，它不能存储程序。如图1-1所示。 图1-1世界上第一台电子计算机 几乎在 同一时期，着名数学家提出了“存储程序”和“程序控制”的概念。其主要思想为： 1）采用二进制形式表示数据和指令。 2）计算机应包括运算器、控制器、存储器、输入和输出设备五大基本部件。 3）采用存储程序和程序控制的工作方式。 所谓存储程序，就是把程序和处理问题所需的数据均以二进制编码形式预先按一定顺序存放到计算机的存储器里。计算机运行时，中央处理器依次从内存储器中逐条取出指令，按指令规定执行一系列的基本操作，最后完成一个复杂的工作。这一切工作都是由一个担任指挥工作的控制器和一个执行运算工作的运算器共同完成的，这就是存储程序控制的工作原理。
计算机在教学方面的应用
计算机在教学方面的应用摘要：教育要面向未来，教育改革势在必行，而计算机在教学中的应用将会推动教育改革。 关键词：计算机；教学；应用 一、引言 教育要面向未来。这是国内外许多专家、学都先后提出的一致意见了。教育跟其它上层建筑一样，它反映生产力和生产关系发展的需求，又为促进社会生产的需求而产生，又随着社会生产力的发展而发展。教育，特别的学校教育，是为了几年以至十几年之后的社会需求培养人才，所以面向未来是教育的本质所决定的。 为了适应现代化生产和管理的需要，不少国家正在中、小学普及计算机和信息技术。我国已经把计算机的发展和应用列为“七五”计划的发展重点之一。从七十年代末，开始在部分学校进行计算机教学实验，发展速度是比较快的。它反映了这样一种认识，目前我国的教学内容，教学方式，教学方法和手段以至教学体制，已不适应社会主义现代化建设的要求，教育改革势在必行。 二、计算机多媒体在教学中的应用 1、传统课堂教学的不足。尽管传统的课堂教学具有丰富的遗产和宝贵的教学经验，但传统教学局限性和不足亦十分突出。传统课堂教学的主要缺陷是信息功能弱，个别教学能力差，这些缺陷是由传统教学的传递结构所决定的，不是改变教学所能克服的，为了解决传统教学所面临的难题，为了提高教学效率。要构建现代化教学模式，将传统教学方式和现代教学媒体有机结合起来，从而提高课堂效率和学生学习的热情。但是，要辩证的看待多媒体这一新鲜事物，它在优化课堂教学的同时，也存在许多方面的问题。我在学校教学期间对多媒体教学的优势和不足做了大量的调查和探讨，虽然其具有直观新颖，表现力丰富，教学容量大等优点。但是不足处也很多，主要表现在改变了老师的主导地位，一定程度上忽略了师生互动关系，容易分散学生的注意力等等。 2、计算机多媒体的定义。计算机多媒体是一种把超文本、图形、图像、动画、声音等信息的媒体结合在一起，并通过计算机进行综合处理和控制的技术。多媒体计算机课作为教学媒体的一种，它是来存储、传递教育和教学信息的。“多媒体”一词译自英文“multimedia”，媒体原有两重含义，一是指存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等级，中文常译作媒质；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形等级，中文常译作媒介。从字面上看，多媒体就是由单媒体复合而成的。计算机多媒体是一组硬件和软件设备，结合了各种视觉和听觉媒体，能够产生令人印象深刻的视听效果。在视觉媒体上，包括图形、动画、图像和文字等媒体，在听觉媒体上，则包括语言、立体声响和音乐等媒体。用户可以从多媒体计算机同时接触到各种各样的媒体来源。多媒体包括文本、图形、静态图像、声音、动画、视频剪辑等基本要素。在进行多媒体教学课件设计时，也就是从这些要素的作用、特性出发，在教育学、心理学等原理的指导下，充分构思、组织多媒体要素，发挥各种媒体要素的长处，为不同学习类型的学习者提供不同的学习媒体信息，从多种媒体渠道向学习者传递教育、教学信息。 3、计算机多媒体在教学中的优势。计算机多媒体在教学中的应用，因其固有的优势和特色，使其在教学中显示了强大的生命力，发挥了不可或缺和不可替代的作用。 （1）发挥了多层次，全方位的个体学习环境，体现学习的自主地位。学生接受能力的差异是客观存在的，不同学生在学习同一教材时学习的速度和接受的程度是不同的。常规教学中，教师面对课堂上众多的学生，往往只能采取折中的办法，把教学对象描述为“中等”程度的学生，其结果是造成“差生吃不了，优生吃不饱”。既影响了后进生的进步，又限制
构造地质学试卷
一、名词解释（20分，每小题2分） 1. 递进变形； 2. 枢纽； 3. 张节理； 4. 地垒与地堑； 5. 水平断距； 6. 飞来峰和构造窗； 7. 叶理； 8. 流线； 9. 韧性剪切带；10. 应变 二、填空（15分，每空1分） 1. 岩层的接触关系包括（）、（）和角度不整合； 2. 岩层的产状要素包括（）、（）和（）; 3. 兰姆赛（Ramsay）依据褶皱横截面上等倾斜线型式和褶皱岩层厚度将褶皱划分为（）类（）型；4、逆冲推覆构造是由倾角小于（）的低缓逆冲断层面及上盘推覆距离大于（）的推覆体或逆冲席体构成的外来岩块组合构成的构造型式； 5. 劈理可以划分为（）、（）和（）等基本类型； 6. 水平岩曾是指倾角小于（）的岩层； 7. 面状构造的倾向为300°，倾角为50°，用方位角法表示为（）；用象限角法表示为（）。 三、简答题（20分，每题4分） 1.简述现代活动断层的标志。 2.简述纵弯褶皱作用与横弯褶皱作用的区别。 3.简述角度不整合的特点及其研究意义。 4.什么是叠加褶皱，简述其基本类型。 5.绘图说明走滑断层与转换断层的区别。 四、论述题（25分） 1.沉积岩地区如何确定断层的存在（9分）； 2.里卡德（Richard）褶皱位态分类的原则、划分哪几 种褶皱类型、各种类型由什么特点？（10分） 3.用莫尔圆绘图表示双轴应力状态，并说明其物理意 义（6分） 一、名词解释（20分，每小题2分） 1.递进变形：从初始状态至最终状态之间，岩石变形 的全过程，用于理解和描述变形过程（演化）。 2. 枢纽：同一褶皱面上最大弯曲点的连线，可以是直线，也可以是曲线；可以是水平线，也可以是倾斜线。 3. 张节理：张节理是由张应力产生的垂直于最大拉伸方向产生的节理。 4. 地垒与地堑：在水平拉伸变形条件下形成的正断层一般是高角度的（倾角60°±）。共轭出现的正断层相向或相背倾斜，并在运动过程中导致断块体相对上升和下降，从而形成地堑和地垒。 5. 水平地层断距：在垂直于被断岩层走向的剖面上，测得断层两盘上相当层之间的水平距离。 6. 飞来峰和构造窗：逆冲断层或推覆构造，均是由老的地层组成的异地岩块，叠置于由年轻地层组成的原地岩块之上，并因侵蚀作用造成一系列飞来峰和构造窗。 7. 叶理：岩石内透入性要素的面状排列。 8. 流线：主要是针状、柱状、长条状矿物（角闪石、辉石、长石等）、长条状析离体和捕掳体等长轴呈定向平行排列称为流线。 9. 韧性剪切带：一些断层不见断层面，但可见明显位移，称为韧性断层或韧性剪切带，它们形成于地壳深部层次。 10. 应变：在应力作用下物体形状和大小的改变量。 二、填空（15分，每空1分） 1. 岩层的接触关系包括（整合）、（平行不整合）和角度不整合； 2. 岩层的产状要素包括（走向）、（倾向）和（倾角）; 3. 兰姆赛（Ramsay）依据褶皱横截面上等倾斜线型式和褶皱岩层厚度将褶皱划分为（III）类（V）型； 4、逆冲推覆构造是由倾角小于（30°）的低缓逆冲断层面及上盘推覆距离大于（5km）的推覆体或逆冲席体构成的外来岩块组合构成的构造型式； 5. 劈理可以划分为（破劈理）、（板劈理）和（褶劈理）等基本类型； 6. 水平岩是指倾角小于（5°）的岩层； 7. 面状构造的倾向为300°，倾角为50°，用方位角法表示为（300°∠50°）；用象限角法表示为（N60°W, 50°W 或N）。 三、简答题（20分，每题4分） 1.简述现代活动断层的标志。 切穿第四纪沉积物；温泉；河流转向；河流阶地；地震。 2.简述纵弯褶皱作用与横弯褶皱作用的区别。 1．作用力方向与变形岩层之间的关系。 2．岩层厚度变化。 3.简述角度不整合的特点及其研究意义。 上下两套地层之间有明显的沉积间断，造成地层的缺失；上下两套地层的岩性和岩相常常有很大差异；生物演化具有不连续性；上下两套地层之间的沉积间断或从未沉积，或沉积后剥蚀；不整合面上常常有因长期风化形成的底砾岩和一些特殊的矿产（铝土矿等）；上下两套地层产状不同；上覆岩层的底部层位覆盖在下伏岩层的不同层位上；上下两套地层经历了不同的演化历史。角度不整合形成历史包括下降、沉积→褶皱等变形、变质、岩浆侵入、隆起、沉积间断、–遭受剥蚀→下降、再沉积。理论意义：反映上、下地层空间的相互关系和时间上的发展顺；构造层划分的重要标志；岩石地层单元划分的重要参考；古地理，古构造演变的研究。实际意义：不整合面与矿产关系密切——铁、锰、磷、铝土矿，岩浆热液型矿床，石油、天然气。 4.什么是叠加褶皱，简述其基本类型。 叠加褶皱又称重褶皱，是已经褶皱的岩层再次弯曲变形而形成的褶皱。 类型I—穹-盆式：晚期滑褶皱的滑动方向与早期褶皱的轴面平行或低角度相交，但与早期褶皱的枢纽高角
浅谈物理学与计算机密不可分的关系
浅谈物理学与计算机密不可分的关系 摘要：物理学与计算机科学技术看似是两个截然不同的学科，其实有着千丝万缕的联系，可以说物理学与计算机的发展是相辅相成的，有着密不可分的关系。 关键词：物理学发展；计算机发展；密不可分 引言 近代物理学的发展已有三百多年的时间，计算机的诞生是物理学发展的必然结果，几十年来，计算机技术的高速发展又为物理学提供了强有力的支持，计算机技术与物理学相辅相成，相互促进，相互渗透，两者有高度的交叉性。回顾计算机的发展史，我们发现每一个阶段都是以物理学的发展变革作为前提的，再看近代物理学的历史，计算机扮演着一个不可替代的角色。 一丶物理学是计算机硬件的基础 现存计算机是基于经典力学研发而成的。1944年，美国国防部门组织了有莫奇利和埃克特领导的200多位专家研制小组，经过两年多的艰苦劳动，于1946年2月15日，在美国的宾夕法尼亚大学里研制出了人类的第一台电子管数字积分计算机ENIAC。1947年，美国的巴丁等几位科学家研制出了既小又可靠，并且不会变热，结构单一的晶体管。1953年，德克萨斯仪器公司和仙童公司都宣布研制成第一块集成电路。1954年，德克萨斯仪器公司首先宣布建成了世界上第一条集成电路生产线。随后美国贝尔实验室制成第一台晶体管计算机——TRADIC，使计算机体积大大缩小。 1958年，美国IBM公司制成全部使用集体管的计算机，第二代计算机诞生了。第二代计算机的运算速度比第一代计算机提高了近百倍。 60年代中期，随着集成电路的问世，第三代计算机诞生了，其标志产品是1964年由美国IBM公司生产的IBM360系列机。早期的INTEL8080CPU的晶体管集成度超过5000管/片，1977年以后在一个硅片上就可容纳数万个管子。80年代左右，IBM制成了第一代微型计算机8086.PIII的晶体管集成度有2800万个。 第四代计算机以大规模集成电路作为逻辑元件和存储器，使计算机向着微型化和巨型化方向发展。计算机的微处理器从早期的8086，发展到80286，80386，80486，奔腾（Pentium）奔腾二代（PentiumII）、奔腾三代（PentiumIII）及奔腾四代（PentiumIV）。 整个计算机的硬件基础就是物理，我们能看出物理在计算机发展中的地位，整个硬件的基础，没有硬件的发展，计算机在一定的程度上想往上提高不太可能。另外量子计算机正在技术攻关中。 二、物理研究成果在计算机上的应用 磁芯现代计算机内存贮器都是体积小，速度快的磁芯所组成，而磁芯的应用，则是物理学研究成果用于计算机的一个突出例子。1950年王安等人在《应用物理学》杂志上发表了磁性材料的有关论文，一年后，同一杂志发表了斯莱斯特应用这种材料于数字记录的文章。两年后，MIT的计算机就采用了这种磁芯作为内在存贮器，从此，陆续研制出了磁带，磁鼓，磁盘，软磁盘等，四十多年来，磁性材料一直是计算机的主要或辅助存储设备。 物理效应固体电子学中有场效应构成了MOS集成电路量子力学的隧道效应，发明的隧道二极管；六十年代初发现了约瑟夫逊效应，今天就已经有了高速度，低功耗的器件等等。 “荒诞不经”的黑洞计算机为了与时俱进，研究人员可以把物理学定律看作计算机程序，把宇宙
计算机多媒体在教学中的应用
引言 教育要面向未来。这是国内外许多专家、学者先后提出的一致意见。教育跟其它上层建筑一样，它反映生产力和生产关系发展的需求，又为促进社会生产的需求而产生，又随着社会生产力的发展而发展。教育，特别的学校教育，是为了几年以至十几年之后的社会需求培养人才，所以面向未来是教育的本质所决定的。 为了适应现代化生产和管理的需要，不少国家正在中、小学普及计算机和信息技术。我国已经把计算机的发展和应用列为“七五”计划的发展重点之一。从七十年代末，开始在部分学校进行计算机教学实验，发展速度是比较快的。它反映了这样一种认识：目前我国的教学内容、教学方式、教学方法和手段以至教学体制，已不能适应社会主义现代化建设的要求，教育改革势在必行。 二计算机多媒体在教学中的应用 1传统课堂教学的不足。尽管传统的课堂教学具有丰富的遗产和宝贵的教学经验，但传统教学局限性和不足亦十分突出。传统课堂教学的主要缺陷是信息功能弱，个别教学能力差，这些缺陷是由传统教学的传递结构所决定的，不是改变教学所能克服的，为了解决传统教学所面临的难题，为了提高教学效率。要构建现代教学模式，将传统教学方式和现代教学媒体有机结合起来，从而提高课堂效率和学生学习的
热情。但是,要辩证的看待多媒体这一新鲜事物，它在优化课堂教学的同时，也存在许多方面的问题。我在学校实习期间对多媒体教学的优势和不足做了大量的调查和探讨，虽然其具有直观新颖，表现力丰富，教学容量大等优点。但是不足处也很多，主要表现在改变了教师的主导地位，一定程度上忽略了师生互动关系，容易分散学生的注意力等等。 2计算机多媒体的定义。计算机多媒体是一种把超文体、图形、图像、动画、声音等运载信息的媒体结合在一起，并通过计算机进行综合处理和控制的技术。多媒体计算机作为教学媒体的一种，它是来存储、传递教育和教学信息的。“多媒体”一词译自英文“Multimedia”，媒体（medium）原有两重含义，一是指存储信息的实体，如磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等，中文常译作媒质；二是指传递信息的载体，如数字、文字、声音、图形等，中文译作媒介。从字面上看，多媒体就是由单媒体复合而成的。计算机多媒体是一组硬件和软件设备，结合了各种视觉和听觉媒体，能够产生令人印象深刻的视听效果。在视觉媒体上，包括图形、动画、图像和文字等媒体，在听觉媒体上,则包括语言、立体声响和音乐等媒体。用户可以从多媒体计算机同时接触到各种各样的媒体来源。多媒体包括文本、图形、静态图像、声音、动画、视频剪辑等基本要素。在进行多媒体教学课件设计的，也就是从这些要素的作用、特性出发，在教育学、心理学等原理
计算机在物理实验中的应用
计算机在物理实验中的应用 前言：物理实验在物理教学中具有举足轻重的作用，但受实验条件、实验设备、实验本身的限制，有的实验在常规条件下无法进行实验或是实验效果不理想，给物理教学带来很大困难。有效应用计算机进行物理仿真实验能克服常规实验的不足，起到事半功倍的效果。从计算机仿真物理实验现象、计算机仿真物理实验过程、计算机仿真物理实验规律和计算机仿真物理实验环境四个方面考虑物理教学中电脑仿真实验的应用。并以改革教学模式、提高教学效果为出发点，对计算机在大学物理实验教学中的应用层面作了详细地描述。 关键词：计算机仿真；物理实验； 一、课题研究的背景 我国目前物理实验教学存在很大的差距，学生实验数量太少，为学生创造的真实情境不足，这从我国与其他国家初、高中物理教材在学生实验的数量方面的比较可以看出。探究性实验太少，物理实验教学质量不高。要使物理实验教学为培养具有创造力的人才服务，就必须加大实验力度，提高实验教学的质量，把探究性实验作为创造物理情境、探究物理问题的主要手段。而计算机辅助实验既可以准确快速完成演示实验，成功的导入新课，优化了教学过程，增强了学生学习兴趣，激发了学生的学习欲望，又可以在分组实验和探究性试验中培养学生的动手能力，了解现代技术如何应用于研究。为学生适应现代化的要求打下了基础。并且用计算机辅助实验可以完成一些常规仪器
难以完成的实验，而且节约了时间，提高了精度。 二、计算机在物理实验中应用的意义 物理实验是物理教学的重要容、方法和手段，在培养学生科学素养中具有独特的地位和全方位的功能。在普通物理实验教学中，由于受到实验仪器、实验条件、实验本身的限制，很多实验无法收到良好的教学效果。计算机的普遍应用已经成为人们生活、工作中不可或缺的得力助手，如何将计算机的应用引人到物理实验课堂教学中来，成为一种新型的教学手段，也正是物理实验教育改革的重要课题之一。 在物理实验教学中，对于一些实验现象不明显、实验过程不可见、实验规律不易被观察、实验难度高的实验，利用电脑进行仿真实验可帮助学生形成对实验原理、实验现象、实验结论、仪器结构、调试技术等的整体认识，做起实验就会胸有成竹，进行起来很轻松，这样就大大提高了实验教学的质量和效率。如果利用计算机模拟辅助物理实验，将起到直观形象、重复再现、大小、远近、时空、动静、快慢都可调节等作用。如水波的干涉实验，振动加强与振动减弱区域对初学者来说不易确定，若采用动画模拟辅助实验，放慢振动频率，干涉现象将一目了然；同样在简谐运动中，观察弹簧振子的振动实验，学生很难同时观察到回复力、加速度、速度和位移四个物理量在运动过程的变化，这是教学的难点，而采用课件模拟，放慢振动频率或者使其暂停，分析四个矢量大小方向的变化，不但直观形象，同时避免了教师用大量口舌进行描述。
计算机在材料科学中的应用
计算机在材料科学中的应用 材料化学 20080679 张冰摘要介绍计算机技术在材料科学研究中应用领域。探讨计算机在材料科学研究领域中的具体应用。借助于计算机可推动材料研究、开发与应用。计算机的具体应用。 关键词计算机技术材料科学应用 材料科学是一门实验科学，实验是制备新材料和测定其结构和性能的直接手段。而由于计算机技术、计算理论的迅速发展，许多更加复杂、大型的计算成为可能，使得在材料研究领域．采用计算方法来研究材料的结构和性能，并指导实验研究成为一种新的研究方向。计算机模拟技术已广泛应用于包括材料液态成形、塑性成形、连接成形、高分子材料成形、粉末冶金成形、复合材料成形等各种材料成形工艺领域。计算机模拟技术在材料成形加工中的应用,使材料成形工艺从定性描述走向定量预测,为材料的加工及新工艺的研制提供理论基础和优选方案,从传统的经验试错法,推进到以知识为基础的计算试验辅助阶段,对于实现批量小、质量高、成本低、交货期短、生产柔性、环境友好的未来制造模式具有重要的意义。计算机模拟是未来材料成形制备工艺的必由之路,其发展趋势是多尺度模拟及集成。 一．计算机在材料科学中的应用领域 1.计算机用于新材料的设计 材料设计是指通过理论与计算预报新材料的组分、结构与性能，或者通过理论与设计来“订做”具有特定性能的新材料，按生产要求
设计最佳的制备和加工方法。材料设计按照设计对象和所涉及的空问尺寸可分为电子层次、原子／分子层次的微观结构设计和显微结构层次材料的结构设计。材料设计主要是利用人工智能、模式识别、计算机模拟、知识库和数据库等技术，将物理、化学理论和大批杂乱的实验资料沟通起来，用归纳和演绎相结合的方式对新材料的研制作出决策，为材料设计的实施提供行之有效的技术和方法。 2.材料科学研究中的计算机模拟 利用计算机对真实系统模拟实验、提供模拟结果，指导新材料研究，是材料设计的有效方法之一。材料设计中的计算机模拟对象遍及从材料研制到使用的过程，包括合成、结构、性能制备和使用等。计算机模拟是一种根据实际体系在计算机上进行的模拟实验。通过将模拟结果与实际体系的实验数据进行比较，可以检验模型的准确性，也可以检验出模型导出的解析理论所作的简化近似是否成功，还可为现实模型和实验室中无法实现的探索模型做详细的预测并提供方法。 3 材料与工艺过程的优化及自动控制 材料加工技术的发展主要体现在控制技术的飞速发展，微机和可编程控制器(PLC)在材料加工过程中的应用正体现了这种发展和趋势。在材料加工过程中利用计算机技术不仅能减轻劳动强度，更能改善产品的质量和精度，提高产量。用计算机可以对材料加工工艺过程进行优化控制。例如在计算机对工艺过程的数学模型进行模拟的基础上，可以用计算机对渗碳渗氮全过程进行控制。在材料的制备中，可以对过程进行精确的控制，例如材料表面处理(热处理)中的炉温控制