演示仿真实验
nobook物理实验
nobook物理实验NB物理仿真实验是一款初高中物理实验模拟软件，包含了电学、力学、声学、光学等所有物理实验的仿真演示。
NB物理仿真实验通过采用仿真技术，虚拟构建一个直观、可视化的实验环境，从而达到对实验现象和实验结果的虚拟仿真以及对现实实验的操作，为处于不同时间、空间的用户提供虚拟仿真的实验环境，使学习者仿佛置身其中，对仪器、设备、内容等实验项目进行互动操作和练习。
NOBOOK虚拟实验室的这款物理实验软件是中学物理实验教学的重要辅助工具。
NB仿真物理实验室主要包含经典实验和DIY 实验两部分，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种预定的实验项目，最大限度地模拟真实实验的场景，并提供与实际实验的操作方法相类似的实践体验。
经典实验该模块涵盖初高中主流教材版本中的所有典型实验，主要由声学、光学、电学、电磁学、力学、热学等部分构成。
在该模块中，可按照系统提供的器材和实验步骤要求进行实验的操作和探究。
可自由选择需要体验和操作的实验，实验器材可进行任意移动、拖拽等操作，仿佛置身于真实的实验环境中。
DIY实验除了按照固定的步骤完成教学大纲中的经典实验外，用户可根据自己的需要自主设计实验思路、自主选择实验器材、自主搭配和组装实验仪器、自主创新实验方案以及动手操作论证实验结果等，从而全面满足学生的探索欲望，而不用担心传统实验室器材不全或是实验操作危险等问题。
功能特色增强教学效果生动、逼真、立体的表现形式，能让抽象的实验过程浓缩在形象逼真的动画演示中，教师可结合实际的教学需求，最大限度地发挥虚拟元器件资源的优势，提高教学效果。
完成演示实验无法完成的实验辅助教师进行课堂实验演示：如复杂实验、危险性实验、极端破坏性实验、反应周期过长实验、在传统实验室无法完成的实验等。
增强课堂趣味性借助对多媒体技术（音频、视频、图像）、虚拟仿真技术、传感技术、输入输出技术构建了了一种高度虚拟现实仿真的实验教学环境，使学习者体验置身其中的感觉，能够实现互动实验教学，能最大限度地激发学生的自主实验兴趣以及解开物理奥秘的冲动，有助于发展学生的构建思维，具有独特的实验教学的实践作用。
面向演示验证的多模式多策略实验机制研究
摘要： 以武器装备体系对｛ 演示验 证为应用 蹦 ， Ｊ ＝ ℃ 标 在明确了演示验证仿真实验机 制的研究 内容基础 ， 针对演示验证提出了
多模式运行机制 和多策略符理 机制 的思想 ， 并对演示仿真实验模式 与验 证（ 分析） 仿真实验模式 的关键 属忭 进行了 比较 ， 重 点分析 ｒ 分 、 并行和混合式等一种仿真技术框架下的多策略管理机制 的运用 ， 给出了混合仿真实 验多策略管理机制要素 组合空间坐标 ， 比较并指出混合式仿真实验机制能较好地满足演示验证仿真实验的应用 目标需求 ， 足进 ・ 步研究 的重点。 关键词 ： 演示验 证； 多模式 ； 多策略 ； 实验机制
ＫＥＹＷ Ｏ ＲＤＳ ：Ｄｅ ｎ ｔａ ｉｎ；Ｍ ｕｔ ｍｏ ｓｒｔｏ ｌｉ—ｍ ｏ ｄｅ； Ｍｕｌ ｔ ｓｒ ｔｇ ；Ｅｘ ｅ ｍ ｅ ａ ｃ ａ ｉｍ ｉ— ｔａ ｅ ｙ ｐ ｒ ｎｔｌｍｅ ｈ ｎ ｓ ｉ
几场高技术局部战争 ， ｝ 了演示验证的思想 以满 足其将军 提 Ｉ ｊ
第 ５ 第１ ２卷 ０ 期
文 章 编 ＇：０ ６— ３ ８ ２ ０ ）０—００ ｏ － １０ ９ ４ （０ ８ １ ｋ ０ ８一 ４
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面 向演 示验 证 的 多模 式 多策 略 实验 机 制研 究
弥 晨 ， 晓峰 ， 胡 彭英武 ， 吴 琳
（ 防 大学 信 息 作 战 与 指 ห้องสมุดไป่ตู้ 训练 教 研 部 ， 京 １０ ９ ） 国 北 ０ ０ １
ＭＩＣｈ ｎ，ＨＵ ａ ｅ Ｘｉｏ—ｆ ｎ ＰＥＮＧ ｎ ｅ ｇ， Ｙｉｇ—ＷＵ，Ｗ Ｕ ｉ Ｌｎ
（ ｈ ｅ ａｔ ｎ ｏ ｆ ｒ ａｉ ｐ ｒｔ ｎ＆ Ｃ ｍｍ ｎ ｒｉｉｇ ｆ Ｄ Ｂ ｉ ｎ ０ ０ １ Ｃ ｉａ Ｔ ｅＤ ｐ ｒ ｍｅ ｔ ｆ ｏｍ ｔ ｎＯ ｅａ ｏ ｈ ｏ ｉ ｏ ａ ｄＴ ａｎ Ｕ， ｅ ｉｇ１ ０ ９ ， ｈ ） ｎ ｏＮ ｊ ｎ Ａ Ｓ Ｒ ＣＴ： ｃｏｄｎ ｅ ｎ ｅ ｓ ｆ ｅ ｏ ｓ ａ ｏ ｎ ｓ ｓｍ ｎ ｏ ｔｅＷｅ ｐ ｎ＆ Ｅ ｕｐ ｅ ｔ ｏ （ ｙｔ ｆ Ｂ Ｔ Ａ Ａ ｃｒ ｉ ｔ ｔ ｅｄ ｍ ｎ ｔ ｔ ｎ ａ ｄａ ｓ ｓ ｅ ｔ ｆ ｈ ａ ｏ ｇ ｏｈ ｏｄ ｒｉ ｅ ｑ ｉｍ ｎ Ｓ Ｓ Ｓ ｓ ｍ ｏ ｅ Ｓ ｓ ｍ ）ｅ ｃ ｕ ｔ ， ｈ ｓ ａ ｈ ｓｏ ｅ ｏ ｔ ｅ ｏ ｓ ａ ｏ ｉ ｌ ｉ ｘ ｅ ｍ ｎａ ｍ ｃ ａ ｉ ａ ｅ ｎ ｄ ａ ｄ ｙ ｔ ｓ ｎ ｏ ｎｅ ｔｅ ｒ ｅｒ ｃ ｐ ｆ ｈ ｄ ｍ ｎ ｔ ｔ ｎ ｓ ａ ｏ ｅｐ ｒ ｅ ｔ ｅ ｈ ｎｓ ｗ ｓｄ ｆ ｅ ， ｎ ｅ ｒ ｅ ｃ ｅ ｒｉ ｍｕ ｔ ｎ ｉ ｌ ｍ ｉ
运用实验仿真板和仿真软件在单片机教学的探讨
运用实验仿真板和仿真软件在单片机教学的探讨单片机是一门实践性非常强的课程，又是一门非常抽象的课程，并且是电子、电气相关专业的必修课。
对于这样的一门课程，课堂演示和学生实验有着至关重要的作用，课堂演示可以将抽象的理论、枯燥的程序分析转化为生动的实例，而实验则能够培养学生的动手能力，独立思考能力，进一步理解有关理论知识。
但在传统的单片机教学中，几乎不可能见到课堂演示，而学生实验中也存在诸多问题。
一、如何创新，问题提出课堂教学演示难以见到的原因很多，其中有一个很重要的原因：课堂教学演示太困难、效果也不理想。
通常，要做一次课堂演示实验，教师要准备如下设备：计算机、仿真机或编程器、电源、实验电路板。
其中仿真机或编程器要和计算机相连，电源要接到实验电路板上，为了上一节课，要准备较长时间;如果用仿真机做实验，那么仿真头要和实验电路板相连。
在真正做开发工作时，电路板放置好后就不必动了，但在课堂教学中却需要拿起来实验电路板来展示，稍有不慎，仿真头会从电路板中脱落而造成错误，需要重新编译，甚至可能损坏仿真头或实验电路板;如果用编程器写片的方法来验证实验结果，那么就得多次在实验板和编程器之间拨、插芯片，很麻烦，课堂效率低;即使勉强做，由于实验电路板上的器件较小，学生很难看清有关现象，效果非常有限。
学生实验中也存在问题，单片机除了一些验证性实验外，主要是通过实验来培养学生的动手能力，并通过实验加深对理论知识的理解，传统的单片机实验是不可能做到这一点，单片机实验所必须的仿真机、实验板、电源等等价格高，专业性很强，学生不可能自行装备;学校单片机实验室设备陈旧，由于单片机技术发展很快，单片机仿真机一般每过2-3年即更新换代，而学校的单片机实验室是非营利的，相对于计算机实验室，利用率不高，价格却不低，学和用就会脱节。
这也是老问题一直也没能很好地解决，只是由于单片机发展速度快，开发要求高，所以显示得更严重一些。
二、大胆创新、解决方案针对以上的问题，通过深入研究，利用“单片机实验仿真板”软件，并结合Proteus软件，为解决这类问题寻找了一些思路。
仿真实验在国家级实验示范中心建设中的作用
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Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂａ ｅ ｎ ｔ ｅ ａ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｏ ｌｓ ｎ ｍａ ｉｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ，ｔ ｅ ａ ｔ ｏ ｓ ｃ ｎ ｔ ｃ ｉ ｕ ｌｓ — ｓｒ ｃ ： ｓ ｄ ｏ ｈ ｐ ｌ ｔ ｆＦ ａ ｈ ａ ｉ ｔ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｈ ｕ ｈ ｒ ｏ ｓ ｕ ｔｖｒ ａ ｉ ｃ ｏ ｏ ｒ ｔ ｍｕ
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设备 、 实验步骤 、 操作方法完全一致的仿真实验教学
系统 软件 。
我们所开发的固体力学实验虚拟仿真系统 ， 就
是 在 这 样 的 指 导 思 想 下 ， 用 Ｆａｈ ＭＸ 软 件 、 应 ｌｓ
环境 、 包括虚拟的实验设备 、 仪器等。提供形象直观 的交互式学习环境 ， 学生在这个环境 中操作仪器模 拟真实的实验过程 ， 增加对实验的理解 ， 提高教学质
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数电实验仿真——与非门
数电实验仿真设计——与非门一、进入界面说明：单击“点击进入”进入“选择界面”二、选择界面演示动画：单击“演示动画”观看实验演示动画开始练习：单击“开始练习”进入自己动手操作实验界面三、实验场景一）演示动画：演示动画即演示实验地操作过程，包含自动选择元件，连线，测试等过程. 二）开始练习：练习界面：1、点击选择元件可弹出以下三个元件模型：输入、与非门、输出.1）输入：可输入高电平（1）或低电平（0），设计两帧，红色代表高电平，绿色代表低电平，通过单击元件可以改变其状态.2）与非门：功能表： INPUT —A INPUT —B OUTPUT —X 00 1 01 1 10 1 1 1 0说明：与非门地功能为该元件自身地性能，非门可多个串联，即X 可以与下一个A 或B 连线.例1：一个与非门地连接：当输入1,2均为绿色时，3为红色；当1红2绿或1绿2红时，3为红色；当1,2均为红色时，3为绿色.例2：三个与非门地连接：3）输出：同输入类似，可输出高电平（1）或低电平（0）分别用红、绿状态体现2、点击“重新选择”，场景原有元件消失，实现重新选择元件.A B X 1’2’3、点击“开始连线”，进行鼠标拖动连线，要求只能在元件指定位置进行连接，其余位置不可连线.4、点击“开始测试”，可实现选择输入电平，即改变输入元件颜色后，输出元件颜色发生对应地变化.5、点击退出，返回“进入界面”.PS：做出来地效果和发给您地“参考仿真”类似，当然越美观越好啦~写成脚本语言，方便以后添加其他元件.版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.用户可将本文地内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商业性或非盈利性用途，但同时应遵守著作权法及其他相关法律地规定，不得侵犯本网站及相关权利人地合法权利.除此以外，将本文任何内容或服务用于其他用途时，须征得本人及相关权利人地书面许可，并支付报酬.Users may use the contents or services of this article for personal study, research or appreciation, and othernon-commercial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisions of copyright law and other relevant laws, and shall not infringe upon the legitimate rights of this website and its relevant obligees. In addition, when any content or service of this article is used for other purposes, written permission and remuneration shall be obtained from the person concerned and the relevant obligee.转载或引用本文内容必须是以新闻性或资料性公共免费信息为使用目地地合理、善意引用，不得对本文内容原意进行曲解、修改，并自负版权等法律责任.Reproduction or quotation of the content of this article must be reasonable and good-faith citation for the use of news or informative public free information. It shall not misinterpret or modify the original intention of the content of this article, and shall bear legal liability such as copyright.。
磁场约束等离子体的实验演示
第３５卷第３期大学物理实验Ｖｏｌ.３５Ｎｏ.３２０２２年６月ＰＨＹＳＩＣＡＬＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＯＦＣＯＬＬＥＧＥＪｕｎ.２０２２收稿日期:２０２２￣０４￣１４文章编号:１００７￣２９３４(２０２２)０３￣００６０￣０４磁场约束等离子体的实验演示叶㊀超１ꎬ２ꎬ葛水兵３ꎬ王海学１ꎬ张书琪１ꎬ韩王胤１ꎬ孙江东１(１.苏州大学物理科学与技术学院ꎬ江苏苏州㊀２１５００６ꎻ２.苏州大学国家级物理实验教学示范中心ꎬ江苏苏州㊀２１５００６ꎻ３.苏州大学东吴学院ꎬ江苏苏州㊀２１５００６)摘要:实验采用大气压放电产生等离子体ꎬ利用永磁体组合产生的轴向发散磁场来约束等离子体ꎬ直观地展现了磁场约束等离子体的实验现象ꎬ实验方法简单㊁便捷ꎬ对于提高大学生的等离子体基础知识和创新实验能力具有重要作用ꎮ关键词:等离子体ꎻ磁约束ꎻ大气压介质阻挡放电中图分类号:Ｏ５３９文献标志码:ＡＤＯＩ:１０.１４１３９/ｊ.ｃｎｋｉ.ｃｎ２２￣１２２８.２０２２.０３.０１２㊀㊀等离子体是物质存在的一种基本形态ꎬ是除固态㊁液态和气态以外的物质第四种形态ꎮ它广泛存在于宇宙中间ꎬ例如太阳日冕㊁地球北极上空的极光ꎬ也存在于人类活动中ꎬ例如微纳电子器件加工㊁热核聚变实验㊁等离子体空间推进等ꎮ因此ꎬ等离子体对于科学技术的发展和人类社会的进步ꎬ发挥着极其重要的作用ꎮ在大学的创新实验中ꎬ等离子体的应用也非常广泛ꎬ例如薄膜材料的制备㊁纳米材料的制备㊁材料表面改性㊁等离子体化学聚合㊁等离子体医学应用㊁环境废物的等离子体处理ꎬ都需要利用等离子体ꎮ但是ꎬ在大学本科阶段ꎬ等离子体方面的课程和实验开设较少ꎬ学生的等离子体基础知识比较薄弱ꎬ影响了大学生创新实验课题的深入探索ꎮ由于大部分等离子体的产生与应用需要低真空实验条件ꎬ等离子体的产生和测量设备比较复杂㊁昂贵ꎬ因此ꎬ在大学物理实验中ꎬ等离子体方面的基础实验较少ꎬ常见的只有辉光球演示实验和等离子体参数的探针测量实验ꎮ为了丰富大学生的等离子体基础知识ꎬ提高大学生创新实验能力ꎬ需要在大学物理实验中发展等离子体实验ꎮ鉴于此目的ꎬ设计了磁场约束等离子体的演示实验ꎬ直观地展现了磁场约束对等离子体形态的影响ꎬ丰富了大学物理实验中的等离子体实验内容ꎮ１㊀实验原理在等离子体物理与技术中ꎬ采用磁场约束等离子体ꎬ对于等离子体的产生㊁维持和应用具有重要作用ꎮ例如ꎬ在聚变等离子体的研究中ꎬ由于氘和氚原子核聚变反应需要混合气体的温度达到１亿度以上ꎬ因此需要采用磁场将等离子体约束在一个空间来获得高温等离子体[１]ꎮ而对于大气压放电等离子体ꎬ理论模拟表明外加磁场作用可以控制等离子体射流的偏转特性[２]ꎬ有效提升等离子体射流的放电效果[３]ꎬ实验结果也表明外加磁场可以改善大气压放电等离子体化学活性[４]ꎮ磁场约束等离子体的基本过程如下:当一个带电粒子在磁场中运动时ꎬ若带电粒子的速度ｖ和磁感强度Ｂ成任意夹角时ꎬ此带电粒子受磁场作用ꎬ绕磁力线作螺旋运动ꎬ如图１所示ꎮ带电粒子螺旋运动的回旋半径Ｒ与磁感强度Ｂ成反比ꎬ磁场越强ꎬ半径越小ꎮ因此ꎬ在磁场作用下ꎬ每个带电粒子的运动便被约束在一根磁力线附近的很小的范围内ꎬ带电粒子回旋轨道的中心(即引导中心)只能沿磁力线纵向移动ꎬ而不能横越它ꎬ只有当粒子发生碰撞时ꎬ引导中心才能由一根磁力线跳到另一根磁力线ꎬ结果ꎬ强磁场可以使带电粒子的横向输运过程(如扩散㊁热导)受到很大的限制ꎮ同时ꎬ由于带电粒子约束在磁力线附近作螺旋运动ꎬ因此带电粒子在与其他粒子发生碰撞前的运动距离(即自由程)就会增大ꎬ带电粒子受电场加速作用增强ꎬ在电场中获得的能量增大ꎬ结果带电粒子具有较高的能量ꎬ与其他粒子碰撞时的光发射强度增大ꎮ图１㊀带电粒子在磁场中的运动过程２㊀实验方法为了采用简单㊁便捷㊁便宜的方法直观地展现磁场约束等离子体的实验现象ꎬ本实验采用大气压放电产生等离子体ꎬ利用永磁体组合产生的轴向发散磁场来约束等离子体ꎬ其结构如图２所示ꎮ图２㊀自制双介质阻挡大气压放电等离子体装置结构图大气压放电等离子体是近十几年发展迅速的等离子体技术ꎬ它主要采用介质阻挡放电(ＤＢＤ)技术ꎬ即采用两个放电电极ꎬ将其中一个或两个电极用绝缘介质覆盖ꎬ在两个放电电极之间充满工作气体(如氩气)ꎬ然后在两个电极间施加足够高的电压ꎬ使电极间的气体击穿放电形成等离子体束流ꎮ本实验自制了双介质阻挡大气压放电等离子体装置ꎮ将直径３ｍｍ㊁长１５ｍｍ的银棒置于外径６ｍｍ㊁内径４ｍｍ的一端封口的细石英玻璃管内形成高压电极ꎬ高压电极置于内径１０ｍｍ的粗石英玻璃管中间ꎬ粗石英玻璃管外侧固定接地的外电极(用铜包裹银箔制备)ꎬ形成双ＤＢＤ大气压放电结构ꎮ在粗㊁细两个石英玻璃管之间ꎬ通入高纯氩气(９９.９９９％)作为放电气体ꎬ用转子流量计调节高纯氩的流量为８Ｌ/ｍｉｎꎮ在内㊁外两个电极之间用ＣＴＰ￣２０００Ｋ低温等离子体实验电源(南京苏曼等离子科技有限公司)施加２０ｋＨｚ的交流高压ꎬ当交流电压高于３.２ｋＶ时ꎬ气体击穿放电ꎬ产生等离子体ꎬ等离子体从石英玻璃管一端喷出形成射流ꎮ在等离子体技术中ꎬ用永磁体组合形成多种磁场形态是重要的方法ꎬ例如轴向多极场㊁发散场㊁磁镜场[５ꎬ６]ꎬ这种方法可以有效减小实验装置尺寸㊁降低制作费用和使用能耗ꎮ本实验采用３Ｄ打印制作磁环装配模具ꎬ在模具中装填尺寸为２ｍｍˑ５ｍｍˑ１５ｍｍ的ＮｄＦｅＢ￣Ｍ３５的强磁体ꎬ形成中间为Ｎ极㊁外部为Ｓ极的磁环(如图３所示)ꎬ产生轴向发散场ꎬ作为约束等离子体的磁场装置ꎮ采用带横向探头和轴向探头的ＴＭ５１００手持式特斯拉计ꎬ通过三维手动平移台精确调节探头在磁环中心平面沿轴向㊁径向移动位置ꎬ测量了磁环的径向磁场强度ＨＲ和轴向磁场强度Ｈｚꎬ每间隔２ｍｍ测１个点ꎮ根据测量结果ꎬ计算得到空间各点的磁场大小与方向ꎬ利用Ｍａｔｌａｂ描绘了磁环中心平面的磁场分布ꎬ如图３所示ꎮ图３㊀自制的磁环结构及其磁场分布１６㊀第３期㊀叶㊀超ꎬ等:磁场约束等离子体的实验演示㊀㊀㊀３㊀实验结果图４为双介质阻挡大气压放电时ꎬ放电管中等离子体射流光柱形态随磁环位置的变化ꎬ实验时放电管(长度为２０ｍｍ)的位置固定ꎬ通过磁环从右向左移动ꎬ改变磁场对等离子体的作用ꎮ(ａ)(ｂ)(ｃ)(ｄ)图４㊀不同磁环位置时等离子体射流光柱的变化当磁环端面距放电管口３ｍｍ时ꎬ放电管中等离子体射流由较短的中间亮区和均匀的等离子体余辉区组成ꎬ如图４(ａ)所示ꎬ这时磁场对等离子体的作用较弱ꎬ基本不影响射流光柱形态ꎮ当磁场端面位于放电管口时ꎬ射流中间的亮区被拉长ꎬ但有一定的径向发散ꎬ如图４(ｂ)所示ꎬ表明磁场对等离子体的作用使等离子体开始约束在弱磁场的中间区域ꎮ当磁环端面继续向左移动５ｍｍꎬ射流中间的亮区径向尺寸减小ꎬ亮度增加ꎬ如图４(ｃ)所示ꎬ表明磁场对等离子体的约束作用增强ꎬ同时等离子体的能量有所增大ꎮ当磁环端面进一步向左移动４ｍｍꎬ射流中间的亮区径向尺寸进一步减小ꎬ表明等离子体受磁场约束作用进一步增强ꎬ如图４(ｄ)所示ꎮ这个过程清楚地展现了磁场强度增大对磁场约束等离子体形态的影响ꎮ实验采用ＡｖａＳｐｅｃ￣２０４８八通道光纤光谱仪测量双介质阻挡大气压Ａｒ放电等离子体的发射光谱ꎬ对放电等离子体性能进行了定量分析ꎮ收集等离子体光发射的光纤探头置于外电极外侧约５ｍｍ处ꎬ如图４所示ꎮ图５(ａ)㊁５(ｂ)分别为磁环位于图４(ａ)㊁４(ｄ)位置时的大气压Ａｒ放电等离子体发射光谱ꎮ可见Ａｒ的７６３.５ｎｍ㊁８１１.５ｎｍ发射谱线强度明显增大ꎬ其中７６３.５ｎｍ发射谱线强度增大约１５％ꎮ(ａ)(ｂ)图５㊀磁场约束(ａ)前㊁(ｂ)后ꎬ双介质阻挡大气压Ａｒ放电等离子体的发射光谱根据Ａｒ放电等离子体发射光谱ꎬ采用光强比值法根据发射光的波长计算了电子激发温度[７ꎬ８]ꎮ根据发射光的波长l ｊｉ㊁l ｋｌ和发射光强度Ｉｊｉ㊁Ｉｋｌꎬ可以得到电子激发温度为２６大㊀学㊀物㊀理㊀实㊀验㊀㊀２０２２年ｋＴｅｘ＝(Ｅｋ－Ｅｊ)ｌｎＩｊｉλｊｉｇｋＡｋｌＩｋｌλｋｌｇｊＡｊｉæèçöø÷éëêêùûúú－１(１)对于Ａｒ发射谱线ꎬ激发能Ｅｊ和Ｅｋ㊁统计权重ｇｊ和ｇｋ㊁自发辐射的爱因斯坦系数Ａｊｉ和Ａｋｌ均可以从相关文献中查得ꎬ如表１所示ꎮ表１㊀发射光谱诊断使用的光谱数据发射线Ｅｊ/ｅＶl ｊｉ/ｎｍｇｊＡｊｉ(１０７ｓ－１)Ａｒ１３.４８７５０.４１４.７２Ａｒ１３.１７２７６３.５５２.４５根据图５中Ａｒ的７５０.４ｎｍ㊁７６３.５ｎｍ发射谱线强度Ｉ１㊁Ｉ２ꎬ估算得到磁环位于图４ａ位置时放电等离子体的电子激发温度约为０.３４ｅＶꎬ磁环位于图４(ｄ)位置时放电等离子体的电子激发温度约为０.３６ｅＶꎮ这个结果表明磁场约束能提升等离子体的放电效果ꎬ对Ａｒ大气压放电等离子体性能具有增强作用ꎮ４㊀结㊀语本实验采用大气压放电产生等离子体ꎬ利用永磁体组合产生的轴向发散磁场来约束等离子体ꎬ直观地展现了磁场约束等离子体的实验现象ꎬ实验方法简单㊁便捷ꎬ设备便宜ꎬ丰富了大学物理实验中的等离子体实验内容ꎬ对于提高大学生的等离子体基础知识ꎬ提高创新实验能力ꎬ具有重要作用ꎮ参考文献:[１]㊀刘爱红ꎬ佘守宪.轴对称缓变磁场中的等离子体与磁约束原理[Ｊ].物理与工程ꎬ２００２ꎬ１２(５):１４￣１７.[２]㊀徐上ꎬ姜孝海ꎬ秦建华ꎬ等.磁场作用下的等离子体射流偏转特性数值研究[Ｊ].兵器装备工程学报ꎬ２０１７ꎬ３８(５):１６４￣１６８.[３]㊀王长全.磁控等离子体一维射流阵列仿真[Ｊ].绿色科技ꎬ２０２０(１６):３６￣３８.[４]㊀ＪＩＡＮＧＷꎬＴＡＮＧＪꎬＷＡＮＧＹꎬＺＨＡＯＷꎬＤＵＡＮＹ.ＡＬｏｗ￣ＰｏｗｅｒＭａｇｎｅｔｉｃ￣Ｆｉｅｌｄ￣ＡｓｓｉｓｔｅｄＰｌａｓｍａＪｅｔＧｅｎｅｒａｔｅｄｂｙＤｉｅｌｅｃｔｒｉｃ￣ＢａｒｒｉｅｒＤｉｓｃｈａｒｇｅＥｎｈａｎｃｅｄＤｉｒｅｃｔ￣ＣｕｒｒｅｎｔＧｌｏｗＤｉｓｃｈａｒｇｅａｔＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＰｒｅｓｓｕｒｅ[Ｊ].Ａｐｐｌ.ＰｈｙｓꎬＬｅｔｔ.２０１４ꎬ１０４(１):０１３５０５.[５]㊀叶超ꎬ宁兆元ꎬ甘肇强.永磁磁镜场的获得[Ｊ].真空ꎬ１９９４(６):４￣７.[６]㊀叶超ꎬ宁兆元ꎬ甘肇强.永磁轴向多极场的获得[Ｊ].苏州大学学报ꎬ１９９６ꎬ１２(１):４２￣４５[７]㊀ＺＨＵＸＭꎬＰＵＹＫꎬＢＡＬＣＯＮＮꎬＢＯＳＷＥＬＬＲ.ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅＥｌｅｃｔｒｏｎＤｅｎｓｉｔｙｉｎＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ￣ＰｒｅｓｓｕｒｅＬｏｗ￣ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＡｒｇｏｎＤｉｓｃｈａｒｇｅｓｂｙＬｉｎｅ￣ＲａｔｉｏＭｅｔｈｏｄｏｆＯｐｔｉｃａｌＥｍｉｓｓｉｏｎＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ[Ｊ].Ｊ.Ｐｈｙｓ.Ｄ:Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓꎬ２００９ꎬ４２(１４):１４２００３.[８]㊀ＺＨＵＸＭꎬＰＵＹＫ.ＡＳｉｍｐｌｅＣｏｌｌｉｓｉｏｎａｌ￣ＲａｄｉａｔｉｖｅＭｏｄｅｌｆｏｒＬｏｗ￣ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＡｒｇｏｎＤｉｓｃｈａｒｇｅｓｗｉｔｈＰｒｅｓｓｕｒｅＲａｎｇｉｎｇｆｒｏｍ１ＰａｔｏＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＰｒｅｓｓｕｒｅ:ＫｉｎｅｔｉｃｓｏｆＰａｓｃｈｅｎ１ｓａｎｄ２ｐＬｅｖｅｌｓ[Ｊ].Ｊ.Ｐｈｙｓ.Ｄ:Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓꎬ２０１０ꎬ４３(１):０１５２０４.ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＤｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎｏｆＭａｇｎｅｔｉｃＦｉｅｌｄＣｏｎｆｉｎｅｄＰｌａｓｍａＹＥＣｈａｏ１ꎬ２ꎬＧＥＳｈｕｉｂｉｎｇ３ꎬＷＡＮＧＨａｉｘｕｅ１ꎬＺＨＡＮＧＳｈｕｑｉ１ꎬＨＡＮＷａｎｇｙｉｎ１ꎬＳＵＮＪｉａｎｇｄｏｎｇ１(１.ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈｙｓｉｃｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＳｏｏｃｈｏｗＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｕｚｈｏｕ２１５００６ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＮａｔｉｏｎａｌＰｈｙｓｉｃｓＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＴｅａｃｈｉｎｇＣｅｎｔｅｒꎬＳｏｏｃｈｏｗＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｕｚｈｏｕ２１５００６ꎬＣｈｉｎａꎻ３.ＳｏｏｃｈｏｗＣｏｌｌｅｇｅꎬＳｏｏｃｈｏｗＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｕｚｈｏｕ２１５００６ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｉｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｕｓｅｓａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｃｈａｒｇｅｔｏｐｒｏｄｕｃｅｐｌａｓｍａꎬａｎｄｕｓｅｓｔｈｅａｘｉａｌｄｉｖｅｒｇｅｎｔｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｇｅｎｅｒａｔｅｄｂｙｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｔｏｒｅｓｔｒｉｃｔｔｈｅｐｌａｓｍａꎬｗｈｉｃｈｉｎｔｕｉｔｉｖｅｌｙｓｈｏｗｓｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｏｆｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｒｅｓｔｒａｉｎｉｎｇｔｈｅｐｌａｓｍａ.Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｍｅｔｈｏｄｉｓｓｉｍｐｌｅａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔꎬｗｈｉｃｈｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｂａｓｉｃｐｌａｓｍａｋｎｏｗｌｅｄｇｅａｎｄｉｎｎｏｖａｔｉｖｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌａｂｉｌｉｔｙｏｆｃｏｌｌｅｇｅｓｔｕｄｅｎｔｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｐｌａｓｍａꎻｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｎｓｔｒａｉｎｔꎻａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｓｃｈａｒｇｅ３６㊀第３期㊀叶㊀超ꎬ等:磁场约束等离子体的实验演示㊀㊀㊀。
高中物理教案利用电脑模拟物理实验
高中物理教案利用电脑模拟物理实验课程目标：1.了解电脑模拟物理实验的基本原理和应用场景。
2.掌握使用电脑模拟物理实验的基本步骤和方法。
3.培养科学思维和实验探究能力。
教学内容：1.电脑模拟物理实验的概念和意义。
2.电脑模拟物理实验的基本原理和技术。
3.使用电脑模拟物理实验进行实践探究。
教学方法：1.提问引导法：通过提问引发学生的思考和讨论。
2.实验演示法：通过实际操作演示电脑模拟物理实验的过程。
3.小组合作法：分组进行实验数据分析和讨论。
教学步骤：Step 1：导入（1）通过提问激发学生对电脑模拟物理实验的兴趣：“你们了解过电脑模拟物理实验吗？”（2）通过讨论引导学生了解电脑模拟物理实验的基本概念和意义。
Step 2：知识讲解（1）向学生介绍电脑模拟物理实验的基本原理和技术：“电脑模拟物理实验是利用计算机的强大计算能力，通过建立物理模型和仿真算法，实现对真实物理实验的模拟。
”（2）讲解电脑模拟物理实验的应用场景和优势：“电脑模拟物理实验可以在无实际实验条件下完成物理实验，辅助学生理解和掌握物理规律，提高实验效率和安全性。
”Step 3：案例分析（1）将学生分组，提供一个案例：利用电脑模拟物理实验研究物体自由落体运动。
（2）引导学生讨论如何进行电脑模拟物理实验，包括建立模型、设定初始条件、调整参数等。
Step 4：实验演示（1）通过计算机软件展示电脑模拟物理实验的过程和结果。
（2）引导学生观察和分析实验数据，理解物体自由落体运动的规律。
Step 5：实践探究（1）要求学生分组进行一个电脑模拟物理实验：利用电脑模拟光线折射的实验。
（2）引导学生进行实验设计，包括建立模型、设定条件等。
（3）指导学生运行模拟实验并收集数据。
（4）引导学生分析实验数据，总结光线折射的规律。
Step 6：讨论和总结（1）组织学生进行小组讨论，分享实验心得和结果。
（2）引导学生对电脑模拟物理实验进行总结和思考：“电脑模拟物理实验的优势有哪些？有什么实际应用前景？如何提高电脑模拟物理实验的精确性和可靠性？”Step 7：作业布置（1）要求学生撰写一篇关于电脑模拟物理实验的实践报告，包括实验目的、方法、结果和结论等。
金华仿真物理实验室软件
金华仿真物理实验室一、软件介绍南京金华科软件有限公司开发的这套《仿真物理实验室》不但可以演示逼真的实验动画，还可以在演示的同时向您提供相关的实验实时数据。
《仿真物理实验室》软件由四个模块组成：“仿真物理实验室主模块”、“电学模块”、“光学模块”、“初中模块”。
软件中编辑了一些典型的实验放在“实验”目录中，运行《仿真物理实验室》后，用鼠标点击快捷按钮[打开]一项，弹出“打开实验”对话框；从中选择“牛顿摆”实验文件，点击[打开]按钮即可《仿真物理实验室》以动画的直观形式演示实验的内容。
点击[播放]，实验即从初始状态开始重新运行。
点击[停止实验]，实验将回到初始状态，此时可以对实验进行编辑修改和其他操作。
点击[暂停/继续]，运行中的实验将暂停在此时刻，再点一下，即从暂停时刻继续运行。
点击[多媒体]按钮，可以在演示实验的同时播放文本、图片、音像等多媒体资料配合实验的演示效果。
《仿真物理实验室》适用于中学物理教学，是一个理想的学习工具。
它给了学生一个创造和想象的空间；它能让学生对物理现象的认识更加深刻；对物理定律的理解不再枯燥；对物理的学习兴趣油然而生，是中学物理教与学难得的好帮手。
我在此推荐大家使用。
二、怎样设计实验㈠、设计实验参数：实验设置是对当前实验总体参数的设置。
用鼠标点击快捷按钮“设置”。
在“实验设置”对话框中包括以下内容。
1、功能设置（共六项）（1）考虑重力作用；（2）考虑质点间电荷吸引；（3）考虑质点间万有引力；（4）考虑模拟质点的碰撞；（5）考虑相对论；（6）显示坐标。
选中这些功能，仿真实验室在运行当前实验时将对这些功能进行计算和处理。
2、最小扫描时间设定这是仿真物理实验室中的一个十分重要的参数。
它的设定直接关系到实验的精度和动画演示的速度。
从理论上讲，实验最小扫描时间越小，实验的精度可能越高；但同时会耗费大量的计算时间，演示的速度也会变慢。
在研究宏观世界中，实验最小扫描时间可以设定的大一些，而研究微观世界时，应设定的非常小。
基于Flash和声卡的单摆演示实验的设计
漳州师范学院学报 （ 然科学版） 自
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ａ ｇ ｈ ｕＮｏ ｍａ ｉｅ ｓｔ Ｎａ ． ｃ． ｏ ｒ ａ ｎ ｚ ｏ ｒ ｌ ｖ ｒｉｙ（ ｔ Ｓ ｉ） ｏ Ｚｈ Ｕｎ
Ｎｏ ２２ １ 年 ．．０１
Ｇｅ ｅ ａ ． ２ ｎ ｒｌ Ｎｏ ７
１ 引言
演示实验常常会使一些学生无法看清演示现象， 而计算机仿真实验虽然广泛运用， 但其真实性不强． 如 果把演示实验通过计算机接 口，输入到计算机进行实时仿真，便可以达到在计算机上并通过投影机的大屏 幕看到与真实的演示实验同步的仿真实验，从而提高 了实验的演示效果和真实性 ，如图 １ 所示． 本文将以 物理 中的单摆测重力加速度为例，介绍如何把单摆演示实验的摆动周期变成计算机能识别的电脉冲信号，
文章编号：０ ８７ ２ （０ １０ －１３０ １ ０ －８ ６２ １）２０ １－５
基于 Ｆａｈ和声卡的单摆演示实验的设计 ｌｓ
许 陵 ， 沈幼云
（ 漳州师范学院 教育科学与技术系，福建 漳州 ３３０ ） ６０ ０ 摘 要： 通过演示实验与仿真实验相结合可以使实验教学更加顺利的进行． 改善学生在课堂学习中， 因视角， 位置的关系不能观察到教师的演示的实验现象． 本系统设计， 通过单摆演示实验将单摆的周期性摆动转换成电脉 冲信号从计算机声卡 Ｍｉｉ 输入， ｃｎ 控制 Ｆ ｓ 设计的单摆演示实验的仿真界面， ｌｈ ａ 实现演示实验与仿真界面同步进 行． 本方案设计界面友好，性能稳定，具有很好的应用前景． 关键词ｌ单摆 实验 ； ｌ ｈ Ｆａ 软件 ； ｓ 声卡 ； ｃ ｎ ＭｉＩ
中图分类号 ： Ｔ ６ Ｍ７ 文献标识码 ： Ｂ
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎ ｕ ｕ ｍ ｏ ｓ ｒ ｔｏ ｐ ｒ ｍ ｅ ｔ ａ ｅ ｎ ｓｇ ｆ Ｐｅ ｄ ｌ ｍ Ｄｅ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ｓ ｄ ｏ ｂ
仿真与实验完美结合创教学最优化
仿真与实验完美结合创教学最优化作者：汪婷来源：《电子世界》2012年第19期【摘要】本人对比了自己所开的两节的公开课，教学内容都是《电工基础》中《RLC串联谐振电路》，而且都选择了演示实验的教学方法来授课，但在选择实验方式上有所不同，而且在教学效果上也有不同，从而引发了关于仿真软件实验教学与实物实验仪器演示教学两种不同实验方式的思考。
并进一步对两种实验方式进行了比较分析，想探讨出一种创新、创优的教学模式。
【关键词】电类专业；教学电路仿真实验；实物实验一、当今中职学校电类专业课的特点在中等职业学校一般会设置电子、通信、计算机技术与应用等专业，而类似于《电工基础》这样的电类课程都是电子、通信、计算机技术与应用等许多学科专业的技术基础课程。
课程具有定量计算多、概念公式多、图形及现象的分析多和实践性强等特点，教与学难度较大。
电类课程一般由理论教学、实验教学和课程设计等环节构成。
但其中的实验教学对于实验仪器的设备及条件要求较高，实验教学的教学效果直接影响学生对后续相关专业课程的学习。
如果实验仪器与元器件符合要求，老师准备工作充分，场地及其它教学资源都允许的情况下，进行实物实验对教学是有很大帮助的。
但在现实教学中经常会到各方面因素的限制，电学的实物演示实验效果往往不能令人满意。
而电子设计自动化软件有强大的电路仿真功能，将其用于电子线路教学的演示实验或分组实验，也是行之有效的方法之一。
了解中职学校电类专业课的特点后，为了有一个好的教学效果，所以到底是利用仿真软件实验的教学效果好，还是实物实验更容易巩固教学内容呢？这就要针对中职类学校学生的学习特点做比较。
二、实物实验与仿真软件实验的教学效果的直接比较比较仿真软件实验与实物实验两者教学效果之前，教师必须先了解学生的学习特点。
中职类学校学生大多学习动机不明确、缺乏自主学习的意识，特征是上课分心，下课活跃，平时上网，考试作弊。
要使这样的学生有自主学习的动力，关键所在就是激发他们的学习兴趣。
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综合性实验项目名称 演示、仿真实验 实验项目学时：4课时 实验要求： 必修 □ 选修 一、实验目的及要求 目的： 通过水处理仿真实验，使学生熟悉污水处理常用原理及效果，培养学生解决水处理实际问题的能力，以此来加强学生对水处理系统性的认识。
要求： 通过在仿真操作中反复练习工艺操作过程，调试水处理单元各参数，实现水处理系统的正常运行。 二、实验仪器设备及实验耗材 计算机、水处理仿真软件 三、水处理仿真软件使用说明 活性污泥单元使用说明 （一）、工艺原理 活性污泥工艺是城市和工业污水二级处理广泛采用的工艺，用于降解污水中的有机污染物。活性污泥法的主要设备是曝气池。曝气池中，在人工曝气的状态下，由微生物组成的活性污泥与污水中的有机物充分混合接触，并将其吸收分解。然后混合液进入二沉池，实现污泥与水的固液分离，一部分污泥回流到曝气池，以维持曝气池中的微生物浓度；另一部分污泥则作为剩余污泥被排出；处理后的水则由溢流堰排出。活性污泥系统的工艺参数包括：
1、 入流水量Q Q的变化会导致活性污泥量在曝气池和二沉池内的重新分配。 （1）、Q增大，部分曝气池内的污泥转移到二沉池，使曝气池内MLSS降低，有机负荷升高。而实际此时曝气池内需要更多的MLSS去处理增加了的污水，MLSS不足会严重影响处理效果。同时，Q增加，会导致二沉池水力负荷增加、泥位上升，使污泥流失，出水水质变差。 （2）、Q减小，部分活性污泥会从二沉池转移到曝气池，使曝气池MLSS升高，而此时曝气池实际并不需要太多的MLSS。
2、 回流污泥量QR和回流比R QR是从二沉池补充到曝气池的污泥量。运行时，采用回流比控制回流量，可以适应入流水量一定范围的变化，保持MLSS和有机负荷F/M的相对稳定。
3、 入流水质 主要包括BOD和NH3-N。BOD升高，引起有机负荷F/M升高。应增加回流污泥量，提高曝气池内MLSS含量来降低有机负荷。NH3-N升高，应提高曝气量，增加溶解氧浓度提高的硝化程度，同时硝化属于低负荷工艺，应增大回流比，提高曝气池内MLSS浓度，降低有机负荷。二沉池要增大排泥，防止反硝化，引起污泥上浮和污泥流失。 4、 有机负荷 F/M影响到：A、处理效率B、污泥产量C、需氧量D、固液分离 （1）F/M低，系统中的有机物不足以维持微生长物的生长,，微生物减少，影响处理效率。 （2）F/M高，微生物产量高，底物去除率也高，但丝状细菌占优势，形成污泥膨胀，沉降性能差，影响二沉池出水水质。
（二）、工艺流程与控制方案介绍 注：点击变频器切换FIC401控制的阀门 注：点击变频器可切换FIC201和FIC301控制的泵 1、曝气池与曝气系统 经过一级处理的污水与二沉池回流的污泥在曝气池前端混合，然后进入曝气池，混合液在人工曝气的状态下进行微生物降解。曝气池采用矩形三廊道，鼓风曝气，曝气头采用膜片橡胶微孔曝气器。曝气控制系统由鼓风机调节阀、溶解氧传感器和调节器组成，调节器根据测得的溶解氧浓度来调节鼓风机调节阀，以控制曝气量和溶解氧浓度。 曝气池运行方式为中负荷普通活性污泥法，有机负荷控制在0.16Kg BOD5/(Kg /MLSS. d)左右,混合液浓度控制在2400~2800mg/L,溶解氧浓度为2.0mg/L，泥龄8~10天，回流比为0.9。
2、二沉池 曝气池出来的混合液由二沉池底部进入，在二沉池进行固液分离，分离出来的污泥由静压吸泥机排出。二沉池采用辐流式中心进水周边出水沉淀池，同时设有加氯装置，以抑制丝状菌膨胀，防止污泥上浮。二沉池运行时要保持稳定的表面负荷、停留时间和较高的回流污泥浓度，出水应符合出水标准（BOD<16mg/l,NH3-N<3mg/l,SS<30mg/l）
3、回流污泥系统 回流污泥系统由污泥回流泵变频器、回流比调节器、曝气池进水流量计组成，回流污泥流量通过回流比调节器控制。控制回流比恒定可以适应水量在一定范围内的波动，保持曝气池内有机负荷、混合液浓度及二沉池泥位的基本恒定，正常运行状态下，回流比控制在0.9左右。回流污泥泵采用定容式螺杆泵,通过变频调速可以改变流量。
4、剩余污泥排放系统 剩余污泥系统由污泥泵变频器、泥龄调节器、曝气池混合液浓度传感器组成，剩余污泥排放量由泥龄调节器控制，以保证污泥的泥龄和活性污泥中微生物的比例，正常运行状态，泥龄控制在8-10天。剩余污泥排放，也采用定容螺杆泵。
（三）、主要设备及调节器、显示仪表、现场阀 设备 调节器 显示仪表 现场阀 曝气池 二沉池 鼓风机 回流污泥泵 剩余污泥泵 氯瓶 加氯机 溶解氧浓度调节器 回流比调节器 泥龄调节器 进泥流量 回流流量 曝气量 有机负荷 曝气池液位 二沉池液位 二沉池泥位 余氯量 曝气池进水阀 二沉池进水阀 污泥泵前后阀 加氯量调节阀
（四）、培训项目 （1）、处理负荷增大： 事故名称 原因与现象 操作步骤 处理负荷增大 1、 处理负荷增大，部分曝气池内的污泥转移到二沉池，使曝气池内MLSS降低，有机负荷升高。而实际此时曝气池内需要更多的MLSS去处理增加了的污水。 2、 二沉池内污泥量的增加会导致泥位上升，污泥流失，同时，导致二沉池水力负荷增加，出水水质变差。 1、 增大溶解氧浓度设定值 2、 剩余污泥泵由自动切手动，并减少剩余污泥排放，保证有足够的活性污泥 3、 回流污泥泵切手动，并提高回流量，以提高曝气池混合液浓度、降低有机负荷
（2）、泡沫问题： 事故名称 原因与现象 操作步骤 泡沫问题 1、当污水中含有大量的合成洗涤剂或其它起泡物质时，曝气池中会产生大量的泡沫。泡沫给操作带来困难，影响劳动环境，同时会使活性污泥流失，造成出水水质下降。 1、增大回流比，提高曝气池活性污泥浓度
（3）、进水BOD超高 事故名称 原因与现象 操作步骤 进水BOD超高 1、BOD超高，导致曝气池有机负荷升高，溶解氧浓度下降，出水水质超标 1、 增大大溶解氧浓度设定值 2、 剩余污泥泵由自动切手动，并减少剩余污泥排放，保证有足够的活性污泥 3、 回流污泥泵切手动，并提高回流量，以提高曝气池混合液浓度、降低有机负荷 （4）、进水NH3—N超高 事故名称 原因与现象 操作步骤 进水NH3N超高 1、 NH3—N升高，溶解氧浓度下降，硝化程度降低 2、 二沉池发生反硝化，泥位上升，污泥流失 1、 提高溶解氧浓度 2、 增大回流，降低污泥负荷，使硝化充分进行
（5）、污泥膨胀 事故名称 原因与现象 操作步骤 污泥膨胀 1、丝状菌膨胀，引起污泥膨胀，使二沉池污泥上浮，导致活性污泥流失，出水水质下降 1、投加液氯，抑制丝状菌膨胀
（6）、污泥上浮 事故名称 原因与现象 操作步骤 污泥上浮 1、由于反硝化作用，产生氮气导致二沉池污泥上浮，使活性污泥流失，出水水质下降 1、增大剩余污泥排放量，以缩短二沉池污泥的停留时间。
（7）、1#回流污泥泵故障 事故名称 原因与现象 操作步骤 1#回流污泥泵故障 1、 关闭1#污泥泵开关和前后阀 2、 打开2#污泥泵开关和前后阀 3、 切换变频控制器
（8）、1#风机故障 事故名称 原因与现象 操作步骤 1#风机故障 1、 关闭1#风机开关 2、 切换风机出口控制器 初沉池单元使用说明 （一）、工艺原理 城市污水处理厂的初次沉淀池一般情况下主要是去除SS中的可沉固体物质,去除效率可达到90%以上;在可沉物质沉淀过程中,SS中不可沉漂浮物质的一小部分(约10%)会粘附到絮体上一起沉淀下去.另外,可漂浮固体物质的大部分也将在初沉池内漂至污水表面.沉下去的形成污泥被排出池外.浮上去的作为浮渣被清除。初次沉淀池的工艺参数包括:
1、污水入口流量Q Q与初沉池的水利表面负荷成正比.对于一座初沉池来说,当进水量一定时,它所能去除的颗粒大小也是一定的,在所能去除的颗粒中,最小的那个颗粒的沉速正好等于这座池的水利表面负荷.因此,水利表面负荷越小,所能去除的颗粒就越多,沉淀效率就越高;反之,水利表面负荷越大,沉淀效率就越低.
2、污水入口温度 温度对沉淀效率的影响首先表现在两个相反的方面.当温度升高时,一方面污水容易腐败,使沉淀效率降低;但另一方面看,温度升高将使污水的粘度降低,使颗粒易于与污水分离,从而提高沉淀效率.在保证污水不严重腐败的情况下,总的沉淀效果将随着温度的升高而提高.
3、入流污水SS 入流污水SS的突然升高,会产生密度流.因为入流污水SS高,密度也必然大,入池之后,会直接进入池下部向前流动,这时上部污水会静止不动成为死区.这样一来,由于过水断面减少,会造成下部流速增大,扰动沉下的污泥.
4、初沉污泥的泥量 初沉池污泥量有两种表达方式:一是干污泥量,二是湿污泥量.干污泥量用于全厂的物料平衡计算,控制全厂的工艺运行.在初沉池的具体排泥操作中,一般采用湿污泥量. （二）、工艺流程与控制方案介绍 一般处理厂入流污水量,水温及入流SS负荷,每时每刻都在变化,因而初沉池的SS去除率也在变化.应该采用一定的控制措施应付入流污水的这些变化,使初沉池SS的去除率基本保持稳定.可采取的工艺措施主要是改变投运池数,因为绝大部分处理厂的初沉池都有一定的余量. 工艺控制措施的目标是将初沉池的工艺参数控制在要求的范围内,使SS去除率,水利表面负荷控制在最佳的范围.因为水利表面负荷如果控制的太高,SS去除率会降低,如果控制的太低,不但造成浪费,还会因停留时间太长使污水厌氧腐败. 排泥是初沉池运行中最重要也是最难控制的一个操作.平流沉淀池采用行车式刮泥机时,只能采用间歇排泥方式.因为在一个刮泥周期内只有当污泥被刮至泥斗以后,才能排泥,否则排出的将是污水.每次排泥时间持续多长,取决于污泥量,排泥泵的容量和浓缩池要求的进泥浓度.
（三）、培训项目 1、初沉池流入污水SS增大 初沉池流入污水SS增大会导致出口污水的SS增大,排泥量增大.采取的步骤:启动备用池,减小水利负荷.增大排泥泵的排泥流量.
2、初沉池流入污水流量增大 初沉池流入污水流量增大会导致池的水利负荷增大,SS去除滤下降, 排泥量增大. 采取的步骤: 启动备用池,减小水利负荷.
3、初沉池流入污水温度降低 初沉池流入污水温度降低会导致SS去除滤下降. 采取的步骤: 启动备用池,减小水利负荷.减小排泥泵的排泥流量.
4、排泥泵坏
采取的步骤:关闭当前排泥泵,启动备用泵 5、1#初沉池刮泥机坏 采取的步骤:关闭1#初沉池的污水入口阀,剩余污泥入口阀,启动4#备用池的污水入口阀,剩余污泥入口阀.