定性分析研究方法

定性分析研究方法（共14篇）

1.定性分析研究方法 篇一

浅谈公路边坡稳定性分析方法

文中针对公路边坡稳定性问题进行了分析,对目前常用的边坡稳定性分析方法,如:刚体极限平衡法、有限元法、离散元法和非连续变形法等进行了介绍.

作 者：张乃刚 ZHANG Nai-gang  作者单位：贵州省毕节公路工程处,贵州,毕节,551700 刊 名：物流工程与管理 英文刊名：LOGISTICS ENGINEERING AND MANAGEMENT 年，卷(期)： 31(5) 分类号：UI412.36 关键词：公路边坡   稳定性分析   刚体极限平衡法   有限元法   离散元法  

2.定性分析研究方法 篇二

边坡稳定性分析一直是岩土工程中重要的研究内容, 其研究最早可追溯到19世纪初, 早期的边坡研究是仅以土体为研究对象的, 其方法的显著特点是采用材料力学和简单的均质弹性、弹塑性理论为基础的半经验半理论性质的研究方法, 并把此方法用于岩质边坡的稳定性研究, 但由于其力学机理的粗浅或假设的不合理, 其计算结果与实际情况差别较大。20世纪50年代, 我国的许多学者在研究中开始采用苏联的“地质历史分析法”, 但也是偏重于定性描述和分析。60年代初意大利依昂水库边坡及我国一些水电工程中所遇到的边坡失事, 研究者意识到边坡破坏是一种时效过程或累积过程, 从而使边坡稳定性研究进入模式机制研究或内部作用的阶段。80年代后, 边坡稳定性研究进入蓬勃发展的新时期, 计算理论及计算机技术的迅猛发展, 数值模拟技术开始广泛应用于边坡稳定性研究之中, 同时, 随着工程规模的不断加大, 边坡岩体工程条件也越来越复杂, 随机方法和模糊方法等不确定性分析方法被应用[2]。

边坡稳定分析方法大体可以分为两大类:确定性分析方法和不确定性分析方法。

1 确定性分析方法

1.1 极限平衡法

极限平衡分析法的基本特点是只考虑静力平衡条件和摩尔—库仑破坏准则, 即通过分析岩、土体在破坏一刹那力的平衡来求解。极限平衡分析法种类繁多, 常为工程界采用的有Fellenius, Bishop, Janbu, Morgenstem&Sarma法和美国陆军工程师团法等。各种方法最大的区别在于对条块间作用力的假设与所需满足的平衡条件不同, 但一个共同特点都是基于边坡稳定系数Fs (即总抗滑力矩与总致滑力矩的比值) 这个指标来评价边坡的稳定性[3]。

1.2 数值分析法

1) 有限元。该方法是目前应用最广泛的数值分析方法。其解题步骤已经系统化, 并形成了很多通用的计算机程序。其优点是部分地考虑了边坡岩体的非均质、不连续介质特征, 考虑了岩体的应力应变特征, 因而可以避免将坡体视为刚体、过于简化边界条件的缺点, 能够接近实际地从应力应变分析边坡的变形破坏机制, 对了解边坡的应力分布及应变位移变化很有利。其不足之处是:数据准备工作量大, 原始数据易出错, 不能保证整个区域内某些物理量的连续性, 对解决无限性问题、应力集中问题等其精度比较差[4]。2) 无单元法。无单元法是有限元法的一种推广, 近来已得到广泛的应用。此法采用滑动最小二乘法所产生的光滑函数近似场函数。 3) 离散单元法。 离散单元法是1970年Cundall首次提出的, 其基本原理是:将所研究的区域划分为一个个多边块体单元, 单元之间通过接触关系, 建立位移和力的相互作用规律, 相当于有限元中的物理关系, 通过迭代使得每一个块体都达到平衡状态。在稳定分析中, 它的功能在于反映岩块之间接触的滑移、分离和倾翻等大位移的同时, 又能计算岩块内部的变形与应力, 该法的另一个优点是利用显式时间差分解求解动力平衡方程, 可方便地求解非线性大位移和动力稳定[5]。4) 快速拉格朗日分析法。为了克服有限元等方法在求解大变形问题时的缺陷, 人们根据有限差分法的原理, 提出了FLCA数值分析方法, 是显式时间差分解析法[3,4,5]。该方法基于牛顿运动定理, 考虑到材料的非线性和几何学的非线性, 使用了离散模型方法、动态松弛方法和有限差分方法三种技术, 将连续介质的动态演化过程转化为离散节点的运动过程和离散单元的本构方程求解该方法, 较有限元能更好地考虑岩土体的不连续性和大变形特性, 求解速度较快。其缺点是计算边界、单元网格的划分带有很大的随意性。它已有不少的商业程序, 如FLAC-3D就是一显式时间差分解析法, 它无需建立刚度矩阵, 所需内存少, 时间少, 但也存在不足之处。5) 不连续变形分析法。不连续变形分析方法 (DDA) 是石根华博士提出的分析块体系统运动和变形的一种数值方法。它以自然存在的节理面或断层切割岩体形成不同的块体单元, 以各块体的位移作为未知量, 通过块体间的接触和几何约束形成一个块体系统。DDA方法能够解决岩体的大变形和大位移问题, 主要适用于不连续块体系统。DDA程序能够考虑整个块体系统整体的相互作用, 因此能够从整体作用出发, 计算出边坡整体的安全度, 这比有限元只能计算出各个单元或节点局部的安全度来说, 更能体现出边坡的整体性。只是DDA在三维问题的应用和数值计算速度不是很高[6]。

2 不确定性分析方法

2.1 可靠度分析法

可靠度分析法在进行边坡稳定性分析时, 充分考虑了影响安全系数的各个随机要素 (如岩体及结构面的物理力学性质, 地下水的作用包括静水压力、动水压力、裂隙水压力、软化作用、浮托力, 各种荷载等) 的变异性。通过对各种因素不确定性的认识, 结合边坡系统的具体情况, 采用概率分析方法和可靠度尺度描述边坡工程系统的质量[7]。

2.2 模糊数学法

模糊数学法是将模糊理论应用于边坡稳定性分析中, 用隶属函数代替确定性分析法中非此即彼的量, 对那些边界不清的过渡问题进行描述, 应用模糊模式识别和模糊聚类分析方法对影响边坡稳定的因素进行分析, 最后用综合评价理论对边坡稳定性进行总的评价。但其各个因素的权重分配多由经验确定, 主观判断性较大。

2.3 人工智能法

人工智能其中两个最重要的领域是人工神经网络和专家系统。在边坡工程中, 人工智能中的专家系统的应用在于应用专家系统中的知识处理、知识运用和不确定性推理的技术分析边坡的稳定性;人工神经网络的应用在于利用神经网络的学习和联想记忆功能, 运用网络存储的领域知识对边坡进行稳定性分析。专家系统与神经网络的优点是可考虑其他方法难以考虑的定性描述和人为因素, 解决处理一些很难用明确的数学力学方法表示的不确定性因素及它们的关系, 对结论既能进行定量分析, 又能进行定性分析。基础研究难度大, 如知识表示、推理方法、机器学习等问题取得了一些成果, 但远未形成完整的理论和体系, 同时, 存储知识的范围和程度将在很大程度上影响其对边坡稳定性的评判[8]。

2.4 灰色预测系统法[7,8]

灰色系统理论提出了一种新的系统分析方法。将边坡视为一个灰色系统, 根据影响边坡稳定性的不确定性因素之间发展状态的相似或相异程序, 来衡量各个因素间的关联程序, 确定它们对边坡稳定性影响的主次关系, 从而对边坡的稳定性进行分析。

3 边坡稳定性研究发展趋势

1) 确定性分析方法中数值分析方法虽然已进入成熟阶段, 但最大的矛盾是对本构关系的研究落后于计算技术的发展, 岩土体本构关系极不成熟, 成为制约岩质边坡稳定计算成果可靠程度的瓶颈, 所以提出更合理的岩土体本构关系是数值分析走向更成熟的途径之一。2) 在边坡稳定性分析的计算参数选取方面, 无论是室内试验还是原位测试取得的岩土体力学参数或初始应力状态, 在一定程度上都受到了扰动, 与实际情况存在一定的偏差。所以我们应转换思维, 不仅要正向思维, 也要逆向思维, 采用反分析方法将是未来参数选取的重要发展方向。3) 可靠度方法、模糊数学法, 人工智能法和灰色预测系统法等新兴学科理论, 综合研究岩土边坡工程系统的不确定性和工程经验, 发展出一套切实可行的智能力学分析方法, 这可能是解决复杂的边坡工程涉及问题的一条有效途径。

摘要：综述了边坡稳定性分析研究的历史及方法, 介绍了目前常用的边坡稳定分析方法, 并简要的评述了各种评价方法的主要特点和适用性, 同时, 对边坡稳定性分析方法的发展趋势作了简要论述, 以期指导实践。

关键词：边坡稳定性,分析方法,发展趋势

参考文献

[1]胡柳青, 李夕兵, 温世游.边坡稳定性研究及其发展趋势[J].矿业研究与开发, 2000 (1) :55-57.

[2]彭德红.浅谈边坡稳定性分析方法[J].上海地质, 2005 (7) :24-32.

[3]朱斌, 侯克鹏.边坡稳定性研究综述[J].矿业快报, 2007 (5) :43-48.

[4]杨扬.边坡稳定性分析方法简介[J].建筑与工程, 2008 (2) :160-164.

[5]王泳嘉.离散元法及其在岩土力学中的应用[M].沈阳:东北大学出版社, 1991.

[6]石根华.块体系统不连续变形数值分析新方法[M].任放, 译.北京:科学出版社, 1993.

[7]周晓明, 游启升, 吴盖.边坡稳定性分析方法述评[J].水利科技与经济, 2007 (1) :121-122.

3.运用定性方法来研究二语习得理论 篇三

【关键词】定性研究 二语习得 外语教学

定性研究是对那些自然发生的、没有实验干预或人工处理的现象的研究。一般在研究之前，研究者并没有对所研究的问题或数据设定目标和研究框架，也不对研究背景和研究对象实施影响或进行人为操纵。因此定性研究强调的是在自然的环境中了解自然发生的现象。以往二语习得研究多是通过对教学方法的实验性比较研究来获得教法与实际意义。但是此种方法已不能解释更多的二语习得中产生的现象。

一、定性与定量研究方法对比

定性研究与定量研究的哲学基础完全不同。定量研究强调世界万物的因果关系，认为一切事情的发生都遵循因果定律。定量研究具有很多优点，譬如，数据信度高，具有可重复性，结论具有概括性，外部效度高等。然而，定量的研究方法具有明显的不足。二语习得是一个复杂的过程，影响语言习得的因素纷繁复杂。这些因素具有内化的，不可观察的特征；它们之间的关系也是互动的，不断发展和变化的。

定性研究的哲学基础在于强调人的主观作用，认为外部世界的规律性只是人的主观意识的反映，认为真理是相对的。人类学家和社会学家主张在自然环境下观察人的行为，研究者不干预自然环境，也不影响被调查者，调查结果是从当事人的角度去描述所观察到的规律。由于研究者对定量研究结果的普遍不满和应用语言学自身理论的发展，定性方法被引入语言习得研究。

二、定性研究在二语习得研究中的意义

定性研究以材料为出发点，注重多渠道地采集材料，对研究对象进行全面地观察和描写，并强调对材料的深入分析和解释，从描述充分走向解释充分。它所独有的方法和特点为二语习得研究中的解释创造了条件。

定性研究坚持整体原则和主位原则，重视在社会文化背景下研究语言习。60年代，Chomsky提出语言习得机制（LAD）假说，认为语言能力只是人的头脑中一组内化的语法规则，语言学是心理学的一部分，研究语言的最终目的是揭示人脑的本质和人的本质。这种研究把语言习得同环境完全割裂开来，只能反映习得过程中的某一个方面，对许多问题和现象很难解释充分。定性研究坚持整体观，在研究中不仅考察被试的个体学习行为，而且充分考虑社会文化环境对这些行为的影响力，要求在采集和分析材料时必须把研究对象与其产生和存在的环境联系起来。因此，定性研究把一切与语言习得有关的因素都纳入到研究范围之中，对语言习得进行全面地考察与分析，大大提高了语言习得研究成果的解释力。定性研究的主位原则也强调语言习得是在一定情境中发生的一种社会活动；在研究中，研究者必须对语言使用的情境和互动因素保持敏感，真实反映研究对象的经历和感受，努力获得当事人的主位视角。正是为了获得这种视角，许多研究者直接参与到语言习得的过程中。这往往要求他们采用定性的、自然的、互动的方法采集和分析材料

定性研究采用综合的、归纳的方法，有利于揭示二语习得的内部规律性。现代各种流派的语言学家都赞成把语言看成一个系统。结构主义的奠基人Saussure认为语言是一个系统，它的任何成分都可以而且应该从它们共时的连带关系方面加以考虑。语言即是一个系统，它的各项要素都有连带关系，而且其中每项要素的价值都只是因为其他各项要素同时存在的结果。Halliday提出了系统功能语法，认为语言中的每一个因素都可根据它在整个语言系统中的功能来解释。因此，语言习得也不可避免地具有系统性，它包含了各种纷繁复杂的成分，这些成分之间又相互联系，相互依存，构成一个完整的系统。例如，在习得be动词时，其他方面的习得（如时态、语态、人称和数的配合）等也在同时进行。如果人为地把这些成分割裂开来，单个地进行研究，研究对象似乎是没有穷尽的，不仅事倍功半，而且研究成果有很强的片面性，不具有充分的解释力。定性研究的方法把语言习得看成是一个有内在联系的整体，强调各个组成成分之间的相互依存关系，便于把杂乱无章的单个因素范畴化、简约化，通过系统化地收集和分析材料，概括出语言习得的全貌，揭示出其中固有的规律，描写充分为解释充分创造了必要的条件。

定性研究能够从共时和历时两个角度对语言习得进行描写和解释。语言习得是一个动态的发展过程，随着时间的推移和环境的变化，研究对象的语言学习行为也会发生相应的变化，呈现出不同的阶段性特征。同时，语言习得在动态发展过程中又往往是相对稳定的。因此，要对语言习得作出全面深刻的描写和解释，不但要描述和分析各种关系的静态排列，更要描述它们发展变化的过程。

综上所述，我们可以看到定性研究所独有的理论基础、过程和特点奠定了它在二语习得研究中不可忽视的重要地位。在国外，应用语言学的研究已日益重视定性研究，改变了定量研究几乎一统天下的局面。在我国，学术界也开始认识到定性研究的重要性。目前，我们正在大力提倡外语教师提高科研能力，向学者型、研究型的教师转变，加强定性研究的普及工作显得尤为必要。强调定性研究方法的重要性并非否定定量方法，它们是相辅相成、相互补充的。

参考文献：

[1]高一虹，李莉春.中西应用语言学研究方法发展趋势[J].外语教学与研究，1999.

[2]Lazaraton，A.Qualitative Research in Applied Linguistics：A Progress Report[J].TESOL Quarterly，1995.

4.定性分析研究方法 篇四

回顾了地下工程围岩稳定性研究的历史,总结了地下工程围岩稳定性分析的方法和围岩失稳的评判准则,并对其存在问题和发展趋势作了分析评述.

作 者：周洪波 付成华 ZHOU Hong-bo FU Cheng-hua 作者单位：周洪波,ZHOU Hong-bo(二滩水电开发有限责任公司,四川,成都,610051)

付成华,FU Cheng-hua(西华大学能源与环境学院,四川,成都,610039)

5.边坡稳定性有哪些评价方法？ 篇五

岩体边坡稳定性评价方法，大体上可分为定性评价和定量评价两大类，其中定性评价包括工程类比法和图解法；定量分析法包括数值分析法、极限平衡和可靠度分析法。

极限平衡法是简单、实用、应用最普遍的方法．是要求我们重点掌握的内容，

6.定性分析研究方法 篇六

【摘要】近年来民办幼儿园教师的流动性大的报道常出现在人们的视线里，造成这种现像的原因主要分为：理想与现实的冲突、工作量的超负荷、付出与回报不符、提升空间较小这几方面，针对以上的问题，作者从提升教师对职业的幸福感、提升教师向心力和对单位的认同感两大方面进行了如何加强民办幼儿园教师稳定性的方法的分析，教师就是学校的支柱，对于民办幼儿园来说，稳定的师资队伍，更加有助于幼儿、教师、幼儿园的共同成长。【关键词】加强 民办幼儿园教师 稳定性 方法

在2011年9月23日的新闻报道上有这样一则新闻：9名幼儿园教师因不满幼儿园福利，采取集体离职。2009年在中国青年网上有人也曾发表过这样一篇文章《民办幼儿园教师流失严重应引发关注》，同年南京晨报上也出现了《上3个月幼儿园老师换了四五茬 老师师资荒》的报道，等等关于民办幼儿园教师流动性大的报道在近几年时常出现在人们的视线里，为什么会出现这样的问题呢？我们必须进行反思，归结起来有以下几个方面：

一、理想与现实的冲突。在大家的概念里，幼儿园老师就是跟小朋友玩玩游戏、唱唱歌，多么简单的一件事情，所以年轻的老师们满怀着理想主义的色彩来到幼儿园，但是在接触后才发现，在学校学的东西在实践中很好的运用是一件较为困难的事情，一旦遇到与家长摩擦、与同事间的摩擦、教学上的失败时就会感到灰心，出现消极的心理，并且开始抱怨这个行业，这份工作，也就逐渐的不再热枕于这份自已一心选择的工作。

二、工作量的超负荷。幼儿园所面对的受教育群是３－６岁的孩子，是多么天真、无暇的年龄，但是幼儿教师的工作却一点也不像孩子那么简单。不但要做好教育教学工作，而且在工作的８小时都必须是跟班，进行孩子的日常生活的照顾，对于这群自制力较弱的孩子，教师在照顾孩子的同时还要不断的提醒要注意安全，在孩子的工作完成后，有的幼儿园教师还必须利用晚上的时间给家长打电话，进行电访活动，一天下来，老师就像是个转盘，一直不停的转动着，日复一日，这种超负荷的工作使得教师们身心疲惫，对工作产生厌倦感，而且民办幼儿园没有政府的投入，收费比公办幼儿园贵，自然各方面的要求也更高，年轻的老师没有经验，当然花费的时间和精力就要更多些，有些老师承受不了这样的工作压力，便选择了离职。

三、付出与回报不相符。幼儿教师的工资普遍偏低，而且民办幼儿园的办园规模更是参差不齐，所以老师们的福利、工资待遇上都会有很大的差别，教师的工资从几百到几千的都有，有的收费低的幼儿园，教师工资更低，另工作３年以上的老师，都希望可以进行职称的评定，但是大部分民办幼儿园都没有很好的提供平台给老师进行职称评定，所以大部分离职的民办老师所表示的原因是：工资待遇太低、职称评定得不到解决。

四、提升空间较小。从一名新老师到一名经验丰富的老教师，这是需要一个磨炼的过程，但是在民办幼儿园中，由于老师的外出培训与园所的盈利及开销是直接挂勾的，所以民办幼儿园教师外出培训的机会较少，所以在这个教师成长的过程中，常常出现园所自己闭门造车，所有的工作都是在原地踏步，这就造成一部分有经验的老师在园所工作２－３年后，会选择离职的原因，对于幼儿园来说，这也将是一个巨大的损失。另一个原因在于有管理能力的老师，在幼儿园达到一定教龄后却无法往管理阶层进行发展，对于老师来说，她会选择一个有发展空间的园所，让自己可以发挥的更好。

21世纪幼儿园总园长朱敏表示，民办园教师流失率超过5%将难以承受，教育工作具有很强的连续性，同时教育活动需要因材施教，这就要求教师去观察、了解孩子，没有一段时间的接触、研究是不可能做到，幼儿教育特别需要家长的配合，需要老师与幼儿及家长之间建立良好的互动关系，如果班级不断更换老师，必将导致幼儿心理上的不安全感和家长的不信任，也影响幼儿园各项活动的开展，最终影响的还是孩子。

1987年，75位诺贝尓奖获得者相聚在巴黎，记者问其中一位获奖者：“您在哪所大学学到了您认为最重要的东西？”老人笑着说：“在幼儿园。”由此可见，幼儿教师是影响幼儿发展的重要人物，做过的事、讲过的话都会在孩子的心里生根发芽，教师是孩子的朋友，是孩子成长的指航标，如果一直是一个指航标指航，那么孩子就可以更好的找到前进的方向。的确，教师流动性大的问题的确一直困扰着一些民办幼儿园，在市场经济大潮的冲击下，幼儿教师的价值观有所改变，本无可非议，但师资队伍的稳定、骨干教师队伍的不断壮大，也正是园长们所期盼的，在此，也就浅谈如何加强民办教师稳定性的方法：

一、提升教师对职业的幸福感。

（一）园长应考虑为教师提供一个良好的工作环境，规范地为教师解决工资福利、职称评定、晋升问题，让教师们有安全感。

（二）提前跟班学习。新教师或刚毕业的师范生在正式进入带班前提前到幼儿园进行跟班学习，在跟班的过程中，可以进行园所日常工作、班级管理、业务需求进行初步的熟悉与了解，并要求其做好相应的记录及反思，这样在新教师正式进行带班时将更得心应手，自信心百备。

（三）日常沟通很重要。园长不但要关心工作，更要关心人。在美国得克萨斯大学的行为科学家罗伯特·布莱克（Robert R·Blake）和简·莫顿（Jane S·Mouton）的《管理方格论》中总结出，要达到9.9的理想型管理，必须对生产和对人都很关心，才能使组织的目标和个人的需求最理想最有效的结合起来，既注重组织和计划工作目标，提出明确的工作要求，让下属按其认为最好的方法去工作，又关心人，信任并尊重下属，因为幼儿大部分都是年轻的女教师，所以园长更应该注重与下属的沟通和交流，关心她们的需求，只有这样老师们才会对幼儿园产生幸福的归属感。

二、提升教师向心力和对单位的认同感。

（一）抓住幼儿园的向心力。在《清源活水》的书中有这样一个故事：一日，一堆珍珠在一起聊天。众珍珠争先发言，“我晶莹通透”，“我稀少名贵”，“我圆润无比”„„一时群情激昂。一粒小珍珠一激动，滚到地上，不见了„„，这时主人来了，拿了一条线，把珍珠串在一起。哇，一串漂亮的项链！“我们串起来后价值更高，用途更大。”珍珠们终于明白了。幼儿园老师就好比是一颗颗珍珠，各有不同的特色，有效的引导，就好比是那一条线，可以很好的把老师们聚集起来，创设信任、支持、合作的幼儿园文化，为幼儿园的目标共同前进，老师有了团结的目标也就避免了教师的流失。

（二）成立互助互促的导师团。对于刚入职的教师来说，幼儿园的工作模式与流程都不是很清楚，建立一一对应的导师团，让新老师不但可以在日常工作上得一定的指导与帮助，同时相互的学习，正所谓“三人行，必有我师焉”，对于新老师们来说是找了一个良师益友，对于老老师来说是有了一次让自己展示的机会，同时也体现了幼儿园对老师的肯定。

（三）不断完善培训活动。新入职教师的业务累积一般在4-5年之间，所以幼儿园的培训活动也是教师福利的一种形式，也是吸引教师留教的亮点之一，形式可以有很多种，如新入职时的“新师训”、每学期一次的“学期师训”、每周两次针对

幼儿园教学现状所开展的“园本教研活动”、每周抽班进行“进班指导”、分课程的“外出培训“等活动，这些活动的开展不但在教师的业务水平上有了更好的提高，从新教师到而且还可以通过教学观摩活动或教学开放日活动进行展示，让老师们在展示中看到学习后的效果，同时也提升了教师对幼儿园的认同感，化压力为动力，去感受工作中不同的乐趣。

（四）教师专业发展。教师的专业发展是一所幼儿园发展的根本，所以，幼儿园应在不同的场合、不同的时期，运用不同的方法对不同教师的专业发展进行有效的推动，从“工作用人”到“工作育人”，辨别教师的专业潜力、理解教师的想法、精心培育教师教育观念、推荐教师在高一层次的平台上进一步接受挑战。

教师就是学校的支柱，对于民办幼儿园来说，稳定的师资队伍，更加有助于幼儿、教师、幼儿园的共同成长。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》（解读）中第十七章中提到：要保障教师地位，维护教师权益，提高教师待遇，使教师成为受人尊重的职业，并且《教育规划纲要》指出，要“不断改善教师的工作、学习和生活条件，吸引优秀人才长期从教、终身从教。”相信有了稳定的师资队伍，孩子们将会更加健康快乐的成长。

参考文献

7.职业卫生定性风险评价方法的研究 篇七

目前, 国内尚未有一个比较完善的职业卫生定性风险评价方法, 本文基于长期从事职业卫生风险评价及监测的经验, 以及查阅国外关于职业卫生风险评价书籍和文献的基础上[1,2,3,4,5,6,7], 提出一个较完善的职业卫生风险评价方法。

1基本原理

职业卫生定性风险评价是风险评价在职业卫生中的应用, 两者只是侧重点和表现形式略有不同, 只是进一步细化和量化。风险水平可用危害发生后果的严重性和危害发生的可能性的乘积得到, 即:

风险水平=严重性×可能性

当把风险评价引用到职业危害因素的评价时, 我们用各种职业危害因素对人体的健康危害效应对应上述的“严重性”, 用职业危害因素对人体的暴露程度对应上述的“可能性”。因此, 职业危害因素的风险水平就等于:

职业危害因素风险水平=健康危害等级×暴露水平等级

2方法简介

职业卫生风险因素可以是化学性、物理性或生物性的, 这些风险可以通过对危害源、释放机制、控制机制以及暴露途径等进行分级进行定性评估。在进行定性评估时, 需要考虑的因素有:危害类型, 毒性, 使用的数量, 使用时间 (接触时间) 及频率, 历史监测数据, 接触途径, 员工的反馈, 以及专业人员的判断和经验[7]。

我们把表格的竖栏按A、B、……进行分类, 对表格中各项内容进行填写和打分, 最终得到相应的风险水平。

2.1初步准备

评估过程应以团队的形式进行运作。团队人员必须亲临现场去观察整个流程、潜在的暴露风险、使用的工程控制, 与现场操作人员进行交谈。首先要有一个包含工厂所有具体的工艺操作及职业危害因素的目录。评估人员需要列出工厂所有会产生职业危害因素的工艺流程或操作, 应确保所有的职业危害因素都罗列在内, 评估应以单个的流程或工艺操作为单位进行, 这样在评估时才容易将危害因素分组。

2.2工艺过程概要

A栏:栏目A填写要评估的工艺过程所在的部门或区域。

B栏:在这个栏目你需要简单描述需要评估的工艺流程、作业或操作。

C栏:化学名称。一格只能填写一个化学名称, 这些名称可以是单个的化学品或化学品混合物。

D栏:化学品文摘登记号 (CAS号) 。

E栏:所关注的因素。从栏目C列出的化学品里选出那些被认为有高度职业危害风险的物质。其选择原则有:健康危害分级高的成分, 有短时间接触限值或最高容许浓度的物质, 怀疑和已知的对人类有致癌性和致突变性的物质。

2.3吸入风险的定性评价

对吸入风险的定性评价, 主要是用来确定职业卫生监测计划以及评价现有的控制措施是否到位。吸入是化学性危害因素进入人体的最主要途径, 关于化学性危害因素的职业卫生标准都是指空气中的浓度限值, 因而对吸入风险的评价是三种途径的评价中最为重要的。

2.3.1 健康危害分级

F栏:职业接触限值。

在选择职业接触限值时, 我们推荐使用中国职业卫生标准制定的职业接触限值[9] (OEL) 和美国政府工业卫生工作者协会 (ACGIH) 制定的阈限值 (TLV) [2]。在具体做评价时, 我们建议在F栏填入每个化学物质的8小时时间加权平均接触限值 (PC-TWA和TLV-TWA中较低的那一个) , 如没有TWA值, 则填最高容许浓度 (PC-MAC或TLV-C) 。

如果标准中气体或蒸气的职业接触限值以mg/M3为单位表示, 则在填入表格时应转化成ppm。单位转化公式为:

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其中, 24.45为空气在常温常压下的摩尔体积 (25℃, 760mmHg) 。

G栏:健康危害等级。参照表1, 根据F栏中填入的职业接触限值, 得出每个因素的健康危害等级。

如果没有职业接触限值供参考, 则可参考制造商在MSDS中所推荐的接触限值。如果前二种均没有, 则用其毒理学数据和对人体的健康效应作为替代进行分级[5]。表1中的分级0指在没有任何可参考的职业接触限值的情况下, 采用其它分级标准得到的健康危害等级。表2和表3分别是根据化学品对人体的健康效应及其LD50进行的健康危害分级。

表2和表3中划分健康危害等级的数据和资料, 可详细参阅该物质的MSDS。

2.3.2 暴露水平分级

暴露水平等级, 是指工人实际对化学品的接触程度, 跟具体的生产操作情况密切相关, 在分级时相当困难而且有一定的不确定性。人体对某种化学品的实际接触量主要取决于:暴露时间和频率, 使用的数量, 成为空气传播的风险, 释放到空气中的可能性 (现场工程控制状况) 。把上述四种因素进行分级, 然后平均, 得到一个总体的暴露水平等级。需注意, 在评价时应忽略个人防护用品所起的作用。

2.3.2.1 暴露时间分级

H栏:暴露时间等级。暴露时间等级是根据接触化学品的工作任务的时间及频率进行分级得到的, 具体参见表4。

2.3.2.2 使用数量分级

I栏:使用数量等级。是指工人在具体工作中接触到的各种化学物质的数量, 包括原料、原料中杂质、中间产物、副产品以及最终的产品。根据表5进行分级。

2.3.2.3 空气传播风险分级

J栏:空气传播风险等级。空气传播风险指的是烟、气体、雾滴、蒸气成为空气传播的可能性和重要性, 或者指粉料在操作过程中变成空气中尘埃的可能性和重要性, 这主要跟物质本身的性质有关系。空气传播风险的具体分级标准见表6。

对于液体, 有一个专门的表格用来对其挥发性进行评级, 参见表7。

例如, 在实验台上用丙酮清洗玻璃容器, 根据丙酮在室温25℃时的沸点56.48℃, 可以得到在该操作中丙酮的空气传播风险等级为4。

2.3.2.4 释放可能性分级

K栏:释放可能性等级。释放可能性即指化学物质实际释放到工作环境空气中的可能性, 其分级可见表8。

2.3.2.5 总体暴露水平等级

L栏:总体暴露水平等级。通过对上述四个影响暴露水平的因素的分级, 可以得到总体的暴露水平。这一栏可通过公式自动计算:即L=Average (H, I, J, K) , 也就是

总体暴露水平= (暴露时间+使用数量+空气传播风险+释放可能性) /4

该数值代表了工人对某种化学品的潜在接触危害等级。

2.3.2.6 空气监测结果分级

M栏:空气监测结果等级。需要特别注意的是, 数据结果必须是8小时时间加权平均的个体接触浓度 (只有最高容许浓度限值时例外) , 短时间的个体采样数据或区域采样数据都不作评级。具体评级标准见表9。

2.3.3 吸入风险等级

N栏:吸入风险水平。根据下列公式计算吸入风险水平:

职业危害因素风险水平=健康危害等级×暴露水平等级

式中, 暴露水平等级是指L栏和M栏的最大值, 即定性评价得到的暴露水平等级和实际空气监测得到的暴露水平等级的最大值。根据表10对吸入风险进行分级, 得到O栏 (吸入风险等级) 及对应的解释说明。

通过以上对吸入风险水平的评价, 我们可以制定出相应的空气监测计划, 改进工作方式, 实施工程控制等以降低职业危害因素的风险水平。其中, 吸入风险等级为3和4的应该特别注意, 进行空气监测, 以确定这些危害因素的实际接触水平。所有建议可填入建议栏目T栏中。

2.4皮肤接触/吸收风险的定性评价

皮肤接触风险的评估要考虑两个因素, 即健康危害和暴露水平。健康危害是指物质被皮肤接触或吸收后产生的危害, 而暴露水平是指实际发生重大暴露的可能性。

2.4.1 皮肤接触/吸收的危害分级

P栏:皮肤接触/吸收的危害等级。参考化学品物料安全数据表的健康影响部分, 参照表11为每个物质的皮肤危害进行分级。

2.4.2 皮肤接触/吸收的暴露水平分级

Q栏:皮肤接触/吸收的暴露水平等级。用表12对皮肤接触的潜在暴露进行分级, 在分级时不考虑个人防护用品的使用。

2.4.3 皮肤接触/吸收风险分级

R栏:皮肤接触/吸收风险水平, 为P栏和Q栏的乘积。根据表13对皮肤接触/吸收风险进行分级。

2.5摄入风险的定性评价

虽然通常员工不会有意地摄入有害物质, 但无意地摄入的潜在风险还是存在的。例如离开工作场所后未洗手就吃东西或抽烟等。对于摄入风险, 通过严格规范个人卫生以及禁止在化学品使用场所吃东西、喝水及抽烟等, 通常很容易就能得到有效的控制。

观察员工在生产操作中是否有摄入的可能, 并填入S栏中。如为“否”则填0, 为“是”则填1。另外, 填“是”即1则需要有后续的跟进措施来降低风险, 这些应写在建议栏目U栏中。

2.6物理因素的评价

影响物理性因素暴露水平[9]的参数不多, 物理因素的评估主要是检测数据。如果可能存各种物理性危害因素, 则建议进行监测, 以获得真实的暴露水平。

2.7现场观察及建议

T栏:现场观察。包括现有的工程控制措施及个人防护用品。

U栏:建议。针对风险评价结果提出的所有控制措施及建议填入U栏中。

2.8健康监护

V栏:健康监护项目。当存在某种职业危害因素时, 根据相关法律规定需对接触该危害因素的员工进行专项体检[10]。如接触铅, 需要进行血铅含量的检查, 因此在U栏中填入“铅”。

2.9员工关注

W栏:员工关注, 即员工在实际工作中出于自身健康安全的考虑而提出的一些问题。比如某种污染物是否对人体有害, 浓度是否超标, 工作环境是否安全等等。对于这些问题, 应该实事求是地予以解答, 必要时有充分的数据来说话。

3结论

该方法是在查阅大量国内外文献以及长期从事职业卫生风险评价及监测的实践过程的基础上开发出来的, 有很强的实用性, 尤其是在化学性职业危害因素种类繁多的工厂, 方法中的一些评分细则有待在长期的实践中不断完善。

摘要：根据风险评价的原理, 建立了较为完整的职业卫生定性风险评价方法, 为企业进行职业卫生管理提供了充分的依据。此方法利用现场的各种信息对潜在的职业危害风险进行指数分级, 在暴露评估过程中包含了危害来源, 暴露途径和职业暴露的接受体这三个要素, 使企业以此为依据来决定减轻职业危害的控制方法及优先顺序如化学品的替代、工程控制及个体防护用品。

关键词：风险评价,职业卫生,定性分析

参考文献

[1]Bullock WH, Ignacio JS, editors (2006) .A strategy for assessing and managing occupational exposures.3rd edi-tion.Fairfax, VA:American Industrial Hygiene Associa-tion

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[7]SLAC (2007) .Industrial Hygiene:Exposure Assessment Strategy, Surveying, and Monitoring Guidelines.SLAC Environment, Safety, and Health Manual (SLAC-I-720-0A29Z-001)

[8]GBZ2.1-2007.工作场所有害因素职业接触限值.第1部分:化学有害因素GBZ2.1-2007.Occupational exposure limits for haz-ardous agents in the workplace.Part1:Chemical hazard-ous agents

[9]GBZ2.2-2007.工作场所有害因素职业接触限值.第2部分:物理因素GBZ2.2-2007Occupational exposure limits for hazard-ous agents in the workplace.Part2:Physical agents

8.定性分析研究方法 篇八

关键词：原花青素；提取方法；稳定性

中图分类号：S223 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）07-0064-02

近年来研究发现，葡萄皮、籽中含有丰富的多酚类物质。对于红酒葡萄来说，30%～40%的多酚存在于葡萄皮中，60%～70%的多酚存在于葡萄籽中。这些多酚类物质包括儿茶素类和原花青素类。其中，原花青素具有清除人体内自由基、抗氧化活性、抗致突变活性、降低毛细血管通透性、酶抑制活性、改善人体微循环、抗致癌剂作用、抗腹泻等生理作用。目前关于花青素的提取、纯化及稳定性的研究报道较多，本文对这些研究做简要归纳，以期为原花青素的进一步研究提供理论基础。

1 原花青素的提取方法

1.1 有机溶剂提取法

葡萄籽中原花青素通常以结合态与蛋白质、纤维素结合在一起，不易提取出来，因此通常选用具有断裂氢键作用的甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂为提取剂（以水作为传质剂）。李春阳比较了不同浓度甲醇、乙醇、丙酮对原花青素提取率的影响，结果显示，甲醇和丙酮对多酚的提取效果比乙醇好，尤其以含水甲醇和含水丙酮的提取效果最佳；90%甲醇的提取率最大、极性为5.61，50%丙酮的提取率最大、极性为7.65，50%乙醇的提取率最大、极性为7.25，因此推断溶剂极性在5.60～7.65之间时多酚的提取率最高。周曼等人采用正交试验筛选乙醇浓度、提取次数和提取时间对提取率的影响，确定10 BV下50%乙醇提取3次，提取时间分别为2 h，1 h，1 h为花青素最佳提取工艺。

1.2 超临界二氧化碳萃取法

超临界二氧化碳萃取是利用二氧化碳对某些特殊天然产物具有溶解作用，利用超临界二氧化碳的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界二氧化碳溶解能力的影响而进行的。超临界二氧化碳萃取的优点很多，对于原花青素这种易氧化的成分采用超临界二氧化碳萃取可有效地防止其因接触氧气而氧化。孙传经采用超临界二氧化碳萃取法从银杏叶、黑加仑籽及葡萄籽中提取花青素。胡佳兴等人对超临界二氧化碳流体萃取葡萄籽中原花青素进行了研究。该法虽然可使原花青素不受光和氧气的影响，但设备投资大，很难广泛推广。

1.3 仪器辅助提取法

1） 微波辅助萃取。微波萃取是利用电磁场的作用使固体或半固体物质中的某些有机物成分与基体有效地分离，并保持分析对象的原本化合物状态的一种分离方法。胡佳兴等人探讨了微波技术对葡萄籽中原花青素提取量和分子结构的影响。李瑞丽等人考察了微波辅助乙醇浸提、超声波辅助乙醇回流浸提和乙醇回流浸提3种方法对葡萄籽中原花青素提取率的影响，结果显示：在原花青素提取率方面，微波辅助法>超声波辅助法>乙醇回流法；在原花青素纯度方面，微波辅助乙醇浸提得到的原花青素粗品的纯度较超声波辅助乙醇回流浸提和乙醇回流浸提的都高。

2） 超聲波辅助提取。超声波提取法是利用超声波的空化作用、机械效应和热效应等加速胞内有效物质的释放、扩散和溶解，从而显著提高提取效率的一种提取方法。李超等人优化出超声波提取葡萄籽中原花青素的最佳工艺参数，然后将超声波提取和其他提取方法进行对比，结果表明：超声波提取原花青素的最佳工艺参数为乙醇浓度70%、料液比18∶1、超声波功率600 W、提取时间50 min、占空比5/5、提取温度70 ℃，此时原花青素的最佳得率为3.424%。耿敬章等人研究了超声波辅助甲醇提取樱桃中的原花青素。

2 原花青素的稳定性

2.1 pH值对原花青素稳定性的影响

张琦等人研究了葡萄籽中原花青素的稳定性，发现原花青素在pH值为1.0时12 h的保存率仍为91.60%，而pH值为6.0时12 h的保存率仅为38.80%，说明花青素在低pH下稳定，随着pH的升高，原花青素发生降解。汪志慧等人进行莲房原花青素稳定性试验，发现pH值为2.0～6.0 时，随时间的延长，溶液中原花青素含量变化不大，且pH值为4.0时原花青素含量最高，说明原花青素溶液在pH值为2.0～6.0的范围内比较稳定；当溶液pH值超过7.2时，溶液的吸光度迅速减小并且颜色变黄，说明花青素在碱性条件下不稳定。

2.2 光照对原花青素稳定性的影响

汪志慧等人研究暗处避光、室内散射光、室外阳光直射对莲房原花青素稳定性的影响，发现暗处避光条件下，原花青素含量下降较小，8 d保存率为89.73%；室内散射光条件下，原花青素含量有明显下降，8 d保存率为79.86%；室外阳光直射条件下，原花青素含量有显著下降，8 d保存率仅为56.68%。可见原花青素的稳定性受光照影响较大，应避光保存。洪稹在研究玫瑰花花青素稳定性时得出不同的结论，发现玫瑰花花青素在光照初期分解迅速，但随着光照时间增加其分解速度降低、保存率较高，受光照影响较小。

2.3 金属离子对原花青素稳定性的影响

张海晖等人研究发现不同金属离子对原花青素的稳定性有一定的影响，尤其以Ca2+，Fe2+和Cu2+的影响最为显著，而Na+，K+，Mg2+和Al3+的影响较小，说明原花青素不宜与Ca2+，Fe2+和Cu2+共存，即不宜采用铁和铜质器皿贮藏。但张琦等人研究发现Fe2+和Sn2+对原花青素具有破坏作用，Cu2+，Pb2+，Mn2+对原花青素影响较小，Al3+，Zn2+，Mg2+对原花青素稳定性影响较大。

2.4 添加剂对原花青素稳定性的影响

张琦等人研究发现VC、亚硫酸氢钠可提高葡萄籽原花青素的稳定性。张海晖等人发现苯甲酸钠的加入可能破坏原花青素的结构，建议在贮藏过程中尽量不加苯甲酸钠；亚硫酸氢钠对原花青素稳定性影响不大，并且一定剂量的亚硫酸氢钠对原花青素的稳定性还有保护作用。吕佳飞等人研究石榴皮原花青素的微波提取工艺及稳定性，发现苯甲酸对原花青素稳定性影响显著，VC、食盐、NaHSO3、柠檬酸、山梨酸对其稳定性影响较小，其中食盐还有增色作用，所以含有原花青素的食品应尽量避免添加剂苯甲酸混入。

3 原花青素研究的总结与展望

目前我国对原花青素的提取还局限于传统的溶剂提取、仪器辅助提取等，超临界二氧化碳提取虽然应用较少，但其优越性为未来原花青素的提取开辟了新途径。建议今后在提取工艺方面多研究适合工业化生产的工艺条件。同时，原花青素类产品无论是食品、药品或保健品，其生产过程中都不可避免会受到破坏，因此建议今后的研究可以向原花青素稳定剂方面拓展。

参考文献

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[3] 李仁辉，侯新宇，赵黎.葡萄籽综合利用分析新疆农垦科技[J].2002（4）38-39.

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[8] 李超，王卫东，郑义，等.原花青素的超声波提取工艺研究[J].中国食品添加剂，2010（2）：68-71.

[9] 钟振声，冯焱，孙立杰.超声波法从葡萄籽中提取原花青素[J].医药与日化原料，2005，22（1）：41-43.

[10] 耿敬章，秦公伟，张志健.超声波辅助提取樱桃中原花青素[J].中国食品添加剂，2010（4）：83-87.

9.定性分析研究方法 篇九

分布式卫星编队构形受大气摄动的影响会产生沿航迹方向的相对漂移.通过合理的面质比调整,可以降低漂移,提高构形稳定性.基于包含周日效应的大气密度模型,研究了编队卫星轨道能量耗散的.差异,进而指出大气摄动引起的构形漂移与构形初始相位、以及轨道面和太阳密度周日峰方向夹角之间存在的关系.给出解析形式和数值方式2种面质比调整方法,并对后一种方法进行了仿真.仿真结果显示,利用文中给出的面质比调整方法,能够大大提高构形的稳定性.

作 者：郝继刚 张育林 Hao Jigang Zhang Yulin 作者单位：郝继刚,Hao Jigang(国防科技大学航天与材料工程学院,长沙,410073)

张育林,Zhang Yulin(清华大学宇航技术研究中心,北京,100084)

10.教案分析《结构与稳定性》 篇十

一、教学目标

1．知识与技能：理解结构稳定的概念以及通过实验分析总结出影响结构稳定的主要因素。

2．过程与方法：通过探究、实验、讨论、分析、对比等教学方法，使学生懂得应用相关的理论知识。

3．情感态度与价值观：增强学生对结构稳定性的认识。培养创新品质，提高审美意识。渗透安全教育，德育教育。

二、教学重点与难点

教学重点：影响结构稳定性的主要因素：重心位置，支撑面的大小和结构的形状。

教学难点：利用所学的知识解决生活中的有关现象。

三、教学资源

不倒翁、积木、熟鸡蛋、军棋橡皮泥等

四、教学过程

1．复习导入

师：在上节课我们学习了结构的基本知识，对结构有了大致的了解。而结构是无处不在的，（观看幻灯片：德国森林螺旋城、加拿大栖息地、美国篮子大厦等）仔细观察这些结构，请同学们回忆下什么是结构？ 生：结构是指事物各个组成部分之间的有序搭配和排列。

生：从力学角度来说，结构是指可以承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形态和大小改变的力。

（播放2008年暴雪的图片资料）

2．新课授予 ①结构的稳定性

师：这是一种我们生活中的现象，在暴雪没有来临时它是稳定的，后来它为什么会翻倒呢？

（给些时间让学生想，说）指出：这是因应当这些物体受到外力作用时，原有的平衡状态被打破导致的。

师：那么，什么是结构的稳定性呢？

幻灯片： 结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。师：同样暴雪的破坏下，为什么有一些树、房子或广告牌等被刮倒，而其它的却稳如泰山一点都不受暴雪影响呢？ 生：结构不同，稳定性不同

[分析]学生看到这个现象后都感到有些“蠢蠢欲动”，想去提高这个结构的稳定性！指出结构稳定性的概念。引导并指出提高稳定性可以减少损失，同时让学生增加人文关怀意识和自身保护意识。

②影响结构稳定性的因素

实验归纳阶段

A．因素一：重心位置的高低

（过渡）师：既然结构的稳定性被打破后往往会造成严重的后果，那么我们就很有必要知道影响结构稳定性的因素有哪些。案例分析1（实物展示）不倒翁为什么不倒？（幻灯片）

生：重心位置很低，落在与地面接触点上，所以不倒。（演示实验）P15小试验“探究结构的重心与稳定性的关系”

过程：

1、用手扳动不倒翁的头部，试一试不倒翁不倾倒的最大倾角。（90度）

2、在不倒翁的脖子上挂一只用细绳穿起的铁环，逐渐增加铁环的个数，直到它翻倒。

问1：为什么不倒翁会倾倒？

答：原来不倒翁的重心很低，重心落在支撑面积内，稳定性很强，所以即使倾倒的角度很大仍然会恢复，加了铁环后，重心偏离了支撑面积，稳定性变弱了，只要稍微倾斜一些就倒了。

问2：不倒翁的倾倒与在它脖子上挂铁环的方法有没有关系？

答：有关系，只有把铁环增加在某一側，使重心不落在支撑面内，才可能倾倒。所以我们得到这样一个结论。

[板书] 重心位置的高低影响结构的稳定性

那我们再来看看生活中还有那些利用重心增加稳定性的事例。（观看幻灯片）独脚桌的独脚和台面是如何设计的？为何这样设计？ 引导学生分析：独脚桌的独脚是用密度较大石头做成的，台面也是密度较大的材料做成的，目的是为了降低茶几的重心。落地灯和落地扇的重心很低，加强结构的稳定性。

B．因素二：支撑面的大小

我们知道了重心位置的高低能影响结构的稳定性，那还有什么因素呢？我们再看看这个实验。案例分析2

（进行演示实验）教师手拿一熟鸡蛋，让学生不借助其它任何物体，将它在桌面上。开始立不起来，教师提示可以对鸡蛋可以进行一点处理。让学生动脑筋把鸡蛋立起来

（学生很快找到方法）

师：为了鸡蛋竖立起来，我们将鸡蛋轻轻打破，支撑面积增大，鸡蛋的稳定性也随之增加。那接触面的大小是影响结构稳定性的因素吗？

师：不准确，因为影响结构稳定性的因素是支撑面的大小？那支撑面与接触面有什么区别呢？

师：（观看幻灯片）支撑面和接触面的区别：接触面是物体与地面接触形成的面。支撑面是物体与地面接触形成支撑点的连线与地面的构成的面。师：那我们再来看看，请你说说图1~3中那个椅子最稳定？对支撑面而言，说说在图1~3中那个最大那个最小？ 师：我们得到结论，[板书]支撑面的大小影响结构的稳定性 案例分析3 师：分析自行车的支撑面的哪一区域？

生：双脚支撑的自行车是：支撑脚与地面形成的接触点和前轮与地面的接触点连线构成的区域。单脚支撑自行车的支撑面是：前、后轮与地面接触点和支撑脚与地面形成的接触点连线构成的区域。

师：单脚自行车的稳定程度取决于单脚支撑架的倾斜度，在一定范围内，支撑架与地面的夹角越小（自行车越斜），三角形的支撑面积越大，自行车的重心越容易落在三角形内，稳定性相对更好。课堂练习：分析摩托车停放时的稳定性。

师：我们分析了静态自行车是如何保持稳定的，那我们再来探究下“自行车在运动中为什么不会倒？”

师：生活中我们有这样的经验，一个物体要有三个支撑点才能稳定，如果只有两个就会倒下。但是，自行车在骑起来时，却只有两个支撑点，为什么不会倒下呢？

答：一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时，是不会改变的。轮子转得越快，越不容易倒。因为车轴有一股保持水平的力量。另外，人在反复练习后，掌握了随时平衡车体的能力也是一个比较重要的原因。课外小知识：陀螺效应

【找一找】生活中有哪些结构通过扩大支撑面积来增强结构的稳定性 案例分析4（学生动手，自主探究）

（进行演示实验）拿出纸片，让学生不借助其它任何物体，将纸片立起来？ 提示：在可改变形状的情况下，纸片可以怎样立起来

教师根据学生所展现的方法中的一种立起纸片（如折成状），并画出它们的几何形状，引导学生分析明白结构的形状影响结构的稳定性

师：我们通过改变物体的形状，增大支撑面积，使得它的稳定性得到改变。

C．因素三：结构的形状

我们知道了重心位置的高低、支撑面积的大小都能影响结构的稳定性，那还有什么因素呢？我们再看看这个实验。案例分析5 马上行动：人们利用梯子可以登高。请分析A字形梯载人时能稳定的原因，如果没有梯子中间的拉杆将会怎么样？

答：如果没有梯子中间的拉杆，梯子的支撑脚与地面的位置不能固定。梯子增加了拉杆，拉杆与梯子的两边形成了一个稳定的三角形，从而增强了结构的稳定性。

[板书]形状也会影响结构的稳定性

师：结构的形状不同，其稳定性也不同。由于三角形是框架结构最基本的形状之一，结实、稳定、材料最少。故工程结构中的桁架都是有三角形组成的。（播放幻灯片，展示一些建筑和桥梁的桁架结构，让学生观察。）问：照相机的支撑架为什么用三角架支撑？

答：照相机的支撑架常使用三角架而不用其他形状，是因为三角支架与地面有三个接触点，形成的三角结构使照相机的支撑架更容易稳定。

D．结构的稳定的基本条件

师：我们详细介绍了三种影响影响结构稳定性的因素，大家仔细想想，还有其它影响结构稳定性的因素吗？

师：为什么有些结构看上去倾斜不稳，可实际是稳定的呢？如:比萨斜塔 答：它重心所在的点的垂线落在结构的地面范围，所以不会倒塌。[板书]结构稳定的条件是“重心所在的点垂线落在结构底面的范围内” 师：结构的稳定性除了上述所说的因素有关之外，还和材料等因素有关。总结：影响结构稳定性的因素是相互关联的，需要综合考虑各种因素来讨论结构的稳定性。

E.结构稳定性的应用

师：结构的稳定性在日常生活中有着广泛的应用，一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载，另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。如跷跷板、生活中利用不稳定的结构实现一定功能的事例。

师：在地震多发地区，人们将啤酒瓶之类的物体倒置在地上，利用这一不稳定的结构实现预报地震的功能。（介绍欹器）

师：请列举生活中利用不稳定的结构实现一定功能的事例。答：振动器、地震仪、多米诺骨牌等

3．教师总结

（1）、结构的稳定性：是指结构在负载的作用下，维持其原有平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。

（2）、影响结构稳定性的主要因素：支撑面的大小、重心位置的高低、结构的形状等

（3）、静态结构稳定的基本条件——重心所在点的垂线落在支撑面内。（4）、结构稳定性的应用 4．课后练习

（观看幻灯片）观察学校的篮球架，并思考篮球架要有较高的稳定性，可以怎样做？

生：在底座上加些比较重的重物。

生：增大底座与地面的接触面，可以使重心所在的点垂线落在结构底面的范围内。

教师点评：在日常生活中我们并没有这么去做。那是因为假如这样，运动员很容易撞到支架上去。这样忽略了人机关系。

五、教学反思

11.定性分析研究方法 篇十一

摘要： 由于存在区间过估计及无法获知结构响应表达式的问题，区间灵敏度分析方法难以广泛地应用于实际复杂结构中。为此，提出一种基于响应面的灵敏度模态区间分析方法，该方法在区间响应面模型上分别对每个区间参数进行模态区间扩张得到响应区间，进而计算相对模态区间灵敏度，通过比较相对模态区间灵敏度即可判断结构响应对参数的敏感程度。通过数值算例探讨响应面形式对计算结果的影响，阐述灵敏度区间分析与灵敏度模态区间分析的优缺点。最后以钢板试验及钢筋混凝土拱桥不确定性参数识别算例来验证所提方法在复杂结构分析中的可行性。灵敏度分析结果表明该方法有效地解决区间过估计问题，提高了灵敏度分析的精度。对参数在多个范围内的灵敏度分析，所提方法具有较高的计算效率。参数识别结果表明将逆响应面与模态区间分析结合可避免区间优化过程，在保证精度的前提下，提高了参数识别效率。

关键词： 参数识别； 灵敏度分析； 响应面； 模态区间分析； 不确定性参数

中图分类号： O327； TU375.2文献标志码： A文章编号： 10044523（2016）04057708

DOI：10.16385/j.cnki.issn.10044523.2016.04.003

引言

灵敏度分析是由设计参数的变化量计算出结构响应的变化量，从而获得结构响应或性能对结构参数的敏感程度，目前广泛应用于结构优化设计、模型修正、损伤识别等领域[13]。传统灵敏度分析的主要方法有直接求导法、差分法及摄动法。直接求导法的数学基础是微分学，以偏导数为基础的灵敏度分析所给出的结果是局部信息。差分法和摄动法中结构参数变化量过小或过大都会严重影响灵敏度的分析精度[4]。在实际结构分析中，人们往往关注结构响应在某一大的范围内的灵敏度信息，基于此原因，一种新的灵敏度分析方法——灵敏度区间分析方法[56]（Interval sensitivity analysis，ISA）应运而生。该方法可以在不求导数的情况下给出结构响应或性能随设计参数的变化量，计算过程可以考虑结构参数的不确定性等因素，为结构灵敏度分析的计算开辟了新的途径。然而在实际结构中，结构响应的表达式往往难以获得，且灵敏度区间分析方法在处理多重事件区间运算时容易出现区间过估计问题，导致灵敏度分析精度下降，因此该方法在实际应用中存在一定的限制。

为改善灵敏度区间分析方法存在的部分问题，提出一种基于响应面的灵敏度模态区间分析方法（Sensitivity modal interval analysis method， SMIAM）。该方法将模态区间分析方法（Modal interval analysis， MIA）与响应面（Response surface model，RSM）结合，通过替代模型来表达设计参数与结构响应之间复杂的隐式关系，通过模态区间分析计算响应的值域，然后比较计算所得的相对区间灵敏度的大小来判断结构响应对哪个参数最为敏感。所提方法可有效改善传统区间灵敏度分析方法因响应表达式未知而无法用于实际工程分析的问题。同时，引入模态区间分析方法，避免经典区间分析（Classical interval analysis，CIA）在处理多重事件时出现的区间过估计问题，提高灵敏度分析精度。通过调整结构参数的变化范围可达到局部或者全局灵敏度分析的目的。最后将所提方法应用于不确定性参数识别中，并用数值模拟和钢板试验验证所提方法的可行性及有效性。

Abstract： Because of the unknown expression of response and the interval overall estimation， interval sensitivity analysis method is difficult to be used in complex structures. For this reason， a new sensitivity modal interval analysis method based on response surface model is presented in this paper. The reasonable experiment design and regression analysis method are adopted to build an interval response surface model which reflects the relationship between parameters and responses. Then the modal interval extension is applied to each interval parameter in the model to get the value ranges of structural responses. The influence degree of parameter on structural responses is estimated by comparing the calculated value of relative modal interval sensitivity. The effect of the response surface form on the result of modal interval sensitivity analysis is discussed， and the advantages and disadvantages of classic interval sensitivity analysis and modal interval sensitivity analysis are explored through the numerical simulation example. Finally， the proposed approach is applied to the uncertain parameter identification of steel plates and the reinforced concrete arch bridge， respectively. The sensitivity analysis results show that the proposed method can solve the problem of interval overall estimation and be available to the sensitivity analysis of a complex structure. The process of interval optimum can be avoided by the combination of the inverse response surface and modal interval analysis method. The computational efficiency is improved without decrease the precision.

12.边坡稳定性分析评价方法简述 篇十二

1.1 极限平衡理论

极限平衡理论[1]的主要思想是将滑动土体进行条分,根据极限状态下土条受力和力矩的平衡来分析边坡的稳定性。根据对平衡方程组增设的边界条件不同,又分为瑞典圆弧法[1]、毕肖普(Bishop)法[1]、简布条分法[1]、斯宾塞法(Spencer)[2]、摩根斯坦(Morgenstern)—普赖斯(Price)法[2]、沙尔玛法(Sara)[2]以及不平衡推力传递法[2]等。极限平衡理论是最经典的定量分析方法,该方法因具有模型简单、计算公式简练、可研究复杂剖面和考虑各种载荷形式而得到广泛应用。各方法对比见表1。

1.2 塑性极限分析和模糊极值理论

杜拉克和普拉格(1952年)提出塑性极限分析法[3],考虑材料应力—应变关系,利用极限状态时自重和外荷载所做的功等于滑裂面上阻力所消耗的功为条件,结合塑性极限分析的上、下限定理求得边坡极限荷载与安全系数。由于塑性极限分析所得的解为浮动于某一范围的模糊极值解,所以孙君实提出了滑动机构的概念,并证明了给定滑动机构的耗散功能定理[4],即滑坡极限分析的极大值定理。将该定理“模糊化”得到给定滑裂面安全系数的模糊极大值定理,再把极大的概念模糊化为滑体内力状态的模糊状态条件,并构造模糊函数和模糊约束条件,提出安全系数的模糊解集和最小模糊解集的概念,从而建立土坡稳定分析“极大中极小”问题的模糊极值理论。这一理论使长期以来条分法研究在假定多余未知函数方面存在的随意性问题得到了较好的解决。

1.3 蒙特卡洛法

蒙特卡洛法[5]也称为随机抽样技术或统计试验方法,是采用统计抽样理论近似求解数学、物理和工程技术问题的数值方法。蒙特卡洛法根据随机变量的分布函数选取随机数输入到分析中,由此得到一个安全系数。由于输入的参数是随机变量,因此得到的安全系数也是一个随机变量。通过重复运算,就可以得到能够代表安全系数的随机样本。由此,样本可以进行统计特征计算和分布拟合检验,最后求解安全指标可靠度和失效概率。另外,根据蒙特卡洛法的基本原理及方法可以编制边坡的稳定性可靠度分析程序,程序中可考虑自重、地下水、外荷载、卸荷裂隙、地震作用、粘聚力、内摩擦角等各种荷载的组合情况。

1.4 遗传进化算法

遗传进化算法[6,7]就是模拟生物进化过程,由美国Holland J H教授首先提出来的[8]。这种算法模仿生物遗传进化的步骤,将复制、杂交、变异、竞争和选择等概念引入到算法中。遗传进化算法虽是一种随机算法,但它又具有一定的方向性,它所使用的“按概率随机选择”是在有方向的搜索过程中的一种工具,正是由于它的方向性,使得它比一般的随机搜索效率要高。

1.5 人工神经网络评价法

人工神经网络[1,9,10]是一种非线性动力学系统,具有较强的非线性映射能力,在不知道数据的具体分布形式和数据之间的制约关系的情况下也能进行非线性映射。人工神经网络可以对现有的工程经验进行自我学习,并将学习的结果存储在神经元的阈值和神经元间的连接权值中,当有新的工程实例输入时,网络将利用其非线性映射能力,给出启发式的推断结果。研究表明,在岩土边坡工程系统分析领域内采用神经网络法具有独特的优势。利用神经网络理论,可以尽可能多地将各种影响边坡稳定因素作为输入变量,建立这些定性或定量影响因素同边坡安全系数与变量之间的高度非线性映射模型,然后用模型来预测和评价边坡的安全性。

1.6 数值分析法

数值分析方法是目前岩土力学计算中使用最普遍的分析方法[11]。数值法的方法很多,主要有:有限元法(FEM)、边界元法(BEM)、无界元法(IDEM)、离散元法(DEM)、快速拉格朗日法(FLAC)、块体理论(BT)与不连续变形分析(DDA)、数值流形元法等,其不同的方法使用的条件是不同的。数值分析法的发展趋势是从平面有限元到三维有限元、从弹性有限元到弹塑性有限元发展。

2 定性分析法

2.1 工程类比法

该方法就是利用已有的自然边坡或人工边坡的稳定性状况及其影响因素、有关设计等方面的经验,把这些经验应用到类似的所要研究边坡的稳定性分析和设计中去的一种方法。它需要对已有的边坡和目前的研究对象进行广泛的调查分析,全面研究工程地质因素等的相似性和差异性,分析影响边坡变形破坏的各主导因素及发展阶段的相似性和差异性,分析它们可能的变形破坏机制、方式等的相似性和差异性,兼顾工程的等级、类别等的特殊要求。通过这些分析,来类比分析和判断研究对象的稳定性状况、发展趋势、加固处理设计等,是目前应用最广泛的一种边坡稳定性分析方法。

2.2 图解法

图解法是综合考虑了边坡各种因素(岩性、地下水、坡度等)的集合,根据相应的公式制成图表,这样使得计算量大大减少,应用时只需查相应的图表即可,该方法在工程界常使用。在应用时需注意不同的方法具有不同的使用范围,详细介绍见表2。

2.3 反分析法

在边坡稳定性分析中,作为前提条件的岩土物理、力学参数的准确与否,对分析的结果有着极其重要的影响。目前,传统的获取岩土各参数的方法主要有试验法(包括室内试验和原位测试)、类比法和专家经验法等。但在具体工程实际中,由于所要分析的边坡岩土体受到多种因素的综合影响,这些传统的方法就显得力不能及。大量研究表明,基于现场位移量测信息获取岩土体物理力学参数的反分析法为此提供了一条新的途径,并已在边坡工程中取得了显著的成效。所谓反分析法就是通过现场监测得到的岩土体所产生的位移量或应力改变量等信息,将其作为已知条件,利用相应的数学模型及通过一定的数值计算方法来反推出岩土体的参数,之后将这些参数反馈回模型中,对岩土体的稳定性进行分析的一种逆向分析方法。

3 边坡稳定性分析评价的发展方向

1)实验研究。

鉴于目前在边坡稳定性分析方面的实验研究并不多[14],实验是研究的基础,也是计算的依据,因此只有加强对实验研究,才能促进边坡稳定性分析评价方法的发展。

2)完善定量分析方法。

目前,定量性分析方法在边坡稳定性分析中占有绝对的地位,只有不断完善才能适合不同的边坡条件。

3)发展边坡稳定分析评价的模糊方法。

模糊方法在处理不确定性问题方面具有非常大的优势,但该方法的难点在于评价的相关因素及各因素的边界值的确定等方面,现因理论的不完善,实际应用中因子选取的随意性等,故应加强这方面的研究。

4)发展人工智能专家系统及预测预报方法。

13.水平定向钻孔稳定性因素分析 篇十三

水平定向钻孔稳定性因素分析

非开挖水平定向钻进技术作为非开挖铺管的主要方法,它得到了广泛的.应用,但其在施工过程中常常出现钻孔失稳的问题,本文介绍了非开挖水平定向钻孔失稳而破坏的问题,分析了影响钻孔稳定性的地质方面和工程方面的两大方面的因素,最后对维持钻孔稳定的方法和对策提出了作者的建议.

作 者：王建钧 曹净 刘海明  作者单位：昆明理工大学建筑工程学院,云南昆明,650224 刊 名：地质装备 英文刊名：EQUIPMENT FOR GEOTECHNICAL ENGINEERING 年，卷(期)： 10(2) 分类号：P634 关键词：钻孔   稳定性   非开挖   水平定向钻进  

14.骊山滑坡Ⅱ区变形稳定性分析 篇十四

骊山滑坡Ⅱ区变形稳定性分析

骊山滑坡位于西安市临潼区骊山北坡,按稳定程度将其分为六个区.I区位于华清池正上方、三元洞上下,经详勘查明是潜在的黄土及浅层基岩沿破碎基岩中缓倾角断层滑坡,已于1997年至2002年进行了工程治理,目前该区基本稳定.II区为晚照亭下方的隆起部分,以破碎基岩错落为主,上覆第四纪崩坡积物,多年来一直在发生变形.本文结合II区地质地貌及地层岩性,对多年的`监测资料进行综合分析,得出该区目前的稳定性评价,为进一步做好防灾减灾工作提供依据.

作 者：陈桂贤 宋瑞刚 李春厚 Chen Guixian Song Ruigang Li Chunhou 作者单位：西安市地质环境监测站,陕西,西安,710600刊 名：防灾科技学院学报英文刊名：JOURNAL OF INSTITUTE OF DISASTER-PREVENTION SCIENCE AND TECHNOLOGY年，卷(期)：200911(2)分类号：P642.22关键词：骊山滑坡 破碎基岩 变形监测 稳定性