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水利水電畢業(yè)論文范文第1篇

1.1畢業(yè)設(shè)計團隊的組建

1.1.1教師團隊的構(gòu)建團隊培養(yǎng)模式下指導(dǎo)教師團隊的構(gòu)建是保證教學(xué)質(zhì)量、實現(xiàn)培養(yǎng)目標的前提和基礎(chǔ).不同于傳統(tǒng)單一畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)方式，基于團隊培養(yǎng)的水利類畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閳F隊指導(dǎo)，即由多名水利類專業(yè)教師組成教師團隊對學(xué)生進行指導(dǎo)，有利于實現(xiàn)師資的整合與共享.指導(dǎo)教師團隊的組建，應(yīng)根據(jù)選題的類型采取不同的組建方式，一般可采取以下方式進行：（1）科研團隊建設(shè)比較成熟的院?？蛇x擇以科研課題組為畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)團隊；（2）校企合作比較密切的院?？刹捎糜尚?nèi)水利類各專業(yè)教師和校外企業(yè)導(dǎo)師組成的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)團隊；（3）科研團隊尚未形成青年教師居多的新興本科院?？捎煽蒲信d趣或科研方向相近、不同專業(yè)背景的教師組成畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)團隊.指導(dǎo)教師團隊一般由2-3名不同的學(xué)科專長教師構(gòu)成，以達到優(yōu)勢互補；同時確定1名負責(zé)人，負責(zé)人由責(zé)任心強、專業(yè)業(yè)務(wù)素質(zhì)高的教師擔(dān)任，并由其負責(zé)組織協(xié)調(diào)團隊內(nèi)指導(dǎo)教師及優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的使用.在構(gòu)建教師團隊的同時，也要注重青年教師的培養(yǎng)，通過“以老帶新”激勵青年教師積極投身生產(chǎn)實踐，增加工程實踐經(jīng)驗，進而完善教師梯隊建設(shè).鑒于我校為新升本科院校，青年教師占的比重較大，且尚未形成科研團隊，故采用后一種方式組團.

1.1.2學(xué)生團隊的構(gòu)建學(xué)生團隊是水利類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計團隊培養(yǎng)模式的重要組成部分.學(xué)生團隊的組建，可采取以下方式進行：（1）以教師科研團隊為背景的畢設(shè)團隊，該種模式下先由學(xué)生自愿報名，然后由指導(dǎo)教師團隊再從中選擇符合條件的學(xué)生進入設(shè)計團隊；（2）以賽制項目團隊及科研訓(xùn)練等課外科技活動團隊為背景組建畢設(shè)團隊，如學(xué)校立項的科研訓(xùn)練計劃、省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃、大學(xué)生挑戰(zhàn)杯等，以這些課外科技活動項目構(gòu)建的團隊組建畢業(yè)設(shè)計團隊；（3）以學(xué)生研究興趣為基礎(chǔ)的自組團隊，學(xué)生選擇團隊成員，自己聯(lián)系指導(dǎo)教師，自己構(gòu)思項目整體研究思路，該模式下學(xué)生參與程度最廣的.水利類畢業(yè)設(shè)計團隊一般由水利水電工程、水文與水資源工程、農(nóng)業(yè)水利工程等多學(xué)科多專業(yè)組成，學(xué)生設(shè)計團隊具體構(gòu)成需根據(jù)項目內(nèi)容及項目工作量來確定，可以同專業(yè)，也可以跨專業(yè)、跨學(xué)科組建團隊，同時安排溝通能力好、責(zé)任心強的學(xué)生為作為團隊負責(zé)人，負責(zé)整個項目的協(xié)調(diào).由于學(xué)校水平及學(xué)生能力限制，我校水利類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計團隊組建一般是采用前面兩種方式進行.

1.2團隊畢業(yè)設(shè)計的選題畢業(yè)設(shè)計課題的選擇是畢業(yè)設(shè)計教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到團隊畢業(yè)設(shè)計的最終效果.好的選題應(yīng)具有綜合性、應(yīng)用性與創(chuàng)新性，不僅能最大限度地調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情，也能較全面的提升學(xué)生專業(yè)能力.在進行團隊畢業(yè)設(shè)計選題時要做好總課題與子課題的設(shè)計工作，每個子課題既要符合學(xué)校關(guān)于畢業(yè)設(shè)計選題所做的要求，同時各子課題之間要有密切聯(lián)系，使得以團隊畢業(yè)設(shè)計選題工作較傳統(tǒng)方式要求更高，難度更大.團隊畢業(yè)設(shè)計的選題一般可采取以下方式進行：（1）以教師在研或剛結(jié)題的科研課題作為畢業(yè)設(shè)計選題的來源，設(shè)計出團隊畢業(yè)設(shè)計選題，這樣一方面可以保證團隊畢業(yè)設(shè)計課題的新穎度，同時又能較好地反映各學(xué)科的前沿技術(shù)；（2）以賽制項目及科研訓(xùn)練等課外科技活動項目作為畢業(yè)設(shè)計選題的來源，設(shè)計出團隊畢業(yè)設(shè)計選題，課外科技活動的可持續(xù)性、綜合性強的特點，能調(diào)動學(xué)生興趣、充分發(fā)揮主體作用，也有利于學(xué)生創(chuàng)新能力和團隊精神的培養(yǎng)；（3）以與地方施工單位或設(shè)計院所合作的實際工程項目作為畢業(yè)設(shè)計選題的來源，這種選題面向?qū)嵺`項目，有利于提高學(xué)生的工程實踐能力；（4）由教師根據(jù)生產(chǎn)實際自擬畢業(yè)設(shè)計課題，該類課題一般多為校企合作的水利工程設(shè)計，如水庫工程初步設(shè)計、中小河流治理工程等.在具體選題時，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的畢業(yè)去向有針對性定制相應(yīng)課題，同時優(yōu)化畢業(yè)設(shè)計課題內(nèi)容.

1.3團隊畢業(yè)設(shè)計的過程管理與傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計一樣，團隊畢業(yè)設(shè)計其過程一般可分為三個階段，即畢設(shè)前期階段、畢設(shè)中期階段和畢設(shè)后期階段.團隊畢業(yè)設(shè)計需對每一階段提出具體的任務(wù)和要求：（1）畢設(shè)前期階段，以查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻、熟悉課題研究背景為主，總課題負責(zé)人組織團隊成員進行研討學(xué)習(xí)，明確總課題與子課題的關(guān)系；分課題的指導(dǎo)教師按要求布置并詳細講解畢設(shè)任務(wù)，同時要求學(xué)生通過集中討論的形式深入研讀學(xué)習(xí)（.2）畢設(shè)中期階段，團隊安排專門指導(dǎo)教師定期檢查并督促各個子課題的研究進度，學(xué)生要定期匯報工作進展；學(xué)生每天做好工作日志，同時，指導(dǎo)教師對工作日志給出評語；團隊成員要定期進行討論，尤其是對畢業(yè)設(shè)計過程中遇到的問題要共同討論，提出問題的解決方案，對仍不能解決的問題，由相應(yīng)的指導(dǎo)教師以畢業(yè)設(shè)計講堂的形式進行專題講解畢設(shè)后期階段，指導(dǎo)教師要督促學(xué)生按照學(xué)校要求認真撰寫畢業(yè)設(shè)計論文，期間可安排一場科技論文寫作講座，以更好指導(dǎo)學(xué)生撰寫科技論文；撰寫完論文后，先交具體指導(dǎo)教師進行審閱，再由評閱教師評閱，只有指導(dǎo)教師和評閱教師都認可后，才能參加答辯.

1.4團隊畢業(yè)設(shè)計的成績考核團隊畢業(yè)設(shè)計模式中，學(xué)生成績的評定既要考慮學(xué)生個人的貢獻和工作水平，又要兼顧學(xué)生在團隊中的協(xié)調(diào)配合能力和團隊整體工作質(zhì)量[3].因此，在團隊畢業(yè)設(shè)計中，學(xué)生成績由平時成績、團隊協(xié)作成績、評閱成績及答辯成績4部分組成.團隊畢業(yè)設(shè)計平時成績根據(jù)該學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計期間的學(xué)習(xí)態(tài)度、紀律、獨立思考、創(chuàng)新能力及解決問題的能力進行評價，并由具體指導(dǎo)教師給予評分；團隊協(xié)作成績主要由指導(dǎo)教師團隊根據(jù)學(xué)生日常匯報、平時討論情況、中期評估對學(xué)生的團隊協(xié)作能力進行評價；論文評閱成績包括由指導(dǎo)老師對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計完成情況和質(zhì)量進行評價給予評分，以及由不同評閱老師給出評閱成績；答辯成績由答辯教師根據(jù)團隊成員在答辯過程中的表現(xiàn)給予成績.上述四方面成績按一定比例加權(quán)得出該學(xué)生的綜合成績.

2水利類專業(yè)團隊畢業(yè)設(shè)計的實踐

南昌工程學(xué)院是一所水利特色鮮明、以工為主的應(yīng)用型地方本科院校，培養(yǎng)的人才既要體現(xiàn)寬口徑、厚基礎(chǔ)的特點，又要體現(xiàn)應(yīng)用型的特色.其下屬水利與生態(tài)工程學(xué)院擁有水利水電工程、水文與水資源工程、農(nóng)業(yè)水利工程、水土保持及荒漠化治理等四個水利相關(guān)專業(yè).我校配置完善的專業(yè)群為開展水利類專業(yè)團隊培養(yǎng)模式提供了良好的外部條件.

筆者在多年本科生畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)過程中，一直鼓勵學(xué)生以團隊形式完成畢業(yè)設(shè)計，不論是本專業(yè)的課題，還是跨專業(yè)的課題.在此過程中每人負責(zé)課題中的一部分，由于課題之間的聯(lián)系，在做畢設(shè)過程中，學(xué)生為完成畢設(shè)，就需要主動交流、互相討論，相互協(xié)作.以筆者所帶的水利類跨專業(yè)團隊為例，為了能使畢業(yè)設(shè)計課題更科學(xué)，指導(dǎo)教師團隊在第7學(xué)期初就開始進行畢業(yè)設(shè)計選題工作.經(jīng)過多次討論，最終確定畢業(yè)設(shè)計團隊的題目為“留金壩水利樞紐工程初步設(shè)計”，該課題來自工程實踐.然后，將大題目拆分為兩個子課題，分別為“留金壩水利樞紐工程初步設(shè)計—水工設(shè)計”、“留金壩水利樞紐工程初步設(shè)計———水文水利計算”.同時為方便學(xué)生選擇，在各子課題下標明難易程度和具體指導(dǎo)教師.通過雙向選擇，最終組建了學(xué)生團隊.該團隊共有9名學(xué)生，3名學(xué)生來自水文與水資源工程專業(yè)（簡稱水文組），6名學(xué)生來自水利水電工程專業(yè)（簡稱水工組）；團隊指導(dǎo)教師有2人，由一名水文與水資源工程專業(yè)教師和一名水利水電工程專業(yè)教師組成，其中，水利水電工程專業(yè)教師是該項目的負責(zé)人.水文與水資源工程專業(yè)老師具體指導(dǎo)3個學(xué)生，其課題主要任務(wù)是通過對留金壩壩址處歷史流量資料進行設(shè)計洪水及調(diào)洪演算，得到留金壩水庫設(shè)計洪水位及校核洪水位，為水工組壩體設(shè)計計算提供數(shù)據(jù)支撐，除此之外，水文組還需自行編程，實現(xiàn)水文計算程序化.一名水利水電工程專業(yè)教師指導(dǎo)6個學(xué)生，其課題主要是通過水文組計算出的設(shè)計洪水位數(shù)據(jù)進行壩體設(shè)計，包括壩線、壩型的選擇、樞紐布置方案比較、溢流壩的剖面設(shè)計、非溢流壩的剖面設(shè)計、細部構(gòu)造設(shè)計等.由于本次團隊畢業(yè)設(shè)計項目工程大、涉及的專業(yè)多，在畢業(yè)設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，團隊都安排指導(dǎo)教師進行指導(dǎo)，如查閱文獻、熟悉課題研究背景、專題講解、撰寫畢業(yè)論文及畢設(shè)答辯等；同時，為督促學(xué)生畢設(shè)進度，要求學(xué)生每周做好工作日志，指導(dǎo)教師每周一對周工作日志給出評語，并現(xiàn)場就畢設(shè)做的情況進行提問，檢查學(xué)生掌握情況，平時通過見面、發(fā)郵件或QQ進行指導(dǎo)，解決畢設(shè)過程中碰到的問題.通過團隊各專業(yè)師生團結(jié)合作及相互配合，最終該團隊較好地完成了畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，其中，4人畢業(yè)設(shè)計成績獲優(yōu)秀，5人獲良好.通過這種基于團隊培養(yǎng)模式的水利類專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)法，一方面培養(yǎng)了學(xué)生的團隊合作精神，學(xué)生團隊協(xié)作能力得到了較好的鍛煉，另一方面，也拓展了學(xué)生的知識面；同時，通過這種團隊培養(yǎng)模式，也鍛煉了團隊中的年青教師，使青年教師指導(dǎo)水平得到較大提升.總得來說，本次畢業(yè)設(shè)計取得了很好的效果，受到學(xué)生的普遍歡迎.

3結(jié)語

水利水電畢業(yè)論文范文第2篇

關(guān)鍵詞：水利水電工程；畢業(yè)設(shè)計；教改

作者簡介：孟艷秋（1971-），女，河南商丘人，長沙理工大學(xué)水利工程學(xué)院，講師；張貴金（1964-），男，湖南慈利人，長沙理工大學(xué)水利工程學(xué)院，教授。（湖南　長沙　410114）

基金項目：本文系長沙理工大學(xué)教學(xué)改革研究項目（項目編號：CN1005）的研究成果。

中圖分類號：G642.477?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）33-0071-03

當(dāng)今社會對應(yīng)用型優(yōu)秀人才的需求越來越高，為適應(yīng)這一發(fā)展需求，獨立學(xué)院將應(yīng)用型本科人才作為其培養(yǎng)目標，目的是培養(yǎng)具備較強實踐動手能力的應(yīng)用型人才。教學(xué)過程中，實踐教學(xué)和理論教學(xué)在水利水電工程專業(yè)教學(xué)中處于同等重要的地位。本科生畢業(yè)設(shè)計無疑在整個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中占有相當(dāng)大的比重，是對學(xué)生能力的全面訓(xùn)練和提高，是培養(yǎng)學(xué)生溝通、協(xié)調(diào)、合作等綜合素質(zhì)的有效途徑，對啟迪學(xué)生思維、綜合運用知識和技能解決實際問題發(fā)揮著重要作用。畢業(yè)設(shè)計不僅為今后從事水利水電工程及相關(guān)專業(yè)的規(guī)劃、設(shè)計、施工、管理及科研等工作打下良好的基礎(chǔ)，同時也是衡量高等學(xué)校教育質(zhì)量和辦學(xué)效益的重要評價內(nèi)容之一。

一、畢業(yè)設(shè)計教學(xué)中存在的問題

隨著高校擴招和畢業(yè)生就業(yè)壓力的不斷增大，傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計模式逐漸難以適應(yīng)社會對人才培養(yǎng)的需求。[1]

1.設(shè)計課題與社會需求不適應(yīng)

畢業(yè)設(shè)計選題形式相對單一，相關(guān)單位和學(xué)生參與畢業(yè)設(shè)計選題的機會相對較少。一般是由教師選擇畢業(yè)設(shè)計題目，雖然大部分課題源自設(shè)計院的真題，但有時并未考慮部分單位特別是學(xué)生簽約設(shè)計單位的真正需求，也影響了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造力。

2.學(xué)生實習(xí)周期與崗位需求不適應(yīng)

本科學(xué)生畢業(yè)后，需要一年左右的時間完成工作實習(xí)期。而當(dāng)今的社會需求要求學(xué)生與技術(shù)人員的轉(zhuǎn)化周期要盡量縮短。

3.畢業(yè)設(shè)計的考核與市場需求不適應(yīng)

傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計考核僅停留在校內(nèi)，是否滿足市場需求無從考證。畢業(yè)設(shè)計反映現(xiàn)實的教學(xué)水平、教學(xué)目的、社會需求變化及個性發(fā)展，具有顯著的時代特征。為適應(yīng)市場需求，需在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新，這是涉及到學(xué)校、社會、學(xué)生等方方面面的系統(tǒng)工程。

二、畢業(yè)設(shè)計教改研究與實踐

針對社會需求及應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標，以水利水電工程專業(yè)為例，探索畢業(yè)設(shè)計不同的培養(yǎng)模式，嘗試從以下幾個方面進行研究與實踐。

1.畢業(yè)設(shè)計選題

改變以往由指導(dǎo)教師指定選題的單一模式，以強化工程意識，培養(yǎng)工程實踐能力為目的，讓教師、單位和學(xué)生都參與到畢業(yè)設(shè)計選題中，根據(jù)水利水電工程專業(yè)的特點并結(jié)合學(xué)生特長、興趣、能力及發(fā)展方向，加以指導(dǎo)與建議，既鍛煉了學(xué)生的工程實踐能力和綜合素質(zhì)，又服務(wù)于學(xué)生簽約單位。

（1）畢業(yè)設(shè)計為企業(yè)服務(wù)。水利水電工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計，不僅要求獨立鉆研，同時強調(diào)要有團隊精神；不僅鼓勵創(chuàng)新，更強調(diào)熟練掌握設(shè)計規(guī)范，善于參考標準圖集和同類設(shè)計。因此，水利水電工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計應(yīng)該根據(jù)題目的性質(zhì)和教師指導(dǎo)學(xué)生的人數(shù)進行選題，可以“一人一題”，也可以多人合作一題，以實現(xiàn)“真題真做”。

畢業(yè)設(shè)計選題階段，依據(jù)水利水電工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案，選拔學(xué)生到專業(yè)對口的設(shè)計院、科研院所等單位進行畢業(yè)設(shè)計，以企業(yè)為主導(dǎo)，企業(yè)、學(xué)校、學(xué)生三方共同討論確定畢業(yè)設(shè)計選題。[2]畢業(yè)設(shè)計選題來自相關(guān)企業(yè)的設(shè)計任務(wù)。通過“實戰(zhàn)”操練，極大地激發(fā)了學(xué)生的責(zé)任感和創(chuàng)造性，提高了學(xué)生分析和解決實際問題的能力。

（2）畢業(yè)設(shè)計為學(xué)生簽約單位服務(wù)。學(xué)生在選擇自己的畢業(yè)設(shè)計課題前，往往已與就業(yè)單位簽約。部分學(xué)生簽約單位的生產(chǎn)或科研任務(wù)較重，或從盡快讓畢業(yè)生適應(yīng)今后工作崗位的目的出發(fā)，急需學(xué)生參與其生產(chǎn)課題或盡早到簽約單位實習(xí)。

畢業(yè)設(shè)計選題應(yīng)堅持與生產(chǎn)實際相結(jié)合。學(xué)生簽約單位為了解決實際問題或考察學(xué)生的實際操作能力，結(jié)合在研的實際課題，提出一些設(shè)計方案讓學(xué)生解決。學(xué)生可結(jié)合自己的專長和興趣，選擇作為自己畢業(yè)設(shè)計的題目。有些單位雖未具體要求，但部分學(xué)生希望自己的畢業(yè)設(shè)計題目與將來的工作密切相關(guān)。這樣，簽約單位、校內(nèi)指導(dǎo)教師及學(xué)生結(jié)合實際情況，可以聯(lián)合提出畢業(yè)設(shè)計選題。一方面，讓簽約單位參與到畢業(yè)設(shè)計選題，以便于考察學(xué)生并解決工程實際問題。另一方面，讓學(xué)生參與到畢業(yè)設(shè)計選題，使其既發(fā)揮了自己的主觀能動性，又能很快適應(yīng)今后的工作崗位。另外，校內(nèi)指導(dǎo)教師要結(jié)合本專業(yè)培養(yǎng)目標，既保證專業(yè)基本要求，又考慮簽約單位及學(xué)生實際情況，綜合選定畢業(yè)設(shè)計題目。

（3）畢業(yè)設(shè)計與教師科研項目相結(jié)合。部分畢業(yè)設(shè)計選題來自教師的科研或生產(chǎn)課題。加強科研訓(xùn)練，讓學(xué)生較早參與教師科研工作，以增強學(xué)生對實際工程的感性認識，提高學(xué)生實踐動手能力。

讓學(xué)生參與本專業(yè)的科研項目，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標對科研項目進行認真細致的篩選或分割，充分考慮其綜合性、針對性、典型性和先進性，既要求全面的基礎(chǔ)訓(xùn)練，又要側(cè)重于培養(yǎng)某一方面深入解決技術(shù)問題的能力。這樣既有利于學(xué)生鞏固和應(yīng)用所學(xué)的知識，培養(yǎng)綜合解決問題的能力，又有利于他們加深拓寬某方面的專門知識。一般選拔基礎(chǔ)理論扎實、鉆研精神強的學(xué)生承擔(dān)，同時指導(dǎo)教師加強指導(dǎo)和把關(guān)。[3]

特別是對于部分想繼續(xù)深造的學(xué)生，選題不一定要局限于工程設(shè)計，可結(jié)合教師的科研課題及學(xué)生未來的研究方向，就課題中的某個子項目進行深入研究，最后可以以畢業(yè)論文的形式提交最終的畢業(yè)設(shè)計成果。

（4）參與教學(xué)課件的開發(fā)。計算機輔助教學(xué)在現(xiàn)代教學(xué)方式中逐漸推廣普及，它直觀形象、生動有趣、信息量大，能充分發(fā)揮優(yōu)秀教師的作用，具有傳統(tǒng)教學(xué)方式不可比擬的優(yōu)勢。通過讓個別學(xué)生參與教學(xué)課件的開發(fā)，不但使學(xué)生對基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和計算機技術(shù)有了全面的、更深一層的理解和認識，而且通過學(xué)生對課件的擴充和完善，將之真正引入課堂教學(xué)，無疑是一項有益的、具有探索性的嘗試。從水利水電工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方案出發(fā)，目前此類做法并未作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的主要成果，僅作為畢業(yè)設(shè)計的一種補充和探索性嘗試。

2.畢業(yè)設(shè)計進程控制

（1）提前開始畢業(yè)設(shè)計。水利水電工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計一般安排在第八學(xué)期，此時，學(xué)生畢業(yè)設(shè)計與部分學(xué)生考研復(fù)試及求職就業(yè)存在矛盾。部分已聯(lián)系好簽約單位的學(xué)生，認為已找好工作，此時也對畢業(yè)設(shè)計缺乏熱情。

提前布置安排學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計可以緩解沖突，使畢業(yè)設(shè)計時間彈性化，讓學(xué)生有更多的時間和精力投入到畢業(yè)設(shè)計中。

1）實施方案。通過調(diào)整時間，充分利用第六或第七學(xué)期及寒假期間，提前布置安排畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，緩解后期考研復(fù)試或求職與畢業(yè)設(shè)計之間的沖突問題。

2）實施辦法?？赡艿那闆r下，在第六或第七學(xué)期以專題講座、查閱資料調(diào)研、指導(dǎo)學(xué)生完成專題研究或文獻綜述等形式，使學(xué)生熟悉課題，提前介入畢業(yè)設(shè)計，充分做好畢業(yè)設(shè)計的準備工作。

提前安排布置畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，給學(xué)生下達畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書。指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計需要準備的基礎(chǔ)及專業(yè)知識、設(shè)計規(guī)范等參考資料及相關(guān)注意事項，讓學(xué)生在假期前及寒假期間進行知識準備、資料收集與整理及設(shè)計方案構(gòu)思等，要求開學(xué)時提交外文翻譯、文獻綜述及開題報告。畢業(yè)設(shè)計安排及考核可參見表1。[4]

表1　畢業(yè)設(shè)計安排及考核

階段 對應(yīng)學(xué)期 工作內(nèi)容 工作時間 考核方式 指導(dǎo)教師

第一階段 第六或第七學(xué)期 查閱資料、

知識積累 課余時間 文獻綜述 校內(nèi)導(dǎo)師

第二階段 第七學(xué)期 結(jié)合課題實習(xí)調(diào)研，制定開題方案 課余時間 文獻綜述、外文翻譯、開題報告 校內(nèi)導(dǎo)師

第三階段 第八學(xué)期 畢業(yè)實習(xí)，深入研究畢業(yè)設(shè)計 全部時間 畢業(yè)設(shè)計及答辯 校內(nèi)或校內(nèi)外導(dǎo)師

3）實施效果。通過教改實踐，將畢業(yè)設(shè)計工作時間前置，讓學(xué)生有更充裕的時間做好畢業(yè)設(shè)計準備工作，在第八學(xué)期以飽滿的熱情和精力投入到整個畢業(yè)設(shè)計工作中，收到了良好的效果。

（2）校企雙方聯(lián)合指導(dǎo)。水利水電工程專業(yè)將畢業(yè)設(shè)計與生產(chǎn)實踐相結(jié)合。畢業(yè)設(shè)計選題結(jié)合設(shè)計單位在研項目。有條件的學(xué)生，可自己聯(lián)系設(shè)計單位或由指導(dǎo)教師推薦。充分利用學(xué)校和企業(yè)兩種不同的教育環(huán)境和教學(xué)資源為畢業(yè)設(shè)計服務(wù)。將部分學(xué)生畢業(yè)設(shè)計“教室”由學(xué)校轉(zhuǎn)到水利水電工程設(shè)計科研院所。學(xué)生以一名“準員工”的身份，參與實際工程設(shè)計和研究課題，由設(shè)計單位經(jīng)驗豐富的工程師擔(dān)任學(xué)生校外指導(dǎo)教師，校內(nèi)外指導(dǎo)教師聯(lián)合指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計。企業(yè)委派的校外指導(dǎo)教師，在畢業(yè)設(shè)計期間與學(xué)生長期共同工作，主要負責(zé)理論與實際操作指導(dǎo)；學(xué)校安排校內(nèi)指導(dǎo)教師，定期或不定期地深入企業(yè)進行指導(dǎo)，主要負責(zé)溝通和理論指導(dǎo)。學(xué)生不僅在水電設(shè)計單位結(jié)合工程項目實際“真題真做”完成了畢業(yè)設(shè)計，同時以“準員工”的身份提前進行了一次真實工作經(jīng)歷的鍛煉，利于增強學(xué)生的事業(yè)心、責(zé)任感、工作能力，為今后較快適應(yīng)工作崗位創(chuàng)造了有利條件。

將學(xué)生畢業(yè)設(shè)計“教室”由學(xué)校轉(zhuǎn)到設(shè)計單位，不僅加強了與設(shè)計科研單位的溝通與交流，同時，設(shè)計科研單位帶來的創(chuàng)新性和實踐性較強的課題，對提高學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計的積極性，培養(yǎng)其綜合應(yīng)用與創(chuàng)新能力都有很大的促進作用。

校企聯(lián)合真正體現(xiàn)了理論與實踐相結(jié)合的教育方針，從根本上實踐了“應(yīng)用型人才”培養(yǎng)目標的要求。實踐證明，對提高學(xué)生畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，提升學(xué)生全面素質(zhì)大有裨益。

（3）畢業(yè)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計一體化。水利水電工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)實習(xí)一般安排在第八學(xué)期的前三周。學(xué)生通過畢業(yè)實習(xí)，從理論到實際較為系統(tǒng)地了解了水利工程的規(guī)劃、設(shè)計及施工等各個階段的要求、設(shè)計的原則、方法等，加深了對相關(guān)內(nèi)容的理解。通過接觸課堂以外的實踐知識，加深了解社會對本專業(yè)的需求，培養(yǎng)獨立進行資料收集和解決問題的能力，并開闊眼界及思路，為畢業(yè)設(shè)計和今后的工作打下良好的基礎(chǔ)，同時增進從事水電建設(shè)事業(yè)的自豪感和責(zé)任感。作為一個重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計的重要基礎(chǔ)。

考慮到部分學(xué)生要到簽約單位進行畢業(yè)實習(xí)，并在單位“真槍實戰(zhàn)”完成畢業(yè)設(shè)計，因此嘗試將畢業(yè)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計一體化。首先，時間上不必拘泥于開學(xué)前三周，根據(jù)實際需要，甚至可提前至寒假期間，一直貫穿于整個第八學(xué)期。其次，也不必雷同于校內(nèi)三周集中實習(xí)的內(nèi)容，可根據(jù)單位具體情況及設(shè)計課題的需要，由校內(nèi)外指導(dǎo)教師靈活安排實習(xí)內(nèi)容，或?qū)⒉糠中?nèi)實習(xí)內(nèi)容與校外實習(xí)相結(jié)合，更有助于畢業(yè)設(shè)計課題的高效高質(zhì)完成及學(xué)生綜合能力的鍛煉與提高。簽約單位和學(xué)生達到了“雙贏”，得到他們的一致認同。

學(xué)生在單位實習(xí)與設(shè)計，學(xué)習(xí)的積極性更高，他們感到學(xué)有所用，利用實踐的機會有意識地鍛煉自己的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新思維能力，樂于實踐，在實踐中不斷運用自身所學(xué)的專業(yè)理論知識，親身感受企業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)與機遇。通過在單位工程實踐，學(xué)生可以在現(xiàn)場近距離的向工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)知識和技能，在運用中深刻理解并創(chuàng)造性地應(yīng)用所學(xué)專業(yè)理論知識，逐步樹立工程意識。[5]通過近一學(xué)期的畢業(yè)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計，學(xué)生已基本適應(yīng)了工作崗位，從而縮短了崗位適應(yīng)期，可盡快進入角色，為步入工作崗位打下了堅實的基礎(chǔ)。校外畢業(yè)實習(xí)與設(shè)計不僅能收到與校內(nèi)設(shè)計同樣的效果，而且學(xué)生在此過程中得到了鍛煉，增長了才干。過程的探索是學(xué)生追尋知識、構(gòu)建知識和享受知識的過程，而非簡單的復(fù)制知識，它遠比結(jié)果更重要。[6]艱辛探索的過程也是自身素質(zhì)不斷提高的過程，更加符合創(chuàng)新精神和綜合實踐性強的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標。

（4）多種方式靈活指導(dǎo)。根據(jù)不同選題，綜合學(xué)校、單位和學(xué)生等各方面的要求，可采用校內(nèi)教師指定課題、校內(nèi)完成；校內(nèi)教師指定課題，校外實習(xí)單位完成；校外選題，校內(nèi)完成及校外選題，校外完成等不同的方式。

依據(jù)不同情況，指導(dǎo)教師與學(xué)生一起擬定具體進程安排、內(nèi)容結(jié)構(gòu)等，制定靈活合理的輔導(dǎo)方法與手段。條件成熟時，將畢業(yè)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計一體化，校企合作雙方聯(lián)合指導(dǎo)。

在設(shè)計過程中遇到的問題，采取現(xiàn)場調(diào)研與專題講座、輔導(dǎo)答疑相結(jié)合的方式解決。理論與實踐緊密結(jié)合，增強了工程的感性認識，學(xué)生易于理解和接受。

畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)方式靈活多樣，除見面交流、電話答疑外，還充分利用了計算機網(wǎng)絡(luò)進行過程指導(dǎo)。畢業(yè)設(shè)計小組建立網(wǎng)絡(luò)交流QQ群，學(xué)生可以隨時提問，教師隨時答疑，且可資源共享，一些重要電子規(guī)范類參考書及主要問題、通知要求等也可以及時暢通交流。計算機網(wǎng)絡(luò)QQ、Email等工具，使畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)及答疑方便快捷。

對在水電設(shè)計單位結(jié)合工程項目實際“真題真做”完成畢業(yè)設(shè)計，由校企雙方聯(lián)合指導(dǎo)的部分學(xué)生，校內(nèi)指導(dǎo)教師要與校外設(shè)計學(xué)生及校外指導(dǎo)教師多溝通、交流，及時了解學(xué)生畢業(yè)設(shè)計進展情況，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，使學(xué)生既受到實際工程真實訓(xùn)練，又能達到本專業(yè)培養(yǎng)目標的要求。

3.畢業(yè)設(shè)計考評

對在校外畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生，采用較科學(xué)、客觀的畢業(yè)設(shè)計考評標準。

（1）學(xué)校制度保障。嚴格按照學(xué)校有關(guān)畢業(yè)設(shè)計管理制度和管理辦法的要求，由指導(dǎo)教師、評閱教師、答辯委員會進行質(zhì)量監(jiān)控。院系結(jié)合水利水電工程專業(yè)的特點將畢業(yè)設(shè)計過程按階段細化，針對不同階段，對教師和學(xué)生分別提出明確要求。建立有效的畢業(yè)設(shè)計管理制度和管理辦法，并以全面檢查、個別抽查等方式，使畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量從制度上得到有效保證。

（2）單位評價。從用人單位和學(xué)生的角度出發(fā)，使用人單位和學(xué)生真正介入畢業(yè)設(shè)計過程，參與設(shè)計選題，嘗試將部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計由學(xué)校教室轉(zhuǎn)到“設(shè)計院”，設(shè)計課題采用設(shè)計單位現(xiàn)有的真題，實行“雙導(dǎo)師”制，校外導(dǎo)師和校內(nèi)導(dǎo)師對學(xué)生的設(shè)計內(nèi)容、安排及過程管理、考核評價進行聯(lián)合指導(dǎo)，借助網(wǎng)絡(luò)、通訊等靈活多樣的輔導(dǎo)方式與手段，結(jié)合學(xué)生對課題的投入程度、出勤、單位同事的評價及最終成果等考評。目的是縮短學(xué)生與單位之間的距離，盡快完成“角色轉(zhuǎn)換”，一方面使工程實踐訓(xùn)練和工程思維訓(xùn)練有機結(jié)合，鍛煉了學(xué)生的工程實戰(zhàn)能力、團隊協(xié)作能力、創(chuàng)新能力和人際交流能力，激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主創(chuàng)新的熱情，同時又能為社會生產(chǎn)直接提供服務(wù)，創(chuàng)造自身的勞動價值，體現(xiàn)了學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標。

（3）校外導(dǎo)師參與。培養(yǎng)大學(xué)生的綜合素質(zhì)是畢業(yè)設(shè)計的目的所在，更是學(xué)?！皯?yīng)用型人才”培養(yǎng)目標的要求。同時，學(xué)生素質(zhì)的提高，又促進了畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的提高。通過校企聯(lián)合，在企業(yè)進行畢業(yè)設(shè)計，以實踐結(jié)合理論，有利于完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，同時培養(yǎng)了大學(xué)生的自學(xué)能力、分析和解決問題的能力、團隊協(xié)作能力以及創(chuàng)新能力等，這些能力的提高，都體現(xiàn)了學(xué)校“應(yīng)用型人才”培養(yǎng)目標及培養(yǎng)卓越工程師的要求。

對在校外單位實習(xí)并完成畢業(yè)設(shè)計的部分學(xué)生，實行校內(nèi)外導(dǎo)師聯(lián)合指導(dǎo)的“雙導(dǎo)師”制，主要由校外指導(dǎo)教師負責(zé)學(xué)生的實踐指導(dǎo)。學(xué)生畢業(yè)設(shè)計成績的評定由學(xué)校和實習(xí)單位共同參與，校內(nèi)外指導(dǎo)教師結(jié)合學(xué)生在校外實習(xí)單位的評價意見、平時檢查情況、完成設(shè)計成果情況、評閱教師評閱意見及答辯委員會答辯情況等綜合評定。

三、結(jié)語

在推進高等教育事業(yè)改革的進程中，畢業(yè)設(shè)計改革是一項復(fù)雜而艱巨的工作。本文以水利水電工程專業(yè)為例，對基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的畢業(yè)設(shè)計從選題、進程安排、輔導(dǎo)方法與手段、考核評定等方面作了相關(guān)研究，探索了畢業(yè)設(shè)計新模式，對提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，促進教育質(zhì)量和辦學(xué)效益具有一定的現(xiàn)實意義。

1.基于工程實際的設(shè)計選題多元化

畢業(yè)設(shè)計選題中，考慮將學(xué)校、用人單位及學(xué)生三者有機結(jié)合，充分調(diào)動各方面的積極性，讓單位和學(xué)生也參與到畢業(yè)設(shè)計選題中，拓寬了選題的范圍，更有利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，提高學(xué)生的就業(yè)競爭力。

2.設(shè)計成果的多角度考評

部分畢業(yè)設(shè)計由“教室”轉(zhuǎn)到“單位”，畢業(yè)設(shè)計管理更具有靈活性。畢業(yè)設(shè)計考評更科學(xué)、客觀、合理。

畢業(yè)設(shè)計沒有一成不變的模式，只有在教學(xué)實踐中不斷探索，才能找出適合本專業(yè)培養(yǎng)目標，體現(xiàn)專業(yè)特色的教學(xué)模式。

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水利水電畢業(yè)論文范文第3篇

要想提高小學(xué)作文水平首先就要從教學(xué)方法和教學(xué)思想下手。本篇例舉了關(guān)于小學(xué)作文教學(xué)論文參考文獻的范例來展示參考文獻的寫作規(guī)范格式，幫助大家更好的學(xué)習(xí)參考文獻的寫作方法。

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水利水電畢業(yè)論文范文第4篇

關(guān)鍵詞：液壓；鑿巖機；設(shè)計研究；建議

中圖分類號：TD421.2 文獻標識碼：C

Abstract： The paper analyzes various design and research literature on hydraulic rock drills in China， enumerates major arguments in some related papers， points out the imperative problems， and puts forward academic and policy-related advice on the R&D of the hydraulic rock drills industry in China.

Keywords： hydraulic； rock drill； design & research； opinion

1 我國液壓鑿巖機設(shè)計研究歷史回顧

我國液壓鑿巖機的研制起步非常早，距今已近50年。我國液壓鑿巖機技術(shù)研究也很早，二十世紀七十年代，我國長沙礦冶研究院等就翻譯了大量國外液壓鑿巖機專利和論文，七十年代后期，我國作者撰寫了大量液壓鑿巖機的技術(shù)論文，直到現(xiàn)在，關(guān)于液壓鑿巖機的論文與專利仍然不斷出現(xiàn)在各類期刊與網(wǎng)絡(luò)上。

我國液壓鑿巖機設(shè)計研究方面的論文，有博士論文，碩士論文，學(xué)士論文，有期刊論文，也有網(wǎng)絡(luò)論文，在整個液壓鑿巖機技術(shù)論文中，占據(jù)了很大一部分。

估計有20個高等學(xué)校（其中包括3所師范大學(xué)）和近10個研究院所的作者發(fā)表過液壓鑿巖機技術(shù)論文，其中大部分是關(guān)于液壓鑿巖機設(shè)計研究方面的論文。專利文獻更是與液壓鑿巖機結(jié)構(gòu)設(shè)計有關(guān)?？梢?，液壓鑿巖機設(shè)計研究在我國并非冷門。

我國液壓鑿巖機的技術(shù)論文與設(shè)計研究論文大量產(chǎn)出。與此形成鮮明對比，我國液壓鑿巖機產(chǎn)品發(fā)展很緩慢，獨立開發(fā)的產(chǎn)品，很少能在市場站住腳。

2 我國液壓鑿巖機文獻的分類

2.1 研究型論文

2.1.1 設(shè)計計算型論文

此類論文數(shù)量多。

設(shè)計計算型論文包括了仿真計算，優(yōu)化設(shè)計，活塞間隙優(yōu)化設(shè)計，蓄能器設(shè)計優(yōu)化，換向閥設(shè)計優(yōu)化，活塞緩沖設(shè)計，釬尾緩沖設(shè)計，沖擊頻率調(diào)節(jié)方法等等。

博士、碩士、學(xué)士的論文幾乎全部屬于此類。高校與研究院所作者的論文大都屬于此類。此類論文數(shù)量多。

2.1.2 實驗研究型論文

實驗研究型論文包括實驗方法介紹，實驗設(shè)備和儀器介紹，實驗項目介紹，測試結(jié)果與測試曲線分析，誤差分析等等。

此類論文中介紹實驗原理與實驗方法的較多。專門介紹液壓鑿巖機測試結(jié)果與曲線，并且進行分析的論文較少，大多散見于設(shè)計計算論文中，作為計算正確性的證明。

高校與研究院所作者有些論文屬于此類，此類論文數(shù)量不多。

2.1.3 材料熱處理研究型論文

材料熱處理研究型論文包括活塞、釬尾的選材與熱處理，銅套的選材等等。關(guān)于活塞、釬尾的選材與熱處理的論文較多，關(guān)于其他零件的論文數(shù)量少。

2.1.4 加工工藝型論文

加工工藝型論文包括鑿巖機主要零件的機加工的設(shè)備，工裝夾具，量具與測量方法，工序與工藝步驟，怎樣保證尺寸精度與位置精度，等等，大概是技術(shù)保密的原因，此類論文數(shù)量極少。

2.2 綜述型論文

2.2.1 產(chǎn)品品種型號綜述型論文

產(chǎn)品品種型號綜述型論文包括當(dāng)時國內(nèi)外液壓鑿巖機產(chǎn)品的廠家，系列，型號，主要性能參數(shù)等等。

此類論文數(shù)量較多，但大多是介紹阿特拉斯、山特維克公司的液壓鑿巖機產(chǎn)品，介紹國內(nèi)產(chǎn)品的較少。

2.2.2 產(chǎn)品歷史發(fā)展綜述型論文

產(chǎn)品歷史發(fā)展綜述型論文包括介紹國內(nèi)外液壓鑿巖機歷史發(fā)展，產(chǎn)品型號推出的年代，市場情況等等， 此類論文數(shù)量不多，但大多是介紹蒙特貝塔、阿特拉斯、山特維克公司的液壓鑿巖機產(chǎn)品歷史，介紹國內(nèi)產(chǎn)品歷史的較少。

2.2.3 產(chǎn)品技術(shù)綜述型論文

產(chǎn)品技術(shù)綜述型論文包括液壓鑿巖機結(jié)構(gòu)類型，技術(shù)進展，等等。此類論文數(shù)量少而且內(nèi)容重復(fù)較多。

2.2.4 產(chǎn)品市場調(diào)研分析指導(dǎo)型論文

產(chǎn)品市場調(diào)研分析指導(dǎo)型論文包括當(dāng)時國內(nèi)使用的液壓鑿巖機產(chǎn)品的主要型號，市場保有量，年銷售量與銷售額，備件銷售量與銷售額，市場的細分，將來市場的趨勢預(yù)測，市場對液壓鑿巖機的性能與技術(shù)要求。

此類論文很重要，對于國家的產(chǎn)業(yè)政策和企業(yè)的產(chǎn)品規(guī)劃指導(dǎo)意義很大。

此類論文數(shù)量極少，幾乎沒有，倒是在網(wǎng)絡(luò)上各種市場調(diào)查公司的廣告不少，只提供提綱，具體內(nèi)容要付費才能提供。

由于我國缺乏市場液壓鑿巖機產(chǎn)品銷售數(shù)據(jù)統(tǒng)計，要寫出高可信度的此類論文，必然要花費巨大的人力財力，只靠個人或一個單位的力量難以完成，最好有行業(yè)組織與行政力量的參與。

2.3 使用維修型論文

2.3.1 產(chǎn)品使用方法型論文

產(chǎn)品操作方法型論文包括鑿巖機沖擊壓力，旋轉(zhuǎn)壓力，推進壓力的優(yōu)化匹配，鉆頭直徑與旋轉(zhuǎn)速度的匹配，操作方法等等。

此類論文數(shù)量不多，有北京科技大學(xué)高瀾慶教授等的論文“液壓鑿巖機主要工作參數(shù)對鑿巖速度影響的試驗研究”，有廣東省水利水電第二工程局梁明華論文“液壓鑿巖機旋轉(zhuǎn)速度與鑿孔直徑的關(guān)系” [1]，是鑿巖機使用實踐總結(jié)，指導(dǎo)意義更大。

2.3.1 產(chǎn)品維修與故障分析型論文

產(chǎn)品維修與故障分析型論文多數(shù)為水電工程局、鐵路隧道工程局的技術(shù)人員所寫。此類論文來源于生產(chǎn)實踐，言之有物，參考價值很大，數(shù)量不多，列舉如下：

煤科總院北京建井所黃園月、李耀武、郭孝先“液壓鑿巖機的故障分析與防治”；

廣東省水利水電第二工程局何雄彬“HDl35A和COPl238ME型液壓鑿巖機工作原理及常見故障處理” [2]；

廣東水電二局股份有限公司李同明“阿特拉斯ROCD7鉆機使用中易出現(xiàn)的問題與改進” [3]；

李強“Atlas 1838型鑿巖機六種常見故障的排除”[4]；

張兆欽“COP1238鑿巖機技術(shù)特點及使用維護” [5]；

田華軍“HL500型液壓鑿巖機的日常維護保養(yǎng)” [6]。

2.4 產(chǎn)品介紹型論文

2.4.1 產(chǎn)品性能介紹型論文

產(chǎn)品性能介紹型論文多為介紹阿特拉斯、山特維克公司產(chǎn)品的論文，也有少量介紹國內(nèi)海卓公司產(chǎn)品，樂清采礦機械廠的液壓鑿巖機產(chǎn)品的論文。

2.4.2 市場應(yīng)用報道型論文

國外作者關(guān)于液壓鑿巖機市場應(yīng)用報道型論文很多，國內(nèi)此類論文數(shù)量很少，有少量關(guān)于YYT26支腿式液壓鑿巖機工程案例，使用成本效益分析的報道。

2.5 專利文獻

最近的十幾年關(guān)于鑿巖機械的專利有六十多件，大都是液壓鑿巖機械的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的專利。尚未見到有重大影響，或產(chǎn)生效益的專利。

3 我國液壓鑿巖機技術(shù)研究的不足

3.1 鑿巖機文獻的五多五少現(xiàn)象

通過對我國液壓鑿巖機文獻的分析，我們發(fā)現(xiàn)有五多五少現(xiàn)象。

（1） 設(shè)計論文多，實驗與工藝論文少；

（2） 研究論文多，使用維修論文少；

（3） 性能介紹型論文多，市場應(yīng)用報道型論文少；

（4） 歷史發(fā)展綜述論文多，市場調(diào)研分析指導(dǎo)型論文少；

（5） 專利多，影響小。

3.2 缺少學(xué)術(shù)交流討論

我國大概有20多年沒有開過全國性液壓鑿巖機技術(shù)方面的交流會或研討會。

我們眾多的論文作者，都是在自說自話，沒有交流，沒有討論，更沒有爭論。論文提出的論點，基本沒有人跟進，進行理論與實踐兩個方面的證明或證偽，或補充，只是不加評價的引用。

我懷疑，很少有人認真閱讀這眾多的論文，如果不是博士生，碩士生，大學(xué)生因為做畢業(yè)論文的需要，閱讀的人就更少了。我國關(guān)于液壓鑿巖機論文的影響力實在有限。

3.3 設(shè)計理論研究與產(chǎn)品生產(chǎn)脫節(jié)

我國大概可稱得上液壓鑿巖機設(shè)計研究論文數(shù)量大國，但是我國自行開發(fā)的液壓鑿巖機產(chǎn)品多數(shù)從市場上消失，現(xiàn)在還能在市場上站住腳，有一定銷售量的產(chǎn)品，多數(shù)為1980年代技術(shù)引進的產(chǎn)品。這種情況至少說明我們的設(shè)計研究和產(chǎn)品生產(chǎn)是脫節(jié)的，或者說明我們的設(shè)計理論還不成熟，還要不斷改進。

4 我國液壓鑿巖機設(shè)計理論的主要論點

4.1 關(guān)于鑿巖機沖擊機構(gòu)設(shè)計理論

4.1.1 三段法理論

認為活塞往復(fù)運動一個周期是由活塞回程加速、回程減速、沖程加速三個階段組成的。4.1.2 設(shè)計變量理論

將一個無量綱數(shù)稱為設(shè)計變量，這個無量綱數(shù)可以是：

（1） 沖程時間與活塞運動周期之比；

（2） 活塞回程加速度與沖程加速度之比；

（3） 活塞行程與可能最大行程之比；

（4） 活塞后腔受壓面積與前腔受壓面積之比，很明顯，第四個無量綱數(shù)最直觀，最易檢驗。

4.1.3 優(yōu)化設(shè)計理論

根據(jù)以下5個設(shè)計目標，求得一個最佳設(shè)計變量。

（1） 蓄能器容積變化的最大值最小；

（2） 蓄能器隔膜震動次數(shù)最?。?/p>

（3） 能量利用效率最高；

（4） 沖程時，最大瞬時流量最?。?/p>

（5） 回程時，最大瞬時流量最小。

4.2 關(guān)于換向閥設(shè)計理論

4.2.1 換向閥中位正開口理論

換向閥在中位時，換向閥的高壓窗口與低壓窗口都有微小開啟，叫正開口。認為正開口有益于沖擊機構(gòu)性能改善。主張應(yīng)該采用正開口。

4.2.2 換向閥最優(yōu)行程理論

換向閥行程的選取受到閥口通流面積，換向時間與閥耗油量三重制約，存在一個優(yōu)化點。

4.3 關(guān)于蓄能器設(shè)計理論

4.3.1 高壓蓄能器與活塞運動的最佳耦合理論

蓄能器的蓄油與排油量不僅與蓄能器的容積有關(guān)，而且與系統(tǒng)的工作頻率有關(guān)，如果蓄能器固有頻率選擇不合適，即使加大蓄能器容積，也不能增大蓄能器的蓄油與排油量。

在蓄能器結(jié)構(gòu)參數(shù)固定，鑿巖機進油壓力確定的情況下，可以改變蓄能器充氣壓力來改變諧振頻率，使得系統(tǒng)處于最佳工作狀態(tài)。

這個理論是極有理論研究價值與學(xué)術(shù)價值的，是一個動態(tài)的理論，是北京科技大學(xué)首先進行研究的，可惜無人跟進，這方面的論文太少。

4.3.2 蓄能器一次振動理論

在活塞運動一個周期內(nèi)，蓄能器隔膜只有一次振動。這個理論已經(jīng)包含在第4.1.2小節(jié)的優(yōu)化設(shè)計理論中了，這是一個靜態(tài)的理論。

4.4 關(guān)于信號孔位置

4.4.1 活塞回程換向信號孔位置的計算

這個理論是由北京科技大學(xué)與中南大學(xué)提出的，這是極其重要的計算，缺了這個計算公式，無法進行鑿巖機的圖紙設(shè)計。

4.4.2 活塞沖程換向信號孔位置的確定

這個理論是由北京科技大學(xué)與中南大學(xué)提出的，這也是極其重要的計算。既不能換向太早，使得撞擊釬尾時，活塞已經(jīng)被減速，也不能換向太晚，造成活塞二次打擊釬尾。

4.5 釬尾反彈緩沖動力計算

研究這個理論的有浙江大學(xué)張新等人，廣東工業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院劉智等人，中南大學(xué)機電工程學(xué)院趙宏強等人，楊國平等人，難能可貴的是，張新做了實驗研究，有實驗曲線圖。

4.6 其他理論

（1）活塞密封間隙與長度優(yōu)化理論；

（2） 活塞空打緩沖結(jié)構(gòu)計算；

（3） 沖擊頻率無級調(diào)節(jié)自動換擋理論。

以上3種理論均有，就不一一論述了。

5 我國液壓鑿巖機設(shè)計研究亟待解決的問題

5.1 換向閥的結(jié)構(gòu)尺寸問題

（1） 換向閥中位負開口的優(yōu)缺點分析；

（2） 最優(yōu)負開口量的計算與實驗驗證；

（3） 換向閥最優(yōu)行程理論與實驗驗證。

5.2 活塞與缸體結(jié)構(gòu)尺寸問題

（1） 活塞前后腔面積的確定及優(yōu)化；

（2） 活塞回程換向信號孔位置的確定；

（3） 最優(yōu)沖程換向信號孔位置計算與實驗驗證。

5.3 蓄能器與活塞運動的最佳耦合理論

研究蓄能器隔膜的動態(tài)頻率響應(yīng)，蓄能器最佳充氣壓力的計算。

5.4 釬尾反彈緩沖系統(tǒng)動力計算與實驗驗證

不但研究緩沖機構(gòu)本身，進行靜力學(xué)計算，更要研究釬尾反彈緩沖系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)，將緩沖機構(gòu)，釬具與緩沖液壓油路作為一個系統(tǒng)，研究緩沖活塞的頻率響應(yīng)，緩沖液壓系統(tǒng)是否能有效吸收釬尾反彈的能量，又是否能迅速將釬頭重新抵緊巖石。

5.5 鑿巖機反打系統(tǒng)動力計算

既要研究反打機構(gòu)本身，進行靜力學(xué)計算。更要將反打機構(gòu)與反打液壓油路作為一個系統(tǒng)，研究反打活塞的位移，運動速度與沖擊能量。

5.6 零件的氣蝕與腐蝕問題

（1）活塞前后腔氣蝕問題的計算與解決方法；

（2）鑿巖機殼體聯(lián)接平面點蝕的原因與預(yù)防。

6 我國液壓鑿巖機設(shè)計研究的學(xué)術(shù)建議

6.1 反求法

對國外高端液壓鑿巖機結(jié)構(gòu)尺寸的分析，用反求法研究鑿巖機沖擊機構(gòu)的設(shè)計計算公式與方法。反求法基本屬于歸納法，反求法需要統(tǒng)計多臺高端液壓鑿巖機的結(jié)構(gòu)尺寸，統(tǒng)計數(shù)據(jù)越多，代數(shù)計算公式越接近實際，設(shè)計指導(dǎo)作用越大。這方面的工作似乎還沒有人去做。

6.2 驗證法

將我們國內(nèi)的設(shè)計理論，如用最佳設(shè)計變量理論，換向閥最優(yōu)行程理論，蓄能器設(shè)計理論，分析國外高端液壓鑿巖機的結(jié)構(gòu)尺寸、充氣壓力等參數(shù)，檢驗是否符合我們的理論。如果大致符合，則驗證了我們理論的正確性，如果相差很大，則要尋找原因。

6.3 代數(shù)計算公式研究

6.3.1 液壓鑿巖機設(shè)計研究方法的分類

理論分析與公式計算，實驗研究，計算機數(shù)值仿真是鑿巖機設(shè)計研究的三駕馬車。

三段法，最佳設(shè)計變量等屬于理論分析計算。

理論分析與公式計算是鑿巖機設(shè)計研究的基礎(chǔ)，是實驗研究與數(shù)值計算的的基礎(chǔ)與指導(dǎo)。

6.3.2 液壓鑿巖機代數(shù)設(shè)計計算公式的建立

公式計算必須將鑿巖機的物理（實際）模型簡化為力學(xué)模型，再進一步簡化為數(shù)學(xué)模型，再簡化為代數(shù)公式。簡化必須是合理的，不能與力學(xué)模型有大的矛盾和沖突。

在不斷的簡化中，必然有失真，這時就要用經(jīng)驗系數(shù)去校正。這方面我們還有許多工作要做，對每一結(jié)構(gòu)類型的鑿巖機，都可以研究出一套基本通用的計算公式。

6.3.3 液壓鑿巖機代數(shù)設(shè)計計算公式的輸入輸出

代數(shù)公式計算輸入的是沖擊能，沖擊頻率，沖擊末速度，進油壓力， 輸出的是活塞質(zhì)量，活塞前后受壓面積，活塞行程，信號孔位置，閥的結(jié)構(gòu)尺寸，閥行程，開口量，鑿巖機進油流量等等。

6.4 強化實驗研究

6.4.1 液壓鑿巖機實驗的分類

在理論分析指導(dǎo)下的實驗研究是必不可少的，我們的力學(xué)模型，數(shù)學(xué)模型是否正確，簡化是否合理，都需要實驗驗證。數(shù)值仿真計算就更需要實驗驗證了。

這里所說的實驗主要是鑿巖機內(nèi)部機理實驗，也可是型式實驗，而不是出廠實驗。

6.4.2 液壓鑿巖機實驗的規(guī)范

實驗的各種條件，包括樣機，液壓系統(tǒng)，測量方法，儀器儀表，都應(yīng)該是明確的，實驗的結(jié)果應(yīng)該是真實的，可重復(fù)的，重復(fù)實驗的誤差應(yīng)該進行分析。實驗的時間、地點與參加人應(yīng)該注明。

6.5 數(shù)值計算研究

6.5.1 數(shù)值計算的定義

數(shù)值計算就是虛擬樣機技術(shù)，因此數(shù)學(xué)模型要盡可能逼近力學(xué)模型與物理模型，數(shù)值計算需要輸入的數(shù)據(jù)很多，需要詳細的鑿巖機圖紙數(shù)據(jù)，否則不能稱之為虛擬樣機。

數(shù)值計算又叫動態(tài)仿真，我國在數(shù)值計算方面的論文太多了。有基于AMESim的仿真，基于Simulink的動態(tài)仿真，基于MATLAB的計算機仿真，準勻加速度法仿真計算，鍵合圖方法仿真，等等。

6.5.2 液壓鑿巖機數(shù)值計算輸入輸出的基本要求

沖擊機構(gòu)數(shù)值計算中，進油流量必須是輸入值，而壓力是輸出值。

數(shù)值計算輸出結(jié)果不能僅僅是沖擊能，沖擊頻率等，必須能輸出活塞運動速度、位移，換向閥的速度、位移，活塞前后腔壓力的曲線。并且能夠描述出液壓油的空化與氣蝕現(xiàn)象。

數(shù)值計算的結(jié)果曲線應(yīng)該用實驗曲線驗證，未經(jīng)實驗驗證的仿真計算是不可信的。

數(shù)值計算的結(jié)果應(yīng)該是真實的，不能弄虛作假，其他人也可以重復(fù)運行程序。

6.5.3 液壓鑿巖機數(shù)值計算程序的基本要求

數(shù)值計算的程序應(yīng)該模塊化，數(shù)值計算需要花費大量的精力與時間，不是一個人短時間能夠完成的，因此數(shù)值計算的程序應(yīng)該模塊化，可以由一組人員分工，進行編寫。

數(shù)值計算程序應(yīng)該界面友好，參數(shù)的改變，應(yīng)在界面中進行，而不應(yīng)在程序中進行。

數(shù)值計算的模型與程序應(yīng)該是持續(xù)改進的，和所有的計算機軟件一樣，應(yīng)該有版本號。液壓鑿巖機數(shù)值計算程序應(yīng)該通用工具化，不要搞成專用工具。不能只有作者自己用，換一個人就不能用。

6.5.3 液壓鑿巖機數(shù)值計算程序的難點

虛擬樣機技術(shù)是一項浩繁的工程，但是并不是遙不可及。內(nèi)燃機的燃燒過程，牽涉到化學(xué)，燃燒學(xué)，熱學(xué)，力學(xué)，都可以做到數(shù)值仿真，并且在發(fā)動機設(shè)計中起到重要作用。沖擊機構(gòu)的數(shù)值仿真也一定能做到，但是這要求有一個精干的團隊和一個好的實驗條件。

數(shù)值計算程序都是針對某一個特定的圖紙的，因此通用性較差。不要指望適合于單腔回油的鑿巖機，也能適合非單腔回油的鑿巖機。也不要指望適合于芯閥結(jié)構(gòu)的鑿巖機，也能適合套閥結(jié)構(gòu)的鑿巖機。這也是數(shù)值計算應(yīng)用的一個難點。我們至少應(yīng)該做到，對某一相同結(jié)構(gòu)類型的液壓鑿巖機，具有通用性。

7 我國液壓鑿巖機設(shè)計研究的政策建議

7.1 以企業(yè)為主體，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合

過去幾十年，我國液壓鑿巖機設(shè)計研究是以高校和研究所為主體的，和企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)聯(lián)系較少。事實證明，我國液壓鑿巖機設(shè)計研究進步不大，只有以有實力的大企業(yè)為主體，廠學(xué)研結(jié)合，學(xué)校與研究所自己不搞產(chǎn)品生產(chǎn)，只為社會和企業(yè)提供知識與技術(shù)，各自發(fā)揮自己的優(yōu)勢，才是我國液壓鑿巖機技術(shù)與產(chǎn)品的發(fā)展道路。

7.2 以行業(yè)協(xié)會為主體，組織技術(shù)交流

與鑿巖機的生產(chǎn)、使用有關(guān)的行業(yè)有鑿巖機械氣動工具、煤炭、礦山、鐵路、水電、冶金等等，在1980年代，礦山機械行業(yè)組織過液壓鑿巖機技術(shù)交流會， 1990年代初期， 煤炭建井行業(yè)組織過液壓鑿巖機技術(shù)交流會。

8 結(jié)語

（1）對我國液壓鑿巖機研究文獻進行了分類，5大類，13個小類；

（2）分析了我國液壓鑿巖機技術(shù)研究的不足，3個方面的不足；

（3）列舉了我國液壓鑿巖機設(shè)計理論的主要觀點，6大類，13個觀點；

（4）列舉了我國液壓鑿巖機設(shè)計中亟待解決的5大類共11個問題；

（5）提出了我國液壓鑿巖機設(shè)計研究的5條學(xué)術(shù)建議；

（6）提出了我國液壓鑿巖機設(shè)計研究的2條政策建議。

參考文獻：

[1] 梁明華.液壓鑿巖機旋轉(zhuǎn)速度與鑿巖直徑的關(guān)系[J].工程機械，2001，32（6）.

[2]何雄彬.HDl35A和COPl238ME型液壓鑿巖機工作原理及常見故障處理[J].廣東水利水電，2001（8）.

[3] 李同明.阿特拉斯ROCD7鉆機使用中易出現(xiàn)的問題與改進[J].四川水利，2004（3）.

[4] 李強.Atlas 1838型鑿巖機六種常見故障的排除[J].工程機械，2005，36（3）.

水利水電畢業(yè)論文范文第5篇

關(guān)鍵詞：明渠流；實驗裝置；創(chuàng)新性實驗；實驗平臺；旋轉(zhuǎn)式；水槽

中圖分類號：G642.423 文獻標志碼：A 文章編號：16721683（2015）05100803

Development and application of comprehensive experiment platform for rotatable open channel flow

RONG Guiwen，YUAN Yue，XIAO Baiqing，XU Guangquan

（College of Earth and Environment，Anhui University of Science and Technology，Huainan 232001，China）

Abstract：In order to cultivate the innovative ability of college students and overcome the disadvantages in the experiment device of single open channel flow，such as simple experiment content，occupation of large area，and high cost，a comprehensive experiment platform for rotatable open channel flow was developed based on the conventional hydraulic experiment apparatus and basic principle of fluid flow.The experiment platform used the rotatable method to integrate different open channel flow experiments，which can meet the demand of conducting various conventional open channel flow experiments in the same platform，and the demand of modern teaching including the comprehensive，designed，and innovative training plans.The platform has the advantages of perfect design，complete function，and convenient reestablishment，which is of important significance for the cultivation of innovative talents with water conservancy major.

Key words：open channel flow；experiment device；innovative experiment；experiment platform；rotatable mode；flume

天然河道、人工渠道以及水流未充滿全斷面的管道中的水流都屬于明渠流[1]，明渠流是水力學(xué)研究的重要內(nèi)容。水力學(xué)實驗在水力學(xué)學(xué)科發(fā)展中占有很重要的地位，是整個水力學(xué)理論教學(xué)不可替代的環(huán)節(jié)[23]。然而目前高等學(xué)校的水力學(xué)實驗教學(xué)仍存在諸多與現(xiàn)代高等教育理念不相適應(yīng)之處，例如實驗平臺不完善、功能單一，一個實驗裝置只能滿足一類實驗需要，實驗多為演示性、驗證性實驗，缺乏新意，很難激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新的興趣，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力[4]。同時，現(xiàn)有的明渠流實驗裝置存在設(shè)備體積大、占用實驗室面積多、成本高的不足，致使配置的實驗裝置臺套數(shù)都較少，尤其是高校擴招后，傳統(tǒng)的明渠實驗裝置難以滿足實驗教學(xué)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需要，嚴重影響工科高校水力學(xué)的實驗教學(xué)和創(chuàng)新驅(qū)動[5]。

本文在研究傳統(tǒng)水力學(xué)實驗裝置和流體運動基本原理的基礎(chǔ)上，采用旋轉(zhuǎn)方式創(chuàng)造性地將多種水力學(xué)明渠試驗集為一身，自主研發(fā)了一套旋轉(zhuǎn)式明渠流綜合實驗平臺。該實驗平臺能夠滿足學(xué)生在同一實驗平臺上進行多種常規(guī)水力學(xué)和流體力學(xué)實驗的需求，能夠滿足高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃等現(xiàn)代教學(xué)的要求。

1 綜合實驗平臺

1.1 實驗平臺設(shè)計思路

長期以來，受傳統(tǒng)觀念等方面的限制，水力學(xué)實驗大多以單一的驗證性實驗為主，綜合設(shè)計性實驗幾乎沒有，實驗教學(xué)缺乏靈活性[6]。為了促進高等學(xué)校轉(zhuǎn)變教育思想觀念，改革人才培養(yǎng)模式，強化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓(xùn)練，增強高校學(xué)生的創(chuàng)新能力和在創(chuàng)新基礎(chǔ)上的創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國家建設(shè)需要的高水平創(chuàng)新人才，高校要高度重視大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃對推動人才培養(yǎng)模式改革的重要意義，重視大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃實施的條件建設(shè)[7]。本文設(shè)計了一種旋轉(zhuǎn)式明渠流綜合實驗平臺，將傳統(tǒng)的多種實驗明渠水槽和回水槽通過旋轉(zhuǎn)軸和弧形固定翼連接構(gòu)成平臺的旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)，旋轉(zhuǎn)軸通過兩端支架支撐，旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)主體為四個對稱的旋轉(zhuǎn)明渠水槽和四個對稱的旋轉(zhuǎn)明渠回水槽，旋轉(zhuǎn)明渠回水槽設(shè)置在槽底與旋轉(zhuǎn)軸之間。同時，綜合實驗平臺設(shè)計有水箱和固定明渠系統(tǒng)。裝置的特殊設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)了在一個水箱、一個固定明渠系統(tǒng)和一個旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)組成的實驗平臺上開展多種明渠流實驗的目的，不僅節(jié)約水泵和水箱，而且節(jié)省實驗占地面積和空間，符合我國資源節(jié)約型社會建設(shè)要求。

1.2 實驗平臺結(jié)構(gòu)

旋轉(zhuǎn)式明渠流綜合實驗平臺由水箱、固定明渠系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)三部分組成，見圖1。

1旋轉(zhuǎn)明渠水槽；2明渠水槽底床；3水槽固定翼；4明渠回水槽進口；4明渠回水槽出口（三角量水堰）；5旋轉(zhuǎn)軸；6升降閥；7支架；8水泵；9壓力管道；10刻度尺；11儲水箱；12消能罩；13溢水回流管；14溢水過渡箱；15支架；16螺紋桿；17擋板滑動槽；18有機玻璃擋板；19穩(wěn)水箱（源頭）；20梯形水流出口；21固定明渠水槽；22水槽銜接縫（卡槽）；23活動水位測針；24測針滑動架。

圖1 實驗平臺結(jié)構(gòu)立體圖

Fig.1 Stereogram of experiment platform

水箱為兩層、三箱結(jié)構(gòu)，包括下層的儲水箱、上層的穩(wěn)水箱和溢流箱，在儲水箱靠近固定明渠水槽一側(cè)的壁面上設(shè)有三角量水堰，三角量水堰與固定明渠回水槽出水口連通，在穩(wěn)水箱靠近固定明渠水槽一側(cè)的壁面上設(shè)有梯形出水口，儲水箱和穩(wěn)水箱通過壓力管連通，壓力管上設(shè)有抽水泵，儲水箱和溢流箱通過溢水回流孔連通，穩(wěn)水箱和溢流箱之間通過在擋板活動槽中活動的溢流板分隔，明渠中的流量通過旋轉(zhuǎn)螺紋桿調(diào)節(jié)溢流板高度來控制。

固定明渠系統(tǒng)位于水箱和旋轉(zhuǎn)明渠水槽之間，由固定明渠水槽、固定明渠回水槽構(gòu)成，固定明渠水槽位于固定明渠回水槽正上方，固定明渠水槽截面為梯形，固定明渠回水槽截面為弧形，固定明渠水槽的進水口一端連接固定在穩(wěn)水箱的梯形出水口，固定明渠回水槽出水口與儲水箱上的三角量水堰連通。

旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)主體為四個對稱的旋轉(zhuǎn)明渠水槽和四個對稱的旋轉(zhuǎn)明渠回水槽。如圖2所示，相鄰的明渠水槽和明渠回水槽之間通過30°弧形固定翼和旋轉(zhuǎn)軸連接，旋轉(zhuǎn)明渠回水槽設(shè)置在槽底與旋轉(zhuǎn)軸之間，旋轉(zhuǎn)軸兩端通過支架支撐。明渠水槽和明渠回水槽之間是明渠試驗水槽底床，每個明渠水槽的槽底末端均設(shè)置有許多出水孔，出水孔與明渠回水槽進口相通，在明渠水槽和明渠回水槽右端設(shè)有擋水板。在旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)靠近固定明渠系統(tǒng)的一端設(shè)有用于密封銜接的橡皮圈和卡扣。旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)每次旋轉(zhuǎn)90°后，其中一個旋轉(zhuǎn)明渠水槽恰好與固定明渠水槽完全吻合，明渠通過橡皮圈和卡扣密封銜接后連接為一個整體，相應(yīng)的回水槽也連接為一整體，并與水箱相通組成一個可循環(huán)系統(tǒng)。旋轉(zhuǎn)明渠水槽底坡可調(diào)節(jié)1°～5°，不同的旋轉(zhuǎn)明渠水槽中設(shè)置不同類型的水工建筑物。旋轉(zhuǎn)明渠上的活動水位測針用來測量明渠中的水位。通過儲水箱外壁的刻度尺讀數(shù)和三角量水堰流公式[8]計算明渠水流流量。

圖2 旋轉(zhuǎn)明渠橫截面

Fig.2 Cross section of rotatable open channel

1.3 實驗平臺功能

1.3.1 開展常規(guī)明渠流實驗

利用該綜合實驗平臺提供的水箱、固定明渠系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)，學(xué)生在此實驗平臺上進行簡單改裝，即可完成常規(guī)性明渠流實驗和測量實驗[5，911]。

在水力學(xué)中，把頂部溢流的泄水建筑物稱為堰，過堰的水流，當(dāng)沒有受到閘門控制時為堰流。堰流的特點是水流的上方為僅受重力作用而降落的連續(xù)變化的光滑曲面，水流的下方受到堰體型的控制。堰流的過流能力與堰的體型有很大的關(guān)系，不同體型的堰，其堰上水流的形態(tài)也不同。在某一條旋轉(zhuǎn)明渠水槽中分批設(shè)置不同體型的薄壁堰、實用堰和寬頂堰，能夠開展矩形薄壁堰流實驗、三角形薄壁堰流實驗、曲線型實用堰流實驗、折線型實用堰流實驗、寬頂堰流實驗以及寬頂堰的堰頂水深實驗。

在水利工程中，為控制過堰流量，常在堰頂安裝閘門，當(dāng)過堰的水流受到閘門控制時為閘孔出流。閘孔出流的特點是水流上方受閘門控制形成不連續(xù)變化的曲面，水流下方受到堰體型的控制。影響閘孔過流能力的主要因素不僅有堰的體型，還有閘門的型式和控制方式。為了觀察閘孔出流現(xiàn)象，可以在另一條旋轉(zhuǎn)明渠水槽中分批設(shè)置平板閘門和弧形閘門，開展平板閘門流量實驗、弧形閘門流量實驗。

圓柱繞流問題是研究流體繞物體流動的典型水動力學(xué)問題。通過實驗測量實際流體繞圓柱流動時的表面壓強分布規(guī)律，能夠更好地幫助學(xué)生理解圓柱繞流中的前后駐點、最小壓強點、壓強系數(shù)特征，觀察圓柱后部發(fā)生的流動分離現(xiàn)象。在第三條旋轉(zhuǎn)明渠水槽中設(shè)置不同數(shù)量、不同布局的圓柱，可以開展圓柱繞流實驗。

水躍和水跌是明渠非均勻流中常見的急流與緩流過度的急變流。當(dāng)明渠中的水流由急流過渡到緩流時，會產(chǎn)生一種水面突然躍起、劇烈旋滾的水躍現(xiàn)象，常發(fā)生于泄水建筑物的下游；當(dāng)處于緩流狀態(tài)的明渠水流遇到陡坡或突然擴大的渠道斷面時，水面會迅速降落產(chǎn)生一種由緩流向急流過渡的水跌現(xiàn)象。在第四條旋轉(zhuǎn)明渠水槽設(shè)置潛壩或跌坎，觀察明渠的水躍和水跌現(xiàn)象。

1.3.2 開展設(shè)計性明渠流實驗

實驗設(shè)計訓(xùn)練是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維的有效手段，該綜合實驗平臺具有開展水力學(xué)相關(guān)的設(shè)計性、創(chuàng)新性明渠流實驗的功能。如，在旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)中，布置模型沙進行泥沙推移（跳躍、滾動、滑動）運動和懸移運動等觀察實驗和量測實驗[12]，設(shè)置丁壩、順壩或鎖壩開展水工整治建筑物附近流場、自由水面變化和紊動現(xiàn)象等觀察實驗[13]，布置水草開展植被水流運動特性實驗[14，15]，增加消能工開展底流消能、挑流消能和面流消能等消能演示實驗[16]，修改溢流堰剖面形狀開展壩體優(yōu)化等探索性實驗，在明渠水槽中布置彎道開展彎道水流運動綜合實驗 [17]。學(xué)生通過自行設(shè)計、改造和加工模型，能夠激發(fā)自身的主動性、積極性和創(chuàng)造性，能夠從自身所長與興趣出發(fā)，積極參與實驗實踐活動，在探索、研究、創(chuàng)新的實踐訓(xùn)練過程中，提出自己的觀點與見解。

2 實驗平臺使用模式與實踐

2.1 實驗平臺使用模式

在綜合實驗平臺的使用過程中，堅持“開放式、啟發(fā)式”實驗?zāi)Ｊ?，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主動性、能動性和創(chuàng)造性，促進學(xué)生主動探索性學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實驗平臺的使用模式可歸納如下。（1）使用前，教師提出實驗?zāi)康暮鸵?，學(xué)生自行擬定實驗方案、設(shè)計實驗思路。這一階段注重培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力和創(chuàng)新設(shè)計能力。（2）使用中，學(xué)生獨立摸索實驗平臺水箱、固定明渠系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)各組成部件的功能和使用方法，根據(jù)擬定的實驗方案、實驗思路親自動手實施，必要時，允許學(xué)生自己制作、改裝相應(yīng)的部件進行探索性實驗。這一階段注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和實踐能力。（3） 使用后，學(xué)生獨立從實驗數(shù)據(jù)和實驗現(xiàn)象中分析相關(guān)實驗的水動力特性，查閱國內(nèi)外相關(guān)實驗資料，撰寫實驗報告，并做實驗成果匯報。這一階段注重培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和表達能力。對有創(chuàng)新性的實驗成果，教師鼓勵和指導(dǎo)學(xué)生撰寫學(xué)術(shù)論文，在學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表或在學(xué)術(shù)會議上交流。

2.2 實驗平臺應(yīng)用實踐

綜合實驗平臺建成以來，先后開展了一系列的綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗研究，取得了非常理想的教學(xué)成果。許多師生在此實驗平臺上進行了“曲線型實用堰剖面設(shè)計實驗”、“折線型實用堰剖面設(shè)計實驗”、“平板閘門流量實驗”、“弧形閘門流量實驗”和“明渠水躍和水跌實驗”等自主創(chuàng)新性實驗，完成了多篇畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文。目前，學(xué)生正在該實驗平臺上進行智能化操作的探索研究。

3 結(jié)語

本文介紹了由水箱、固定明渠系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)明渠系統(tǒng)組成的旋轉(zhuǎn)式明渠流綜合實驗平臺，通過旋轉(zhuǎn)和對接方式將不同的明渠水槽及相應(yīng)的明渠回水槽與同一個固定明渠系統(tǒng)貫通，實現(xiàn)了僅在一個水箱、一個水泵提供水源的前提下進行一系列明渠水流自主創(chuàng)新設(shè)計實驗研究的目的，克服了傳統(tǒng)明渠流實驗裝置功能單一、占地面積大、建設(shè)成本高等缺點，為水力學(xué)傳統(tǒng)基礎(chǔ)實驗教學(xué)向綜合設(shè)計性實驗教學(xué)轉(zhuǎn)變提供了新思路。具有系統(tǒng)靈活、改造方便、水資源節(jié)約、功能強大和適應(yīng)性強等特點，有重要的實用價值及推廣應(yīng)用前景。

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