力场与拓扑之二：如何选择力场
已有9886 次阅读 2015-12-9 13:01 |系统分类:科研笔记
2015-12-08 22:27:19
待补充, 参考Sobereva力场瞎总结, 磷脂膜模拟的力场
瞎总结.
性能
模拟有机小分子热力学性质用Charmm generalized >= OPLS-AA >= GAFF，但实际上GAFF已经很好了。它
们计算各种有机分子的密度、蒸发焓都很准确，但是介
电常数、等温压缩系数计算得都一般。GAFF对于带有
硝基的分子不好。OPLS和GAFF对于苯甲醛、甲酸，
以及有两个及以上Br或Cl相距较近的情况都不好。
对蛋白质构象的模拟: ff99SB+ildn+nmr >
CHARMM27 >OPLS ?f99。
?Berger：专门用于磷脂的力场
?PFF=Polarizable Force Field
?VAMM=Virtual atom molecular mechanics
材料力场
?cvff(consistent valence forcefield)：参数用于有机分子、蛋白质模拟，函数形式略复杂。cvff_aug是对其扩展，
可以用于研究硅酸盐、铝硅酸盐、磷酸盐、泥土
?CFF(consistent family of forcefield)：包括CFF91和CFF95。适用面很广，涵盖有机无机小分子、聚合物、
多糖和生物大分子，还支持金属。函数形式挺复杂。
参数由从头算获得，非键参数从CVFF弄来，不适合
凝聚相模拟。
?pcff：基于CFF91，适用范围做了扩展，主要用于聚合物和有机材料，也能用于无机材料，还有糖、核酸、
脂的参数。
?COMPASS=Condensed-phase Optimized Molecular Potentials for Atomistic Simulation Studies：在pcff基
础上改进的新版本，同样由从头算获得参数，在凝聚
相模拟方面大有改善。适用于有机和一些无机分子、
高分子，常用于材料领域的各种性质计算，不支持生
物分子。模拟超临界水不错。能够适应很宽范围的压
强和温度。MS中COMPASS(即
2.8)>COMPASS2.7>COMPASS2.6。在MaterialStudio
中御用，参数是加密不公开的，虽然lammps也能用，
但是参数不全。
普适力场
?Dreiding：普适型力场，但支持的元素有限，并非涵盖整个周期表。可以用于有机、生物、主族无机分子。
结构、结合能的计算结果精度一般。没有指定计算电
荷的方法，建议用拟合静电势电荷，原文用Gasteiger
勉强应付。
?UFF=Universal Force Field：涵盖整个周期表的普适型力场。比Dreiding更好。函数不复杂。UFF计算
结构、结合能的计算结果精度一般，主要适合找不到
适合的力场时凑合用。默认用QEq电荷。缺少纯金
属单质的参数，都是离子的。
反应力场
?REBO：反应力场，主要用于固体，无非键参数。后来添加了C、H的LJ参数的叫做AI-REBO力场。
?ReaxFF=Reactive force field：ADF、MS、lammps支持，作者本人也有相应的程序但不公开。这是反应力
场，引入键级概念，可以研究模拟过程中的设计拓扑
结构改变的化学反应，挺流行。对于结构新鲜的体系
可能差一些。用于爆炸、燃烧过程的反应貌似不错。
支持所有主族和部分过渡金属元素。电荷由EEM获
得。参数很多很复杂难找全。形式复杂，步长需要比
较小，比如0.1~0.5fs。计算速度慢，貌似介于半经验
与一般分子力场耗时之间，只适合最多用于几千个分
子，再多的话就得和普通力场联用（类似QM/MM）。
专业小分子力场
?MMX：早期的有机小分子力场。
?MM2/MM3/4=Molecular Mechanics versions 2/3/4：用于小分子。函数复杂。计算小分子结构能量好，适合
构象搜索、计算频率、获得最稳定结构。由于VDW
参数不好，凝聚相问题差。MM3是这一类中最流行
的。MM3也有蛋白质参数，叫MM3PRO。
?MMFF=Merck Molecular Force Field：各方面类似于MM2/3，但比之更好。在CFF之后才发展的，也是
从头算计算参数，但提升至MP2级别。参数比较细
而且广泛。凝聚相问题仍不好。
大分子力场
?CHARMM=Chemistry at HARvard
Macromolecular Mechanics，函数形式简单，包含
以下版本：
?CHARMM19：联合原子力场，也适用于蛋白
质。
?CHARMM22：全原子力场，适用于蛋白质。
?CHARMM22/CMAP：适用于隐势GBSW。
名字编号是最初使用这种力场的CHARMM
版本得名的。
?CHARMM27：适用于核酸和脂（膜）。与22结合可以混合使用模拟蛋白+核酸体系。
应当用TIP3P，是在这种水模型下拟合的。
?CHARMM General Force Field(CGenFF)：用于药物类小分子，也可视为通用有机小分子
力场。可结合其它CHARMM全原子力场使
用。
?CHARmm：CHARMM的商业版本，归
Accelrys。
?AMBER=Assisted Model Building with Energy Refinement：适合蛋白和核酸的凝聚相模拟，有机小分子支持得少。函数形式简单。包含以下版本：
?ff12力场(parm10.dat+frcmod.ff12SB)：与ff10的区别是对蛋白的骨架和侧链扭转项参数做
了进一步修正以更吻合实验。核酸的参数没
变。这是目前最好的amber力场。
?ff10力场(parm10.dat)：对ff99的各种参数补丁的集合，相当于
parm99.dat+frcmod.ff03+bsc0+chi.OL3+新的
离子参数+原子和残基名的修改以顺应PDB format version 3。蛋白的参数和ff99SB相同。
?ff99SBildn(frcmod.ff99SBildn)：对ff99SB的异亮氨酸、亮氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺的侧链参数改进的补丁。
?ff99SBnmr(frcmod.ff99SBnmr)：基于NMR数据对ff99SB的骨架参数进行修正的补丁。
?ff03.r1力场(parm99.dat+frcmod.ff03)：ff99力场的修改版。获取电荷时通过连续介电模型表现溶剂可极化效应，修改了蛋白phi、psi
骨架参数，减少了对螺旋构象的偏爱。核酸参数相对于ff99没变。ff03.r1与amber9中的ff03略有不同，那时仍用的是ff94的方法得来的碳、氮端基原子电荷，如果仍想用那时代的ff03就调用oldff/leaprc.ff03.
?ff03ua力场
(parm99.dat+frcmod.ff03+frcmod.ff03ua)：ff03
力场的united-atom版本，侧链的氢原子被
united了，骨架上的氢原子和芳香环上的氢
原子仍被保留。由于骨架还是全原子故骨架
势参数没变，侧链上的参数因用了united故
重新拟合。核酸参数完全没变，且还是全原
子。
?ff02力场(parm99.dat+frcmod.ff02pol.r1)：ff99力场的可极化版，给原子上增加了可极化的
偶极子。frcmod.ff02pol.r1是对原ff02的扭转参数的修正。
?ff02EP力场(parm99EP.dat+frcmod.ff02pol.r1)：ff02力场基础上给诸如氧、氮、硫原子增加
了偏离原子中心的点电荷以表现孤对电子效
应。据称比ff02稍好点。
?ff99力场(parm99.dat)：大部分参数来自ff94力场，修改了许多扭转角的参数。甘氨酸的
骨架参数有问题，螺旋和延展构象的平衡性
不对。而对于DNA，ff99长时间模拟中亚稳
态占统治地位，即alpha和gamma二面角倾
向于分别为gauche+和trans状态。虽然在
RNA中也有这问题，但不严重。ff99的这些毛病在ff94里也有。
?ff99SB力场(parm99.dat+frcmod.ff99SB)：对ff99的蛋白二面角参数进行修正，二级结构间分布的比例得到了改善，也解决了甘氨酸骨架参数问题。
?bsc0(frcmod.parmbsc0)：解决上述ff99在核酸模拟问题上的补丁，同时还改进了RNA的糖苷的gamma二面角扭转势。可参考
http://mmb.pcb.ub.es/PARMBSC0。
?ff99SB+bsc0力场：把bsc0补丁用到ff99SB 上，相对于ff99同时增进对蛋白和核酸的效果。这个组合使gamma二面角过分偏离了trans型。如果初始结构有很多gamma角为trans的情况，还是用ff99比较好。
?ff99SBildn(frcmod.ff99SBildn)：在ff99SB基础上修改氨基酸侧链参数的补丁。
?ff99SBnmr(frcmod.ff99SBnmr)：在ff99SB基础上修改骨架扭转项参数以更符合NMR数据的补丁。
?ff98力场(parm98.dat)：对ff94改进了糖苷的扭转角参数。
?ff96力场(parm96.dat)：与ff94扭转角不同，算出来的能量更接近量化结果。来自Beachy et al，由于构象有明显偏向beta等问题，使用不广泛。
?ff94力场(parm94.dat)：来自Cornell, Kollman et al。适合溶剂环境。电荷由RESP HF/6-31G*获得。
?ff86力场(parm91X.dat)：将ff84扩展为全原子力场。和ff84一样对氢键也是用
Lennard-Jones 10-12势，故如果想在sander
里用ff84/86，得重新带着-DHAS_10_12选项编译。之所以相应的文件叫parm91X是因为对原始ff86做了一些修正。（parm91X.dat
是parm91.dat的补完版，加入了一些非键项，但非键项比如Mg、I等的参数都没调好，只是近似。）
?ff84(parm91X.ua.dat)：最早的AMBER力场，用于模拟核酸和蛋白质的联合原子力场。不
推荐使用，但在真空或者距离依赖的介电常
数下模拟还有用。
?parmAM1和parmPM3力场
(parmAM1.dat/parmPM3.dat)：用这个参数对蛋白质优化可以得出与AM1/PM3相同的优化结果。如今已没什么价值。
?GAFF力场(gaff.dat)=Generation Amber Force Field：普适型有机小分子力场，函数形式和AMBER力场相同，与AMBER力场完全兼容。
?GLYCAM-06力场(GLYCAM_06g.dat)：对以前GLYCAM力场做了改进，并且纳入了一小部分脂类的参数。
?GLYCAM-04EP力场(GLYCAM04EP.dat)：将GLYCAM04扩展到可用于TIP5P模型下的模拟。给氧加上非原子中心点电荷表现孤对电子效应。
?GLYCAM-04力场(GLYCAM04.dat)=glycans and glycoconjugates in AMBER：专用于糖的模拟，和
AMBER完全兼容，可一起用于糖蛋白的模拟。官网：https://www.doczj.com/doc/0a18467601.html,/ccrc/index.jsp
?lipid11：与Amber力场完全兼容的模拟磷脂和胆固醇的力场。
?AMOEBA：可极化力场，能模拟水、蛋白、单价离子、有机分子。速度比起一般的固定点电荷力场慢8倍。
?GROMOS=Groningen Molecular Simulation：适合烷烃、蛋白、核酸凝聚相的模拟，函数形式简单。
A前边的数字代表此力场所含原子类型数目，后
面的是版本号。
?G43B1：适用于真空下的模拟，现在基本不用。
?G43A1：是最早的GROMOS96力场，是联合原子力场（极化的氢才表达出来），用于
凝聚相，后面那些都是对这个的小幅改进
?G43A2：是改进了烷烃中原子类型的二面角参数
?G45A3：是改了烷烃的VDW参数以更好地符合实验数据（气化焓、可压缩率、压强、
水合热等）
?G45A4：是为了改进核酸的模拟，增加了二面角参数、原子类型、改动了原子电荷
?G53A5和G53A6：调整了参数，分别使生物分子（蛋白、DNA、糖、脂）在环己烷和水
中的溶解自由焓贴近实验值。但是蛋白模拟
时的结构比起G45A4却有了缺陷。
?G54A7/B7：修改了psi/phi的扭转角参数以改正模拟蛋白质时对螺旋的稳定性问题，加入
了一个-CH3的原子类型，修改了Na+和Cl-
以符合其水合能，加入了一个和手性改变相
关的improper项。模拟蛋白质的稳定性比
G53A6更好了。G54B7是用于真空模拟，是
在G53B6基础上做了类似G54A7对G53A6
的改进得到的。
?OPLS=Optimized potentials for liquid simulations：Jorgensen搞的。适合有机小分子、蛋白凝聚相的模拟。函数形式简单。最初OPLS-UA是联合原子力场，现在一般都用OPLS-AA全原子力场。
?MARTINI：流行的粗粒化力场，四个原子（氢也算）凑一个原子，可以做磷脂、蛋白质、聚合物、糖、胆
固醇。在gromacs里可以用。一般25~40fs一步，不
能考虑二级结构的变化，必须事先指定好。
http://md.chem.rug.nl/~marrink/coarsegrain.html
?ENCAD=Energy Calculation and Dynamics：不流行。
专门模拟溶液下蛋白和核酸，侧重于模拟过程中的能
量保守性。
?Shinoda2007=粗理化力场，专用于模拟水与表面活性剂体系，平均三个重原子折合一个bead。
水模型
不一定水模型是力场御用的就一定比用其它的水好。对
于非极化的水，TIP4P-EW是最好的。对于可极化的水，AOMEBA是最好的。
?TIP3P：amber、gaff御用的。
?TIP4P：OPLS御用的。
?TIP4P-EW：在TIP4P基础上专为ewald计算优化，对水的凝聚相各种热力学、结构性质表现得比其它水
模型都好。
?SPC：GROMOS力场御用的。
?SPCE：对纯水体系比SPC、TIP3P都好。但是有人说这个在纯水下表现好，在混合体系疏水性略强。
?shell水模型：在gmx中直接支持。就是给普通的水中间加了个振子表现可极化效应。虽然形式是所有可
极化水模型里几乎最简单的，耗时少，但是步长必须
设得很短，0.2fs。
?AMOEBA水模型=Atomic Multipole Optimized
Energetics for Biomolecular Application：主要在
Tinker中使用，amber也支持。包括比较复杂的可极
化水模型，是三点模型，在原子中心上除了单极矩（原
子电荷）外还用偶极矩、四极矩来精确描述电荷分布，
并且给予原子由拟合实验值得到的原子极化率，在外
场下产生诱导偶极矩以使电荷分布能响应实际环境，
氢的范德华作用也考虑进去。不是一般的LJ势。这
个水是柔韧的，因此不要用约束算法固定住它的结构。
这个水模型管在纯水液相状况下比TIP5P没什么改
进还多花时间，但普适性比起其它模型都好得多，气
相、溶液相都适用，而不是像固定点电荷水模型只在
特定环境下才好。对结构、热力学数据、结合能重现
得都好。
金属
?Sutton-Chen：适合FCC金属模拟
?对势、EAM适合fcc,bcc模拟，近似DFTB势适合bcc,hcp模拟。柳百新的势号称fcc,bcc,hcp都能模拟。
磷脂膜模拟的力场
?Gromos96：rtp本身自带了DPPC参数，结果不好。
?CHARMM27及改进版CHARMM36c：专门且常用的膜力场。
?Glycam06：支持了少数磷脂分子，非主流。
?GAFF：GAFF力场没有膜的参数，直接用在膜模拟效果不好。
?Lipid11(2012)：Skjevik提出的膜力场，作为amber 系列力场的扩展，参数来自GAFF，几种头部
（PC,PE,PS,PH,P2,PGR,PGS,PI）和几种尾部可以自
由搭配（模块化）组成磷脂，还支持胆固醇，完全兼
容amber力场，leap已支持。非主流。Dickson(2012)
的GAFFlipid力场只是一个阶段性的膜力场，将会被
融合进Lipid11。
?Berger(1997)：联合原子膜力场。成键参数基于GROMOS87，LJ参数基于OPLS-UA，适合搭配
Gromos87，很常用也很好，几乎是唯一致命的问题在于不直接兼容Gromos96，若搭配OPLSAA需要很留神。虽然也有一些人结合Gromos96来模拟膜蛋白，但终究比较古怪，需谨慎。原文只给出了DPPC的参数，后来又有人基于此弄了其它磷脂的。Berger本身没直接提供参数和拓扑文件，Peter Tieleman基于
Berger的参数制作了DPC、POPC、DPPC、DMPC、DLPC、DOPC、PLPC、POPE的itp文件，都需要lipid.itp中的参数，可以在这里下载：
http://wcm.ucalgary.ca/tieleman/downloads
?G43A1-S3 (2006)：Chiu弄的兼容Gromos43A1的膜力场。支持PC/PE/sphingomyelin和cholesterol。此力场的POPC不建议使用。
?Kukol(2009)：完全兼容Gromos96 G53A6的膜力场，烷烃链是联合原子，结果很好，和Berger相仿佛，弥补了它不支持Gromos96的遗憾。拓扑文件从原文的补充材料里得到。包含DPPC、DMPC、POPG、POPC、DMPC的参数。此力场的POPC不建议使用。
?DAVID POGER(2010)：完全兼容gromos96 G53A6的膜力场。JCC的文章中只提出了DPPC的参数，JCTC的文章中还提出了DLPC、DMPC、DOPC、
POPC的参数。网址和gmx的拓扑文件：
https://www.doczj.com/doc/0a18467601.html,.au/~david/research/lipi
ds.htm
?Stockholm lipids (Slipids) (2012)：Jambeck弄的全原子膜力场。兼容amber。支持DPPC、DLPC、DMPC、
POPC、DOPC、SOPC、POPE、DOPE、sphingomylin、
PG和PS头部集团、胆固醇。gromacs的拓扑文件和
预平衡的结构从这里下：
http://people.su.se/~jjm/Stockholm_Lipids/Downloads.
html
?MARTINI：粗粒化。网址和gmx的拓扑文件：http://md.chem.rug.nl/cgmartini/index.php/downloads
Lipidbook汇总了各种膜力场的参数：
https://www.doczj.com/doc/0a18467601.html,
ATB带了几十种兼容gromos96的膜参数（可能对应的gromos96版本不同），ATB也能自动生成新的磷脂的
参数。ATB网址和gmx的拓扑文件：
https://www.doczj.com/doc/0a18467601.html,.au/atb/
测试总结
（http://md.chem.rug.nl/cgmartini/index.php/blog/269-j
ungle2）：slipid最好，CHARMM36其次，berger很好，Kukol和poger说得过去，后者貌似相对略好。磷脂平均表面积、平均体积、头部集团距离都很容易算准，所有膜力场都没问题，但扩散能力、等热表面可压缩率大多膜力场难以算准。值得一提的是，一种膜力场当中，某种磷脂算得好绝不代表另外磷脂就算得好。
迄今为止,已见报道的树脂种类达到上万种,实现工业化生产的也不下千余种。塑料材料的选用就是在众多的树脂品种中,选择一个合适的品种。初看起来,可供我们选择的塑料品种太多,有眼花缭乱的感觉。但实际上并不是所有的树脂品种都获得了具体应用。我们所指的塑料材料的选用,并不是漫无边际的选择,而是在常用的树脂品种中选用。 塑料材料的选用原则: 一.塑胶材料的适应性; 1.各种材料的性能比较; 2.不宜选用塑料的条件; 3.选用塑料的适宜条件。 二.塑料制品的使用性能 1.塑料制品的使用条件 a.塑料制品的受力情况; b.塑料制品的电性能; c.塑料制品的尺寸精度要求； d.塑料制品的渗透性要求; e.塑料制品的透明性要求; f.塑料制品的外观要求。 2.塑料制品的使用环境 a.环境温度; b.环境湿度; c.接触介质; d.环境的光、氧及辐射. 三.塑料的加工性能 1.塑料的可加工性; 2.塑料的加工成本; 3.塑料加工的废料处理.
四.塑料制品的成本 1.塑料原料的价格; 2.塑料制品的使用寿命; 3.塑料制品的维护费用. 五.塑料原料的来源。 在实际选用过程中,有些树脂在性能上十分接近,难分伯仲。究竟选择哪一种更为合适?需要多方考虑、反复权衡,才可以确定下来。因此说塑胶材料的选用是一项十分复杂的工作,可遵循的规律并不十分明显。有一点需提醒大家特别注意,从各种书刊上引用的塑料材料性能数据,都是在特定条件下测定的,这些条件可能与实际工作状态差别较大。如不吻合则要将所引数据转换成实际使用条件下的性能或按实际条件重新测定。 面对一个要开发制品的设计图纸,选材应遵循如下步骤。 首先要确定这个产品是否可选用塑料材料制造；其次,如果确定可用塑料材料来制造,究竟选用那种塑料材料是进一步需要考虑的因素。 根据产品精度选择塑料材料: 不同塑料材料对应的产品精度 精度等级可用塑料材料品种 1级无 2级无 3级 PS、ABS、PMMA 、PC、PSF、PPO、PF、AF、EP、UP、 F4 UHMW、30%GF增强塑料等,其中以30%GF增强塑料的精度最高. 4级 PA类、氯化聚醚 HPVC等 5级 POM 、PP、HDPE等 6级 SPVC、LDPE、LLDPE等 衡量塑料制品耐热性能好坏的指标有热变形温度、维卡软化点和马丁耐热温度三种,其中以热变形温度最为常用. 从下表中可以看出，塑料的最高使用温度一般不超过400°C，而且大多数塑料的使用温度都在100到260°C范围内；只有不熔聚酰亚胺、液晶聚合物、聚苯酯（AP）、聚苯并咪唑（PBI）、聚硼二苯基硅氧烷（PBP）的热变形温度可大于300°C。因此，如果使用环境的温度长时间超过400°C，几乎没有塑料材料可供选用；如果使用环境的温度短期超过400°C，甚至达到500°C以上，并且无较大的负荷，有些耐高温塑料可短时使用。不过以碳纤维、石墨或玻璃纤维增强的酚醛等热固性塑料很特别，虽然其长期耐热温度不到200°C，但其瞬时可耐上千度高温，可用作耐烧蚀材料，用于导弹外壳及宇宙飞船面层材料。
1、加工中最重要的刀具 都意味着生产出现停顿。但并不意味着每把刀具都具有同样重要的地位。切削加工时间最长的刀具对生产周期的影响更大，任何一把刀具停止工作。因此同等前提下，应当给予这把刀具更多关注。此外，还应该注意加工关键部件及加工公差范围要求最严格的刀具。另外，对切屑控制相对差的刀具，如钻头、切槽刀、螺纹加工刀具也应重点关注。因为切屑控制不佳可引起停机。 2、与机床相匹配 因此选择正确的刀具非常重要。通常，刀具分右手刀及左手刀。右手刀具适合于逆时针旋转(CCW机床(沿主轴方向看);左手刀具适合于顺时针旋转(CW机床。如果你有几台车床，一些夹持左手刀具，其他左右手兼容，那么请选择左手刀具。而对于铣削而言，人们通常倾向于选择通用性更强的刀具。但是尽管此类刀具涵盖的加工范围更大，也令你即刻损失了刀具的刚性，增大了刀具挠曲变形，降低了切削参数，同时更容易引起加工振动。另外，机床更换刀具的机械手对刀具的尺寸及重量也有所限制。若你购买的主轴带内冷却通孔的机床，也请选择带内冷却通孔的刀具。 3、与被加工材料相匹配 因此大多数刀具基于优化碳钢加工设计。刀片牌号需依据被加工材料进行选择。刀具制造商提供一系列的刀体及相配合的刀片用于加工诸如高温合金、钛合金、铝、复合材料、塑料及纯金属等非铁材料。当你需要加工上述材料时，碳钢是机械加工中最常见的被加工材料。请选择相匹配材质的刀具。绝大多数品牌都有各种系列刀具，标明适合加工什么材料。如DaElement3PP系列就主要用来加工铝合金、86P系列专门来加工不锈钢、6P系列专门来加工高硬钢。 4、刀具规格 铣刀规格太大。大规格的车刀刚性更佳;而大规格的铣刀不仅价格更高，常见的错误是所选的车刀规格太小。且空切时间更长。总体而言，大规格的刀具价格高于小规格刀具。 5、选择可换刀片式还是重新修磨式刀具 条件允许下，遵循的原则很简单:尽量避免修磨刀具。除了少数钻头和端面铣刀外。尽量选择可换刀片式或可换刀头式刀具。这会为你节省劳动力开支，同时获得稳定的加工效果。 6、刀具材料及牌号 机床最大速度及进给率密切相关。为被加工材料组选择更通用的刀具牌号，刀具材料及牌号的选择与被加工材料性能。通常会选择涂层合金牌号。参考刀具供应商提供的牌号应用推荐图表”实际应用中，常见的错误是用替换其他刀具厂家类似的材料牌号试图解决刀具寿命问题。如果你现有的刀具不理想，那么改选接近的其他厂家牌号很可能带来类似结果。要
为什么要选择反激拓扑结构？(1) 2011-05-09 14:31:43 来源:互联网 关键字：反激拓扑结构 一、为什么选用反激拓扑？ 许多书籍都有提到，反激拓扑适用于150W以下功率，但是具体的原因却很少分析，我尝试做些解释。从三个方面分析：开关管、磁性器件、电容。 初级开关管（MOSFET）。假设输入电压恒定为60V，情况同上。从两个方面考虑反激、正激、半桥：选用mosfet的最大耐压和流过mosfet的最大电流有效值。 可见在理想状态下，三种拓扑的差别并没有体现在初级mosfet的导通损耗上（注意半桥使用了两个功率mosfet），开关管的另一个损耗是开关损耗，公式的推导见EXEL文件。假设开通关断有相同损耗，电感量无穷大，则计算公式如下： 反激开关损耗： 正激开关损耗： 半桥： 从公式可以看出，在只针对一个输入电压点优化的情况下，反激的开关损耗最大，正激和半桥没有区别，这是限制反激大功率运用的一个原因。 次级mosfet 次级mosfet都是零电压开通关断，不存在开关损耗 次级mosfet的导通损耗同样限制了反激在大功率场合的运用，mosfet体内二极管的反向恢复同样产生损耗，值得注意的是这个损耗源于次级，发生在初级mosfet，计算公式如下
考虑到半桥的占空比D可以是0.9，所以以上三个公式基本上没有区别。 3、磁性器件。反激的变压器等效理想变压器和电感器的结合，不知道该如何正激和半桥的磁性器件比较，这里只讨论下为什么反激变压器中漏感的影响大。具体分析见EXEL中《磁性器件》页面 4、电容。同样关心电容的电流应力和电压。电压应力没什么区别。 输入电容电流应力基本没有区别，输出电容上反激的电流应力很糟糕，但需要注意的是，输出电容的电流应力与输出电流成正比，与输出功率并没有直接关系，正激和半桥的输出电容电流应力为0是因为电感假设为无穷大，实际值与△I有关。 5、总结：通过以上分析，反激不适合大功率引用原因如下： 初级mosfet开关损耗 次级mosfet导通损耗 变压器漏感导致的损耗 输出电容电流应力 上面的计算基于输入电压恒定为60V，但实际情况是25~125V。这个情况下，反激拓扑显示出它的优势，可能更恰当的说应该是正激、半桥变得更加难以设计，其原因在于占空比变化过大，导致次级开关管电压应力大，同时初级mosfet的开关损耗可能超过反激 因为功率为400W，我考虑三个方案：全桥，双相交错有源嵌位正激或反激。 全桥初级需要四个mosfet，且驱动要浮驱，比较难找到合适的驱动芯片； 双相交错有源嵌位正激需要两个N管，两个P管，同样有驱动芯片难找的问题； 同时因为以前没有做过反激，对反激比较感兴趣，在一个以前的同事建议下选择双相交错反激。后来事实证明我当时错误估计了漏感的影响，导致了使用复杂的吸收电路。 ********************************************************* 为了表征各种电压或电流波形的好坏，一般都是拿电压或电流的幅值、平均值、有效值、一次谐波等参量互相进行比较。在开关电源之中，电压或电流的幅值和平均值最直观，因此，我们用电压或电流的幅值与其平均值之比，称为脉动系数S；也有人用电压或电流的有效值与其平均值之比，称为波形系数K。 因此，电压和电流的脉动系数Sv、Si以及波形系数Kv、Ki分别表示为： Sv = Up/Ua ——电压脉动系数（1-84）幅值与其平均值之比 Si = Im/Ia ——电流脉动系数（1-85） Kv =Ud/Ua ——电压波形系数（1-86）有效值与其平均值之比
数控刀具及选用 1.1 数控机床刀具的特点 数控机床刀具的特点是标准化、系列化、规格化、模块化和通用化。 为了达到高效、多能、快换、经济的目的，对数控机床使用的刀具有如下要求： （1）具有较高的强度、较好的刚度和抗振性能； （2）高精度、高可靠性和较强的适应性； （3）能够满足高切削速度和大进给量的要求； （4）刀具耐磨性及刀具的使用寿命长，刀具材料和切削参数与被加工件材料之间要适宜； （5）刀片与刀柄要通用化、规格化、系列化、标准化，相对主轴要有较高位置精度，转位、拆装时要求重复定位精度高，安装调整方便。 1.2 金属切削刀具的主要角度 从属切削刀具的种类繁多，但它们的切削部分都可以近似地用外圆车刀的切削部分来描述。 确定刀具角度的正交平面参考系和车削刀具几何角度如图所示。 车刀的五个基本角度： （1）前角γo ：是前刀面切削平面之间的夹角，表示前刀面的倾斜程度。 （2）后角αo ：是主后刀面与切削平面之间的夹角，表示主后刀面倾斜的程度。 （3）主偏角κτ：是主切削刃在基面上的投影与进给方向之间的夹角； （4）副偏角κτˊ ：是副切削刃在基面上的投影与进给运动方向之间的夹角； （5）刃倾角λ0：是主切削刃与基面之间的夹角。 刀具主要角度的选择原则： 前角。增大前角，切屑易流出，可使切削力减少，切削很轻快。但前角过大，刀刃强度降低。 后角。增大后角可减少刀具后刀面与工件之间的摩擦。但后角过大，刀刃强度降低。 主偏角。在切削深度和进给量不变的情况下，增大主偏角，可使切削力沿工件轴向力加大，径向力减小，有利于加工细长轴并减小振动。 图 正交平面参考系 图 车削刀具几何角度
开关电源拓扑结构概述(降压,升压,反激、正激) 开关电源拓扑结构概述(降压,升压,反激、正激) 主回路—开关电源中，功率电流流经的通路。主回路一般包含了开关电源中的开关器件、储能器件、脉冲变压器、滤波器、输出整流器、等所有功率器件，以及供电输入端和负载端。 开关电源（直流变换器）的类型很多，在研究开发或者维修电源系统时，全面了解开关电源主回路的各种基本类型，以及工作原理，具有极其重要的意义。 开关电源主回路可以分为隔离式与非隔离式两大类型。 1. 非隔离式电路的类型： 非隔离——输入端与输出端电气相通，没有隔离。 1.1. 串联式结构 串联——在主回路中开关器件（下图中所示的开关三极管T）与输入端、输出端、电感器L、负载RL 四者成串联连接的关系。 开关管T交替工作于通/断两种状态，当开关管T导通时，输入端电源通过开关管T及电感器L对负载供电，并同时对电感器L充电，当开关管T关断时，电感器L中的反向电动势使续流二极管D自动导通，电感器L中储存的能量通过续流二极管D形成的回路，对负载R继续供电，从而保证了负载端获得连续的电流。 串联式结构，只能获得低于输入电压的输出电压，因此为降压式变换。例如buck拓扑型开关电源就是属于串联式的开关电源 https://www.doczj.com/doc/0a18467601.html,/blog/100019740 上图是在图1-1-a电路的基础上，增加了一个整流二极管和一个LC滤波电路。其中L是储能滤波电感，它的作用是在控制开关K接通期间Ton限制大电流通过，防止输入电压Ui直接加到负载R上，对负载R进行电压冲击，同时对流过电感的电流iL转化成磁能进行能量存储，然后在控制开关T关断期间Toff把磁能转化成电流iL继续向负载R提供能量输出；C是储能滤波电容，它的作用是在控制开关K接通期间Ton把流过储能电感L的部分电流转化成电荷进行存储，然后在控制开关K关断期间Toff把电荷转化成电
开关电源常用拓扑结构 开关变换器的拓扑结构是指能用于转换、控制和调节输入电压的功率开关器件和储能器件的不同配置。开关变换器的拓扑结构可以分为两种基本类型：非隔离型和隔离型。变换器拓扑结构是根据系统造价、性能指标和输入/输出负载特性等因素选定。 1、非隔离型开关变换器 一，Buck变换器，也称降压变换器，其输入和输出电压极性相同，输出电压总小于输入电压，数量关系为：其中Uo为输出电压，Ui为输入电压，ton为开关管一周期内的 导通时间，T为开关管的导通周期。降压变换器的电路模式如图2所示。工作原理是：在开关管VT导通时，输入电源通过L平波和C滤波后向负载端提供电流；当VT关断后，L通过二极管续流，保持负载电流连 续。 二，Boost变换器，也称升压变换器，其输入和输出电压极性相同，输出电压总大于输入电压，数量 关系为：。升压变换器的电路模式如图3所示。工作原理是：在VT导通时，电流通过L平波，输入电源对L充电。当VT关断时，电感L及电源向负载放电，输出电压将是输入电压加上输入电源电压，因而有升压作用。
三，Buck-Boost变换器，也称升降压变换器，其输入输出电压极性相反，既可升压又可降压，数量 关系为：。升降压变换器的电路模式如图4所示。工作原理是：在开关管VT导通时，电流流过电感L，L储存能量。在VT关断时，电感向负载放电，同时向电容充电。 四，Cuk变换器，也称串联变换器，其输入输出电压极性相反，既可升压又可降压，数量关系为： 。Cuk变换器的电路模式如图5所示。工作原理是：在开关管VT导通时， 二极管VD反偏截止，这时电感L1储能；C1的放电电流使L2储能，并向负载供电。在VT关断时，VD 正偏导通，这时输入电源和L1向C1充电；同时L2的释能电流将维持负载电流。 2、隔离型开关电源变换器 一，推挽型变换器，其变换电路模型如图6所示。工作过程为：VT1和VT2轮流导通，这样将在二次侧产生交变的脉动电流，经过VD1和VD2全波整流转换为直流信号，再经L、C滤波，送给负载。
1网络拓扑模型选择 网络的拓扑结构很大程度上决泄了网络的性能。 常见的网络拓扑结构主要有星型结构.网状结构、环形结构、双平而等几种，可以适用于的绝大多数广域网的构建，同时，也适用于绝大多数局域网的构建。 不同的拓扑结构具有不同的特性.网络建设中拓扑的选择要根拯实际情况而左。 1.1星形网络 1 滋耳形岡綁 ? 如图1所示，可以适合中小型的网络。 图1标准星形网络 具有以下特点： ?结构简单，便于设计： ?线路成本相对较低： ?网络扩展性好。 缺点是对核心设备的处理能力和接口带宽都要求很髙，核心设备一旦出现故障，苴他节点之间可能无法通信，存在单点故障隐患? 2.双星结构 对于规模比较大的网络，下属主要的分支节?点比较多，可以考虑采用双星结构。如图2所示, 图1图2双星网络 具有以下特点:
?可靠性高。采用两个核心肖点的双连接星型网络结构，使得网络具有可靠性、可用性及安全性，避免了单点失效的隐患。 ?支持流量的负载分担。网络流量可能随着多种业务的发展日益壮大（如语音,视频会议）, 网络流量的负载分担问题将会成为网络可用性的主要因素，采用双连接的网络结构，使得 网络的流量能够比较合理的分布在各条链路上。 ?支持网络的冗余备份。核心节点采用两台髙性能的网络设备，使得核心层具有较好的冗余备份能力。同时，两台核心设备之间要采用高速链路互连，提供了核心设备间的髙速互连 带宽，避免两台设备之间形成传输瓶颈。 双星结构是实际网络中普遍采用的网络结构之一。 1.2网状网络 1.全网状结构 对于规模比较小的网络，可以考虑采用网状结构。如图3所示: 图2图3全网状网络 具有以下特点： ?骨干路由器之间full meshed全连接，任何两台设备之间都有链路连接，适用于骨「肖点不多的小型网络。 ?对于两点之间的通信提供了多种可选路由，有可靠性高、生存性强的特点，且不存在链路瓶颈问题和失效问题。 ?当核心设备较多时，规划和部署比较复杂。 2.部分网状结构 部分网状结构，就是为了在多设备情况下避免全网状的空级的链路，根据实际情况，可选择重点节点和其他肖点分别建立链路连接，非重点节点之间选择性连接，如图4所示：
数控加工中刀具的选择原则和切削用量 作者：佚名来源：不详发布时间：2008-3-9 0:57:41 发布人：admin 减小字体增大字体 摘要:现代刀具显著的特点是结构的创新速走加快。随着计算机应用领域的不断扩大，机械加工也开始运用数拉技术，这时刀具选择与切削用量提出了更高的要求。本文就扣何确定数控加工中的刀具选择与切削用全进行了探讨。 关键词:数控技术;机械加工;刀具选择 一、科学选择数控刀具 1、选择数控刀具的原则 刀具寿命与切削用量有密切关系。在制定切削用量时，应首先选择合理的刀具寿命，而合理的刀具寿命则应根据优化的目标而定。一般分最高生产率刀具寿命和最低成本刀具寿命两种，前者根据单件工时最少的目标确定，后者根据工序成本最低的目标确定。 选择刀具寿命时可考虑如下几点根据刀具复杂程度、制造和磨刀成本来选择。复杂和精度高的刀具寿命应选得比单刃刀具高些。对于机夹可转位刀具，由于换刀时间短，为了充分发挥其切削性能，提高生产效率，刀具寿命可选得低些，一般取15-30min。对于装刀、换刀和调刀比较复杂的多刀机床、组合机床与自动化加工刀具，刀具寿命应选得高些，尤应保证刀具可靠性。车间内某一工序的生产率限制了整个车间的生产率的提高时，该工序的刀具寿命要选得低些当某工序单位时间内所分担到的全厂开支M较大时，刀具寿命也应选得低些。大件精加工时，为保证至少完成一次走刀，避免切削时中途换刀，刀具寿命应按零件精度和表面粗糙度来确定。与普通机床加工方法相比，数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要冈牲好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断和排性能坛同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料(如高速钢、超细粒度硬质合金)并使用可转位刀片。 2、选择数控车削用刀具 数控车削车刀常用的一般分成型车刀、尖形车刀、圆弧形车刀以及三类。成型车刀也称样板车刀，其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形伏和尺寸决定。数控车削加工中，常见的成型车刀有小半径圆弧车刀、非矩形车槽刀和螺纹刀等。在数控加工中，应尽量少用或不用成型车刀。尖形车刀是以直线形切削刃为特征的车刀。这类车刀的刀尖由直线形的主副切削刃构成，如900内外圆车刀、左右端面车刀、切槽(切断)车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。尖形车刀几何参数(主要是几何角度)的选择方法与普通车削时基本相同，但应结合数控加工的特点(如加工路线、加工干涉等)进行全面的考虑，并应兼顾刀尖本身的强度。 二是圆弧形车刀。圆弧形车刀是以一圆度或线轮廓度误差很小的圆弧形切削刃为特征的车刀。该车刀圆弧刃每一点都是圆弧形车刀的刀尖，应此，刀位点不在圆弧上，而在该
第二章第3节：程序选择结构——多重选择语句 教学基本信息 课题多重选择语句 学科信息技术年级高一 教材书名：《算法与程序设计》出版社：广东教育出版社 指导思想与理论依据 新课程理念强调结合学生生活和学习实际设计问题，通过自主探究、小组合作、教师引导等多种学习方式解决实际问题，让学生在分析问题、设计算法、编写程序、调试程序的过程中，学会用计算机解决问题，进一步掌握信息技术、增强信息意识、提高信息素养。新课程还强调教师应该通过对课程内容的合理延伸或拓展充分提高学生学习兴趣，挖掘学生潜力，培养学生发现、探究、解决问题的能力，最终实现学习方式的转变，为终身学习做好准备，本教学设计就是在此背景下设计实施的。 教学背景分析 教学内容：《多重选择语句》是第二章第3节的“程序选择结构”中的一个重要的组成部分，是在学完程序的顺序结构、程序选择结构IF语句后，是对选择结构更深入的了解和应用。多重选择语句能够很好解决当条件较丰富的情况下，如何使程序的可读性、易用性增加，更好的解决所出现的问题。通过本节的学习，让学生理解多重选择语句的结构，学会利用多重选择语句来解决实际问题，进一步激发学生的求和欲。 学生情况：高一（9）是年级中的重点班，学生信息技术基础可以，学生学习习惯好，接受能力强。前面学习了分析问题、设计算法、编写程序等解决问题的基本过程。在VB语言中的顺序结构中，学生基本上能够利用计算机完成简单计算、输入、输出功能，会使用If语句来解决两种情况的判断和选择问题。在本节课中，通过在多种条件环境下来理解if语句的不足和多重选择语句的结构与功能，达到本节课的教学目标。 教学方式：自主学习法、合作探究法、讲授法、任务驱动法 教学手段：多媒体广播系统、演示文稿 教学目标 知识与能力目标： 1、掌握VB语言的多重选择语句的格式、功能和执行过程。 2、掌握VB语言的表达式、表达式列表等程序设计语言的基本知识。 3、学会使用VB语言的多重选择语句来实现选择控制结构，解决实际问题。 过程与方法目标： 1、经历分析问题、设计算法、编写程序、调试程序等用计算机解决问题的过程，体验成功的快乐。 2、了解正确的程序书写格式，初步掌握程序调试运行的方法。 情感态度与价值观目标： 1、在老师指导下，与同学共同探究问题，让学生体验自主学习、协作学习的乐趣。 2、通过解决各种实际问题，感受计算机为生活服务的乐趣，建立使用计算机编程解决生活中实际问题的信心。 教学重点、难点 教学重点：理解多重选语句的结构。 教学难点：在理解多重选择语句结构的基础上，如何利用计算机来解决生活中的实际问题。 教学策略设计 在教学中通过如何使用键盘控制移动的坦克，用if语句进行比较，发现if语句解决这类问题的不足，引出多重选择语句，引导学生去解决这类问题。教学中采用了“小组讨论”、“学生探究”、“任务驱动”、“师生互动”等方法。
选择单体的基本原则 在为某种用途选择单体时需要考虑下列性质：自身的黏度、稀释能力、溶解性、挥发性、闪点、气味、毒理性质、对ＵＶ的活性、官能度、均聚物和共聚物的玻璃化转变温度（Ｔg）、聚合时的百分收缩率和表面张力等． １．低黏度、稀释能力和易溶解性 单体的主要功能之一是降低黏度．若单体有较强的降低黏度的能力，则可使其用量达到最低．这样，可使材料的主体－－－齐聚物对固化后材料性能的影响得到最大挥发．应指出的是，低黏度的单体未必降低黏度的能力就强．同一单体的稀释能力往往对不同的体系相差很大．但高黏度的单体一般少用于降低黏度用．至于易溶性，它包括对光引发剂的溶解能力以及与体系其他组分相互间的溶解情况． ２．挥发性、闪点和气味 对单体官能单体更为重要．因为它们的分子量低，常为闪点而气味强烈的挥发材料．３．毒性 这是在选择单体时，必须要考虑的因素．在辐射固化材料应用早期出现的问题之一就是忽视了它们的危害以及缺乏健全的管工作．其中大部分问题可能与采用的单体有关．进入２０世纪９０年代以后，人们开始注意单体的毒理性质，尤其是对皮肤的刺激．由此开发了一系列刺激性非常低的新单体．利用这些新单体又可配制出对操作者健康影响比许多常规的热固化型材料更小的体系． ４．活性、官能度和聚合收缩率 对材料的特性（例如固化速率、柔顺性、硬度、耐用性以及对各种不同基材的附着力等）有很大影响．聚合反应期间，涂层密度随双键消耗而增高，这就造成了总体积收缩．这种收缩可能非常严重（使用某些单体时可大于２０％），从而对涂层性质的影响颇－－－－ＵＶ固化材料的主要缺点之一就是固化后的收缩，从而影响固化膜对基材特别是金属基材的附着力．因些，使用低收缩的单体在很多场合是很重要的． ５．聚合物的Ｔg 对于某些用途来说，Ｔg可能是一个重要的指标．至于希望所得材的Ｔg高还是低要视用途而异．例如，同为光纤涂料，希望内层涂料的Ｔg很低，以获得较好的柔顺性；而外层则希望有较高的Ｔg，以具有更好的机械及耐化学品的性能．固化材料的Ｔg与材料的每个组分皆有关，因此，单体的性质也是一重要的影响因素． 宁波大桥化工有限公司
走线的拓扑结构及其适用场合 解决传输线效应的另一个方法是选择正确的布线路径和终端拓扑结构。走线的拓扑结构是指一根网线的布线顺序及布线结构。当使用高速逻辑器件时，除非走线分支长度保持很短.否则边沿快速变化的信号将被信号主干走线上的分支走线所扭曲。通常情形下，PCB走线常见的拓扑结构有： （1）点到点拓扑结构，单一驱动器、单一接收器。只要在驱动端或接收端进行适当的阻抗匹配，便可以得到较好的信号完整性。 （2）菊花链拓扑用最短的互连传输线把所有的缓冲器连接起来，但是每个缓冲器最多只能通过两段传输线连接到另外的两个缓冲器，从主驱动器开始，然后通过传输线连接到与主驱动器最近的缓冲器上，然后查找与该缓冲器最近的未连接缓冲器，将两者用传输线连接起来，然后再以刚加入连接的缓冲器为基准，再次查找最近的未连接缓冲器进行连接，依此类推，直至完成所有的缓冲器连接，连接完成后，从主驱动器开始，所有的缓冲器连接成链状。 （4）星形拓扑从主驱动器开始，一个信号驱动器驱动多个信号接收器，并要求多个信号接收器同时接收信号时，每个分支的接收端负载和走线长度尽量保持一致，每条分支上一般都需要终端电阻，终端电阻的阻值应和连线的特征阻抗相匹配。这样即使在边沿速率非常快的情况下仍可以得到很好的性能。星形拓扑结构可以有效地避免时钟信号的不同步问题。 （5）远端簇形与星形很相似，不同之处在于最后一个连入驱动器菊花链的那个驱动器通过一段较长的传输线连接到一个“T”形节点上，然后所有的接收器也都通过传输线连接到这个“T”节点上，所有的接收器都簇笼在一起。分支是靠近接收端。在这种拓扑结构中，也要限制远端分支的长度，使分支上的传输延时小于信号的上升或下降时间。 （6）周期性负载 周期性负载的拓扑结构，要求每段分支的长度足够小，使分支上的传输延时小于信号的上升或下降时间。这种主干传输线和所有的分支段组合起来的结构可以被看做一段新的传输线，其特征阻抗要比原来主干传输线的特征阻抗小，传输速率也比原来的低，因此在进行阻抗匹配时要注意。 图示的几种拓扑结构 网络连接究竟应该采用哪种拓扑形式，在很大程度上是由电路的要求决定的，然后才是布局、布线的方便性。
刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。CAD/CAM技术的发展，使得在数控加工中直接利用CAD的设计数据成为可能，特别是微机与数控机床的联接，使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成，一般不需要输出专门的工艺文件。 现在，许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能，这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题，比如，刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点。本文对数控编程中必须面对的刀具选择和切削用量确定问题进行了探讨，给出了若干原则和建议，并对应该注意的问题进行了讨论。 一、数控加工常用刀具的种类及特点 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专
用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。根据刀具结构可分为：①整体式；②镶嵌式，采用焊接或机夹式连接，机夹式又可分为不转位和可转位两种；③特殊型式，如复合式刀具，减震式刀具等。根据制造刀具所用的材料可分为：①高速钢刀具；②硬质合金刀具；③金刚石刀具；④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。从切削工艺上可分为：①车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种； ②钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等；③镗削刀具；④铣削刀具等。为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。 数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点： ⑴刚性好（尤其是粗加工刀具），精度高，抗振及热变形小； ⑵互换性好，便于快速换刀； ⑶寿命高，切削性能稳定、可靠； ⑷刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间； ⑸刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除； ⑹系列化，标准化，以利于编程和刀具管理。
第二章顺序结构、选择结构和循环结构的程序设计 一、简答 1. 参考书上23页 2. while先判断，后执行，do while先执行，后判断，循环体至少执行一次 3. 参考书上29页 4. continue，结束本次循环 break，结束循环 区别在于，continue只结束本次循环重新进行下次循环，而break结束整个循环 二、填空题 1. 顺序结构，选择结构，循环结构 2. if else 和switch 3. 语句1 ，语句2 4. 零 5. break ，continue 6． 7 ，0 7. ? : ，双目 三、单选 1-5 ABDCC 6-10 DBACA 11-15 CBCDA 16-20 ACBAD 21-25 ADCBB 26-29 BCCA 四、程序分析题 1. end 1end 2. num%10 max = t 3. j%3 4. 99 五、编程题 1. #include
} printf("大写字母:%d\n" , n1) ; printf("小写字母:%d\n" , n2) ; printf("数字字符:%d\n" , n3 ) ; printf("其他字符:%d\n" , n4) ; return 0; } 2. #include
开关电源拓扑结构详解 主回路——开关电源中，功率电流流经的通路。主回路一般包含了开关电源中的开 入端和负载端。 开关电源（直流变换器）的类型很多，在研究开发或者维修电源系统时，全面了解开关电源主回路的各种基本类型，以及工作原理，具有极其重要的意义。 开关电源主回路可以分为隔离式与非隔离式两大类型。 1. 非隔离式电路的类型： 非隔离——输入端与输出端电气相通，没有隔离。 1.1. 串联式结构 串联——在主回路中开关器件（下图中所示的开关三极管T）与输入端、输出端、电感器L、负载RL四者成串联连接的关系。 开关管T交替工作于通/断两种状态，当开关管T导通时，输入端电源通过开关管T及电感器L对负载供电，并同时对电感器L充电，当开关管T关断时，电感器L中的反向电动势使续流二极管D自动导通，电感器L中储存的能量通过续流二极管D形成的回路，对负载R继续供电，从而保证了负载端获得连续的电流。 串联式结构，只能获得低于输入电压的输出电压，因此为降压式变换。例如buck 拓扑型开关电源就是属于串联式的开关电源。 上图是在图1-1-a电路的基础上，增加了一个整流二极管和一个LC滤波电路。其中L是储能滤波电感，它的作用是在控制开关K接通期间Ton限制大电流通过，防止输入电压Ui直接加到负载R上，对负载R进行电压冲击，同时对流过电感的电流iL 转化成磁能进行能量存储，然后在控制开关T关断期间Toff把磁能转化成电流iL继续向负载R提供能量输出；C是储能滤波电容，它的作用是在控制开关K接通期间Ton
把流过储能电感L的部分电流转化成电荷进行存储，然后在控制开关K关断期间Toff 把电荷转化成电流继续向负载R提供能量输出；D是整流二极管，主要功能是续流作用，故称它为续流二极管，其作用是在控制开关关断期间Toff，给储能滤波电感L释放能量提供电流通路。 在控制开关关断期间Toff，储能电感L将产生反电动势，流过储能电感L的电流iL 由反电动势eL的正极流出，通过负载R，再经过续流二极管D的正极，然后从续流二极管D的负极流出，最后回到反电动势eL的负极。 对于图1-2，如果不看控制开关T和输入电压Ui，它是一个典型的反г 型滤波电路，它的作用是把脉动直流电压通过平滑滤波输出其平均值。 串联式开关电源输出电压uo的平均值Ua为： 1.2. 并联式结构 并联——在主回路中，相对于输入端而言，开关器件（下图中所示的开关三极管T）与输出端负载成并联连接的关系。 开关管T交替工作于通/断两种状态，当开关管T导通时，输入端电源通过开关管T对电感器L充电，同时续流二极管D关断，负载R靠电容器存储的电能供电；当开关管T关断时，续流二极管D导通，输入端电源电压与电感器L中的自感电动势正向叠加后，通过续流二极管D对负载R供电，并同时对电容器C充电。
1原料选用的原则：a原料的质量要求：成分、粒度、REDOX值、含水率等。B易于加工处理c成本低廉、储量丰富、供应可靠、d对耐火材料的侵蚀要小；引入二氧化硅原料：石英砂、砂岩；引入氧化铝原料：长石；引入氧化钠原料：纯碱或芒硝；引入氧化镁和氧化钙的原料：白云石、石灰石、方解石、白垩石。 2影响玻璃澄清的因素：a配合料中的气体率：气体率过大、溶质泡沫多延长澄清时间；气体率过小，玻璃液难以形成强烈翻滚气泡难以消除b澄清温度：温度低、澄清时间不足、温度高、澄清时间长c窑压：窑内需保持微正压或微负压：负压大，使冷空气吸入产生大量气泡。正压大，不利于气体的排除。 3影响均化的因素：a玻璃液中不均匀体的溶解与扩散：温度粘度。B玻璃液的表面张力：表面张力小，条纹和不均匀体容易被均化。C玻璃液的对流d玻璃液中的气泡上升：气泡上升有利于均化e玻璃液强制均化的应用：鼓泡、搅拌。 4玻璃液的五个阶段：a硅酸盐的形成阶段：在800到1000摄氏度进行，变成由硅酸盐和二氧化硅组成的不透明结构，硅酸盐形成速度取决于配合料性质和加料方式。B玻璃形成阶段：在1200摄氏度，硅酸盐和石英粒完全溶解，成为大量可见气泡、条纹在温度上和化学成分上不够透明的玻璃液c玻璃液的澄清阶段：1400到1500摄氏度玻璃粘度降低、气泡大量排出到完全排除e玻璃液的均化阶段：由于对流、扩散熔解等作用，玻璃液中条纹逐渐消除化学组成和温度逐渐趋向均一，此阶段结束时温度略低于澄清温度f玻璃液冷却阶段：将澄清和均化了的玻璃均匀降温使玻璃液成型所需要的黏度。 5什么是熔制制度？简述不同的温度制度各有什么特点？ A山形曲线：热点突出，热点与1#小炉及末对小炉间的温差大，泡界线清晰稳定。 B 桥形曲线：有一个热点热点前后两对小炉的温度与最高温度相差不大，温度曲线似拱桥形，其特点是融化高温带较长，有利于提高玻璃配合料熔化速率和玻璃液的澄清。 C 双高曲线：a配合料较多的1、2#小炉投入较多燃料使配合料在此基本熔化b适当减少处在泡沫稠密区的3#，4#小炉的燃烧量以降低此处耐火材料热负荷c增加5#小炉燃料量，以利于强化玻璃液的澄清和均化作用d6#小炉半开或开小，以适应成型需要。 6泡界线的含义是什么？在生产中有什么作用？ 泡界线是指泡沫稠密区与清净玻璃之间形成的一条整齐明晰的分界线，在线的里面玻璃形成反应激烈的进行，液面有很多的泡沫而在线外，液面像镜子一样明亮。作用：通过泡界线位置、形状、澄清度来判断熔化作业正常与否。 7如何保证锡槽气密性？ A使锡槽内气体保持微正压b锡槽的材料不能有连通性气孔且内衬耐火材料外包钢罩c锡槽端部和操作孔处要有气封装置。D在出口端设置一道或多到耐火挡帘 8什么是二次气泡？ 由于物理或化学的原因，是溶于玻璃液中的气体重新析出而形成的气泡。原因：硫酸盐和其他盐类的继续分解；溶解气体的析出；耐火材料气泡；玻璃液流股间的化学反应；电化学反应。 9简述窑压波动的原因 烟囱的抽力：烟囱抽力大，窑压小；烟囱抽力小窑压大。 气体沿程阻力：如蓄热格子砖倒塌严重，格子体堵塞和漏气 10窑炉气氛的设定，芒硝应如何应用 为保证芒硝的高温分解，必须添加煤粉做还原剂：a1#2#小炉需要还原焰、不使碳粉烧掉b3、4#小炉是热点区需要中性焰，否则液面会产生致密的泡沫层，使澄清困难；c5# 6#小炉是澄清均化区，为烧去多余的碳粉不使玻璃着色需用氧化焰。 11什么叫做平板玻璃池窑前脸墙？常用的玻璃池投料机有几种类型？
数控机床刀具及编程的选用要适当 数控刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。CAD/CAM技术的发展，使得在数控加工中直接利用CAD的设计数据成为可能，特别是DNC系统微机与数控机床的联接，使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成，一般不需要输出专门的工艺文件。 目前，许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能，这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题，如，刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。 因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点，能够正确选择刀具及切削用量。 数控加工常用刀具的种类及特点 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。根据刀具结构可分为：①整体式；②镶嵌式，采用焊接或机夹式联接，机夹式又可分为不转位和可转位两种；③特殊型式，如复合式刀具、减震式刀具等。根据制造刀具所用的材料可分为；：①高速钢刀具；②硬质合金刀具；③金刚石刀具；④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。从切削工艺上可分为：①车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种；②钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等； ③镗削刀具；④铣削刀具等。为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。 数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点：①刚性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振及热变形小；②互换性好，便于快速换刀；③寿命高，切削性能稳定、可靠；④刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间；⑤刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除；⑥系列化、标准化，以利于编程和刀具管理。 数控加工刀具的选择 刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。 选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀；铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀；对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。 在进行自由曲面(模具)加工时，由于球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精度，切削行距一般采用顶端密距，故球头常用于曲面的精加工。而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头刀。另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须引起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低。
《程序的选择结构》教学设计 【课题名称】：《程序的选择结构》 （选自粤教版教材信息技术选修1《算法与程序设计》一书第二章第3 节，本节计划分两个课时，此教学设计为第一课时） 【教学目标】： 1、理解程序的选择结构，掌握VB程序中的条件语句的构建，掌握关系 表达式、逻辑表达式等程序设计语言的基本知识； 2、通过对问题的分析、设计、解决来真正了解计算机解决问题的过程， 体验编程解决问题的乐趣； 3、培养学生们对问题宏观分析的能力，多角度分析、处理，并能学以致 用，在收获知识的同时挖掘自己的潜力； 【学情分析】： 此次授课的班级为高一的少年班，他们的信息技术课程最新的进度刚好是必修阶段的第四章——编制计算机程序解决问题，在必修课中， 他们已经了解了编程解决问题的大致过程，以及VB中的一些基本语句。 因此本节课的重难点设置如下： 教学重点： VB中的条件语句的格式、能从实际问题中提炼做判断条件的表达式教学难点： 对实际问题分析出选择结构，提炼出条件表达式，并能用程序设计语言 来实现 【教法设计】： 采用“问题解决教学法”、“学科结合法”、“讲授法”
【学法设计】： 分析法、实践练习法【教学过程】：(简) （一）、导课（5分钟）（二）、讲授 （三）、练习（包含课堂练习）（四）、知识拓展 （五）、知识总结
【评价设计】 【教学过程】：简 （一）、生疑： （二）、质疑： （三）、练习（包含课堂练习） （四）、知识拓展 （五）、知识总结 【教学过程】： （一）、导课（5分钟）什么是选择结构 /*兴趣为主——引出主题——能理解选择及选择的条件控制*/ 教师先提出“物联网”的概念，即物与物之间的相互连接。物联网的实现能使我们的生活更方便。比如可以根据外面光线来选择自动地拉合窗帘，天亮时把窗帘自动拉开，天黑时自动合上。又或者为了保障家里的财产安全，设置防盗装置，当有人从门窗进入时，会发出警报信息，同时发送短信或视频到手机中。这些都是根据某种情况或条件做出的选择，生活中我们自己也会遇到很多选择。（可以让大家说说自己的选择）教师在屏幕上显示四个按钮，四个按钮后面分别对应四个活动，让同学们选择一个按钮，进行课堂活动。其中四个活动分别设置如下： 按钮一活动：英文翻译。 按钮二活动：(游戏)看商品，猜价格。 按钮三活动：(游戏)计算自己的健康指数 按钮四活动：语文造句。用“如果…那么…否则…”来造句 其中：活动一和活动四直接体现了选择，而活动二和活动三可以让学生谈谈哪里体现了选择。教师来解释选择结构，并以两个选择结构为例，给出流程图，解释选择在程序中的实现过程，展开教学。