论文主体
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论文主体结构及撰写翻译论文一般由题名、作者、摘要、关键词、正文、参考文献和附录等部分组成,其中部分组成(例如附录)可有可无。
1.论文题目:要求准确、简练、醒目、新颖。
2.目录:目录是论文中主要段落的简表。
(短篇论文不必列目录)3.内容提要:是文章主要内容的摘录,要求短、精、完整。
4.关键词定义:关键词是从论文的题名、提要和正文中选取出来的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。
关键词是用作计算机系统标引论文内容特征的词语,便于信息系统汇集,以供读者检索。
每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词,另起一行,排在“提要”的左下方。
主题词是经过规范化的词,在确定主题词时,要对论文进行主题分析,依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。
(参见《汉语主题词表》和《世界汉语主题词表》)。
5.论文正文:(1)引言:引言又称前言、序言和导言,用在论文的开头。
引言一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的和意义,并指出论文写作的范围。
引言要短小精悍、紧扣主题。
(2)论文正文:正文是论文的主体,正文应包括论点、论据、论证过程和结论。
主体部分包括以下内容:a.提出问题-论点;b.分析问题-论据和论证;c.解决问题-论证方法与步骤;d.结论。
6.参考文献:一篇论文的参考文献是将论文在研究和写作中可参考或引证的主要文献资料,列于论文的末尾。
参考文献应另起一页,标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。
7.论文装订:论文的有关部分全部抄清完了,经过检查,再没有什么问题,把它装成册,再加上封面。
论文的封面要朴素大方,要写出论文的题目、学校、科系、指导教师姓名、作者姓名、完成年月日。
论文的题目的作者姓名一定要写在表皮上,不要写里面的补页上。
论文综述主体部分的写法(1)纵式写法“纵”是“历史发展纵观”。
它主要围绕某一专题,按时间先后顺序或专题本身发展层次,对其历史演变、目前状况、趋向预测作纵向描述,从而勾划出某一专题的来龙去脉和发展轨迹。
纵式写法要把握脉络分明,即对某一专题在各个阶段的发展动态作扼要描述,已经解决了哪些问题,取得了什么成果,还存在哪些问题,今后发展趋向如何,对这些内容要把发展层次交代清楚,文字描述要紧密衔接。
撰写综述不要孤立地按时间顺序罗列事实,把它写成了“大事记”或“编年体”。
纵式写法还要突出一个“创”字。
有些专题时间跨度大,科研成果多,在描述时就要抓住具有创造性、突破性的成果作详细介绍,而对一般性、重复性的资料就从简从略。
这样既突出了重点,又做到了详略得当。
纵式写法适合于动态性综述。
这种综述描述专题的发展动向明显,层次清楚。
(2)横式写法“横”是“国际国内横览”。
它就是对某一专题在国际和国内的各个方面,如各派观点、各家之言、各种方法、各自成就等加以描述和比较。
通过横向对比,既可以分辨出各种观点、见解、方法、成果的优劣利弊,又可以看出国际水平、国内水平和本单位水平,从而找到了差距。
横式写法适用于成就性综述。
这种综述专门介绍某个方面或某个项目的新成就,如新理论、新观点、新发明、新方法、新技术、新进展等等。
因为是“新”,所以时间跨度短,但却引起国际、国内同行关注,纷纷从事这方面研究,发表了许多论文,如能及时加以整理,写成综述向同行报道,就能起到借鉴、启示和指导的作用。
(3)纵横结合式写法在同一篇综述中,同时采用纵式与横式写法。
例如,写历史背景采用纵式写法,写目前状况采用横式写法。
通过“纵”、“横”描述,才能广泛地综合文献资料,全面系统地认识某一专题及其发展方向,作出比较可靠的趋向预测,为新的研究工作选择突破口或提供参考依据。
无论是纵式、横式或是纵横结合式写法,都要求做到:一要全面系统地搜集资料,客观公正地如实反映;二要分析透彻,综合恰当;三要层次分总结,主要是对主题部分所阐述的主要内容进行概括,重点评议,提出结论,最好是提出自己的见解,并提出赞成什么,反对什么。
论文中的主体部分写作技巧分享写论文是每个学生都要面临的任务,而论文的主体部分则是整篇论文的核心。
在这一部分,我们需要展开论述,提出观点,并通过合理的论证和丰富的实例来支持自己的观点。
为了帮助大家写出一篇高质量的论文主体部分,本文将分享一些写作技巧。
一、明确论文的主题和目标在撰写论文主体部分之前,我们需要明确自己的论文主题和目标。
这有助于我们更好地组织和展开论述。
首先,我们需要确定自己要讨论的问题或主题,并将其明确地写在论文的引言部分。
其次,我们需要明确自己的研究目标,即我们希望通过论文达到什么样的效果。
这样一来,我们在写作过程中就能更加有针对性地进行论述和论证。
二、合理安排论文结构论文主体部分的结构安排是非常重要的。
我们可以按照逻辑顺序或者从整体到细节的方式来组织论文的结构。
一般来说,论文主体部分可以包括几个段落,每个段落都有一个明确的主题句,并通过论证和实例来支持这个主题句。
此外,我们还可以使用一些连接词和过渡句来使得段落之间的关系更加紧密,从而使整篇论文更加连贯。
三、运用合适的论证方法在论文主体部分,我们需要通过合适的论证方法来支持自己的观点。
常见的论证方法包括归纳法、演绎法、比较法、对比法等。
我们可以根据自己的论题和研究目标选择合适的论证方法。
此外,我们还可以通过引用权威的研究成果、调查数据和实例来增加论文的可信度和说服力。
四、注重论文的逻辑性和条理性论文主体部分需要具备一定的逻辑性和条理性。
我们应该合理安排论文的段落和句子,使得整篇论文的结构清晰可见。
在每个段落中,我们需要确保每个句子都围绕着主题句展开,并通过合适的论证和实例来支持这个主题句。
此外,我们还需要注意段落之间的过渡,使得整篇论文的内容衔接自然,逻辑清晰。
五、注意语言的准确性和精确性在论文主体部分的写作中,我们需要注意语言的准确性和精确性。
我们应该使用准确的词汇和术语,避免使用模糊和含糊不清的表达方式。
此外,我们还应该注意语法和拼写错误,以及避免使用口语化的表达方式。
论文主体部分的组织与结构一、引言论文主体部分是整篇文章的核心,它起着阐述研究问题、论证思路和表达研究成果的重要作用。
为了有力地展示研究的全貌和逻辑,合理的组织与结构是必不可少的。
本文将介绍论文主体部分如何进行组织与结构的安排。
二、主题的划分与排序在组织论文主体部分时,首先需要明确主题的划分与排序。
主题的划分应基于研究问题的逻辑,将整体思路分为若干个有机的部分,每个部分都应该有明确的中心思想。
主题的排序则应基于不同部分的重要性或逻辑关系,从整体到局部、由重要到次要的方式进行。
三、章节的设置与内部结构每个主题可以进一步划分为若干个章节,用于有序地展开相关的论述。
在设置章节时,需要考虑每个章节的内部结构与连接方式。
常见的章节内部结构包括:引言、分论点、论证和总结,通过合理的连接词和过渡句来确保章节之间的连贯性。
四、论据的选择与论证论文主体部分需要提供充分的论据来支持自己的观点和结论。
在选择论据时,应注意其与主题的相关性和信服力。
在论证过程中,可以运用例证、比较、对比等方式,使得论点更加有说服力。
此外,也可以引用他人的研究成果或权威观点来增加论文的可信度。
五、数据的呈现与分析对于涉及数据的论文主体部分,需要对数据进行合理的呈现与分析。
可以使用表格、图表、图像等形式将数据直观地展示出来,并结合具体的分析和解释,使读者更好地理解和理解数据的含义。
同时,也可以在数据分析中采用统计学方法或其他相关技术来进一步证明或推断研究结论。
六、讨论与解释在论文主体部分的组织与结构中,讨论与解释是至关重要的环节。
通过对研究结果的深入讨论和解释,可以体现作者对问题的理解和思考能力。
讨论与解释应基于前文的论述和数据分析,引入相关理论、先行研究或现象解释,以求得出清晰、有逻辑关联的结论。
七、总结与展望最后一个主题通常是总结与展望。
在总结部分,需要对研究问题、方法和结果进行简明扼要的概述,并强调其对学术领域的贡献和实践意义。
在展望部分,可以对后续研究的方向和问题进行展望,并提出可能的改进或深入研究的建议。
议论文主体三种结构技法结构是骨骼,语言、材料是血肉。
高考作文对结构的要求是:一要“结构完整”,所谓“结构完整”是与“残缺破碎”相对而言的;二要“层次分明”,要思路清晰,条理清楚,段落的划分和安排恰当,各个部分的布局合理。
一、议论文基本结构引论——本论——结论提出问题分析问题解决问题是什么为什么怎么办阐释概念分析原因寻求办法二、主体部分的结构:1、并列式2、对比式3、层进式模式1:论据并列崇高是历史的回声胡曲声声传驿道足迹演绎生命华章一跪却是铁骨铮铮开头照应题目,提出文章的中心:“崇高是历史的回声”。
接着以小标题的方式并列了三个论据,没有分论点,而通过对三个故事的分析议论达到扣题点题的目的。
有充足的论据,而难以分解论点时,不妨借鉴。
崇高是历史的回声穿越历史的星空,常看到许多惊人之举,觉得意外,然后沉思,才感到意外后的背后是亘古不变的情理:崇高是历史的回声。
惟有崇高的心灵,才肯作出人意料的选择,这才符合情理。
这不是偶然,这是一种必然。
胡曲声声传驿道宫中传着可怕的消息,皇上要选宫女去与胡人和亲,其他的宫女惶恐万分,惟有王昭君不慌不忙。
果然,几天之后,诏书宣布了选中宫女的名字,昭君也在其中。
没有悲伤,没有无奈,有的只是一种坚毅与执着。
她欣然登程,一路上,撒下了昭君悠扬的琵琶声。
许多人都感到意外,谁愿意离开繁盛的汉朝,去那个月亮和星星都万分温柔的地方?然而,崇高是历史的回声。
王昭君的心中是一幅图景:大树下,百姓欢歌笑语;田野中,人民安居乐业。
她崇高的品格决定了她出人意料的选择。
这,无须惊讶。
足迹演绎生命华章新疆北部龟裂的土地上,行走着林则徐和他的下属。
被革职候命的他等了一年,其间几次重病,最后等到的却是流放新疆的一纸圣谕。
他强忍大起大落的悲哀,抵达伊犁之后,垦荒屯田,兴修水利,在百姓心中,竖起又一座不朽的丰碑。
感到意外的人说,林则徐呀,你这是何苦?你遭如此不公正的待遇,你应心灰意冷呀!可是,崇高是历史的回声。
论文主体部分的撰写要点与技巧在撰写论文的过程中,论文的主体部分起着至关重要的作用。
主体部分是阐述论文核心观点和论证论点的关键部分,因此需要注意一些要点和技巧,以确保论文的质量和可读性。
本文将介绍一些撰写论文主体部分的要点和技巧,帮助您写出一篇优秀的论文。
一、明确思路,逻辑清晰在撰写论文主体部分之前,首先要明确论文的主要思路和论证逻辑。
可以通过绘制思维导图或者提纲来帮助整理思路,确保各部分内容之间的逻辑关系清晰明了。
每一段的内容要紧密结合主题,逐步展开和论证观点,避免内容的跳跃和重复。
二、合理组织段落结构一个好的段落结构是论文主体部分的重要组成部分。
每个段落应该具备一个独立的主题句,主题句要能够准确概括该段落的主要内容。
接下来的句子就是对主题句进行进一步的解释、论证、举例等等。
段落与段落之间要有过渡语句,使得整篇论文的结构更加连贯。
三、使用恰当的论证方法论证是论文主体部分的核心,需要使用恰当的论证方法来支持和证明自己的观点。
常用的论证方法包括举例、比较、对比、引用权威观点等等。
通过丰富的论证方法,可以增强主题的可信度和说服力。
同时,还要注意使用恰当的证据和数据来支持自己的观点,提高论文的可信度。
四、准确引用文献和数据在进行论文主体部分的撰写时,需要引用相关的文献和数据来支持自己的论点。
引用文献和数据要准确无误,不得捏造和误导。
引用时要注明出处,可以使用脚注、尾注或者直接在文中插入引用的方式。
同时,还要注意与引用的文献和数据进行连接和联系,将其融入到论文的主体部分中,避免过多的直接引用,以免降低论文的原创性。
五、注意篇幅控制和信息密度论文主体部分应该控制好篇幅,避免过于冗长和赘述。
每个观点和论证要点都应该简明扼要地阐述,避免重复和废话。
同时,还要注意信息密度的控制,即在有限的篇幅中,尽可能多地表达观点和论证,增加论文的有价值性。
六、审慎使用专业术语和辅助材料在撰写论文主体部分时,要注意使用适当的专业术语,但也要避免使用过于晦涩或难懂的术语,以免影响读者的理解。
论文主体部分的组织与展开写作技巧与实例分析在撰写论文的过程中,主体部分是展开论点、论证观点的核心部分。
良好的主体部分组织和展开可以使文章逻辑清晰、内容丰富、观点明确,为读者提供良好的阅读体验。
本文将介绍论文主体部分的组织和展开的写作技巧,并通过实例分析来进一步说明。
一、主体部分的组织论文主体部分是论文内容的核心,一般可分为2-3个大的章节,根据论文的具体要求可进行调整。
1.1 章节划分在进行章节划分时,可以根据论文的整体逻辑和研究对象的不同特点进行考虑。
常见的划分方式包括:按时间顺序、按地理位置、按功能、按主题等。
划分章节时需要注意各章节之间的逻辑关系和过渡,以确保整篇论文的连贯性。
1.2 段落结构段落是主体部分中最基本的组织单位,一个段落通常包含一个核心观点,并通过论据进行论证。
段落之间的过渡需要保持连贯性,可以通过承接上下文、提出新理论或观点等方式进行。
在撰写段落时,需要遵循“主题句-论述-结论”的结构,确保段落内容紧密围绕主题展开。
二、主体部分的展开主体部分的展开是对论点的论证和观点的阐述,有效的展开可以使文章的内容更加具体、有说服力。
2.1 提供充分的证据在进行论证时,需要提供充分的证据来支持自己的观点。
证据可以包括实证研究数据、相关案例、学术文献引用等。
证据的选择要有代表性和可信度,并与论点相呼应,以加强论证的说服力。
2.2 进行比较和分析在展开观点时,可以进行比较和分析,以凸显观点的独特性和重要性。
比较和分析可以从不同角度、不同层面进行,通过对比不同情况或因素的异同,论证自己观点的正确性。
比较和分析可以结合图表或数据进行,以增加文章的可读性。
2.3 引用专家观点和权威研究为了增强观点的可信度,可以引用专家观点和权威研究成果。
引用他人观点时需要注明出处,并注意选择有权威性、可信度高的来源。
专家观点和权威研究的引用能够有效地支持自己的观点,为文章提供更深入的论证。
三、实例分析下面通过一个实例来进一步说明主体部分的组织与展开。
主体段的概念
主体段指的是论文中的正文部分,通常在引言之后、结论之前。
主体段是整个论文最重要、最核心的部分,它包含了论文的主要研究内容、数据、论证过程以及相应的结论。
主体段一般包括以下几个方面:
1. 研究内容及研究方法:主体段应该明确阐述论文的研究内容,并介绍研究所采用的方法、实验设备、样品来源等相关情况。
这一部分的主要目的是让读者了解研究的具体内容和实验过程,从而对后续讨论和分析提供基础。
2. 数据分析及论证:主体段应该对所得到的数据进行分析、解释并进行论证。
这一部分是论文的重点和难点,需要运用统计学、数学及其他相关知识对数据进行处理和分析,从而得出具有客观性的结果和结论。
3. 讨论和结论:主体段还应该对数据分析和论证的结果进行讨论和总结。
通过对结果进行逐一分析,得到一个全面清晰的结论,总结研究的核心内容并对研究结果进行评价。
在撰写主体段时,需要注意以下几点:
1. 逻辑清晰:主体段要按照逻辑顺序,展示出一个清晰有序的思路。
具体来说,
要先介绍研究的背景和研究对象,然后介绍研究方法,接着对实验数据进行分析和论证,最后得出完整结论并进行评价。
2. 表述准确:主体段内容一定要准确,尽量使用精炼明确的语言表述问题,避免术语错误或语言不当造成的误解。
3. 突出重点:在主体段中要抓住论文的重点,并简要明确地阐述该点,这有助于读者快速把握论文的主旨。
综上所述,主体段是论文中最为重要、最为核心的部分,需要撰写者花费充分的时间和精力。
在写作过程中,要严谨、具有逻辑性、准确性,并突出论文的重点,以达到传达信息和展示研究成果的目的。
议论文的主体部分应该如何安排?
议论文的主体部分是整个文章的核心,需要围绕论点展开深入的分析和论证。
以下是一些安排议论文主体的建议:
1、引言部分:在引言中简明扼要地介绍论点,为读者提供背景信息,并引导读者进入主体部分。
2、主题部分:在主题部分中,可以按照以下步骤展开分析和论证:
a. 提出论点:明确表述自己的观点和看法。
b. 分析问题:对论点进行深入的分析和解释,说明为什么这个观点是正确的或是有意义的。
c. 举例说明:通过具体的例子或数据来支持自己的观点,使论证更加有说服力。
d. 提出解决方案:如果需要,可以提出解决问题的方法或建议,使文章更加完整和实用。
3、结论部分:在结论中总结全文的观点和论证结果,强调论点的可靠性和价值,并留给读者思考的空间。
在安排议论文主体时,需要注意以下几点:
1、逻辑清晰:整个文章的结构应该清晰明了,避免跳跃或混乱。
每个段落应该有一个明确的主题或论点,与文章的整体结构相符合。
2、论证充分:在分析和论证时,需要提供足够的证据和理由来支持自己的观点。
避免使用片面或不充分的证据,同时也要注意避免过于主观或情绪化的表述。
3、引用文献:如果需要引用他人的观点或研究成果来支持自己的论点,应该在引用的同时注明出处,避免侵犯他人的知识产权。
同时也要注意引用的准确性和规范性。
4、语言表达:在语言表达上,应该尽可能准确、简明、流畅。
避免使用过于复杂或晦涩的词汇和句子,同时也要注意语法和拼写的正确性。
总之,议论文的主体部分需要充分展开分析和论证,使论点得到充分支持,同时也要注意逻辑清晰、论证充分、引用文献和语言表达等方面的问题。
毕业论文格式主体部分1.格式:主体部分的编写格式由引言(绪论)开始,以结论结束。
主体部分必须另页开始。
2.序号各章应有序号,序号用阿拉伯数字编码,层次格式为:1××××(3号黑体,居中)××××××××××××××××××××××(内容用小4号宋体)。
1.1××××(小3号黑体,居左)×××××××××××××××××××××(内容用小4号宋体)。
1.1.1××××(4号黑体,居左)××××××××××××××××××××(内容用小4号宋体)。
①××××(用与内容同样大小的宋体)a.××××(用与内容同样大小的宋体)3.论文中的图、表、公式、算式等,1律用阿拉伯数字分别依序连编编排序号。
序号分章依序编码,其标注形式应便于互相区别,可分别为:图2.1、表3.2、公式(3.5)等。
4.注:论文中对某1问题、概念、观点等的简单解释、说明、评价、提示等,如不宜在正文中出现,可采用加注的形式。
学科分类号(二级)14025本科生毕业论文(设计)题目利用MATLAB对不同海拔中空气浓度的模拟姓名学号院、系专业物理学毕业时间20年7月1日指导教师职称(学历/学位)副教授(博士研究生/硕士)云南师范大学教务处制填表说明1.指导教师意见由指导教师填写;2.开题小组意见由开题指导小组负责人填写;3.其余由学生在指导教师指导下填写;4.此表供学院参考使用,各学院可根据各自学科专业的学术规范作适当调整。
利用MATLAB对不同海拔中空气浓度的模拟摘要:本文先对MATLAB的实用性进行简单的介绍,同时对大气的结构进行分析,并分析空气分子的组成,温度变化梯度,以及实际的空气的运动的过程,说明理想与实际模拟的误差来源。
再结合真实的气体压强的分布规律,画出相应的气体压强分布变化规律。
同时与多种模型进行对比,分析相应的误差来源,最后得出空气中的气体分子的热传递是一个多方过程,从而得出气体的压强分随高度分布的变化规律,进行误差来源的分析,并和实际比较,说明与实际的误差来源。
关键词:MATLAB空气浓度;玻尔兹曼能量分布;空气压强1 MATLAB对不同海拔中压强模拟1.1 大气结构围绕在地球表面的一层空气层,由于重力作用大气分布不均匀,地表比较浓密,而离地面距离越远空气越稀疏。
根据高度的不同把大气层分为几个层来研究:1)靠近地球表面的层叫做对流层,这层占据空气质量的四分之三,这层收地面的热量的影响起伏不定,出于复杂的运动中,不但有水平方向的运动,又有竖直方向的运动,导致该层的空气的密度,压强,温度等处于不断的变化之中,随着高度的变化而减少,而对流层大概11km左右。
2)高度在11-24km范围内由于没有空气的竖直移动所以该范围内的大气层叫做平流层,这层的特点是温度不会发生变化,平均温度为216.5K。
3)高度为24-85km之间的大气层叫做中间大气层,这一层气温大气变化比较剧烈,先随着高度的增加而增大,后随着高度的增加而减少。
4)85-800km之间叫做电离层,此层空气电离,可以反射电磁波,空气稀疏,对太阳光的作用较强,导致温度随着高度的增加而增加,气温迅速的增加。
5)过了800km空气极其稀疏。
由于人类主要活动在对流层,所以本文主要利用MATLAB模拟对流层的粒子浓度的变化趋势。
由于这种模拟的复杂性,我们对大气进行标准化,即采用国际标准大气压。
国际为了方便处理飞机的飞行器的飞行数据,所以国际航空界规定了一种国际标准大气,国际标准大气主要是按照不同的纬度地区季节的平均值来估定的。
描述如下:1)空气看成是完全气体;2)大气的相对湿度为零;3)以海平面作为高度计算的起点有:0=H ,K T 15.2880=,Pa p 501001325.1⨯=,30/225.1m kg =ρ;4)标准大气的温度和垂直温度梯度:在30km 以下,根据温度高度变化规律,取温度为T 为位势高度H 的线性函数,即)(L T T 00H H -+= (1)其中0T 和 0H 表示对应层的温度和位势高度,L 表示垂直温度梯度[9]。
表1 温度与高度之间的关系位势高度 温度 温度 温度梯度 -5.00 320.650 47.500 -6.50 0.00 288.150 15.000 -6.50 11.00 216.650 -56.500 0.00 20.00 216.650 -56.500 +1.00 30.00223.650-46.500——从表1可以看出,在对流层中,温度在11km 之下时候,大气温度随着高度的增加而降低,每上升1km 温度下降大约6.5K 所以可以知道L =6.5高度位在11-20km 的平流层中,温度基本不变,均为216.650K 。
但是当高度超过20km 以后,温度略有回升[9-11]。
1.2 MATLAB 的简介MATLAB 是一种高效的编程语言,有高效的数值计算和符号计算功能,能解决繁杂的计算过程,还具备很强的图像处理能力,实现计算结果和编程的可视化。
由于在处理函数的图像方面有杰出的能力,这为用户提供大量方便实用的处理工具[1]。
玻尔兹曼能量分布是大学物理中的一个重要的知识点,描述的是粒子在场中的概率分布,地球的空气在重力场的作用,在理想的情况下我们可以近似的可以看成符合玻尔兹曼分布,而MATLAB 强大的计算功能和图形绘制使得我们能模拟空气中的粒子分布和压强,使得分布更加直观,同时也为大学物理的可视化研究提供帮助。
1.3 MATLAB 对空气的模拟空气中的浓度变化对我们生活的影响很大,不同的高度有不同的压强,研究空气的浓度变化在我们生活中成为一个很有必要的问题[2-4]。
在测量不同的海拔的空气的浓度时候我们可以在实地通过仪器来测量,这是非常方便的,但是测量时候需要特定的海拔环境,这使得这个测量成为一个难点。
但是我们可以通过软件模拟来探究随着海拔的升高的玻尔兹曼分布空气浓度的变化,这不但省去了很多必要的条件[5]。
玻尔兹曼在对热力学第二定律在统计方面的阐述和说明和麦克斯韦分布规律的基础上提出了玻尔兹曼分布规律。
描述的是理想气体分子在外力场中的一个分布规律。
玻尔兹曼分布实用于处于平衡状态下的理想粒子的分布规律,对于任意微粒在任意场中的分布规律也遵循玻尔兹曼分布。
所以我们可以通过粒子的玻尔兹曼分布导出粒子的分布规律。
先通过玻尔兹曼对粒子的分布进行计算并用MATLAB 进行模拟分析,再通过对粒子的分布进行模拟对比,并和实际的数据进行对比,得出相应的误差分析,但是实际的气体分布并非理想的气体,所以我们需要对这些模型和数据进行对比。
2 理想气体的分布规律 2.1 在有场的条件下的分布规律在热力学微观模型中,理想气体分子只是参与分子之间和分子和容器壁之间的碰撞,而不考虑其他相互作用,即不考虑分子力,也不考虑外场对分子的作用力。
这时气体分子只有动能而没有势能,并且在空间各处密度相同,麦克斯韦分布正是描述这种情况。
而玻尔兹曼在麦克斯韦速率分布规律的条件下推广到气体分子在任意场中的运动情况。
因为在麦克斯韦分布中,能量只考虑动能,而不考虑外力场产生的能量分布对速率的影响,而玻尔兹曼分布则认为能量应该是动能和外力场势能的和。
由于势能大小随着位置的变化而变化,所以分子的分布将出现不均匀,所以我们考虑分子是考虑了两组变量,即速率和空间位置。
之后玻尔兹曼所做的计算表明:当气体处于平衡态时,在一定温度下,在速度分量间隔和坐标分量间隔内的分子数为z y x v v e kT m n N z y x kT E ∆∆∆∆∆∆=∆-v )2/(/2/30π (2)按照玻尔兹曼分布规律其中有E=E P +E K ,而k 表示为玻尔兹曼常数,T 表示温度,m 表示气体的分子质量 ,而n 0表示在E=0处单位体积内各速率分子的分子总数,这个公式叫做玻尔兹曼分布。
从表达式可以看出,单位体积的分子总数大致指数式的正比于e -e/kT 由于E 是随着位置的变化而变化的,表明分子占据低能级的状态。
在考虑归一化条件下,我们可以把玻尔兹曼分布写成z y x e kT E P ∆∆∆=∆-/0n N 这在任意势场中都成立[11]。
2.2 重力场的粒子按照高度的分布重力场中粒子由于温度而无规则的运动,当平衡时在空间做无规则运动气体分子,由于受到重力,使得空气分子在空间是非均匀分布,从玻尔兹曼分布我们可以得知:气体分子随着势能增大而逐渐减少。
根据玻尔兹曼分布,如果取z=0点的重力势能为零的话,设该位置单位体积的分子数为n 0,则体积元z y x V ∆∆∆=∆上含有的分子数为z y x e kTEP∆∆∆=∆-/0n N 即单位体积内的分子数则有Tk /mgh 0en n -=来确定而压强与p和相应的n成正比。
这表明在重力场中粒子数随着高度的增加而减小,随着温度的增加而增大[5]。
根据上式我们可以用MATLAB模拟出相应的粒子分布规律:clear allclose allhold ong=9.8; %重力常数k=1.38*exp(-23); %玻尔兹曼常数m0=1.66*exp(-27); %原子的质量m=[20,28,32]; %氩氮氧的原子序数name='氩氮氧'; %名字len=length(m); %计算长度zm=40000; %海拔的最高点z=0:0.05:zm; %海拔的取值范围x=rand(size(z)); %任意取一高度n0=rand(size(z)); %任意一个高度t=300; %温度为300Kfs=8; %字体大小Figurefor i=1:lenn=exp(-m(i)*m0*g*z/k/t);l=n0<n;subplot(1,len,i),plot(x(l),z(l),'.');grid on;xlabel([name(i),'气'],'FontSize',fs);end %相应的粒子选取循环subplot(1,len,1),ylabel('hight\itz\rm/m','FonttSize',fs) %画相应的图表subplot(1,len,2),tit='重力场中气体分子按高度的分布'; %标题title([tit,'(气体温度:',num2str(t),'K)'],'FontSize',fs)我们可以通过粒子在场中的分布规律,知道对于空气中的粒子,随高度的变化趋势,即根据玻尔兹曼分布我们知道粒子的分布大致是随着高度的增加,粒子的浓度减少。
从模拟的图中我们可以看到这个规律:图1 粒子浓度随高度的变化趋势(图中的点的浓度代表粒子的浓度)从图中我们可以看出粒子数在垂直高度上的分布随着高度的增加,导致粒子的数目减少,而不同的粒子分布也不一样,质量越大的粒子随着高度增加粒子数目的变化率越大,以上是对于理想的静态的气体的一个分布规律,但是真实的粒子的分布不再是这个规律,因为真实的大气的是个混合物不能当做一种气体来计算,并且随高度的变化,会有相应的温度变化梯度,同时真实的气体并非是静止的,即真实的气体又存在着一定的运动,这使得我们要模拟的不同海拔中的高度的变化带来了一定的难点,我们可以根据不同模型下的模拟和实际的对比得出相应的分布规律。
3 真实的大气组成与分布 3.1 空气中的粒子的组成成分干燥的空气中各组分成分中气体的体积分数大约是:氮气78.084%,氧气20.948%,氩气0.934%,二氧化碳0.033%,其他气体0.03%。
并且在通常情况下,空气中各组分保持相对稳定。
但是由于空气含有水分,以及一些固体杂质,是一个随着环境变化的一个微小的参量,所以本文不考虑,只考虑在理想的气体中空气的组成以及总的气体的浓度的变化模拟。