空气流体力学原理范文1
经过几千年的社会实践的严格检验证明：气功、中医等易经文化是科学的。那么易经科学在哪里呢？几千年来没有一个人能够说清楚这个深奥的问题。这是由于易经科学是唯象科学，她通过综合自然现象、靠抽象思维的方法、用抽象的语言表达了古人对宇宙事物的抽象看法。易经科学对事物的了解途径，所使用的研究方法，对事物的叙述方式和科学用语都和现代科学截然不同，是非常抽象的东西，完全没有现代科学那种直观、形象、明确、公式化的内容。所以学易向来都是靠悟道的方法和精神才能掌握的，学易经靠悟、学中医靠悟、学气功更要靠悟。悟法是学易的主要方法和最高方法，这叫心易，在气功叫心法。没有悟性就悟不出所以然来，技艺就不能精进，也就不能登堂入室，更不能进入神化的极致境界。所以学易是很难的事，认同难，入门难，进步难，精进更难，很难修成得道高人，就是修易的行家里手。易学不象现代科学有很详细具体明确的、公式化的内容，只要肯用功钻研学习就能精通技艺，成为该行业的专家学者。所以很多人对易学是望而生畏的，加上易学的神秘的传奇色彩，人们对易学是既崇拜又不敢涉入。
易学是以阴阳理论（阴阳学说）为其理论基础的科学体系，这是易学区别于其他学问的根本特征或标志。易学是中华传统文化的根，易学知识包括了全部的中华传统文化知识。大凡中华传统文化无不打上阴阳论的烙印，包含了天人合一的思想，都属于易学体系的范畴。易学有易理和易术两大部分的内容，易术是易理的实际具体应用，也是检验易理的真理性的过程和根本途径。那么，构筑易学大厦的阴阳理论的科学本质、物理含义是什么呢？下面就从这一问题谈起。
大约在五千年前，我国的远古先人们利用悟道的方法，创立了伟大灿烂的易学文明。在之后的几千年内，易学不断得到充实、发展、完善、壮大。同时，由于易学的抽象特点，使得人们难以理解和接受，使易学的发展经历了无数的波折磨难，尤其是在西方科学（现学）诞生之后，东方科学（易学）更加走向了没落衰微。近些年情况略有好转，易学著作大量面市，易学逐渐受到人们的重视。但是情况还是不容乐观，人们研究易学从来是从人文科学的角度进行的，放在社会科学和生命科学的领域，从来没有从物理学等自然科学的角度开展工作，从事自然科学的人是不会或者耻于涉足这些“迷信、封建、反科学、伪科学的东西”的。他们宁愿对客观实在的易学现象视而不见，而不愿去接受这些客观事实，不愿努力去揭开这些客观现象的本质奥秘。
易经科学又名易学、易经、易，是关于易这种物质的学问，是由周易、中医、气功、武功、炼丹、风水、算命、看相、姓名、解梦、易卜（奇门、六壬、斗数、时课、梅花易、纳甲易、测字、占卜）、宗教、符咒、文史、兵法、术数、法术、星占、巫术、诸子百家等多门易学学科组成的庞大的科学体系，在易学科普名著《西游记》中大多有所介绍。易学的知识、著作、代表人物在历代史书古籍文献里都有记载。相传学了易学就能够无所不知，就能够知道天上、地下、人间三界和过去、现在、未来三世事物（就是所有时空的一切事物），都变成了洞晓天机的活神仙。
易学是经过数千年漫长而广泛的易学应用社会实践活动严格检验证明的，是实用有效的科学真理。易学知识对人们认识世界改造世界，对人们提高自我都是很有用的。事实表明：中医能诊治疾病、气功能全面养生、武功能健体强身提高抵抗环境的能力、风水能影响命运（身心健康和思想行为）、算命看相能了解命运把握人生动态从而趋吉避凶、易卜能了解事物的发展变化情况，这些都是有大量的实例证明的，其科学真理性是不容质疑的。易学（尤其是易卜）做不到百分百准确，问题不在于易学的理论和技术本身，而在于用易的人学艺不精或用心不专。无论做什么事都要用心，只有认真学习认真应用才可能成功，对于易学尤其如此，因为易学是关于时空的学问，时空变迁不再，往往很难重复实验同一件事（这是同现学对象根本不同的），讲究的是“心诚则灵且必灵，心不诚则不灵且必不灵”。
我们要用唯物论的和科学的态度对待易学现象。易学至今不能登上大雅之堂，不能在神圣的科学殿堂里占有一席之位，一个决定性的原因就是因为人们普遍认为易学不是科学的东西。大量的事实证明，只靠用易实例证明易学的科学真理性是远远不够的，是难以令人信服的，只有把易学的道理讲明白了，人们才有可能广泛地去认识她接受她，学习她应用她，让她为人类服务。这就是本文的写作目的。本文从物理学角度阐明了易学的科学本质和物理学原理，掀开了蒙在易学头上的神秘面纱，揭开了易学的千年奥秘，为弘扬易学文化扫清了理论障碍，对易学的传播、发展、壮大具有十分重大的现实意义和历史意义。
现代人用观测实验的科研方法发现和认识了各种实物创立了现代科学，几千年前的中华古人则是利用悟道这种特殊的科研方法发现和认识了易这种物质创立了易学体系，易学是中华古人利用悟道的科研方法创立的科学体系。。什么是悟道？悟道就是应用气功修炼的方法开发出来的生命潜能（特异功能、经络穴位功能）的应用，是经络穴位功能的开发和应用，是一种利用经络穴位去感知宇宙中六气（易）信息的方法。不同的是，思想是常人平常的思维活动，感悟（灵感、顿悟、悟性）是常人进入气功态后才能突然出现的生命潜能，而且往往是一瞬即失不可复寻的，而悟道是练气功有大成就的得道高人必然具备的生命功能的应用，是随心所欲就能出现的生命功能。有些人具有平常人所没有的特异功能，他们有的可以利用心灵感应交流信息，有的可以预感到未来事物的发生，有的可以知道过去的事情……通过气功修炼，可以进入无我的入定状态，这个时候就能够感知到宇宙间的各种气信息─—六气信息，在《镜花缘》一书里对气功入定现象有精彩的描述。当练气功有大的成就后，就是得道高人、神仙，他们可以随心所欲地感应到六气信息。
中华古人利用悟道的方法感知六气信息，并以六气阐述一切，形成了易学。易学的理论很杂，内容涉及到所有时空的一切事物，但是其基础理论就是精气神、经络穴位、阴阳五行三大理论体系，分别阐明了气的来源演化、现象分布、运动作用规律及其性能应用等问题。至今为止还没有人能够明白这些理论名词的意思，即其所代表的物理学含义和科学本质。
炁学（炁体科学）将宇宙物质（哲学物质、广义物质）分为炁粒、炁流、炁体共三类炁体物质（三炁），炁粒为实物，炁流和炁体为虚物，炁体为静止的虚物，炁流为流动的虚物，就是能量、能、力。三炁的关系就象冰雪、流水、静水这三类水物质的关系一样。实物是质点物质，是看得见、摸得着、有形质的物质，构成了实物世界，形成了实物现象（物理化学现象、看得见摸得着的自然现象），经常又叫做物体、实体、物质、物，其实是狭义物质。实物有固液气体三种物态（包括等离子态和中子态），分为生物和非生物二类。实物都是由量子（核子和电子）构成的，量子原子分子物体（固液气体、生物和非生物）。虚物是没有质点的物质，是非质点物质，是看不见、摸不着、无形质的物质，命名为炁体，英文名字为jies，简称为炁，规定炁读jì以区别于易学的炁字（音义同气）。虚物构成了虚物世界，形成了虚物现象，例如：易学现象（中医、气功、武功、风水、易卜、精气神、经络穴位、阴阳五行、金丹）、生命现象（特异功能、灵魂、心灵感应、生物能、智能、返老还童）、哲学现象（生产力、生产关系、阶级等社会现象，以及意识、哲学物质、矛盾、运动）、自然现象（场能、能量、时间、空间）。虚物炁体是存在于真空里的物质─—太空是纯净炁体的海洋（纯炁海），大气是受到气体分子和尘埃物质污染了的脏炁海，在物体中除了量子之外都是炁体（电磁场物质）─—易学把虚物叫做虚、无、无有、气、风水，就是经络穴位里的物质，把虚物占据的空间叫做经络穴位、风水宝地。将实物炁粒研磨到质点（粒子）消失时就变成了没有质点的虚物炁体。由此推知，炁体凝聚成炁粒，炁粒还原为炁体。炁体生成炁粒的具体过程是：炁体炁子量子原子分子物体。从量子到物体在现学里已经揭示了，这里主要讲炁子。现代科学的研究成果证明，任何炁粒都在产生炁流─—引力能和斥力能（辐射能），在易学里叫做阴阳二气。易学指出：精生气。能量的本质为炁流，是炁粒吞吐炁体引起的炁体流动现象。炁子是特殊形态的炁流，是电场和磁场（阴阳二气，引力能和斥力能）的对冲状态物，易学里叫做冲气、太极、一，现学里叫做电磁场、化学健、结合能、内能。炁子是组成实物的主要物质─—除了量子（核子和电子）之外都是炁子。炁子形成了非生物的经络，炁体形成了生物的经络穴位。经络是炁流的通道，是联系一切事物的纽带。炁流总是在经络中流动的，是宇宙的动力源泉，在生物体内称为生物能。三炁物质不停地相互转化相互作用，形成了永动不息的物质世界，形成了宇宙间的一切事物和一切现象。
易学就是关于易（气）这种物质的学问。易学以气阐述一切，形成了精气神、经络穴位、阴阳五行三大理论，分别阐述了气的来源、现象、分布情况、阴阳五行性能和运动作用关系及其应用等问题。易学将物质分为精、气、神三物，分别对应于炁学的炁粒、炁流、炁体三炁物质。精气神三物的关系就象冰雪、流水、静水这三类水物质的关系一样，风水（虚物）和淡水有十分相似的现象。精就是实物，神和气为虚物，神为静止的虚物，气为流动的虚物。精又名有、形、象、器，气又名五行气、五行、五气、行气、炁、风、火，就是水木火土金这五种物质，神又名道、易、元气、真气、正气、内气，神气又合称为六气。易学指出：宇宙里共有六气，就是元气和五行气。对于气的起源，易学的精气神理论指出：“气生精，精生气，精生神。聚津成精，炼精化气，炼气化神，炼神还虚。无生有，有归无。万物生于无有。道生万物：道生一，一生二，二生三，三生万物。易生万物：易有太极，是生两仪，两仪生四象，四象生八卦，八卦生万事万物”，这些理论又叫做六道轮回理论，是关于六道物质（道、一、二、三、万物、行气，即炁体、炁子、量子、原子、分子、能量）的学问，其实就是炁学的三炁演化规律的学问：炁体（道、易）炁子（一、太极、冲气）量子（二、两仪）原子（三、八卦）分子（万物，六十四卦），四象为离子物质（例如：Na+、Cl-、NH4+、OH-）。易学以气为手段对宇宙间的一切事物进行了气学分类，形成了易学。易学以阴阳二气阐述一切的科学方法论，同现学以引力和斥力（吸引与排斥、收缩与膨胀、矛盾）阐述一切的科学方法论在科学原理上是完全一致的。
上面已经讲了精气神理论和经络穴位理论的科学本质，下面讲阴阳五行理论的科学本质。
能量物质和能量的本质。人们根据能量现象已经认识到能量是一种物质，但是对能量这种物质和能量的本质还不清楚，能量是一种什么样的物质？能量物质和我们所认识的物体有什么不同呢？现学指出：“能量是守恒的，是无生无灭的，只可能相互转化”，但是易学并不这样认为，易学认为能量和其他物质一样是有生有灭的。易学的这种观点是完全符合辩证法哲学原理的：“一切具体的事物都是有生有灭的”，当然能量也不例外。易学指出：“精生气，气生精”，气就是炁流、能量、能、力。炁粒还原成炁体就不能生炁流了，炁流变成炁体也就不再是炁流了，这就象冰、水和水流的关系一样。我们已经知道，任何炁粒都在产生炁流，都在产生引力能和斥力能（辐射能），都在产生阴阳二气。能量的本质为炁流，是炁粒吞吐炁体使炁体流动的现象。炁粒为什么能够永不停息地生产炁流呢？从奇点理论可以知道，炁体是能级无限大的物质，当炁体变成炁粒时，炁粒的能级是一定的，由质能公式E＝mc2确定，其余能级（还是无限大的）使炁粒吞吐炁体形成炁流，换句话说，炁粒是以炁体作为能源，能永久地产生炁流能量的物质。这就涉及到一个永动机问题。按照现学理论，永动机是不可能存在的，因为产生能量就必须消耗能源，就必须补给能源。事实上永动现象到处都是，永动不是主观的或者超现实的东西。例如哲学指出：“世界上一切事物都是处在永远运动、变化中。运动是物质固有的根本属性。物质和运动不可分”，物理学指出：“整个自然界是由不断运动着的物质所组成，绝对静止的物质是不存在的。电这种物质也是在永不停息地运动着，根本不会有静止不动的电。组成一切物质的分子都在不停地作无规则运动。量子产生恒定的电场和磁场。原子中的电子在不停地绕原子核运动”，可见，永动是普遍存在的客观实在的自然现象和科学事实，只是我们还不知道物质永动的动力源泉是什么？还没有揭开物质永动的奥秘而已。现在揭示物质永动的科学原理如下：炁粒是以炁体为能源生产炁流的物质。宇宙里除了量子炁粒以外其余的都是虚物炁体（包括炁流和炁子），炁体以自由态（炁体和炁流）存在于太空、大气、经络穴位中，以结合态（量子和炁子）存在于实物物体中，因此炁粒实际是浸泡在炁体这个能源海里运动的。炁体这个能源无处不在，无须携带，也不会用完，故炁粒能永远生产炁流，能永动不止。炁体是唯一的理想能源，炁粒是永动机的雏形，永动机是完全可以制造出来的。
时空物质和时空的本质。时间、空间、意识、社会等都是客观存在的物质现象，根据哲学原理：“世界是物质的。物质的唯一特性是客观实在性”，世界上根本没有非物质的或超物质的东西存在，因此我们知道，这些东西都是物质的存在形式。我们已经认识了这些现象，但是还不知道这些现象的本质。形成这些现象的物质就是炁体。易学揭示了时空的本质。易学的本质为气学，是关于气的学问，是以气阐述一切的学问。易学以气为手段对宇宙间的各种事物进行了气学分类，形成了精气神、经络穴位、阴阳五行三大理论，分别阐明了气的来源、分布、演化、现象、性能和运动作用规律及其应用等问题。其中，阴阳五行理论由阴阳、五行、天干、地支、甲子、八卦六个理论组成，揭开了时间和空间的物质性本质问题。
何谓阴阳？炁学揭示了阴阳律的本质，阴阳理论就是关于引力和斥力的力学理论。研究揭示，阴阳是能流（力）的方向（引力和斥力）的易学术语，阴阳符号叫做爻，是代表引力和斥力的易学专用符号，阴阳理论是关于能流的方向的变化规律的学问。阴阳理论（阴阳律）就是哲学里讲的矛盾律（对立统一规律）。哲学已经揭示了矛盾律的普遍性、科学性、真理性。我们知道，任何质点物质都在进行吞吐炁体的活动，这一活动的结果是引起炁体的流动形成炁流，炁流就是能量、能流。这是能量的起源，是物质永动的动力源泉。质点吞吐炁体的能力和产生能流的性质（阴阳），和质点功率（内因）及外界条件（外因）二者紧密相关。换句话说，阴阳理论就是关于引力和斥力的力学理论。精生气，气的方向和大小为引力能和斥力能，用阴阳和五行表示。气流向精体为阴气为引力能，反之为阳气为斥力能（辐射能），用阴阳符号（爻，阴爻、阳爻－）表示。如图示：
何谓五行？现代物理学常识告诉我们，宇宙世界间有且只有场能、波动能、热能、光能、射线能共五类能量现象（形式）。其实我们的先人早在几千年前就知道了这一点，易学里说，万事万物都“不超乎五行之外”。五行就是水、木、火、土、金五气，分别是炁体的稳流、面流、紊流、线流、粒流这五类炁流形态，反映了炁流强度的大小，其特例为场能（电场、磁场、引力场）、波能（声波、超声波、电磁波）、热能、光能、射线能（量子流）这五类能量现象，其能级为（Hz）：声波？～105，电磁波105～1012，光1012～1016，射线1016～？，热能在热性光部分（红外光和热性可见光）。五行之水俗称风水、水气，就是场能物质。根据易学相对性原理，五行分类同样适用于实物（固、液、气体）界，此时的五行之水又指淡水及其水溶液。淡水和风水有类同的行为特征和功能，有相当吻合的类比性。风水就是空气中除了气体分子和尘埃之外的物质，即最近发现的非质点物质、能量物质炁体（在这里炁读jì不读qì）。易学指出：“水润下，木曲直，火炎上，土稼穑，金从革。土载四行，为万物之母”，反映了炁流的基本特征：场能水气象水润物一样湿润下去，波能木气既弯曲向旁边展开又向前面传播出去，热能火气是炎热者冲向前，光能土气能使作物生长（光合作用），射线能金气为量子流，是束缚成团的气物质，它能产生场能，光能具有其余四行能量的性能。这些都是已被现学证明了的科学真理。五行理论就是五行能流相互作用规律的学问。在这方面，现学的研究是很不够的。那么，在科技水平几乎为零的远古时代，我们的先人们是怎样认识五行能量及其作用规律的呢？他们所用的科研方法就是悟道，也就是气功修炼开发出来的特异功能（经络功能、第六感官功能）。
易学以阴阳五行（力的方向大小、引力斥力）这对能量范畴为手段，对天（日、月、星、辰诸天体）、人（生物）、地（地球，非生物）三界（三才）物质进行了能量学分类，并研究其能量作用规律，于是产生了天干、地支、甲子、八卦四大易理。其中，干支、甲子、八卦分别是对空间、时间、质点物质的分类，相应理论就是关于其能流相互作用规律的学问。
天干、地支是天地二气（日月星辰和地球产生之气─—引力能和斥力能）的干扰、支配作用，反映了天地二气的来源和阴阳五行性能，是对空间性能（阴阳五行）的划分。天干是“来自天体的能流的干扰作用”之意，天干符号代表了天体能流的性质（方向大小，阴阳五行），天干理论反映了天体能流间的相互影响作用关系和规律。天干作用如太阳的光热、太阳风、太阳引力等能量作用、月亮引力作用（引起潮汐和月经现象）、群星引起的年候差异等，天干引起疾病的问题在中医里有深刻的认识和论述。地支是“来自地球的能流的支配作用”之意，地支符号代表了地球的能流性质（方向大小，阴阳五行），地支理论反映了地球能流间的相互影响作用关系和规律。地支作用如地球引力、地理、气候、环境、地磁、地热等辐射。我们知道空气质量对生命是至关重要的，也是地气作用的结果。天干作用是间接的，地支作用是直接的，地支比天干作用力大得多，故易学上多用地支少用天干。
甲子是时间的代表符号，叫甲子历、干支历，是对时间性能（阴阳五行）的划分。年、月、日、时四柱分别代表了太阳、地球、月球、地上某点（物）在银河系内的宇宙空间位置（日轨、地轨、月轨、物轨），反映了银河系内星辰、日、月、地四天体产生之气（星气、日气、月气、地气）的运动作用规律，反映了天干地支二股能流的相互影响作用关系和所产生的总体效应。
可见，干支和甲子理论揭示了时空的物质性本质（气）和统一性原理（干支结合成甲子，时间反映了空间的变化规律），反映了时空的运动作用规律和时空对其他事物的影响作用规律（阴阳五行理论），揭示了事物普遍联系性这一哲学原理的物理学本质（经络是联系一切事物的纽带，气是联系一切事物的动力物质）。易学时空是物质的时空，具有能量性质，很显然比现学时空观（牛顿时空观和相对论时空观）更加接近时空真理。易学的时间概念是全息的，它反映了时间、空间、能流性质及其相互关系等内容。所以甲子历的时间功能是其他计时技术不具备的，重要的是，甲子历是没有误差的最科学的计时系统，而其他计时方法是有误差的。甲子计时系统具有很高的应用价值和科学价值，从中可以知道很多信息。甲子时间信息在中医上广泛应用，子午流注法、点穴术都有应用。这就是易学的高明之处。永远不会有误差，是最精确最科学的计时系统。干支历记录了地球在星系天体中的相对位置，反映了天体对地球的影响效应，它含有三才要素（时间、地点和地星关系），是全息计时系统。甲子历年的起点是春分（1月4日），月的起点是当月的节气起点（在每月的4~9号之间），日的起点是子时（夜里11点钟，也就是地球正背太阳的时候。以中午太阳最高时刻为午时，相对的子时为日和时的起点），时的起点是单数点（如1、3、5、7、9点钟）。年柱反映的是星气变化规律，其实主要就是太阳系内其他八大行星的运动规律，因为在银河系内的其他星球天体的位置是比较稳定的，它们产生的阴阳五行之气也是比较稳定的，其变化规律由三元（上元、中元、下元）甲子理论揭示。干支历以太阳系九大行星中的五行星（木火土金水五星）和太阳共六星连成一线的时刻为太阳钟的起点，计为上元甲子年甲子月甲子日甲子时，以后每60年为一元，上、中、下三元共180年为一周期。如图示：
现代物理学常识告诉我们，能稳定存在，可以用容器装起来的质点物质是分子离子物质，也就是固、液、气体等实物。双原子分子是能稳定存在的最小的物质形态，单原子是不能单独稳定存在的，否则会变成离子和量子，原子只有变成离子才能单独存在，量子只能以射线形式存在。根据炁学理论，原子是由阴阳量子和层间的电磁场物质结构而成的，用易学物质结构理论表述为，原子三才质点是由阴阳两仪质点和太极物质构成的。这一理论同样适用于原子构成分子万物（固、液、气体实物）的情况，如图三所示。
实物质点是三才物质，是组子。八卦是对组子性能（阴阳五行）的划分。组子是由阴子、阳子、炁子共三类基子物质组成的，例如：阴阳量子构成原子，阴阳原子构成分子，阴阳分子构成物体，在结构体内是电磁场（炁子）物质。每一子都在产生阴阳二气（引力能和斥力能），都有阴阳二态（外界条件会引起三才阴阳性质发生变化），三子共有八类组子，用阴阳符号（爻）表示即为八卦符号，其命名为八卦卦名，此即八卦万物类象的来源和物理意义。很显然，八卦代表了所有组子的阴阳五行性能（合力的方向和大小），所有实物都可以用八卦进行分类。八卦的三爻是构成事物的三大要素的代号，这是八卦三爻的物理意义。三大要素构成了一件完整的事物，所以八卦携带了相应事物的所有信息，反映了事物的性质、功能等完整的内容，参见《八卦万物类象》，这是易经卜技术的信息来源之一。可见八卦是全息信息库。
八卦产生之气叫做卦气，卦气使组子两两相互作用，共有六十四种作用关系，这就是六十四卦，代表了所有八卦质点之间的两两作用关系。八卦理论是关于八卦质点的阴阳五行性能和相互作用规律的学问，就是八卦力学理论。上下卦位反映了两卦质点之间力的相对大小关系。这就是六十四卦的来源和物理学含义。《周易》经文（理论）就是关于八卦的性能及其应用的学问。八卦代表了质点的时间、空间和能流性质（阴阳五行）三才信息，是全息信息体系。八卦分类理论和化学的原子分类理论是一致的：三爻对原子的三层结构（核子、电子、炁子），八卦对八族元素，六爻对六个稳定周期（第七周期都是不稳定的放射性元素），六十四卦对六十四类元素性质（六十三类稳定元素性质，放射性元素为一类性质，第八副族同周期三个元素同一性质）。八卦重迭成六十四卦，原子结合成分子万物。
可见，易学是以一（力、气）概万、包罗万象的学问，只用力学原理（引力和斥力）去阐述所有事物关系和现象，这一点和辩证唯物主义哲学原理是一致的，后者只用矛盾这一哲学范畴去阐述所有事物的内在本质和外在现象。这两种方法论远隔几千年竟不谋而合，这是中西方思想文化的交合点，只是易学的方法论更为科学，易理和易术合二为一，这是现学所没有的功能。阴阳、五行、天干、地支、甲子和八卦理论是对事物进行分类的理论，是宇宙六大全息信息库。它全面概括了宇宙事物的所有关系，把天时、地利和人和三类因素都包含全尽了。学过周易预测术的同志就能够充分体会到以上易经信息的准确性、全面性和炁体作为预测媒介的实在性，它可以预测任何事物。易经科学只用了37个信息元（8个卦，10个天干，12个地支，阴阳2，五行5，共37个），就把宇宙间所有事物表达清楚了，这是多么伟大渊博的思想啊！面对古人创立的易经科学及其所包含的精深智慧真是让我们惭愧啊！神奇的中医、神奇的气功、神奇的易卜术无不显示易学的巨大威力。今天，炁体的发现必将把易学和现代科学结合起来形成炁学，使科学如虎添翼，促进科学的进步，必将彻底改变人类的面貌。
易学是能量科学，是关于能量问题的学问，它从能量观点认识物质世界。易学把能量叫做气、炁、阴阳五行。由于气只有六类（元气和五行气合称为六气），六气都是能够用人的感官感知的，尤其是可以用第六感官经络穴位感知，而经络穴位功能可以用气功修炼的方法开发出来。因此古人能够用悟道这一特殊的科研方法完成了能量学的研究工作，并加以广泛应用，而无须借助任何仪器设备。根据能量的运动作用规律，我们就可以了解能量运动作用的具体过程和结果，这就是为什么易学具有“上知天文，下知地理，中晓人事鬼神。前知五千年，后知五千年”的无所不知的占卜功能的科学原理。但是很显然，由于易学没有深入研究实物精体，因此对精体的认识是很不够具体的，也就无法加以生产和应用，造成了科技不能够发达的状态，这是易学的局限性。也就是说，易学从根本上无法创造物质文明。
生命物质和意识的本质。易学揭示了生命的本质在于经络元气，而不在于肉身，元气决定了生命的生老病死和一切生命活动。生物是完全不同于非生物的特殊实物，非生物形成了自然现象，而生物是形成生命现象（社会、意识、思想、特异功能、心灵感应、智力、生命力、灵魂、生物能等现象）的主体。二者有完全不同的性能和现象，因此一定有不同的组成和结构。我们已经知道，分子构成细胞，细胞构成生物，在分子之间和细胞之间还有气物质，就是虚物炁体，就是经络穴位物质。具体地说，生物是由固态的骨肉发甲、液态的体液（津血）、气态的呼吸消化道、炁态的经络穴位共四个系统组成的统一的有机整体。固液气三态构成生物的肉身系统，炁态经络构成生物的意识系统（生物能系统、生命的动力系统）。经络穴位是由炁体构成的物质系统，经络物质就是意识物质、灵魂物质、生命物质、生物能物质。其中，经络是决定生命的生老病死和一切生命活动的物质系统，是生命的动力系统、生物能系统；经络物质气是形成一切生命现象和生命活动的物质。生命的本质在于经络而不在于肉体，死人和活人的唯一区别是死人没有经络没有元气，在肉体方面没有本质性的区别。易学指出：“经络主行气血”，经络管道由体液占据时叫做血脉，由元气占据时叫做气脉，行气在气血二脉内流动，形成了一切生命活动和生命现象。易学说：“心物一元。心藏神”，心（意识、精神、思想）物质就是一元物质─—经络元气、神。中医把脉就是根据经络中的六气运动变化产生的生命现象─—脉象进行诊治病患的学问。意识是客观存在的生命现象，但是人们还没有认识到意识就是一种物质，并没有把意识当作物质看待，例如哲学说：“世界上除了物质现象之外，还有意识现象。物质存在于意识之外。物质第一性，意识第二性”。意识是客观存在的，因此必定是物质的，意识物质就是经络穴位物质─—炁体。
空气流体力学原理范文2
【关键词】航空模型；活动；实践；创新；科普教育
航空模型活动能够有效提高自己的实践操作能力和创新能力，对个人的意志磨炼和科学情感、态度培养具有重要作用。我在学校航空模型社团活动中掌握了较多关于航空模型制作的物理知识，通过与社团成员在航空模型制作中的交流、合作也掌握了许多关于航空模型制作的的方法和技巧。对于我在航空模型制作中的一些心得和体会，现总结如下。
一、模型外形与空气阻力
通常水滴的形状较适应空气动力学，因为这时产生的空气阻力最小，最利行器的飞行。但是我们在航空模型制作中由于技术、材料以及其他航空参数要求并不能将其外部形状设计、制作为水滴形状。[1]但是根据这一点，我在航空模型设计中倾向于将模型外部线条流线化，光滑界面更加有利于减少空气阻力、提高飞行速度。这主要是因为空气在平滑界面流动不产生破裂性旋涡，空气摩擦损耗的能量较少，从而能够更好的保持航空模型的速度。因而在航空模型制作中通过襟翼设计帮助把流动空气“铲”向上方，减少空气向下压力，在作用力和反作用力下促进航空模型的飞机机翼产生向上的飞行升力。
二、航模制作中的外形设计和流体分割关系
在航空模型制作中需要注意将模型锋利的边角部分和明显的突出部分予以去除、磨圆，否则这些赘余部分将会造成一定的空气阻力，继而影响正常的飞行试验，使航空模型飞行速度变慢，甚至难以移动直至坠落。航空模型制作中要注意模型低速飞行时，流体在不同平直层流动，不同层相互不干扰，无旋涡产生，这种层状流动能量损耗较小，但流速大于临界值时会有小漩涡在附面层产生，能量损耗加大。机翼迎角过大或过快的空气速度，均会导致流体分割的产生，因而对于航空模型特定机翼提供的下压力控制，需要防止迎角过大，否则机翼的飞行效率降低，影响飞行速度。
三、机翼的空气动力学
在航空模型设计中结合空气下压力原理需要用到物理公式“P=F/S”，航空模型机翼部分的面积越大则受到的作用力也越大。因而我与其他社团成员讨论后决定适当增加航空模型机翼表面积，提高其升力。一般机翼上表面弯曲而下表面平直，从而导致空气上表面流动路径不如下表面空气流动路径短、直，这主要是因为机翼上表面空气属于曲线流动，流动路径更长。伯努利定理强调体积一定的流体具有能量守恒的特点，不改变空气流动方向的情况下，大气压下降，航空模型机翼上下表面空气流速，产生大气压差不同，这种上下压强差的合力与航模重力平衡，使得航模能保持在空中。这就要求在航空模型制作中要处理好机翼上下表面的光滑度差。
四、机身设计与荷载力
航空模型在起飞与着陆时的存在冲击和过载，在设计制作中对于不同动力装置、机翼和构件部分的受力和传力情况均要预留安全裕度并综合考虑。机身零部件、机身结构以及部物件质量在重力因素影响下容易导致模型飞行状态失稳，因而在机身结构、重量以及内部构件制作中要计算好相关参数。另外机身受到直接气动力作用，机身飞行时直接受到蒙皮传来的气动力荷载，机身总体结构同时受到扭转荷载、水平荷载和垂直弯曲荷载影响，大多数场合下机身本身结构等同于机翼与机身连接的梁。承受弯曲垂直荷载时可以当做梁来计算。认为重力为均布载荷，气动载荷按集中力来计算。在无净转动矩的情况下危险点大致总是出现在重心附近，此处加强设计即可。
五、尾翼设计与受力分析
航空模型尾翼部分与机翼部分的平面形状比较相似，通常为梯形、长方形或椭圆形，飞机水平尾翼的平面形状大多是带有圆角的梯形。在航空模型尾翼设计中垂直尾翼部位应混合梯形和椭圆形的设计，应用圆角部分削弱飞机飞行中受到的空气阻力。水平部分的尾翼展弦比为3或4，垂直部分的尾翼展弦比为1.5或2，尾翼迎角为负时可以忽略诱导阻力问题。
结语
在航空模型制作中我学习更多的课外物理学知识，巩固了课本的知识；同时在与社团成员的合作交流也使自己充分意识到航空模型制作不是简单的手工操作活动，对于航空模型外形设计以及内部构造等均要在共同讨论中，应用和遵循空气动力学原理，不断进行数据计算和操作改进。航空模型制作中也使我更加深刻地认识到要充分应用物理原理和科学知识，就要在模型设计、制作中端正学习态度、提高动手能力，把相关的知识学以致用。
参考文献：
空气流体力学原理范文3
关键词：建筑环境与设备工程；培养方案；课程体系；培养目标；课程名称
“建筑环境与设备工程”专业的前身是1998年专业目录调整前的“供热空调与燃气工程”专业，而后者是1993年由“供热通风与空气调节”和“燃气工程”两个专业合并而成。更名为“建筑环境与设备工程”之后，教指委在组织有关学校和人员进行研讨的基础上，提出了该专业的新的培养目标和培养计划（以下简称“新方案”），并据此组织了教材编写。至今有指导性意义的新方案出台已10年有余，为专业的发展起到了积极的促进作用。
但随着专业的快速发展，新方案难免有缺陷和考虑不周的地方，各学校在实践过程中对新方案的利弊都有切身的体会和认识。最近几年教指委多次组织了不同形式和不同内容的教学改革研讨会，听取大家的意见和建议，以不断改进和修订培养方案。我校建筑环境与设备工程专业是从2001年开始全面执行新方案，本文以我校的实践为基础，并结合与兄弟院校的交流，对建筑环境与设备工程专业的培养方案进行探讨，并提出一些建议。
一、专业的课程体系
新方案与旧方案相比，变动最大的是课程体系。现就我校教师在教学实践中形成的共识，对课程体系提出若干思考。
1．“流体输配管网”是新方案增设的课程，主要内容为泵与风机、本专业涉及的各种流体输配系统及其水力计算方法、管网的理论分析和数值分析等[1]，这些内容对于本专业的学生培养来说都是很重要的内容。
泵与风机的内容过去与流体力学在同一本教材中，名称为“流体力学泵与风机”。作为课程则有两种处理：一是一门课程，与教材同名；二是分为“流体力学”和“泵与风机”两门课程，用同一本教材。各种流体输配系统及其水力计算的内容，过去均在专业课程（比如“供热工程”、“工业通风”等）中学习。
新方案增设“流体输配管网”课程的初衷是将原来各专业课中与流体输配有关的内容，集中在一起学习，有利于学生认识其共性，并可以减少内容的重复[2]。但是从教学实践来看，这样安排是不恰当的，原因有三：一是在专业课中不能不讲热媒的输配系统。以供暖工程为例，单管系统、双管系统、单双管混合系统、垂直系统、水平系统、上分式系统、下分式系统等这些供暖的系统形式及其特点和应用条件，在专业课是必须讲授的。既然如此，在“流体输配管网”课程中再罗列出来必然重复。目前的实际情况就是在“流体输配管网”和专业课的教材里都有这部分内容。二是就水力计算的内容来说，虽然不同的系统（水系统、蒸汽系统、风系统等），水力计算的原理基本相同，但计算方法却有许多的不同，因而合并到一门课程中，从内容上并不能合并，教材不能减少篇幅，学习不能减少学时。从实际情况看，“流体输配管网”的教材中，是把原来各专业课中有关水力计算的内容，全部照搬过来，因系统不同，方法不同，只能按系统分开讲述。三是无法安排上课的时间。如安排在专业课学习之前，则由于学生对专业课的有关内容不了解，而使这部分内容的学习效果较差，在各校交流时，这一点已经成为共识；如安排在专业课学习之后，则与其他内容（比如泵与风机等）应当安排在专业课之前学习发生冲突，并且实际上将出现有的专业课学习之后，进行课程设计的时候，因没有学习水力计算和泵与风机的内容而不能进行完整的设计。
因此。我们建议，管网的理论分析和数值分析部分进入“流体力学”课程，本专业的各种流体输配系统形式及其水力计算仍回到各专业课，而将“流体输配管网”课程更名为“流体机械”，以现有的泵与风机内容为主。另外增加两部分内容：一是本专业涉及的各种阀门。尤其是电动调节阀、平衡阀、自力式压差控制阀和流量控制阀等新型阀门。近年来这些阀门已经被广泛应用于供暖和空调工程之中，对改善系统的性能具有很好的作用，有必要让本科生系统学习和掌握，而目前只是在一些专业课中简单提及，对工作原理、应用条件和选型方法没有详细的介绍。二是泵与风机的变速控制技术。供暖空调系统的一个显著特点是热（冷）负荷经常变化，为了响应负荷的变化，应当随之调整热媒的参数和流量，而集中调整流量的方式就是改变水泵风机并联运行的台数或者改变水泵风机的转速，这不但是保证供暖空调效果的需要，更是节能的需要。改变并联台数只能实现流量的阶梯式变化，技术也比较简单；而改变转速则可以实现流量的连续变化，技术也相对复杂，因而水泵风机的变速技术成为近年来供暖空调领域的研究热点，也被认为是这个领域重要的节能技术之一[3]。而目前的教材内容中，对于水泵风机的变速，只是分析其节能原理，缺乏工程中如何实现的内容，近年来这方面的研究成果和工程实例是丰富多彩的。
2．“热质交换原理与设备”也是新方案增设的课程。增设这门课程的初衷，也是将原来过去分散在各专业课中与热质交换设备有关的内容，集中在一起学习，有利于学生认识其共性，并可以减少内容的重复[2]。而这样做与“流体输配管网”一样存在无法安排上课时间的问题，即安排在专业课之前，则由于学生缺乏专业课知识的背景而学习效果不好，若安排在专业课之后则与一些较为基础的内容应当在专业课之前学习有矛盾。并且实际上也会出现，专业课结束之后进行课程设计的时候，学生仍不能进行换热设备的计算，使课程设计不能完整进行。
因此，我们建议取消这门课程，同时在“传热学”课程中，根据专业课内容的需要，适当加强传质方面的内容，而本专业涉及的各种热质交换设备及计算，仍回到各门专业课中。实际上热交换原理就是传热学，质交换原理就是传质学，“传热学”是本专业主要专业基础课之一，已经包含这两方面的内容。传热与传质，其规律有基本相同的数学表达，但毕竟是两种物理现象，所以可以考虑在加强传质方面的内容之后，将“传热学”更名为“传热传质学”。
3．新方案将原“供热工程”的室内供暖部分、原“工业通风”和“空气调节”的部分内容合并[4]，设“暖通空调”课程，目的是将室内热湿环境的控制技术集中在一起学习。从教学实践看，这样做有不尽合理的地方。室内供暖系统与室外供热管网均为集中供热系统的组成部分，前者为后者的用户，二者之间有许多的联系，比如前者的系统形式及散热器选择与后者的情况就有着密切的关系，因此这两部分内容不宜分开。通风工程是本专业的一个重要方面，是指以通风的方式改善室内（厂房内）空气质量的技术手段。新方案设置的“暖通空调”课程仅包括将室外的新鲜空气引入室内，将室内的污浊空气排向室外，无需对空气进行除尘和去毒处理的通风系统。其实这种系统较为少见，技术上也很简单，所以“暖通空调”课程的主要内容实际上成了室内供暖与空调部分内容的合并，二者是不同的技术方式，所以内容上也无法融合。而对于工业厂房中需要对含尘、有毒气体进行处理后再排放的通风系统，则单独开设课程，名称为“空气污染控制”（有的学校为“通风工程”）。
鉴于以上情况，我们建议，取消“暖通空调”课程，室内供暖部分回到“供热工程”课程，恢复“空气调节”（或者“空调工程”）课程，有关通风的内容（不包括空调工程的通风）全部进入“通风工程”课程。从各校的实际情况看，有不少学校已经按如上方案运行，而没有执行教指委的新方案。我校在执行教学指导委员会的新方案10年之后，于2010年开始改为如上方案。
4．“制冷技术”是旧方案和新方案都有的一门课程，作为空气调节的冷源，一直是本专业的主要专业课。实际上热泵与制冷有相同的热力循环，都是付出一定的能量代价，使热量从低温热源流向高温热源，在低温热源一端形成制冷效应，在高温热源一端形成制热效应。若利用其制冷效应，则称为制冷；若利用其制热效应则称为热泵；当然随着节能技术的发展，愈来愈多的系统两种效应同时利用。并且，就空调系统的热泵来看，往往是同一台机器，夏季制冷而成为制冷机，冬季制热而成为热泵。过去，由于热可以由煤炭等一次能源燃烧而较为容易地获得，而不必购置制冷机（热泵机）这样昂贵的机器及耗用宝贵的电力来获得，所以制冷机（热泵机）的制热效应长期没有被充分开发利用。随着能源的日益紧张，节能意识的日益增强，人们才逐渐重视并利用制冷机（热泵机）的制热效应，进行低品位能源的开发和应用[5]。在我国，除了风冷热泵稍早一些，1990年前后，水环热泵、地下水地源热泵、地埋管地源热泵才开始逐渐引进和应用，20年来，尤其是近10年来热泵技术在我国空调领域的应用有了飞速的发展，已经广泛应用于中央空调和家用空调。
鉴于以上情况，我们认为：（1）由于热泵与制冷在原理和设备上的同一性（或统一性），二者的学习应在同一门课程中。关于课程的名称，如果从无论热泵和制冷都是“使热量从低温热源流向高温热源”来看，可以采用“热泵技术”；如果照顾习惯并把内容提示的更为明确，可以采用“制冷与热泵”。（2）要与时俱进，大力加强热泵方面的内容，把近年来我国乃至世界上热泵技术的发展和工程经验提炼到教材中。
总结以上意见，我们提出的本专业课程体系的基本框架如下：
专业基础课——流体力学、传热传质学、工程热力学、建筑环境学、流体机械。
主要专业课——供热工程、空调工程、通风工程、锅炉及锅炉房设备、制冷与热泵、建筑设备自动化以及燃气方面的课程1～3门。
二、专业的培养目标定位
专业的培养目标，对本专业培养方案的制订、教学计划的安排以及考生、家长和社会各界对本专业的认识，都是很重要的。新方案对培养目标的表述为[2]：培养适应21 世纪我国社会主义现代化建设需要，德、智、体全面发展，基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、有创新意识的建筑环境与设备工程专业高级技术人才。毕业生能够从事工业与民用建筑室内环境及暖通空调、建筑给排水、燃气供应等公共设施系统、建筑热能供应系统的设计安装调试运行管理以及建筑自动化系统的方案制订，并具有初步的应用研究与开发能力。能在设计、研究、安装、物业管理以及工业企业等单位从事技术与管理工作。
对这个表述我们谈一些想法：（1）1998年颁布的新专业目录中有给水排水工程专业，能够从事建筑给排水系统的技术工作，显然是该专业的培养目标之一。那么，在建筑环境与设备工程专业的培养目标中也有建筑给排水，就出现了两个专业培养目标的部分重叠，我们认为是不妥当的。学习一些相邻专业的课程，有利于工程之间的配合，当然是可以的。但培养目标不应当重叠。（2）表述中出现了“室内环境”，实际上，建筑环境与设备工程专业只能够解决室内的空气环境问题，即空气的温度、湿度、洁净度以及空气品质，而其他环境问题主要应当是建筑学专业考虑的。并且将“室内环境”及“暖通空调”并列也不恰当，因为室内空气环境的控制，正是通过暖通空调系统来实现的。
这里，借鉴新方案关于培养目标的语言模式，我们给出一个培养目标的表述：本专业主要培养营造建筑内空气环境的高级技术人才，毕业生能够从事工业与民用建筑供暖、空调、通风等系统和集中供热系统、燃气供应系统的设计安装调试运行管理以及建筑自动化系统的方案制订，并具有初步的应用研究与开发能力。能在设计、研究、安装、物业管理以及工业企业等单位从事技术与管理工作。
三、专业名称
对目前的专业名称“建筑环境与设备工程”，本专业的教师和学生有很多的议论，社会各界包括考生和家长普遍感到困惑。首先，“建筑环境”是什么含义呢？从字面上可以是建筑外的环境，也可以是建筑内的环境，并且“环境”一词含义广泛，而本专业的主要任务是营造建筑内的空气环境。其次，建筑设备是什么含义呢？显然是建筑使用所应当配置的设备，自然包括暖通空调、燃气，也应该包括给排水、电梯、消防、强电弱电系统等，明显超出了本专业的范围。所以我们认为，现行的专业名称，与本专业的任务和培养目标之间有一定的不吻合度。这里我们提出几个专业名称，供有关方面参考。
1．空气调节工程。人们一般认为，采用制冷机（热泵或其他方式）生产冷量（热量），来营造和控制室内热湿环境的系统为空调系统，实际上供暖可以提高室内空气温度，通风可以提高建筑内空气洁净度，改善空气质量，因而供暖和通风可以说是广义的空气调节。所以采用这个名称，与本专业的主要任务较为吻合，对于社会各界以及考生和家长正确认识这个专业都更为有利。这个名称的缺点是未能反映燃气供应。
2．空气调节与燃气供应工程。这个名称倒是概括了本专业的全部任务，但似乎也有不妥。将“空气调节”与“燃气供应”并列，而实际上二者并不具有必然联系，难免让人感到奇怪。再者，从本专业的任务来看，主要是前者，后者的比重较小。
据我们的了解，许多学校在执行新方案的过程中，与我们有相同或相似的体会和困惑，致使目前各校对新方案基本构架的执行，有许多的差异。当然，教指委提出的培养方案基本构架是指导性的，并不具有强制性，各校完全可以根据师资力量的特点、社会需要、地域等情况制订自己的培养方案。但是如果教指委提出的培养方案基本构架本身能够在实践中不断地改进和修正，那么就会更加有利于专业的发展。
参考文献：
[1] 付祥钊. 流体输配管网[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2001.
[2] 肖勇全，李岱森. 建筑环境与设备工程专业教学计划总体框架的制定与探讨[J]. 高等建筑教育，2002(2)：61-63.
[3] 江亿. 我国建筑能耗状况及有效的节能途径[J]. 暖通空调，2005.
[4] 陆亚俊，马最良，邹平华. 暖通空调（第二版）[M] . 北京：中国建筑工业出版社，2007.
空气流体力学原理范文4
关键词：热力环流 信息技术 地理课程
中图分类号：G632文献标识码：A 文章编号：1674-2117（2014）12-0-01
1 教学分析（教学内容、对象、环境分析）
1.1 教学内容
本节所讲的热力环流是大气运动最简单的形式，是学习三圈环流和气候的基础，所以利用信息技术从动态角度来研究大气环境，而大气运动又是产生风云变幻的天气现象的直接原因，也是形成气候的重要因子，对世界各地天气和气候有着重大影响，因此本课在本单元中起着呈前启后的作用。
1.2 教学对象
学生已具备热胀冷缩和力学等相关物理学知识；在实际生活中有许多现象都与热力环流和风有关，虽然很少有学生意识到这是大气运动的结果，但这种感性认识有利于学生对这部分知识的理解。
2 教学目标
2.1 知识与技能目标
（1）了解大气运动的能量来源、大气运动的根本原因；
（2）理解最简单的大气运动形式热力环流的形成过程。
2.2 过程与方法目标
（1）通过探究活动理解热力环流的形成过程；
（2）培养运用热力环流原理解释生活中地理现象的能力。
2.3 情感态度与价值观目标
激发探究地理问题的兴趣和动机，养成求真、求实的科学态度。
3 教学重、难点
（1）教学重点：热力环流的形成过程及应用；
（2）教学难点：热力环流的形成过程。
4 教学过程
4.1 教学过程设计
环节一:创设情境 引入新课
诸葛亮火烧葫芦峪
话说三国后期，农历六月的一天，晴空万里，暑热难耐，真乃火攻之良机，诸葛亮设计将司马懿父子围困在葫芦峪，用火攻之……正当大火冲天，一场大雨不期而至……
司马懿道：“天助我也！！！”
讨论：这场雨真的是天意吗？
资料：当地的老市民说，青岛一般是白天感到空气潮湿，夜晚则感到空气比较干爽。这是为什么？
你能不能解读一些其他的自然现象呢？
[提出疑问，激发学生的求知欲，由此引出课题进行新课教学]
针对所提出的问题进行讨论，然后请学生代表发言，教师在学生讨论发言的基础上进行总结。
[利用多媒体课件直观、形象的特点，充分发挥多媒体的功能，提高教学效率；体现“最近发展区”原则]
环节二：分析情境 探究新知
板书标题：热力环流
（1）热力环流（板书）
投影：“热力环流”动画
（由学生结合动画，针对所提出的问题进行讨论，然后请学生代表发言，教师总结）
请在动画演示过程中观察分析:
①引起空气运动的原因是什么?
②垂直方向上的空气运动使水平气压分布有何变化?
③水平方向上空气如何运动?
教师在学生讨论发言的基础上进行总结。
①地面冷热不均是引起大气运动的根本原因。
②受热的地方，空气受热膨胀上升，近地面形成低气压，相应的高空则形成高气压；冷却的地方，空气收缩下沉，近地面形成高气压，相应的高空则形成低气压。
③在水平方向上，空气从高压区流向低压区，形成热力环流。
[探究讲解、观察、思考、比较、绘图、观看动画，理解热力环流形成过程，归纳能力训练，指导学法。进行信息技术与课程的有效整合]
同学们是否能自己画出这种现象呢？造成这种现象的过程又是什么呢？
（提出疑问，过渡到下一子目）
环节三 实践应用 升华新知
学生已经了解了热力环流的基本原理，下面用这一原理来解释一些自然现象。
（2）海陆风 城市风 山谷风 （板书）
由学生结合刚才分析的“热力环流”内容，针对所提出的问题进行讨论，教师进行辅导。
投影“海陆风”“城市风”“山谷风”， 提出问题：这些现象共同说明了什么问题？如何联系实际？由学生进行讨论并回答。
教师在学生回答的基础上进行总结，并在黑板上板图。
[运用题目探究、解答，反馈学情，训练解题思路，过渡到下一子目]
环节四 归纳强化 提升演练
（3）知识归纳（板书）
结合“热力环流”示意图和“海陆风”“城市风”“山谷风”进行归纳总结
师生共同分析得出结论。
[小结、启发、诱导、尝试、归纳、强化成因联系，形成知识体系]
（4）课堂练习（投影一组练习，进行当堂的训练，落实教学目标的实现情况）
[组织、引导、总结 分析、交流、评价、反馈矫正，指导学法和思路]
5 教学反思
5.1 对使用信息技术与地理教学课程整合的反思
信息技术与地理课程整合，不是把信息技术仅仅作为辅助教或辅助学的工具，而是强调要把信息技术作为促进学生自主学习地理知识的认知工具和情感激励工具，充分发挥学生学习的积极性、主动性、创造性。
5.2 把握运用信息技术的尺度的反思
信息技术只是一种教学辅助手段，不能喧宾夺主，哗众取宠，不能用信息技术代替全部的授课，更不能代替演示实验和学生实验。
5.3 对教学设计的反思
因为热力环流的原理，是个教学的难点，也是学生理解的一个盲点，所以，在本节课的教学设计上充分考虑到用信息技术来突破这个难点，并在实际的课堂中也体现了整个设计的理念。
空气流体力学原理范文5
关键词：电力系统 高压线路 断路器
断路器的基本理论和工作原理牵涉面较广，内容庞杂，既有电磁学理论，也有热学和力学理论。在电磁学和热学方面既有场又有路，既有稳态过程也有暂态过程；在力学方面则涉及到静力学、动力学、流体力学和空气动力学方面的内容。此外还涉及到电工材料、绝缘、放电、试验等多项技术，并随着时代的发展内容不断扩充和更新，如计算机技术的应用等。有关内容不只用于高压断路器，还可用于包括高压电器、低压电器等各种电气设备。
1电力系统高压断路器的原理
断路器的作用是切断和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证安全运行。而高压断路器要开断1500V，电流为1500-2000A的电弧，这些电弧可拉长至2m仍然继续燃烧不熄灭。故灭弧是高压断路器必须解决的问题。吹弧熄弧的原理主要是冷却电弧减弱热游离，另一方面通过吹弧拉长电弧加强带电粒子的复合和扩散，同时把弧隙中的带电粒子吹散，迅速恢复介质的绝缘强度。高压断路器 （或称高压开关）是发电厂、变电所主要的电力控制设备，具有灭弧特性，当系统正常运行时，它能切断和接通线路以及各种电气设备的空载和负载电流；当系统发生故障时，它和继电保护配合，能迅速切断故障电流，以防止扩大事故范围。因此，高压断路器工作的好坏，直接影响到电力系统的安全运行；高压断路器种类很多，按其灭弧的不同，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等。
2高压断路器的故障分析
2.1高压断路器的拒动故障
高压断路器的拒动故障将影响电力系统的安全与稳定，严重时甚至可引起大面积停电。一般情况下，拒合故障对电力系统的影响较小，原因可能在断路器也可能在保护。对于拒分故障来说，原因有很多，比如直流接地等，人们在统计故障时都习惯将拒分故障的原因归结为断路器，对短路保护来说拒分故障影响最大，应该分开统计，是断路器故障拒分，还是继电保护装置主保护拒动或后备保护拒动造成的拒分，各占比例是多少，这样才便于分析真正原因。在变电站的电网保护中，高压断路器与继电保护装置是分开制造选配安装的，最后由电力部门来组合整定，形成一个完整的保护系统。
2.2过电压现象
真空断路器开断往往会出现截流而产生截流过电压，并且截流值越大，产生的过电压越高。另外，真空断路器在开断电容器组的容性电流时，也很难达到绝对无电弧重燃，一旦出现重燃，也会产生重燃过电压。
2.3触头磨损
真空灭弧室的触头接触面在经过多次开断电流后会逐渐被电磨损，触头行程增大，也就相当波纹管的工作行程增大，波纹管的寿命会迅速下降，通常允许触头电磨损最大值为3mm左右。当累计磨损值达到或超过此值，同时真空灭弧室的开断性能和导电性能都会下降，真空灭弧室的使用寿命已到。
3电力系统高压线路断路器的在线监测
3.1真空断路器的在线监测。
（1）触头磨损的监测。断路器不论正常开断还是故障开断都会使触头表面熔损而变薄，操作越频繁开断电流越大，触头表面磨损会越厉害。触头磨损监测由检测器和显示器两部分组成。检测器组装在真空开关触头弹簧旁，显示器可装在便于观察的柜门或控制室内。其借助真空断路器的分、合动作，触头弹簧的压缩或伸长的同时，通过微动开关各触点按规定超程尺寸实现相应开闭动作对磨损度进行监测。
（2）灭弧室电寿命的监测。真空断路器灭弧室的电寿命取决于灭弧室的触头材料、结构与开断电流的大小。由于电弧对某些部件（触头、喷口）的烧蚀，一台断路器只能完成一定次数的开断。直接检查烧蚀程度是困难的， 应采用间接方法。最常用方法为监测、累计开断电流次数（特别是开断故障电流次数），依据厂家提供的累计开断电流次数与触头电弧磨损特性参数图表来判断灭弧室的烧蚀情况。
（3）真空度监测。真空寿命是真空断路器所特有的。真空度在线监测是在不改变断路器主体结构以及带电条件下，无论断路器处于合闸还是分闸状态，都可随时监测其真空度的变化。真空度在线测试利用电光效应或位移传感器来实现。
3.2 GIS 组合电器（SF6封闭式组合电器）的在线监测
GIS 组合电器以其优良的动作特性在高压领域中占有绝对优势。但运行中由于多种因素共同作用，它的性能会改变，因此对运行中 GIS 组合电器进行在线监测不容忽视。GIS 设备的在线监测主要是对其绝缘特性进行在线监测，分为气体密度监测和局部放电监测两个方面。（1）SF6气体的监测。 其监测系统由压力表和密度断电器（温度补偿压力开关）组成。GIS 组合电器设备的每一个气室都装有压力表，在运行中可直观地监视设备内气体压力的变化，这一方法直观、可靠、成本低廉。SF6气体的耐压强度取决于气体密度，即单位体积内 SF6气体的分子数，而不是气室压力。因此为保证气体绝缘设备的安全可靠运行，应监测 SF6气体密度。在工程实践中要监测气体的密度是困难的。因为气体绝缘设备的容积是一定的，只要没有发生泄漏，要保证 SF6气体的密度不会发生变化。因此常采用压力表来监测 SF6气体的压力。将监测结果与 SF6气体的压力 ——温度曲线相对照或与其历史记录进行比较，判断 SF6气体是否发生泄漏，GIS 电气绝缘是否能够达到安全性能的要求。
3.3GIS 局部放电的监测
局部放电是由于电气设备绝缘内部存在弱点，会在一定外施电压下发生局部的重复击穿和熄灭现象。GIS 由于结构特点，局部放电概率高，能量小。但如果在运行电压下存在局部放电和由此产生的一些不良效应，会慢慢损坏绝缘，日积月累，最后会导致整个绝缘被击穿。超高频（UHF）法。在高压力的 SF6气体中，局部放电在很小的范围内发生，具有极短时间击穿的特性，振荡频率为 MHz 级。因此利用安装在金属外绝缘缝隙处的双环天线接收 GIS 局部放电时发出的电磁波，可对 GIS 内部放电源的大小、位置、类型做出判断。
参考文献：
[1]苏斌. 户外高压断路器的灭弧方式[J]. 重庆工学院学报，2008.5.
空气流体力学原理范文6
关键词:EHD;离子风;电晕放电;电流体泵
随着科学技术的发展,现代人对家居环境质量的要求日益提高,高噪音的风扇空气压缩机等设备的噪音成为一大困扰,同时由于全球能源危机的加剧,特别是在我国建设节约型社会的倡导下,摒除传统电机驱动风扇做功的新型装置日益受到研究者关注。研究表明在电晕放电时会产生高速离子射流流动,这种离子射流对周围流体流动产生强烈的扰动,形成附加的流体运动,即所谓的电诱导二次流。离子的高速运动将会催动空气的流动。这为我们研究新兴空气传输装置提供了思路。特别是近年来,随着电流体动力学的发展,在EHD领域的电流体泵机理成为高压直流下空气流动的研究基础。本文将从电流体泵驱动机理方面定性阐述装置的理论基础,并提出一种简单的实现装置,即利用单片机控制的高压直流电源驱动电晕放电,结合线板式电极设计,形成一个完整的空气传输装置。
一、EHD原理实现空气传输的定性分析
(一)机理简介。EHD(Electrohydrodynamics,电流体动力学)作为流体力学 的一个重要分支,其研究方向为电场对流体介质的作用,也被看做是在运动电介质中的电场力学。介于此,在电场中,空气作为一种特殊的电介质会产生很多重要的现象,其中在强化传热方面、电流体泵方面渐渐为各方所重视。本文结合EHD领域电流体泵机理,着重讨论EHD在空气传输方面的应用,其中涉及直流高压放电下空气流动的数学建模计算。电流体泵有两种驱动机理,一是利用高压直流电场驱动流体,即离子泵拖拽,另一种是高压行波驱动流体;其介质中电荷来源于高压电极发射的单极性离子或是电解质分子受电击所产生的离子。本文正是讨论在直流高压下,由线―线电极放电促成“离子雪崩”效应,大量离子带动空气流动,从而实现空气传输的效应。
二、系统总体设计
该系统的基本结构如图3所示,它由电晕极、直流高压电源、收集极和气流通道组成。 其基本原理为,空气中的电子和离子在强电场的加速下,碰撞空气中的中性分子。使空气分子电离产生电子和正离子,能量足够大的电子继续撞击中性空气分子又使其电离产生电子和离子,与此同时有些能量不够大的电子吸附在空气中性分子中产生负离子,诱导其发生电子雪崩。空中的正离子在电场的作用加速,于此同时正离子将所获得的动能传递给空气分子,使其向前运动产生空气流。电晕放电以电晕为特点的一种放电,本装置是依据电晕放电而产生离子风。在电极制作上,吸取国内外在电晕放电领域的研究成果,通过大实验确定电极形状及间距。电源上,运用单片机技术保证脉冲频率及其波形以利于最大限度的电离空气。
三、电极结构设计
(一)电晕放电原理。本作品电极的设计基于脉冲电晕放电原理。脉冲电晕放电法脉冲放电产生等离子体的基本物理过程如下:在前沿陡峭、脉宽窄的脉冲高电压作用下,放电电极间的气体击穿,形成不均匀的很细的火花通道。电离产生的电子在电场作用下,以很高的速度向阳极运动,使气体进一步电离,形成电子流,电子流逐步扩大以致沟通整个放电通道,使储存在电容器上的电能通过放电通道迅速地释放。由于电容器释放出较大的能量,脉冲电流很大,可达每平方厘米数千安培,因而会在电极间形成等离子体。
(二)线板式电极结构。常见的脉冲放电等离子体反应容器有三种:线――筒(应该把―都改成――),线――板和针――板。本装置中将采用线――板式电极结构,线板型电极特性。放电线数一定时,线板电极间距增加,脉冲电压峰值和直流偏压增加,单次放电能量减小。线板电极间距一定时,随着线线间距变化,反应器上放电电压的峰值、流光能量有一最大值范围,直流偏压随着线线间距的增加而降低并渐趋稳定。本实验中线线与线板间距大致相当时,流光能量较大。线板电极间距一定时,随放电线间距增加,放电线数减少,峰值电压、直流偏压和流光消耗的能量逐渐减小并趋于平缓。但直流偏压在放电线数少到一定值时有增加趋势。
此为我们设计同性电极间距与异性电极间距及整个电极排布布局的依据。
四、驱动电源设计
电源作为本装置重要的工作元件,要求具有高频高压,稳定高效,低成本等优点。针对本装置的要求――产生电子雪崩效应应满足以下要求。
首先,鉴于上文所述脉冲电晕放电的相对直流电晕的优点,我们选用脉冲电晕放电,即要求脉冲频率可调,脉冲频率频率在1KHz到100KHz可调,电压上升时间
结束语:本装置立意新颖,目前国内在这一领域还未有应用实例,其关键在于装置的实现难度较大,具体体现在电晕放电分为暗流放电、辉光放电、刷状放电、流注放电、火花放电等情况,而电晕放电较不稳定,研究表明电晕放电最稳定状态为其辉光放电阶段。因此,为得到稳定的离子风,将设法使设备工作在辉光放电状态。要将设备控制在辉光放电状态,且使设备产生的离子风最大化,其对外部电压及极间距离有相当高的要求,而这则是该装置研究的核心难点所在。
作者单位:浙江理工大学
参考文献:
