第一篇:浅谈一种在嵌入式内核中测试exfat文件系统性能的方法的论文
随着嵌入式技术的发展,利用各种开源的嵌入式平台来开发电子产品,已经成为大部分公司的首选。要使运行嵌入式系统的电子产品实现音频、视频、图片等多媒体信息的存储及处理,几乎离不开文件系统的支持,那么在嵌入式平台下开发各种文件系统也是必然。其中具备优越性能的exfat 文件系统由于微软的不开源性,也常常需要在内核中自主开发。
在嵌入式系统中,如linux、ucos,实现exfat 文件系统的功能已经不难。嵌入式开发者在具备嵌入式开发经验及exfat 文件系统的知识基础上,即可完成。但是在实现了exfat 文件系统的功能后,要如何验证其性能却不是那么容易。测试工具的局限性
嵌入式软件由于内存有限、实时性、开发工具昂贵等特点,测试非常困难。嵌入式软件从下到上,分为硬件层、驱动层、内核层、应用层,而内核层由于结构复杂、代码庞大,是嵌入式软件中最难测试的部分,本文中待测的exfat 文件系统正处于内核层。虽然嵌入式软件有一些集成的测试软件,但是一般的测试软件只能用于标准的嵌入式内核,只能测试规定的功能,不能进行二次开发,而对于很多嵌入式产品来说,嵌入式内核源码需要修改,也需要测试更多特定的功能,这就需要特定的测试方式。
因此本文要探索的是在内核层的文件系统的测试方式。按照测试方式来分类,该测试属于白盒测试的范畴。测试体系
文件系统是一种存储系统,对于存储系统来说,需要关注的性能有访问接口性能、数据读写性能、聚合带宽、最大并发数、任务数、最大吞吐率、可扩展能力等,本文中的测试任务是测试嵌入式系统内核层文件系统的性能,因此需要测试的性能也相对单一,着重测试访问接口性能和数据读写性能。其中访问接口性能是指各个操作元数据和数据的API 返回速度,单位为API 操作数/s。以Open 函数为例,在应用层新建文件,调用Open函数,就可以通过内核文件函数FS_Open 函数调用驱动层函数,从而调用硬件,完成具体的功能。那么该API的返回速度指发送Open 命令到返回成功所花的时间;数据读写性能是指测定不同文件大小,数据块大小和读写比例的数据读写性能,单位为MB/s,以Read 函数为例,预先在系统中插入存储设备,调用Read 函数来读取该存储设备中的特定大小的文件,通过文件的大小除以读取的时间即可获得读取的速度;当然也可以用time 命令来测试时间,手动去计算速度,测试代码如下:
#define size 1024*1024*200
#define LEN 1024
#include
int main()
{
FILE *fp1;
char *buf=new char[LEN];
int i,j;
fp1=fopen(“data.in”,”rb”);
for(j=0;j<1024*500;j++)
{
fread(buf,1024,1,fp1);
}
printf(“ok!/n”);
fclose(fp1);
}
综上所述,测试体系如下所示:其中应用层的测试代码作用是调用相关的APP 函数,内核层对应函数指的是exfat 文件系统的功能函数,驱动层函数指的是与硬件相连的操作函数。
Exfat 文件系统的接口函数有:
unsigned int fsapitbl[]={
(unsigned int)FOpen,(unsigned int)FClose,(unsigned int)FRead,(unsigned int)FWrite,(unsigned int)GetLength,(unsigned int)GetTime,(unsigned int)ConvertName,......};
针对所有的APP 都需要完成接口性能测试,测试其响应时间以及功能的正确性;针对包含Read 和Write的APP 还需要完成读写性能测试,测试其读写速度,并且针对不同的存储设备,不同的文件大小要有不同的测试数据。对于存储系统的其他测试性能,需要联合整个嵌入式系统来测试。测试数据
在ucos 嵌入式平台上测试exfat 的读写性能所得。其中ReadDIO 指用DirectIO 的方式来完成读操作,速度比一般的Read 更快,当然针对不同的应用需求,可能会对内核文件系统系统进行不同的修改,测试时要根据文件系统需求文档和设计文档来设计测试样例。测试结果
通过测试数据的分析,可以看出本文提出的测试方法可以快速全面地测试内核层exfat 文件系统的性能。虽然本文提出的测试方法目前只针对exfat 文件系统,但因为exfat、fat、ntfs 等文件系统基本接口APP 的类似性,本问提出的测试方法也可以拓展到其他文件系统的测试。不过本文的测试方法还未实现全自动的测试,这还需要后续通过配置脚本来实现。
第二篇:高中信息技术教学论文改善嵌入式Linux实时性能的方法研究.
改善嵌入式Linux实时性能的方法研究
摘要:分析了Linux的实时性,针对其在实时应用中的技术障碍,在参考了与此相关研究基础上,从三方面提出了改善Linux实时性能的改进措施。为提高嵌入式应用响应时间精度,提出两种细化Linux时钟粒度方法;为增强系统内核对实时任务的响应能力,采用插入抢占点和修改内核法增强Linux内核的可抢占性;为保证硬实时任务的时限要求,把原Linux的单运行队列改为双运行队列,硬实时任务单独被放在一个队列中,并采用MLF调度算法代替原内核的FIFO调度算法。
关键词:Linux;实时性;调度策略;抢占 1 引言
目前,无论是在日常生活,还是在工业控制,航空航天,军事等方面,嵌入式系统都有着非常广泛的应用。嵌入式系统目前主要有:Windows CE、VxWorks、QNX等,它们都具有较好的实时性、系统可靠性、任务处理随机性等优点,但是它们的价格普遍偏高。而嵌入式Linux以其非常低廉的价格,可以大大的降低成本,逐渐成为嵌入式操作系统的首选。但是,作为通用操作系统的Linux,由于其在实时应用领域的技术障碍,要应用在嵌入式领域,还必须对Linux内核作必要的改进。许多嵌入式设备都要求与外部环境有硬实时的交互能力,将最初按照分时系统目标设计的Linux 改造成能支持硬实时性的操作系统显得十分重要。幸运的是, Linux 及其相关项目的开放源码特征为深入研究其内核并加以改造提供了可行性, 可以修改Linux 内核中的各个模块以达到满足嵌入式应用的需求,提高软件方面的开发速度。目前,改善Linux内核的设计与实现,使其适用于实时领域吸引了许多研究和开发人员的注意力[1-4]。常用的实时性改造方法是采用双核方法,这种方法的弊端在于实时任务的开发是直接面向提供精确实时服务的小实时核心的,而不是功能强大的常规Linux核心。基于此,近年来修改核的方法越来越受到科研人员的重视,这种方法是基于已有Linux系统对于软件开发的支持,进行源代码级修改而使Linux变成一个真正的实时操作系统。本文分析了标准Linux在实时应用中的技术障碍,参考了修改核方法的思想,从内核时钟管理、内核的抢占性、内核调度算法三方面论述了改善标准Linux实时性能的方法。2 Linux 在实时应用中的技术障碍 2.1 Linux的实时性分析
Linux作为一个通用操作系统,主要考虑的是调度的公平性和吞吐量等指标。然而,在实时方面它还不能很好地满足实时系统方面的需要,其本身仅仅提供了一些实时处理的支持,这包括支持大部分POSIX标准中的实时功能,支持多任务、多线程,具有丰富的通信机制等;同时也提供了符合POSIX标准的调度策略,包括FIFO调度策略、时间片轮转调度策略和静态优先级抢占式调度策略。Linux区分实时进程和普通进程,并采用不同的调度策略。为了同时支持实时和非实时两种进程,Linux的调度策略简单讲就是优先级加上时间片。当系统中有实时进程到来时,系统赋予它最高的优先级。体现在实时性上,Linux采用了两种简单的调度策略,即先来先服务调度(SCHED-FIFO)和时间片轮转调度(SCHED-RR)。具体是将所有处于运行状态的任务挂接在一个run-queue 队列中,并将任务分成实时和非实时
用心
爱心
专心 任务,对不同的任务,在其任务控制块task-struct中用一个policy属性来确定其调度策略。对实时性要求较严的硬实时任务采用SCHED-FIFO调度,使之在一次调度后运行完毕。对普通非实时进程,Linux采用基于优先级的轮转策略。2.2 Linux在实时应用中的技术障碍
尽管Linux本身提供了一些支持实时性的机制,然而,由于Linux系统是以高的吞吐量和公平性为追求目标,基本上没有考虑实时应用所要满足的时间约束,它只是提供了一些相对简单的任务调度策略。因此,实时性问题是将Linux应用于嵌入式系统开发的一大障碍,无法在硬实时系统中得到应用。Linux在实时应用中的技术障碍具体表现在:(1)Linux系统时钟精度太过粗糙,时钟中断周期为10ms,使得其时间粒度过大,加大了任务响应延迟。
(2)Linux的内核是不可抢占的, 当一个任务通过系统调用进入内核态运行时,一个具有更高优先级的进程,只有等待处于核心态的系统调用返回后方能执行,这将导致优先级逆转。实时任务执行时间的不确定性,显然不能满足硬实时应用的要求。
(3)Linux采用对临界区操作时屏蔽中断的方式,在中断处理中是不允许进行任务调度的,从而抑制了系统及时响应外部操作的能力。(4)缺乏有效的实时任务调度机制和调度算法。
针对这些问题,利用Linux作为底层操作系统,必须增强其内核的实时性能,从而构建出一个具有实时处理能力的嵌入式系统,适应嵌入式领域应用的需要。2.3 当前增强Linux内核实时性的主流技术
近年来,人们对于Linux内核实时性改造提出了一些方法和设想,它们采用了不同的思路和技术方案。归纳总结,支持Linux的硬实时性一般有两种策略:一种是直接修改Linux内核,重新编写一个由优先级驱动的实时调度器(Real-time Scheduler),替换原有内核中的进程调度器sched.c,KURT是采用这一方案较为成功的实时Linux操作系统;另外一种是在Linux内核之外, 以可加载内核模块(Loadable Kernel Module)的形式添加实时内核,确保其高响应特性,实时内核接管来自硬件的所有中断,并依据是否是实时任务决定是否直接响应。新墨西哥科技大学的RT-Linux,就是基于这种策略而开发的。以上两种策略有其借鉴之处,但如果综合考虑任务响应、内核抢占性、实时调度策略等几个影响操作系统实时性能的重要方面,它们还不能很好的满足实时性问题。为了增强嵌入式Linux实时性能,下文将就内核时钟精度、内核的抢占性以及内核调度算法等相关问题重点研究相应的解决方法。3 改善嵌入式Linux实时性能的方法
针对Linux在实时应用中的技术障碍,将Linux改造成为支持实时任务的嵌入式操作系统, 主要从下面三个方面进行着手。
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专心 2
第三篇:浅谈基于嵌入式系统在教学中的应用论文
论文关键词:嵌入式系统 Proteus ARM 应用
论文摘要:本文指出在嵌入式系统课程的各教学环节引入Proteus、ARM(重点介绍Proteus软件)软件,通过动态仿真模型的设计,能用到毕业设计以及创新设计当中。
1、嵌入式系统的概述
(1)从技术的角度定义:嵌入式系统是以应用为中心,基础是计算机,能够适应应用系统对功能、可靠性、及功耗严格要求的专用计算机。
(2)从系统的角度定义:嵌入式系统是能够完成复杂功能的软件和硬件的组合,并使其紧密粘合在一起的计算机系统。“嵌入式”反映出的这些系统是更大系统中的一个完整部分,称为嵌入式系统。
2、Proteus、ARM软件介绍
Proteus是由英国Labcenter公司开发的嵌入式系统仿真及开发平台,该软件具有以下特点:
(1)能进行智能原理布图;进行单片机软件调试和单片机与外围电路的协同仿真;满足单片机软件仿真系统的标准。
(2)支持常见的单片机类型和飞利浦公司ARM7(LPC系列)处理器及常见的外围器件如8255,ADC0809。
(3)可以与Keil Version3,ADS1两个集成开发环境结合,把用汇编和C语言编写的程序编译后,进行软、硬件结合的系统仿真。
3、Proteus软件的应用
3.1 Proteus软件在教学中的应用
在教学的过程中,老师可以将Proteus和Keil 建立的虚拟实验平台搬到课堂上,能够将实践教学和理论教学融为一体,从而让教学的效果得到提高。下面笔者引进一个实际的课堂教学实例。在讲到外部中断处理过程这一章节时,我们可以将Proteus和Keil进行联调,然后通过仿真处理的步骤,可将单片机处理中断的软件执行过程以及单片机内部资源变化的情况以一种直观地感受呈现给学生,从而能够达到单纯的理论教学难以达到的效果。
在运行Protues软件的状态下,按住Proteus中的电路闭合键,P3.2引脚会有一个下跳沿,PC= 0x0003H,指向AJMP INT0的转移命令,堆栈的指针SP= 0.9H,数据存储器的0.8H和0.9H单元存放着0.1H和0.5H,即该处存放着下一条指令的地址。因此,学生能够迅速的知道,当外部有中断地请求时,程序的自动存储功能可以保存断点的地址,同时程序将会转到中断服务程序的入口地址,因为中断请求是由外部中断0产生的,因此程序就会转到外部中断0的入口地址0003H。通过外部中断执行的例子我们可以看出,在课堂教学上使用Protues和Keil 联调建立的实验平台,我们可以将许多抽象概念直观的介绍给学生,使学生不仅能观察到软件执行时单片机内部的I/ O口和存储器的变化,还可以观察到软件程序和外围电路之间的互动过程。
3.2 Proteus软件的应用
目前所拥有的单片机实验教学包括两个关键的环节,即课内的实验以及课程的设计。所有的实验操作步骤基本上都是在实验箱上完成的。由于受硬件实验箱结构以及资源的限制,学生在做实验的时候不能将所学的知识和软件充分的融会贯通。所以当我们的学生进行自主设计的时候,很多的学生几乎无法完成综合性的实验。假设采用了Proteus软件的仿真实验,就可以弥补硬件实验能力的不足。基于Proteus软件的实验可以分为以下3个阶段。
(1)验证阶段。此阶段的主要任务是让学生熟悉Proteus与Keil软件的运行环境,使学生对单片机虚拟系统的仿真有自身的认识。实验指导方面的教材只需要列出实验的任务和要求、Proteus软件的实验原理图、操作的步骤、流程以及和程序相关的源代码等。学生就可可自行根据实验步骤或实验操作得到录像进行操作、调试,以及观察程序的运行结果。
(2)程序设计阶段。这个阶段主要是培养学生用Proteus绘制系统原理图,以及使用Keil软件进行源程序设计的能力,学生可以根据实验的原理图用Proteus绘制硬件电路图,按照实验的要求完成程序的设计,在Keil的环境下编写出源代码,调试成功后,加载程序到Proteus硬件图仿真。
(3)综合学习阶段。此阶段的主要目的是激发学生学习兴趣,提高学生的主观能动性、以及培养学生的创新能力。学生自主的根据实验的任务和要求设计出硬件额电路(包括CPU型号、元器件及参数的设置等)并绘制出Proteus的硬件原理图;根据硬件的功能模块对软件进行设计。完成对软硬件设计之后,需对两者进行联调,充分利用Proteus与Keil软件间的联合仿真的功能,及时的发现并改正硬件电路以及程序源代码的错误。系统仿真成功后,再进行实物的制作。在对课程的设计环节中,需要学生在Proteus环境下绘制出硬件的电路图,在Keil软件中编写出设计程序的源代码,并且在设计硬件电路时后尽可能的考虑到实验箱的有限资源,便于在Keil中编写的程序能够更好的被移植到实验箱上。学生可以针对不同的应用类型,选择最适合的单片机,而不是仅仅局限于课堂上常讲解到的单片机。学生也可在联合仿真成功之后,再去进行电路的焊接、软件系统的调试以及程序的固化等,可以避免因设计方案的不正确所造成的不必要的浪费。
4、结语
Proteus和ARM的嵌入式软件在教学中的运用,能充分的利用机房的现有设备,减少了实验设备的硬件维护又与实际的工程系统接近,拉近学习和就业之间的距离。实践证明,这种嵌入式的教学方法不但能降低成本,经济优势明显,而且还具有较高的推广价值。
参考文献
[1]万军,马正华.嵌入式系统及应用课程实践教学的研究[J].中国现代教育装备,2009(15):7779.[2]李芳,李家庆.基于Proteus+Keil的单片机实验仿真平台[J].中国教育技术装备,2009(4):78.[3]陈燕,李娜娜.Proteus和Keil在单片机教学中的应用[J].中国科技信息,2009(20):194195.[4]王玮,曹会宁.Proteus仿真软件在单片机一体化教学中的应用[J].机电产品开发与创新,2009,22(5)
第四篇:新材料的发展趋势及材料测试方法在分析中的应用
新材料的发展趋势及材料测试方法在分析中的应用
材料是人类用以制成用于生活和生产的物品、器件、构件、机器及其它产品的物质,是人类赖以生存和发展的物质基础。所谓新材料,指的是那些新出现或正在发展中的具有传统材料所具备的优异性能的材料。从人类科技发展史中可以看到,近代世界已经历了两次工业革命都是以新材料的发现和应用为先导的。钢铁工业的发展,为18世纪以蒸汽机的发明和应用为代表的第一次世界革命奠定了物质基础。本世纪中叶以来,以电子技术,特别是微电子技术的发明和应用为代表的第二次世界革命,硅单晶材料则起着先导和核心作用,加之随后的激光材料和光导纤维的问世,使人类社会进入了“信息时代”,因此,可以预料,谁掌握了新材料,谁就掌握了21世纪高新技术竞争的主动权!新材料技术的发展趋势和特点
纵观国际新材料研究发展的现状,西方主要工业发达国家正集中人力、物力,寻求突破,美国、欧共体、日本和韩国等在他们的最新国家科技计划中,都把新材料及其制备技术列为国家关键技术之一加以重点支持,非常强调新材料对发展国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。
我国对新材料及其制备技术历来非常重视,一直作为一个重要的领域被列入我国自1956年以来的历次国家科技发展规划之中。在我国863高技术中,新技术材料又是七大重点领域之一。经过40余年的努力,已在许多方面取得显著进展,一大批新材料已成功地应用于国防和民用工业领域,有些新材料的研究居国际领先水平,为我国新材料及其制备技术在21世纪初的持续发展奠定了较好的基础。
新材料及其制备技术的研究将对世界经济发展产生重大影响,其发展趋主要体现在:(1)功能材料向多功能化、集成化、小型化和智能化方向发展;(2)结构材料向高性能化、复合化、功能化和低成本化方向发展;(3)薄膜和低维材料研帛发展迅速,生物医用材料异军突起;(4)新材料制品的精加工技术和近净形成形技术受到高度重视;
(5)材料及其制品与生态环境的协调性倍受重视,以满足社会可持续发展的要求;(6)材料的制备及评价表征技术日受重视,材料制备与评价表征新技术、新装备不断涌现;(7)材料在不同层次(微观、介观和宏观)上的设计发展迅速,已成为发展新材料的重要基础。
综上所述,当今新材料及其制备技术的发展趋势具有以下几个特点:
(1)新材料技术是现代工业和高技术发展中的共性关键技术,材料科学技术已成为当代和下世纪初最重要的、发展最快的科学技术之一。信息、能源、农业和先进制造等技术领域的发展都离不开新材料及其制备技术的发展;
(2)综合利用现代先进科学技术成就,多学科交叉,知识密集,导臻新材料及其制备技术的投资强度大、更新换代快,经济效益和社会效益巨大;
(3)新材料的制备和质量的提高更加依赖于新技术、新工艺的发展和精确的检测控制技术的应用。对制备技术的重视与投入直线上升,极大地加速了基础材料的发展和传统产业的改造。
(4)对材料基础性、先导性的认识已形成共识。材料的研帛和发展既要与器件的研帛密切配合,又要注意到自身的系统性和超前性,这样才有利于材料实现跨跃发展。新材料技术前沿研究领域
进入20世纪90年代以来,材料科学技术的发展异常迅速。材料科学与生命科学、信息科学、认知科学、环境科学等共同构成了当代科学技术的前沿。展望21世纪,基于物理、化学、数学等自然科学与电子、化工、冶金等工程技术最新成就的材料科学技术前沿主要如下: 微电子材料 主要是大真径(400mm)硅单晶及片材技术,大直径(200mm)硅片外延技术,150mmGaAs和100mmInP晶片及其以它们为基的III-V族半导体超晶格、量子阱异质结构材料制备技术,GeSi合金和宽禁带半导体材料等。
新型光子材料 主要是大直径、高光学质量人工晶体制备技术和有机、无机新型非线性光学晶体探索,大功离半导体激光光纤模块及全固态(可调谐)激光技术,有机、无机超高亮度红、绿、兰之基色材料及应用技术,新型红外、兰、紫半导体激光材料以及新型光探测和光存储材料等。
稀土功能材料 主要是高纯稀土材料的制备技术,超高磁能稀土永磁材料大规模生产先进技术,高性能稀土储氢材料及相关技术。
生物医用材料 高可靠性植入人体内的生物活性材料合成关键技术,生物相容材料,如组织器字替代材料,人造血液,人造皮和透析膜技术,以及生物新材料制品性能、质量的在线监测和评价技术。
先进复合材料 主要是复合材料低成本制备技术,复合材料的界面控制与优化技术,不同尺度不同结构异质材料复合新技术。
新型金属材料 主要是交通运输用轻质高强材料,能源动力用高温耐蚀材料,新型有序金属间化合物的脆性控制与韧化技术以及高可靠性生产制造技术。
先进陶瓷材料 主要是信息功能陶瓷的多功能化及系统集成技术,高性能陶瓷薄膜、异质薄膜的制备、集成与微加工技术,结构陶瓷及其复合材料的补强、韧化技术,先进陶瓷的低成本、高可靠性、批量化制备技术。
高温超导材料 主要是高温超导体材料(准单晶和织构材料)批量生产技术,可实用化高温超导薄膜及异质结构薄膜制备、集成和微加工技术研究开发等。
环境材料 主要是材料的环境协调性评价技术,材料的延寿、再生与综合利用新技术,降低材料生产资源和能源消耗新技术。纳米材料及技术 主要是纳米材料制备与应用关键技术,固态量了器件的制备及纳米加工技术。
智能材料 主要是智能材料与智能系统的设计、制备及应用技术。
材料的制备与评价技术 主要是材料精密制备、近净形成形技术与智能加工技术,材料表面改性技术的低成本化途径与批量生产技术,材料微观结构的模型化技术、智能化控制及动态实时监测分析技术,不同层次的设计、性能预测和评价表征新技术。
3扫描电子显微镜在材料检测分析中的应用
a.断口分析
材料断口的微观形貌往往与其化学成分、显微组织、制造工艺及服役条件存在密切联系,所以断口形貌的确定对分析断裂原因常常具有决定性作用。b.金相组织观察与分析
在多相结构材料中,特别是在某些共晶材料和复合材料的显微组织和分析方面,由于可以猎助于扫描电镜景深大的特点,所以完全可以采用深浸蚀的方法,把基体相溶去一定的深度,使得欲观察和研究的相显露出来,这样就可以在扫描电镜下观察到该相的三维立体的形态,这是光学显微镜和透射电镜无法做到的。c.断裂过程的动态研究
有的型号的扫描电镜带有较大拉力的拉伸台装置,这就为研究断裂过程的动态过程提供了很大的方便。在试样拉伸的同时既可以直接观察裂纹的萌生及扩展与材料显微组织之间的关系,又可以连续记录下来,为科学研究提供最直接的证据。
d.表面化学成分分析
扫描电镜附带功能可以增加能谱(EDS),可以对断口表面异常部位或不清楚的异物进行表面化学成分测试,帮助分析和判断异物情况,测试的结果是定性测量,相对于ICP之类定量测试的设备误差较大。e.景深大
扫描的电镜的景深大,比一般的光学放大镜有独特的优点,可以对不同高度层次位置同时取照,拍摄一些立体感比较强的样品图片,例如电路板焊锡状况检查,划痕的深度等。
f.样品制备
对导电性材料来说,除了几何尺寸和重量外几乎没有任何要求,尺寸和重量对不同型号的扫描电镜的样品室也有不同的要求。对于导电性较差或绝缘的样品若采用常规扫描电镜来观察,则必须通过喷镀金、银等重金属或碳真空蒸镀等手段进行导电性处理。所有的样品均必须无油污,无腐蚀等,以免对镜筒和探测器的污染。
4.X射线的应用——衍射检测残余应力
定量分析轴承和内燃机喷射器部件中的残余奥氏体
检测输片惰性轮中的残余应力
检测汽车发动机部件的残余应力(凸轮轴、连杆、发动机轴、均衡器)
检测由于全回火引起的残余应力(家用电器、结构部件)
检测气体传导时所存在的工作压力
检测大幅度拉伸结构件中的工作应力
通过检测应力来测量工件喷丸和轧制的效率
检测铸件的残余应力(机械工具铸铁件和汽车铸铝部件)
检测焊接引起的应力(激光和电焊)
研究铝合金汽车轮廓中的残余应力和应力阻抗的关系
优化切削去除的工作参数以提高机械部件的应力阻抗
检测螺旋式和叶式弹簧的残余应力
研究加上工作载荷后的临界区域(武器和航空)
最新便携式X射线衍射系统,可以分析残余应力和计算残余奥氏体含量。
生产过程中,工件在经热处理、机械加工、焊接、表面处理等工序处理时就会产生残余应力。这类应力会永久的影响工件抗力,尤其在有应变的情况下,它往往导致工件的断裂,这种断裂原因用冶金学无法解释。
残余应力的分析越来越重要。焊接工件、齿轮、喷丸或喷砂工件,以及工件进行热处理或其它工序时,都可以借助X射线衍射进行控制和监督。减少数据收集时间是进一步的要求,这款仪器已具备这样的功能。
金属中的应力测量是根据原子面间距大小反映应力大小的原理来实现的。通过X射线在分析部位的衍射来测量原子面间距。
即使残余奥是体含量很低(5%)也能导致工件变形而使其不能使用。例如:内燃发动机的喷射器销、球轴承沟槽。测定它们的存在,可以改进热处理工艺。
测定残余应力和残余奥氏体。对任何尺寸的试样都可进行非破坏性分析,因为它可以直接探测分析试样。
第五篇:词汇记忆方法在教学中的尝试教育论文[范文模版]
《普通高中英语课程标准(实验)》规定高中英语课程的目标以义务教育一至五级的目标为基础,共有四个级别(六至九级)的目标要求。其中七级是高中阶段必须达到的级别要求,八级和九级是为愿意进一步提高英语综合语言运用能力的高中学生设计的目标。八级的词汇目标是:运用词汇理解和表达不同的功能、意图和态度等;运用词汇描述比较复杂的事物、行为和特征,说明概念等;学会使用3000个单词和400—500个习惯用语或固定搭配。九级的词汇目标是:学会使用4500个左右的单词和一定数量的习惯用语或固定搭配;能根据交际话题、场合和人际关系等相关因素选择较为适当的词语进行交流或表达。单词的词义变化以及日常生活中新出现的词汇。这对老师和学生来说都是一个很大的挑战,要达到这个目标要求老师和学生在词汇学习过程中不断地探索和总结,寻找好的词汇学习方法。以下就是本人和学生在学习必修1各个单元词汇教学的一些尝试和所感。
一、音标记忆法
英语中的48个音标就像是汉语中的拼音,只要掌握了英语音标,就会拼读英语单词了,而会读单词是词汇学习的第一步。此外,英语单词的发音一般都是有规则的,读多了,你就会发现什么字母发什么音了,同样,什么样的音标也能帮助我们推断出英语单词是怎么拼写的了。所以本人在教学中就强调学生利用读音规则拼读单词,根据读音记住单词,写出单词。音标能帮助我们达到事半功倍的效果。如在教必修1 unit4的词汇时,没有强调语音的记忆方法时,全班学生易把destroy记成destory,把rescue记成recuse,本人就引导学生去注意它们的读音,强调只有tr才会发[tr],也只有oy才会发[i];而教rescue时则强调其读音是[‵reskju:]而不是[‵rekju: s]之后。而本单元的单词frighten 很多学生记成是friten,经过提醒其读音为[‵fraitn],gh不发音后,学生的准确率就高多了。escape 也有学生记成ecape,在强调其读音为[is‵keip],这样要求学生根据音标来记单词。学生只要根据读音的规则来记单词就不需要一个一个字母的去记单词,记单词的效果也就更好了。以下是笔者班级上50个学生单词记忆情况:
destroy rescue frighten escape
强调读音之前的错误人数 18 15 21 16
强调读音之后的错误人数 4 2 8
3二、构词法记忆法
英语单词中,大部分都是通过合成,派生,转化三种方法构成的。掌握构词法让学生可以帮助学生利用已掌握的单词来学习新的单词。
合成是指两个或两个以上的单词可以构成一个新的单词 如必修1 unit1中的outdoors(out+door+s),highway(high+way),overcoat(over+coat),suitcase(suit+case),必修1 unit2中的northwestern(north+west+ern),southeastern(south+east+ern),必修1 unit4中的earthquake(earth+quake),farmyard(farm+yard),headline(head+line),outline(out+line);必修1unit5中的warm-hearted(warm+heart+ed),easy-going(easy+going),mankind(man+kind)。
派生是指在词根的基础上加上前缀或后缀行成一个新的单词,如adj+-ly=adv: 如unit1的entirely,unit2中的actually,gradually,fluently,frequently;unit3中的finally,unit4中的sincerely。dis-/un-/im-/il-等均为否定前缀unit1中的disagree,dislike,unhappy,impossible,illegal等;en-+adj或adj+-en=v :enrich(en+rich),largen(large+-en),widen(wide+-en)。
而转化是指同一个单词可以转化成不同的词性。如We need to water the flowers every day。
此处water不是名词而转化成动词,表“浇水;We had to tidy the room first。在此句中tidy不是形容词而是动词等。
我们可以根据此在阅读中强化对词汇的猜测,进一步掌握更多的词汇。所以在我们掌握了构词法后我们能更好更快对词汇进行归类,更好记忆和使用词汇了。
三、联想记忆法
谐音法就是其中一种,它利用英语单词的发音的谐音进行记忆单词。如,foolish它的发音和我们土话中的很笨是一样的,这样学生一想就全记住了,还有stove的发音也很好笑,学生笑一笑也就记住了。
另一种是联想学生的现有的知识来记住易混淆的词汇,如in time 和on time意思分不清,联想物理上的磁铁的阴极(in 及)就能很容易的记住in time 为及时,而on time 为准时;try to do sth 和try doing sth也很容易混淆,都是如果由try one’s best to do sth(竭尽全力做某事)来联想到try to do sth 只是比它少了one’s best可知try to do sth意为尽力做某事而try doing sth意为试着做某事;break up 和break down 两个词组均有“分解”之意,但是break up 是物理分解,break down是化学分解,我们可以用The smoke broke up in the sky。根据up这个词的本意“向上”来记住烟雾向上向上便散开了,也就分解了,只要记住up up烟雾向上分子散开就是物理分解,反之break down就是化学分解了;联想记忆的方法能够让我们更好更牢的记住单词,而且记忆过程非常的轻松愉快。
四、对比记忆法
对比记忆法就是利用对比不同词汇的异同来强化对词汇的记忆。如,对比rise和raise,rise为不及物动词,没有被动语态,意为“升高,抬高”;而raise为及物动词,有被动语态,意为“提起,举起”和“抚养,饲养”;run out 和run out of均意为“用完”,但是前者为不及物动词而后者为及物动词,使用时就会出现sth run out=sth run out of;类似的结构还有很多,如come up和come up with;还有search/search for;suffer/ suffer from;prepare/ prepare for;in charge of /in the charge of;in possession of/ in the possession of;go to school/ go to the school都可以进行对比记忆来强化学生的记忆,使学生能更好的掌握词汇的意义和用法。
五、归纳记忆法
美国著名记忆学家杰罗姆曾说过:“人类记忆的首要问题不是储存,而是检索。” 就是说,只要将储存的零散、杂乱无章的东西进行系统分析、总结、归纳和编排,真正纳入头脑中已有的知识结构和记忆网络中去,才能熟记于心,永不遗忘,且容易调遣。这种对零散的单词进行排队、归类、总结和推理的记忆法叫做归纳记忆法,这种方法可以达到“异中求同”,很多看起来毫无联系的单词可以归在一起记忆。
Happen / take place / come about / occur / arise表发生的动词均为不及物动词没有被动语态。
Meet with / come across / run into均为“偶然遇到”Prepare / suffer/ search+ 动作的直接承受者。
Prepare for/ suffer from/ search for+动作的原因或目的表地点。
一些名词前无冠词时均与该名词的专有职责有关如Go to school/ hospital / church /court,译为“去上学/去看病/去祈祷/上庭”,而Go to the school/ hospital / church /court,译为“去学校(医院/教堂/法院)那个地方”。
总之,只有学生和老师在词汇学习过程不断的总结归纳,不断的探索,努力找出适合自己的最好的记忆方法,让词汇在我们的脑海里牢牢的扎根,让我们在英语学习能过随时的调遣使用使我们的最终目标。