第一篇:實(shí)驗(yàn)報(bào)告9 典型相關(guān)分析
班級:信息111
學(xué)號:110111122
姓名:李繼華
實(shí)驗(yàn)九 典型相關(guān)分析
實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>
能利用原始數(shù)據(jù)與相關(guān)矩陣、協(xié)主差矩陣作相關(guān)分析,能根據(jù)SAS輸出結(jié)果選出滿足要求的幾個(gè)典型變量.
實(shí)驗(yàn)要求:編寫程序,結(jié)果分析. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
4.8 結(jié)果:
由題意有(1)
?R11R???R21?1.000.630.24R12??0.631.00?0.06???R22??0.24?0.061.00?0.42?0.060.07?1?10.06??0.07? 0.42??1.00?故A?R11R12R22R21??*?0.119?0.046??
?0.0930.044???0.1580.001? B?RRRR???
?0.0630.005??*?122?1211112A*的一個(gè)非零特征根R1*2?0.1577
從而對應(yīng)R1的A和B正交單位化的特征e1?*2***1?0.1577?*1?0.1577?,f???1??
0.00530.00532?2???R1?211?1.000.63?????0.631.00??12?1.2136?0.4304???? ?0.43041.2136???1.0761?0.2369? ?????0.23691.0761? R1?222?1.000.42?????0.421.00?*T1**T1?12所以,第一對典型對
U?(a)X?(e)RX*?0.1337x1?0.0434x2 V?(b)Y?(f)ρX*?0.1191y1?0.0224y2
第一對典型相關(guān)系數(shù)R1?0.3971
**11211?*1*T1**T11222? 班級:信息111
學(xué)號:110111122
姓名:李繼華
R1*2對應(yīng)的A*和B*正交單位化的特e*2?所以第二對典型對
12111?222?1?0.1577?*1?0.1577?,f???1??
2?-0.0053?2?-0.0053? U?(a)X?(e)RX*?0.1369x1?0.0525x2
*T V2*?(b2)TY*?(f2)RX*?0.1209y1?0.0305y2 *2*T2**T2第二對典型相關(guān)系數(shù)?2?0,沒有提取X,Y的相關(guān)性
(2)在給定顯著性水平??0.05情況下,只有?2??,所以只有第二對典型變量顯著相關(guān)。又第二對典型對中U2主要受X1的控制,V2主要受Y1的控制,所以第二對典型變量主要反映了學(xué)生的閱讀速度和計(jì)算速度之間的相關(guān)性。
***4.9結(jié)果:
可以看到x1與x2之間的相關(guān)系數(shù)為0.7346,相關(guān)性比較好。y1與y2之間的相關(guān)系數(shù)為0.8393也比較高,相關(guān)性也很好,而xi與yi之間的相關(guān)系數(shù)基本在70%以上,可見變量之間高度相關(guān)。
寫出A?RR12RR21的兩個(gè)特征值?=0.788508,?2=0.053740 第一對典型變量
** U1*?0.5522x1?0.5215x2??*?111?122?21?2** V?0.5044y1?0.5383y2??*1第一對典型相關(guān)系數(shù)為?1=0.788508,班級:信息111
學(xué)號:110111122
姓名:李繼華 第二對典型變量
*** U2??1.3664x1?1.3784x2?** V??1.76861?1.7586y2?*2第二對典型相關(guān)系數(shù)?2=0.05374,?
檢驗(yàn)假設(shè)H0(k):?k?0
(k)d2k1??1k/tH0真~F(d1k,d2k),d1k,d2k為第一、第二自由度.由檢檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量Fk?1/kd1k?k驗(yàn)結(jié)果可知,p1?0.0003???0.05,量顯著相關(guān).取前一對進(jìn)行分析即可.
另外,從對典型變量(Uk,Vk)進(jìn)行分析求得特征值在方差占比例的累計(jì)值(貢獻(xiàn)率)為0.9982也可看出,只需要前一對變量即可. 從第一對典型變量
** U1*?0.5522x1?0.5215x2?p2?0.8031???0.05,.故只有前一對典型變** V?0.5044y1?0.5383y2??*1?*1可以看出U主要是長子頭長與長子頭寬的加權(quán)和,而V主要是由次子頭長與次子頭寬的加權(quán)和,因此第一對典型變量主要反映的是該家庭長子頭長、頭寬和次子頭長、頭寬之間的相關(guān)性。
從第二對典型變量 *1 班級:信息111
學(xué)號:110111122
姓名:李繼華
?*** U2??1.3664x1?1.3784x2** V??1.76861?1.7586y2??*2可以看出U主要由長子頭寬控制,而V主要由次子的頭長控制,因此第二對典型變量主要反映了該家庭成年長子頭寬與成年次子頭長之間的相關(guān)性。*2?*2
第二篇:生物信息學(xué)課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告—典型的生物信息學(xué)分析[小編推薦]
搜索感興趣的基因
找出自己想要的基因片段
找出FASTA格式的基因序列,復(fù)制下來,保存在文本文檔中
水稻瘤矮病
發(fā)生與危害 水稻瘤矮病于1976年在廣東湛江地區(qū)發(fā)現(xiàn),局部縣市危害嚴(yán)重,近年在兩廣陸續(xù)有此病危害的報(bào)告,且有逐年加重的趨勢,我國廣東茂名地區(qū)曾大面積發(fā)生危害,近年在福建福州以南的一些縣零星發(fā)生。
癥狀識(shí)別 水稻瘤矮病是由電光葉蟬、黑尾葉蟬和二點(diǎn)黑尾葉蟬傳播的一種病毒病。病苗明顯矮縮,葉色深綠,葉背和葉鞘長有淡黃綠色近球形小瘤狀突起,有時(shí)沿葉脈連成長 條,葉尖卷轉(zhuǎn),個(gè)別新葉的一邊葉緣灰白壞死,形成2-3個(gè)缺刻。病株根細(xì)弱,抽穗遲、細(xì)小、空粒多。
水稻瘤矮病感病植株
病原及發(fā)病條件 為水稻瘤矮病毒 [Rice gall dwarf Virus(RGDV)]。病毒粒體球狀,直徑65nm,由單一粒體組分和十二個(gè)片段的雙鏈RNA組成。此病可由電光葉蟬、二條黑尾葉蟬;二點(diǎn)黑尾葉蟬、黑尾葉蟬和 馬來亞黑尾葉蟬以持久性方式傳播,也能通過二條黑尾葉蟬的卵傳給下一代。國內(nèi)以電光葉蟬和二點(diǎn)黑尾葉蟬為有效介體。二點(diǎn)黑尾葉蟬亦可經(jīng)卵傳播。
防治方法:
1)治蟲防病,力爭將傳毒媒介昆蟲電光葉蟬、二條黑尾葉蟬;二點(diǎn)黑尾葉蟬、黑尾葉蟬和馬來亞黑尾葉蟬消滅在傳毒前。殺蟲藥劑可用25%喹硫磷或40%樂果1000-1500倍稀釋液,或菊酯類農(nóng)藥5000倍稀釋液噴霧。
2)及早毀除病株,或踩入泥土,或集中燒毀,以防止蔓延。
3)如插后不久發(fā)病,還可立即補(bǔ)苗。
4)稻株大胎期用“九二0”純品50000倍稀釋液噴霧,使病株提早抽穗,可減輕為害。
5)每畝用10%葉蟬散可濕性粉劑200克;或每畝用25%速滅威可濕性粉劑150克;每畝用50%殺螟松乳油 + 40%稻溫凈乳油各50毫升均加水50千克噴霧
搜索對應(yīng)的蛋白質(zhì)序列
Proparam軟件分析蛋白質(zhì)理化性質(zhì)
從分析結(jié)果可知:RGDV p8 各個(gè)氨基酸所占的比重,如上圖。分子質(zhì)量為47422da,氨基酸數(shù)目為426,正負(fù)電荷殘基總數(shù)30/30,分子式為C2126H3316O623S15,在M-1 cm-1單位在280海里的水里測量的消光系數(shù)為48610和48360,脂肪指數(shù)為92.68,組氨酸His(H)最少為
0.5%,絲氨酸含量最多Ser(S)9.9%。
疏水性分析:
氨基酸的疏水性=各種氨基酸的疏水性—甘氨酸的疏水性 疏水性氨基酸在蛋白質(zhì)的內(nèi)部,由于其疏水性的像相互作用,在保持蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)的形成和穩(wěn)定中起著重要的作用。
疏水性分析結(jié)果
由圖可知在P8蛋白C端位置有一個(gè)典型的疏水區(qū)域。
Bioedit 分析結(jié)果
跨膜區(qū)域分析
膜蛋白是一類結(jié)構(gòu)獨(dú)特的蛋白質(zhì),執(zhí)行著重要的細(xì)胞生物學(xué)功能。蛋白質(zhì)序列含有跨膜區(qū),提示他可能作為膜受體起作用,也可能定位在膜上的錨定蛋白或離子通道蛋白。對膜蛋白的跨膜螺旋進(jìn)行預(yù)測是生物信息學(xué)的重要應(yīng)用。
對RGDV P8蛋白使用TMHMM的跨膜區(qū)域分析結(jié)果1
信號肽預(yù)測
從分析結(jié)果可以看出,剪切位點(diǎn)分值24,信號肽分值為3,綜合剪切位點(diǎn)的分值4 Coil 區(qū)分析
卷曲螺旋主要是控制蛋白質(zhì)寡聚化的元件,含有卷曲結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)主要是一些轉(zhuǎn)錄因子
通過分析發(fā)現(xiàn),在P8蛋白在三種不同的窗口下盡然沒有非常高的置信值,說明沒有卷曲重復(fù)序列和七肽重復(fù)區(qū)。
亞細(xì)胞定位
1、通過分析可知最終預(yù)測的葉綠體轉(zhuǎn)運(yùn)肽,線粒體導(dǎo)肽,信號肽的其他類型的分值分別為0.178、0.066,0.148,0.660。信號的定位可能是他們中的最高值。
2、“Loc”表示上面分值所預(yù)測的可能定位,C表示定位于葉綠體,可能是cTP;M表示定位于線粒體,可能是mTP;S表示分泌通路,即分泌到細(xì)胞周質(zhì),可能是SP;_表示除前面三處外的其他位置。
3、“RC”是可靠性級別,分為五級。表示輸出結(jié)果最高值與次高值之間的差異大小,具體五級如下:1.Diff>0.800;2.0.800>diff>0.600;3.0.600>diff>0.400;4.0.400>diff>0.200;0.200>diff.4.TPlen的預(yù)測剪切位點(diǎn)的序列長度。
有結(jié)果可知目的蛋白P8的分泌途徑為_型,定位在其他細(xì)胞器,預(yù)測剪切位點(diǎn)序列為0個(gè)氨基酸。
結(jié)構(gòu)域的分析及motif的搜索
常見的結(jié)構(gòu)域的5種類型:全平行結(jié)構(gòu)域、反平型結(jié)構(gòu)域、α+β結(jié)構(gòu)域、α/β結(jié)構(gòu)域及其他結(jié)構(gòu)域類型。
結(jié)構(gòu)域是蛋白質(zhì)的功能結(jié)構(gòu)和進(jìn)化單元,結(jié)構(gòu)功能域分析對于蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)的分類和預(yù)測由重要的作用。
結(jié)果解讀:
綜合上訴結(jié)果可知,RGDV p8蛋白的第1~426位之間是個(gè)高度保守的結(jié)構(gòu)功能域——Phytoerto_P8,即Phytoerto_P8家族成員共有的典型結(jié)構(gòu)域,該結(jié)構(gòu)功能域由多個(gè)植物呼腸孤病毒屬外層衣殼蛋白P8序列組成,具有結(jié)構(gòu)分子活性。
Motif 搜索
蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)預(yù)測
預(yù)測結(jié)果如下:
CCHHHHHHHHHHHHHHHHHEEECCCCCEEEEEHCCHHHHHHHHHHHEEHCCCECCCCCCCHHHHHHHHHHHHCCHHHHHHHECCCCCCCCCCCCCCCCCHHHHEECCCCCCCCHHHHHHHHCCCCCCCCCHHHHHHHHHHHHHCCCCCCCCCCCCHHHHHHCCCCCCCHHHHHHCCCCCHHHHCCCEEEECCCEEEEEECCCCCCCCCCEEEECCCCHHEEEECCEEEEEECCCCCEEEEEEEEEEECCCCCEEEEEECCCCCCCCCCCCCEEEEECCCCEEEEEEEECCCCEEEEEECCEEEEECCCCCEEEEEEEEECCCECCCCCHHHHHHHHHHHHHHCCHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHCCCCCCCCEEEECCHHHHHHHHHHHHHHCCCCCCHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHCCEECCC
其中C表示coil無規(guī)則卷曲,H表示heilx(α-螺旋),E表示extended(β—折疊)
蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)預(yù)測 同源建模
三級結(jié)構(gòu)預(yù)結(jié)果
對三級結(jié)構(gòu)的全局模式質(zhì)量分析和局部模式質(zhì)量分析,分析的結(jié)果
第三篇:典型相關(guān)分析
典型相關(guān)分析
在SPSS中可以有兩種方法來擬合典型相關(guān)分析,第一種是采用Manova過程來擬合,第二種是采用專門提供的宏程序來擬合,第二種方法在使用上非常簡單,而輸出的結(jié)果又非常詳細(xì),因此這里只對他進(jìn)行介紹。該程序名為Canonical correlation.sps,就放在SPSS的安裝路徑之中,調(diào)用方式如下: 文件——新建——語法
INCLUDE ' C:Program FilesSPSSIncPASWStatistics18SamplesEnglishCanonical correlation.sps'.CANCORR SET1=體重 腰圍 脈搏 /SET2=單杠 仰臥起坐 跳高.1.Correlations for Set-1 Correlations for Set-2 首先給出的是兩組變量內(nèi)部各自的相關(guān)矩陣,可見生理指標(biāo)之間具有相關(guān)性、訓(xùn)練指標(biāo)之間也有相關(guān)性。
2.Correlations Between Set-1 and Set-2 接著給出的是兩組變量間各變量的兩兩相關(guān)矩陣,可見生理指標(biāo)與訓(xùn)練指標(biāo)之間確實(shí)存在相關(guān)性。
3.Canonical Correlations 提取典型相關(guān)系數(shù)的大小,可見第一典型相關(guān)系數(shù)為0.796
4.Test that remaining correlations are zero 檢驗(yàn)各典型相關(guān)系數(shù)有無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,可見第一典型相關(guān)系數(shù)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,第二第三典型相關(guān)系數(shù)沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
5.Standardized Canonical Coefficients for Set-1 Raw Canonical Coefficients for Set-1 各典型變量與變量組1中各變量間標(biāo)化與未標(biāo)化的系數(shù)列表,由此我們可以寫出典型變量的轉(zhuǎn)換公式(標(biāo)化的):U1=0.775x1-1.579x2+0.059x3
6.各典型變量與變量組2中各變量間標(biāo)化與未標(biāo)化的系數(shù)列表,同理可以寫出典型變量的轉(zhuǎn)換公式:V1=0.349y1+1.054y2-0.716y3
7.各典型變量與原變量之間相關(guān)系數(shù)。
U與x之間相關(guān)系數(shù)
V與x之間相關(guān)系數(shù)
V與y之間相關(guān)系數(shù)
U與y之間相關(guān)系數(shù)
第四篇:熱分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告
熱分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、了解STA449C綜合熱分析儀的原理及儀器裝置;
2、學(xué)習(xí)使用TG-DSC綜合熱分析方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、對照儀器了解各步具體的操作及其目的。
2、測定純Al-TiO2升溫過程中的DSC、TG曲線,分析其熱效應(yīng)及其反應(yīng)機(jī)理。
3、運(yùn)用分析工具標(biāo)定熱分析曲線上的反應(yīng)起始溫度、熱焓值等數(shù)據(jù)。
三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料
STA449C綜合熱分析儀
四、實(shí)驗(yàn)原理
熱分析(Thermal Analysis TA)技術(shù)是指在程序控溫和一定氣氛下,測量試樣的物理性質(zhì)隨溫度或時(shí)間變化的一種技術(shù)。根據(jù)被測量物質(zhì)的物理性質(zhì)不同,常見的熱分析方法有熱重分析(Thermogravimetry TG)、差熱分析(Difference Thermal Analysis,DTA)、差示掃描量熱分析(Difference Scanning Claorimetry,DSC)等。其內(nèi)涵有三個(gè)方面:①試樣要承受程序溫控的作用,即以一定的速率等速升(降)溫,該試樣物質(zhì)包括原始試樣和在測量過程中因化學(xué)變化產(chǎn)生的中間產(chǎn)物和最終產(chǎn)物;②選擇一種可觀測的物理量,如熱學(xué)的,或光學(xué)、力學(xué)、電學(xué)及磁學(xué)等;③觀測的物理量隨溫度而變化。
熱分析技術(shù)主要用于測量和分析試樣物質(zhì)在溫度變化過程中的一些物理變化(如晶型轉(zhuǎn)變、相態(tài)轉(zhuǎn)變及吸附等)、化學(xué)變化(分解、氧化、還原、脫水反應(yīng)等)及其力學(xué)特性的變化,通過這些變化的研究,可以認(rèn)識(shí)試樣物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),獲得相關(guān)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù),為材料的進(jìn)一步研究提供理論依據(jù)。
綜合熱分析,就是在相同的熱條件下利用由多個(gè)單一的熱分析儀組合在一起形成綜合熱分析儀,見圖1,對同一試樣同時(shí)進(jìn)行多種熱分析的方法。
圖1 綜合熱分析儀器(STA449C)
(1)、熱重分析(TG)原理
熱重法(TG)就是在程序控溫下,測量物質(zhì)的質(zhì)量隨溫度變化的關(guān)系。采用儀器為日本人本多光太郎于1915年制作了零位型熱天平(見圖2)。其工作原理如下:在加熱過程中如果試樣無質(zhì)量變化,熱天平將保持初始的平衡狀態(tài),一旦樣品中有質(zhì)量變化時(shí),天平就失去平衡,并立即由傳感器檢測并輸出天平失衡信號。這一信號經(jīng)測重系統(tǒng)放大后,用以自動(dòng)改變平衡復(fù)位器中的線圈電流,使天平又回到初時(shí)的平衡狀態(tài),即天平恢復(fù)到零位。平衡復(fù)位器中的電流與樣品質(zhì)量的變化成正比,因此,記錄電流的變化就能得到試樣質(zhì)量在加熱過程中連續(xù)變化的信息,而試樣溫度或爐膛溫度由熱電偶測定并記錄。這樣就可得到試樣質(zhì)量隨溫度(或時(shí)間)變化的關(guān)系曲線即熱重曲線。熱天平中裝有阻尼器,其作用是加速天平趨向穩(wěn)定。天平擺動(dòng)時(shí),就有阻尼信號產(chǎn)生,經(jīng)放大器放大后再反饋到阻尼器中,促使天平快速停止擺動(dòng)。(2)、差熱分析(DTA)原理
差熱分析(DTA)是指在程序控溫下,測量試樣物質(zhì)(S)與參比物(R)的溫差(?T)隨溫度或時(shí)間變化的一種技術(shù)(見圖3)。在所測溫度范圍內(nèi),參比物不發(fā)生任何熱效應(yīng),如??Al2O3在0~1700℃范圍內(nèi)無熱效應(yīng)產(chǎn)生,而試樣卻在某溫度區(qū)間內(nèi)發(fā)生了熱效應(yīng),如放熱反應(yīng)(氧化反應(yīng)、爆炸、吸附等)或吸熱反應(yīng)(熔融、蒸發(fā)、脫水等),釋放或吸收的熱量會(huì)使試樣的溫度高于或低于參比物,從而在試樣與參比物之間產(chǎn)生溫差,且溫差的大小取決于試樣產(chǎn)生熱效應(yīng)的大小,由X-Y記錄儀記錄下溫差隨溫度T或時(shí)間t變化的關(guān)系即為DTA曲線。(3)、差示掃描量熱分析(DSC)原理
差示掃描量熱(DSC)是指在程序控溫下,測量單位時(shí)間內(nèi)輸入到樣品和參比物之間的能量差(或功率差)隨溫度變化的一種技術(shù)。按測量方法的不同,DSC儀可分為功率補(bǔ)償式和熱流式兩種。圖4即為功率補(bǔ)償式示差示掃描量熱儀原理示意圖。樣品和參比物分別具有獨(dú)立的加熱器和傳感器,整個(gè)儀器有兩條控制電路,一條用于控制溫度,使樣品和參照物在預(yù)定的速率下升溫或降溫;另一條用于控制功率補(bǔ)償器,給樣品補(bǔ)充熱量或減少熱量以維持樣品和參比物之間的溫差為零。當(dāng)樣品發(fā)生熱效應(yīng)時(shí),如放熱效應(yīng),樣品溫度將高于參比物,在樣品與參比物之間出現(xiàn)溫差,該溫差信號被轉(zhuǎn)化為溫差電勢,再經(jīng)差熱放大器放大后送入功率補(bǔ)償器,使樣品加熱器的電流Is減小,而參比物的加熱器電流IR增加,從而使樣品溫度降低,參比物溫度升高,最終導(dǎo)致兩者溫差又趨于零。因此,只要記錄樣品的放熱速度或吸熱速度(即功率),即記錄下補(bǔ)償給樣品和參比物的功率差隨溫度T或時(shí)間t變化的關(guān)系,就可獲得試樣的DSC曲線。
五、實(shí)驗(yàn)步驟
(一)、操作條件:
1、環(huán)境安靜,盡量避免人員走動(dòng)。
2、保護(hù)氣體(protective):Ar、He、N2等。目的用于操作過程中對儀器和天平進(jìn)行保護(hù),以防止受到樣品在受熱時(shí)產(chǎn)生的毒性及腐蝕性氣體的侵害。壓力:0.05MPa,流速<30ml/min,一般為15ml/min,該開關(guān)始終為開啟狀態(tài)。
3、吹掃氣體(purge1/purge2):在樣品測試過程中用作氣氛或反應(yīng)氣,一般為惰性氣體,也可氧化性氣體(空氣、氧氣等),或還原性氣體(H2、CO等)。但對氧化性或還原性氣體應(yīng)慎重選擇,特別士還原性氣體會(huì)縮短機(jī)架的使用壽命,腐蝕儀器的零部件。壓力:0.05MPa,流速<100ml/min,一般為20ml/min。
4、恒溫水?。罕WC天平在恒溫下工作,一般調(diào)整為比環(huán)境溫度高2~3℃。
5、空氣泵:保證測量空間具有一定的真空度,可以反復(fù)進(jìn)行,一般抽三次即可。
(二)、樣品準(zhǔn)備
1、檢查并核實(shí)樣品及其分解產(chǎn)物不會(huì)與坩鍋、支架、熱電偶或吹掃氣體進(jìn)行反應(yīng)。
2、對測量所用的坩鍋及參比坩鍋預(yù)先進(jìn)行高于測量溫度的熱處理,以提高測量精度。
3、試樣可以是液體、固體、粉體等形態(tài),但須保證試樣與坩鍋底部的接觸良好,樣品適量(坩鍋1/3或15mg),以減小樣品中的溫度梯度,確保測量精度。
4、對熱反應(yīng)激烈的試樣或會(huì)產(chǎn)生氣泡的試樣,應(yīng)減少用量。同時(shí)坩鍋加蓋,以防飛濺,損傷儀器。
5、用儀器內(nèi)部天平稱量是,需等天平穩(wěn)定,及出現(xiàn)mg字樣時(shí),讀數(shù)方可精確。
6、測試必須樣品溫度達(dá)到室溫及天平穩(wěn)定后才能開始。
(三)、開機(jī)
1、開機(jī)過程無先后順序。為保證儀器穩(wěn)定精確的測試,STA449C的天平主機(jī)應(yīng)一直處于帶電開機(jī)狀態(tài),除長期不使用外,應(yīng)避免頻繁開關(guān)機(jī)。恒溫水浴及其他儀器應(yīng)至少提前1h打開。
2、開機(jī)后,首先調(diào)整保護(hù)氣體及吹掃氣體的輸出壓力和流量大小至合理值,并等其穩(wěn)定。
(四)、樣品的稱重
1、擊weigh進(jìn)入稱重窗口,待TG穩(wěn)定后欽Tare。
2、稱重窗口中的Crucible mass欄變?yōu)?.000mg。
3、打開裝置,將樣品置入試樣坩鍋。
4、將坩鍋置入支架,關(guān)閉裝置。
5、稱重窗口中將顯示樣品質(zhì)量。
6、待質(zhì)量穩(wěn)定后,按store將樣品質(zhì)量存入。
7、點(diǎn)擊OK退出稱重窗口。
(五)、基線的測量
過程:打開電腦?進(jìn)入STA449C?工具欄?新建?修整編號?繼續(xù)?206599?點(diǎn)擊?206599?打開?勾上吹掃氣2和保護(hù)氣?設(shè)定升溫參數(shù):終點(diǎn)溫度,升溫速率,等?結(jié)束?設(shè)定等待參數(shù):等待溫度,升溫速率,最長等待時(shí)間等?點(diǎn)擊?進(jìn)入降溫參數(shù)設(shè)定?提交?繼續(xù)?保存設(shè)定?完成?進(jìn)行基線測定。
(六)、樣品的測試
過程:進(jìn)入基線?選樣品+修正?測量程序?測試完成時(shí)自動(dòng)記錄所測文件。導(dǎo)出圖元文件和數(shù)據(jù)即可。
(七)、結(jié)果分析
1、TG曲線結(jié)果分析
點(diǎn)擊工具欄上的“mass change”按鈕,進(jìn)入TG分析狀態(tài),并在屏幕上出現(xiàn)兩條豎線。根據(jù)一次微分曲線和DSC(or DTA)曲線確定出質(zhì)量開始變化的起點(diǎn)和終點(diǎn),用鼠標(biāo)分別拖動(dòng)該兩條豎線,確定出TG曲線的質(zhì)量變化區(qū)間,然后點(diǎn)擊“apply”按鈕,電腦自動(dòng)算出該區(qū)間質(zhì)量變化率;如果試樣在整過測試溫度區(qū)間有多個(gè)質(zhì)量變化的分區(qū)間,依次重復(fù)上述步驟進(jìn)行操作,直至全部算出各個(gè)質(zhì)量變化區(qū)間的質(zhì)量變化率,然后點(diǎn)擊“OK”按鈕,即完成TG分析。
2、DTA或DSC曲線分析 ①反應(yīng)開始溫度分析
點(diǎn)擊工具欄中的“onset”按鈕,進(jìn)入分析狀態(tài),并在屏幕上顯示兩條豎線。根據(jù)一次微分曲線和DSC(or DTA)曲線,確定出曲線開始偏離基線的點(diǎn)和峰值點(diǎn),用鼠標(biāo)分別拖動(dòng)該兩條豎線,至確定的兩條曲線上,點(diǎn)擊“apply”按鈕,自動(dòng)算出反應(yīng)的開始溫度,質(zhì)量開始變化的起點(diǎn)和終點(diǎn),然后點(diǎn)擊“OK”按鈕,即完成分析操作。②峰值溫度分析
點(diǎn)擊工具欄中的“peak”按鈕,進(jìn)入分析狀態(tài),并在屏幕上顯示兩條豎線。根據(jù)一次微分曲線和DSC(or DTA)曲線,確定出曲線的熱反應(yīng)峰點(diǎn),用鼠標(biāo)分別拖動(dòng)該兩條豎線,至曲線上峰點(diǎn)的兩側(cè),確定的兩條曲線上,點(diǎn)擊“apply”按鈕,自動(dòng)標(biāo)出峰值溫度,然后點(diǎn)擊“OK”按鈕,完成操作分析。③熱焓分析
點(diǎn)擊工具欄中的“aera”按鈕,進(jìn)入分析狀態(tài),并在屏幕上顯示兩條豎線。根據(jù)一次微分曲線和DSC曲線,確定出曲線的熱反應(yīng)峰及其曲線開始偏離基線的點(diǎn)和反應(yīng)結(jié)束后回到基線的點(diǎn),用鼠標(biāo)分別拖動(dòng)該兩條豎線至曲線上兩個(gè)確定的點(diǎn)上,點(diǎn)擊“apply”按鈕,自動(dòng)算出反應(yīng)熱焓,然后點(diǎn)擊“OK”按鈕,完成分析操作。
完成以上全部內(nèi)容后,打印輸出,測試分析操作結(jié)束。
六、DSC曲線
DSC曲線、不同初始條件下的 DSC曲線下圖所示。圖中可以直觀地看出,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,樣品與參比物之間的能量差(或功率差)隨溫度的變化,從而清楚反應(yīng)的進(jìn)程。
曲線的上升代表著吸熱反應(yīng),曲線的下降代表著正在進(jìn)行放熱反應(yīng),所以最開始一般要吸收熱量進(jìn)行反應(yīng),之后放熱,當(dāng)曲線的縱坐標(biāo)和初始高度差不多高時(shí),表示反應(yīng)基本完成了。
七、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
1、注意環(huán)境的安靜,否則影響曲線的質(zhì)量;
2、樣品的用量盡量一致;
3、合理選擇保護(hù)氣氛。
八、思考題
(1)、比較DSC、DTA、TG之間的區(qū)別與聯(lián)系。
熱重法(TG)就是在程序控溫下,測量物質(zhì)的質(zhì)量隨溫度變化的關(guān)系。得到試樣質(zhì)量隨溫度(或時(shí)間)變化的關(guān)系曲線即熱重曲線。
差熱分析(DTA)是指在程序控溫下,測量試樣物質(zhì)(S)與參比物(R)的溫差(?T)隨溫度或時(shí)間變化的一種技術(shù)。在所測溫度范圍內(nèi),參比物不發(fā)生任何熱效應(yīng)。由X-Y記錄儀記錄下溫差隨溫度T或時(shí)間t變化的關(guān)系即為DTA曲線。
差示掃描量熱(DSC)是指在程序控溫下,測量單位時(shí)間內(nèi)輸入到樣品和參比物之間的能量差(或功率差)隨溫度變化的一種技術(shù)。只要記錄樣品的放熱速度或吸熱速度(即功率),即記錄下補(bǔ)償給樣品和參比物的功率差隨溫度T或時(shí)間t變化的關(guān)系,就可獲得試樣的DSC曲線。區(qū)別:
①曲線的縱坐標(biāo)含義不同,測量對象也不同。TG:試樣的質(zhì)量;DTA:試樣與參比物的溫差;DSC:熱流量。
②DSC的定量水平高于DTA。試樣的熱效應(yīng)可直接通過DSC曲線的放熱 峰或吸熱峰與基線所包圍的面積來度量,不過由于試樣和參比物與補(bǔ)償加熱絲之間總存在熱阻,使補(bǔ)償?shù)臒崃炕蚨嗷蛏佼a(chǎn)生損耗,因此峰面積得乘以一修正常數(shù)(又稱儀器常數(shù))方為熱效應(yīng)值。儀器常數(shù)可通過標(biāo)準(zhǔn)樣品來測定,即為標(biāo)準(zhǔn)樣品的焓變與儀器測得的峰面積之比,它不隨溫度、操作條件而變化,是一個(gè)恒定值。
③DSC分析方法的靈敏度和分辨率均高于DTA。DSC中曲線是以熱流或功率差直接表征熱效應(yīng)的,而DTA則是用?T間接表征熱效應(yīng)的,因而DSC對熱效應(yīng)的相應(yīng)更快、更靈敏,峰的分辨率也更高。
④溫度范圍不一樣。TG:20℃~1000℃;DTA:20℃~1600℃;DSC:-120℃~1650℃。
聯(lián)系:
三種熱分析方法,都是是指在程序控溫和一定氣氛下,測量試樣的物理性質(zhì)隨溫度或時(shí)間變化的一種技術(shù)。雖然從不同側(cè)面,但都是反映物質(zhì)變化過程,從而進(jìn)行分析和判斷。
①試樣都要承受程序溫控的作用,即以一定的速率等速升(降)溫,該試樣物質(zhì)包括原始試樣和在測量過程中因化學(xué)變化產(chǎn)生的中間產(chǎn)物和最終產(chǎn)物;
②都是選擇一種可觀測的物理量,如熱學(xué)的,或光學(xué)、力學(xué)、電學(xué)及磁學(xué)等; ③觀測的物理量隨溫度而變化。
(2)、簡述熱分析曲線在化學(xué)反應(yīng)機(jī)理分析中作用。
通過熱分析曲線,可以直觀地看出化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的過程中溫度和物質(zhì)的量的實(shí)時(shí)變化,通過研究這些變化,可以獲得相關(guān)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù),為對化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
第五篇:擋土墻分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告
《工程力學(xué)A2》小組作業(yè)報(bào)告
擋土墻分析
院 系:土木建筑工程學(xué)院 組 名:第三組 組 長:侯森磊
成 員:侯森磊 符維濱 孫銘鍇 日 期:20151212
摘要:靈活運(yùn)用《理論力學(xué)》和《材料力學(xué)》里的力學(xué)知識(shí)分析本報(bào)告通過分析一道經(jīng)典的擋土墻問題,得到其荷載應(yīng)力狀態(tài),得出相應(yīng)的結(jié)論,解決相應(yīng)的問題,并進(jìn)行的一系列討論和總結(jié),最終理解擋土墻問題。
一、簡介
圖示一混凝土擋土墻,墻高4m,已知墻背承受的土壓力F=137kN,并且與鉛垂線成角,混凝土的密度為2.35×103kg/m3,其他尺寸如圖所示。取1m長墻體作為研究對象,試計(jì)算作用在截面AB上點(diǎn)A和點(diǎn)B處的正應(yīng)力。又砌體的許用壓應(yīng)力為3.5MPa,需用拉應(yīng)力為0.14MPa,(1)試作強(qiáng)度校核。
(2)如果以點(diǎn)A作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸,試驗(yàn)算壩體是否會(huì)傾覆
(3)如果壩體后面有地下水,地下水面距壩頂2m,此時(shí)由于地下水的浮力作用,墻背承受的土壓力變小,變?yōu)?,并且與鉛垂線成角,試計(jì)算分析此時(shí)壩體底面AB截面的應(yīng)力分布情況。(提示,需要考慮水壓力)
二、解決思路與方法
解決思路:
(1)強(qiáng)度校核:先分析1m長的擋土墻上承受的外力,然后分析AB截面上的軸力和彎矩最后進(jìn)行強(qiáng)度校核(2)可以先求出A軸的力矩,判斷其大小和方向,可以試驗(yàn)算壩體是否 傾覆
(3)水的壓強(qiáng)在同一深度,各個(gè)方向的壓強(qiáng)都一樣且水的壓強(qiáng)垂直作用在壩上,其余求解過程如(1)
具體過程 <1>(1)1m長的擋土墻上承受的外力[圖(b)]為
F1x=F1sin45.7°=137kN×0.716=98.1kN
F1y=F1cos45.7°=137kN×0.698=95.6kN
F2=1m×4m×0.6m×2.35×103kg/m3×9.8N/kg=55.3kN
(2)AB截面上的軸力和彎矩分別為
FN=F1y+F2+F3=224.6kN
M=F1x×1m+F2×0.8m-F3×0.033m-F1y×0.7m
=73.0kN·m
故A點(diǎn)和B點(diǎn)處的正應(yīng)力分別為
(3)強(qiáng)度校核 因?yàn)?/p>
所以 強(qiáng)度合格 <2> MA = F1x ×1m-F2×0.3m-F3×(1.1+0.033)m-F1y×(1.1+0.7)m
=-174.1kN·m
(順時(shí)針)因?yàn)镸A 為順時(shí)針 所以不會(huì)傾覆 <3> 水的壓強(qiáng):
在同一深度,各個(gè)方向的壓強(qiáng)都一樣 ,水的壓強(qiáng)垂直作用在壩上,如圖(c)所示。
圖(C)
F1x=F1sin41.7°=110kN×0.665=73.2kN F1y=F1cos41.7°=110kN×0.747=82.2kN
F2=1m×4m×0.6m×2.35×103kg/m3×9.8N/kg=55.3kN
F4x=F4sin68.2=26.1kN F4y=F4cos68.2=10.4kN FN=F1y+F2+F3+F4y=212.6kN M=F1x1m+F20.8m-F30.033m-F1y0.7m-F4y×1.3m+
F4x×0.7m=62.2kN·m
故A點(diǎn)和B點(diǎn)處的正應(yīng)力分別為
三、結(jié)論與討論
圖示的混凝土擋土墻設(shè)計(jì)合理,無論是否存在地下水,該擋土墻的強(qiáng)度都符合要求。而且,不會(huì)傾覆。
前兩問考察的是《理論力學(xué)》和《材料力學(xué)》的結(jié)合,只要對力學(xué)知識(shí)掌握熟練,便可輕易解出。第三問主要是加入了水的壓力,只要了解到水的壓強(qiáng)在同一深度,各個(gè)方向的壓強(qiáng)都一樣,便可理解為多了一個(gè)已知力,很容易解出答案
四、總結(jié)
本實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要是通過靈活運(yùn)用《理論力學(xué)》和《材料力學(xué)》里的力學(xué)知識(shí)分析一道經(jīng)典的擋土墻問題,得到其荷載應(yīng)力狀態(tài),最終得出相應(yīng)的結(jié)論,解決相應(yīng)的問題,即該擋土墻符合強(qiáng)度要求,不會(huì)傾覆。而且還進(jìn)行了一系列討論和總結(jié),還有解決大作業(yè)的心得和體會(huì)。
五、心得與體會(huì)
解決大作業(yè)時(shí),各成員沒有進(jìn)行好交流和溝通。剛開始沒有確定好分工,導(dǎo)致大作業(yè)進(jìn)展緩慢,后來又有小組成員不與其他成員溝通,到后期直接退出,打亂了大作業(yè)的進(jìn)展。總之,無論是做任何事,參與者之間的溝通很重要。
通過本次大作業(yè),小組全體成員既加強(qiáng)了對《理論力學(xué)》《材料力學(xué)》的運(yùn)用,同時(shí)也使小組成員對《土力學(xué)》有了一定的接觸和了解,使以后對《土力學(xué)》的學(xué)習(xí)更加輕松。