1、生物分离过程的特点：
①生物物质的活性，遇高温，pH变化，化学药物时不稳定，料液中常有讲解目标产物的物质（酶），设计合理的分离过程和操作条件，快速分离纯化得到高活性的目标产物。
②与人类生命相关的产物，应除去对人类有害的物质，并防止其从外界混入。
③存在于目标产物相似的分子或异构体，采用多种分离方法或多个分离步骤。
整个过程的总回收率Y T=Y1+Y2+.....Y i
回收率低，成本大
提高回收率：提高每一步的回收率，减少步骤
④原料液中目标产物浓度低，需要进行高浓度浓缩，成本高。
2、生物分离技术和原理
物理性质：①力学性质（密度、尺寸、形状）
②热力学性质（溶解度、挥发度、表面活性、相间分配平衡）
③传质性质（粘度、扩散系数）
④电磁性质（电荷特性、电荷分布、等电点、磁性）
化学性质：化学平衡、反应速率、激光激发作用
生物学性质：利用分子识别作用、利用酶反应的立体选择性
3、对于特定的分离方法或分离设备，评价指标包括
分离容量capacity：单位体积的分离设备处理料液或目标产物的体积或质量。
分离速度speed：单批次分离所需的时间，或连续分离过程的进料速度。
分辨率resolution：目标产品的纯化效果或杂志的去除能力。
4、重力沉降球形固体颗粒的匀速沉降速度为V g=d p2（ρS -ρL）g / 18μL
5、如何提高重力沉降？
①在中性盐的作用下，可使菌体表面双电层排斥电位降低，利于菌体之间产生凝聚。
②向菌体的料液中加入高分子絮凝剂，可使菌体之间产生架桥作用而形成较大的凝聚颗粒。凝聚或絮凝有利于重力沉降，还可以提高过滤速度和质量。培养液中含有蛋白质时，可使部分蛋白质凝聚而同时过滤除去。
6、单位质量的物质所受到的离心力为F c=rω2
7、差速离心differential centrifugation
以菌体细胞的收集或除去为目的的固液离心分离是分级离心操作的一种特殊情况，即为以及分级分离。菌体和细胞一般在500-5000g的离心力下就可以完全沉降。
8、区带离心zonal centrifugation：差速区带离心、平衡区带离心
需要事先在离心管中用某种低分子溶质调配好密度梯度，在密度梯度上加待处理的料液进行离心分离操作。用于蛋白质、核算等生物大分子，处理量小，仅限于实验室水平。
区别：差速（密度梯度中的最大密度小于待分离的目标产物的密度）平衡（密度梯度比差速的密度梯度高）
9、过滤filtration：利用薄片形多孔性介质节流固液悬浮液中的固体粒子，进行固液分离的方法。
10、过滤速度：透过速度dQ/dt=A△p/μL（R m+R c）
A过滤面积△p操作压力Q滤液体积μL滤液粘度R m、R c介质和滤饼的阻力
滤饼阻力是影响过滤速度的主要因素，如何提高过滤速度？
①对滤液进行絮凝或凝聚等预处理，降低滤饼的阻力。
②在料液中加入助滤剂，但以菌体细胞为收集目的时，会给之后的操作带来麻烦。
11、细胞破碎主要采用机械破碎法mechanical disruption和化学破碎法chemical disruption（又称化学渗透chemical permeation），或二者结合。
12、高压匀浆，又称高压剪切破碎，其机理：细胞悬浮液在高压作用下从阀座与阀左键的环隙高速喷出后撞击到碰撞环上，细胞在受到高速撞击作用后，急剧释放在低压环境，从而在撞击力和剪切力等综合作用下破碎。
13、超声波破碎的机理：在超声波的作用下液体发生空化作用，空穴的形成、增大和闭合产生极大的冲击波和剪切力，使细胞破碎。
14、化学和生物化学渗透
①酸碱处理：利用酸碱调节pH值，提高目标产物溶解度。
②化学试剂处理：用表面活性剂或有机溶剂处理细胞，可增大细胞壁通透性。变性剂能破坏氢键作用，降低胞内产物之间的相互作用，使之容易释放。
③酶溶：利用溶解细胞壁的酶处理菌体细胞，使细胞壁受到部分或完全破坏后，再利用渗透压冲击等方法破坏细胞膜，进一步增大胞内产物的通透性。
15、目标产物的选择性释放原则：
①仅破坏或破碎存在目标产物的位置周围：
当目标产物存在于细胞膜附近时，可采用比较温和的方式。
当目标产物存在于细胞质内时，需采用强烈的机械破碎法。
②选择性溶解目标产物：当目标产物处于与细胞膜或细胞壁结合的状态时，调整溶液pH值、离子强度或添加与目标产物具有亲和性的试剂，使目标产物容易溶解释放，溶液性质应使其他杂质不易溶出。机械法和化学法并用可使操作条件更温和，在相同的目标产物释放率的情况下，降低细胞的破碎程度。
16、沉淀precipitation是物理环境的变化引起溶质的溶解度降低、生成固体凝聚物的现象。
17、蛋白质为什么能稳定存在？蛋白质周围的水化层和双电层。
可以通过降低蛋白质周围的水化层和双电层厚度降低蛋白质溶液的稳定性，实现蛋白质的沉淀。
18、防止沉淀的方法：
19、Cohn经验方程lgS=β- K s I S蛋白质的溶解度；β常数；K s盐析常数；I离子强度
I=1/2 ∑c i Z i2 c i离子i的浓度；Z i电荷数
影响蛋白质盐析的主要因素有无机盐的种类、浓度、温度、pH值。
一般物质的溶解度随温度升高而增大，但在离子强度较高的溶液中，升高温度有利于某些蛋白质的失水，因而温度升高，蛋白质的溶解度下降。
在pH值结晶蛋白质等电点的溶液中，蛋白质的溶解度最小（β值最小），所以调节溶液pH 在等电点附近最利于提高盐析效果。
20、影响盐析的因素：反映在方程中就是对β和K s的影响，不同蛋白质的β值不同，K s值随蛋白质相对分子质量的增大或分子不对称性的增强而增大，即结构不对称、相对分子质量大的蛋白质易于盐析沉淀。影响因素有无机盐的种类、浓度、温度和pH值。
21、（书31页）在20℃下，硫酸铵的饱和浓度约为4.05,mol/L（534g/L），
硫酸铵的浓度从M1增大到M2所需加入的硫酸铵量为
W=534（M2-M1）/（4.05-0.3M2）
在0℃下，饱和硫酸铵溶液浓度为3.825mol/L（505g/L），
W=505（M2-M1）/（3.825-0.285M2）
22、等电点沉淀isoelectric precipitation 利用蛋白质在pH值等于其等电点的溶液中溶解度下降的原理进行沉淀分级的方法。
23、有机溶剂沉淀（破坏其水化层）：向蛋白质溶液中加入病痛或乙醇等水溶性有机溶剂，水的活度降低。
24、水溶性胶团micelles
25、表面活性剂在水溶液中形成胶团的最低浓度称为临界胶团浓度
critical micelle concentration CMC
26、膜分离membrane separation 是利用具有一定选择透过性的过滤介质进行物质的分离纯化。
27、膜分离法包括微滤（microfiltration）超滤（ultrafiltration）反渗透（reverse osmosis）
透析（dialysis）电渗析（electrodialysis）渗透气化（pervaporation）
28、渗透：若膜两侧压力相同，在浓差的作用下作为溶剂的水分子从介质浓度低（水浓度高）的一侧（A侧，纯水）向溶质浓度高的一侧（B侧，水溶液）透过。
29、反渗透：如果欲使B侧溶液中的溶剂（水）渗透到A侧，在B侧所施加的压力必须大于此渗透压。
30、Fick第一定律：在单位时间内通过垂直于扩散方向的单位面积的扩散物质流量（扩散通量），与流截面处的浓度梯度成正比。J=-D dc/dx
根据Fick定律，摩尔通量N2=-D2·△c2/l D2溶质在膜中的扩散系数
31、超滤：根据高分子溶质之间或高分子与小分子溶质之间相对分子质量的差别进行分离的方法。
32、透析：利用具有一定孔径大小、高分子溶质不能透过的亲水膜将含有高分子溶质和其他小分子溶质的溶液与纯水或缓冲液（称为透析液）分隔，由于膜两侧的溶质浓度不同，在浓差的作用下，高分子溶液中的小分子溶质（如无机盐）透向透析液，透析液中的水则透向高分子溶液。
33、电渗析原理：利用分子的荷电性质和
分子大小的差别进行分离的膜分离法，可
用于小分子电解质的分离和溶液的脱盐。
（右图）
34、在膜表面附近浓度高于主体浓度的现
象，称为浓度极化或浓差极化
concentration polarization
35、当分离含有菌体、细胞或其他固形成
分的料液时，也会在膜表面形成凝胶层，
称为凝胶极化gel polarization
36、一般将在截留曲线上截留率为0.90（90%）的溶质的相对分子质量定义为膜的截留相对分子质量molecular mass cut-off MMCO
37、萃取extraction 利用液体或超临界流体为溶剂提取原料中目标产物的分离纯化操作。
38、反萃取back extraction 调节水相条件，将目标产物从有机相转入水相的萃取操作。
39、分配定律，即溶质的分配平衡规律：在恒温恒压条件下，溶质在互不相溶的两相中达到分配平衡时，如果其在两相中的相对分子质量相等，则其在两相中的平衡浓度之比为常数，称为分配常数，A。A=c2/c1
40、分配系数（分配比）m=c2，t/c1，t c2，t c1，t为溶质在相1和相2中的总浓度
m=y t/x t y t x t为在溶质的总摩尔分数m为分配系数
41、溶剂萃取操作
①水相物理条件的影响：水相pH值对弱电解质分配系数均具有显著影响。物理萃取时，弱酸性电解质的分配系数随pH值降低而增大，而弱碱性电解质则正相反。
温度也是影响分配系数和萃取速率的重要因素。选择适当的操作温度，有利于目标产物的回收和纯化。操作一般在常温或较低温度下进行。
无机盐的存在可降低溶质在水相中得溶解度，有利于溶质向有机相中分配。
②有机溶剂或稀释剂的选择：根据相似相溶的原理，选择与目标产物极性相近的有机溶剂为萃取剂，可以得到较大分配系数。
有机溶剂需满足要求：1、价廉易得；2、与水相不互溶；3、与水相有较大的密度差，黏度小，表面张力适中，容易相分离和相分散；4、容易回收和再利用；5、毒性低，腐蚀性小，闪点低，使用安全；6、不与目标产物反应。
③化学萃取剂：由于氨基酸和一些极性较大的抗生素的水溶性很强，在有机相中的分配系数很小甚至为零，利用一般的物理萃取效率很低，需采用化学萃取。
④乳化现象：乳化即水或有机溶剂以微小液滴形式分散于有机相或水相中的现象。
产生乳化后使有机相和水相分层困难，出现两种夹带：1、发酵废液中夹带有机溶剂微滴，使目标产物受到损失；2、有机溶剂中夹带发酵废液，给后处理操作带来困难。
产生乳化现象的主要原因是发酵液中存在蛋白质和固体颗粒等物质，这些物质具有表面活性剂的作用，使有机溶剂和水的表面张力降低，油或水易于以微小液滴的形式分散于水相或油相中。
42、E=mL/H H、L分别为料液和萃取剂的流量或添加量（书75页）
43、双水相系统aqueous two-phase extraction 一些亲水性高分子聚合物的水溶液超过一定浓度后可形成两相，并且在两相中水分均占很大比例，形成双水相系统。
44、（书85页）
曲线称为双结点线，双结点线以下为均相区，以上为两相区。
连接双结点线上两点的直线为系线（tie line）。
当系线长度趋于零时，在图中双结点线上的K点，两相差别消失，任何溶质在两相中的分配系数均为1，因此K点称为临界点（critical point）。
45、双水相中的分配平衡
用c1、c2分别表示平衡状态下下相和上相中溶质的总浓度（mol/L），则m=c2/c1。
生物分子的分配系数取决于溶质和双水相系统间的相互作用，主要有静电作用、疏水作用、生物亲合作用。分配系数是各种相互作用的和。
lnm = lnm e + lnm h + lnm l
m e m h m l 分别表示静电作用、疏水作用和生物亲合作用对溶质分配系数的贡献。
影响平衡的因素：静电作用、疏水作用
46、乳状液膜根据成膜液体的不同，分为（W/O）/W（水-油-水）和（O/W）/O（油-水-油）
两种，生物分离中主要应用水-油-水型乳状液膜。
47、液膜萃取机理：①单纯迁移②反萃取相化学反应促进迁移③膜相载体运输
48、反向迁移：供能物质与目标溶质迁移方向相反
49、同向迁移：供能物质与目标溶质迁移方向相同
50、反胶团萃取reversed micellar extraction
利用表面活性剂在有机相中形成的反胶团，从而在有机相中形成分散的亲水微环境，使生物分子在有机相（萃取相）内存在于反胶团的亲水微环境中，消除了生物分子，特别是蛋白质类生物活性物质难于溶解在有机相中或在有机相中发生不可逆变性的现象。
51、反胶团的溶解作用（书104页）①静电相互作用②空间相互作用
52、（书112-113页）超临界流体萃取SCF extraction 利用超临界流体为萃取剂的萃取操作。
53、影响物质在超临界流体中溶解度的主要因素为温度和压力。
54、吸附adsorption是溶质从液相或气相转移到固相的现象。吸附剂adsorbent
55、吸附剂对溶质的吸附作用按吸附作用力区分主要有三类，即物理吸附、化学吸附和离子交换。
56、离子交换剂分阳离子交换剂（cation exchanger）和阴离子交换剂（anion exchanger）。前者对阳离子具有交换能力，活性基团为酸性，后者对阴离子具有交换能力，活性基团为碱性。
57、离子交换基团：
强酸性基：磺酸基、磺丙基、膦酸基
弱酸性基：羧甲基、羧基
强碱性基：三甲氨基、二甲基-β-羟基乙胺、季氨乙基、三乙胺乙基
弱碱性基：二乙氨乙基、二乙氨基、氨基
58、扩散系数D用Fick定律定义：J A=- D dc A/dx
J A溶质A的扩散通量；c A溶质的浓度；x扩散方向上的距离；D扩散系数；dc A/dx溶质在扩散方向上的浓度梯度。
59、出口处溶质浓度开始上升的点称为穿透点。达到穿透点
所用的操作时间称为穿越时间。（右图）
60、色谱原理：色谱分离的主体介质由互不相溶的流动相
（mobile phase）和固定相（stationary phase）组成。色谱就
是根据混合物中的溶质在两相之间分配行为的差别引起的随
流动相移动速度的不同进行分离的方法。分配系数大的溶质
在固定相上存在的概率大，随流动相移动的速度小。
61、色谱分类：
①根据流动相的相态：气相色谱法、液相色谱法、超临界流
体色谱法
固定相：固体、液体、以固体为载体的液体薄层
生物分离主要采用液相色谱法。
②根据固定相或色谱装置形状的不同：
液相色谱：纸色谱、薄层色谱、柱色谱
纸色谱和柱色谱多用于分析目的；柱色谱适用于大量制备分离。
③根据操作压力：低压、中压、高压液相色谱
大规模制备分离最常用低压和中压。
④轴向流色谱、径向流色谱：相同处理量条件下，大规模径向流色谱可或得比轴向流色谱更高的柱效率。因此更适合大规模分离过程。
⑤根据操作方式不同：洗脱展开、迎头分析、置换展开（洗脱色谱）
置换展开适合大量处理稀溶液，是最常见的色谱分析法。
60、F=（1-εc）/εc可得色谱柱内不同浓度的溶质从柱内流出所需的洗脱时间。
61、t R=τ（1+mF）V R=V0（1+mF）V R=V0+m（V t-V0）
线性分配平衡情况下洗脱峰的洗脱时间或体积计算公式
对于优惠吸附，因为f`(c m)随c m增大而减小，则溶质浓度越高，洗脱时间越短，所以洗脱峰前部出现激波层，而后部明显拖尾。
62、理论板模型HETP=L/N 理论版当量高度HETP
63、N=16（θR/W）2 θR平均洗脱时间W 底线处切线宽度
64、HETP=A/u+B+Cu ABC是与u无关的常数u流速
65、分离度（分辨率）resolution 表达两个洗脱位置相邻的溶质相互分离的程度
Rs=2（θR2-θR1）/（W1+W2）
假定洗脱曲线为Gauss分布，分配平衡关系为线性，并且利用两种溶质测得的理论板数相等，Rs=F（m2-m1）N1/2/2(2+m1F+m2F)
66、凝胶过滤色谱GFC是利用凝胶粒子为固定相，根据料液中溶质相对分子质量的差别进行分离的液相色谱法。
67、V R,B - V R,A = (V t - V0)(m B - m A) V R,B V R,A 分别为溶质AB的洗脱体积
68、凝胶特性参数：①排阻极限②分级范围③凝胶粒径④空隙体积⑤溶胀率⑥床体积
69、影响分离的因素：①线速度②料液体积③料液浓度④相对分子质量与分配系数的关系⑤凝胶粒径
70、凝胶过滤色谱的应用：
①分离纯化：GFC可用于相对分子质量从几百到106数量级的物质的分离纯化
②脱盐：GFC在生物分离领域的另一主要用途是生物大分子溶液的脱盐，以及除去其中的低相对分子质量物质。
③相对分子质量的测定：用于未知物质的相对分子质量测定。
71、离子交换色谱IEC是利用离子交换剂为固定相，根据荷店溶质于离子交换剂之间经典相互作用力的差别进行溶质分离的洗脱色谱法。
72、线性梯度洗脱法：
优点：流动相离子强度连续增大，不出现干扰峰，操作范围广。
缺点：需要特殊的调配浓度梯度的设备。
73、逐次洗脱法：
优点：利用切换不同盐浓度的流动相溶液进行洗脱，不需要特殊梯度设备，操作简便。
缺点：因为流动相浓度不连续变化，容易出现干扰峰，此外容易出现多组分洗脱峰重叠现象，因此洗脱操作参数的设计比较困难。
74、实际色谱操作中，若料液组成为止，一般首选线性梯度洗脱法，确定各种组分的分配特色以及色谱操作的条件。
75、疏水相互作用色谱HIC原理：利用表面偶联弱疏水性基团的疏水性吸附剂为固定相，根据蛋白质与疏水性吸附剂之间的弱疏水性相互作用的差别进行蛋白质类生物大分子分离纯化的洗脱色谱法。
76、反相色谱RPLC：利用表面非极性的反相介质为固定相，极性有机溶剂的水溶液为流动相，根据溶质极性（疏水性）的差别进行分离纯化的洗脱色谱法。
77、亲和作用：指生物分子间的特异性结合作用。
78、亲和作用包括静电作用、氢键、疏水性相互作用、配位键、弱共价键。
79、亲和色谱的固定相是键合亲和配给的亲和吸附介质。由于目标产物基于生物亲和作用吸附在固定相上，具有高度的选择性。
80、亲和色谱的操作分进料，杂质清洗，目标产物洗脱，色谱柱再生。
81、包含体inclusion body 重组蛋白质的高表达常常导致其在胞内发生错误折叠和聚集，形成被称为包含体的聚集体。
82、复性renaturation
83、结晶cystallization
84、结晶与沉淀的区别：结晶（形状一定的固体粒子，有规则排列的晶体）沉淀（无规则排列的、不定型的固体颗粒，夹杂共存的杂质盐和溶剂，纯度低于结晶）
85、包和浓度saturated concentration
86、过饱和与超溶解度曲线
A稳定区，不饱和区。即使有晶体存在也会自
动溶解。
B第一介稳区，第一过饱和区。不会自发成核，
当加入结晶颗粒时，结晶会生长，但不会产生
新晶核。加入的结晶颗粒称为晶种。
C第二介稳区，第二过饱和区。不会自发成核，
但加入晶种后，在结晶生长的同时会有新晶核
产生。
D不稳定区，自发成核区域。瞬间出现大量微
小晶核，发生晶核泛滥。
87、工业结晶操作均在介稳区内进行，主要是第一介稳区。
88、结晶的推动力是浓度差。
89、干燥drying 是利用热能除去目标产物的浓缩悬浮液或结晶（沉淀）产品中湿分的单元操作，通常是生物产物成品化前的最后下游加工过程。
90、湿空气中的水汽含量称为湿度humidity
91、物料中的水分：表面吸附水分，非结合水，结合水
（书116页题）溶剂萃取分离A和B两种抗生素，初始水相中A和B的质量浓度相等，A 和B的分配系数与其浓度无关，分别为10和0.1.利用混合、澄清式萃取操作，设每级萃取均达到分配平衡，并且萃取前后各相体积保持不变。（1）若采用一级萃取，萃取水相中90%的A，所需相比（有机相与水相的体积比）为多少？此时有机相中A的纯度（即A占抗生素总质量的百分比）是多少？（2）若采用多级错流接触萃取，每级萃取用新鲜的有机相，相比均为0.5，计算使A在有机相中的收率达到99%以上所需的最小萃取级数，并计算有机相中A的实际最大收率和平均纯度？
（书181页习题）某凝胶过滤介质的排阻极限为200kDa，填充柱体积为100mL，用其测得A和B两种蛋白质的洗脱体积分别为58mL和64mL，相对分子质量2000kDa的蓝色葡聚糖的洗脱体积为40mL。
（1）试计算A和B的分配系数；
（2）若在某流速下用A和B两种蛋白质溶液测得该凝胶过滤色谱柱的理论板当量高度
均为0.3mm，且洗脱曲线呈Gauss分布，在此流速下要使微量的AB混合溶液的分离度达到1.3，此GFC柱的最小填充高度为多少？
软件概念:与计算机系统操作有关的程序、数据以及相关文档的完整集合 软件特点:逻辑实体、智力产品，制造即拷贝2无磨损和老化，不遵循“浴盆曲 线”，但存在退化问题3尚未摆脱手工方式，软件移植的需要，复杂（问题复杂性/ 程序结构复杂性），软件开发的性质如成本、进度、质量等难以估计控制，维护困难，可复用性软件分类：按功能：系统软件/支撑软件/应用软件2按工作方式：实时处理/分时/交互/批处理3按服务对象：项目 / 产品（定制 / 通用）4按失效影响：关键/ 非关键5规模：微型、小型、中型、大型、甚大型、极大型 软件危机的表现：软件开发成本和进度失控，维护代价高2用户不满意3软件 质量不可靠4软件不可维护 5无文档资料6 计算机系统中软件成本比重加大7软件开发生产率提高不能满足要求软件危机的原因软件的规模和复杂性2人类智力的局限性3协同工作的困难性4缺乏方法学和工具5用户描述不精确、二义、遗漏，双方理解有偏差缓解软件危机的途径组织管理、协同配合的工程2软件工程的理论模型、技术方法3软件工具 软件工程的三要素1过程：管理部分2方法：技术手段3工具：自动或半自 动地支持软件的开发和管理三要素的关系：相互关联与支持 软件生命周期：可行性研究-需求分析-概要设计-详细设计-实现-集成测试-确认 测试-使用与维护-退役 软件开发和测试活动之间的关系软件 开发和软件测试都是软件生命周期中的重要组成部分，软件测试是保证软件开发产物 质量的重要手段。测试是贯穿于整个开发流程了，而不是在编码完成才开始。 瀑布模型是将软件生存周期的各项活动规定为按固定顺序而连接的若干阶段工 作，并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。最终得到软件产品优点是使用时间最长、应用面比较广泛的开发模型2是其他一些开发模型的基础3当前一阶段完成后，只需要去关注后续阶段缺点不能适应用户需求的变化2到最后阶段才能得到可运行的软件版本适用场合：对于规模较小,软件需求较为稳定的项目,采用模型能够显著提高软件开发的质量和效率 演化模型（原型模型）演化模型是一种全局的软件(或产品) 生存周期模型。属于 迭代开发方法。该模型可以表示为：第一次迭代(需求->设计->实现->测试->集成)->反馈->第二次迭代(需求->设计->实现->测试->集成)->反馈->……优点：1支持需求的动态变化2有助于获取用户需求，便于用户对需求的理解3尽早发现软件中的错误缺点1需要为系统的每个新版本交付文档，不划算2新需求的不断增加，使系统结构退化，变更成本上升3不支持风险分析 螺旋模型1将瀑布模型与原型模型进行有机结合2增加风险分析步骤优点1支持 需求的动态变化2有助于获取用户需求，便于用户对需求的理解3尽早发现软件中的错误4支持风险分析，可降低或者尽早消除软件开发风险5适合于需求动态变化、开发风险较大的系统缺点建设周期长适用场合在需求不明确的情况下，适合用螺旋模型进行开发，便于风险控制和需求变更。特别适合于大型复杂的系统 喷泉模型：软件复用与生命周期中多项开发活动集成，主要支持面向对象的开发 方法优点1软件系统可维护性较好2各阶段相互重叠，表明了面向对象开发方法各阶段间的交叉和无缝过渡3整个模型是一个迭代的过程，包括一个阶段内部的迭代和跨阶段的迭代4模型具有增量开发特性，即能做到“分析一点、设计一点、实现一点，测试一点”，使相关功能随之加入到演化的系统中5模型由对象驱动，对象是各阶段活动的主体，也是项目管理的基本内容6该模型很自然地支持软部件的重用缺点由于喷泉模型在各个开发阶段是重叠的，因此在开发过程中需要大量的开发人员，因此不利于项目的管理。此外这种模型要求严格管理文档，使得审核的难度加大，尤其是面对可能随时加入各种信息、需求与资料的情况。 OO 为什么好oo 解决问题的思路是从现实世界中的客观对象入手，运用人类的 自然思维方式来构造软件系统，而传统的结构化方法从功能入手和信息工程化方法从信息入手。在面向对象方法中，把一切都看成是对象。OO 方法用类和对象作为系统的基本构成单位。对象对应问题域中的事物，其属性与操作刻画了事物的静态特征和动态特征，它们之间的继承关系、聚合关系、消息和关联如实地表达了问题域中事物之间实际存在的各种关系面向对象方法的特点（1）从现实世界中客观存在的事物出发来建立软件系统，强调直接以问题域中的事物为中心来思考问题、认识问题，把它们抽象地表示为系统中的对象，作为系统的基本构成单位。这可以使系统直接映射问题域，保持问题域中事物及其相互关系的本来面貌(对象) （2）用对象的属性表示事物的状态特征；用对象的操作表示事物的动态特征（属性与操作）（3）对象的属性与操作结合为一体，成为一个独立的、不可分的实体，对外屏蔽其内部细节（封装）（4）对事物进行分类。把具有相同属性和相同操作的对象归为一类，类是这些对象的抽象描述，每个对象是它的类的一个实例（分类）（5）复杂的对象可以用简单的对象作为其构成部分（聚集：一个（较复杂的）对象由其他若干（较简单的）对象作为其构成部分，称较复杂的对象为聚集，称较简单的对象为成分，称这种关系为聚集）（6）通过在不同程度上运用抽象的原则,可以得到较一般的类和较特殊的类。特殊类继承一般类的属性与操作，从而简化系统的构造过程及其文档，有利于复用（继承：特殊类拥有其一般类的全部属性与操作，称作特殊类对一般类的继承）(7) 类具有封闭性，把内部的属性和服务隐藏起来，只有公共的服务对外是可见的(类的封闭性)(8) 对象之间通过消息进行通讯，以实现对象之间的动态联系（消息）(9) 通过关联表达类之间的静态关系（关联） 自顶向下，逐步求精：从顶层开始逐层向下分解，直至系统的所有模块都小 到易于掌握为止 抽象从事物中舍弃个别的非本质的特征，而抽取共同的、本质特征的做法叫抽象。 过程抽象：将完成一个特定功能的动作序列抽象为一个函数名和参数表（模块）例: 比较字符串: int Compare (CString, CString)。数据抽象:将诸多数据对象的定义（描述）抽象为一个数据类型名，以后可通过该数据类型名来定义多个具有相同性质的数据对象例：Eg: 1, 2, 3,—>Integer ；软件工程书;人工智能书—>书类 封装把对象的属性和操作结合成一个独立的系统单位，并尽可能隐蔽对象的内部 细节。只是向外部提供接口，降低了对象间的耦合度使对象能够集中完整地描述并对应一个具体事物。意义：体现了独立性，使对象外部不能随意存取对象的内部数据，使其所含的信息对那些不需要这些信息的模块不可访问。对象的内部的修改对外部的影响很小，减少了修改引起的“波动效应”。公开静态的、不变的操作，而把动态的、易变的信息隐藏起来。 模块化将一个软件划分为一组具有相对独立功能的部件，每个部件称为一个模 块；当把所有的模块组装在一起时，便可获得满足用户需求的软件系统。为什么要进行模块化：模块化体现了“分而治之”的问题分析和解决方法。模块化的目的①进行功能分解，把复杂的大的功能划分成简单的小的子功能，尽量降低每个模块的成本。②尽量使每个模块间的接口不能太多，太多会使接口成本增加。兼顾二者可取得最佳的划分状态，确保软件总成本最低模块设计原则1信息隐藏2高内聚度（强）3低耦合度（松）什么是信息隐藏（1）模块应该设计得使其所含的信息（过程和数据）对那些不需要这些信息的模块不可访问（2）模块之间仅仅交换那些为完成系统功能所必须交换的信息信息隐藏的优点（1）支持模块的并行开发（设计和编码）（2）模块的独立性更好（3）便于系统功能的扩充（4）便于测试和维护，减少修改影响向外传播的范围模块化、信息隐藏，局部化是什么关系局部化与信息隐藏是一对密切相关的概念。局部化就是指将一些使用上密切相关的元素尽可能放在一起。对一个模块来说，局部化是期望模块所使用的数据尽可能是在模块内部定义的。因此，局部化意味着减少模块之间的联系，有助于实现模块之间的信息隐藏。在软件测试和维护期间经常需要修改一些模块的内容。信息隐藏和局部化降低了模块之间的联系，使得在修改一个模块时对其他模块的影响降到最低。“隐藏”的意思是，有效的模块化通过定义一组相互独立的模块来
爆破工程复习资料 1、炸药爆炸必须具备哪三个基本要素？为什么？ 答：（1）放热性。原因：炸药爆炸化学反应放出的大量热量是维持爆炸反应继续进行并加速反应速度的能源，也是对周围介质做功的物质基础。只有这样，爆炸反应才能独立地加速进行。 （2）高速性。原因：快速反应是炸药爆炸过程区别于一般化学反应的最重要标志，爆炸反应的高速性使爆炸过程具有巨大的做功能力和强烈的破坏效应。 （3）生成气体产物。原因：在爆炸过程中，气体产物是造成高压的原因，也是对周围介质做功的媒介。 2、炸药化学反应有哪些形式？它们之间有何区别？答：（1）热分解（2）燃烧（3）爆炸 区别：①化学反应的环境条件不同。炸药在常温下便可发生热分解反应，但反应速度缓慢；炸药在合适的压力和温度下才会燃烧，受环境影响较大；爆炸是炸药反应的最高形式，环境温度升高到爆发点时才会发生。 ②反应速度不同。爆炸最大，燃烧次之，热分解最小。 ③放出的热量不同。爆炸最大，燃烧次之，热分解最小。 ④产生的压力不同。爆炸最大，燃烧次之，热分解最小。 ⑤传递能量的方式不同。热分解和燃烧是靠热传导来传递能量，受环境条件影响较大；爆炸是依靠冲击波的作用来传递能量，基本上不受环境条件的影响。 3、什么是炸药的氧平衡？试简述氧平衡的分类及其特点。 答：氧平衡：是指炸药内含氧量与可燃物充分氧化所需氧量之间的关系, 用氧平衡值或氧平衡率表示。 分类：（1）正氧平衡。特点：正氧平衡炸药不能充分利用其中的氧量，多余的氧和游离氮化合时会发生吸热反应，从而会降低爆炸反应的发热量，影响装药爆炸威力，而且生成的氮氧化物具有强烈的毒性。 （2）负氧平衡。特点：负氧平衡炸药因氧量欠缺不能充分利用可燃元素，故爆炸产物中含有有毒的CO气体，甚至出现固体碳，不能放出最大热量。生成产物中含双原子气体较多，能够增加生成气体的数量。 （3）零氧平衡。特点：氧及可燃元素得到充分利用，在理想反应条件下能放出最大热量，不会生成有毒气体。 4、什么是炸药的感度？炸药的感度有哪些种类？ 答：炸药感度：是指炸药在外界起爆能作用下可否发生爆炸反应以及发生爆炸反应的难易程度。 分类：（1）热感度（2）机械感度（3）爆轰感度（4）冲击波感度（5）静电感度5、影响炸药爆速的因素有哪些？ 答：①装药直径；②装药密度；③炸药粒度；④装药外壳；⑤起爆冲能；⑥|间隙效应。 6、名词解释：爆炸，爆轰波，爆容，爆压，殉爆。 答：爆炸：是指某一物质系统在有限的空间和极短的时间内，迅速释放大量能量的物理或化学过程，在这种变化过程中，通常伴随有强烈的放热、发光和声响等效应。 爆轰波：在爆轰过程中，在炸药里传播并伴随有高速化学反应的冲击波叫作 爆轰波。 爆容：单位质量炸药爆炸生成的气体产物在标准状态下的体积称为爆容。 爆压：爆轰产物在爆炸完成的瞬间所具有的压力称为爆压。 殉爆：一个药包爆炸时会在某种惰性介质中产生冲击波，通过冲击波的作用可以引起相隔
《分离工程》课程综合复习资料 一、填空题 1、分离过程是将混合物分成 的两种或几种产品的操作。 2、请在下列选项中选择：（写上字母即可）超滤属于 、 过程；沉降属于 ；共沸精馏属于 、 过程。（A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离） 3、膜分离的推动力可以是 、 或 。 4、宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于 ，因此将热衡算放在 循环中。 5、相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焓处于 ；从动力学来看，相间 。 6、化学工业中最常使用的结晶技术是 和 。 7、MESH 方程分别指 ； ； ； 。在BP 法中用M 、E 方程求解 。 8、汽相为理想气体，液相为非理想溶液时，活度系数法计算相平衡常数的简化形式是 。 9、液液平衡的分离因子又称为 。 10、相平衡指的是混合物或溶液形成若干相，这些相保持着 而 的状态。 二、单项选择题 1、气液平衡的分离因子又称为（ ） A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 2、根据图中恒浓区（阴影部分）的位置，判断下列说法正确的是（ ） A. HNK 为分配组分，LNK 为非分配组分； B. HNK 为非分配组分，LNK 为分配组分； C. HNK 为分配组分，LNK 为分配组分； D. HNK 为非分配组分，LNK 为非分配组分； 3、公式V i L i i f f K / 适用于下面哪种情况？（ ） A. 汽相为理想溶液，液相为理想溶液； B. 汽相为理想气体，液相为理想溶液； C. 汽相为理想溶液，液相为非理想溶液； D. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液。
N表示（） 4、在设计变量中，e a A.装置设计变量数 B. 单元固定设计变量数 C．单元可调设计变量数 D. 装置固定设计变量数 5、HNK表示（） A.分配组分 B.重关键组分 C. 重非关键组分 D. 轻非关键组分 6、液液平衡的分离因子又称为（） A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 7、分离丙酮-甲醇的共沸物，加入下面哪种物质可使的丙酮成为轻组分？（） A. 水 B. 乙酸甲酯 C. 正己烷 D. 乙醚 8、图Ⅰ中的汽相浓度变化曲线，描述的是图Ⅱ中的哪个区域？（） A. 属于1区 B. 属于3区 C. 属于4区 D. 属于6区 三、判断题 1、在共沸精馏中，共沸剂的加入量既不能多也不能少，必须根据物料平衡严格控制。( ) 2、物理吸收过程的吸收热，对理想溶液来说就等于溶解热。( ) 3、在用焓做换热器热量衡算时。不同组分焓值的基准态可以不相同。( ) 4、在最小回流比下操作塔内会出现恒浓区，同样在最少理论板下操作塔内也会出现恒浓区。( ) 5、对于萃取精馏塔，在溶剂回收段，原溶液中各个组分的分离作用仍很大。( ) 6、所谓最低共沸物，是指共沸物的沸点温度比构成共沸物中任一组分的沸点温度都低。( ) 四、名词解释 1、分离媒介： 2、萃取精馏 五、简答题 1、如何核实闪蒸问题？（写出一种方法即可。） 2、画出萃取精馏的流程简图，指出萃取剂的加入位置，并说明原因？ 3、请将萃取精馏与共沸精馏相比较，说明它们的共同点和不同点。
一综述 1.1塔设备简述 在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收、解吸、精馏、萃取等单元操作中，气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过精密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。 塔设备一般分为级间接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔，后者的代表则为填料塔，在各种塔型中，当前应用最广泛的是筛板塔与浮阀塔。 筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上，但由于对筛板的流体力学研究很少，被认为操作不易掌握，没有被广泛采用。五十年代来，由于工业生产实践，对筛板塔作了较充分的研究并且经过了大量的工业生产实践，形成了较完善的设计方法。筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点：生产能力大于10.5%，板效率提高产量15%左右；而压降可降低30%左右；另外筛板塔结构简单，消耗金属少，塔板的造价可减少40%左右；安装容易，也便于清理检修。 当前各炼厂的气体分离装置大部分仍然采用精馏分离。化工生产中所处理的原料中间产物和粗产品等几乎都是由若干组分组成的混合物，蒸馏是分离液体混合物的典型单元操作。低沸点烃类混合物是利用精馏方法使混合物得到分离的，其基本原理是利用被分离的各组分具有不同的挥发度，即各组分在同一压力下具有不同的沸点将其分离的。其实质是不平衡的汽液两相在塔盘上多次逆向接触，多次进行部分汽化和部分冷凝，传质、传热，使气相中轻组分浓度不断提高，液相中重组分浓度不断提高，从而使混合物得到分离。 塔设备是能够实现蒸馏的气液传质设备，广泛应用于化工、石油化工、石油等工业中，其结构形式基本上可以分为板式塔和填料塔两大类。板式塔用途较广，它是逐级接触式的气液传质设备。浮阀塔于50年代初期在工业上开始推广使用，由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点，已成为国应用最广泛的塔型，特别是在石油、化学工业中使用最普遍，对其性能研究也较充分。 浮阀塔板的结构特点是在塔板上开有若干大孔，每个孔上装有一个可以上、下浮动的阀片，浮阀的型式很多，目前国最常用型式的为F 型和V-4 1
1、下列哪一模型是软件的基础模型 A.瀑布模型 B.快速原型 C.增量模型 D.螺旋模型 2、划分软件生存周期的阶段时所应遵循的基本原则是 A.各阶段的任务尽可能相对独立 B.各阶段的任务在时间上连续 C.各阶段的任务尽可能相关性 D.各阶段的任务在时间上相对独立 3、下列哪个办法不属于解决软件危机的途径之一 A.采用软件工程的解决途径 B.研制新一代智能计算机 C.采用面向对象的软件设计方法 D.大力扶持软件企业 4、下列哪个不属于软件工程的内涵之一 A.扶持培养软件高手的学院 B.开发既可靠又能有效运行的软件 C.应用完善的科学与工程原理 D.经济地开发软件 5.造成大型软件开发困难的根本原因在于 A.开发人员缺乏足够的开发经验 B.项目开发进度不合理 C.软件系统的复杂性 D.对软件开发的资金投入不足 6.软件会逐渐退化而不会磨损，其原因在于 A.软件备件很难订购 B.不断的变更使组件接口之间引起错误 C.软件错误在经常使用之后会逐渐增加 D.软件通常暴露在恶劣的环境下 7.下面说法正确的是 A.大多数软件系统是不容易修改的，除非它们在设计时考虑了变化 B.由于软件是产品，因此可以应用其他工程制品所用的技术进行生产 C.一般来说，软件只有在其行为与开发者的目标一致的情况下才能成功 D.购买大多数计算机系统所需的硬件比软件更昂贵 8.Ariane 5火箭发射失败的事例告诉我们 A.（2）软件后备系统可以通过复制生成 B.（3）软件重用必须重新进行系统论证和系统测试 C. 选项（1）和（3） D.（1）系统环境的变化可能影响软件采集数据的精度、范围和对系统的控制
9.软件危机的主要原因是 A.软件本身的特点及开发方法。 B.软件工具落后。 C.软件生产能力不足。 D.对软件的认识不够。 10.下面的描述正确的是 A.软件质量是在开发过程中逐渐构建起来的。 B.软件质量是由产品的功能、性能、易用性等外在特性决定的。 C.运行正确的软件就是高质量的软件。 D.软件产品质量越高越好，最理想的情况是达到“零缺陷”。 11、可行性研究主要包括哪几项？ A.技术可行性、经济可行性和操作可行性 B.技术可行性、经济可行性和道德可行性 C.技术可行性、法律可行性和操作可行性 D.技术可行性、操作可行性和法律可行性 12、成本/效益分析的目的是帮助（）正确地作出是否投资于这项开发工程的决定。 A.系统分析员 B.客户组织的负责人 C.项目经理 D.软件开发人员 13、在进行成本/效益分析的时候，需要考虑（） A.开发成本 B.运行费用 C.系统带来的经济效益 D.系统使用寿命 14、数据流图和数据字典共同定义了新系统的逻辑模型。 A.错 B.正确 15、可行性研究可行性研究需要的时间长短和所研究系统的规模关系不大。 A. 正确 B.错误 16、把可行性研究各个步骤的工作结果写成清晰的文档,请用户、客户组织的负责人及评审组审查,以决定是否继续这项工程及是否接受分析员推荐的方案。 A.正确 B.错误 17、结构化分析方法遵守的准则之一——定义软件需要完成的功能，需要建立的模型是 A.功能模型 B.数据模型 C.行为模型 D.动态模型 18、下列叙述中，（）不属于数据字典的作用。 A.为用户与开发人员之间统一认识 B.为需求分析阶段定义各类条目
一 .选择题（每题2分，计12分） 1.不耦合装药结构可以减小对药室壁的破坏，典型的不耦合装药结构爆破技术有_C_____。 A.炮眼法______ B.深孔爆破 C.预裂爆破 2.殉爆反映了炸药对___A___的敏感度。 A.冲击波______ B.应力波______ C.地震波 3.预裂爆破是在完整岩体内，在主体__A____进行的爆破。 A.爆破开挖前 B.爆破开挖后 C.爆破同时 4.有一电爆网路，采用380V交流电为起爆电源，设电爆网路母线和电源电阻为2欧，电雷管电阻为5欧，试问，混联时，可起爆的雷管数目为____B__。 发______ 发______ 发 5.爆破专用电表的工作电流应小于_C_____。 6.《爆破安全规程》规定的钢筋混凝土框架房屋的最大安全振动速度为___B___。 答案：CAABCB 二.填空题（每空1分，计19分） 1.使用电雷管爆破时，流经每个电雷管的电流为：一般爆破交流电不小于，直流电不小于；大爆破时交流电不小于，支流电不小于。 答案：
2.导火索是传递火焰的起爆器材，其索芯是__黑火药____；导爆索是 传递爆轰的起爆器材，其索芯是__黑索金____或_泰安____。答案：黑火药______ 爆轰黑索金泰安 3.炸药的氧平衡可分为三种不同情况，即__正氧平衡____，____负氧平衡__和__零氧平衡____。 答案：正氧平衡负氧平衡零氧平衡 4.井巷掘进中按作用不同，炮眼可分为___掏槽眼___、___辅助眼___、___周边眼___三种。 答案：掏槽眼辅助眼（崩落眼）周边眼 5.预裂爆破、光面爆破一般采用__不耦合装药____或__间隔装药____的装药结构。 答案：不耦合装药间隔装药 6.岩体结构面产状的三要素是___走向___、___倾向___、___倾角___。答案：走向倾向倾角 三.名词解释（每题3分，计9分） 1.什么叫殉爆 答案：当炸药（主发装药）发生爆炸时引起与它不相接的邻近炸药（被发药包）爆炸的现象称为殉爆。 2.什么叫爆破作用指数 答案：爆破漏斗底圆半径与最小抵抗线的比值称为爆破作用指数，用n表示，即n=r/W。 3.什么是爆破后冲现象
《分离工程》综合复习资料 一、填空题 1. 请在下列选项中选择： 超滤属于 、 过程；沉降属于 ；共沸精馏属于 、 过程。 A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离 2. 膜分离的推动力可以是 、 或 。 3. 相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焓处于 ；从动力学来看，相间 。 4. 宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于 ，因此将热衡算放在 循环中。 5. 推导Underwood 公式所用假设是：1） ；2） 。 6. 根据右图中恒浓区（阴影部分）的位置， HNK 为 ，LNK 为 。 7. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液时， 活度系数法计算相平衡常数的简化形式是 。 8. 液液平衡的分离因子又称为 。 9. 化学工业中最常使用的结晶技术是 和 。 10. MESH 方程分别指 ； ； ； 。 11.分离过程是将 分成 的两种或几种产品的操作。 12.平衡分离过程是借助 ，使均相混合物系统变成 ，再以混合物中各组分在处于 的两相中 为依据而实现分离。 13.传质分离过程用于各种 混合物的分离，其特点是有 发生，依据 的不同，传质分离过程又分为 过程和 过程。 14.活度系数的基准态是指活度系数等于 的状态。 15.从动力学上讲，相平衡是指相间 为零的状态。 16.膜分离过程包括 、 、 、 、微孔过滤、气体分离等多种分离过程。 （第6
17.恩特伍德公式的假设条件是（1）；（2）数。 18.由设计者指定浓度或提出要求的两个组分称为，其中相对易于挥发的组分成为，不易挥发的组分称为。 19.相平衡指的是混合物或溶液形成若干相，这些相保持着而的状态。 20．吸收过程是用液体处理气体混合物，是利用不同而达到分离有关组分的传质分离过程。 21．分离媒介包括和。 22．离子交换的步骤分为、、交换反应、、五步。 23．相平衡常数计算方法有、两种计算方法。 24．最小理论塔板数与无关，只取决于。 25．萃取剂的作用是和。 二、简答题 1. 试描述“逆行精馏”效应，实际操作中如何减弱或消除？ 2. 萃取精馏流程中，溶剂加入口如何确定？解释原因。 3.某厂一多组分精馏塔，正常操作时塔顶底产品都合格，乙班接班后操作两小时分析发现塔顶产品不合格，请你告诉操作工如何调节操作参数? 4．非均相催化反应精馏的定义是什么？利用非均相催化反应精馏进行反应与固定床反应器相比有什么优点? 5．萃取精馏和共沸精馏的相同点和不同点是什么？ 6．画出萃取精馏的流程简图，指出萃取剂的加入位置，并说明原因？ 7．计算最小回流比所用恩特伍德公式的假设条件是什么？当简单精馏塔在最小回流比下操作时，当轻重组分均为分配组分和均为非分配组分两种情况下，塔内恒浓区的位置分布情况。 8．物理吸收过程与精馏相比，传质特点是什么？吸收塔内气液相浓度和温度如何变化？ 9．如何判断闪蒸问题是否成立？ 10.简述简单分离塔序排列的五条经验原则。 三、综合题（20分）
《化工原理》课程设计 水吸收氨气填料吸收塔设计 学院河南城建学院 专业化学工程与工艺 指导教师王要令 班级 1014112 姓名喻宏兴 学号 101411252 2013年 12月24日
附：设计任务书 (1) 设计题目 年处理量为吨氨气吸收塔设计 试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为2600m3/h，其中含空气为94%，氨气为6%（体积分数，下同）。要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%，采用清水进行吸收，吸收塔的用量为最小用量的 1.5 倍【20℃氨在水中的溶解度系数为H=0.725kmol/(m3·kPa)】 (2) 工艺操作条件 ①操作平均压力：常压； ②操作温度：t=20℃； ③每年生产时间：7200h； ④填料类型选用：聚丙烯阶梯环填料； 规格：DN50 （3）设计任务 1.填料吸收塔的物料衡算； 2.填料吸收塔的工艺尺寸设计与计算； 3.填料吸收塔有关附属设备的设计和选型； 4.绘制吸收系统的工艺流程图； 5.编写设计说明书； 6.对设计过程的评述和有关问题的讨论。
目录 0. 前言 (5) 1. 设计方案简述 (5) 1.1 设计任务的意义 (5) 1.2 设计结果 (5) 2. 工艺流程简图及说明 (7) 3. 工艺计算及主体设备设计 (8) 3.1 液相物性数据 (8) 3.2 气相物性数据 (8) 3.3 物料计算 (8) 3.4 平衡曲线方程及吸收剂用量的选择 (9) 3.5 塔径的计算 (10) 3.6 填料层高度的计算 (11) 3.7 填料层压降计算 (14) 4. 附属设备计算及选型 (15) 4.1 液体分布器简要设计 (15) 4.2 填料支承装置 (15) 4.3 填料压紧装置 (15) 4.4 液体再分布装置 (16) 4.5 塔顶除沫装置 (16) 4.6 塔附属高度及塔总高的计算 (16)
五、简答题 1.层次图和层次方框图之间区别何在？P92 ①层次图描绘软件的层次结构，层次方框图描绘数据结构 ②层次图中方框代表一个功能模块，层次方框图方框代表数据的子集或数据元素 ③层次图中连线表示模块间调用关系，层次方框图连线表示组成关系。 2.2、软件设计过程中为什么要采用模块化设计方法？P85 参考答案： （1）、采用模块化原理可以使软件结构清晰，不仅容易设计，也容易阅读和理解； （2）、模块化使软件容易测试和调试，因而有助于提高软件的可靠性； （3）、模块化可以提高软件的可修改性； （4）、模块化有助于开发过程的组织和管理； 3.用某种软件复杂性度量算法来度量不同类型的程序时。得出的度量值是否真正反映了它们的复杂性？ 如果对同类型的程序进行度量，其结果是否就比较有价值？ 参考答案： 开发规模相同，但复杂性不同的软件，花费的成本和时间会有很大的差异。因此到目前为止，还没有一个软件复杂性度量的方法能够全面、系统地度量任一软件的复杂性，某一种度量方法只偏重于某一方面。所以，用某种软件复杂性来度量不同类型的程序，所得到的度量值不一定真正反映它们的复杂性。但对同一类里的程序，按某种视点来度量它们的复杂性，其结果还是比较有价值的。 4.数据流图的作用是什么？它有哪些基本成分？ 参考答案： 数据流图可以用来抽象地表示系统或软件。它从信息传递和加工的角度．以图形的方式刻画数据流从输入到输出的移动变换过程，同时可以按自顶向下、逐步分解的方法表示内容不断增加的数据流和功能细节。因此，数据流图既提供了功能建模的机制．也提供了信息流建模的机制，从而可以建立起系统或软件的功能模型。 基本成分有：数据原点/终点数据处理数据流数据存储 5.常用的估算软件规模的方法有哪些？试比较这些方法的优缺点。 代码行技术的优点，容易计算，缺点是太片面，因为源程序只是软件配置的很少一部分，不同语言实现同一个软件所需的代码行数不同； 功能点数的特点：与编程语言无关，但是判断信息域复杂性级别和技术因素的影响程度时，存在着相当大的主观因素。 6.CMM的全称是什么？其基本思想是什么？为什么要对CMM进行分级？P321 其基本思想是：软件开发和维护过程中的问题是由于管理软件过程的方法不当引起的，即使是应用新的软件技术，也不会自动提高软件的生产率和质量。能力成熟度模型有助于软件开发机构建立一个有规律的、成熟的软件过程。改进后的软件过程将有利于开发出高质量的软件，使更多的软件项目免受时间和费用超支之苦。 ······························································································· 3分 对于任何软件开发机构的软件过程的改进都是在完成一个又一个小的改进的基础之上不断进行的渐进过程，而不是一蹴而就的彻底革命。CMM将软件过程从无序到有序的进化过程分为5个等级，用于测量软件机构的软件过程成熟度和评价其软件过程能力 什么是软件配置管理？ 答：软件配置管理，简称SCM(Software Configuration Management)，是在软件的整个生命周期内管理变化的一组活动。具体地讲，这组活动包括：①标志变化，②控制辩化，③确保适当地实现变化，④向需要指导这类信息的人报告变化。软件配置管理技术可以使软件变更所产生的错误达到最小并最有效地提高
第一章爆破工程概论 1.工程爆破主要有哪些方法？ 答：1）按药包形状分类： 集中药包法。最长边不超过最短边的4倍（辐射状作用）。 平面药包法。炸药包的直径大于其厚度的3或4倍（柱面波作用）。 延长药包法。最长边超过最短边或直径的4倍（长度大于17~18倍直径）（近似平面波作用）异形药包法。 2）按装药方式与装药空间形状的不同分类 药室法、药壶法、炮孔法、裸露药包法 3)、按爆破技术分类 定向爆破、预裂、光面爆破、微差爆破、聚能爆破、其他特殊条件下的爆破技术 第二章爆破器材与起爆技术 2.1对工业炸药的基本要求有哪些？ 答：1）具有足够的炸药能量，爆炸性能良好，且有足够的爆炸威力； 2）具有合适的感度，既能用工业雷管引爆，又能确保制造、运输、储存和使用等方面的安全； 3）炸药的反应接近零氧平衡，即爆后生成的有毒气体不得超过安全规定所允许的标准； 4）具有一定的化学安定性，在存储中不变质、老化、失效甚至爆炸，具有一定的存储期； 5）原料来源广，制造工艺简单，价格便宜。 2.2试比较铵梯炸药、铵油炸药的优缺点及组成成分。 答：铵梯炸药组成： NH4NO3 ─铵梯炸药的主要成分---氧化剂 TNT (黑索金）─敏化剂（还原剂）、可燃剂 木粉（柴油、Al粉）─可燃剂 沥青（石蜡、松香等）─憎水剂 谷糠（木粉）─疏松剂 NaCl(KCl) ─消焰剂 岩石硝铵炸药。适用于岩石隧道、巷道的掘进，由硝酸铵、梯恩梯和木粉三种成分组成。（有毒气体80L.kg-1）。 露天硝铵炸药。梯恩梯含量低。 煤矿硝铵炸药。有毒气体生成量少，瓦斯、煤尘爆炸。 高威力硝铵炸药。高威力炸药、中威力炸药（猛度10～16mm ，爆速3000m/s～4000m/s；），低威力炸药。 铵油炸药：是一种无梯炸药(廉价炸药)最广泛使用的一种是含粒状硝酸铵（94％）和轻柴油（6％）的氧平衡混合物。为了减少炸药的结块现象，可适量加入木粉作为疏松剂,和表面活性剂。 特点：铵油炸药与铵梯炸药相比成分简单，原料来源充足，成本低，制造使用安全，可自己制造，一般用于露天爆破。 感度低，起爆比较困难，吸潮及固结的趋势更为强烈。 性能及配比原则（硝酸铵粒度和含水量） 2.3试比较水胶炸药和乳化炸药的组成、优缺点。 答：水胶炸药：主要由氧化剂、水溶液、敏化剂、胶凝剂和交联剂组成，有时加入少量交联延迟剂、抗冻剂、表面活性剂和安定剂，以改善炸药的性能。 水胶炸药的特点：抗水性强，适合于有水工作面的爆破作业；机械感度低，安全性好；爆炸
课程设计教学大纲 “生物工程设备及机械设计原理课程设计”教学大纲 Bioengineering Equipment and Machine Design Principle Curriculum Design 课程编号；学时/学分：2周/2 一、大纲说明 本大纲根据长沙理工大学2006年版生物工程专业培养计划制定。 （一）教学对象 非机械类生物工程专业本科学生。 （二）课程性质及教学目的与要求 生物工程设备及机械设计原理是生物工程专业的专业基础课，通过本课程学习掌握好氧、厌氧生物反应器的结构、计算及放大原则，掌握工业规模生物反应物料的处理及培养基制备过程设备，了解生物工业的相应辅助系统，空气净化除菌，生物用水及制冷的工程原理、设备结构；掌握工程中常用机械传动装置及化工容器的设计计算等方面的知识，要求学生能完成对常用生物反应器——机械搅拌通风生物反应器的设计，使学生具备一定的生物反应器的计算设计能力，为毕业设计打下坚实的基础。 （三）主要先修课程和后续课程 1．主要先修课程： 工程制图，有机化学，物理学，化工原理，工程力学。 2．主要后续课程： 工厂设计，生物分离工程，毕业设计。 （四）教学方式与重点和难点 1．教学方式：课堂讲授、讨论及案例教学。 2．重点内容：好氧、厌氧生物反应器结构及比拟放大；培养基制备过程设备；空气净化过程设备；生物工程供水与制冷系统；搅拌器、容器的计算设计，零部件及材料的选用。 3．难点内容：生物反应器质量传递对反应器比拟放大的影响；空气除菌、生物供水系统；搅拌器、容器的计算及结构设计、装配图的绘制。
（五）考核方式 对设计计算、结构及图纸的绘制评出成绩。 二、课程设计内容（二选一） （一）年产10万吨啤酒厂糖化车间设计 设计内容： 1．工艺方案的确定；工艺计算（物料衡算）；CAD绘制工艺流程图并附设计和计算说明书一份。 2．糖化锅的设计：确定糖化锅的几何尺寸；选择材料；计算强度或稳定性；选用零部件；提出技术要求；手工绘制设备装配图一张并附设计说明书一份。 （二）年产50吨红霉素厂发酵车间设计 设计内容： 1．工艺方案的确定；工艺计算（物料衡算）；CAD绘制车间平面布置图并附设计和计算说明书一份。 2．机械搅拌通风式生物反应器的设计：确定生物反应器的几何尺寸；选择材料；计算强度或稳定性；选用零部件；提出技术要求；手工绘制设备装配图一张并附设计和计算说明书一份。三、课程设计环节及学时 本课程设计学时为2周，设计程序为：任务布置、设计计算、工艺方案确定、设备结构确定、绘制工艺流程图及设备装配图。 四、主要参考书 1．选用教材： 梁世中．生物工程设备．中国轻工业出版社，2002 潘永亮．化工设备机械设计基础．科学出版社，2003 2．参考书： [1] 张元兴．生物反应器工程．华东理工大学出版社，2001 [2] 高孔荣．发酵设备．中国轻工业出版社，1991 [3] 俞俊棠．抗生素生产设备．化学工业出版社，982 [4] 刘国诠．生物工程下游技术．化学工业出版社，1993 [5] 管敦仪．啤酒工业手册．轻工业出版社，1985 [6] 朱思明．化工设备机械基础．东理工大学出版社，2003.1 [7] 胡建生．化工制图．高等教育出版社，2004 [8] 成大先．机械设计手册．化学工业出版社，1999 [9] 王专文．人工容器设计．化学工业出版社，1991
软件工程的定义：软件工程是一门研究如何用系统化、规范化、数量化等工程化思想和方法去进行软件开发、维护和管理的学科。 软件危机的定义：软件开发和维护过程中所遇到的如软件规模越来越大，复杂度不断增加，软件的需求量日益增大等的严重问题我们称之为软件危机。 软件工程有哪些基本的思想：a.推迟实现的观点b.逐步求精的观点c.分解与抽象的观点d.信息隐蔽的观点e.质量保证的观点 CMM(Capability Maturity Model)能力成熟度模型，是对于软件组织在定义、实施、度量、控制和改善其软件过程的实践中各个发展阶段的描述。 极限编程(Extreme Programming , XP)是一种软件工程方法学是敏捷软件开发中最富有成效的几种方法学之一。它的的核心有四个要点：交流、简单、反馈、勇气 软件生命周期模型：通常把软件生命周期中各项开发活动的流程用一个合理的框架——开发模型来规范描述，这就是软件过程模型，或者称为软件生命周期模型。 软件需求分类：功能需求、非功能需求和领域需求 结构化分析(Structured Analysis, SA) 结构图（Structure Chart ,SC） 面向对象的一些概念：类是具有相同或相似性质的对象的抽象。实例是类的具体化。继承性是子类自动共享父类数据结构和方法的机制，这是类之间的一种关系。消息是指对象间相互联系和相互作用的方式 数据流类型：变换型数据流、事务型数据流、混合型数据流 Jackson图：Jackson图是Jackson方法分析和设计最有效的表达手段，用它既可以描述问题的数据结构，也可以描述软件的程序结构。Jackson图的优点是便于表示层次结构，利于结构自顶向下分解，形象直观，可读性好。Jackson方法用某种形式的伪码给出程序的过程性描述。伪码一般采用结构化形式的英语描述，例如，用”select”语句描述选择结构，用”until”或”while”语句描述重复结构。 结构化程序设计的三种基本逻辑结构是：顺序结构、选择结构和循环结构。 类与类之间的关系：关联、泛化、聚集 软件设计的三类活动：软件设计的第一类活动是软件结构设计，也称为总体设计、概要设计或高层设计。第二类活动是软件详细设计，也称为（模块）过程设计或底层设计。第三类活动是设计测试。 软件模块化设计的指导思想：分解、抽象、逐步求精、信息隐蔽和模块独立性。 软件模块化设计的定义：把一个大型软件系统的全部功能，按照一定的原则合理地划分为若干个模块，每个模块完成一个特定子功能，所有的这些模块以某种结构形式组成一个整体。 模块独立性的定义及控制标准：模块独立性是模块化、抽象、信息隐蔽概念的直接结果，也是判断模块化结构是否合理的标准。模块独立性可以由两个定性标准度量，即模块自身的内聚和模块之间的耦合。 内聚性、耦合性和抽象的定义：内聚性是从功能的角度对模块内部聚合能力的量度，耦合性是对一个软件结构内不同模块之间互连程度的度量。抽象是一种从一般的观点看待事物的方法，它要求我们集中于事物的本质特征（内部状态和运动规律），而非具体细节或具体实现。 信息隐蔽定义：每个模块对其他所有模块都隐蔽自己的设计决策，也就是说，模块应该详细说明且精心设计以求在某个模块中包含的信息不被不需要这些信息的其他模块访问。 按耦合度从低到高依次有7种耦合方式：a.非直接耦合（独立运行）b.数据耦合（用参数表传递简单数据）c.标记耦合（传递数据结构或者一部分）d.控制耦合（传递的信息包括控制模块的信息）e.外部耦合（模块与软件之外的环境有关）f.公共耦合（多个模块引用同一全局的数据区）g.内容耦合（访问内部数据，代码重叠或者多个入口）按内聚度从低到高依次有7种内聚种类：a.偶然内聚（模块完成的多个任务，任务之间的关系松散）b.逻辑内聚（模块完成逻辑相关的一组任务）c.瞬时内聚（模块的所有任务必须在同一时间间隔内执行）d.过程内聚（模块的处理元素相关而且按照特定的次序执行）e.通信内聚（模块的所有元素集中在一个数据结构区域上）顺序内聚（模块的处理元素相关，必须顺序执行）f.功能内聚（模块完成单一的功能，各个部分协调工作，而且不可缺少）结构化设计方法（SD）是基于模块化、自顶向下细化、结构化程序设计等程序设计技术基础上发展起来的。 软件维护类型及对应方向的维护： 纠错性维护：对在测试阶段未能发现的，在软件投入使用后才逐渐暴露出来的错误的测试、诊断、定位、纠错以及验证、修改的回归测试过程。纠错性维护占整个维护工作的21% 完善性维护：为了满足这些日益增长的新要求，需要修改或再开发软件，以扩充软件功能、增强软件性能、
一、填空题 1 由于硝酸铵颗粒度大小的不同，铵油炸药有粉状铵油炸药和粒状铵油炸药之分。 2 索状起爆器材包括：导火索、导爆索和塑料导爆管。 3 导爆管不能直接起爆工业炸药而只能起爆火雷管或非电延期雷管。 4 使用电雷管爆破时，流经每个电雷管的电流为：一般爆破交流电不小于2.5A, 直流电不小于2.OA；大爆破交流电不小于4.OA, 直流电不小于 2.5A。 5 工业炸药按主要化学成分可分为：硝铵类炸药、硝化甘油类炸药、芳香族硝基化合物类炸药和液氧炸药。 6 导火索是传递火焰的起爆器材，其索芯是黑火药；导爆索是传递爆轰的起爆器材, 其索芯是黑索金或泰安。 7 电雷管的传导时间是指由引火药点燃到雷管爆炸所经历的时间。 8 炸药爆速的测试方法有：直接计时法和高速摄影法，前者又可分为导爆索法和计时器测定法。 9 硐室爆破的药包形式有集中药包、条形药包两种形式。 10 井巷掘进爆破的掏槽眼可分为倾斜眼掏槽、垂直眼掏槽、混合掏槽。 11 含水炸药系指浆状炸药、水胶炸药和乳化炸药的总称。 12 导爆索可以和继爆管配合形成非电起爆网路。 13 炸药的销毁方法有爆炸法、焚烧法、溶解法和化学分解法。 14 炸药的起爆能有三种形式，即：热能、机械能、爆炸能。 15 常用工业导火索的燃速为100~125s/m；普通导爆索的爆速不低于6500m/s 。 16 爆破安全规程中规定，爆破作业场地的杂散电流值不得大于30mA ，用于量测电雷管的专用仪器，其输出电流也不得超过3OmA 。 17 秒延期电雷管的延期装置是精制导火索，毫秒延期电雷管的延期装置是延期药。 18 炸药的敏感度有热感度、机械感度和爆轰感度之分。 19 井巷掘进中按作用不同，炮眼分为掏槽眼、辅助眼( 崩落眼) 、周边眼三种。 20 炸药在岩石中爆破时，空气冲击波的强度取决于一次爆破的装药量、传播距离、起爆方法和堵塞质量。 21 深孔爆破必须采用电力、导爆索和导爆管起爆法。 22 常用的电雷管包括瞬发电雷管、秒延期电雷管和毫秒延期电雷管。 23 塑料导爆管的击发元件有：工业雷管、专用激发笔、击发枪。 24 对于不同的变质失效的起爆器材的常用销毁方法是：对导火索和塑料导爆管采用燃烧方法；对雷管和导爆索等采用爆炸方法。 25 工业炸药的主要爆炸性能包括：威力、猛度、爆速、殉爆距离。 26 工业导火索的外观一般呈白色，普通导爆索的外观呈红色。 27 电雷管的点燃时间是指从电流通过桥丝到引火头发火所经历的时间。 28 炸药的氧平衡可分为三种不同情况，即正氧平衡，负氧平衡和零氧平衡。 29 炸药的热化学参数包括：爆热、爆压、爆温和比容。 30 井下深孔爆破主要用于深孔采矿、大型地下开挖、深孔成井等几个方面。 31 垂直眼掏槽有龟裂、筒状、螺旋三种类型。 二、简答题 1 工业雷管有哪几种？常用的电雷管有哪儿种？ 答：工业雷管有火雷管、电雷管和非电导爆管雷管三种。常用的工业电雷管有瞬发电雷管、