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化工大学10-11《数字信号处理》期末考试

化工大学10-11《数字信号处理》期末考试
化工大学10-11《数字信号处理》期末考试

北京化工大学2010——2011学年第一学期

《数字信号处理》试卷A

课程代码:EEE33500T 班级: 姓名: 学号: 分数:

一、 填空:(每小题2分,共40分)

(1) 两序列)(n x 和)(n h 的卷积和定义为)(*)()(n h n x n y == 。

(2) 序列)1.09

5

sin(3ππ+n 的周期为___ __。

(3) 分析离散时间系统6)(3)(+=n x n y 的线性特性,它是 性系统。 (4) 将两个单位冲击响应分别为)(1n h 和)(2n h 的离散系统进行级联形成的系统的单

位冲击响应为 。

(5) 线性时不变系统是因果系统的充分必要条件是 。 (6) 已知序列)(n x 的z 变换为1

11

)(--=

az z X ,||||a z <,则)(n x = 。

(7) 数字角频率ω是模拟角频率Ω对抽样频率的归一化,其关系是 。 (8) 因果稳定系统的收敛域一定包含 。

(9) 序列)(n x 的傅立叶变换定义为)(ωj e X = 。 (10) 序列)(n x 的实部序列的傅立叶变换为=)]}({Re[n x DTFT 。 (11) 序列)(n x 的前向差分)(n x ?= 。

(12)

当系统输入为正弦序列时,则输出为 频率的正弦序列,其幅度受

,而输出的相位则为输入相位与系统相位响应之和。

(13) 为实现线性相位,要求FIR 滤波器的单位冲激响应)(n h (长度为N )满足

条件 。 (14)

已知有限长序列)(1n x 和)(2n x ,则)(1n x 和)(2n x 的L 点圆周卷积)(n y 用其线

性卷积)(n y l 表示的表达式为)(n y = 。 (15)

直接计算有限长序列)(n x 的N 点DFT 的复乘次数是 ,用基2-FFT

计算的复乘次数是 。 (16)

当极点都在坐标原点、2个零点分别在z=-0.9和z=-1.1时,该系统的滤

波功能是 通滤波器。 (17) 设实际信号的时间长度为0T ,则频率分辨力0F 可表示为0F = 。 (18)

一个离散时间系统,如果它是全通系统,则系统函数)(z H 的幅度响应应满

足 。 (19) 长度为6的序列,其6点DFT 与12点DFT 结果中相同的数有 个。 (20)

如果要将序列)(n x 的抽样频率s f 转换为33.0f ,应对序列)(n x 先进

行 ,后进行 。 二、(10分)某系统的系统函数为 )

3

1

)(3()(--=

z z z z H ,收敛域为

33

1

<

三、(8分)已知序列)(22

sin )(4n R n n x ???? ??+=ππ

,求序列)2(-n x 的8点DFT 的各点

具体数值,并画出幅度谱。

四、(8分)已知序列)(n x 如下图所示,序列)()2()(5n R n n y -=,请画出 5))((n x -、

)()(n y n x *、)(n x ⑥)(n y 、)(n x ⑩)(n y 的图形。

2

n

)

(n x 0

1

2

3

13

2

五、(8分)对于一个点数为L N 2=的序列)(n x ,做按时间抽选的基2FFT 运算。试画出流图中第m 级(列)中,第一个输入节点(行标)为k 的蝶形运算结构图,标出相关参数。

六、(8分)画出系统)32)(5.0()25.1)(1(4)(2

2+--+-+=z z z z z z z H 的直接Ⅱ型结构和级联型结构。

七、(8分)设有一模拟滤波器的系统函数为1

1

)(2

++=s s s H a ,抽样周期为2=T ,试用双线性变换法将其转化为数字系统函数)(z H 。

八、(10分)用窗函数法设计一个线性相位FIR 低通滤波器

???≤≤≤≤=-πωωωωωω

c c

n j j d e e H ,

00,)(

通带截止频率为=c ωπ5.0,要求其最小阻带衰减为-45dB ,过渡带宽不超过π51

8

,请选择合适的窗函数及N ,并给出设计结果)(n h 。 附:

窗函数 表示式 过渡带宽 阻带最小衰减 矩形窗 )()(n R n w N = N π8.1 -21 汉宁窗 )(12cos 121)(n R N n n w N ??

??????? ??--=

π N π2.6 -44 海明窗 )(12cos 46.054.0)(n R N n n w N ???

??

???? ??--=π N π6.6 -53

布拉克曼窗)(14cos 08.012cos 5.042.0)(n R N n N n n w N ??

???

???

? ??-+??? ??--=ππ N π11 -74

北京化工大学 810化工原理(含实验)样题 硕士研究生考研样题

北京化工大学 攻读硕士学位研究生入学考试 化工原理(含实验)样题(满分150分) 注意事项: 1、答案必须写在答题纸上,写在试题上均不给分。 2、答题时可不抄题,但必须写清题号。 3、答题必须用蓝、黑墨水笔或圆珠笔,用红色笔或铅笔均不给分。 一、填空题(每空1分,共计22分) 1、用孔板流量计测量流体流量时,随流量的增加,孔板前后的压差值将;若改用转子流量计,转子前后压差值将。 2、离心分离因数K C 是指。 3、当颗粒雷诺数Re p 小于时,颗粒的沉降属于层流区。此时,颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比。 4、一般认为流化床正常操作的流速范围在与之间。 5、聚式流化床的两种不正常操作现象分别是和。 6、对固定管板式列管换热器,一般采取方法减小热应力。 7、在逆流操作的吸收塔中,当吸收因数A>1时,若填料层高度h0趋于无穷大,则出塔气体的极限浓度只与和有关。 8、精馏塔设计时,若将塔釜间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热,而保 持x F、D/F、q、R、x D 不变,则x W将,理论板数将。 9、工业生产中筛板上的气液接触状态通常为和。 10、在B-S部分互溶物系中加入溶质A组分,将使B-S的互溶 度;恰当降低操作温度,B-S的互溶度将。 11、部分互溶物系单级萃取操作中,在维持相同萃余相浓度前提下,用含有少量溶质的萃取剂S′代替纯溶剂S,则所得萃取相量与萃余相量之比将,萃取液中溶质A的质量分数。 12、在多级逆流萃取中,欲达到同样的分离程度,溶剂比愈大则所需理论级数愈___ ___;当溶剂比为最小值时,理论级数为__________。 二、简答题(每小题3分,共计18分) 1、离心泵启动前应做好哪些准备工作?为什么? 第 1 页共 4 页

数字信号处理实验一

实验一 离散时间信号分析 班级 信息131班 学号 201312030103 姓名 陈娇 日期 一、实验目的 掌握两个序列的相加、相乘、移位、反褶、卷积等基本运算。 二、实验原理 1.序列的基本概念 离散时间信号在数学上可用时间序列)}({n x 来表示,其中)(n x 代表序列的第n 个数字,n 代表时间的序列,n 的取值范围为+∞<<∞-n 的整数,n 取其它值)(n x 没有意义。离散时间信号可以是由模拟信号通过采样得到,例如对模拟信号)(t x a 进行等间隔采样,采样间隔为T ,得到)}({nT x a 一个有序的数字序列就是离散时间信号,简称序列。 2.常用序列 常用序列有:单位脉冲序列(单位抽样)) (n δ、单位阶跃序列)(n u 、矩形序列)(n R N 、实指数序列、复指数序列、正弦型序列等。 3.序列的基本运算 序列的运算包括移位、反褶、和、积、标乘、累加、差分运算等。 4.序列的卷积运算 ∑∞ -∞==-= m n h n x m n h m x n y )(*)()()()( 上式的运算关系称为卷积运算,式中代表两个序列卷积运算。两个序列的卷积是一个序列与另一个序列反褶后逐次移位乘积之和,故称为离散卷积,也称两序列的线性卷积。其计算的过程包括以下4个步骤。 (1)反褶:先将)(n x 和)(n h 的变量n 换成m ,变成)(m x 和)(m h ,再将)(m h 以纵轴为对称轴反褶成)(m h -。

(2)移位:将)(m h -移位n ,得)(m n h -。当n 为正数时,右移n 位;当n 为负数时,左移n 位。 (3)相乘:将)(m n h -和)(m x 的对应点值相乘。 (4)求和:将以上所有对应点的乘积累加起来,即得)(n y 。 三、主要实验仪器及材料 微型计算机、Matlab6.5 教学版、TC 编程环境。 四、实验内容 (1)用Matlab 或C 语言编制两个序列的相加、相乘、移位、反褶、卷积等的程序; (2)画出两个序列运算以后的图形; (3)对结果进行分析; (4)完成实验报告。 五、实验结果 六、实验总结

数字信号处理实验一

一、实验目的 1. 通过本次实验回忆并熟悉MATLAB这个软件。 2. 通过本次实验学会如何利用MATLAB进行序列的简单运算。 3. 通过本次实验深刻理解理论课上的数字信号处理的一个常见方法——对时刻n的样本附近的一些样本求平均,产生所需的输出信号。 3. 通过振幅调制信号的产生来理解载波信号与调制信号之间的关系。 二、实验内容 1. 编写程序在MATLAB中实现从被加性噪声污染的信号中移除噪声的算法,本次试验采用三点滑动平均算法,可直接输入程序P1.5。 2. 通过运行程序得出的结果回答习题Q1.31-Q1.33的问题,加深对算法思想的理解。 3. 编写程序在MATLAB中实现振幅调制信号产生的算法,可直接输入程序P1.6。 4. 通过运行程序得出的结果回答习题Q1.34-Q1.35的问题,加深对算法思想的理解。 三、主要算法与程序 1. 三点滑动平均算法的核心程序: %程序P1.5 %通过平均的信号平滑 clf; R=51; d=0.8*(rand(R,1)-0.5);%产生随噪声 m=0:R-1; s=2*m.*(0.9.^m);%产生为污染的信号 x=s+d';%产生被噪音污染的信号 subplot(2,1,1); plot(m,d','r-',m,s,'g--',m,x,'b-.');

xlabel('时间序号n');ylabel('振幅'); legend('d[n]','s[n]','x[n]'); x1=[0 0 x];x2=[0 x 0];x3=[x 0 0]; y=(x1+x2+x3)/3; subplot(2,1,2); plot(m,y(2:R+1),'r-',m,s,'g--'); legend('y[n]','s[n]'); xlabel('时间序号n');ylabel('振幅'); 2. 振幅调制信号的产生核心程序:(由于要几个结果,因此利用subplot函数画图) %程序P1.6 %振幅调制信号的产生 n=0:100; m=0.1;fH=0.1;fL=0.01; m1=0.3;fH1=0.3;fL1=0.03; xH=sin(2*pi*fH*n); xL=sin(2*pi*fL*n); y=(1+m*xL).*xH; xH1=sin(2*pi*fH1*n); xL1=sin(2*pi*fL1*n); y1=(1+m1*xL).*xH; y2=(1+m*xL).*xH1; y3=(1+m*xL1).*xH; subplot(2,2,1); stem(n,y); grid; xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');title('m=0.1;fH=0.1;fL=0.01;'); subplot(2,2,2); stem(n,y1); grid; xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');title('m=0.3;fH=0.1;fL=0.01;'); subplot(2,2,3); stem(n,y2); grid; xlabel('时间序号n');ylabel('振幅');title('m=0.3;fH=0.3;fL=0.01;'); subplot(2,2,4); stem(n,y3); grid;

北京化工大学《无机化学》(双语)期末考试模拟试卷-A

北京化工大学 Model of Final Examination of 《Inorganic Chemistry》 (bi-lingual course) C H M 2 1 7 0 T Course code 课程代码 Class No.: Name and ID: Items (题号) 一二三四五六Total score(总分) Score(得分) 一、是非题:(判断下列叙述是否正确,正确的在括号中画√,错误的画×。不必 写在答题纸上。)(本大题共10小题,每题1分,共10分) ( )1.在一定温度条件下,化学反应的恒压反应热只与系统的始态和终态有 关,因此化学反应热是状态函数。 ( )2.按照金属键理论,金属能导电传热是因为存在导带,而金属镁中只有 满带和空带,所以金属镁晶体不能导电。 ( )3.对一个化学反应,其速率常数总是随温度的升高而增大,因此增加反 应温度总有利于反应的正向进行。 ( )4.任何反应都是由元反应或由元反应复合而成的,只要了解了化学反应 的反应机理,由反应机理可得出其总的反应速率方程式。 ( )5.通常情况下,一个过程的自发进行方向在反应机理不发生变化的情况 下,高温时由熵变决定,低温下由焓变决定。 ( )6.当一个原子得到电子时,半径增大,极化力变小,极化率增大。 ( )7.电子亲和能是指一个原子得到电子后放出的能量,由于原子核在外层 有正电场存在,对电子有吸引能力,因此电子亲和能一定小于零。 ( )8.凡中心原子以sp3形式杂化的分子,其空间构型都是正四面体。

8 ( )9.经实验测定,配合物K[Fe(CN)]的磁距为2.41,接近于 36 =2.83。因此此配合物中未成对电子数为2。 ( )10.因CaF的溶度积常数比CaCO的溶度积常数小,因此CaF 232 的溶解度一 定比CaCO的溶解度小。 3 二、选择题:(在下列各题中,选择出符合题意的答案,将其代号填入括号内。)(本大题共20题,每题1.5分,共30分) ( )1.已知 298 K时,Sn(s) + Cl 2(g)→SnCl2(s)的△r H(1) = -349.8 kJ·mol-1,SnCl 2(s) + Cl2(g) →SnCl4 (l) 的 △r H(2) = -195.4 kJ·mol-1, 则1 2Sn(s) + Cl2(g)→1 2 (g) 的△r H SnCl为: 4 A.-545.2 kJ·mol-1;B.-272.6 kJ·mol-1; C.154.4 kJ·mol-1-1 ;D.-154.4 kJ·mol。 ( )2.下列叙述中错误的是。 A.配位平衡是指溶液中配离子解离为中心离子和配体的解离平衡; B.配离子在溶液中的行为像弱电解质; C.对同一配离子而言K·K = 1; D.配位平衡是指配合物在溶液中解离为内界和外界的解离平衡。 ( )3.将10.7g NH Cl溶解于1L 0.1mol·L-1 NH·H 432 O中,该溶液的pH值为多少?K b(NH3·H2O)=1.8×10-5。 A.9.26; B.8.96; C.9.56; D.11.13。 ,最适合溶解CuS的溶液是: ( )4.CuS的K sp(CuS)=4×10-36 A.HNO;B.浓HCl;C.稀HCl;D.HAc。 3 ( )5.在下列过渡元素的氯化物水溶液中,那一种溶液的颜色最浅。 A.CuCl2;B.CoCl; C.MnCl;D.NiCl。 222( )6.在酸性溶液中,下列各组离子能在水溶液中稳定共存的是那一组2+2- A.Ba、Cr2O7;B.Mn2+3+ 、Cr; C.S2-3+2+ 、Fe;D.Sn、Fe3+。

数字信号处理实验

实验一 离散傅里叶变换(DFT )对确定信号进行谱分析 一.实验目的 1.加深对DFT 算法原理和基本性质的理解。 2.熟悉DFT 算法和原理的编程方法。 3.学习用DFT 对信号进行谱分析的方法,了解可能出现的误差及其原因,以便在实际中正确利用。 二.实验原理 一个连续信号)(t x a 的频谱可以用其傅里叶变换表示,即 dt e t x j X t j a a Ω-∞ ∞ -? = Ω)()( 若对)(t x a 进行理想采样可得采样序列 )(|)()(nT x t x n x a nT t a === 对)(n x 进行DTFT ,可得其频谱为: ∑∞ -∞ =-= n n j j e n x e X ωω )()( 其中数字频率ω与模拟频率Ω的关系为: s f T Ω = Ω=ω )(n x 的DFT 为∑∞ -∞ =-= n nk N j e n x k X π 2)()( 若)(t x a 是限带信号,且在满足采样定理的条件下,)(ω j e X 是)(Ωj X a 的周期延拓, )(k X 是)(ωj e X 在单位圆上的等间隔采样值,即k N j e X k X πωω2| )()(= =。 为在计算机上分析计算方便,常用)(k X 来近似)(ω j e X ,这样对于长度为N 的有限 长序列(无限长序列也可用有限长序列来逼近),便可通过DFT 求其离散频谱。 三.实验内容 1.用DFT 对下列序列进行谱分析。 (1))()04.0sin(3)(100n R n n x π=

1 (2)]0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1[)(=n x 2.为了说明高密度频谱和高分辨率频谱之间的区别,考察序列 )52.0cos()48.0cos()(n n n x ππ+= (1)当0≤n ≤10时,确定并画出x(n)的离散傅里叶变换。 (2)当0≤n ≤100时,确定并画出x(n)的离散傅里叶变换。 四.实验结果 1. (1) (2)

数字信号处理实验答案完整版

数字信号处理实验答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

实验一熟悉Matlab环境 一、实验目的 1.熟悉MATLAB的主要操作命令。 2.学会简单的矩阵输入和数据读写。 3.掌握简单的绘图命令。 4.用MATLAB编程并学会创建函数。 5.观察离散系统的频率响应。 二、实验内容 认真阅读本章附录,在MATLAB环境下重新做一遍附录中的例子,体会各条命令的含义。在熟悉了MATLAB基本命令的基础上,完成以下实验。 上机实验内容: (1)数组的加、减、乘、除和乘方运算。输入A=[1 2 3 4],B=[3 4 5 6],求C=A+B,D=A-B,E=A.*B,F=A./B,G=A.^B并用stem语句画出A、B、C、D、E、F、G。 clear all; a=[1 2 3 4]; b=[3 4 5 6]; c=a+b; d=a-b; e=a.*b; f=a./b; g=a.^b; n=1:4; subplot(4,2,1);stem(n,a); xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('A'); subplot(4,2,2);stem(n,b); xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('B'); subplot(4,2,3);stem(n,c); xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('C'); subplot(4,2,4);stem(n,d); xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('D'); subplot(4,2,5);stem(n,e); xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('E'); subplot(4,2,6);stem(n,f); xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('F'); subplot(4,2,7);stem(n,g); xlabel('n');xlim([0 5]);ylabel('G'); (2)用MATLAB实现下列序列: a) x(n)= 0≤n≤15 b) x(n)=e+3j)n 0≤n≤15 c) x(n)=3cosπn+π)+2sinπn+π) 0≤n≤15 d) 将c)中的x(n)扩展为以16为周期的函数x(n)=x(n+16),绘出四个周期。

化工原理-流体阻力实验报告(北京化工大学)

北京化工大学 化工原理实验报告 实验名称:流体阻力实验 班级:化工1305班 姓名:张玮航 学号:2013011132 序号:11 同组人:宋雅楠、陈一帆、陈骏 设备型号:流体阻力-泵联合实验装置UPRSⅢ型-第4套实验日期:2015-11-27

一、实验摘要 首先,本实验使用UPRS Ⅲ型第4套实验设备,通过测量不同流速下水流经不锈钢管、镀锌管、层流管、突扩管、阀门的压头损失来测定不同管路、局部件的雷诺数与摩擦系数曲线。确定了摩擦系数和局部阻力系数的变化规律和影响因素,验证在湍流区内λ与雷诺数Re 和相对粗糙度的函数。该实验结果可为管路实际应用和工艺设计提供重要的参考。 结果,从实验数据分析可知,光滑管、粗糙管的摩擦阻力系数随Re 增大而减小,并且光滑管的摩擦阻力系数较好地满足Blasuis 关系式:0.25 0.3163Re λ= 。 突然扩大管的局部阻力系数随Re 的变化而变化。 关键词:摩擦系数,局部阻力系数,雷诺数,相对粗糙度 二、实验目的 1、掌握测定流体流动阻力实验的一般实验方法: ①测量湍流直管的阻力,确定摩擦阻力系数。 ②测量湍流局部管道的阻力,确定摩擦阻力系数。 ③测量层流直管的阻力,确定摩擦阻力系数。 2、验证在湍流区内摩擦阻力系数λ与雷诺数Re 以及相对粗糙度的关系。 3、将实验所得光滑管的λ-Re 曲线关系与Blasius 方程相比较。 三、实验原理 1、 直管阻力 不可压缩流体在圆形直管中做稳定流动时,由于黏性和涡流的作用会产生摩擦阻力(即直管阻力);流体在流过突然扩大、弯头等管件时,由于流体运动的速度和方向突然变化,会产生局部阻力。由于分子的流动过程的运动机理十分复杂,目前不能用理论方法来解决流体阻力的运算问题,必须通过实验研究来掌握其规律。为了减少实验的工作量、化简工作难度、同时使实验的结果具有普遍的应用意义,应采用基于实验基础的量纲分析法来对直管阻力进行测量。 利用量纲分析的方法,结合实际工作经验,流体流动阻力与流体的性质、流体流经处的几何尺寸、流体的运动状态有关。可表示为:()u l d f p ,,,,,μρε=?。 通过一系列的数学过程推导,引入以下几个无量纲数群:

数字信号处理实验三

实验三:离散LSI 系统的频域分析 一、实验内容 2、求以下各序列的z 变换: 12030() ()sin() ()sin()n an x n na x n n x n e n ωω-=== 程序清单如下: syms w0 n z a; x1=n*a^n;X1=ztrans(x1) x2=sin(w0*n);X2=ztrans(x2) x3= exp(-a*n)*sin(w0*n);X3=ztrans(x3) 程序运行结果如下: X1 =z/(a*(z/a - 1)^2) X2 =(z*sin(w0))/(z^2 - 2*cos(w0)*z + 1) X3 =(z*exp(a)*sin(w0))/(exp(2*a)*z^2 - 2*exp(a)*cos(w0)*z + 1) 3、求下列函数的逆z 变换 0 312342 1 1() () () ()() 1j z z z z X z X z X z X z z a z a z e z ω---= = = = ---- 程序清单如下: syms w0 n z a; X1=z/(z-a);x1=iztrans(X1) X2= z/(a-z)^2;x2=iztrans(X2) X3=z/ z-exp(j*w0);x3=iztrans(X3) X4=(1-z^-3)/(1-z^-1);x4=iztrans(X4) 程序运行结果如下: x1 =a^n x2 =n*a^n/a 课程名称 数字信号 实验成绩 指导教师 实 验 报 告 院系 信息工程学院 班级 学号 姓名 日期

x3 =charfcn[0](n)-iztrans(exp(i*w0),w0,n) x4 =charfcn[2](n)+charfcn[1](n)+charfcn[0](n) 4、求一下系统函数所描述的离散系统的零极点分布图,并判断系统的稳定性 (1) (0.3)()(1)(1) z z H z z j z j -= +-++ z1=[0,0.3]';p1=[-1+j,-1-j]';k=1; [b1,a1]=zp2tf(z1,p1,k); subplot(1,2,1);zplane(z1,p1); title('极点在单位圆外); subplot(1,2,2);impz(b1,a1,20); 由图可见:当极点位于单位圆内,系统的单位序列响应随着频率的增大而收敛;当极点位于单位圆上,系统的单位序列响应为等幅振荡;当极点位于单位圆外,系统的单位序列响应随着频率的增大而发散。由此可知系统为不稳定系统。 -1 -0.5 00.51 -2 -1.5-1-0.500.511.5 2Real Part I m a g i n a r y P a r t 极点在单位圆外 n (samples) A m p l i t u d e Impulse Response

北京化工大学《数字信号处理》期末考试

北京化工大学2010-2011《数字信号处理》期末考试

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北京化工大学2010——2011学年第一学期 《数字信号处理》试卷A 课程代码:EEE33500T 班级: 姓名: 学号: 分数: 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分 一、 填空:(每小题2分,共40分) (1) 两序列)(n x 和)(n h 的卷积和定义为)(*)()(n h n x n y == 。 (2) 序列)1.09 5 sin(3ππ+n 的周期为___ __。 (3) 分析离散时间系统6)(3)(+=n x n y 的线性特性,它是 性系统。 (4) 将两个单位冲击响应分别为)(1n h 和)(2n h 的离散系统进行级联形成的系统的单 位冲击响应为 。 (5) 线性时不变系统是因果系统的充分必要条件是 。 (6) 已知序列)(n x 的z 变换为1 11 )(--= az z X ,||||a z <,则)(n x = 。 (7) 数字角频率ω是模拟角频率Ω对抽样频率的归一化,其关系是 。 (8) 因果稳定系统的收敛域一定包含 。 (9) 序列)(n x 的傅立叶变换定义为)(ωj e X = 。 (10) 序列)(n x 的实部序列的傅立叶变换为=)]}({Re[n x DTFT 。 (11) 序列)(n x 的前向差分)(n x ?= 。 (12) 当系统输入为正弦序列时,则输出为 频率的正弦序列,其幅度受 ,而输出的相位则为输入相位与系统相位响应之和。

毕业设计7万吨年环氧乙烷精馏塔设计

7万吨/年环氧乙烷精馏塔设计 摘要 根据北京化工大学毕业设计要求,并结合生产实际,选择浮阀塔精馏分离环氧乙烷水溶液为设计课题。选用F1型单溢流浮阀塔为分离设备,以质量守恒定律、物料衡算和热力学定律为依据,对精馏塔及其辅助设备进行了工艺和设备的设计参数计算,得出精馏塔采用F1型单溢流浮阀塔,溢流管为弓形降液管,设计确定全塔高度21m,塔板总数为31块,塔顶温度可设为45℃,塔釜温度可设为146℃,精馏段塔径为4m,塔板堰长2.8m,板上液层高度0.064m, 阀孔数为1403个,相邻的两排中心孔距0.08m;提馏段塔径为3.2m,塔板堰长2.24m,板上液层高度0.083m, 阀孔数为809个,相邻的两排中心孔距0.087m。并通过塔板校核验算,认为设计的精馏塔符合要求;气液负荷性能图也说明该装置操作弹性合理。 关键词:环氧乙烷;精馏;回流比;工艺设计;校核

目录 第1章前言 (4) 第1.1节环氧乙烷概述 (4) 第1.2节环氧乙烷生产方法 (5) 1.2.1 氯醇法 (5) 1.2.2 直接氧化法 (5) 第1.3节设计任务及目标 (6) 第2章设计内容框架 (7) 第3章设计简介 (8) 第3.1节精馏原理 (8) 第3.2节装置流程的确定 (8) 第3.3节操作压力的选择 (8) 第3.4节浮阀标准 (9) 第4章精馏塔设计参数确定 (10) 第4.1节物料衡算 (10) 4.1.1 精馏塔的物料衡算 (10) 4.1.2 精馏塔塔顶、塔釜、进料板温度的计算 (11) 4.1.3 塔顶温度的求取 (12) 4.1.4 塔釜温度的求取 (12) 4.1.5 进料板温度的确定 (13) 第4.2节回流比、操作线方程、实际板数的确定 (14) 4.2.1 相对挥发度 (14) 4.2.2 最小回流比的求取 (14) 4.2.3 适宜回流比 (14) 4.2.4 操作线方程 (14) 4.2.5 理论板的计算和实际塔板数的确定 (14) 4.2.6 实际塔板数的确定 (16) 第4.3节塔径的计算 (16) 4.3.1 精馏段 (16) 4.3.2 提馏段 (17) 第4.4节塔高的计算 (19) 第4.5节塔板结构尺寸及溢流装置的确定 (19) 4.5.1 堰长 (19) 4.5.2 溢流堰高 (19) 4.5.3 弓形降液管的宽度和面积:W d 和A f (20)

数字信号处理实验4

数字信号处理实验四 第一题结果: (1)没有增加过渡点 源码如下: N = 15; H = [1 1 1 0.5 zeros(1,7) 0.5 1 1 1]; %确定抽样点的幅度大小 %H(3,13) = 0.75;H(5,11) = 0.25; %设置过渡点 k = 0:N-1; A = exp(-j*pi*k*(N-1)/N); %抽样点相位大小 HK = H.*A; %求抽样点的H(k) hn = ifft(HK,N); %求出FIR的单位冲激响应h(n) freqz(hn,1,256); %画出幅频相频曲线figure(2); stem(real(hn),'.'); %绘制单位冲激响应的实部 line([0,35],[0,0]);xlabel('n');ylabel('Real(h(n))'); 单位脉冲响应曲线 幅频和相频特性曲线

(2)增加过渡点 源码如下: N = 15; H = [1 1 1 0.5 zeros(1,7) 0.5 1 1 1]; %确定抽样点的幅度大小 H(3) = 0.75;H(13) = 0.75;H(5) = 0.25;H(11) = 0.25; %设置过渡点 k = 0:N-1; A = exp(-j*pi*k*(N-1)/N); %抽样点相位大小 HK = H.*A; %求抽样点的H(k) hn = ifft(HK,N); %求出FIR的单位冲激响应h(n) freqz(hn,1,256); %画出幅频相频曲线figure(2); stem(real(hn),'.'); %绘制单位冲激响应的实部 line([0,35],[0,0]);xlabel('n');ylabel('Real(h(n))'); 单位脉冲响应曲线 幅频和相频特性曲线 第二题结果:

北京化工大学2018《数字信号处理》期末考试

北京化工大学2010——2011学年第一学期 《数字信号处理》试卷A 课程代码:EEE33500T 班级: 姓名: 学号: 分数: 一、 填空:(每小题2分,共40分) (1) 两序列)(n x 和)(n h 的卷积和定义为)(*)()(n h n x n y == 。 (2) 序列)1.09 5 sin(3ππ+n 的周期为___ __。 (3) 分析离散时间系统6)(3)(+=n x n y 的线性特性,它是 性系统。 (4) 将两个单位冲击响应分别为)(1n h 和)(2n h 的离散系统进行级联形成的系统的单 位冲击响应为 。 (5) 线性时不变系统是因果系统的充分必要条件是 。 (6) 已知序列)(n x 的z 变换为1 11 )(--= az z X ,||||a z <,则)(n x = 。 (7) 数字角频率ω是模拟角频率Ω对抽样频率的归一化,其关系是 。 (8) 因果稳定系统的收敛域一定包含 。 (9) 序列)(n x 的傅立叶变换定义为)(ωj e X = 。 (10) 序列)(n x 的实部序列的傅立叶变换为=)]}({Re[n x DTFT 。 (11) 序列)(n x 的前向差分)(n x ?= 。

(12) 当系统输入为正弦序列时,则输出为 频率的正弦序列,其幅度受 ,而输出的相位则为输入相位与系统相位响应之和。 (13) 为实现线性相位,要求FIR 滤波器的单位冲激响应)(n h (长度为N )满足 条件 。 (14) 已知有限长序列)(1n x 和)(2n x ,则)(1n x 和)(2n x 的L 点圆周卷积)(n y 用其线 性卷积)(n y l 表示的表达式为)(n y = 。 (15) 直接计算有限长序列)(n x 的N 点DFT 的复乘次数是 ,用基2-FFT 计算的复乘次数是 。 (16) 当极点都在坐标原点、2个零点分别在z=-0.9和z=-1.1时,该系统的 滤波功能是 通滤波器。 (17) 设实际信号的时间长度为0T ,则频率分辨力0F 可表示为0F = 。 (18) 一个离散时间系统,如果它是全通系统,则系统函数)(z H 的幅度响应应满 足 。 (19) 长度为6的序列,其6点DFT 与12点DFT 结果中相同的数有 个。 (20) 如果要将序列)(n x 的抽样频率s f 转换为33.0f ,应对序列)(n x 先进 行 ,后进行 。 二、(10分)某系统的系统函数为 ) 3 1)(3()(--= z z z z H ,收敛域为33 1 <

北京化工大学_化工原理期末试卷

化工大学2013——2014学年第二学期 《化工原理》期末考试试卷 一、填空题(40分) 1、表征“三传”的三个类似的理论定律是:表征动量传递的、表征热 量传递的、表征质量传递的。 式,大大增加计算难度。

二、某逆流吸收塔,用清水吸收混合气中的氨。气体入塔氨摩尔分数为0.010,混合气处理量为221.94kmol/h,要求氨的回收率为0.9,操作压力为101.325kPa、温度为30℃时平衡关系为Y*=2X,操作液气比为最小液气比1.2倍,气相总传质系数Kya=0.06kmol/(m3. h),塔径为1.2m。(25分) 试求: (1)气相传质单元高度H OG,m; (2)填料层高度h,m; (3)若该塔操作时,因解吸不良导致入塔水溶液中X2=0.0005,其它入塔条件及操作条件不变,则回收率为若干?给出变化前后操作线。 (4)若混合气量增大,按照此比例也增大吸收剂用量,能否保证溶质吸收率不下降?简述其原因。 解:

三、在连续精馏塔中,分离某二元理想溶液,其平均相对挥发度为2,进料为气-液混合物,液相分率为0.5,进料中易挥发物的平均组成为x f=0.35,要求塔顶中易挥发的组成为0.93(以上均为摩尔分率),料液中易挥发组分塔顶回收率为96%,取回流比为最小回流比的1.242倍。在饱和液体回流,间接加热情况,试计算:(20分) (1)塔底产品组成 (2)写出精段方程 (3)写出提馏段方程 (4)假定各板气相单板效率为0.5,塔釜往上第一块板上升蒸汽的组成为多少?解:

四、在某干燥器中干燥砂糖,处理量为100kg/h,要求湿基含量从40%减至5%。干燥介质空气湿度为0.01kg/kg干气,从20℃经预热器加热至80℃后送至干燥器。空气在干燥器为等焓变化过程,空气离开干燥器时温度为30℃,总压为101.3kPa。(15分) 试求: (1)水分气化量,kg/h; (2)干燥产品量,kg/h; (3)湿空气消耗量,kg/h; (4)预热器加热量,kw。 解:

北京化工大学毕业设计论文

本科生毕业设计(论文)任务书 设计(论文)题目:基于振动信号的齿轮故障诊断方法研究 学院:信息科学与技术学院专业:通信工程班级:通信0801 学生:XXX 指导教师(含职称):XXX(副教授)专业负责人:XXX 1.设计(论文)的主要任务及目标 (1)查阅齿轮振动信号特征提取相关资料,写出文献综述,开题报告等。 (2)运用所掌握的振动信号提取方法,运用matlab仿真齿轮的原始故障信号。 2.设计(论文)的基本要求和内容 (1)查阅资料,了解该领域的历史,现况,发展及问题,写出文献综述。 (2)掌握齿轮故障信号的小波分析,时频域分析,EMD分析,完成中期检查。 (3)运用matlab进行信号处理仿真,并写出毕业论文。 (4)在完成上述工作的基础上,准备毕业论文答辩。 3.主要参考文献 [1]高珍,马金山,熊晓燕.齿轮故障诊断的小波分析方法[J].机械管理开发,2005, 2(83):1-2. [2]高伟.基于改进的经验模式分解的旋转设备振动信号特征提取[J].汽轮机技术, 2008,50[4]:293-296.

摘要 随着科学技术的不断发展,机械设备向着高性能、高自动化、高效率和高可靠性的方向发展。齿轮箱因为具有传动比固定、传动转矩大、结构紧凑等优点,因此齿轮箱是用于改变转速和传递动力的最常用的传动部件,是机械设备的一个重要组成部分,也是最容易发生故障的一个部件。而在机械设备中,齿轮的使用频率很高,因此齿轮的故障诊断技术对机器的使用质量和使用寿命都起了非常重要的作用。本文从时域、频域,时频域和经验模式分解进行了齿轮故障诊断的方法研究。时域分析主要应用时域特征参数分析方法进行故障特征参数的提取,频域分析主要通过快速傅里叶变化,从频谱图上进行齿轮正常状态和故障状态振动信号的对比分析。时频域分析主要是通过一维三层离散小波变换,把原始信号细化为三层,每层又分为高频信号和低频信号。经验模式分解主要是在齿轮故障振动信号中的实际应用,对采集到齿轮四种状态下的振动信号通过EMD分解,提取了故障信号的特征信息,为识别故障类型提供了有效的分析手段。故障信息特征提取是齿轮故障诊断中最关键、最重要的问题之一,它直接关系到齿轮故障诊断的准确性和早期故障预报的可靠性。 关键词:齿轮;故障诊断;小波变换;经验模式分解

数字信号处理实验八

实验报告 实验名称:FIR数字滤波器设计及应用 课程名称____数字信号处理________ 院系部:电气与电子工程专业班级:信息1002 学生姓名:王萌学号: 11012000219同组人:实验台号: 指导教师:范杰清成绩: 实验日期: 华北电力大学

一、实验目的 加深理解 FIR 数字滤波器的时域特性和频域特性,掌握FIR 数字 滤波器的设计原理与设计方法,以及FIR 数字滤波器的应用。 二、 实验原理 FIR 数字滤波器可以设计成具有线性相位,在数据通信、图像处理、 语音信号处理等实际应用领域得到广泛应用。 M 阶FIR 数字滤波器的系统函数为: FIR 数字滤波器的单位脉冲响应h [k ]是长度为M +1的有限长因果序列。当满足对称条件时,该FIR 数字滤波器具有线性相位。FIR 数字滤波器设计方法主要有窗口法、频率取样法及优化设计法。 MATLAB 中提供的常用FIR 数字滤波器设计函数有: fir1 窗函数法设计FIR 数字滤波器(低通、高通、带通、 带阻、多频带滤波器) fir2 频率取样法设计FIR 数字滤波器:任意频率响应 firls FIR 数字滤波器设计:指定频率响应 firrcos 升余弦型 FIR 数字滤波器设计 intfilt 内插FIR 数字滤波器设计 kaiserord 凯塞(Kaiser)窗函数设计法的阶数估计 firpm Parks-McClellan 算法实现FIR 数字滤波器优化设计 firpmord Parks-McClellan 数字滤波器的阶数选择 cremez 复系数非线性相位FIR 等波纹滤波器设计 1、 窗口法设计FIR 数字滤波器 fir1函数可以很容易地实现FIR 数字滤波器窗口法设计。 可设计低通、高通、带通、带阻滤波器、多频带滤波器。 k M k z k h z H -=∑=][)(0

北京化工大学2017年《化工原理》硕士考试大纲_北京化工大学考研网

北京化工大学2017年《化工原理》硕士考试大纲一.适用的招生专业 化学工程与技术:化学工艺、化学工程、工业催化。 二.考试的基本要求 1.掌握的内容 流体的密度和粘度的定义、单位及影响因素,压力的定义、表示法及单位换算;流体静力学方程、连续性方程、柏努利方程及其应用;流动型态及其判据,雷诺准数的物理意义及计算;流体在管内流动的机械能损失计算;简单管路的计算;离心泵的工作原理、性能参数、特性曲线,泵的工作点及流量调节,泵的安装及使用等。 非均相混合物的重力沉降与离心沉降基本计算公式;过滤的机理和基本方程式。 热传导、热对流、热辐射的传热特点;传导传热基本方程式及在平壁和圆筒壁定态热传导过程中的应用;对流传热基本原理与对流传热系数,流体在圆形直管内强制湍流时对流传热系数关联式及其应用;总传热过程的计算;管式换热器的结构和传热计算。 相组成的表示法及换算;气体在液体中溶解度,亨利定律各种表达式及相互间的关系;相平衡的应用;分子扩散、菲克定律及其在等分子反向扩散和单向扩散的应用;对流传质概念;双膜理论要点;吸收的物料衡算、操作线方程及图示方法;最小液气比概念及吸收剂用量的确定;填料层高度的计算,传质单元高度与传质单元数的定义、物理意义,传质单元数的计算(平推动力法和吸收因数法);吸收塔的设计计算。 双组分理想物系的气液相平衡关系及相图表示;精馏原理及精馏过程分析;双组分连续精馏塔的计算(包括物料衡算、操作线方程、q线方程、进料热状况参数q的计算、回流比确定、求算理论板层数等);板式塔的结构及气液流动方式、板式塔非理想流动及不正常操作现象、全塔效率和单板效率、塔高及塔径计算。 湿空气的性质及计算;湿空气的焓湿图及应用;干燥过程的物料衡算和热量衡算;恒速干燥阶段与降速干燥阶段的特点;物料中所含水分的性质。 液液萃取过程;三角形相图及性质。 柏努利演示实验;雷诺演示实验;流体阻力实验;离心泵性能实验;精馏实验;吸收(解吸)实验。 基本结构与计 基本结构与计 基本结构与计 基本结构与计 2.熟悉的内容 层流与湍流的特征;复杂管路计算要点;测速管、孔板流量计及转子流量计的工作原理、基本结构与计算;往复泵的工作原理及正位移特性;离心通风机的性能参数、特性曲线。 沉降区域的划分;降尘室生产能力的计算。 有相变对流传热过程及影响因素;复杂流动的平均温度差求算;列管式换热器的设计要点;传热过程强化措施。 各种形式的传质速率方程、传质系数和传质推动力的对应关系;各种传质系数间的关系;气膜控制与液膜控制;吸收剂的选择;吸收塔的操作型分析;解吸的特点及计算。 理论板层数简捷计算法;精馏装置的热量衡算;平衡蒸馏、简单蒸馏的特点及计算;塔板的主要类型、塔板负荷性能图的特点及作用。 空气通过干燥器时的状态变化;临界含水量的含义及影响因素;恒速干燥阶段干燥时间的计算方法;干燥过程的强化。 物料衡算与杠杆定律。

北京化工大学研究生学位论文撰写规范(修订)

北京化工大学研究生学位论文撰写规范(修订) 学位论文是表明作者在攻读学位期间从事科学研究取得的创造性成果和创新见解,并以此为主要内容撰写的、作为申请授予相应的学位而呈交的学术论文。为保证学位论文的撰写质量,结合我校近年工作实际,特对《北京化工大学研究生学位论文规范》(北化大校研发〔2000〕5号)进行修订。 一、学位论文一般要求 1. 学位论文一般应由以下几个主要部分构成,依次为:封面,版权页(独创性声明和授权书),学位论文数据集,中文摘要,英文摘要,中文目录,英文目录,符号和缩略词说明,论文正文,参考文献,附录,致谢,作者攻读学位期间发表的学术论文及科研成果目录,作者和导师简介,答辩委员会决议。 2. 学位论文应采用国家正式公布实施的简化汉字和国标计量单位。 3. 学位论文中采用的术语、符号、代号全文前后必须统一,并符合规范化的要求。论文中使用新的专业术语、缩略语、习惯用语,应加以注释。使用国外新的专业术语、缩略语,必须在译文后用圆括号注明原文。 4. 学位论文须用A4纸双面打印。 5. 学位论文稿纸四周应留足空白边缘,以便装订、复制和读者批注。建议页面的上下方分别留边25mm,左右侧分别留边27 mm。 6. 学位论文的插图、照片必须确保能复制或缩微。 —2—

7. 学位论文的页码从“绪论”数起(包括绪论、正文、参考文献、附录、致谢等),用阿拉伯数字编连续码;中英文摘要、目录、符号和缩略词说明等页码用罗马数字单独编连续码。 8. 来华留学研究生论文撰写也可采用英语,但必须有相应的中文摘要和中文目录。 二、学位论文撰写要求 1. 封面 封面上应包括论文题目、作者姓名、专业名称、导师姓名等内容。采用研究生院提供的统一封面格式。 2. 学位论文版权页 版权页位于论文首页,包括“原创性声明”和“关于论文使用授权的说明”两部分。 3. 学位论文数据集 由反映学位论文主要内容的数据组成,置于学位论文版权页之后。 4. 中英文摘要 (1)摘要是学位论文的内容不加注释和评论的简短陈述,置于学位论文数据集后。 (2)摘要应具有独立性和自含性,即不阅读论文的全文,就能获得必要的信息。摘要中有数据、结论,是一篇完整的短文,可以独立使用和引用。摘要的内容应包含与论文正文等同量的主要信息,供读者确定有无必要阅读全文,也可供二次文献(文摘等)采用。摘要一般应说明研究工作的目的、实验方法、结果和最终结论等,重点突出具有创新性的成果和新见解。 —3—

数字信号处理 实验一

数字信号处理实验一 序列的绘图 一、实验目的: 1.了解MATLAB的实验环境; 2.充分熟悉subplot函数的使用; 3.能够画出单位脉冲序列及单位阶跃序列的图形; 4.能够画出矩形序列及正弦序列的图形。 二、实验步骤: 1.打开MATLAB,了解三个区域(工作区、命令区、历史记录区)的作用; 2.用help查找subplot函数的使用情况; 3.编辑并生成函数impseq.m(单位脉冲序列) function [x,n] = impseq(n0,n1,n2) % 产生 x(n) = delta(n-n0); n1 <= n,n0 <= n2 % [x,n] = impseq(n0,n1,n2) if ((n0 < n1) | (n0 > n2) | (n1 > n2)) error('参数必须满足 n1 <= n0 <= n2') end n = [n1:n2]; %x = [zeros(1,(n0-n1)), 1, zeros(1,(n2-n0))]; x = [(n-n0) == 0]; 以及函数stepseq.m(单位阶跃序列) function [x,n] = stepseq(n0,n1,n2) % 产生 x(n) = u(n-n0); n1 <= n0 <= n2 % [x,n] = stepseq(n0,n1,n2) if ((n0 < n1) | (n0 > n2) | (n1 > n2)) error('参数必须满足n1 <= n0 <= n2') end n = [n1:n2]; %x = [zeros(1,(n0-n1)), ones(1,(n2-n0+1))]; x = [(n-n0) >= 0]; 主函数test1.m n=[-5:5];

北化工810化工原理考研大纲

北京化工大学硕士研究生入学考试 《化工原理》考试大纲 (Unit Operations of Chemical Engineering) 一、课程名称及对象 名称:化工原理(含实验) 对象:化工类专业硕士研究生入学考试用 二、理论部分 第一章流体流动 1.流体流动概述与流体静力学 流体流动及输送问题;流体流动的考察方法;定态流动与非定态流动;流体流动的作用力;牛顿粘性定律;流体的物性;压强特性及表示方法;静力学方程及应用;液柱压差计。 2. 流体流动的守恒原理 流量与流速的定义;流体流动的质量守恒;流体流动的机械能守恒;柏努利方程及应用;动量守恒原理及应用。 3.流体流动的内部结构与阻力计算 雷诺实验;两种流动型态及判据;层流与湍流的特征;管流剪应力分布和速度分布;边界层概念;边界层分离现象;直管阻力;层流阻力;摩擦系数;湍流阻力——量纲分析法;当量的概念(当量直径,当量长度);局部阻力;流动总阻力计算。 4. 管路计算与流量测量 简单管路计算:管路设计型计算特点及方法、管路操作型计算特点及方法;复杂管路的特点及计算方法;流动阻力对管内流动的影响;孔板流量计、文丘里流量计及转子流量计的测量原理和计算方法。 第二章流体输送机械 1.离心泵 流体输送机械分类;管路特性方程;带泵管路的分析方法——过程分解法;离心泵工作原理与主要部件;气缚现象;理论压头及分析;性能参数与特性曲线;工作点和流量调节;泵组合操作及选择原则;安装高度与汽蚀现象;离心泵操作与选型。 2.其它类型泵与气体输送机械 正位移泵工作原理与结构、性能参数与流量调节(往复泵、旋转泵等);旋涡泵的结构、工作原理及流量调节;气体输送机械分类;离心式通风机工作原理、性能参数与计算;罗茨鼓风机、真空泵、离心压缩机与往复压缩机。 第三章流体通过颗粒层的流动 非均相分离概论;颗粒床层的特性;流体通过颗粒层的压降——数学模型法;过滤原理与设备;过滤速率、推动力和阻力的概念——过滤速率工程处理方法;过滤基本方程及应用;过滤常数;恒压过滤与恒速过滤;板框过滤机性能分析与计算;加压叶滤机性能分析与计算;回转真空过滤机性能分析与计算;加快过滤速率的途径。

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