h=bt==1.2m
为了保护基础不受外力的破坏，基础的顶面必须埋在设计地面以下100-150mm ，所以基础的埋置深度d 必须大于基础的高度h ，加上保护层厚度，即d ≧ht(100?150mm)
所以初定d=，故需要重新设定埋深d （6）取埋深d= b=3m
则
21a 100080
=
==7.13m f -d 179.5520*1.4
F P A ++γ- 21A 1.3A 9.26m ==，仍取a=m b=m 3.2，3 G= γAd=20**= KN F+G+p= kN M=180+60*+80*=300 k m N ?
300a
e=
0.22=0.53m p 1348.86
M F G ==<++
基底地缘最大应力：
max 2k 1348.8300*6
p =
+=199.1k a 1.2=215.46k a 9.6 3.2*3
p p ==140.5k a a a
P f P F G P f A
<++< 满足承载力要求，此时 允许刚性角为45°
题2 – 46
（1）根据2-45题的结果取基底面积a ×b=3200mm ×3000mm ，
按规范设计，荷载的标准组合应乘以的基本组合值。 即 F=×1000=1350 kN H=×60=81kN M=×180=243kN P=×80=108kN
（2）基础底面净反力计算
M 总 =（243+81×+108×）=·m
A=a ×b=9.6m 2
W=6
1
×3×=5.12m 3
荷载偏心距 e=M/（F+P ）= /（1350+108）=0.27m ＜
6a =6
2.3=0.53m 基底净反力 Pe max = (F+P)/A + M 总/W=（1350+108）/ + /= kPa
Pe min = (F+P)/A －M 总/W=（1350+108）/－ /= （3）基础抗冲切验算
取基础高度h=600mm ，则h o =600－70=530mm （按不设垫层时，保护层厚度不小于70mm ）
Aaiegjc =(2a -2c a -h o )*b - (2b -2
c
b -h o )2 = *3 – (3/2 = 1.86m 2
按Aaiegjc 面积上作用Pe max 计，则 Fl=Pe
max ×Aaiegjc=×= 因为h o =530mm ＜800mm ，故βh = 采用C20的混凝土，t f =1100kN/m 2
得[V]=t h f (b c + h o )* h o =**1100*+*=461kN 满足F l ＜[V]的要求。 （4）柱边基础弯矩验算
柱边与远侧基础边缘的距离a ’=c a +
2
1
（a —c a ）=+×（—）=1.9m 柱边基础的净反力Pe I =Pe min +(Pe max -Pe min )×
a
a '
= + = 由式（2-76）M I =
48
1
(a —c a )2 ×[(Pe max +Pe I ) ×(2b+bc)+(Pe max -Pe I )×b] =
48
1—2
×[+ ×(2×3++ = ·m e p =21×(P emax +P emin ) =2
1×+ =
由式（2-75）得 M II =
24
e
p ×(b —bc) 2×(2a +c a )
=
24
85.151×(3— 2
×(2×+ = kN ·m （6）配筋计算
采用HRB335级钢筋，y f =300N/mm 2， 按内力臂系数γs = 计算
沿长边方向：A sI =
o
y I
h f M 9.0=×106/（×300×530）=2741mm 2
选配1416@200，实际钢筋面积2815 mm 2
沿短边方向：A sII =
o
y II
h f M 9.0=×106/（×300×530）=1783 mm 2
选配1214@240，实际钢筋面积1847mm 2
题3-26
解：1
0.216x m λ-==
10.211y m λ-== （1）对于角柱Γ形节点，按半无限长梁计算交点挠度
2ix x
ix x F b k λω= 2iy y iy y F b k λω=
因为ix iy ωω= ? iy 1.71ix F F =
且有 1300ix iy F kN F += ?820ix kN F = 480iy kN F = 调整前的基底压力平均计算值为
1
132
1
46242.5517.4*24.800.5*1.4*0.8*6 1.4*0.8*2
n
i
i n i
i F
F F F KPa
A A P ==++=
=++++?=
∑∑
'820820*0*42.558201300ix ix ix ix ix i i F F F F A P KN F F =+?=+
?=+=
'480iy iy iy iy iy i i
F F F F A P KN
F F =+?=+
?=
2、对于边柱T 形节点， x 方向与y 方向基础梁分别按半无限和无限长梁计算交点挠度
2ix x
ix x F b k λω= 22iy y iy y F b k λω= ? 4x ix x iy y y b F b F λλ=
且1500ix iy F kN F += ? i 450.64x y ix x y y x
b F kN b b F λλλ==+ 1049.4iy kN F =
调整前：
450.6
*0.5*1.4*0.8*42.557.1581500ix ix i i F A P KN F F =
?==?
1049.4
*0.5*1.4*0.8*42.5516.671500iy iy i i
F A P KN F F =
?=
=?
∴'450.67.158457.758ix kN F =+= 'iy 1049.416.671066.07kN F =+= 3、对于内柱十字形结点，均按正交后无限长梁计算交点挠度
1388x y ix i x y y x
b F kN
b b F λλλ=
=+
812y x iy i x y y x
b F kN
b b F λλλ=
=+
1388
*1.4*0.8*42.5530.072200ix ix i I F A P KN F F =
=?==?
y 812
*1.4*0.8*42.5517.592200iy i i I
F A P KN F F =
=?=
=?
调整后：
'138830.071418.07ix ix ix F F kN F =+?=+=
'y 81217.59829.59i iy iy F F kN F =+?=+=
题3 - 27
（1）假定基底反力均匀分布，沿基础纵向的地基净反力为
800*21800*2p 260/182
F kN m L ∑+===+
（2）梁的截面刚度
混凝土的弹性模量722.55*10/c E kN m =
梁的截面惯性矩33411
*2.5*1.20.361212
I bh m =
== 7622.55*10*0.369.18*10c E I kN m ==? 772.55*10*2.5*1.27.65*10c E A kN ==
反梁法把基础梁当成以柱端为不动支座的四跨连续梁，当底面作用以均匀反力
p 260/kN m =时，各支座反力为
910D A R R kN == 1690B C R R kN ==
把支座不平衡力均匀分布在支座相邻两跨的各1
3
跨度范围内
对A 、D 支座有011036.67/6
1()
33
A A D i kN
kN m l l -====-++△R △q △q
对B 、C 支座有1110
27.5/66
()
3333B B C i i kN m l l -====++△R △q △q
把均匀不平衡△q 作用于连续梁上，如下图，
求支座反力得96.8A D kN ''==-△R △R ，96.79B C kN ''=-△R =△R 得第一次调整后的支座反力为
91096.8813.2A D kN ''==-=△R △R 169096.791786.79B C kN ''=+=△R =△R
对于A 、D 支座，差值813.2800
1.65%20%800
-=<
对于B 、C 支座，差值18001786.79
0.73%20%1800
-=<
所以满足精度要求
用叠加后的地基反力与柱荷载作为梁上荷载，求梁截面弯矩分布图如下：
题4-39
单桩竖向承载力特征值应由下式确定：
UK a Q K
R 1
=, P pk i sk UK A q l q u Q +=∑
式中UK Q ——单桩极限承载力标准值;K ——安全系数，取K=2
粉质粘土：L I =
p
l p w w w w --=
有＜L I ＜ 利用内插法查表4-2得sk q = kPa 粉土：＜e=＜ 得sk q =62 kPa
中砂（中密）：sk q = kPa ，查表4-3得 pk q =5000 kPa
且桩进入中砂层一米.对于预制桩，将对sk q 进行修正，修正系数为
UK Q =4××××1+62××7+××1)+5000×=1084 kPa
a R =1084×=542 kPa
题4-40
单桩抗拔承载力特征值：
a T =
i p n
i sia
pi h u q ∑=1
λ
=4×××××1+×62××7+××1)=242 kN
题4-41
将偏心荷载向中间桩转化，可得到一个竖向力和一个弯矩值 条形基础受力为1800/,18000.4720k k F kN m M F e kN ==?=?=
条形基础尺寸：宽7米，高1.5米，条形基础及其上土平均容重为20kN/m ， 每延米条形基础及其上土自重的标准值： 1.5720210/k G kN m =??= 边桩偏心荷载下竖向力为：
()222
180******** 1.5
498/522 1.52 1.5k k k i k i
F G M x Q kN m n x +?+??=
+=+=??+?∑ 中间桩偏心荷载下竖向力为：
2
1800210
402/5k k k i k i
F G M x Q kN m n x +?+=
+==∑
题4-42
采用桩断面为300mm*300mm 的方桩，桩距为1m 大于3d ，可不计群桩间的影响。 单桩承载力特征值：a pa p p
sia i R q A u q
h
=+∑
其中20.3*0.30.09p A m ==，4*0.3 1.2p u m ==
因地基土均为黏性土故可认为该桩为摩擦桩，不计桩端承载力。 由地基土的物理力学指标p I 查表可得桩极限侧阻力标准值sk q 土层Ⅰ 1.25p I =，45%40%,1.5 1.215 1.0L w w e =>=>=> 所以该土为淤泥质土，取30,/215sk sa sk q q q kPa ===； 土层Ⅱ 0.667p I =，
0.750.667
55(7055)59.98,/229.990.750.5
sk sa sk q kPa q q kPa -=+
?-===-；
土层Ⅲ 0.364p I =，
0.50.364
70(8670)78.7,/239.350.50.25
sk sa sk q kPa q q kPa -=+
?-===-。
单桩承载力特征值： ()0 1.215*529.99*839.35*2472.344a pa p p sia i R q A u q h kN =+=+++=∑。
新规范执行新标准
基础工程(清华大学出版社)第二章课后习题答案
（1）地区的标准冻结深度为 0 =1.8m 2）按式 2-30求设计冻结深度，即 d = 0 zs zw ze 第二层土： d>0.5mm 占 40%<50%， d>0.25mm 占 55%>50%，为中砂， zs =1.30 查表 2-12 求 zw 第一层土： 按表 2-10查粉土， 19%< =20%<22%，底面距地下水位 0.8m<1.5m ，冻胀 等级为Ⅲ级 冻胀类别为冻胀 zw =0.90 第二层土：按表 2-10 查中砂，地下水位离标准冻结面距离为 0.2m<0.5m 冻胀等级为 Ⅳ级 冻胀类别为强冻胀 zw =0.85 查表 2-13 求 ze 城市人口为 30 万，按城市的近郊取值 ze =0.95（注意表格下面的注释） 按第一层土计算： d1 =1.8*1.2*0.90*0.95=1.85m 按第二层土计算： d2 =1.8*1.3*0.85*0.95=1.89m 表明：冻结深度进入了第二层土内，故残留冻土层主要存在于第二层土。可近似取冻深 最大的土层，即第二层土的冻深 1.89m 来作为场地冻深。 如果考虑两层土对冻深的影响，可通过折算来计算实际的场地冻深。 折算冻结深度： Z d ' =1.2 +（1.85 - 1.2）* 1.89 =1.864m 1.85 （3）求基础最小埋深 按照正方形单独基础，基底平均压力为 120kp a ，强冻胀、采暖条件，查表 2-14 得允许 残留冻土层厚度 h max =0.675m 由式 2-31求得基础的最小埋置深度 d min = d - h max =1.89-0.675=1.215m 或者：最小埋置深度 d min = 'd - h max =1.864-0.675=1.189m 综合可取 d min =1.2m 查表 2-11 求 zs 第一层土： I p = L - P =8<10 且 d>0.075mm 占土重 10%<50% ，为粉土， zs =1.20
控制工程基础第3版课后题答案_清华大学出版
控制工程基础课后习题 清华大学出版社 亲抄而不思则殆奥 第一章 1-1 解：（1）B （2） B （3）B （4）A 1-2 解： 优点缺点 开环简单，不存在稳定性问题精度低，不抗干扰 闭环精度高，抗干扰复杂，设计不当易振荡 第二章 2-1 解： （1）: F (S) L[( 4t) (t)] L[5 (t )] L[t 1(t)] L[2 1(t )] 0 5 1 2 S 2 S 5 1 2 S 2 S （2）: F (S) 3s 2 2(s 5 25) s 1 e （3）: F (S) 2 s 1 5t t （4）: ) 1( )} F (S) L{[ 4 c os2(t )] 1(t e 6 6 s s 4Se 1 4Se 1 6 6
（5） : F (S) 0 0 6 2s 2s e e 6 S S （6）: )] F (S) L[ 6 c os(3t 45 90 ) 1(t 4 L[ 6cos3(t ) 1(t )] 4 4 S 6Se 6Se 2 S 4 2 3 S 2 S 4 9 6t t t e 6 t t t （7）: ( ) [ cos8 1( ) 0.25 sin 8 1( )] F S L e S 6 2 S 8 (S 6) 2 2 2 S 2 S 2 8 (S 6) 8 12 100 （8）: F (S) 2 s 6 2 5 9e 2 s 2 s 20 (s 20) 9 2-2 解： 1 e e t 1 2 2t 3t （1）: ) ( 2 ) 1( ) f (t) L ( S 2 S 3 1 （2）: sin 2 1( ) f (t) t t 2 1 t （3）: sin 2 ) 1( ) f (t) e (cos 2t t t 2 s e 1 e t 1 t （4）: ) 1( 1) f (t) L ( S 1 t t 2t t （5）: ( ) ( 2 2 ) 1( ) f t te e e
基础工程(清华大学出版社)第二章课后习题答案
（1）地区的标准冻结深度为0Z =1.8m （2）按式2-30求设计冻结深度，即d Z =0Z zs ψzw ψze ψ 查表2-11求zs ψ 第一层土：p I =L ω-P ω=8<10 且d>0.075mm 占土重10%<50% ，为粉土，zs ψ=1.20 第二层土：d>0.5mm 占40%<50%，d>0.25mm 占55%>50%，为中砂，zs ψ=1.30 查表2-12求zw ψ 第一层土： 按表2-10查粉土，19%<ω=20%<22%，底面距地下水位0.8m<1.5m ，冻胀等级为Ⅲ级 冻胀类别为冻胀 zw ψ=0.90 第二层土：按表2-10查中砂，地下水位离标准冻结面距离为0.2m<0.5m 冻胀等级为Ⅳ级 冻胀类别为强冻胀 zw ψ=0.85 查表2-13求ze ψ 城市人口为30万，按城市的近郊取值 ze ψ=0.95（注意表格下面的注释） 按第一层土计算：d1Z =1.8*1.2*0.90*0.95=1.85m 按第二层土计算：d2Z =1.8*1.3*0.85*0.95=1.89m 表明：冻结深度进入了第二层土内，故残留冻土层主要存在于第二层土。可近似取冻深最大的土层，即第二层土的冻深1.89m 来作为场地冻深。 如果考虑两层土对冻深的影响，可通过折算来计算实际的场地冻深。 折算冻结深度：'d Z =1.2 +（1.85 - 1.2）*1.891.85 =1.864m （3）求基础最小埋深 按照正方形单独基础，基底平均压力为120a kp ，强冻胀、采暖条件，查表2-14得允许残留冻土层厚度max h =0.675m 由式2-31求得基础的最小埋置深度min d =d Z -max h =1.89-0.675=1.215m 或者：最小埋置深度min d =' d Z -max h =1.864-0.675=1.189m 综合可取min d =1.2m 。
大学计算机基础教程(清华大学出版社)课后习题答案全(借鉴内容)
计算机课后练习答案
习题1 1.1 选择题 1. 美国宾夕法尼亚大学1946年研制成功的一台大型通用数字电子计算机，名称是( C)。 A) Pentium B) IBM PC C) ENIAC D) Apple 2.1981年IBM公司推出了第一台（B）位个人计算机IBM PC5150。 A) 8 B) 16 C) 32 D) 64 3. 中国大陆1985年自行研制成功了第一台PC 兼容机，即（C）0520微机。 A) 联想B) 方正C) 长城D)银河 4. 摩尔定律主要内容是指，微型片上集成的晶体管数目每（C）个月翻一番。 A) 6 B) 12 C) 18 D) 24 5. 第四代计算机采用大规模和超大规模( C)作为主要电子元件。 A) 电子管B) 晶体管C)集成电路D)微处理器 6. 计算机中最重要的核心部件是( B)。 A) DRAM B) CPU C) CRT D) ROM 7. 将微机或某个微机核心部件安装在某个专用设备之内，这样的系统称为（C）。 A) 大型计算机B) 服务器C) 嵌入式系统D)网络 8. 冯.诺依曼计算机包括，（B）、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。 A) 显示器B)运算器C)处理器D)扫描仪 9.从市场产品来看，计算机大致可以分为大型计算机、（C）和嵌入式系统三类 A) 工业PC B) 服务器C) 微机D) 笔记本微机 10.大型集群计算机技术是利用许多台单独的（B）组成的一个计算机系统，该系统能够像一台机器那样工作。 A) CPU B) 计算机C) ROM D)CRT 1.2 填空题 1. 计算机的发展经历了（电子管）、（晶体管）、（集成电路）和（大规模集成电路）四代变迁。 2.未来的计算机可能朝着（量子计算机）、（光子计算机）、（生物计算机）等方向发展。 3. 计算机系统是由（硬件系统）、（软件系统）两部分组成的。 4. 从目前市场上产品来看，微机包括（个人计算机）、（苹果系列微机）、（一体微机）、（笔记本微机）、（平板微机）、（掌上微机）和PC 服务器等几种。 5. 微处理器是由（运算器）、（控制器）和（一些寄存器）组成。 1.3 简答题 1. 什么是摩尔定律？你认为摩尔定律会失效吗？为什么？ 答：摩尔定律是由英特尔（Intel）创始人之一戈登·摩尔（Gordon Moore）提出来的。其内容为：集成电路上可容纳的晶体管数目每18个月翻一番。这一定律揭示了信息技术进步的速度。 芯片上元件的几何尺寸总不可能无限制地缩小下去，这就意味着，总有一天，芯片单位面积上可集成的元件数量会达到极限，所以摩尔定律总有一天会失效。 2. 什么是硬件？计算机主要有哪些硬件部件组成? 答：计算机硬件系统是指计算机系统中看得见、摸得着的物理实体，即构成计算机系统各种物理部件总称。计算机硬件是一大堆电子设备，它们是计算机进行工作的物质基础。微
清华大学基础工程课后习题答案.docx
题2 - 41 （1）地区的标准冻结深度为0 =1.8m （2）按式 2-33 求设计冻结深度，即 d =0zs zw ze 查表 2-11 求zs 第一层土： I p=L -P =8<10且d>0.075mm占土重10%<50%，为粉土，zs = 第二层土： d>0.25mm占 55%>50% d>0.5mm占 40%<50%，为中砂，zs = 查表 2-12 求zw 第一层土：=20% 底层距地下水位0.8m<1.5m冻胀等级为Ⅲ级冻胀类别为冻胀zw = 第二层土：地下水位离标准冻结深度为0.2m<0.5m冻胀等级为Ⅳ级冻胀类别为强冻胀zw = 查表 2-13 求ze 城市人口为30 万，按城市的近郊取值ze = 按第二层土计算：d =***=1.89m 折算冻结深度： Z d'= + （ - ） * 1.89 =1.864m 1.85 折算冻结深度进入第二层土内，故残留冻土层主要存在于第二层土。 （3）求基础最小埋深 按照正方形单独基础，基底平均压力为120 kp a，强冻胀，冰冻等条件，查表2-14 得允许残留冻土层厚度H max=0.38m
由式 2-34 求得基础的最小埋置深度 d min = d - H max =1.484m 题 2– 42 （1）埋置深度 d=0.8m ，持力层为粉质粘土 规范建议的地基承载力公式为 f a = M b b+ M d m d+ M c c k k =24° 查表 2-16 得 M b = M d = M c = = 2 g=*= KN m 3 m = 1 g=*= KN m 3 则 f a =**+**+*20= kp a （2）埋置深度 d=2.4m ，持力层为细砂，此时 b<3m 取 b=3m k =30°，查表 2-16 得 M b = M d = M c = = 3 g=*=19 KN m 3 m = 0.8*17.64 1.6*18.5 = KN m 3 2.4 则 f a =*19*3+**+*0= kp a 题 2 – 43 土层一：由 k =16°查表 2-16 得 M b = M d = M c = = KN m 3 m =0 f a = M b b+ M d m d+ M c c k =**3+0+5*15= kp a 土层二： P = 1 252 213 222.7 kp P = 1 455 444 433 444 kp a cr 203 a u 3 3 因为 P u < P cr f ak = 1 P u =22 2 kp 2 a I L = p => 由表 2-15 得 b =0 d = L p m = KN m 3 = KN m 3 f a f ak b （b-3 ）+ d m =222+0+**= kp a
大学计算机基础(清华大学出版社)参考答案
第1章计算机基础知识参考答案 四、简答题 1. 计算机按照所采用的电子器件划分，经历了几个阶段？ 计算机按照所采用的电子器件分为4个阶段： 第一代(1946-1957年)：电子管计算机时代。 第二代(1958-1964年)：晶体管计算机时代。 第三代(1965-1970年)：中、小规模集成电路计算机时代。 第四代(1971至今)：大规模、超大规模集成电路计算机时代。 2. 在计算机系统中，硬件系统由哪几部分组成的？ 计算机硬件系统由五部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备。 3. 简述微型计算机内存储器与外存储器的区别。 （1）内存储器容量小，外存储器容量大。 （2）内存储器存取速度快，外存储器存取速度比内存慢。 （3）计算机掉电后，内存储器信息不保存，而外存储器数据可以保存。 4. 简述计算机系统为何采用二进制数形式存储? 使用二进制数0和1表示数据，在电子设备上比较容易实现。 （1）用二进制数“0”和“1”表示低电位和高电位，在电子线路上最容易实现。 （2）由于二进制数只有“0”和“1”两个数，表示电路的两种工作状态，工作可靠，稳定性好。 （3）二进制数的运算规则简单，通用性强。 5. 计算机语言发展经历了哪几个阶段? 计算机语言发展至今可分为以机器语言、汇编语言及高级语言。面向对象（过程）的语言在高级语言的基础上进一步发展起来。 6. 什么是计算机病毒?计算机病毒有那些危害？ 计算机病毒是一种人为编制的可以制造故障的计算机程序。它具有破坏性、传染性、可激发性、潜伏性及隐蔽性等特点。 第2章 Windows XP操作系统参考答案 三、简答题 1.操作系统（Operating System，简写为OS）是最底层的系统软件，是其它系统软件和应用软件能够在计算机上运行的基础。操作系统的作用是管理计算机系统的全部软硬件资源，使得他们能够协调一致、有条不紊地工作，同时提供计算机系统与用户之间的接口，使得用户与计算机系统能够进行交互。
清华大学水利水电工程系与墨尔本大学基础工程系
Appendix I: Requirements for Jointly Awarded PhD Degree in Water Resources Engineering Tsinghua University and the University of Melbourne This document applies to all PhD candidates in Water Resources Engineering of the Jointly Awarded PhD Degree program between the University of Melbourne and Tsinghua University, as per the Memorandum of Understanding executed by the Department of Infrastructure Engineering, the University of Melbourne and the Department of Hydraulic Engineering, Tsinghua University. 1. Program Mission Statement The Jointly Awarded PhD Degree is to encourage students to develop an in-depth understanding of the fundamental concepts of Water Resources Engineering, while, at the same time, broadening their perspective by sampling other research and education environments. Moreover, this Jointly Awarded Degree Program should enhance the development of cooperative research collaboration between the two Departments. 2. Admission of Program Each of the Partner Departments must independently arrange for admission of the PhD candidate in accordance with their own procedures and according to their selection criteria and other entrance requirements. Applicants for PhD candidature should complete applications for each University. The financial arrangements between partner departments for student support and examinations should be agreed to in each case. 3. Duration of Program Each PhD candidate should spend a minimum of 18 months at Tsinghua University and a minimum of 12 months at the University of Melbourne in a way that enables the PhD candidate to meet the PhD Program requirements at each Department. A prolonged period may be approved upon application, which should be made 3 months before the expiry of the period of the agreement. 4. Supervision The PhD candidate shall have at least one supervisor in each Department. Both supervisors are responsible for the progress of the doctoral degree work. The supervisors undertake to jointly exercise their advisory function in respect of the doctoral degree candidate in compliance with the current regulations at each University. They also undertake to consult each other regularly concerning the progress of the research work. 5. Program Procedures and Requirements Personal study plan The PhD candidate must complete his/her personal study plan after consultation with their supervisors in the first months after registration, and then submit the plan to the departmental Graduate Program Office at Tsinghua University.
控制工程基础第3版课后题答案-清华大学出版
控制工程基础课后习题 清华大学出版社 亲 抄而不思则殆奥 第一章 1-1 解：（1）B （2） B （3）B （4）A 1-2 解： 第二章 2-1 解： （1）: )](12[)](1[)](5[)]()4[()(t L t t L t L t t L S F ?+?++=δδ S S S S 215215022++=++ += （2）: ) 25(253)(2++=s s S F （3）: 11)(2++=-s e S F s π （4）: )}(1)6(1)]6(2cos 4{[)(5t e t t L S F t ?+-?- =-ππ 5144512 426226+++=+++=--S s Se S s Se s s π π （5）: S e S e S F s s 226600)(--+=+++=
（6）: )]4(1)90453cos(6[)(π- ?--=t t L S F 9 636)]4(1)4(3cos 6[24224+=+=-?-=--S Se S Se t t L S S ππππ （7）: )](18sin 25.0)(18cos [)(66t t e t t e L S F t t ?+?=-- 100 1288)6(28)6(622222+++=++++++=S S S S S S （8）: 99)20(52022)(262++++++ =-s e s s S F s π 2-2 解： （1）: )(1)2()3 221()(321t e e S S L t f t t ?+-=+++-=--- （2）: )(12sin 2 1)(t t t f ?= （3）: )(1)2sin 2 12(cos )(t t t e t f t ?+= （4）: )1(1)1()(11 -?=-=---t e S e L t f t s （5）: )(1)22()(2t e e te t f t t t ?-+-=--- （6）: )(1215sin 15158))2 15()21(21515158()(2221t t e S L t f t ?=++?=-- （7）: )(1)3sin 3 13(cos )(t t t t f ?+= 2-3 解： （1） 对原方程取拉氏变换，得： S S X x S SX x Sx S X S 1)(8)]0()([6)0()0()(2=+-+--?? 将初始条件代入，得： 61)()86(1)(86)(6)(22++=++= +-+-S S S X S S S S X S SX S S X S
控制工程基础考试试题
清华大学本科生考试试题专用纸 考试课程控制工程基础（A卷） 2006 年 6月 14日1. 设有一个系统如图1所示，k1=1000N/m, k2=2000N/m, D=10N/(m/s)，当系统受到输入信号的作用时，试求系统的稳态输出。(15分) 图1 2. 设一单位反馈系统的开环传递函数为 现有三种串联校正装置，均为最小相位的，它们的对数幅频特性渐近线如图2所示。 若要使系统的稳态误差不变，而减小超调量，加快系统的动态响应速度，应选取哪种校正装置？系统的相角裕量约增加多少？(10分)
(a) (b) (c) 图2 3. 对任意二阶环节进行校正，如图3，如果使用PD控制器，K P, K D均为实数，是否可以实现闭环极点的任意配置？试证明之。(15分) 图3 4. 一个未知传递函数的被控系统，先未经校正，构成单位反馈闭环。经过测试，得知闭环系统的单位阶跃响应如图4所示。 是多少？(5分) 问：(1) 系统的开环低频增益K (2) 如果用主导极点的概念用低阶系统近似该系统，试写出其近似闭环传递函数；(5分) （3）如果采用PI形式的串联校正，K 在什么范围内时，对原 I 开环系统相位裕量的改变约在之间？(5分)
图4 5．已知计算机控制系统如图所示，采用数字比例控制，其中K>0。设采样周期T=1s 图5 （1）试求系统的闭环脉冲传递函数； (5分) （2）试判断系统稳定的K值范围； (5分) （3）当系统干扰时，试求系统由干扰引起的稳态误差。 (5分) 6．针对本学期直流电动机位置伺服系统教学实验，基本原理图见图6，其中，电枢控制式直流电动机电枢电阻为1.7Ω，电感为3.7mH，反电势系数Ce为0.2 13V/(rad/s)，力矩系数Cm为0.213Nm/A，等效到电动机轴上的总转动惯量为3 92×10-6Nms2，设R =470KΩ，α=0.9，速度调节器传递函数为6，电流调节器传递 2
清华大学2006至2007年控制工程基础期末考试试题
清华大学2006至2007年控制工程基础期末考试试题 考试课程控制工程基础（A卷） 2006 年 6月 14日 1. 设有一个系统如图1所示，k1=1000N/m, k2=2000N/m, D=10N/(m/s)，当系统受到输入信号的作用时，试求系统的稳态输出。(15分) 图1 2. 设一单位反馈系统的开环传递函数为 现有三种串联校正装置，均为最小相位的，它们的对数幅频特性渐近线如图2所示。 若要使系统的稳态误差不变，而减小超调量，加快系统的动态响应速度，应选取哪种校正装置？系统的相角裕量约增加多少？(10分) (a) (b) (c)
图2 3. 对任意二阶环节进行校正，如图3，如果使用PD控制器，K P, K D均为实数，是否可以实现闭环极点的任意配置？试证明之。(15分) 图3 4. 一个未知传递函数的被控系统，先未经校正，构成单位反馈闭环。经过测试，得知闭环系统的单位阶跃响应如图4所示。 问：(1) 系统的开环低频增益K0是多少？(5分) (2) 如果用主导极点的概念用低阶系统近似该系统，试写出其近似闭环传递函数；(5分) （3）如果采用PI形式的串联校正，K I在什么范围内时，对原开环系统相位裕量的改变约在之间？(5分) 图4 5．已知计算机控制系统如图所示，采用数字比例控制，其中K>0。设采样周期T=1s 图5 （1）试求系统的闭环脉冲传递函数； (5分)
（2）试判断系统稳定的K值范围； (5分) （3）当系统干扰时，试求系统由干扰引起的稳态误差。 (5分) 6．针对本学期直流电动机位置伺服系统教学实验，基本原理图见图6，其中，电枢控制式直流电动机电枢电阻为1.7Ω，电感为3.7mH，反电势系数Ce为0.213V/(rad/s)，力矩系数Cm为0.213Nm/A，等效到电动机轴上的总转动惯量为392×10-6Nms2，设R2=470KΩ，α=0.9， 速度调节器传递函数为6，电流调节器传递函数为，功放K pwm=1，霍尔电流传感 器传递函数为2V/A，β=0.8，测速机传递系数为24V/1000rpm，数字电位计传递系数为 0.243V/rad， （1）以u pi作为输入，以x作为输出，画出系统对应的方块图，并注出每个方块输入输出端的量纲表达；(12分) （2）对于图6所示系统，电流调节器如果采用P校正或PI校正，该位置伺服系统型次是否改变？速度调节器采用P校正或PI校正，该位置伺服系统型次是否改变？试说明之；(5分) （3）试改变位置环校正形式或参数，使当输入斜坡信号时，引起的位置误差为零； (5分) （4）电位器β值起什么作用？(3分) （5）在实验时，如何测试值？试说明其根据。(5分) 图6 参考答案：A卷 1. 解： 然后通过频率特性求出
清华大学《控制工程基础》课件-4
则系统闭环传递函数为 假设得到的闭环传递函数三阶特征多项式可分解为 令对应项系数相等，有 二、高阶系统累试法 对于固有传递函数是高于二阶的高阶系统，PID校正不可能作到全部闭环极点的任意配置。但可以控制部分极点，以达到系统预期的性能指标。 根据相位裕量的定义，有 则有 则 由式可独立地解出比例增益，而后一式包含两个未知参数和，不是唯一解。通常由稳态误差要求，通过开环放大倍数，先确定积分增益，然后计算出微分增益。同时通过数字仿真，反复试探，最后确定、和三个参数。 设单位反馈的受控对象的传递函数为 试设计PID控制器，实现系统剪切频率 ，相角裕量。 解： 由式,得 由式,得 输入引起的系统误差象函数表达式为
令单位加速度输入的稳态误差，利用上式，可得 试探法 采用试探法，首先仅选择比例校正，使系统闭环后满足稳定性指标。然后，在此基础上根据稳态误差要求加入适当参数的积分校正。积分校正的加入往往使系统稳定裕量和快速性下降，此时再加入适当参数的微分校正，保证系统的稳定性和快速性。以上过程通常需要循环试探几次，方能使系统闭环后达到理想的性能指标。 齐格勒－尼柯尔斯法 （Ziegler and Nichols ） 对于受控对象比较复杂、数学模型难以建立的情况，在系统的设计和调试过程中，可以考虑借助实验方法，采用齐格勒－尼柯尔斯法对PID调节器进行设计。用该方法系统实现所谓“四分之一衰减”响应（”quarter-decay”），即设计的调节器使系统闭环阶跃响应相临后一个周期的超调衰减为前一个周期的25%左右。 当开环受控对象阶跃响应没有超调，其响应曲线有如下图的S形状时，采用齐格勒－尼柯尔斯第一法设定PID参数。对单位阶跃响应曲线上斜率最大的拐点作切线，得参数L 和T，则齐格勒－尼柯尔斯法参数设定如下： (a) 比例控制器： (b) 比例－积分控制器： ， (c) 比例－积分－微分控制器： ， 对于低增益时稳定而高增益时不稳定会产生振荡发散的系统，采用齐格勒－尼柯尔斯第二法(即连续振荡法)设定参数。开始只加比例校正，系统先以低增益值工作，然后慢慢增加增益，直到闭环系统输出等幅度振荡为止。这表明受控对象加该增益的比例控制已达稳定性极限，为临界稳定状态，此时测量并记录振荡周期Tu和比例增益值Ku。然后，齐格勒－尼柯尔斯法做参数设定如下： (a) 比例控制器：
《土力学与地基基础》课后习题答案-清华大学
《土力学地基基础》第四版习题集解答，陈希哲 第一章 工程地质 1.1如何鉴定矿物？准备一些常见的矿物，如石英、正长石、斜长石、角闪石、辉石、方解石、云母、滑石和高岭土等，进行比较与鉴定。 1.2岩浆岩有何特征？准备若干常见的岩浆岩标本，如花岗岩、正长岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、玢岩和辉岩进行鉴定。 1.3沉积岩最显著的特征是什么？准备多种常见的沉积岩标本，如砾岩、角砾岩、砂岩、凝灰岩、泥岩、页岩、石灰岩和泥灰岩等，进行对比鉴定。 1.4变质岩有什么特征？准备几种常见的变质岩，如大理岩、石英岩、板岩、云母片岩和片麻岩进行比较与鉴定。 1.5解：水池长度、宽度、高度分别为50、20、4m 壁厚0.3m。水池与地面齐平。 1）底板浮力计算： 底板~水面之间的水位深度h=4-2.5=1.5m 底板静水压力强度：Pw=γw h=10×1.5=15KPa=15KN/m 2 底板面积S 底板=50×20=1000m 2 底板上的浮力P 浮= Pw×S 底板=15000KN 2）不考虑钢筋混凝土水池自重的侧壁摩擦阻力F 1和抗浮安全系数计算： 钢筋混凝土水池的侧壁面积S 侧壁=2×[（50×4）+（20×4）]= 560m 2 已知侧壁与土体之间的摩擦强度为μ=10KPa； 侧壁总摩擦力F 1=μ×S 侧壁=10×560＝5600KN ∵F 1＜P 浮，抗浮安全系数K= F 1/P 浮=5600/15000=0.37＜1， ∴在不考虑钢筋混凝土水池自重时，水池刚竣工，未充水，也不考虑池中水重量，此时不安全。 3）考虑钢筋混凝土水池自重的抗浮安全系数计算： 钢筋混凝土的重度一般为γ砼=24KN/m 3； 钢筋混凝土水池四个侧壁体积V 1=2×[（50×4×0.3）+（20-2×0.3）×4×0.3]=166.56m 3 扣掉侧壁厚度尺寸后钢筋混凝土水池底板体积V 2： V 2=[（50-0.6）×（20-0.6）] ×0.3=287.5m 3 所以，水池本身钢筋混凝土的体积V=V 1+V 2=454 m 3 钢筋混凝土水池重量W=γ砼×V=24×454＝10896KN ∵F 1+W=16496＞P 浮，抗浮安全系数K= 16496/15000=1.1＞1， ∴在考虑钢筋混凝土水池自重时，此时安全。
大学计算机基础(清华版)课后习题答案
大学计算机基础课后习题答案 习题1答案 一、单选题 1-5：DCBDC 6-10：DCDDB 11-15：BCBCA 16-20：ACADB 21-25：ABDCB 二、多选题 1.BC 2.ABD 3.ABD 4.AB 5.ABD 6.ACD 7.ABC 8.ACD 9.ABD 10.AD 三、填空题 1 硬件软件 2 图形化 3 大规模和超大规模集成电路 4 CAI 5 个人计算机 四、简答题（答题要点） 1 接收输入、处理数据、存储数据、产生输出 2 能够判断什么时候需要信息，并且懂得如何去获取信息，如何去评价和有效利用所需的信息。包括基本学习技能(指读、写、算)、信息素养、创新思维能力、人际交往与合作精神、实践能力。信息素养是其中一个方面，它涉及信息的意识、信息的能力和信息的应用。信息技术支持信息素养，通晓信息技术强调对技术的理解、认识和使用技能。而信息素养的重点是内容、传播、分析，包括信息检索以及评价，涉及更宽的方面。它是一种了解、搜集、评估和利用信息的知识结构，既需要通过熟练的信息技术，也需要通过完善的调查方法、通过鉴别和推理来完成。信息素养是一种信息能力，信息技术是它的一种工具。 习题2答案 一、单选题 1-5：ACBBB 6-10：ACCCD 11-15：BDBDC 16-20：ACDCA 21-25：BCA ①⑧⑤④ 二、多选题 1.BCD 2.AB 3. ABD 4. ABC 5. ABC 6.BC 7. ABCD 8. BD 9. ABD 10.BCD 三、简答题 1 输入设备、运算器、控制器、存储器、输出设备 存储程序：事先把指令存储起来，计算机在运行时逐一取出指令，然后根据指令进行操作2 操作系统的作用是管理和控制计算机系统中所有的软硬件、软件及数据资源，并为用户提供一个方便的操作环境和接口。 3共享软件是以“先使用后付费”的方式销售的享有版权的软件 自由软件，根据自由软件基金会的定义，是一种可以不受限制地自由使用、复制、研究、修改和分发的软件 4 Page15-16 5 程序是命令计算机如何完成任务的指令集合，所有的这些程序组织在一起便构成了软件，软件是一种通称，可以帮助用户管理与使用计算机的操作系统，也可以是为用户提供特定功能的软件。软件是程序及相关文档的总称。 习题3参考答案 一、单选题 1-5：DBBCB 6-10：BBADD 11-15：CDDCA 16-20：DBDBC 21-25：AABBD 二、填空题 1、硬盘 2、工具 3、ctrl 4、搜索 5、还原 6、ctrl+x 7、控制面板 8、消除 9、文件夹 10、255个 11、txt 12、属性 13、复选单选 14、打开 15、查看 16、属性 17、区域和语言 18、左 19、桌面 20、右 习题4参考答案 一、单选题 1-5 BCBAC 6-10 ABAAB 11-15 BBBBC 16-20 DCCAD 21-25 CBCCD 26-30 DCADC 31-35 ABBBC 36-40 BCDBD
控制工程基础第三版习题答案_清华大学出版社
第一章 1-1 解：（1）B （2） B （3）B （4）A 1-2 解： 优点 缺点 开环 简单，不存在稳定性问题 精度低，不抗干扰 闭环 精度高，抗干扰 复杂，设计不当易振荡 第二章 2-1 解： （1）: )](12[)](1[)](5[)]()4[()(t L t t L t L t t L S F ?+?++=δδ S S S S 215215022++=+++= （2）: ) 25(25 3)(2 ++= s s S F （3）: 1 1)(2++=-s e S F s π （4）: )}(1)6 (1)]6(2cos 4{[)(5t e t t L S F t ?+-?- =-π π 5 1 44512426 226 +++=+++= --S s Se S s Se s s π π （5）: S e S e S F s s 226600)(--+=+++= （6）: )]4 (1)90453cos(6[)(π - ?--=t t L S F 9 636)]4(1)4(3cos 6[24 224 +=+=-?-=--S Se S Se t t L S S π πππ （7）: )](18sin 25.0)(18cos [)(66t t e t t e L S F t t ?+?=-- 100 128 8)6(28)6(62 2222+++=++++++= S S S S S S
（8）: 9 9)20(52022)(2 6 2++++++=-s e s s S F s π 2-2 解： （1）: )(1)2()3 2 21( )(321t e e S S L t f t t ?+-=+++-=--- （2）: )(12sin 2 1 )(t t t f ?= （3）: )(1)2sin 2 1 2(cos )(t t t e t f t ?+= （4）: )1(1)1 ( )(11 -?=-=---t e S e L t f t s （5）: )(1)22()(2t e e te t f t t t ?-+-=--- （6）: )(1215sin 15158)) 215()21(215 15158( )(22 21t t e S L t f t ?=++?=-- （7）: )(1)3sin 3 1 3(cos )(t t t t f ?+= 2-3 解： （1） 对原方程取拉氏变换，得： S S X x S SX x Sx S X S 1)(8)]0()([6)0()0()(2 = +-+--? ? 将初始条件代入，得： 6 1 )()86(1)(86)(6)(22++=++=+-+-S S S X S S S S X S SX S S X S 4 87247 81)86(1 6)(2 2+-++=++++=S S S S S S S S S X 取拉氏反变换，得： t t e e t x 428 7 4781)(---+= （2） 当t=0时，将初始条件50)0(=? x 代入方程，得： 50+100x(0)＝300 则x(0)=2.5 对原方程取拉氏变换，得：
控制工程基础第三版习题答案_清华大学出版社(1-8章)完全版
目录 第一章 (1) 第二章 (4) 第三章 (21) 第四章 (34) 第五章 (41) 第六章 (47) 第七章 (61) 第八章 (70)
第一章 1-1 解：（1）B （2） B （3）B （4）A 1-2 解： 1-3 解：（1）自行车打气如图1-1所示职能方块图，为闭环系统。 图1-1 （2）普通电烙铁的职能方块图如图1-2所示，为开环系统。 图1-2 （3）车玩具的职能方块图如图1-3所示，为开环系统。 图1-3 （4）船自动舵的职能方块图如图1-4所示，为闭环系统。 图1-4 （5）灯自动开关的职能方块图如图1-5所示，为开环系统。 图1-5 1-4 解：系统输入量：被记录的电压信号U2 优点 缺点 开环 简单，不存在稳定性问题 精度低，不抗干扰 闭环 精度高，抗干扰 复杂，设计不当易振荡
系统输出量：记录笔的位移L 被控对象：记录笔 1-5 解：（a）：对于图（a）所示的系统，水箱中输出流量和输入流量决定了水箱的水位变化，水位的高低决定了浮球的位置，流量通过杠杆机械对应阀门的开启大小，阀门的大小决定输入流量补偿输出流量，最终水位保持一定值。其职能方块图如下图所示： （b）：对于（b）图所示的系统，控制水位的过程与图（a）系统中浮球的位置通过杠杆机构操纵双向触点电开关，两个触点电机正、反转，电机的正、反转对应阀门的开大、开小，系统由于使用了电机，系统的反应加快，其职能方块图如下图所示： 1-6：试 画出实 验室用 恒温箱 职能方 块图。
解：根据一般实验室用恒温箱的工作原理图，画出其职能方块图如下： （注：1-5中有部分文学是根据上下文理解的，因为原版中缺失；1-6为类似书中原体，不是原体，请注意！） 第二章 2-1 解：
控制工程基础-第3版课后题答案-清华大学出版
控制工程基础-第3版课后题答案-清华大学出版
控制工程基础课后习题 清华大学出版社 亲 抄而不思则殆奥 第一章 1-1 解：（1）B （2） B （3）B （4）A 1-2 解： 第二章 2-1 解： （1）: )](12[)](1[)](5[)]()4[()(t L t t L t L t t L S F ?+?++=δδ S S S S 215215022++=++ += （2）: )25(25 3)(2++=s s S F （3）: 11)(2++=-s e S F s π （4）: )}(1)6 (1)]6(2cos 4{[)(5t e t t L S F t ?+-?-=-ππ 5144512426226+++=+++=--S s Se S s Se s s ππ （5）: S e S e S F s s 226600)(--+=+++=
（6）: )]4(1)90453cos(6[)(π -?--=t t L S F 9636)]4(1)4(3cos 6[24224+=+=-?-=--S Se S Se t t L S S π πππ （7）: )](18sin 25.0)(18cos [)(66t t e t t e L S F t t ?+?=-- 100128 8)6(28)6(622222+++=++++++=S S S S S S （8）: 99)20(52022)(262++++++=-s e s s S F s π 2-2 解： （1）: )(1)2()32 21 ()(321t e e S S L t f t t ?+-=+++-=--- （2）: )(12sin 21 )(t t t f ?= （3）: )(1)2sin 21 2(cos )(t t t e t f t ?+= （4）: )1(1)1()(11-?=-=---t e S e L t f t s （5）: )(1)22()(2t e e te t f t t t ?-+-=--- （6）: )(1215 sin 15158)) 215()21(215 15158()(2221t t e S L t f t ?=++?=-- （7）: )(1)3sin 31 3(cos )(t t t t f ?+= 2-3 解： （1） 对原方程取拉氏变换，得： S S X x S SX x Sx S X S 1 )(8)]0()([6)0()0()(2=+-+--?? 将初始条件代入，得：
控制工程基础 期末试题
清华大学本科生考试试题专用纸 考试课程 控制工程基础 （A 卷） 2006 年 6月 14日 1. 设有一个系统如图1所示，k 1=1000N/m, k 2=2000N/m, D=10N/(m/s)，当系统受到输入信号t t x i sin 5)(= 的作用时，试求系统的稳态输出)(t x o 。(15分) i x o x K K D 图1 2. 设一单位反馈系统的开环传递函数为 ) 11.0(100 )(+= s s s G 现有三种串联校正装置，均为最小相位的，它们的对数幅频特性渐近线如图2所示。 若要使系统的稳态误差不变，而减小超调量，加快系统的动态响应速度，应选取哪种校正装置？系统的相角裕量约增加多少？(10分) 31.6 189.6 ＋20 w (rad/s ) L (w ) (d B ) (a) 0.4 2 -20 w (rad/s ) L (w ) (d B ) 0 0.4 2 -20w (rad/s ) L (w ) (d B ) (b) (c) 图2 3. 对任意二阶环节进行校正，如图3，如果使用PD 控制器， K P , K D 均为实数，是否可以实现闭环极点的任意配置？试证明之。(15分) + - p d K K s +22 n 2n K s s ζw w ++
图3 4. 一个未知传递函数的被控系统，先未经校正，构成单位反馈闭环。经过测试，得知闭环系统的单位阶跃响应如图4所示。 问：(1) 系统的开环低频增益K 0是多少？(5分) (2) 如果用主导极点的概念用低阶系统近似该系统，试写出其近似闭环传递函数；(5分) （3）如果采用PI 形式的串联校正()I c 1K G s s =+ ，K I 在什么范围内时，对原开环系统相位裕量的改变约在5.7~0-??之间？(5分) 17/825ms O t 图4 5．已知计算机控制系统如图所示，采用数字比例控制()D z K =，其中K>0。设采样周期T=1s + -() D z 1Ts e s --11 s ++ + ()N s () i X s () o X z T T T 图5 （1）试求系统的闭环脉冲传递函数() ()() o c i X z G z X z =； (5分) （2）试判断系统稳定的K 值范围； (5分) （3）当系统干扰()1()n t t =时，试求系统由干扰引起的稳态误差。 (5分) 6．针对本学期直流电动机位置伺服系统教学实验，基本原理图见图6，其中，电枢控制式直流电动机电枢电阻为1.7Ω，电感为3.7mH ，反电势系数Ce 为0.213V/(rad/s)，力矩系数Cm 为0.213Nm/A ，等效到电动机轴上的总转动惯量为392×10-6Nms 2，设R 2=470K Ω，α=0.9，速度调节器传递函数为6，电流调节器传递函数为 s s 0007.01 002.0+，功 放K pwm =1，霍尔电流传感器传递函数为2V/A ，β=0.8，测速机传递系数为24V/1000rpm ，数字电位计传递系数为0.243V/rad ， （1）以u pi 作为输入，以x 作为输出，画出系统对应的方块图，并注出每个方块输入输出端的量纲表达；(12分) （2）对于图6所示系统，电流调节器如果采用P 校正或PI 校正，该位置伺服系统型次是否改变？速度调节器采用P 校正或PI 校正，该位置伺服系统型次是否改变？试说明之；(5分) （3）试改变位置环校正形式或参数，使当输入斜坡信号时，引起的位置误差为零； (5分) （4）电位器β值起什么作用？(3分) （5）在实验时，如何测试V K 值？试说明其根据。(5分)
