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西工大《理论力学B卷》18年10月作业考核(答案)

西工大《理论力学B卷》18年10月作业考核(答案)
西工大《理论力学B卷》18年10月作业考核(答案)

西北工业大学网络教育学院

2018年10月大作业

学习中心:课程名称:理论力学

2015年西北工业大学自然辩证法考试试题及答案

2015年《自然辩证法概论》试题及解答 1.马克思恩格斯科学技术思想的基本内容? 答:一、科学技术的定义:马克思、恩格斯认为,科学建立在实践基础之上,是人们批判宗教和唯心主义的精神武器,是人们通过实践对自然的认识与解释,是人类对客观世界规律的理论概括,是社会发展的一般精神产品;技术在本质上体现了人对自然的实践关系。 二、基本内容如下: (1)科学的分类恩格斯对自然科学进行了分类。每一门科学都是分析某一个别的运动形式或一系列相互转化的运动形式,因此,科学分类就是这些运动形式本身依据其内部所固有的次序的分类和排列,而它的重要性也正是在这里。恩格斯将自然科学的研究对象规定为运动着的物体,并将科学分为数学、天文学、物理学、化学、生物学等。 (2)科学技术与哲学的关系恩格斯强调科学技术对哲学的推动作用,认为推动哲学家前进的,主要是自然科学和工业的强大面日益迅猛的进步。科学的发展也受到哲学的制约和影响。科学与哲学在研究对象上具有本质上的共同点和内在的一致性。科学研究作为一种认识活动,必须通过理论思维才能揭示对象的本质和规律,这就自然地与哲学发生紧密的关系。 (3)科学技术是生产力马克思提出了科学是生产力的思想,他认为,社会生产力不仅以物质形态存在,而且以知识形态存在,自然科学就是以知识形态为特征的一般社会生产力。 (五)科学技术的生产动因马克思认为自然科学本身的发展,“仍然是在资本主义生产的基础上进行的,这种资本主义生产第一次在相当大的程度上为自然科学创造了进行研究、观察、实验的物质手段。”恩格斯认为近代以来科学“以神奇的速度发展起来,那么,我们要再次把这个奇迹归功于生产。” (六)科学技术的社会功能科学革命的出现,打破了宗教神学关于自然的观点,自然科学从神学中解放出来,从些快速前进。科学与技术的结合,推动了产业革命,产业革命促使市民社会在经济结构和社会生产关系上了发生了全面变革。 马克思认为,科学技术的发展,首先必然引起生产方式的变革,也必然引起生产关系本身的变革。 (七)科学技术与社会制度马克思、恩格斯首先揭示了新兴资产阶级与自然科学的关系。其次揭示了资本主义制度下劳动者与科学技术的关系。再次,预见了只有在劳动中,科学才起到它真正的作用。同时也肯定了科学家个人在科学发展史上的重要作用。

凸轮机构大作业___西工大机械原理要点

大作业(二) 凸轮机构设计 (题号:4-A) (一)题目及原始数据···············(二)推杆运动规律及凸轮廓线方程·········(三)程序框图········· (四)计算程序·················

(五)程序计算结果及分析·············(六)凸轮机构图·················(七)心得体会··················(八)参考书··················· 一题目及原始数据 试用计算机辅助设计完成偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的设计 (1)推程运动规律为五次多项式运动规律,回程运动规律为余弦加速度运动规律; (2)打印出原始数据; (3)打印出理论轮廓和实际轮廓的坐标值; (4)打印出推程和回程的最大压力角,以及出现最大压力角时凸轮的相应转角;(5)打印出凸轮实际轮廓曲线的最小曲率半径,以及相应的凸轮转角; (6)打印最后所确定的凸轮的基圆半径。 表一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的已知参数 题号初选的 基圆半 径 R0/mm 偏距 E/mm 滚子 半径 Rr/m m 推杆行 程 h/mm 许用压力角许用最小曲率半径 [ρamin] [α1] [α2] 4-A 15 5 10 28 30°70?0.3Rr 计算点数:N=90 q1=60; 近休止角δ1 q2=180; 推程运动角δ2 q3=90; 远休止角δ3 q4=90; 回程运动角δ4 二推杆运动规律及凸轮廓线方程推杆运动规律: (1)近休阶段:0o≤δ<60 o s=0;

ds/dδ=0; 2/δd 2 d=0; s (2)推程阶段:60o≤δ<180 o 五次多项式运动规律: Q1=Q-60; s=10*h*Q1*Q1*Q1/(q2*q2*q2)-15*h*Q1*Q1*Q1*Q1/(q2*q2*q2*q2)+6*h*Q1*Q1*Q 1*Q1*Q1/(q2*q2*q2*q2*q2); ds/dδ =30*h*Q1*Q1*QQ/(q2*q2*q2)-60*h*Q1*Q1*Q1*QQ/(q2*q2*q2*q2)+30*h*Q1*Q1*Q 1*Q1*QQ/(q2*q2*q2*q2*q2); 2/δd 2 d=60*h*Q1*QQ*QQ/(q2*q2*q2)-180*h*Q1*Q1*QQ*QQ/((q2*q2*q2*q2))+1 s 20*h*Q1*Q1*Q1*QQ*QQ/((q2*q2*q2*q2*q2)); (3)远休阶段:180o≤δ<270 o s=h=24; ds/dδ=0; 2/δd 2 d=0; s (4)回程阶段:270≤δ<360 Q2=Q-270; s=h*(1+cos(2*Q2/QQ))/2; ds/dδ=-h*sin(2*Q2/QQ); 2/δd 2 d=-2*h*cos(2*Q2/QQ); s 凸轮廓线方程: (1)理论廓线方程: s0=sqrt(r02-e2) x=(s0+s)sinδ+ecosδ y=(s0+s)cosδ-esinδ (2)实际廓线方程 先求x,y的一、二阶导数 dx=(ds/dδ-e)*sin(δ)+(s0+s)*cos(δ);

西北工业大学博士入学考试材料物理、材料综合复习题

2001博士秋季入学考试试题 1(16分)共价键的数目(为配位电子数)和方向(电子云密度最大方向)取决于什么?利用杂化轨道理论解释金刚石(sp 3)结构中的共价键,并计算碳的sp 3键的键角(109.28)。 2(12分)离子晶体在平衡时的结合能为:)11(80020n R NMe U E b -==πε,M 称为马德隆常数。试解释M 的意义。(西工大固体物理P41;M 是与晶体结构有关的常数) 3(12分)试比较经典的和量子的金属自由电子理论。(方俊鑫P285;黄昆P275) 4(12分)举例说明能带理论在解释固体材料有关性质(绝缘、半导、导体)、设计新材料中的应用。(西工大P111) 5(12分)解释金属及半导体的电阻率(高温时、低温时)随温度变化的规律。(西工大P192)

6(12分)分析固体表面的成分可采用那些分析技术和方法。(电子能谱:光电子能谱、俄歇电子、离子中和谱;离子谱:低能离子散射、高能离子散射、二次离子质谱、溅射中性粒子谱、致脱附离子角分布) 7(12分)晶体致的电缺陷有那些类型?分析其形成原因及对晶体性质的影响。(西工大P149、151) 8(12分)简述物质超到态的主要特征。(西工大P206、零电阻,充合抗磁) 答:1,低能电子衍射;2,表面敏感扩展X 吸收精细结构;3,场离子显微镜;4,电子显微镜;5,投射电子显微镜,扫描电子显微镜;6,扫描隧道显微镜;7,原子力显微镜;8,摩擦力显微镜 2001博士春季入学考试试题 1(16)N 对离子组成的NaCl 晶体的总互作用势能为 ??????-=R e R B N R U n 024)(πεα 其中α是马德隆常数,B 为晶格参量,n 为玻恩指数。 (1) 证明平衡原子间距为n e B R n 2 0104απε=- (2) 证明平衡时的结合能为)11(4)(0020n R Ne R U --=πεα

西北工业大学C语言大作业实验报告

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目录 1 摘要 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2设计内容 (3) 1.3开发工具 (3) 1.4应用平台 (4) 2 详细设计 (4) 2.1程序结构 (4) 2.2主要功能 (10) 2.3函数实现 (13) 2.4开发日志 (18) 3 程序调试及运行 (20) 3.1程序运行结果 (20) 3.2程序使用说明 (22) 3.3程序开发总结 (22) 4 附件(源程序) (22)

1 摘要 1.1 设计题目 折半法查找演示程序 1.2 设计内容 本程序是一个演示折半查找算法的演示程序。由用户输入查找的数据表列和查找的数据,系统在将数表排序后可以在屏幕上演示在排序后的表列中按折半查找法查找该数据的具体过程(通过每次查找的中间数据、下次查找表列等,具体效果见下图),支持多次演示、错误提醒,程序暂停演示功能。 1.3 开发工具 Visual C++ 6.0和Win32。

1.4 应用平台 Windows 2000/XP/Vista 32位 2 详细设计 2.1 程序结构 程序功能模块: 本程序主要由五大模块组成:程序说明模块、输入模块、排序模块、折半法查找及显示模块、进程选择模块。各模块的主要功能如下: 程序说明模块:给使用者营造一个较为友好的界面,同时提供程序开发人员的相关信息以及程序操作的相关说明信息。 此部分模块主函数源代码如下: int a[N]; /*存储要查找的数表,用户输入*/ int i,n,num,count; /*count为折半次数计数器,n为数表数据个数,num存储所查数据*/ int top,bottom,mid; char c; /*存储选择函数中的输入的字符y或n*/ int flag=1; /*折半法循环标志变量*/ int loc=-1; /*存储所查找数据位置*/ double k=0; p_s(76);puts("\n"); /*引用p_s函数,打出一行'*'*/(p_s函数位于print_star.cpp文件中,参见下文) printf("****欢****迎****使****用****折****半****查****找****法****演****示****器****\n"); puts("\n"); /*程序欢迎语*/ p_s(13); printf("制作者:***************** "); /*作者信息*/ p_s(4); printf("Email:************************ "); /*电子邮件*/

西工大有限元试题(附答案)

1.针对下图所示的3个三角形元,写出用完整多项式描述的位移模式表达式。 2.如下图所示,求下列情况的带宽: a) 4结点四边形元; b) 2结点线性杆元。 3.对上题图诸结点制定一种结点编号的方法,使所得带宽更小。图左下角的四边形在两种不同编号方式下,单元的带宽分别是多大? 4.下图所示,若单元是2结点线性杆单元,勾画出组装总刚后总刚空间轮廓线。系统的带宽是多大?按一右一左重新编号(即6变成3等)后,重复以上运算。 5. 设杆件1-2受轴向力作用,截面积为A ,长度为L ,弹性模量为E ,试写出杆端力F 1,F 2与杆端位移21,u u 之间的关系式,并求出杆件的单元刚度矩阵)(][e k 6.设阶梯形杆件由两个等截面杆件○ 1与○2所组成,试写出三个结点1、2、3的结点轴向力F 1,F 2,F 3与结点轴向位移321,,u u u 之间的整体刚度矩阵[K]。 7. 在上题的阶梯形杆件中,设结点3为固定端,结点1作用轴向载荷F 1=P ,求各结点的轴向位移和各杆的轴力。 8. 下图所示为平面桁架中的任一单元,y x ,为局部坐标系,x ,y 为总体坐标系,x 轴与x 轴的夹角为θ。 (1) 求在局部坐标系中的单元刚度矩阵 )(][e k (2) 求单元的坐标转换矩阵 [T]; (3) 求在总体坐标系中的单元刚度矩阵 )(][e k 9.如图所示一个直角三角形桁架,已知27/103cm N E ?=,两个直角边长度cm l 100=,各杆截面面积210cm A =,求整体刚度矩阵[K]。 10. 设上题中的桁架的支承情况和载荷情况如下图所示,按有限元素法求出各结点的位移与各杆的内力。 11. 进行结点编号时,如果把所有固定端处的结点编在最后,那么在引入边界条件时是否会更简便些? 12. 针对下图所示的3结点三角形单元,同一网格的两种不同的编号方式,单元的带宽分别是多大? 13. 下图所示一个矩形单元,边长分别为2a 与2b ,坐标原点取在单元中心。

哈工大机械原理大作业凸轮机构第四题

Harbin Institute of Technology 机械原理大作业二 课程名称:机械原理 设计题目:凸轮机构设计 姓名:李清蔚 学号:1140810304 班级:1408103 指导教师:林琳

一.设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构,其原始参数见表 1 表一:凸轮机构原始参数 升程(mm ) 升程 运动 角(o) 升程 运动 规律 升程 许用 压力 角(o) 回程 运动 角(o) 回程 运动 规律 回程 许用 压力 角(o) 远休 止角 (o) 近休 止角 (o) 40 90 等加 等减 速30 50 4-5-6- 7多 项式 60 100 120

二.凸轮推杆运动规律 (1)推程运动规律(等加速等减速运动) 推程F0=90° ①位移方程如下: ②速度方程如下: ③加速度方程如下: (2)回程运动规律(4-5-6-7多项式) 回程,F0=90°,F s=100°,F0’=50°其中回程过程的位移方程,速度方程,加速度方程如下:

三.运动线图及凸轮线图 本题目采用Matlab编程,写出凸轮每一段的运动方程,运用Matlab模拟将凸轮的运动曲线以及凸轮形状表现出来。代码见报告的结尾。 1、程序流程框图 开始 输入凸轮推程回 程的运动方程 输入凸轮基圆偏 距等基本参数 输出ds,dv,da图像 输出压力角、曲率半径图像 输出凸轮的构件形状 结束

2、运动规律ds图像如下: 速度规律dv图像如下: 加速度da规律如下图:

3.凸轮的基圆半径和偏距 以ds/dfψ-s图为基础,可分别作出三条限制线(推程许用压力角的切界限D t d t,回程许用压力角的限制线D t'd t',起始点压力角许用线B0d''),以这三条线可确定最小基圆半径及所对应的偏距e,在其下方选择一合适点,即可满足压力角的限制条件。 得图如下:得最小基圆对应的坐标位置O点坐标大约为(13,-50)经计算取偏距e=13mm,r0=51.67mm.

西工大材料科学基础0413年真题

西北工业大学 2004年硕士研究生入学考试试题 试题名称:材料科学基础(A 卷) 试题编号:832 说 明:所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 2 页 一、简答题:(共40分,每小题8分) 1.请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点? 2.请简述影响扩散的主要因素有哪些。 3.临界晶核的物理意义是什么?形成临界晶核的充分条件是什么? 4.有哪些因素影响形成非晶态金属?为什么? 5.合金强化途径有哪些?各有什么特点? 二、计算作图题(共60分,每小题12分) 1.求]111[和]120[两晶向所决定的晶面,并绘图表示出来。 2.氧化镁(MgO )具有NaCl 型结构,即具有O2-离子的面心立方结构。问: 1)若其离子半径 +2Mg r =,-2O r =,则其原子堆积密度为多少? 2)如果+2Mg r /-2O r =,则原子堆积密度是否改变? 3.已知液态纯镍在×105 Pa (1大气压),过冷度为319 K 时发生均匀形核, 设临界晶核半径为1nm ,纯镍熔点为1726 K ,熔化热ΔHm=18075J/mol , 摩尔体积Vs =mol ,试计算纯镍的液-固界面能和临界形核功。 4.有一钢丝(直径为1mm )包复一层铜(总直径为2mm )。若已知钢的屈服强 度σst =280MPa ,弹性模量Est =205GPa ,铜的σCu =140MPa ,弹性模量E Cu =110GPa 。问: 1)如果该复合材料受到拉力,何种材料先屈服? 2)在不发生塑性变形的情况下,该材料能承受的最大拉伸载荷是多少? 3)该复合材料的弹性模量为多少? 三、综合分析题:(共50分,每小题25分) 1.某面心立方晶体的可动滑移系为]101[ )111(、 。

西工大试题

西北工业大学考试试题(A卷) 2004 - 2005 学年第一学期 一、填空题:(每题 3 分,共计 30 分) 1. 塑性是指: ________________________________________________________ ________________________________________________ 。 2. 金属的超塑性可分为 _____ 超塑性和 _____ 超塑性两大类。 3. 金属单晶体变形的两种主要方式有: _____ 和 _____ 。 4. 影响金属塑性的主要因素有: _____ , _____ , _____ , _____ , _____ 。 5. 等效应力表达__________________________________________________ 。 6. 常用的摩擦条件及其数学表达式: __________________________________ ,__________________________________ 。 7. π平面是指: _____________________________________________________ ______________________________________________________________ _。 8. 一点的代数值最大的 __________ 的指向称为第一主方向,由第一主方 向顺时针转所得滑移线即为 _____线。 9. 平面变形问题中与变形平面垂直方向的应力σz=______________________ 10. 在有限元法中:应力矩阵 [S]= ________________________ , 单元内部各点位移{U}=[ ]{ } 二、简答题(共计 30 分) 1. 提高金属塑性的主要途径有哪些?( 8 分) 2. 纯剪切应力状态有何特点?( 6 分) 3. 塑性变形时应力应变关系的特点?( 8 分) 4. Levy-Mises 理论的基本假设是什么?( 8 分) 三、计算题(共计 40 分) 1 、已知金属变形体内一点的应力张量为Mpa ,求:( 18 分)(1)计算方向余弦为 l=1/ 2 , m=1/2 , n= 的斜截面上的正应力大小。(2)应力偏张量和应力球张量;

西工大DSP大作业

西工大DSRt作业

实验1基于CCS的简单的定点DSF程序 一、实验要求 1、自行安装CCS3.3版本,配置和运行CCS 2、熟悉CCS开发环境,访问读写DSP勺寄存器AC0-AC3 AR0-AR7, PC, T0-T3 3、结合C5510的存储器空间分配,访问DSR的内部RAM 4、编写一个最简单的定点DSP程序,计算下面式子 y=0.1*1.2+35*20+15*1.6 5、采用定点DSP进行计算,确定每个操作数的定点表示方法,最后结果的定点表示方法,并验证结果 6、对编写的程序进行编译、链接、运行、断点执行、单步抽并给出map映射文件 二、实验原理 DSP芯片的定点运算---Q格式(转)2008-09-03 15:47 DSP 芯片的 定点运算 1. 数据的溢出: 1>溢出分类:上溢(oveflow ): 下溢(underflow ) 2>溢出的结果:Max Min Min Max un sig ned char 0 255 sig ned char -128 127 un sig ned int 0 65535 signed int -32768 32767

上溢在圆圈上按数据逆时针移动;下溢在圆圈上顺时钟移动。 例:signed int : 32767+1 = —32768 ; -32768-1 = 32767 unsigned char : 255+1 = 0; 0-1 = 255 3>为了避免溢出的发生,一般在DSP中可以设置溢出保护功能。当 发生溢出时,自动将结果设置为最大值或最小值。 2. 定点处理器对浮点数的处理: 1>定义变量为浮点型(float , double ),用C语言抹平定点处理器和浮点处理器 2>放大若干倍表示小数。比如要表示精度为0.01的变量,放大100倍去运算,3>定标法:Q格式:通过假定小数点位于哪一位的右侧,从而确定小 数的精度。Q0 :小数点在第0位的后面,即我们一般采用的方法Q15 小数点在第15位的后面,0~ 14位都是小数位。转化公式:Q= (int ) (F X pow(2, q)) F =(float ) (Qx pow (2,—q)) 3. Q格式的运算 1>定点加减法:须转换成相同的Q格式才能加减 2>定点乘法:不同Q格式的数据相乘,相当于Q值相加 3>定点除法:不同Q格式的数据相除,相当于Q值相减 4>定点左移:左移相当于Q值增加 5>定点右移:右移相当于Q减少 4. Q格式的应用格式 实际应用中,浮点运算大都时候都是既有整数部分,也有小数部分的。 所以要选择一个适当的定标格式才能更好的处理运算。一般用如下两 种方法:

试题1-西北工业大学考试试题(卷)

诚信保证 本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定,保证遵守考场规则,诚实做人。本人签字: 编号: 西北工业大学考试试题(卷) 2008-2009学年第1学期 开课学院航天学院课程航天器飞行力学学时 48 考试日期考试时间 2小时考试形式(闭)(A)卷题号一二三四五六七八九十总分得分 考生班级 2162、2163 学 号姓 名 一、名词解释(20分) 1、比冲 2、过载 3、二体问题 4、轨道摄动 5、星下点轨迹 6、临界轨道 7、顺行轨道 8、轨道转移 9、再入走廊 10、总攻角 注:1. 命题纸上一般不留答题位置,试题请用小四、宋体打印且不出框。 2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。共2页 第1页

西北工业大学命题专用纸 二、简述(20分) 1、直接反作用原理 2、刚化原理(关于变质量物体质心运动方程和绕质心转动方程的描述) 3、瞬时平衡假设 4、开普勒三大定律 三、简答题(40分) 1、火箭产生控制力和控制力矩的方式有那些?写出各自的控制力和控制力矩计 算公式。 2、在什么条件下,一般空间弹道方程可以分解成纵向运动方程和侧向运动方 程? 3、自由飞行段的运动有哪些基本特征、轨迹是什么形状、特征参数有哪些、特 征参数与主动段终点参数有什么关系? 4、轨道要素有哪些,其意义和作用是什么? 5、卫星轨道的摄动因素有那些? 6、双椭圆轨道机动的特征速度的确定方法? 7、基于状态转移矩阵的双脉冲轨道机动的过程和特征速度的求解方法? 8、航天器再入轨道有哪些类型,各有什么特点? 四、推导题(20分) 1、推导齐奥尔柯夫斯基公式(理想速度与质量变化的关系) 2、推导二体问题基本方程 教务处印制 共2页 第2页

西工大DSP大作业

实验1 基于CCS的简单的定点DSP程序 一、实验要求 1、自行安装CCS3.3版本,配置和运行CCS 2、熟悉CCS开发环境,访问读写DSP的寄存器AC0-AC3,ARO-AR7, PC, T0-T3 3、结合C5510的存储器空间分配,访问DSP的内部RAM 4、编写一个最简单的定点DSP程序,计算下面式子y=0.1*1.2+35*20+15*1.6 5、采用定点DSP进行计算,确定每个操作数的定点表示方法, 最后结果的定点表示方法,并验证结果 6、对编写的程序进行编译、链接、运行、断点执行、单步抽并给出map映射文件 二、实验原理 DSP芯片的定点运算---Q格式(转) 2008-09-03 15:47 DSP芯片的定点运算 1.数据的溢出: 1>溢出分类:上溢(overflow):下溢(underflow) 2>溢出的结果:Max Min Min Max unsigned char 0 255 signed char -128 127 unsigned int 0 65535 signed int -32768 32767 上溢在圆圈上按数据逆时针移动;下溢在圆圈上顺时钟移动。例:signed int :32767+1=-32768;-32768-1=32767

unsigned char:255+1=0;0-1=255 3>为了避免溢出的发生,一般在DSP中可以设置溢出保护功能。当 发生溢出时,自动将结果设置为最大值或最小值。 2.定点处理器对浮点数的处理: 1>定义变量为浮点型(float,double),用C语言抹平定点处理器和浮点处理器的区 2>放大若干倍表示小数。比如要表示精度为0.01的变量,放大100倍去运算,运算 3>定标法:Q格式:通过假定小数点位于哪一位的右侧,从而确定小 数的精度。Q0:小数点在第0位的后面,即我们一般采用的方法Q15 小数点在第15位的后面,0~14位都是小数位。转化公式:Q=(int) (F×pow(2,q))F=(float)(Q×pow(2,-q)) 3.Q格式的运算 1>定点加减法:须转换成相同的Q格式才能加减 2>定点乘法:不同Q格式的数据相乘,相当于Q值相加 3>定点除法:不同Q格式的数据相除,相当于Q值相减 4>定点左移:左移相当于Q值增加 5> 定点右移:右移相当于Q减少 4.Q格式的应用格式 实际应用中,浮点运算大都时候都是既有整数部分,也有小数部分的。 所以要选择一个适当的定标格式才能更好的处理运算。一般用如下两 种方法: 1>使用时使用适中的定标,既可以表示一定的整数复位也可以表示 小数复位,如对于2812的32位系统,使用Q15格式,可表示

机械原理大作业3 凸轮结构设计

机械原理大作业(二) 作业名称:机械原理 设计题目:凸轮机构设计 院系:机电工程学院 班级: 设计者: 学号: 指导教师:丁刚陈明 设计时间: 哈尔滨工业大学机械设计

1.设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮机构,根据其原始参数设计该凸轮。 表一:凸轮机构原始参数 序号升程 (mm) 升程运动 角(o) 升程运动 规律 升程许用 压力角 (o) 回程运动 角(o) 回程运动 规律 回程许用 压力角 (o) 远休止角 (o) 近休止角 (o) 12 80 150 正弦加速 度30 100 正弦加速 度 60 60 50 2.凸轮推杆运动规律 (1)推杆升程运动方程 S=h[φ/Φ0-sin(2πφ/Φ0)]

V=hω1/Φ0[1-cos(2πφ/Φ0)] a=2πhω12sin(2πφ/Φ0)/Φ02 式中: h=150,Φ0=5π/6,0<=φ<=Φ0,ω1=1(为方便计算) (2)推杆回程运动方程 S=h[1-T/Φ1+sin(2πT/Φ1)/2π] V= -hω1/Φ1[1-cos(2πT/Φ1)] a= -2πhω12sin(2πT/Φ1)/Φ12 式中: h=150,Φ1=5π/9,7π/6<=φ<=31π/18,T=φ-7π/6 3.运动线图及凸轮线图 运动线图: 用Matlab编程所得源程序如下: t=0:pi/500:2*pi; w1=1;h=150; leng=length(t); for m=1:leng; if t(m)<=5*pi/6 S(m) = h*(t(m)/(5*pi/6)-sin(2*pi*t(m)/(5*pi/6))/(2*pi)); v(m)=h*w1*(1-cos(2*pi*t(m)/(5*pi/6)))/(5*pi/6); a(m)=2*h*w1*w1*sin(2*pi*t(m)/(5*pi/6))/((5*pi/6)*(5*pi/6)); % 求退程位移,速度,加速度 elseif t(m)<=7*pi/6 S(m)=h; v(m)=0; a(m)=0; % 求远休止位移,速度,加速度 elseif t(m)<=31*pi/18 T(m)=t(m)-21*pi/18; S(m)=h*(1-T(m)/(5*pi/9)+sin(2*pi*T(m)/(5*pi/9))/(2*pi)); v(m)=-h/(5*pi/9)*(1-cos(2*pi*T(m)/(5*pi/9))); a(m)=-2*pi*h/(5*pi/9)^2*sin(2*pi*T(m)/(5*pi/9)); % 求回程位移,速度,加速度

西工大材料考试题答案

西北工业大学 2011年硕士研究生入学考试试题参考答案 试题名称:材料科学基础(A卷)试题编号:832 说明:所有答题一律写在答题纸上第 1 页共 7 页 一、简答题(每题10分,共50分) 1.请从原子排列、弹性应力场、滑移性质、柏氏矢量等方面对比刃位错、 螺位错的主要特征。 答:刃型位错: 1)1晶体中有一个额外原子面,形如刀刃插入晶体 2)2刃位错引起的应力场既有正应力又有切应力。 3)3位错线可以是折线或曲线, 但位错线必与滑移(矢量)方向垂直 4)4滑移面惟一 5)5位错线的移动方向与晶体滑移方向平行(一致) 6)6位错线与柏氏矢量垂直 螺型位错: 1)1上下两层原子发生错排,错排区原子依次连接呈螺旋状 2)2螺位错应力场为纯切应力场 3)3螺型位错与晶体滑移方向平行,故位错线一定是直线 4)4螺型位错的滑移面是不惟一; 5)5位错线的移动方向与晶体滑移方向相互垂直。 6)6位错线与柏氏矢量平行 2.何谓金属材料的加工硬化?如何解决加工硬化对后续冷加工带来的困 难? 答:随变形量增大,强度硬度升高,塑形下降的现象。软化方法是再结晶退火。 3.什么是离异共晶?如何形成的? 答:在共晶水平线的两个端部附近,由于共晶量少,领先相相依附在初

生相上,另一相独立存在于晶界,在组织学上失去共晶体特点,称为离异共晶。有时,也将端部以外附近的合金,在非平衡凝固时得到的少量共晶,称为离异共晶。 4. 形成无限固溶体的条件是什么?简述原因。 答:只有置换固溶体才可能形成无限固溶体。且两组元需具有相同的晶体结构、相近的原子半径、相近的电负性、较低的电子浓度。原因:溶质原子取代了溶剂原子的位置,晶格畸变较小,晶格畸变越小,能量越低。电负性相近不易形成化合物。电子浓度低有利于溶质原子溶入。 5. 两个尺寸相同、形状相同的铜镍合金铸件,一个含90%Ni ,另一个含 50%Ni ,铸造后自然冷却,问哪个铸件的偏析严重?为什么? 答:50%Ni 的偏析严重,因为液固相线差别大,说明液固相成分差别大,冷速较快不容易达到成分均匀化。 二、 作图计算题(每题15分,共60分) 1、写出{112}晶面族的等价晶面。 答: )21()12()11()211()12()11( )211()121()211()211()121()112(}112{+++++++++++= 2、 请判定下列反应能否进行:]001[]111[2]111[2a a a →+ 答:几何条件: ]001[]002[2 ]111[2]111[2a a a a ==+,满足几何条件 能量条件: ( )2 2 2 2 2 2 32 2 2222 2222 2 211 004311121)1()1(2a a b a a a b b =++==?? ? ??+++??? ??+-+-=+ 不满足能量条件,反应不能进行。

西工大-有限元试题(附答案)汇总

1.针对下图所示的 3 个三角形元,写出用完整多项式描述的位移模式表达式 2.如下图所示,求下列情况的带宽 a) 4 结点四边形元; b) 2 结点线性杆元。 3.对上题图诸结点制定一种结点编号的方法,使所得带宽更小。图左下角的四 边形在两种不同编号方式下,单元的带宽分别是多大? 4.下图所示,若单元是 2结点线性杆单元, 勾画出组装总刚后总刚空间轮廓线。 系统的带宽是多大?按一右一左重新编号(即 6变成 3等)后,重复以上运算

5.设杆件1-2 受轴向力作用,截面积为A,长度为L,弹性模量为E,试写出杆端力F1,F2与杆端位移u1, u2之间的关系式,并求出杆件的单元刚度矩阵[k](e) 6.设阶梯形杆件由两个等截面杆件○ 1 与○2 所组成,试写出三个结点1、2、3 的结点轴向力F1,F2,F3与结点轴向位移u1, u2, u3之间的整体刚度矩阵[K] 。 7.在上题的阶梯形杆件中,设结点3 为固定端,结点1作用轴向载荷 F1=P,求各结点的轴向位移和各杆的轴力。 8.下图所示为平面桁架中的任一单元, x, y 为局部坐标系,x,y 为总

体坐标系, x 轴与x 轴的夹角为。 1) 求在局部坐标系中的单元刚度矩 阵 [k]( e) 2) 求单元的坐标转换矩阵[T] ; 3) 求在总体坐标系中的单元刚度矩 阵[k] (e)

9.如图所示一个直角三角形桁架,已知E 3 107N / cm2,两个直角边长度 2 l 100cm ,各杆截面面积 A 10cm2,求整体刚度矩阵[K] 。 10.设上题中的桁架的支承情况和载荷情况如下图所示,按有限元素法求出各结点的位移与各杆的内力。

哈工大机械原理大作业凸轮

机械原理大作业二 课程名称: _______ 设计题目: 凸轮机构设计 院 系: ------------------------- 班 级: _________________________ 设计者: ________________________ 学 号: _________________________ 指导教师: ______________________ 哈尔滨工业大学 Harbin I nstituteof Techndogy

设计题目 如右图所示直动从动件盘形凸轮机构,选择一组凸轮机构的原始参数, 据此设计该凸轮机构。 凸轮机构原始参数 二.凸轮推杆升程、回程运动方程及推杆位移、速度、加速度线图 凸轮推杆升程运动方程:冷3唱—亦(中] 156 12 .. v 」1 - cos()] 兀1 5 374.4 2 12 ? a 1si n( ) 兀 1 5 % t 表示转角, s 表示位移 t=0:0.01:5*pi/6; %升程阶段 s= [(6*t)/(5*pi)- 1/(2*pi)*si n(12*t/5)]*130; hold on plot(t,s);

t= 5*pi/6:0.01:pi; %远休止阶段 s=130; hold on plot(t,s); t=pi:0.01:14*pi/9; %回程阶段 s=65*[1+cos(9*(t-pi)/5)]; hold on plot(t,s); t=14*pi/9:0.01:2*pi; %近休止阶段 s=0; hold on plot(t,s); grid on % t表示转角,令3 1=1 t=0:0.01:5*pi/6; %升程阶段v=156*1*[1-cos(12*t/5)]/pi hold on plot(t,v); t= 5*pi/6:0.01:pi; %远休止阶段

哈工大机械原理大作业

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 大作业设计说明书 课程名称:机械原理 设计题目:凸轮机构 院系:机电学院 班级: 姓名: 学号: 指导教师:丁刚 设计时间: 哈尔滨工业大学 1.设计题目 2.运动方程式及运动线图 由题目要求凸轮逆时针旋转 (1)确定凸轮机构推杆升程、回程运动方程,并绘制推杆位移、速度、加速度线图。升程第一段:(0 <φ< pi /4)φ0=pi/2; s1 = 73*φ^2; v1=146*w*φ; a1 = 146*w^2;

升程第二段:(pi/4 <φ< pi /2) s2 =90-73*(pi/2-φ)^2; v2=146*w*( pi/2-φ); a2 =-146*w.^2; 远休止程:(pi/2 <φ< 10*pi/9) s3 = 90; v3 = 0; a3 = 0; 回程:(10*pi/9)< φ< ( 14*pi/9) s4 =45*(1+cos(9/4*(φ-10*pi/9))); v4 =*w*sin(9/4*(φ-10*pi/9)) ; a4 =*w^2* cos(9/4*(φ-10*pi/9)); 近休止程:(14*pi/9)< φ < ( 2*pi); s5 =0; v5 =0; a5 =0; 1.由上述公式通过编程得到位移、速度、加速度曲线如下:(编程见附录). 2. 凸轮机构的线图及基圆半径和偏距的确定 凸轮机构的线图如下图所示(代码详见附录): 因为凸轮逆时针旋转,,所以滚子从动件右偏,但由于绘图原因,采用向左为正方向,由此 确定凸轮基圆半径与偏距: 基圆半径为r0 = (50^2+100^2)=112mm,偏距e = 50mm。 3.凸轮实际轮廓,理论轮廓,基圆,偏距圆绘制

西工大——材料性能学期末考试总结题库

材料性能学 第一章材料单向静拉伸的力学性能 一、名词解释。 1.工程应力:载荷除以试件的原始截面积即得工程应力σ,σ=F/A0。 2.工程应变:伸长量除以原始标距长度即得工程应变ε,ε=Δl/l0。 3.弹性模数:产生100%弹性变形所需的应力。 4.比弹性模数(比模数、比刚度):指材料的弹性模数与其单位体积质量的比值。(一般适用于航空业) 5.比例极限σp:保证材料的弹性变形按正比关系变化的最大应力,即在拉伸应力—应变曲线上开始偏离直线时的应力值。 6.弹性极限σe:弹性变形过渡到弹-塑性变形(屈服变形)时的应力。 7.规定非比例伸长应力σp:即试验时非比例伸长达到原始标距长度(L0)规定的百分比时的应力。 8.弹性比功(弹性比能或应变比能) a e: 弹性变形过程中吸收变形功的能力,一般用材料弹性变形达到弹性极限时单位体积吸收的弹性变形功来表示。 9.滞弹性:是指材料在快速加载或卸载后,随时间的延长而产生的附加弹性应变的性能。 10.粘弹性:是指材料在外力作用下,弹性和粘性两种变形机理同时存在的力学行为。 11.伪弹性:是指在一定的温度条件下,当应力达到一定水平后,金属或合金将产生应力诱发马氏体相变,伴随应力诱发相变产生大幅的弹性变形的现象。 12.包申格效应:金属材料经预先加载产生少量塑性变形(1-4%),然后再同向加载,规定残余伸长应力增加,反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。 13.内耗:弹性滞后使加载时材料吸收的弹性变形能大于卸载时所释放的弹性变形能,即部分能量被材料吸收。(弹性滞后环的面积) 14.滑移:金属材料在切应力作用下,正应力在某面上的切应力达到临界切应力产生的塑变,即沿一定的晶面和晶向进行的切变。 15.孪生:晶体受切应力作用后,沿一定的晶面(孪生面)和晶向(孪生方向)在一个区域内连续性的顺序切变,使晶体仿佛产生扭折现象。 16.塑性:是指材料断裂前产生塑性变形的能力。 17.超塑性:在一定条件下,呈现非常大的伸长率(约1000%),而不发生缩颈和断裂的现象。 18.韧性断裂:材料断裂前及断裂过程中产生明显的塑性变形的断裂过程。 19.脆性断裂:材料断裂前基本上不产生明显的宏观塑性变形,没有明显预兆,往往表现为突然发生的快速断裂过程。 20.剪切断裂:材料在切应力的作用下沿滑移面滑移分离而造成的断裂。 21.解理断裂:在正应力的作用下,由于原子间结合键的破坏引起的沿特定晶面发生的脆性穿晶断裂。 22.韧性:是材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 23.银纹:聚合物材料在张应力作用下表面或内部出现的垂直于应力方向的裂隙。当光线照射到裂隙面的入射角超过临界角时,裂隙因全反射而呈银色。 24.河流花样:在电子显微镜中解理台阶呈现出形似地球上的河流状形貌,故名河流状花样。 25.解理台阶:解理断裂断口形貌中不同高度的解理面之间存在台阶称为解理台阶。 26.韧窝:微孔聚集形断裂后的微观断口。 27.理论断裂强度:在外加正应力作用下,将晶体中的两个原子面沿着垂直于外力方向拉断所需的应力称为理论断裂强度。 28.真实断裂强度:用单向静拉伸时的实际断裂拉伸力Fk除以试样最终断裂截面积Ak所得应力值。 29.静力韧度:通常将静拉伸的σ——ε曲线下所包围的面积减去试样断裂前吸收的弹性能。 二、填空题。 1. 整个拉伸过程的变形可分为弹性变形,屈服变形,均匀塑性变形,不均匀集中塑性变形四个阶段。 2. 材料产生弹性变形的本质是由于构成材料原子(离子)或分子自平衡位置产生可逆位移的反应。 3. 在工程中弹性模数是表征材料对弹性变形的抗力,即材料的刚度,其值越大,则在相同应力下产生的弹性变形就越小。

哈工大机械原理大作业24题

班级 1013102 学号 6 机械原理大作业说明书 题目 1、连杆机构运动分析 2、凸轮机构设计 3、齿轮传动设计 学生姓名

1连杆机构运动分析1.设计题目:

一、先建立如下坐标系: 二、划分杆组如下,进行结构分析: 该机构由I级杆组RR(如图1)、II级杆组RPR(如图2、3)和II级杆组RRP(如图4)组成。 (1)(2) (3)(4)

三、运动分析数学模型: (1)同一构件上点的运动分析: 如右图所示的原动件1,已知杆1的角速度=10/rad s ω,杆长1l =170mm,A y =0,A x =110mm 。可求得下图中B 点的位置B x 、B y ,速度xB v 、yB v ,加速度xB a 、yB a 。 θcos 1l xB =,θsin 1l yB = θωυsin 1l xB -=,θωυcos 1l yB =, 222B 2==-cos =-B xB i d x a l x dt ω?ω 222 2 ==-sin =-B yB i B d y a l y dt ω?ω。 (2)RPRII 级杆组的运动分析: a. 如右图所示是由2个回转副和1个移 动副组成的II 级组。已知两个外运动副C 、B 的位置(B x 、B y 、c x =110mm 、C y =0)、速度(xB υ,yB υ, xC υ=0, yC υ=0)和加速度 (0,0,,==yC xC yB xB a a a a )。可确定下图中D 点的位置、速度和加速度。确定构件3的角位移1?、角速度1ω、角加速度1α。 1sin 31..??l x dt dx C B -= 1sin 131cos 13.....2????l l x dt x d C B --= 1cos 31..??l y dt dy C B += 1cos 131sin 13.....2????l l y dt y d C B +-= 根据关系:1111d 122..11. α??ω??====dt d dt , 故可得出: D x =)1cos( 4β?++l x C

西工大材料考研必看练习题2

1.分析固态相变的阻力。 2.分析位错促进形核的主要原因。 3.下式表示含n 个原子的晶胚形成时所引起系统自由能的变化。 ))(/3/2βαλan Es Gv bn G +-?-=? 式中:?Gv —— 形成单位体积晶胚时的自由能变化; γα/β —— 界面能; Es —— 应变能; a 、 b —— 系数,其数值由晶胚的形状决定。 试求晶胚为球形时,a 和b 的值。若?Gv ,γ α/β,Es 均为常数,试导出球状晶核的形核功?G*。 4.A1-Cu 合金的亚平衡相图如图8-5所示,试指出经过固溶处理的合金在T 1,T 2温度时效时的脱溶顺序;并解释为什么稳定相一般不会首先形成呢? 5.x Cu =0.046的Al-Cu 合金(见图4-9),在550℃固熔处理后。α相中含x Cu =0.02,然后重新加热到100℃,保温一段时间后,析出的θ相遍布整个合金体积。设θ粒子的平均间距为5 nm ,计算: (1) 每立方厘米合金中大约含有多少粒子? (2) 假设析出θ后,α相中的x Cu =0,则每个θ粒子中含有多少铜原子(θ 相为fcc 结构,原子半径为0.143 nm)? 6.连续脱熔和不连续脱熔有何区别?试述不连续脱熔的主要特征?

7.试述Al-Cu合金的脱熔系列及可能出现的脱熔相的基本特征。为什么脱溶过程会出现过渡相?时效的实质是什么? 8.指出调幅分解的特征,它与形核、长大脱溶方式有何不同? 9.试说明脱熔相聚集长大过程中,为什么总是以小球熔解、大球增大方式长大。 10.若固态相变中新相以球状颗粒从母相中析出,设单位体积自由能的变化为108J/m2,比表面能为1J/m2,应变能忽略不计,试求表面能为体积自由能的1%时的新相颗粒直径。 11.试述无扩散型相变有何特点。 12.若金属B熔入面心立方金属A中,试问合金有序化的成分更可能是A 3 B还是 A 2 B?试用20个A原子和B原子作出原子在面心立方金属(111)面上的排列图形。 13.含碳质量分数w c =0.003及w c =0.012的甲5 mm碳钢试样,都经过860℃加 热淬火,试说明淬火后所得到的组织形态、精细结构及成分。若将两种钢在860℃加热淬火后,将试样进行回火,则回火过程中组织结构会如何变化? 1.固态相变时形核的阻力,来自新相晶核与基体间形成界面所增加的界面能 Eγ,以及体积应变能(即弹性能)Ee。其中,界面能Eγ包括两部分:一部分是在母相中形成新相界面时,由同类键、异类键的强度和数量变化引起的化学能,称为界面能中的化学项;另一部分是由界面原子不匹配(失配),原子间距发生应变引起的界面应变能,称为界面能中的几何项。应变能Ee产生的原因是,在母相中产生新相时,由于两者的比体积不同,会引起体积应变,这种体积应变通常是通过新相与母相的弹性应变来调节,结果产生体积应变能。

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