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PSCADEMTDC_实验指导教程_(试用版)

PSCADEMTDC_实验指导教程_(试用版)
PSCADEMTDC_实验指导教程_(试用版)

PSCAD/EMTDC 实验指导教程

(试用版)

西南交通大学电气工程学院

电力系统仿真实验室

二OO七年九月

第一章PSCAD/EMTDC 软件介绍

1.1 概述

PSCAD/EMTDC 是加拿大马尼托巴高压直流研究中心出品的一款电力系统电磁暂态仿真软件, PSCAD ( Power Systems Computer Aided Design )是用户界面, EMTDC (Electromagnetic Transients including DC)是内部程序。

EMTDC 最初代表直流暂态,是一套基于软件的电磁暂态模拟程序。Dennis Woodford 博士于1976年在加拿大曼尼托巴水电局开发完成了 EMTDC 的初版,编写这个程序的原因

是因为当时现存的研究工具不能够满足曼尼托巴电力局对尼尔逊河高压直流工程进行强有力和灵活的研究的要求。自此之后程序被不断开发,至今已被广泛地应用在电力系统许多类型的模拟研究,其中包括交流研究,雷电过电压和电力电子学研究。EMTDC 开始时在大型计算机上使用。然后在1986年被移植到 Unix 系统和以后的 PC 机上。

PSCAD 代表电力系统计算机辅助设计,PSCAD 的开发成功,使得用户能更方便地使用 EMTDC 进行电力系统分析,使电力系统复杂部分可视化成为可能,而且软件可以作为实时数字仿真器的前置端。可模拟任意大小的交直流系统。PSCAD V1 1988年首先在阿波罗

工作站上使用,然后大约在1995年 PSCAD V2 开始应用。PSCAD V3 以 PC Windows 作为

平台,在1999年面世。目前最新版本的是 PSCAD V4.2.1。

用户可以通过调用随 EMTDC 主程序一起提供的库程序模块或利用用户自己开发的元部件模型有效地组装任何可以想象出的电力系统模型和结构。EMTDC 的威力之一是可以较为简单地模拟复杂电力系统, 包括直流输电系统和其相关的控制系统。

采用PSCAD/EMTDC 进行的典型模拟研究包括:

●一般的交流电力系统电磁暂态研究

●直流输电结构和控制

●FACTS(灵活交流输电系统)元部件模型

●由于故障、断路器操作或雷电冲击引起的电力系统的过电压研究

●绝缘配合研究

●谐波相互影响研究

●静止补偿器研究

●非线性控制系统研究

●变压器饱和研究, 如铁磁振荡和铁芯饱和不稳定性研究

●同步发电机和感应电动机的扭矩效应和自励磁研究

●陡前波分析

●研究当一台多轴系发电机与串补线路或电力电子设备相互作用时的次同步谐振现象

●向孤立负荷送电

电力系统数字仿真实验室使用 PSCAD/EMTDC 主要进行一般的交流电力系统电磁暂态研究,进行简单和复杂电力系统的故障建模及故障仿真,分析电力系统故障电磁暂态过程。

1.2 PSCAD/EMTDC 软件的使用

1.2.1 PSCAD/EMTDC 基本操作方法

1.PSCAD/EMTDC 主界面

PSCAD/EMTDC 主界面如图1-1所示。

图1-1 PSCAD/EMTDC 主界面

菜单栏:包括文件、编辑、视图、编译、窗口、帮助选项。

工具栏:基本工具,如保存、打印、撤销、缩放、连线、创建新元件等。

编译运行按钮:包括编译、连接、运行。

主元件库:Master Library 库,包含大量常用的元件模型,启动 PSCAD/EMTDC 软件时会自动加载这个库,从库中选择元件进行建模。

项目窗口:包含所有加载进来的库和例子。可以同时加入多个项目,但一个时刻只能有一个项目处于活动状态(即显示蓝色,可以编译)。在项目名称上点右键,在列出的菜单条中选择 Set as Active 可将项目设为活动状态。

状态栏:显示当前例子状态。在编译运行时会显示进度,完成后显示 Ready。

项目窗口切换:在例子、记录信息和文件之间切换,一般不用。

消息窗口:显示例子的编译运行信息,没有错误显示为绿色,有错误以红色显示,双击红色消息则在工作区指示出错误地方。

工作区窗口切换:使工作区在电气连接图、模块结构图、参数、编程代码等显示界面切换。主工作区:在此绘制电力系统电气连接图,可以绘制成多层。

元件库栏:包含一些常用的基本元件,这些元件主库里面都有,放在这儿只是方便使用,直接点击即可选中到工作区。

2.主元件库(Master Library)

主元件库如图1-2所示,在 Main 下双击名称,工作区则显示库中包含的元件,复制到项目工作区即可。每个元件库对应的元件模型见图下。

图1-2 Master Library库

Passive:电阻、电感、电容,三相负荷以及RLC组成的无源滤波支路。

Sources:单相和三相电压源、电流源、多相谐波源。

Meters:测量元件库,电压电流及功率测量仪表。

I/O_Devices:输出通道、波形显示及各种输入输出控制开关等。

Transformers:单相或三相(耦合或理想)变压器(双绕组和三绕组)。

Breakers_Faults:单相或三相逻辑控制断路器和故障模型。

Tlines:输电线的分布参数模型。

Cables:电缆模型。

PI_sections:输电线的∏型等值线路。

Machines:各种电机,包括汽轮机、水轮机等。

HVDC_FACTS_PE:高压直流输电和灵活交流输电模型库。

CSMF:各种控制模块和计算模块。

Miscellaneous:杂项,包括数据标签、多维信号输入、信号分离等。

Logical:逻辑电路库,包含常见的逻辑控制单元。

Sequencer:信号或命令发生器。

Protection:继电器和继电保护单元。

Imports_Exports_Labels:输入输出标签。

Data_Recorders-Readers:其它运行信息或记录的波形可以通过此输入到当前例中。

3.元件库栏

元件库栏中是简单的元件模型,如图1-3所示,图中标出了较常用的元件模型。

图1-3 元件库栏

连接线是连接同一节点处的元件,不能作输电线;电流表两端接入电路中,测量相电流;线电压表接于两相之间;相电压表接在一相上;功率表两端接入电路中;输电线路有架空线和电缆;接口作为输电线的终止端点连接输电线和其他元件;提取信号是从元件引脚接出信号或将一个多维信号一个一个分离出来;聚合是将多维信号接在一个引脚上;信号标签给信号命名;整常数和实数用于给变量或引脚赋值;输出通道是将所有需要输出或显示的量都要通过此接出;控制开关包括滑动触头(slider)、开关(switch)、按钮(button)及调节控制盘

(dial),运行中可以在线控制参数值;图表框显示波形图。

4. 新建元件

库中没有的元件或模块需要自己创建,新建元件或模块的步骤如下:点工具栏中的(New compenent)图标,出现如图 1-4 对话框:

图1-4 模块结构设置

定义的模块名显示在例子下的 definition 中,必须要填,工作区显示的名称相当于元件的标题,两个名称最好一样,以便对应;输入输出引脚是模块上下左右伸出的连接线数;Page Module 选上是用电气网络图设计,所建的模块双击可直接进入下一层绘制电气连接图,这主要用于设计复杂系统时若一层工作区不好画或画不完,则将系统按节点分为几个模块,先建立模块,双击每个模块在下一层画相应节点图,然后将模块连接起来;不选是用语言编写,不能双击打开,要点右键选 Edit definition,然后在工作区窗口切换栏中选 scrip,出现编程界面,用 C 语言或 FORTRAN 语言编程,这主要用于创建一个有某种具体功能的元件。设

置好后点“下一步”出现如图 1-5 界面。

图1-5 模块引脚定义

图 1-5 设置引脚是输入还是输出,以及输入输出信号的数据类型,引脚信号维数是指包含几个量,如图 1-9 中 v1(2)则表示 v1 引脚输入必须是两个量,即 2 维。点下一步依次设置好各引脚。若在图 1-4 中选中了 Page Module,则出现如图 1-6 界面,选择模块下层页面的大小,若没有选 Page Module,则直接到图 1-7。

图1-6 页面设置

在图 1-6 中选择模块下层页面的大小,视系统规模而定,选好后点下一步出现图 1-7 界面。

图1-7 完成提示

点完成创建新模块成功。新建模块如图 1-8 所示,元件创建后,若要修改引脚和参数,选中元件点右键,在下拉菜单中选 Edit definition,出现编辑界面如图 1-9 所示可进行编辑。

v1

i1

v2

source

i2

i3i4

图1-8 新建的模块图1-9 模块编辑

还可以点工具栏中图标(Creat a default module),直接出现默认模块,再进入上述编辑界面进行编辑。

5.元件参数设置

在电力系统故障建模及仿真中,主要需设置电源、传输线路和变压器的参数。电源参数主要包括内阻、电压(线电压)、频率、相角。变压器参数主要包括额定电压、基频、容量、接线方式(星形或三角)。

传输线参数:传输线是电力系统非常重要的元件,由于频率属性和对地回路,传输线不是一个线形元件,在 PSCAD 库中传输线有两种模型:集中参数和分布式参数模型集中参数π模型:在频域分析中,π模型能够比较精确,但在时域分析中,特别是长线路仿真,π模型的精确度就会大受影响,因此它一般只作为短传输线路的仿真模型。π模型在主库的PI_sections中,如图1-10所示,两端可以直接接入电路中。双击元件出现对

话框设置基频、线路长度、线路每单位长度的正序、零序参数(电感、电阻和电容);

COUPLED

2 CIRCUIT

PI

SECTION

PI

SECTION

PI sections

图1-10 传输线的π模型

分布参数模型:Bergeron 模型、频率决定参数模型Frequency Dependent (Mode) Model、Frequency Dependent (Phase) Model。

Bergeron 模型是一种基于行波原理的常频率模型,它能精确的模拟基频稳态时输电线路的阻抗(导纳),但在模拟暂态过程或谐波严重时的阻抗时,将不准确。该模型常用于潮流的计算、一般保护的设计等。频率决定参数模型Frequency Dependent (Mode) Model、Frequency Dependent (Phase) Model都能反映线路的频率响应,因此它对暂态过程和谐波严重时的线路有更好的仿真。

图1-11 基本结构设置

库中的 Tline 和 Cable 分别是架空线和电缆的分布式参数模型。以架空线为例:选中到工作区,双击传输线,出现如图 1-11 对话框,输入名称、基频和长度,Termination Style 是选择线路终止类型,选Remote Ends 则线路端点不和其它元件物理上直接连接,需要用图1-3 中所示的接口和其他元件连接;Direct Connection 是线路端点直接与其他元件连接,不需要接口。(要注意 Direct Connection 线路单根显示,只能和单相显示的元件连接)点 Edit 进入选择模型和结构的界面,在界面空白处点右键,出现如图 1-12 菜单条,在Choose Model 中选择模型,在 Add Tower 中选择杆塔结构。Bergeron 模型需设置线路每单位长度的正序、零序参数(电感、电阻和电容);频率决定参数模型需设置杆塔的参数、导线参数(导线半径、电阻等)。

图1-12 线路模型和结构选择

6.故障和断路器设置

Breakers_Faults 库中故障模型有图1-13所示三种。其中(b)只能接于以单相模式显示

的电气连接图中;三相显示的视图,可以接(a),也可以在每一相上都接一个(c)。

A

B

C

FAULTS

A->G

Timed

Fault

Logic

A->G

T i m e d

F a u l t

L o g i c Fault

Timed

Fault

Logic

(a) 三相(b) 三相的单线视图(c)单相

图1-13 故障模型

双击 Fault 块出现图 1-14 对话框,在下拉框中有结构、故障和正常时的电阻值、故障电流名称、故障类型等设置选项。在结构设置中,Fault Type Control是选择故障类型控制,Internal表示可以在故障类型设置选项下自己设置故障类型,External表示从外部输入控

制量控制故障类型,

图1-14 故障设置

双击 Timed Fault Logic 块出现图 1-15 对话框,设置故障开始时间和持续时间,图中表示0.4s时发生故障,故障持续1s。

图1-15 时间设置

相对应断路器模型也有三种,如图1-16所示。在系统的每个节点处都要装断路器,接法和故障类似。用整常数标签设置断路器状态:0BRK0闭合,1断开。

BRK

A

BRK BRK B

C

(a) 三相(b) 三相的单线视图(c)单相

图1-16 断路器模型

7. 输出量设置

首先用仪表接在电路中测量要输出的量,再用信号标签将测量信号接于输出通道,在输出通道上点右键如图1-17所示,在阴影栏后面选择信号的输出或显示方式。观察波形一般选择后面两项。

图1-17 选择输出模式

以Add Overlay Graph with Signal为例,选中后则出现如图1-18中的空白的图形显

示框,上端显示Ia,双击图形框可设置格式。若要将其他输出量(如Ib、Ic)也显示在同

一个框内,则在1-17中选择Add a s C urve,然后在图形框上点右键,在下拉菜单中选paste

curve就添加进去了,利用这种方法可以将多个量的波形显示在一个图上。

source : Graphs

Ia

2.00

-2.00

0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00

图1-18 波形显示框

1.2.2 PSCAD/EMTDC 故障建模及仿真流程

用 PSCAD/EMTDC 进行故障建模及仿真的主要流程如图 1-19 所示。

新建项目文件

构造电气主接线图

设置元件参数

设置故障

设置输出量

FORTRAN编译器

修改

编译、连接

Y

有无错误?

N

屏幕显结果输出

示曲线到文件

保存打印

图1-19 PSCAD/EMTDC故障建模及仿真流程

下面按照上述流程给出一简单的例子,系统一次接线图如图 1-20 所示,步骤如下:

source

brk line

图1-20 系统图

1、新建项目文件

存,出现保存文件对话框,填好保存路径和文件名。双击项目栏中的文件名,右侧显示空白工作区。

2、构造电气主接线图

1)在Master Library 库中找到所需的元件或模型,复制到工作区,或从元件库栏直接选中元件到工作区。所需元件有三相电压源、断路器和架空线路。双击元件出现参数设置对话框,在 Graphics Display 下拉框中有 3 phase view 和 single line view 选项,分别表示三相视图和单线视图,本例将系统画为三相视图,如图1-21 所示:

BRK

A

B A 1

T

TLine

1

B

Tline Tline

C

C

图1-21 元件

2)将元件正确地连接起来。连线方法:鼠标在按钮上点一下,拿到工作区后变为铅笔状,点左键,移动鼠标画线,若再点左键可转向画,再点右键画线完成。连好后将鼠标再在按钮上点一下则恢复原状了。连接后如图1-22所示:(注:右端开路也可以无穷大电阻接地表示)

BRK

A

B A 1

T

TLine

1

B

Tline Tline

C

C

图1-22 元件连接图

3、设置元件参数(参照 1.2.1 节方法)

电源参数:容量 400MVA,220KV,50Hz,相角 0 度,内阻 1 欧,其余用默认参数;

输电线采用架空线 Bergeron 模型,长度 100Km,50Hz,参数用附录中的 220KV 线路参数。(注意单位的换算,表中给出的是电感电容值,软件中要输入电抗和电纳值)

4、设置故障

假设在线路末端出口处发生单相接地故障,按照 1.2.1 节中的故障设置方法,可以有图1-23 两种接线方式。

14

BRK

A

B

C

A B

1

T TLine

Tline Tline

1

Fault Fault Timed Fault

Logic

C

(a )

BRK

A

Ia

1

1

B C

A B C

T

TLine

Tline

Tline

Va

A B

C

FAULTS A->G

Timed Fault Logic

(b )

图 1-23 故障接线图

5、设置输出量和断路器状态

短路器闭合,分别输出显示故障相电压和电流。 6、编译运行

完成后编译连接,若有错误,消息窗口则有红色显示,双击消息指示在工作区,修改重 新编译连接直至无错,然后运行,观察分析波形。本例中 A 相接地短路,故障开始时间为 0.2s ,持续时间 0.2s ,如图 1-24所示,0.2s 时电流增大,电压降低,持续 0.2s 后在 0.4s 又恢复。

Main : Graphs

Main : Graphs

4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 -1.0 -2.0 -3.0 Ia

300

-300

Va

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

图 1-24 故障相电流电压波形

7、保存打印

若要将 PSCAD 中的图形拷贝到 Word 中,用鼠标选中要拷贝的图形,然后点右键,在 下拉菜单中选择 Copy as Meta-File ,再在 Word 中点右键选粘贴即可。

注:上例中故障发生在线路末端,直接接在末端,若故障发生在线路中间,则要将线路分为 两段,故障接在中间,如图 1-25所示,只要将两段线路总长度设和原来相等即可,这样就

可以在线路的任一处设置故障了。

BRK

A

B A1

T

TLineL

1Ia1

T

TLineR

1

B

TlineL TlineL TlineR TlineR

C

C

图1-25 线路中接故障

8.帮助功能

PSCAD/EMTDC 提供了丰富的帮助功能,在其自带的任一元件上点右键选 help 则打开帮助文档,文档中对每个元件的功能、用法等都有非常详细的说明。

第二章实验项目

实验一电力系统故障建模

1、实验目的

1)熟悉 PSCAD/EMTDC 的正确使用;

2)掌握多节点电力系统的建模;

3)掌握元件及不同线路模型参数的设置方法;

4)掌握各种短路故障的建模;

2、预习要求

复习《电力系统分析》中关于电力系统组成、结构、元件模型等相关内容。

3、实验内容及步骤

如图 2-1 所示系统,利用 PSCAD/EMTDC 软件完成以下实验内容:

1)新建一名为“4Bus”的项目文件,保存在桌面上以学号命名的文件夹中。

2)在新项目工作区进行系统建模:将 A、B、C、D 四个节点分别画在四个模块中,在每段线路中都加入三相故障模块;

3)用附录中的500kv典型参数设置电源和线路的参数(传输线采用 Bergeron 模型,每段线路长度分别为AB 段300Km,BC 段100Km,AD 段100Km,DE 段50Km);

4)双绕组变压器变比为500kv/220kv,容量为100MVA,一次侧星接,二次侧三角接;(注意变压器两边电压等级不同,线路参数也应当不同)

5)设置输出量:将每一节点的三相电压和电流分别输出显示在两个波形框中。

A B C

D E

图2-1 系统一次接线图

4、思考题

1)电力系统由哪些部分组成?

2)附录中的线路参数和 Bergeron 模型中需输入的参数如何转换?

5、实验报告

实验完成后要求完成有关电力系统故障建模的实验报告,内容如下:1)将完成的电力系统故障建模图粘贴到 Word 中;

2)将附录中典型参数和 Bergeron 模型中参数的转换过程写下来

实验二电力系统故障仿真分析

1、实验目的

1)能熟练运用计算机对不同的短路故障进行仿真;

2)能够分析各种短路故障下电压电流的变化过程;

3)掌握不对称短路的分析方法;

2、预习要求

复习《电力系统分析》中电力系统故障分析的相关内容,了解电力系统短路故障时的电磁暂态过程。

3、实验内容及步骤

利用实验一建成的系统模型,完成以下实验内容:(故障开始时间均为0.4,故障持续时间1s)

1)在AB段任选一处设单相接地故障,在过渡电阻分别为0、50欧、100欧和200欧时,

仿真并记录故障点的三相电压电流波形。

2)在AB段首端10km处、AB段200km处及BC段末端10km处分别设单相接地故障,过

渡电阻分别为0,仿真并记录故障点的三相电压电流波形。

3)同时在AB段,BC段任选一处设相间接地短路,过渡电阻为0,仿真并记录两个故障点的三相电压电流波形;

4)同时在AB段,AD段任选一处设相间短路,等效过渡电阻为0,仿真并记录两个故障点的三相电压电流波形;

5)在变压器出口处设三相短路,仿真并记录故障点三相电压电流波形。

4、思考题

1)电力系统常见的故障有哪些?

2)简述短路故障时电压电流的变化及其危害。

3)短路电流和过渡电阻有什么关系?

4)哪些是对称短路?哪些是不对称短路?有什么区别?

5)不同地点发生短路时,短路电流相同吗?

6)电力系统中同时多点短路时,相互之间有影响吗?

操作系统课程试验

第3章处理机管理 7.1实验内容 处理机管理是操作系统中非常重要的部分。为深入理解进程管理部分的功能,设计几个调度算法,模拟实现处理机的调度。 7.2实验目的 在多道程序或多任务系统中,系统同时处于就绪状态的进程有若干个。也就是说能运行的进程数远远大于处理机个数。为了使系统中的各进程能有条不紊地运行,必须选择某种调度策略,以选择一进程占用处理机。要求学生设计一个模拟单处理机调度的算法,以巩固和加深处理机调度的概念。 7.3实验题目 7.3.1设计一个按先来先服务调度的算法 提示 (1)假设系统中有5个进程,每个进程由一个进程控制块(PCB)来标识。进程控制块内容如图7-1所示。 进程名即进程标识。 链接指针:按照进程到达系统的时间将处于就绪状态的进程连接成一个就绪队列。指针指出下一个到达进程的进程控制块首地址。最后一个进程的链指针为NULL。 估计运行时间:可由设计者指定一个时间值。 达到时间:进程创建时的系统时间或由用户指定。调度时,总是选择到达时间最早的进程。 进程状态:为简单起见,这里假定进程有两种状态:就绪和完成。并假定进程一创建就处于就绪状态,用R表示。当一个进程运行结束时,就将其置成完成状态,用C表示。 (2)设置一个队首指针head,用来指出最先进入系统的进程。各就绪进程通过链接指针连在一起。 (3)处理机调度时总是选择队首指针指向的进程投入运行。由于本实验是模拟实验,所以对被选中进程并不实际启动运行,而只是执行: 估计运行时间减1 用这个操作来模拟进程的一次运行,而且省去进程的现场保护和现场恢复工作。 (4)在所设计的程序中应有显示或打印语句,能显示或打印正运行进程的进程名,已运行是、还剩时间,就绪队列中的进程等。所有进程运行完成是,给出各进程的周转时间和平均周转时间。 先来先服务(FCFS)调度算法 /*源程序1.cpp,采用先来先无法法在Visual C++ 6.0下调试运行*/ /*数据结构定义及符号说明*/ #include #include

实验指导书

Matlab实验指导书 河北大学电子信息工程学院 2004年1月

目录 MATLAB实验教学计划 (2) 实验一MATLAB基本操作 (3) 实验二MATLAB图形系统......................................................... . (5) 实验三 MATLAB程序设计 (6) 实验四 MATLAB基本应用领域 (7) 实验五设计性综合实验1---数字信道编译码 (14) 实验六设计性综合实验2---fir滤波器设计................................. . (16) 2

MATLAB实验教学计划 指导教师:郑晓昆薛文玲王竹毅学时数:12学时周4学时2次实验,共3周6次实验,第7—9教学周,每次实验2学时 所用仪器设备:MATLAB7.0实验软件系统 实验指导书:Matlab实验指导书 自编 实验参考书:, 楼顺天等编著, 西安电子科大出版社,06年5月第二版 实验项目: A, MATLAB基本操作 内容:矩阵操作,基本数学函数,逻辑函数操作等; 要求:循序渐进完成P83练习题1—10 B, MATLAB图形系统 内容:图形绘制,图形标注,对数和极坐标,坐标轴控制,颜色控制等要求:循序渐进完成P146练习题1—10 C, MATLAB程序设计 内容:脚本script和函数function认识,流程控制,参数交互输入,基本程序设计技巧练习,程序调试DEBUG等 要求:循序渐进完成P184练习题1—10 D, MATLAB基本应用领域 内容:线性代数,多项式与内插,曲线拟合,数据分析与统计,泛函基础等 要求:循序渐进完成P146练习题1—4,6—19 E, 设计性综合实验----数字信道编译码 内容:1数字通信系统信道编码AMI编译码 2数字通信系统信道编码HDB3编译码 F,设计性综合实验----fir滤波器设计 内容:设计一个有限冲击相应数字滤波器FIR是该滤波器能够滤出规定频率以上的信号,而该频率以下的信号不受影响。 3

数据结构课程实验指导书

数据结构实验指导书 一、实验目的 《数据结构》是计算机学科一门重要的专业基础课程,也是计算机学科的一门核心课程。本课程较为系统地论述了软件设计中常用的数据结构以及相应的存储结构与实现算法,并做了相应的性能分析和比较,课程内容丰富,理论系统。本课程的学习将为后续课程的学习以及软件设计水平的提高打下良好的基础。 由于以下原因,使得掌握这门课程具有较大的难度: 1)理论艰深,方法灵活,给学习带来困难; 2)内容丰富,涉及的知识较多,学习有一定的难度; 3)侧重于知识的实际应用,要求学生有较好的思维以及较强的分析和解决问题的能力,因而加大了学习的难度; 根据《数据结构》课程本身的特性,通过实验实践内容的训练,突出构造性思维训练的特征,目的是提高学生分析问题,组织数据及设计大型软件的能力。 课程上机实验的目的,不仅仅是验证教材和讲课的内容,检查自己所编的程序是否正确,课程安排的上机实验的目的可以概括为如下几个方面: (1)加深对课堂讲授内容的理解 实验是对学生的一种全面综合训练。是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节。通常,实验题中的问题比平时的习题复杂得多,也更接近实际。实验着眼于原理与应用的结合点,使学生学会如何把书上学到的知识用于解决实际问题,培养软件工作所需要的动手能力;另一方面,能使书上的知识变" 活" ,起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。 不少学生在解答习题尤其是算法设计时,觉得无从下手。实验中的内容和教科书的内容是密切相关的,解决题目要求所需的各种技术大多可从教科书中找到,只不过其出

现的形式呈多样化,因此需要仔细体会,在反复实践的过程中才能掌握。 (2) 培养学生软件设计的综合能力 平时的练习较偏重于如何编写功能单一的" 小" 算法,而实验题是软件设计的综合训练,包括问题分析、总体结构设计、用户界面设计、程序设计基本技能和技巧,多人合作,以至一整套软件工作规范的训练和科学作风的培养。 通过实验使学生不仅能够深化理解教学内容,进一步提高灵活运用数据结构、算法和程序设计技术的能力,而且可以在需求分析、总体结构设计、算法设计、程序设计、上机操作及程序调试等基本技能方面受到综合训练。实验着眼于原理与应用的结合点,使学生学会如何把书本上和课堂上学到的知识用于解决实际问题,从而培养计算机软件工作所需要的动手能力。 (3) 熟悉程序开发环境,学习上机调试程序一个程序从编辑,编译,连接到运行,都要在一定的外部操作环境下才能进行。所谓" 环境" 就是所用的计算机系统硬件,软件条件,只有学会使用这些环境,才能进行 程序开发工作。通过上机实验,熟练地掌握程序的开发环境,为以后真正编写计算机程序解决实际问题打下基础。同时,在今后遇到其它开发环境时就会触类旁通,很快掌握新系统的使用。 完成程序的编写,决不意味着万事大吉。你认为万无一失的程序,实际上机运行时可能不断出现麻烦。如编译程序检测出一大堆语法错误。有时程序本身不存在语法错误,也能够顺利运行,但是运行结果显然是错误的。开发环境所提供的编译系统无法发现这种程序逻辑错误,只能靠自己的上机经验分析判断错误所在。程序的调试是一个技巧性很强的工作,尽快掌握程序调试方法是非常重要的。分析问题,选择算法,编好程序,只能说完成一半工作,另一半工作就是调试程序,运行程序并得到正确结果。 二、实验要求 常用的软件开发方法,是将软件开发过程划分为分析、设计、实现和维护四个阶段。虽然数据结构课程中的实验题目的远不如从实际问题中的复杂程度度高,但为了培养一个软件工作者所应具备的科学工作的方法和作风,也应遵循以下五个步骤来完成实验题目: 1) 问题分析和任务定义 在进行设计之前,首先应该充分地分析和理解问题,明确问题要求做什么?限制条件是什么。本步骤强调的是做什么?而不是怎么做。对问题的描述应避开算法和所涉及的数据类型,而是对所需完成的任务作出明确的回答。例如:输入数据的类型、值的范围以及输入的

实验指导书

苯甲酸红外光谱的测绘—溴化钾压片法制样 一、实验目的 1、了解红外光谱仪的基本组成和工作原理。 2、熟悉红外光谱仪的主要应用领域。 3、掌握红外光谱分析时粉末样品的制备及红外透射光谱测试方法。 4、熟悉化合物不同基团的红外吸收频率范围.学会用标准数据库进行图谱检索 及化合物结构鉴定的基本方法。 二、实验原理 红外光谱分析是研究分子振动和转动信息的分子光谱。当化合物受到红外光照射,化合物中某个化学键的振动或转动频率与红外光频率相当时,就会吸收光能,并引起分子永久偶极矩的变化,产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应频率的透射光强度减弱。分子中不同的化学键振动频率不同,会吸收不同频率的红外光,检测并记录透过光强度与波数(1/cm)或波长的关系曲线,就可得到红外光谱。红外光谱反映了分子化学键的特征吸收频率,可用于化合物的结构分析和定量测定。 根据实验技术和应用的不同,我们将红外光划分为三个区域:近红外区(0.75~2.5μm;13158~40001/cm),中红外区(2.5~25μm;4000~4001/cm)和远红外区(25~1000μm;400~101/cm)。分子振动伴随转动大多在中红外区,一般的红外光谱都在此波数区间进行检测。 傅立叶变换红外光谱仪主要由红外光源、迈克尔逊干涉仪、检测器、计算机和记录系统五部分组成。红外光经迈克尔逊干涉仪照射样品后,再经检测器将检测到的信号以干涉图的形式送往计算机,进行傅立叶变换的数学处理,最后得到红外光谱图。

傅立叶变换红外光谱法具有灵敏度高、波数准确、重复性好的优点,可以广泛应用于有机化学、金属有机化学、高分子化学、催化、材料科学、生物学、物理、环境科学、煤结构研究、橡胶工业、石油工业(石油勘探、润滑油、石油分析等)、矿物鉴定、商检、质检、海关、汽车、珠宝、国防科学、农业、食品、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、法庭科学(司法鉴定、物证检验等)、气象科学、染织工业、日用化工、原子能科学技术、产品质量监控(远距离光信号光谱测量:实时监控、遥感监测等)等众多方面。 三、仪器和试剂 1、Nicolet 5700 FT-IR红外光谱仪(美国尼高力公司) 2、压片机(日本岛津公司) 3、压片模具(日本岛津公司) 4、玛瑙研钵(日本岛津公司) 5、KBr粉末(光谱纯,美国尼高力公司) 6、苯甲酸(分析纯) 四、实验步骤 1、样品的制备(溴化钾压片法)

三年级上册实验课程指导

第一章三年级上册实验课程指导 第一节概述 本册教科书以小学生的生活经验为主要线索,注重对科学探究、科学知识和情感态度价值观的整合,共构建了五个单元。 《科学在我们身边》单元主要通过科学小游戏、科学小实验等活动,引导小学生学会观察生活中的现象,激发他们的探究欲望。 《我们怎么知道》单元借用学生已有生活经验进行初步规范的科学实验,初步掌握科学探究的方法、步骤,学习温度计、量筒及胶头滴管的使用方法,更好地为今后的科学学习做准备。 《水的科学》单元是小学阶段对水进行探究的第一个单元,以水为研究核心,由生活现象入手,研究水的浮沉现象、水的表面张力、水的毛细现象,启发学生提出问题,分析问题并通过实验解决问题,引导学生意识到观察实验是一种基本的科学探究方法。 《天气与我们的生活》单元是小学《科学》教科书中学生集中研究“认识天气、观测天气”的唯一单元,通过学习使学生学会做长期性科学探究的方法,养成长期进行科学探究的习惯。 《我们周围的空气》单元是研究空气成分的第一个单元,以空气为主线,研究空气的性质、空气的成分等内容,为今后深入研究空气的性质、人的呼吸生理和空气的污染与保护等相关知识做好准备。 各单元均以“学生的生活经验”为线索切入到基础性的、规范的科学探究活动之中,与学生的生活经验相辅相成,密切融合,引领学生进一步认识身边的物体,解释观察到的现象,探索其中的奥秘,初步掌握科学探究的基本技能、方法、步骤,突出了学生以自主体验为手段,以科学探究为核心的理念,为三年级小学生亲历科学探究提供了一把入门的钥匙。 我们对本册所涉及的实验进行了梳理,将这些实验分为必做实验、选做实验、和拓展实验,目录如下:实验活动一:“吹蜡烛”选做实验 必做实验 实验活动二:用温度计测量水温

操作系统实验心得(精选多篇)

操作系统实验心得 每一次课程设计度让我学到了在平时课堂不可能学到的东西。所以我对每一次课程设计的机会都非常珍惜。不一定我的课程设计能够完成得有多么完美,但是我总是很投入的去研究去学习。所以在这两周的课设中,熬了2个通宵,生物钟也严重错乱了。但是每完成一个任务我都兴奋不已。一开始任务是任务,到后面任务就成了自己的作品了。总体而言我的课设算是达到了老师的基本要求。总结一下有以下体会。 1、网络真的很强大,用在学习上将是一个非常高效的助手。几乎所有的资料都能够在网上找到。从linux虚拟机的安装,到linux的各种基本命令操作,再到gtk的图形函数,最后到文件系统的详细解析。这些都能在网上找到。也因为这样,整个课程设计下来,我浏览的相关网页已经超过了100个(不完全统计)。当然网上的东西很乱很杂,自己要能够学会筛选。不能决定对或错的,有个很简单的方法就是去尝试。就拿第二个实验来说,编译内核有很多项小操作,这些小操作错了一项就可能会导致编译的失败,而这又是非常要花时间的,我用的虚拟机,编译一次接近3小时。所以要非常的谨慎,尽量少出差错,节省时间。多找个几个参照资料,相互比较,慢慢研究,最后才能事半功倍。 2、同学间的讨论,这是很重要的。老师毕竟比较忙。对于课程设计最大的讨论伴侣应该是同学了。能和学长学姐讨论当然再好不过了,没有这个机会的话,和自己班上同学讨论也是能够受益匪浅的。

大家都在研究同样的问题,讨论起来,更能够把思路理清楚,相互帮助,可以大大提高效率。 3、敢于攻坚,越是难的问题,越是要有挑战的心理。这样就能够达到废寝忘食的境界。当然这也是不提倡熬夜的,毕竟有了精力才能够打持久战。但是做课设一定要有状态,能够在吃饭,睡觉,上厕所都想着要解决的问题,这样你不成功都难。 4、最好在做课设的过程中能够有记录的习惯,这样在写实验报告时能够比较完整的回忆起中间遇到的各种问题。比如当时我遇到我以前从未遇到的段错误的问题,让我都不知道从何下手。在经过大量的资料查阅之后,我对段错误有了一定的了解,并且能够用相应的办法来解决。 在编程中以下几类做法容易导致段错误,基本是是错误地使用指针引起的 1)访问系统数据区,尤其是往系统保护的内存地址写数据,最常见就是给一个指针以0地址 2)内存越界(数组越界,变量类型不一致等) 访问到不属于你的内存区域 3)其他 例如: <1>定义了指针后记得初始化,在使用的时候记得判断是否为 null <2>在使用数组的时候是否被初始化,数组下标是否越界,数组元素是否存在等 <3>在变量处理的时候变量的格式控制是否合理等

操作系统课程设计实验报告

河北大学工商学院 课程设计 题目:操作系统课程设计 学部信息学部 学科门类电气信息 专业计算机 学号2011482370 姓名耿雪涛 指导教师朱亮 2013 年6月19日

主要内容 一、设计目的 通过模拟操作系统的实现,加深对操作系统工作原理理解,进一步了解操作系统的实现方法,并可练习合作完成系统的团队精神和提高程序设计能力。 二、设计思想 实现一个模拟操作系统,使用VB、VC、CB等windows环境下的程序设计语言,以借助这些语言环境来模拟硬件的一些并行工作。模拟采用多道程序设计方法的单用户操作系统,该操作系统包括进程管理、存储管理、设备管理、文件管理和用户接口四部分。 设计模板如下图: 注:本人主要涉及设备管理模块

三、设计要求 设备管理主要包括设备的分配和回收。 ⑴模拟系统中有A、B、C三种独占型设备,A设备1个,B设备2个,C设备2个。 ⑵采用死锁的预防方法来处理申请独占设备可能造成的死锁。 ⑶屏幕显示 注:屏幕显示要求包括:每个设备是否被使用,哪个进程在使用该设备,哪些进程在等待使用该设备。 设备管理模块详细设计 一、设备管理的任务 I/O设备是按照用户的请求,控制设备的各种操作,用于完成I/O 设备与内存之间的数据交换(包括设备的分配与回收,设备的驱动管理等),最终完成用户的I/O请求,并且I/O设备为用户提供了使用外部设备的接口,可以满足用户的需求。 二、设备管理函数的详细描述 1、检查设备是否可用(主要代码) public bool JudgeDevice(DeviceType type) { bool str = false; switch (type) { case DeviceType.a: {

电力电子实验指导书完全版范本

电力电子实验指导 书完全版

电力电子技术实验指导书 目录 实验一单相半波可控整流电路实验........................... 错误!未定义书签。实验二三相桥式全控整流电路实验........................... 错误!未定义书签。实验三单相交流调压电路实验 .................................. 错误!未定义书签。实验四三相交流调压电路实验 .................................. 错误!未定义书签。实验装置及控制组件介绍 ............................................ 错误!未定义书签。

实验一单相半波可控整流电路实验 一、实验目的 1.熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用; 2.对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感负载时的工作做全 面分析; 3.了解续流二极管的作用; 二、实验线路及原理 熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及线路图,了解各点波形形状。将单结晶体管触发电路的输出端“G”和“K”端接至晶闸管的门极和阴极, 即构成如图1-1所示的实验线路。 图1-1 单结晶体管触发的单相半波可控整流电路 三、实验内容 1.单结晶体管触发电路的调试; 2.单结晶体管触发电路各点电压波形的观察; 3.单相半波整流电路带电阻性负载时Ud/U2=f(α)特性的测定; 4.单相半波整流电路带电阻电感性负载时续流二极管作用的观察;

四、实验设备 1.电力电子实验台 2.RTDL09实验箱 3.RTDL08实验箱 4.RTDL11实验箱 5.RTDJ37实验箱 6.示波器; 7.万用表; 五、预习要求 1.了解单结晶体管触发电路的工作原理,熟悉RTDL09实验箱; 2.复习单相半波可控整流电路的有关内容,掌握在接纯阻性负载和阻 感性负载时,电路各部分的电压和电流波形; 3.掌握单相半波可控整流电路接不同负载时Ud、Id的计算方法。 六、思考题 1.单相桥式半波可控整流电路接阻感性负载时会出现什么现象?如何 解决? 七、实验方法 1.单相半波可控整流电路接纯阻性负载 调试触发电路正常后,合上电源,用示波器观察负载电压Ud、晶闸管VT两端电压波形U VT,调节电位器RP1,观察α=30o、60o、90o、120o、150o、180o时的Ud、U VT波形,并测定直流输出电压Ud 和电源电压U2,记录于下表1-1中。

数学实验课程实验指导书Word版

《数学实验》课程实验指导书 2006-4-29

目录 实验一、微积分基础 3实验二、怎样计算 5实验三、最佳分数近似值 6实验四、数列与级数 7实验五、素数 8实验六、概率 9实验七、几何变换 11实验八、天体运动 13实验九、迭代(一)——方程求解 15实验十、寻优 16实验十一、最速降线 18实验十二、迭代(二)——分形 20实验十三、迭代(三)——混沌 21实验十四、密码 22实验十五、初等几何定理的机器证明 23附表(实验报告) 24

实验一、微积分基础 一、实验目的及意义:1、熟悉Mathematic软件常见函数图形 2、通过作图,进一步加深对函数的理解,观察函数的性质 3、构造函数自变量与因变量的对应表,观察函数的变化。 二、实验内容: 1.1函数及其图象 1.2数e 1.3 积分与自然对数 1.4调和数列 1.5双曲函数 三、实验步骤 1.开启软件平台——Mathematics ,开启Mathematics编辑窗口; 2.根据各种问题编写程序文件 3.保存文件并运行; 4.观察运行结果(数值或图形); 5.根据观察到的结果写出实验报告,并浅谈学习心得体会 四、实验要求与任务 根据实验内容和步骤,完成以下具体实验,要求写出实验报告(实验目的→问题→数学模型→算法与编程→计算结果→分析、检验和结论→心得体会) 1、1函数及图形 (1)在区间[-0.1,0.1]上作出 y = sin(x)/x 的图象,观察图象在 x = 0 附近的形状 (2)在同一坐标系内作出函数y = sin(x) 和它的展开式的前几构成的多项式函数y = x-x^3/3!,y = x-x^3/3!+x^5/5! . . . 的图象,观察这些多项式函数图象对 y = sin x 的图象逼近的情况. (3)分别取n =10,20,画出函数 y = sin(2k-1)x/(2k-1),k=1,2,...,n求和} 在区间[-3PI,3PI]上的图象.当N 趋向无穷时函数趋向什麽函数? (4)别取n = 5,10,15, 在同一坐标系内作出函数f(x) = sin x 与p(x) = x * (1-x^2/PI^2)*(1-x^2/(2^2*PI^2))*...*(1-x^2/n^2*PI^2))在区间[-2PI,2PI]上的图象,观察 p(x) 图象对 y = sin x的图象逼近的情况. 1、2数e 观察当n趋于无穷大时数列a n=(1+1/n)n和A n=(1+1/n)n+1的变化趋势: (1)n=10m,m=1,2,. . . ,7时的值,a n,A n观察变化趋势. (2)在同一坐标系内作出三个函数地图象y=(1+1/10x)10^x , y=(1+1/10x)10^x , y=e观察当 x 增大时

实验指导书

《数控机床》 实 验 指 导 书 (简本) 蚌埠学院机电系李大胜2008年9月修订

实验一数控车床操作模拟(计算机仿真) 一、实验目的和要求 数控加工在制造业中占有非常重要的地位,数控机床是一种高效的自动化设备,它可以按照预先编制好的零件数控加工程序自动地对工件进行加工。宇航数控加工仿真系统可以在计算机屏幕上仿真完成数控加工程序的输入输出、数控机床操作、工件加工、虚拟测量等数控加工全过程,而且在数控加工仿真系统中,机床操作面板和操作步骤与相应的实际数控机床完全相同,学生在这种虚拟工业环境中可以学习掌握典型数控车床的加工操作方法,通过数控加工仿真系统可以使培训得到实物操作训练的目的,本次实验主要要求学生了解宇航仿真软件的使用和熟悉配备主流数控系统的数控车床的操作及对刀方法。 二、实验内容 1、了解数控车床的基本运动、加工对象及其用途; 2、了解数控车床操作面板各按键(CNC界面)的功用; 3、掌握数控车床的调整及加工前的准备工作、尤其要熟练掌握FANUC0i系统的多种对刀方法; 三、实验仪器 软件要求:宇航数控仿真系统30节点 硬件要求:微机30台 四、实验内容及步骤 YHCNC仿真系统及虚拟机床操作(FANUC 0i) 1、机床操作面板 机床操作面板位于窗口的右下侧,如下图所示,主要用于控制机床运行状态,由模式选择按钮、运行控制开关等多个部分组成,每一部分的详细说明如下: FANUC 0i面板 AUTO:自动加工模式。EDIT:编辑模式。MDI:手动数据输入。 INC:增量进给。 HND:手轮模式移动机床。 JOG:手动模式,手动连续移动机床。 REF:回参考点。

操作系统_课程实验指导书

《—操作系统—》 实验指导书 洪朝群编写 适用专业:计算机(嵌入式) 厦门理工学院计算机科学与信息工程学院 2015年9 月

实验指导书前言内容要求 前言 本课程的基本内容介绍,通过学习学生需要掌握的基本知识。 为了使学生更好地理解和深刻地把握这些知识,并在此基础上,训练和培养哪些方面的技能,设置的具体实验项目,其中哪几项实验为综合性、设计性实验。 各项实验主要了解、掌握的具体知识,训练及培养的技能。 本指导书的特点。 对不同专业选修情况说明。

实验一:Linux操作系统的安装过程与界面 实验学时:4 实验类型:验证 实验要求:必修 一、实验目的 通过本实验的学习,使学生掌握Linux操作系统的安装方法,并且了解Linux 界面的基本使用方法。 二、实验内容 实验内容:用vmware workstation安装Ubuntu12.10系统。 三、实验原理、方法和手段 无 四、实验组织运行要求 以学生自主训练为主的开放模式组织教学 五、实验条件 无 六、实验步骤 1、下载Ubuntu12.10桌面版安装镜像, https://www.wendangku.net/doc/b611968697.html,/download/desktop 2、打开vmware,建立虚拟机镜像 3、安装过程参考(“VMWare8.0安装Ubuntu12.04教程.pdf”文件),注意使用虚拟机的时候把镜像文件放在最后一个盘。 4、(可选步骤)如果本机上的wmware版本在安装系统的过程中出现问题,可下载新版进行安装。https://www.wendangku.net/doc/b611968697.html,/d/FWACAQQFRTZQ?p=09122 七、思考题 Linux与Windows有何不同?

操作系统实验四

青岛理工大学课程实验报告

算法描述及实验步骤 功能:共享存储区的附接。从逻辑上将一个共享存储区附接到进程的虚拟地址空间上。用于建立调用进程与由标识符shmid指定的共享内存对象之间的连接。 系统调用格式:virtaddr=shmat(shmid,addr,flag) 该函数使用头文件如下: #include #include #include (8)shmdt( ) 功能:用于断开调用进程与共享内存对象之间的连接,成功时返回0,失败返回-1。 系统调用格式: int shmdt(shmaddr) char *shmaddr;/*采用shmat函数的返回值*/ (9)shmctl( ) 功能:共享存储区的控制,对其状态信息进行读取和修改。用于对已创建的共享内存对象进行查询、设置、删除等操作。 系统调用格式:shmctl(shmid,cmd,buf) 该函数使用头文件如下: #include #include #include 2、步骤: (1)定义进程变量(2)定义两个字符数组 (3)创建管道(4)如果进程创建不成功,则空循环(5)如果子进程创建成功,pid为进程号(6)锁定管道 (7)给Outpipe赋值(8)向管道写入数据 (9)等待读进程读出数据(10)解除管道的锁定 (11)结束进程等待子进程结束(12)从管道中读出数据 (13)显示读出的数据(14)父进程结束 创建jincheng.c 插入文字

调 试 过 程 及 实 验 结 果 运行: 运行后: 总 结 (对实验结果进行分析,问题回答,实验心得体会及改进意见) 虽然对pipe()、msgget()、msgsnd()、msgrcv()、msgctl()、shmget()、shmat()、 shmdt()、shmctl()的功能和实现过程有所了解,但是运用还是不熟练,过去没 见过,所以运行了一个简单的程序。 利用管道机制、消息缓冲队列、共享存储区机制进行进程间的通信,加深了对 其了解。 (1)管道通信机制,同步的实现过程:当写进程把一定数量的数据写入pipe, 便去睡眠等待,直到读进程取走数据后,再把它唤醒。当读进程读一空pipe 时,也应睡眠等待,直到写进程将数据写入管道后,才将之唤醒,从而实现进 程的同步。 管道通信的特点:A管道是半双工的,数据只能向一个方向流动;需要双方通 信时,需要建立起两个管道;B. 只能用于父子进程或者兄弟进程之间(具有亲 缘关系的进程);C.单独构成一种独立的文件系统:管道对于管道两端的进程而

操作系统-Linux课程实验报告

实验 1.1、1.2 Linux Ubuntu的安装、创建新的虚拟机VMWare

实验1.3 Shell编程 1.实验目的与容 通过本实验,了解Linux系统的shell机制,掌握简单的shell编程技巧。 编制简单的Shell程序,该程序在用户登录时自动执行,显示某些提示信息,如“Welcome to Linux”, 并在命令提示符中包含当前时间、当前目录和当前用户名等基本信息。 2.程序源代码清单 #include #include int main(){ printf("Hello Linux\n"); int pid; int state; int pfd[2]; pipe(pfd); if (fork()==0){ printf("In the grep progress\n"); dup2(pfd[0],0); close(pfd[0]); close(pfd[1]); execlp("grep","grep","sh",0); perror("exelp grep error");

} esle if(fork()==0){ printf("In the ps progress\n"); dup2(pfd[1],1); close(pfd[0]); close(pfd[1]); execlp("ps","ps","-ef",0); perror("execlp ps -ef"); } close(pfd[1]); close(pfd[0]); wait(&state); wait(&state); } 实验2.3 核模块 实验步骤: (1).编写核模块 文件中主要包含init_clock(),exit_clock(),read_clock()三个函数。其中init_clock(),exit_clock()负责将模块从系统中加载或卸载,以及增加或删除模块在/proc中的入口。read_clock()负责产生/proc/clock被读时的动作。 (2).编译核模块Makefile文件 # Makefile under 2.6.25

实验指导书

实验一材料硬度测定(综合性) 一、实验内容 1.金属布氏硬度实验。 2.金属洛氏硬度实验。 二、实验目的及要求 该实验的目的是使学生熟悉金属布氏、洛氏、维氏硬度计的使用方法,巩固硬度试验方法的理论知识,掌握各种硬度计的结构原理、操作方法及注意事项。要求学生具有踏实的理论知识,同时也具有严谨、一丝不苟的作风。 三、实验条件及要求 (一)实验条件 1.布氏硬度计、洛氏硬度计和显维硬度计,读数放大镜,标准硬度块。 2.推荐试样用材:灰铸铁、经调质处理的45钢、淬火低温回火的T10钢。 (二)要求 制备试样过程中不得使试样因冷、热加工影响试验面原来的硬度。试验面应为光滑的平面,不应有氧化皮及污物,测布氏硬度、洛氏硬度时试验面的粗糙度Ra≤0.8μm。 试验时,应保证试验力垂直作用于试验面上,保证试验面不产生变形、挠曲和振动。试验应在10~35℃温度范围内进行。 不同硬度试验对试样及试验操作尚有具体要求。 四、实验相关知识点 1.硬度试验原理。 2.对试样的要求。 3.硬度试验方法的选择。 4.各种硬度计的结构原理、操作方法及注意事项。 5.试验数据的获得。 6.不同硬度试验方法的关系。 五、实验实施步骤 (一)金属布氏硬度试验 金属布氏硬度值是单位压痕表面积所承受的外力。

1.试验规范的选择 布氏硬度试验时应根据测试材料的硬度和试样厚度选择试验规范,即压头材料与直径、F/D2值、试验力F及试验力保持时间t。 (1)压头材料与直径的选择压头为硬质合金球。 球体直径D的选择按GB/T231.1-2009《金属布氏硬度试验方法》有五种,即10mm、5mm、2.5mm、2mm和1mm。压头直径可根据试样厚度选择,见压头直径、压痕平均直径与试样最小厚度关系表。选择压头直径时,在试样厚度允许的条件下尽量选用10mm球体作压头,以便得到较大的压痕,使所测的硬度值具有代表性和重复性,从而更充分地反映出金属的平均硬度。 (2)F/D2、试验力F及试验力的选择 F/D2比值有七种:30、15、10、5、2.5、1.25和1,其值主要根据试验材料的种类及其硬度范围来选择。 球体直径D和F/D2比值确定后,试验力F也就确定了。 试验须保证压痕直径d在(0.24~0.6)D范围内,试样厚度为压痕深度的10倍以上。 (3)试验力保持时间t的选择试验力保持时间t主要根据试样材料的硬度来选择。黑色金属:t=10~15s;有色金属:t=(30±2)s;<35HBW的材料:t=(60±2)s。 2.布氏硬度试验过程 (1)试验前,应使用与试样硬度相近的二等标准布氏硬度块对硬度计进行校对,即在硬度块上不同部位测试五个点的硬度,取其平均值,其值不超过标准硬度块硬度值的±3%方可进行试验,否则应对硬度计进行调整、修理。 (2)接通电源,打开电源开关。将试样安放在试验机工作台上,转动手轮使工作台慢慢上升,使试样与压头紧密接触,直至手轮与螺母产生相对滑动。同时应保证试验过程中试验力作用方向与试验面垂直,试样不发生倾斜、移动、振动。 启动按钮开关,在施力指示灯亮的同时迅速拧紧压紧螺钉,使圆盘随曲柄一起回转,直至自动反向转动为止,施力指示灯熄灭。从施力指示灯亮到熄灭的时间为试验力保持时间,转动手轮取下试样。 (3)用读数显微镜在两个互相垂直的方向测量出试样表面的压痕直径d1 。

《计算机图形学》 课程实验指导(1)

《计算机图形学》课程实验指导 一.实验总体方案 1.教学目标与基本要求 (1)掌握教材所介绍的图形算法的原理; (2)掌握通过具体的平台实现图形算法的方法,培养相应能力; (3)通过实验培养具有开发一个基本图形软件包的能力。 2. 实验平台与考核 实验主要结合OpenGL设计程序实现各种课堂教学中讲过的图形算法为主。程序设计语言主要以C/C++语言为主,开发平台为Visual C++。 每次实验前完成实验报告的实验目的、实验内容、实验原理、实验代码四部分并接受抽查,实验完成后完成实验结果、实验体会两部分,本次实验课结束前提交。 3. 实验步骤 (1) 预习教材与实验指导相关的算法理论及原理; (2) 仿照教材与实验指导提供的算法,利用VC+OpenGL进行实现; (3) 调试、编译、运行程序,运行通过后,可考虑对程序进行修改或改进。 二. 实验具体方案 实验预备知识 OpenGL作为当前主流的图形API之一,它在一些场合具有比DirectX更优越的特性。 1)与C语言紧密结合: OpenGL命令最初就是用C语言函数来进行描述的,对于学习过C语言的人来讲,OpenGL是容易理解和学习的。如果你曾经接触过TC的graphics.h,你会发现,使用OpenGL 作图甚至比TC更加简单; 2)强大的可移植性: 微软的Direct3D虽然也是十分优秀的图形API,但它只用于Windows系统。而OpenGL 不仅用于 Windows,还可以用于Unix/Linux等其它系统,它甚至在大型计算机、各种专业计算机(如:医疗用显示设备)上都有应用。并且,OpenGL 的基本命令都做到了硬件无关,甚至是平台无关; 3) 高性能的图形渲染: OpenGL是一个工业标准,它的技术紧跟时代,现今各个显卡厂家无一不对OpenGL提供强力支持,激烈的竞争中使得OpenGL性能一直领先。 总之,OpenGL是一个非常优秀的图形软件接口。OpenGL官方网站(英文)https://www.wendangku.net/doc/b611968697.html, 下面将对Windows下的OpenGL编程进行简单介绍。如下是学习OpenGL前的准备工作:1.选择一个编译环境 现在Windows系统的主流编译环境有Visual C++,C++ Builder,Dev-C++等,它们都是支持OpenGL的。但这里我们选择Visual C++ 作为学习OpenGL的实验环境。 2.安装GLUT工具包 GLUT不是OpenGL所必须的,但它会给我们的学习带来一定的方便,推荐安装。Windows环境下的GLUT下载地址:(大小约为150k) https://www.wendangku.net/doc/b611968697.html,/resources/libraries/glut/glutdlls37beta.zip Windows环境下安装GLUT的步骤: 1)将下载的压缩包解开,将得到5个文件 2)在“我的电脑”中搜索“gl.h”,并找到其所在文件夹(如果是VisualStudio2005,则

操作系统课程实验

《操作系统》课程实验 实验1:安装Linux系统(4学时) 目的:1.学会在操作系统安装之前,根据硬件配置情况,制订安装计划。 2.学会在安装多操作系统前,利用硬盘分区工具(如PQMagic)为Linux准备分区。 3.学会Linux操作系统的安装步骤和简单配置方法。 4.学会Linux系统的启动、关闭步骤,初步熟悉Linux系统的用户界面。 内容:1.安装并使用硬盘分区工具(如PQMagic),为Linux准备好分区。 2.安装Linux系统(如红旗Linux桌面版)。 3.配置Linux系统运行环境。 4.正确地启动、关闭系统。 5.对图形界面进行一般操作。 要求:1.制订安装计划。 2.如果在机器上已安装了Windows系统,而且没有给Linux预备硬盘分区,则安装硬盘分区工具(如PQMagic),运行它,为Linux划分出一块“未分配”分区。 3.在光驱中放入Linux系统安装盘,启动系统。按照屏幕提示,选择/输入相关参数,启动安装过程。 4.安装成功后,退出系统,取出安装盘。重新开机,登录Linux系统。 5.对Linux系统进行配置,如显示设备、打印机等。 6.利用鼠标对图形界面进行操作。 说明:1.本实验应在教师的授权和指导下进行,不可擅自操作,否则可能造成原有系统被破坏。 2.如条件不允许每个学生亲自安装,可采用分组进行安装或课堂演示安装的方式。 实验2:Linux 应用及shell编程(4学时) 目的:1.掌握Linux一般命令格式和常用命令。 2.学会使用vi编辑器建立、编辑文本文件。

3.了解shell的作用和主要分类。 4.学会bash脚本的建立和执行方式。 5.理解bash的基本语法。 6.学会编写简单的shell脚本。 内容:1.正确地登录和退出系统。 2.熟悉使用date,cal等常用命令。 3.进入和退出vi。利用文本插入方式建立一个文件。 4.学会用gcc编译器编译C程序。 5.建立shell脚本并执行它。 6.学会使用shell变量和位置参数、环境变量。 7.学会使用bash的特殊字符和一般控制结构编写shell脚本。 要求:1.登录进入系统,修改个人密码。 2.使用简单命令:date,cal,who,echo,clear等,了解Linux命令格式。 3.进入vi。建立一个文件,如file.c。进入插入方式,输入一个C语言程序的各行内容,故意制造几处错误。最后,将该文件存盘。回到shell状态下。 4.运行gcc file.c -o myfile,编译该文件,会发现错误提示。理解其含义。 5.利用vi建立一个脚本文件,其中包括date,cal,pwd,ls等常用命令。然后以不同方式执行该脚本。 6.对主教材第2章中的适当例题进行编辑,然后执行。从而体会通配符、引号、输入输出重定向符、成组命令的作用;能正确使用自定义变量、位置参数、环境变量、输入/输出命令;能利用if语句、while语句、for语句和函数编写简单的脚本。 实验3:进程管理(4学时) 目的:1.加深对进程概念的理解,明确它与程序的区别,突出理解其动态性特征。 2.学会使用ps命令观察进程的状态,并分析进程族系关系。 3.学会使用系统调用对进程进行控制。

PS实验指导书

实验一服装款式图在电脑中的表现 学习要点: 1,款式基本廊形的绘制 2,如何在款式基本廓形上进行变化设计 3,款式细节处理 重点:运用Photoshop CS和CorelDRAW12软件熟练的进行服装款式图的绘制。 难点:要注意每个细部轮廓线的闭合情况.只行闭合的轮廓线才可以填充颜色。 要求:运用计算机设计T恤、其表现重点主要是轮廓线的绘制。罗纹的画法和T恤上图案与字体的变化等。可以先设计一个基本款式.然后再在基本款式的基础上进行结构分割。 一、目的与要求 Photoshop CS和CorelDRAW12绘图工具软件能够任意设置图纸规格、比例。可以进行任意曲线处理,也可以精确地对图形、线条进行大小、移位.旋转、翻转等处理。运用它来绘制时装平面款式图可以说是非常方便、快使的。对于从事时装设计的人员来讲.运用这个软件进行款式设计将更加便捷、快速,且可直接用于制作工艺单和生产流程图。 二、实验设备、工具 实验设备、工具为装有Photoshop CS和CorelDRAW12绘图工具软件的电脑。 三、实验原理 1、设计重点:轮廓线的绘制、罗纹制作、图案制作 2、熟练使用以下几个工具:矩形工具、形状工具、交互式调和工具、轮廓笔工具、交互式透明工具 四、实验内容 一、罗纹插肩袖T恤 步骤1:新图纸的建立 (1)进入CorelDRAW12,单击程序界面上的新建图形,建立新图纸。 (2)通过程序界面上方的属性栏对图纸进行设置,属性栏的第一列是设置图纸规格,单击右边的下拉按钮,展开菜单,选择A4或其他。如果选择自定义,可以在第二列里填入想要的尺寸。 (3)属性栏的第三列是图纸方向设置按钮,单击纵向按钮,图纸设置成纵向摆放(设置横向方法同上)。属性栏是绘图数据单位的设置菜单,单击下拉按钮,展开绘画单位设置菜单,选择需要的单位,一般采用毫米(mm)。 步骤2:衣身的绘制 (1)很多时装款式图的基本形都可以先将其看成是一个矩形,然后在此基础上进行变化,先用矩形工具画出1/2衣身,再用形状工具进行调整。选择矩形工具,随意在操作页面上拉出一个矩形,然后在属性栏中设置宽为32.00mm,长为100.00mm,轮廓线宽度选择“.353mm”(一般外轮廓线多用粗一点的线条,内部的线条可以较细,如可选择“.176mm”)。单击Enter键应用。然后点击鼠标右键,在跳出的对话框中选择“转换为曲线”命令(或直接按属性栏中“转换为曲线”的快捷键)。 (2)选择形状工具,然后在矩形AD线上双击鼠标左键增加节点C。

实验指导书

实验一数控机床的结构与操作 一、实验目的 1、了解数控机床的加工特点、组成及各部分的功能; 2、掌握数控机床的机械结构特点; 3、熟悉数控机床的操作面板; 4、掌握数控机床的回零过程及工件坐标的设定; 5、掌握试切法对刀方法。 二、主要仪器及试材理 数控机床;游标卡尺 三、实验内容与步骤 1、数控机床的组成 数控机床用于汽车、摩托车等机械加工行业,一次装夹零件可实现外圆、内孔、螺纹、锥面及复杂弧面的自动加工,是中小型轴、盘类零件的理想加工设备。机床主轴采用机械变速,机床刚性好,导轨贴塑,机床工作精度高。整体半防护,整体结构紧凑,防漏性能好,操作方便。一次编程输入系统后可自动完成各种工件的内外圆柱表面、内外螺纹、圆锥面和其它回转表面及其端面的加工。 2、数控机床坐标系及运动正方向 Z坐标 标准规定:Z坐标由传递切削力的主轴确定的,Z坐标平行主轴轴线的进给轴。 Z坐标正方向的规定:刀具远离工件的方向。 X坐标 标准规定:平行于导轨面,且垂直于Z轴的坐标轴为X轴。Z轴水平(卧式),则从刀具(主轴)向工件看时,X坐标的正方向指向右边。

机床原点又称为机械原点,它是机床坐标的原点。该点是机床上的一个固定的点,其位置是由机床设计和制造单位确定的,通常不允许用户改变。机床原点是工件坐标系、编程坐标系、机床参考的基准点。这个点不是一个硬件点,而是一个定义点。 3、如图1-1所示零件,毛坯为50 mm×100 mm棒料,材料为45钢,需要车削外圆和端面。 要求:(1)建立工件坐标系; (2)手工编制加工程序并完成零件加工。 图1-1 四、实验注意事项 1、要注意人身及设备的安全,关闭电源后,方可观察机床内部结构; 2、操作应符合基本操作规范; 3、开车前必须紧束服装,戴好工作帽,检查机床有无异常情况;工作时严禁戴手套; 4 、开车时,工作台不得放置工具或其它无关物件;操作者应注意不要使刀具与工作台撞击; 5、装卸及测量工件时,把刀具移到安全位置,主轴停转;要确认工件在卡紧状态下加工; 6、使用快速进给时,应注意工作台面情况,以免发生事故; 7、主轴旋转切削过程中不能用手去除铁屑或触摸工件,消除铁屑时应用刷子,不能用嘴去吹或用棉纱擦; 8、如出现导常情况操作者应迅速按操作面板上的“急停”开关; 9、操作者在工作中不许离开工作岗位,如进行自动加工,也必须在机床旁边,以免发生不测事故; 10、加工程序编织完成后,必须先模拟运行,然后再单段运行,最后连续加工,拍下数 控机床的急停按钮后中对工件进行测量;

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