北航飞行力学实验班飞机典型模态特性仿真实验报告
航空科学与工程学院
《飞行力学实验班》课程实验飞机典型模态特性仿真
实验报告
学生姓名：姜南
学号：11051136
专业方向：飞行器设计与工程
指导教师：王维军
（2014年 6 月29日）
一、实验目的
飞机运动模态是比较抽象的概念, 是课程教学中的重点和难点。本实验针对这一问题，采用计算机动态仿真和在人-机飞行仿真实验平台上的驾驶员在环仿真实验，让学生身临其境地体会飞机响应与模态特性的关系，加深对飞机运动模态特性的理解。
二、实验内容
1．纵向摸态特性实验
计算某机在某状态下的短周期运动、长周期运动的模态参数；进行时域的非实时或实时仿真实验，操纵升降舵激发长、短周期运动模态，并由结果曲线分析比较模态参数；放宽飞机静稳定性，观察典型操纵响应曲线，并通过驾驶员在环实时仿真体验飞机的模态特性变化。
2．横航向模态特性实验
计算某机在某状态下的滚转、荷兰滚、螺旋模态参数；进行时域仿真计算，操纵副翼或方向舵，激发滚转、荷兰滚等运动模态，并由结果曲线分析比较模态参数。
三、 各典型模态理论计算方法及模态参数结果表
1) 纵向模态 纵向小扰动运动方程
0000
1
00
0e
p e
p e
p u w e u w q p
u w q X X u u X X g Z Z w w Z Z Z q q M M M M M δδδδδ
δδδθθ????????-????
?????????
?
???????????=+???????????????????
??????????????????
A =[ X
?u X ?w Z u
Z w 0?g Z q 0M ?u M ?w 0
M
?q 010]
=[?0.01999980.0159027?0.0426897?0.04034850?32.2869.6279
0?0.00005547?0.001893500?0.54005010] A 的特征值方程
|λ+0.0199998?0.01590270.0426897
λ+0.0403485032.2
?869.627900.000055470.001893500λ+0.540050
?1λ
|=0 特征根 λ1,2=?0.290657205979137±1.25842158268078i
λ3,4=?0.00954194402086311±0.0377636398212079i
半衰期t 1/2由公式t 1/2=?
ln2λ
求得，分别为
t 1/2,1=2.38475828674173s t 1/2,3=72.6421344585972s
振荡频率ω分别为
ω1=1.25842158268078rad/s ω3=0.0377636398212079rad/s
周期T 由公式T =
2πω
求得，分别为
T 1=4.99290968436404s T 3=166.381877830828s
半衰期内振荡次数N 1/2由公式N 1/2=
t 1/2T
求得，分别为
N 1/2,1=0.436598837599716周 N 1/2,3=0.477628965372620周 模态参数结果表如下：
2) 横航向模态 横侧小扰动方程为
000
1
00
0a r a
r a r v p r a
v p r r v p r Y Y v v Y Y Y g p L L p L L L r r N N N N N δδδδδδδδφφ??????????????????????????????=+??
??????????????????????????
??????
A =[ Y
?v
Y ?p L ?v L ?p Y
?r g L ?r 0N ?
v N ?p 01N ?r 00
0]
=[?0.06059630?0.0015153?0.4602834?87132.2
0.28001300.00111489?0.020782201?0.140994000] A 的特征值方程
|λ+0.060596300.0015153
λ+0.4602834871?32.2?0.2800130?0.001114890.02078220?1λ+0.1409940
0λ
|=0 特征根 λ1=?0.529224752834596 λ2=0.00594271142566856
λ3,4=?0.0692958292955363±1.00201868823874i
半衰期t 1/2由公式t 1/2=?
ln2λ
求得，分别为
t 1/2,1=1.30974066660216s t 1/2,2=?116.638202818668s
t 1/2,3=10.0027258149084s
λ1和λ2对应的运动不存在振荡，没有振荡频率、周期和半衰期内振荡次数。 λ3,4对应的运动的振荡频率ω为 ω3=1.00201868823874rad/s λ3,4对应的运动的周期T 由公式T =
2πω
求得，为 T 3=6.27052706793684s
λ3,4对应的运动的半衰期内振荡次数N 1/2由公式N 1/2=
t 1/2T
求得，为
N1/2,3=1.59519697571444周模态参数结果表如下：
四、通过仿真获得的5种典型模态的动态响应结果曲线，及各曲线实验方式（算法/步长/具体激发方式等）说明，包括由作图法（时域分析法）求得的各模态参数，并与理论计算结果对比分析。（注：要求有作图痕迹）
1)纵向模态：
长周期模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为升降舵，阶跃输入，宽度为0.06rad，40000步，40000帧。动态响应结果曲线分别如下：t~?α图像：t~?V图像：
t~q图像：t~?θ图像：
取t~?V图像作图，按作图法求得模态参数如下：
图中较密竖线间为半衰期，较稀竖线间为周期。由作图法可得，半衰期
t1/2=94.4929s，周期T=166.37s，进而可得振荡频率ω=0.0377rad/s，半衰期内振荡次数N1/2=0.5680周。各参数与理论计算结果对比表如下：
实测值中，周期和振荡频率与理论值相比相差无几，吻合度相当高；而半衰期误差较大，并进而导致半衰期内振荡次数也有一定误差。
纵向长周期模态的特点为：飞行速度和俯仰姿态角缓慢变化，周期长，衰减慢。主要原因：由于飞机的质量较大，而起恢复和阻尼作用的气动力Z V?V和X?V相对比较小，所以作用在飞机上的外力处于不平衡状态持续较长时间，重力和升力的作用使飞机航迹和速度变化。
短周期模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为升降舵，阶跃输入，宽度为0.06rad，1500步，1500帧。动态响应结果曲线分别如下：
t~?α图像： t~?V图像：
t~q图像：t~?θ图像：
取t~q图像作图，按作图法求得模态参数如下：
图中较密竖线间为半衰期，较稀竖线间为周期。由作图法可得，半衰期
t1/2=2.8089s，周期T=4.983s，进而可得振荡频率ω=1.2609rad/s，半衰期内振荡
次数N1/2=0.5637周。各参数与理论计算结果对比表如下：
实测值中，周期和振荡频率与理论值相比相差无几，吻合度相当高；而半衰期误差较大，并进而导致半衰期内振荡次数也有较大误差。
纵向短周期模态的特点为：迎角和俯仰角速度变化，而速度基本不变，周期短（一般为数秒量级），衰减快。其主要原因是：一般飞机均具有较大的静稳定力矩（恢复力矩），Mα会引起飞机较大的角加速度，使飞机的迎角和俯仰角迅速变化。另一方面，飞机的阻尼力矩M q q也比较大，在震荡运动会产生较大的阻尼作用，使飞机的旋转运动很快的衰减下来，飞机的力矩在前几秒钟内基本恢复到原来的平衡状态。
2)横航向模态：
滚转收敛模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为方向舵，阶跃输入，宽度为0.06rad，120步，120帧。动态响应结果曲线分别如下：t~p图像：t~r图像：
t~?图像：
滚转收敛模态的特点为：主要表现为飞机滚转角速度p和滚转角?的迅速变化，而其他参数变化很小。一般来说，飞机的滚转转动惯量I x通常比偏航转动惯量I z小得多，在外界的扰动下，飞机很容易产生滚转，而不太容易产生偏航。并且滚转阻尼导数L p较大，使运动很快衰减。
螺旋模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为方向舵，阶跃输入，宽度为0.06rad，50000步，50000帧。动态响应结果曲线分别如下：t~p图像：t~r图像：
t~?图像：
横向螺旋模态的特点为：主要表现为扰动运动后期偏航角和滚转角单调而缓慢的变化。扰动后期参数β、p、r的变化均很小，因而作用在飞机上的侧力和横航向力矩也很小，加上飞机的偏航转动惯量较大，而偏航阻尼力矩又较小。
荷兰滚模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为方向舵，阶跃输入，宽度为0.06rad，1800步，1800帧。动态响应结果曲线分别如下：t~p图像：t~r图像：
t~?图像：
取t~q图像作图，按作图法求得模态参数如下：
由作图法可得，半衰期t1/2=9.471s，周期T=6.23s，进而可得振荡频率
ω=1.0085rad/s，半衰期内振荡次数N1/2=0.5637周。各参数与理论计算结果对比表如下：
实测值中，周期和振荡频率与理论值相比相差无几，吻合度相当高；而半衰期和半衰期内振荡次数虽然也有一定误差，但误差较小。
荷兰滚模态的特点为：飞机一面来回滚转，一面左右偏航，同时带有侧滑。假定飞机受到一个向右滚转的扰动，因而出现正的侧滑角β，同时产生两个静稳定力矩Lββ和Nββ，Nββ使飞机左滚，滚转角减小，Nββ使飞机右偏航，β逐渐减小。飞机在滚转和偏航的过程中，由于阻尼力矩L p p和N r r的作用，使p和r不断降低。另外，产生的交叉力矩L r r和N p p可能对运动起激励作用也可能起阻尼作用，视交叉导数的符号而定。当飞机恢复到滚转角为零时，但一般p不为零，因此飞机又继续左滚转，继而左侧滑。
五、修改2-3个稳定性导数（包含纵向静稳定性导数），通过典型输入下的仿真试验结果曲线，对比说明该导数对飞机模态特性的影响。进行放宽静稳定性后的人—机闭环实时仿真实验，体验飞机模态特性与操纵品质的关系。
1)纵向模态：将M?w改为M?w=?0.0005。
长周期模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为升降舵，阶跃输入，宽度为0.06rad，30000步，30000帧。动态响应结果曲线分别如下：t~Δα图像：t~ΔV图像：
t~q图像：t~Δθ图像：
由图像可知，M?w增大后，与原来相比，Δα、ΔV、q、Δθ虽然仍然收敛，但变化幅度显著增大，且收敛得更慢，即飞机稳定性下降。
短周期模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为升降舵，阶跃输入，宽度为0.06rad，1800步，1800帧。动态响应结果曲线分别如下：
t~q 图像： t~Δθ图像：
由图像可知，M
?w 增大后，与原来相比，Δα、ΔV 、q 、Δθ虽然仍然收敛，但变化幅度显著增大，且收敛得更慢，收敛性下降，即飞机稳定性下降。
2) 横航向模态：将L
?v 改为L ?v =?0.005。 滚转收敛模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为方向舵，阶跃输入，宽度为0.06rad ，120步，120帧。动态响应结果曲线分别如下：
t~?图像：
由图像可知，L ?v 增大后，与原来相比，p 与?变化速率均增大，而r 基本不变。
螺旋模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为方向舵，阶跃输入，宽度为0.06rad ，50000步，50000帧。动态响应结果曲线分别如下：
t~?图像：
由图像可知，L ?v 增大后，与原来相比，由收敛变为发散。
荷兰滚模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为方向舵，阶跃输入，宽度为0.06rad ，1800步，1800帧。动态响应结果曲线分别如下：
t~?图像：
由图像可知，L ?v 增大后，与原来相比，p 、r 与?变化速率均增大，且p 有发散的趋势。
3) 横航向模态：将N
?v 改为N ?v =0.005。 滚转收敛模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为方向舵，阶跃输入，宽度为0.06rad ，120步，120帧。动态响应结果曲线分别如下：
t~?图像：
由图像可知，N ?v 增大后，与原来相比，p 、r 与?变化速率均变小。
螺旋模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为方向舵，阶跃输入，宽度为0.06rad ，50000步，50000帧。动态响应结果曲线分别如下：
t~?图像：
由图像可知，N ?v 增大后，与原来相比，p 、r 与?变化速率均变大，且时间越长，变化速率越大。
荷兰滚模态：积分步长?=0.011秒，方法欧拉法，输入量输入方式为方向舵，阶跃输入，宽度为0.06rad ，1800步，1800帧。动态响应结果曲线分别如下：
电力电子技术实验报告
实验一 SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验 一、实验目的 (1)掌握各种电力电子器件的工作特性。 (2)掌握各器件对触发信号的要求。 二、实验所需挂件及附件 序 型号备注 号 1DJK01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。2DJK06 给定及实验器件该挂件包含“二极管”等几个模块。 3DJK07 新器件特性实验 DJK09 单相调压与可调负 4 载 5万用表自备 将电力电子器件(包括SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT五种)和负载电阻R 串联后接至直流电源的两端，由DJK06上的给定为新器件提供触发电压信号，给定电压从零开始调节，直至器件触发导通，从而可测得在上述过程中器件的V/A特性；图中的电阻R用DJK09 上的可调电阻负载，将两个90Ω的电阻接成串联形式，最大可通过电流为1.3A；直流电压和电流表可从DJK01电源控制屏上获得，五种电力电子器件均在DJK07挂箱上；直流电源从电源控制屏的输出接DJK09上的单相调压器，然后调压器输出接DJK09上整流及滤波电路，从而得到一个输出可以由调压器调节的直流电压源。 实验线路的具体接线如下图所示： 四、实验内容 (1)晶闸管（SCR）特性实验。
(3)功率场效应管（MOSFET）特性实验。
(5)绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。 五、实验方法 (1)按图3-26接线，首先将晶闸管（SCR）接入主电路，在实验开始时，将DJK06上的给定电位器RP1沿逆时针旋到底，S1拨到“正给定”侧，S2拨到“给定”侧，单相调压器逆时针调到底，DJK09上的可调电阻调到阻值为最大的位置；打开DJK06的电源开关，按下控制屏上的“启动”按钮，然后缓慢调节调压器，同时监视电压表的读数，当直流电压升到40V时，停止调节单相调压器(在以后的其他实验中，均不用调节)；调节给定电位器RP1，逐步增加给定电压，监视电压表、电流表的读数，当电压表指示接近零（表示管子完全导通），停止调节，记录给定电压U
飞机大战实验报告
飞机大战实验报告 专业：网络工程132班 学号：139074298 姓名：孙仁强 计算机科学与技术学院二零一六年十二月
一、软件运行所需要的软硬件环境 本系统是以Windows系统为操作平台，用Java编程语言来实现本系统所需功能的。本机器的配置如下： 处理器：CORE i7 主频：1.2Hz以上 内存：4G以上 硬盘：HHD 50G 编程语言：Java 开发环境：windows7 开发软件：Eclipse Mars 二、游戏流程 1.用户打开游戏，进入开始菜单。 2.用户点击开始游戏按钮，进入游戏界面； 3.用户通过触屏方式控制玩家飞机上下左右移动，躲避与子弹相撞； 4.游戏失败后，显示本次游戏得分，用的秒数和水平； 5.退出游戏 三、主要代码 1、准备代码设置窗口使用双缓冲使飞机不闪烁 Constant设置窗口大小 package com.ahut.准备代码; publicclass Constant { publicstaticfinalint GAME_WIDTH = 350; publicstaticfinalint GAME_HEIGHT = 600; } package com.ahut.准备代码; import java.awt.Image; import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.IOException; import https://www.360docs.net/doc/2514561509.html,.URL; public class GameUtil { private GameUtil () {} public static Image getImage(String path) { BufferedImage bi = null; try { URL u = GameUtil.class.getClassLoader().getResource(path); bi = javax.imageio.ImageIO.read(u); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } return bi; } } package com.ahut.准备代码; import java.awt.Frame; import java.awt.Graphics; import java.awt.Image; import java.awt.event.WindowAdapter; import java.awt.event.WindowEvent; public class MyFrame extends Frame{ public void lauchFrame() { setSize(Constant.GAME_WIDTH, Constant.GAME_HEIGHT); setLocation(100, 100); setVisible(true); new PaintThread().start(); addWindowListener(new WindowAdapter() { @Override public void windowClosing(WindowEvent e) { System.exit(0); } }); }
模电仿真实验 共射极单管放大器
仿真实验报告册 仿真实验课程名称：模拟电子技术实验仿真仿真实验项目名称：共射极单管放大器 仿真类型（填■）：（基础■、综合□、设计□） 院系：专业班级： 姓名：学号： 指导老师：完成时间： 成绩：
一、实验目的 （1）掌握放大器静态工作点的调试方法，熟悉静态工作点对放大器性能的影响。 （2）掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。 （3）熟悉低频电子线路实验设备，进一步掌握常用电子仪器的使用方法。 二、实验设备及材料 函数信号发生器、双踪示波器、交流毫伏表、万用表、直流稳压电源、实验电路板。 三、实验原理 电阻分压式共射极单管放大器电路如图所示。它的偏置电路采用（R W +R 1）和R 2组成的分压电路，发射极接有电阻R 4（R E ），稳定放大器的静态工作点。在放大器的输入端加入输入微小的正弦信号U i ，经过放大在输出端即有与U i 相位相反，幅值被放大了的输出信号U o ，从而实现了电压放大。 在图电路中，当流过偏置电阻R 1和R 2的电流远大于晶体管T 的基极电流I B 时（一般5~10倍），则它的静态工作点可用下式进行估算（其中U CC 为电源电压）： CC 21W 2 BQ ≈ U R R R R U ++ （3-2-1） C 4 BE B EQ ≈I R U U I -= （3-2-2） )(43C CC CEQ R R I U U +=- （3-2-3） 电压放大倍数 be L 3u ||=r R R β A - （3-2-4） 输入电阻 be 21W i ||||)(r R R R R += （3-2-5） 图 共射极单管放大器
#电力电子技术实验报告答案
实验一锯齿波同步移相触发电路实验 一、实验目的 (1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。 三、实验线路及原理 锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。 四、实验内容 (1)锯齿波同步移相触发电路的调试。 (2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。 五、预习要求 (1)阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相 触发电路的内容，弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。 六、思考题 (1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点? (2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关? (3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大? 七、实验方法 (1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速”侧输出的线电压为240V。如果输入电压超出其标准工作范围，挂件的使用寿命将减少，甚至会导致挂件的损坏。在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时，通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后才能将电源接入挂件），用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。 ①同时观察同步电压和“1”点的电压波形，了解“1”点波形形成的原因。 ②观察“1”、“2”点的电压波形，了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。 ③调节电位器RP1，观测“2”点锯齿波斜率的变化。 ④观察“3”～“6”点电压波形和输出电压的波形，记下各波形的幅值与宽度，并比较“3”点电压U3和“6”点电压U6的对应关系。 (2)调节触发脉冲的移相范围
MFC_陨石撞飞机实验报告
.. . .. . 一、题目 陨石撞飞机综合性实验 二、中文摘要 用MFC设计一个陨石撞飞机的平面游戏：陨石不断地向下落，飞机通过上下左右键移动以躲避陨石。当陨石碰撞了飞机时，显示提示对话框，及飞机爆炸图像。确定后在碰撞位置重新开始游戏。三次碰撞后显示提示对话框，游戏结束。 三、关键词 MFC、Bitmap、timer、键盘响应（WM_KEYDOWN） 四、前言 此程序大多代码出自参考资料，一小部分代码为搜索资料并加工完成，其功能尚有不完善之处。 五、软件开发过程 （一）、新建MFC APPWizard[exe]单文档工程文件 在Visual C++中新建一个工程，命名为Plane。工程类型为：MFC AppWizard[exe]。在MFC AppWizard-Step1对话框中设置应用程序的类型，建立一个单文档工程文件，得到一个应用程序框架文件。 （二）、添加资源：、飞机位图、陨石位图、爆炸位图。 在[插入]-[资源…]选择Bitmap选项，单击[新建]即可。绘出一个飞机，ID 为（IDB_BITMAP1）、五个陨石（IDB_BITMAP2~IDB_BITMAP6）和一个炸弹位..
专业软件工程年级、班级09级8班 课程名称计算机综合性实验实验项目陨石撞飞机 实验时间2010 年 6 月20 日 实验指导老师黄荔实验评分 图（IDB_BITMAP7），如下图。 飞机位图陨石位图爆炸位图 （三）、在planeView.h头文件中声明所需变量和函数CBitmap m_plane; //声明一个CBitmap类型的飞机变量m_plane int mx,my；//表示飞机坐标 CBitmap m_bump; //爆炸位图变量 int mpx,mpy；//表示爆炸位图的坐标 int t; //爆炸次数 //声明陨石位图的成员变量为CBitmap类型的变量 CBitmap m_stone1,m_stone2,m_stone3,m_stone4,m_stone5; //声明陨石的坐标变量为int类型: int nstone1x,nstone1y; int nstone2x,nstone2y; int nstone3x,nstone3y;
模电仿真实验报告。
模拟电路仿真实验报告 张斌杰生物医学工程141班 MUltiSim软件使用 一、实验目的 1、掌握MUltiSim软件的基本操作和分析方法。 二、实验内容 1、场效应管放大电路设计与仿真 2、仪器放大器设计与仿真 3、逻辑电平信号检测电路设计与仿真 4、三极管Beta值分选电路设计与仿真 5、宽带放大电路设计与仿真 三、MUItiSim软件介绍 MUItiSim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以WindOWS为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。工程师们可以使用MUItiSinl交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。MUltiSiIn提炼了SPICE 仿真的复杂内容,这样工程师无需懂得深入的SPlCE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过MUItiSiIn和，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到和测试这样一个完整的综合设计流程。 实验名称:
仪器放大器设计与仿真 二、实验目的 1、 掌握仪器放大器的设计方法 2、 理解仪器放大器对共模信号的抑制能力 3、 熟悉仪器放大器的调试功能 4、 掌握虚拟仪器库中关于测试模拟电路仪器的使用方法，如示波器，毫伏 表信 号发生器等虚拟仪器的使用 三、设计实验电路图： 四、测量实验结果: 出为差模放大为399mvo 五、实验心得： 应用MUIti S im 首先要准备好器件的PSPiCe 模型，这是最重要的，没有这个 东西免谈，当然SPiCe 高手除外。下面就可以利用MUItiSinl 的元件向导功 能制作 差模分别输入信号InW 第二条线与第三条线: 共模输入2mv 的的电压，输出为2mv 的电压。 第一条线输
电力电子技术实验报告
实验一 DC-DC 变换电路的性能研究 一、实验目的 熟悉Matlab 的仿真实验环境，熟悉Buck 电路、Boost 电路、Cuk 电路及单端反激变换（Flyback ）电路的工作原理，掌握这几种种基本DC-DC 变换电路的工作状态及波形情况，初步了解闭环控制技术在电力电子变换电路中的应用。 二、实验内容 1．Buck 变换电路的建模，波形观察及相关电压测试 2．Boost 变换电路的建模，波形观察及相关电压测试； 3．Cuk 电路的建模，波形观察及电压测试； 4．单端反激变换（Flyback ）电路的建模，波形观察及电压测试，简单闭环控制原理研究。 （一）Buck 变换电路实验 （1）电感电容的计算过程： V V 500=，电流连续时，D=0.4； 临界负载电流为I= 20 50 =2.5A ； 保证电感电流连续：)1(20D I f V L s -?= =5 .210002024.0-150????） （=0.375mH 纹波电压 0.2%= s s f LCf D V ?8-10） （，在由电感值0.375mH ，算出C=31.25uF 。 （2）仿真模型如下： 在20KHz 工作频率下的波形如下：
示波器显示的六个波形依次为：MOSFET的门极电压、流过电阻两端的电流、电感电流、输出电压、MOSFET电流及续流二极管电流的波形。 在50KHz工作频率下的波形如下： 示波器显示的六个波形一次为：MOSFET的门极电压、流过电阻两端的电流、电感电流、输出电压、MOSFET电流及续流二极管电流的波形； 建立仿真模型如下：
（3）输出电压的平均值显示在仿真图上，分别为49.85,49.33； （4）提高开关频率，临界负载电流变小，电感电流更容易连续，输出电压的脉动减小，使得输出波形应更稳定。 （二）Boost 变换电路实验 （1）电感电容的计算过程： 升压比M= S V V 0=D -11,0V =15V,S V =6V,解得D=60%； 纹波电压0.2%=s c f f D ? ，c f RC 1=,s f =40KHz,求得L=12uH,C=750uf 。 建立仿真模型如下：
QTP测试实验报告-飞机票订票系统
QTP自动化功能测试实践 一、实验目的 1、熟悉QTP自动化功能测试流程 2、能够利用QTP进行B/S或者C/S架构程序的自动化功能测试 二、实验内容 功能测试是针对应用系统进行测试，是基于产品功能说明书，是在已知产品所应具有的功能，从用户角度来进行功能验证，以确认每个功能是否都能正常使用。本项目主要使用QuickTest对其自带的MercuryTours网站/飞机票订票系统进行功能测试，要求录制预订机票的完整过程，然后执行测试脚本并分析结果。 三、实验要求 1、独立完成； 2、提交测试脚本 3、提交测试用例说明书及缺陷报告。 四实验内容 1脚本的录制与回放测试及检查点的设置验证 脚本代码： Dialog("Login").WinEdit("Agent Name:").Check CheckPoint("Agent Name:") '验证乘客名字文本框中的值标准检查点 Dialog("Login").WinEdit("Agent Name:").Set "123456" '输入用户名 Dialog("Login").WinEdit("Password:").Set "mercury" '输入密码 Dialog("Login").WinButton("OK").Click '单击OK按钮登陆 Window("Flight Reservation").Static("Static").Check CheckPoint("Static") '检查页面中的图片元素是否加载 Window("Flight Reservation").ActiveX("MaskEdBox").Type "011218" Window("Flight Reservation").WinComboBox("Fly From:").Select "London" Window("Flight Reservation").WinComboBox("Fly To:").Select "Paris" Window("Flight Reservation").WinButton("FLIGHT").Click Window("Flight Reservation").Dialog("Flights Table").WinList("From").Select "12534 LON 08:00 AM PAR 10:00 AM AF $165.50" Window("Flight Reservation").Dialog("Flights Table").WinButton("OK").Click Window("Flight Reservation").WinEdit("Name:").Set "gcc" Window("Flight Reservation").WinEdit("Tickets:").SetSelection 0,1
北航飞行器设计与应用力学系.doc
航空科学与工程学院 2016年研究生入学考试复试大纲 一、复试方式：笔试＋面试 二、复试组织： 1、笔试：由航空学院统一组织，考试科目及复试大纲另见《航空科学与工程学院2013年考研复试安排》。 2、口试：以学科专业组为单位，由3-5位硕士生导师组成面试小组（组长为教授），每位考生的面试时间为20分钟。 三、复试流程和评分标准： 1）检查并核实考生面试所必备的个人证件和材料；考生可以提供有助于证明自己背景和能力的相关材料，证件和材料完备是面试的必要条件。 2）考生用英语口述个人基本情况、兴趣等，面试小组老师就考生基本情况提问，考生用英文回答问题。 3）考生朗读一段考场指定的专业外语短文，并口头翻译成中文。 4）面试小组老师就基础理论知识提问，学生用中文回答问题。 5）面试小组老师就专业知识提问，学生用中文回答问题。 面试结束后考生退场，在3-5个工作日后见航空学院网站“招生就业”栏目的“研究生招生”，会通知出学院的拟录取名单，在7层的研究生教学橱窗也会公布。 四、考场纪律 考生准时到达指定的复试考场，遵守考场秩序，尊重考试教师。 五、各学科专业组具体复试内容及参考书： 1、飞行力学与飞行安全系2016年硕士研究生入学复试程序 方式： 由3~6位硕士生导师组成面试小组，每位考生的面试时间为20分钟。 范围： 面试范围包括英语口语能力、专业英语阅读理解能力、专业基础理论知识和专业知识。具体环节如下： 1）对考生学习背景、心理、爱好和志愿等基本情况的了解。 2）考察考生的英语阅读和口头表达能力。
3）基础理论和专业知识面试。基础理论包括自动控制原理、理论力学和材料力学。专业知识包括飞行力学、飞行安全、飞行器总体设计、空气动力学等。 参考书： 基础理论可以选用任何一本考生熟悉的《自动控制原理》、《理论力学》、《材料力学》教材。专业课可以参考《飞机飞行动力学》（熊海泉编）或《飞机飞行性能》、《飞机的稳定与控制》等方面的参考书。 面试流程和评分标准： 1）检查并核实考生面试所必备的个人证件和材料；证件和材料完备是面试的必要条件。2）考生用英语口述个人基本情况、兴趣等，面试小组老师就考生基本情况提问，考生回答问题。 3）读一段指定的专业外语，并口头翻译成中文。 4）面试小组老师就基础理论知识提问，学生回答问题。 5）面试小组老师就专业知识提问，学生回答问题。 6）问答结束后，考生退场，面试老师根据考核要求和面试情况，对考生进行评分。 7）所有考生面试结束后，面试老师根据总体情况，对所有考生进行综合评估和比较，给出面试成绩。 2、人机与环境工程/制冷及低温工程2016年硕士研究生入学复试程序 方式： 由3~5位硕士生导师组成面试小组，每位考生的面试时间为20分钟。 范围： 1）英语阅读和口头表达能力。 2）对考生心理、基本情况的了解。 3）基础理论和专业知识面试。基础理论包括：自动控制原理，理论力学，流体力学；专业知识包括工程热力学，传热学，人机工程，低温制冷。考生可以选择其中1门基础理论和1门专业课作为面试内容，或者是综合知识。 参考书： 可以选用任何一本考生熟悉的《自动控制原理》、《理论力学》、《流体力学》教材。专业课可以选用考生熟悉的《工程热力学》，《传热学》，《人机工程》，低温制冷等方面的参考书。 面试流程和评分标准： 1）检查并核实考生面试所必备的个人证件和材料；证件和材料完备是面试的必要条件. 2）考生用英语口述个人基本情况、兴趣等，面试小组老师就考生基本情况提问，考生回答问题。 3）读一段指定的专业外语，并口头翻译成中文。 4）面试小组老师就基础理论知识提问，学生回答问题。 5）面试小组老师就专业知识提问，学生回答问题。 6) 问答结束后，考生退场，面试老师根据考核要求和面试情况，对考生进行评分。
《电力电子技术》实验报告-1
河南安阳职业技术学院机电工程系电子实验实训室（2011.9编制） 目录 实验报告一晶闸管的控制特性及作为开关的应用 (1) 实验报告二单结晶体管触发电路 (3) 实验报告三晶闸管单相半控桥式整流电路的调试与分析（电阻负载） (6) 实验报告四晶闸管单相半控桥式整流电路的研究（感性、反电势负载） (8) 实验报告五直流-直流集成电压变换电路的应用与调试 (10)
实验报告一晶闸管的控制特性及作为开关的应用 一、实训目的 1．掌握晶闸管半控型的控制特点。 2．学会晶闸管作为固体开关在路灯自动控制中的应用。 二、晶闸管工作原理和实训电路 1．晶闸管工作原理 晶闸管的控制特性是：在晶闸管的阳极和阴极之间加上一个正向电压（阳极为高电位）；在门极与阴极之间再加上一定的电压（称为触发电压），通以一定的电流（称为门极触发电流，这通常由触发电路发给一个触发脉冲来实现），则阳极与阴极间在电压的作用下便会导通。当晶闸管导通后，即使触发脉冲消失，晶闸管仍将继续导通而不会自行关断，只能靠加在阳极和阴极间的电压接近于零，通过的电流小到一定的数值（称为维持电流）以下，晶闸管才会关断，因此晶闸管是一种半控型电力电子元件。 2．晶闸管控制特性测试的实训电路 图1.1晶闸管控制特性测试电路 3．晶闸管作为固体开关在路灯自动控制电路中的应用电路 图1.2路灯自动控制电路 三、实训设备（略，看实验指导书）
四、实训内容与实训步骤（略，看实验指导书） 五、实训报告要求 1．根据对图1.1所示电路测试的结果，写出晶闸管的控制特点。记录BT151晶闸管导通所需的触发电压U G、触发电流I G及导通时的管压降U AK。 2．简述路灯自动控制电路的工作原理。
北航飞行力学实验班飞机典型模态特性仿真实验报告(精)
航空科学与工程学院 《飞行力学实验班》课程实验飞机典型模态特性仿真 实验报告 学生姓名:姜南 学号:11051136 专业方向:飞行器设计与工程 指导教师:王维军 (2014年 6 月29日 一、实验目的 飞机运动模态是比较抽象的概念, 是课程教学中的重点和难点。本实验针对这一问题,采用计算机动态仿真和在人-机飞行仿真实验平台上的驾驶员在环仿真实验,让学生身临其境地体会飞机响应与模态特性的关系,加深对飞机运动模态特性的理解。 二、实验内容 1.纵向摸态特性实验 计算某机在某状态下的短周期运动、长周期运动的模态参数;进行时域的非实时或实时仿真实验,操纵升降舵激发长、短周期运动模态,并由结果曲线分析比较模态参数;放宽飞机静稳定性,观察典型操纵响应曲线,并通过驾驶员在环实时仿真体验飞机的模态特性变化。
2.横航向模态特性实验 计算某机在某状态下的滚转、荷兰滚、螺旋模态参数;进行时域仿真计算,操纵副翼或方向舵,激发滚转、荷兰滚等运动模态,并由结果曲线分析比较模态参数。 三、各典型模态理论计算方法及模态参数结果表 1 纵向模态纵向小扰动运动方程 0000 1 00 0e p e p e p u w e u w q p u w q X X u u X X g Z Z w w Z Z Z q q M M M M M δδδδδ δδδθθ????????-???? ????????? ? ???????????=+??????????????????? ?????????????????? A =[ X
u X ?w Z u Z w 0?g Z q 0M ?u M ?w0 M q 010] =[?0.01999980.0159027?0.0426897?0.04034850?32.2869.6279 0?0.00005547?0.001893500?0.54005010] A 的特征值方程 |λ+0.0199998?0.01590270.0426897 λ+0.0403485032.2 ?869.627900.000055470.001893500λ+0.540050 ?1λ |=0 特征根λ1,2=?0.290657205979137±1.25842158268078i λ3,4=?0.00954194402086311±0.0377636398212079i 半衰期t 1/2由公式t 1/2=? ln2λ 求得,分别为 t 1/2,1=2.38475828674173s t 1/2,3=72.6421344585972s 振荡频率ω分别为 ω1=1.25842158268078rad/s ω3=0.0377636398212079rad/s 周期T 由公式T =
数据结构(C语言)实验报告_飞机订票系统
《数据结构》课程设计报告 一、订票系统 【需求分析】 本订票系统要能够实现航班情况的录入功能、航班的查询功能、订票功能、退票功能以及管理本系统的功能即能够修改航班信息。 具体分析如下： 1、录入功能 可以录入航班信息，如录入航班号，到达城市，起飞时间，飞机票数，票价。 2、查询功能 可以查询航班的各项信息，如可以查询起降时间，起飞抵达城市，航班票价，确定航班是否满仓，航班号。 3、订票功能 可以订票并且记录下乘客的相关信息如记录下乘客，，所订航班的航班号以及所订的票数。 4、退票功能 可以退票并且记录乘客的相关信息以及退票信息。 5、修改功能 可以根据需要由管理员对航班信息进行修改更正。 【概要设计】 1、算法设计：每个模块的算法设计说明如下： （1）录入模块： 查找单链表的链尾，在链尾插入一个“航班信息”的新结点。 （2）查询模块： 提供两种查方式：按航号和按航线查询，1代表按航号查询，2代表按航线查询。0则表示退出查询。 顺着单链表查找，如果与航班号（航线）一致，输出相关信息，否则，查询不成功。 （3）订票模块： 查找乘客要订的航班号，判断此航班是否有空位，有则输入乘客有关信息，订票成功，否则失败。 （4）退票模块： 输入要退票的乘客以及证件，查找乘客资料的链表中是否有这位乘客，有则删去此结点，并在空位加上1，无则退票失败。 （5）修改模块： 输入密码，确认是否有权限对航班信息进行修改，有则在航班信息链表中查找要修改的结点，进行修改，否则不能修改。 2.存储结构设计： （1）航班的信息：为了便于查找和修改，航班的情况存储结构采用单链表，每个元素表示一个航班的情况，包括航班号、起飞达到的时间、空座和目的的、票价以及限座七个数据项：
模拟电子线路multisim仿真实验报告
MULTISIM 仿真实验报告
实验一单级放大电路 一、实验目的 1、熟悉multisim软件的使用方法 2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法，及对放大器性能的影响。 3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数，输入电阻、输出电阻的仿真方法，了解共 射级电路的特性。 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表 三、实验步骤 1.仿真电路图 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 1 R7 5.1kΩ 9 XMM1 6 E级对地电压25.静态数据仿真
仿真数据（对地数据）单位；V计算数据单位；V 基级集电极发射级Vbe Vce RP 2.834 6.126 2.2040.63 3.92210k 26.动态仿真一 1.单击仪表工具栏的第四个，放置如图，并连接电路。 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 R7 5.1kΩ XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9
2.双击示波器，得到如下波形 5.他们的相位相差180度。 27.动态仿真二 1.删除负载电阻R6 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.重启仿真。
三相桥式全控整流电路实验报告
三相桥式全控整流电路实 验报告 Prepared on 24 November 2020
实验三三相桥式全控整流电路实验 一．实验目的 1．熟悉MCL-18, MCL-33组件。 2．熟悉三相桥式全控整流电路的接线及工作原理。 二．实验内容 1．MCL-18的调试 2．三相桥式全控整流电路 3．观察整流状态下，模拟电路故障现象时的波形。 三．实验线路及原理 实验线路如图3-12所示。主电路由三相全控整流电路组成。触发电路为数字集成电路，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。三相桥式整流电路的工作原理可参见“电力电子技术”的有关教材。 四．实验设备及仪器 1．MCL—Ⅱ型电机控制教学实验台主控制屏。 2．MCL-18组件 3．MCL-33组件 4．MEL-03可调电阻器（900） 6．二踪示波器 7．万用表 五．实验方法 1．按图3-12接线，未上主电源之前，检查晶闸管的脉冲是否正常。 （1）打开MCL-18电源开关，给定电压有电压显示。
（2）用示波器观察MCL-33的双脉冲观察孔，应有间隔均匀，相互间隔60o 的幅度相同的双脉冲。 （3）用示波器观察每只晶闸管的控制极、阴极，应有幅度为1V —2V 的脉冲。注：将面板上的Ublf 接地（当三相桥式全控整流电路使用I 组桥晶闸管VT1~VT6时），将I 组桥式触发脉冲的六个琴键开关均拨到“接通”， 琴键开关不按下为导通。 （4）将给定输出Ug 接至MCL-33面板的Uct 端，在Uct=0时，调节偏移电压Ub ，使=90o 。(注：把示波器探头接到三相桥式整流输出端即U d 波形, 探头地线接到晶闸管阳极。) 2．三相桥式全控整流电路 （1） 电阻性负载 按图接线，将Rd 调至最大450 (900并联)。 三相调压器逆时针调到底，合上主电源，调节主控制屏输出电压U uv 、U vw 、U wu ，从0V 调至70V(指相电压)。调节Uct ，使 在30o ~90o 范围内变化，用示波器观察记录=30O 、60O 、90O 时，整流电压u d =f （t ），晶闸管两端电压u VT =f （t ）的波形，并记录相应的Ud 和交流输入电压U 2 数值。 30° 60° 90° 3．电感性负载 按图线路，将电感线圈(700mH)串入负载，Rd 调至最大(450)。 调节Uct ，使 在30o ~90o 范围内变化，用示波器观察记录=30 O 、60O 、90O 时，整流电压u d =f （t ），晶闸管两端电压u VT =f （t ）的波形，并记录相应的Ud 和交流输入电压U 2 数值。 30° 60° 90°
模电实验报告
模拟电子技术基础实验报告 姓名：蒋钊哲 学号：2014300446 日期：2015.12.21
实验1：单极共射放大器 实验目的： 对于单极共射放大电路，进行静态工作点与输入电阻输出电阻的测量。 实验原理： 静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号（通过隔直电容将输入端接地）时，测量晶体管集电极电流I CQ和管压降V CEQ。其中集电极电流有两种测量方法。 直接法：将万用表传到集电极回路中。 间接法：用万用表先测出R C两端的电压，再求出R C两端的压降，根据已知的R E的阻值，计算I CQ。 输出波底失真为饱和失真，输出波顶失真为截止失真。 电压放大倍数即输出电压与输入电压之比。 输入电阻是从输入端看进去的等效电阻，输入电阻一般用间接法进行测量。 输出电阻是从输出端看进去的等效电阻，输出电阻也用间接法进行测量。 实验电路：
实验仪器： (1)双路直流稳压电源一台。 (2)函数信号发生器一台。 (3)示波器一台。 (4)毫伏表一台。 (5)万用表一台。 (6)三极管一个。 (7)电阻各种组织若干。 (8)电解电容10uF两个，100uF一个。 (9)模拟电路试验箱一个。
实验结果： 经软件模拟与实验测试，在误差允许范围内，结果基本一致。
实验2：共射放大器的幅频相频 实验目的： 测量放大电路的频率特性。 实验原理： 放大器的实际信号是由许多频率不同的谐波组成的，只有当放大器对不同频率的放大能力相同时，放大的信号才不失真。但实际上，放大器的交流放大电路含有耦合电容、旁路电容、分布电容和晶体管极间电容等电抗原件，即使得放大倍数与信号的频率有关，此关系为频率特性。 放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数与输入信号的频率之间的关系。在一端频率范围内，曲线平坦，放大倍数基本不变，叫作中频区。在中频段以外的频率放大倍数都会变化，放大倍数左右下降到0.707倍时，对应的低频和高频频率分别对应下限频率和上限频率。 通频带为: f BW=f H-f L 实验电路：
杭电电力电子技术实验报告
电力电子技术实验报告班级： 学号： 姓名： 指导老师：余善恩、孙伟华 实验名称：锯齿波同步移相触发电路及单相半波可控整流 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验
实验一锯齿波同步移相触发电路及单相半波可控整流一、实验目的 1．加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。 2．掌握锯齿波同步触发电路的调试方法。 3．对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感负载时工作情况作全面分析。 4．了解续流二极管的作用。 二、实验内容 1．锯齿波同步触发电路的调试。 2．锯齿波同步触发电路各点波形观察，分析。 3．单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。 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。 三、实验线路及原理 锯齿波同步移相触发电路主要由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其原理图如图1-1所示。 主电路 (a) (b)锯齿波同步移相触发电路 图1-1 单相半波可控整流电路 由V3、VD1、VD2、C1等元件组成同步检测环节，其作用是利用同步电压U T来控制锯齿波产生的时刻及锯齿波的宽度。由V1、V2等元件组成的恒流源电路，当V3截止时，恒流源对C2充电形成锯齿波；当V3导通时，电容C2通过R3、V3放电；调节电位器RP1可以调节恒流源的电流大小，改变对电容的充电时间，从而改变了锯齿波的斜率；控制电压U ct、偏移电压U b和锯齿波电压在V5基极综合叠加，从而构成移相控制环节，RP2、RP3分别调节控制电压U ct和偏移电压U b的大小；V6、V7构成脉冲形成放大环节，C5为强触发电容用于改善脉冲的前沿，由脉冲变压器输出触发脉冲。
模电PSPICE仿真实验报告
实验一晶体三极管共射放大电路 实验目的 1、 学习共射放大电路的参数选取方法。 2、 学习放大电路静态工作点的测量与调整，了解静态工作点对放大电路性能的影响。 3、 学习放大电路的电压放大倍数和最大不失真输出电压的分析方法 4、 学习放大电路数输入、输出电阻的测试方法以及频率特性的分析方法。 、实验内容 确定并调整放大电路的静态工作点。 为了稳定静态工作点，必须满足的两个条件 条件一: 条件二: I 1>>I BQ V>>V BE I I =(5~10)I B V B =3~5V R E 由 V B V BE V B 再选定 I EQ I CQ 计算出Re R b2 I I ,由 V B V B I I (5~10)I B Q 计算出 m - Vcc V B R b1 再由 V CC V B (5~10)I BQ 计算出 Ri
Time 从输出波形可以看出没有出现失真，故静态工作点设置的合适。 改变电路参数: V1 12Vdc Rc 此时得到波形为: 400mV 200mV 0V -200mV 450us 500us 75k 3k 4.372V R2 50k Q1 Q2N2222 Re 2.2k C2 T 一 6.984V 10uF 彳Ce 100uF
2.0 V -4.0V 0s 50us 100us 口V(C2:2) V(C1:1) 150us 200us 250us 300us 350us 400us 450us 500us Time 此时出现饱和失真。 当RL开路时（设RL=1MEG Q）时: V1 输出波形为:
4.0V -4.0V 出现饱和失真 二、实验心得 这个实验我做了很长时间，主要是耗在静态工作点的调试上面。按照估计算出的Rb1、Rb2、Re的值带入电路进行分析时，电路出现失真，根据其失真的情况需要不停的调 节Rb1、Rb2和Re的值是电路输出不失真。 实验二差分放大电路 -、实验目的 1、学习差分放大电路的设计方法 2、学习差分放大电路静态工作的测试和调整方法 3、学习差分放大电路差模和共模性能指标的测试方法 二、实验内容 1. 测量差分放大电路的静态工作点，并调整到合适的数值。
四旋翼飞行器仿真-实验报告
动态系统建模仿真实验报告（2） 四旋翼飞行器仿真 姓名： 学号： 指导教师： 院系： 2014.12.28
1实验容 基于Simulink建立四旋翼飞行器的悬停控制回路，实现飞行器的悬停控制； 建立GUI界面，能够输入参数并绘制运动轨迹； 基于VR Toolbox建立3D动画场景，能够模拟飞行器的运动轨迹。 2实验目的 通过在 Matlab 环境中对四旋翼飞行器进行系统建模，使掌握以下容： 四旋翼飞行器的建模和控制方法 在Matlab下快速建立虚拟可视化环境的方法。 3实验器材 硬件：PC机。 工具软件：操作系统：Windows系列；软件工具：MATLAB及simulink。 4实验原理 4.1四旋翼飞行器 四旋翼飞行器通过四个螺旋桨产生的升力实现飞行，原理与直升机类似。四个旋翼位于一个几何对称的十字支架前，后，左，右四端，如图 1 所示。旋翼由电机控制；整个飞行器依靠改变每个电机的转速来实现飞行姿态控制。 图1四旋翼飞行器旋转方向示意图
在图 1 中， 前端旋翼 1 和后端旋翼 3 逆时针旋转， 而左端旋翼 2 和右端的旋翼 4 顺时针旋转， 以平衡旋翼旋转所产生的反扭转矩。 由此可知， 悬停时， 四只旋翼的转速应该相等，以相互抵消反扭力矩；同时等量地增大或减小四只旋翼的转速，会引起上升或下降运动；增大某一只旋翼的转速，同时等量地减小同组另一只旋翼的转速，则产生俯仰、横滚运动；增大某一组旋翼的转速，同时等量减小另一组旋翼的转速，将产生偏航运动。 4.2建模分析 四旋翼飞行器受力分析,如图 2 所示 图2四旋翼飞行器受力分析示意图 旋翼机体所受外力和力矩为： 重力mg , 机体受到重力沿w z -方向； 四个旋翼旋转所产生的升力i F (i= 1 , 2 , 3 , 4)，旋翼升力沿b z 方向； 旋翼旋转会产生扭转力矩i M (i= 1 , 2 , 3 , 4)。i M 垂直于叶片的旋翼平面，与旋转矢量相反。 力模型为：2i F i F k ω= ，旋翼通过螺旋桨产生升力。F k 是电机转动力系数， 可取826.1110/N rpm -?，i ω为电机转速。旋翼旋转产生旋转力矩Mi(i=1,2,3,4)，
模电仿真实验报告。
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模拟电路仿真实验报告 张斌杰生物医学工程141班学号6103414032 Multisim软件使用 一、实验目的 1、掌握Multisim软件的基本操作和分析方法。 二、实验内容 1、场效应管放大电路设计与仿真 2、仪器放大器设计与仿真 3、逻辑电平信号检测电路设计与仿真 4、三极管Beta值分选电路设计与仿真 5、宽带放大电路设计与仿真 三、Multisim软件介绍 Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。 一、实验名称: 仪器放大器设计与仿真 二、实验目的 1、掌握仪器放大器的设计方法 2、理解仪器放大器对共模信号的抑制能力 3、熟悉仪器放大器的调试功能 4、掌握虚拟仪器库中关于测试模拟电路仪器的使用方法，如示波器，毫伏表信 号发生器等虚拟仪器的使用 三、设计实验电路图：