材料性能与测试-习题集复习课程

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材料性能与测试-习题

材料性能与测试习题

绪论

1、简答题

什么是材料的性能?包括哪些方面?

[提示] 材料的性能定量地反映了材料在给定外界条件下的行为;

第一章单向静载下力学性能

1、名词解释:

弹性变形塑性变形弹性极限弹性比功包申格效应弹性模量滞弹性内耗韧性超塑性韧窝

2、简答

1) 材料的弹性模量有那些影响因素?为什么说它是结构不敏感指标?

2) 金属材料应变硬化的概念和实际意义。

3) 高分子材料的塑性变形机理。

4) 拉伸断裂包括几种类型?什么是拉伸断口三要素?如何具体分析实际构件的断裂[提示:参考课件的具体分析实例简单作答]?

3、计算:

1) 已知钢的杨氏模量为210GPa,问直径2.5mm,长度120mm的线材承受450N载荷时变形量是多少? 若采用同样长度的铝材来承受同样的载荷,并且变形量要求也相同,问铝丝直径应为多少?(E Al=70GPa) 若用W(E=388 GPa)、钢化玻璃(E=345MPa)和尼龙线(E=2.83GPa)呢?

2) 一个拉伸试样,标距50mm,直径13mm,实验后将试样对接起来后测量标距81mm,伸长率多少?若缩颈处最小直径6.9mm, 断面收缩率是多少?

第二章其它静载下力学性能

1、名词解释:

应力状态软性系数剪切弹性模量抗弯强度缺口敏感度硬度

2、简答

1) 简述硬度测试的类型、原理和优缺点?[至少回答三种]

2) 简述扭转实验、弯曲实验的特点?渗碳淬火钢、陶瓷玻璃试样研究其力学性能常用的方法是什么?

3) 有下述材料需要测量硬度,试说明选用何种硬度实验方法?为什么?

a. 渗碳层的硬度分布,

b. 淬火钢,

c. 灰口铸铁,

d. 硬质合金,

e. 仪表小黄铜齿轮,

f. 高速工具钢,

g. 双相钢中的铁素体和马氏体,

h. Ni基高温合金,

i. Al合金中的析出强化相,

j. 5吨重的大型铸件,

k. 野外矿物

第三章冲击韧性和低温脆性

1、名词解释:

冲击韧度冲击吸收功低温脆性韧脆转变温度迟屈服

2、简答

1) 缺口冲击韧性实验能评定哪些材料的低温脆性?哪些材料不能用此方法检验和评定?[提示:低中强度的体心立方金属、Zn等对温度敏感的材料,高强度钢、铝合金以及面心立方金属、陶瓷材料等不能]

2) 影响材料低温脆性的因素有哪些?

3、计算:

某低碳钢的摆锤系列冲击实验列于下表,

试计算:

a. 绘制冲击功-温度关系曲线;

b. 试确定韧脆转变温度;

c. 要为汽车减震器选择一种钢,它在-10℃时所需的最小冲击功为10J,问此种钢适合此项应用么?

第四章断裂韧性

1、名词解释:

应力场强度因子断裂韧度低应力脆断

2、简答

a. 格里菲斯公式计算的断裂强度和理论断裂强度差异?奥罗万修正计算适用范围?

b. Kl和KlC的异同?

c. 断裂韧性的影响因素有哪些?如何提高材料的断裂韧性?

3、计算:

a. 有一材料,模量E=200GPa, 单位面积的表面能γS=8 J/m2, 试计算在

70MPa的拉应力作用下,该裂纹的临界裂纹长度?若该材料裂纹尖端的变形塑性功γP=400 J/m2,该裂纹的临界裂纹长度又为多少?[利用格里菲斯公式和奥罗万修正公式计算]

b. 已知α-Fe的(100)晶面是解理面,其表面能是2 J/m2,杨氏模量E=200 GPa,晶格常数a0=0.25nm,试计算其理论断裂强度?

c. 马氏体时效钢的屈服强度是2100MPa,断裂韧度66MPa·m1/2,用这种材料制造飞机起落架,最大设计应力为屈服强度的70%,若可检测到的裂纹长度为2.5mm,试计算其应力强度因子,判断材料的使用安全性。[提示:假设存在的是小的边缘裂纹,采用有限宽板单边直裂纹模型,2b>>a; 若存在的是穿透裂纹,则应用无限大板穿透裂纹模型计算]

第五章疲劳性能

1、名词解释:

循环应力贝纹线疲劳条带疲劳强度过载持久值热疲劳

2、简答

a. 比较金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料疲劳断裂的特点?

b. 疲劳断口宏观断口和微观断口分别有什么特征?

c. 列出至少四条提高金属疲劳性能的措施

3、计算:

a. 某材料的应力幅和失效循环周次如下:

试绘制S-N曲线,并确定疲劳极限;如设计要求最少疲劳寿命105次,则许用的最大循环应力是多少?

b. 某压力容器受到升压降压交变应力△σ=120MPa作用,计算得知该容器允许的临界裂纹长度2ac=125mm,检查发现该容器有一长度2a=42mm的周向穿透裂纹,假设疲劳裂纹扩展符合Paris公式,假设疲劳扩展系数C=2×10-10,n=3,试计算该容器的疲劳寿命和循环10万次后的疲劳裂纹长度是多少?

第六章磨损性能

1、名词解释:

磨损接触疲劳

2、简答

a. 简述常见的磨损类型和特点?如何提高材料的耐磨粒磨损抗力?

b. 试从提高材料疲劳强度、接触疲劳、耐磨性观点出发,分析化学热处理时应注意的事项。

c. 简述非金属材料陶瓷、高分子材料的磨损特点?

测试技术课程设计

《机械工程测试技术》 课程设计 对无缝钢管超声测厚仪的探讨 姓名: 学院: 专业: 班级: 学号: 完成日期:

目录 1 绪论 2 信号仿真、采集与分析处理 2.1 题目 2.2 Matlab处理分析 2.3讨论 2.4结论 3 基于计算机的声信号采集与分析 3.1题目 3.2 Matlab处理分析 3.3讨论 3.4结论 4 机械运行数据分析与处理 4.1题目 4.2第一份数据分析 4.2.1 Matlab处理 4.2.2结论 4.3第二份数据分析 4.3.1 Matlab处理 4.3.2结论 5 总结 参考文献

动态测试信号采集仿真与实例分析 摘要:测试技术的项目设计——动态测试信号采集仿真与实例分析,围绕课程 讲授的动态信号的采集、分析与处理的基本原理与方法进行,同时运用Matlab 等工具,进行数学处理,做出信号的频谱,并能够分析信号的频谱。项目设计包括三个部分:信号仿真、采集与分析处理,基于计算机的声信号采集与分析,机械运行数据分析与处理。通过项目设计,能熟练运用傅里叶变换处理和分析信号,对信号的频谱能够有一个更深的了解。 关键词:matlab;信号采样;频谱分析;fft

1.1 信号仿真、采集与分析处理 信号采集过程中一般需要考虑以下几个参数:信号频率、采样频率、采样长度等,不同参数的数值设定对于信号采集的效果会产生直接影响,为了掌握信号采集过程中这些参数对采集过程及其效果产生的影响,可以通过Matlab 或C 语言对信号采集与分析处理的过程进行仿真分析,具体要求如下: 利用Matlab 或C 语言产生信号x (t ), )()2sin()2sin()2sin()(333222111t n t f a t f a t f a t x ++++++=?π?π?π 其中:f 1=50Hz 、 f 2=200Hz 、f 3=1000Hz ; n (t ) 为白噪声,均值为零,方差为0,7; 幅值、相位任意设定; 对信号x (t )进行DFFT 处理下: 取1a =4,2a =,5, 3a =6, 1?=2?=3?=0;噪声方差0.7 Fs=3000HZ:N=1024 程序: Fs=3000; %采样频率 L=1024; %信号长度 NFFT= 1024; %采样点数 T=1/Fs; t=(1:L)*T; n=(rand(1,L)-0.5)*sqrt(12*0.7); %均值为零,方差为0.7的白噪声 x=4*sin(2*pi*50*t)+5*sin(2*pi*200*t)+6*sin(2*pi*1000*t)+n; %信号 subplot(2,1,1); plot(Fs*t(1:1000),x(1:1000)); %信号的时域图

材料物理性能期末复习题

期末复习题 一、填空(20) 1.一长30cm的圆杆,直径4mm,承受5000N的轴向拉力。如直径拉成3.8 mm,且体积保持不变,在此拉力下名义应力值为,名义应变值为。 2.克劳修斯—莫索蒂方程建立了宏观量介电常数与微观量极化率之间的关系。 3.固体材料的热膨胀本质是点阵结构中质点间平均距离随温度升高而增大。 4.格波间相互作用力愈强,也就是声子间碰撞几率愈大,相应的平均自由程愈小,热导率也就愈 介电常数一致,虚部表示了电介质中能量损耗的大小。 .当磁化强度M为负值时,固体表现为抗磁性。8.电子磁矩由电子的轨道磁矩和自旋磁矩组成。 9.无机非金属材料中的载流子主要是电子和离子。 10.广义虎克定律适用于各向异性的非均匀材料。 ?(1-m)2x。11.设某一玻璃的光反射损失为m,如果连续透过x块平板玻璃,则透过部分应为 I 12.对于中心穿透裂纹的大而薄的板,其几何形状因子。 13.设电介质中带电质点的电荷量q,在电场作用下极化后,正电荷与负电荷的位移矢量为l,则此偶极矩为 ql 。 14.裂纹扩展的动力是物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能。 15.Griffith微裂纹理论认为,断裂并不是两部分晶体同时沿整个界面拉断,而是裂纹扩展的结果。16.考虑散热的影响,材料允许承受的最大温度差可用第二热应力因子表示。 17.当温度不太高时,固体材料中的热导形式主要是声子热导。 18.在应力分量的表示方法中,应力分量σ,τ的下标第一个字母表示方向,第二个字母表示应力作用的方向。 19.电滞回线的存在是判定晶体为铁电体的重要根据。 20.原子磁矩的来源是电子的轨道磁矩、自旋磁矩和原子核的磁矩。而物质的磁性主要由电子的自旋磁矩引起。 21. 按照格里菲斯微裂纹理论,材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量,而是决定于裂纹的大小,即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 22.复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大,产生很大的内应力,使坯体产生微裂纹。 23.晶体发生塑性变形的方式主要有滑移和孪生。 24.铁电体是具有自发极化且在外电场作用下具有电滞回线的晶体。 25.自发磁化的本质是电子间的静电交换相互作用。 二、名词解释(20) 自发极化:极化并非由外电场所引起,而是由极性晶体内部结构特点所引起,使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩,这种极化机制为自发极化。 断裂能:是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用,不仅取决于组分、结构,在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性 能等。

氢氧燃料电池性能测试实验报告

氢氧燃料电池性能测试 实验报告 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

氢氧燃料电池性能测 试实验报告 学号: 姓名:冯铖炼 指导老师:索艳格 一、实验目的 1.了解燃料电池工作原理 2.通过记录电池的放电特性,熟悉燃料电池极化特性 3.研究燃料电池功率和放电电流、燃料浓度的关系 4.熟悉电子负载、直流电源的操作 二、工作原理 氢氧燃料电池以氢气作燃料为还原剂,氧气作氧化剂氢氧燃料电池,通过燃料的燃烧反应,将化学能转变为电能的电池,与原电池的工作原理相同。 氢氧燃料电池工作时,向氢电极供应氢气,同时向氧电极供应氧气。氢、氧气在电极上的催化剂作用下,通过电解质生成水。这时在氢电极上有多余的电子而带负电,在氧电极上由于缺少电子而带正电。接通电路后,这一类似于燃烧的反应过程就能连续进行。

工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(氧气)。氢在负极上的催化剂的作用下分解成正离子H+和电子e-。氢离子进入电解液中,而电子则沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上,氧气同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。 氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的装置氢氧燃料电池的反应物都在电池外部它只是提供一个反应的容器 氢气和氧气都可以由电池外提供燃料电池是一种化学电池,它利用物质发生化学反应时释出的能量,直接将其变换为电能。从这一点看,它和其他化学电池如锌锰干电池、铅蓄电池等是类似的。但是,它工作时需要连续地向其供给反应物质——燃料和氧化剂,这又和其他普通化学电池不大一样。由于它是把燃料通过化学反应释出的能量变为电能输出,所以被称为燃料电池。 具体地说,燃料电池是利用水的电解的逆反应的"发电机"。它由正极、负极和夹在正负极中间的电解质板所组成。最初,电解质板是利用电解质渗入多孔的板而形成,2013年正发展为直接使用固体的电解质。 工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(空气,起作用的成分为氧气)。氢在负极分解成正离子H+和电子e-。当氢离子进入电解液中,而电子就沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上,空气中的氧同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。此过程水可以得到重复利用,发电原理与可夜间使用的太阳能电池有异曲同工之妙。 燃料电池的电极材料一般为惰性电极,具有很强的催化活性,如铂电极、活性碳电极等。 利用这个原理,燃料电池便可在工作时源源不断地向外部输电,所以也可称它为一种"发电机"。 一般来讲,书写燃料电池的化学反应方程式,需要高度注意电解质的酸碱性。在正、负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系。如氢—氧燃料电池有酸式和碱式两种: 若电解质溶液是碱、盐溶液则

检测技术课程设计

检测技术课程设计 一、课程设计的目的 综合应用已修课程所学知识,完成被测信号的提取、转换、处理的一次综合性设计实践。它的作用如下: 获得工程师基本训练,培养学生综合运用所学理论和技术知识,解决工程实际问题的能力。 (1)提高学生查阅科技文献资料能力。 (2)开发学生的主观能动性与创造性。 (3)加深学生对课程内容的理解,拓展所学知识面。 (4)使学生初步建立正确的设计思想。掌握系统的设计方法和设计步骤。 二、课程设计时间 检测技术课程设计为1周。 三、课程设计的任务 以任务书的形式给出。 任务书的主要内容有: (1)给予的对象; (2)设计题目; (3)设计要求; (4)撰写的设计报告要求; (5)时间安排。 设计报告内容包括:目录,设计题目,前言,设计方案与设计工艺流程,各部分设计原理,设计计算及说明,器件、仪器设备的选择,设计图纸,参考文献,附录。设计图用专用计算机软件绘制,打印。 四、课程设计报告的一般格式 课程设计报告包括封面、目录、绪论、主体部分、结尾部分。 1、绪论 主要说明设计的目的、设计的任务和要求等。 2、主体部分 (1)总体设计方案的设计

(2)软硬件电路的设计 (3)设计结果(实验数据等) (4)参考文献 2、结束语 阐述本次设计的收获与体会,课题进一步完善的建议与意见。致谢等。如有附录可放在结尾处。

设计题目一电机自动监控系统设计 一、电机控制系统描述 电机作为一种拖动动力设备,在机床加工、运输、电力等领域有着广泛的应用。为了保证电机系统的正常运行,需要通过检测控制装置对它进行监控。重点监控的参数是电机 A、B、C三相线圈的温度、电机轴的径向振动振幅、电机轴的转速。 二、控制要求 上图为电机供电主电路。三相电经过空气开关KQ、交流接触器Z、热继电器PT,加到电机上,当接触器常开触点接通时,电机得电,运转。可以通过控制接触器线圈的方式控制接触器主常开触点的通断。正常接触器线圈得电,接触器主常开触点接通,异常接触器线圈断电,接触器主常开触点断开。 常规电机控制电路如图。 START STOP

性能测试工具LoadRunner实验报告

性能测试工具LoadRunner实验报告 一、概要介绍 1.1 软件性能介绍 1.1.1 软件性能的理解 性能是一种指标,表明软件系统或构件对于其及时性要求的符合程度;同时也是产品的特性,可以用时间来进行度量。 表现为:对用户操作的响应时间;系统可扩展性;并发能力;持续稳定运行等。1.1.2 软件性能的主要技术指标 响应时间:响应时间=呈现时间+系统响应时间 吞吐量:单位时间内系统处理的客户请求数量。(请求数/秒,页面数/秒,访问人数/秒) 并发用户数:业务并发用户数; [注意]系统用户数:系统的用户总数;同时在线用户人数:使用系统过程中同时在线人数达到的最高峰值。 1.2 LoadRunner介绍 LoadRunner是Mercury Interactive的一款性能测试工具,也是目前应用最为广泛的性能测试工具之一。该工具通过模拟上千万用户实施并发负载,实时性能监控的系统行为和性能方式来确认和查找问题。 1.2.1 LoadRunner工具组成 虚拟用户脚本生成器:捕获最终用户业务流程和创建自动性能测试脚本,即我们在以后说的产生测试脚本; 压力产生器:通过运行虚拟用户产生实际的负载; 用户代理:协调不同负载机上虚拟用户,产生步调一致的虚拟用户; 压力调度:根据用户对场景的设置,设置不同脚本的虚拟用户数量;

监视系统:监控主要的性能计数器; 压力结果分析工具:本身不能代替分析人员,但是可以辅助测试结果的分析。 1.2.2 LoadRunner工具原理 代理(Proxy)是客户端和服务器端之间的中介人,LoadRunner就是通过代理方式截获客户端和服务器之间交互的数据流。 1)虚拟用户脚本生成器通过代理方式接收客户端发送的数据包,记录并将其转发给服务器端;接收到从服务器端返回的数据流,记录并返回给客户端。 这样服务器端和客户端都以为在一个真实运行环境中,虚拟脚本生成器能通过这种方式截获数据流;虚拟用户脚本生成器在截获数据流后对其进行了协议层上的处理,最终用脚本函数将数据流交互过程体现为我们容易看懂的脚本语句。 2)压力生成器则是根据脚本内容,产生实际的负载,扮演产生负载的角色。 3)用户代理是运行在负载机上的进程,该进程与产生负载压力的进程或是线程协作,接受调度系统的命令,调度产生负载压力的进程或线程。 4)压力调度是根据用户的场景要求,设置各种不同脚本的虚拟用户数量,设置同步点等。 5)监控系统则可以对数据库、应用服务器、服务器的主要性能计数器进行监控。 6)压力结果分析工具是辅助测试结果分析。 二、LoadRunner测试过程 2.1 计划测试 定义性能测试要求,例如并发用户的数量、典型业务流程和所需响应时间等。 2.2 创建Vuser脚本 将最终用户活动捕获(录制、编写)到脚本中,并对脚本进行修改,调试等。协议类型:取决于服务器端和客户端之间的通信协议;

《传感器与检测技术》课程设计

课程设计任务书及指导书 一.设计题目 《压力测量仪的设计》 二.设计目的 (1)使同学们掌握金属箔应变片组成的称重传感器的正确使用方法;了解压力测量仪的工作原理及其在电子天平中的应用。 (2)通过设计、安装、调试电路等实践环节,提高学生的动手能力,提高分析问题、解决问题的能力。 三.设计任务 (1)学生根据设计要求完成设计与测试。 (2)在完成设计后书写课程设计报告。 四.时间安排2005年12月5日至2005年12月30日 五.设计内容 压力测量仪由以下五个部分组成:传感器、传感器专用电源、信号放大系统、模数转换系统及 显示器等组成。其原理框图如图1所示: 图1 压力测量仪组成框图 (1) 传感器测量电路 称重传感器的测量电路通常使用电桥测量电路,它将应变电阻值的变化转换为电压的变化,这就是可用的输出信号。 电桥电路由四个电阻组成,如图2所示:桥臂电阻R 1,R 2 ,R 3 和R 4 ,其中两对角点AC接电源电 压U SL =E(+10V),另两个对角点BD为桥路的输出U SC ,桥臂电阻为应变电阻。 R 1R 4 =R 2 R 3 时,电桥平衡,则测量对角线上的输出U SC 为零。当传感器受到外界物体重量影响时, 电桥的桥臂阻值发生变化,电桥失去平衡,则测量对角线上有输出,U SC ≠0。

图2 传感器电桥测量电路 (2) 放大系统 压力测量仪的放大系统是把传感器输出的微弱信号进行放大,放大的信号应能满足模数转换的要求。该系统使用的模数转换是3位半A/D转换,所以放大器的输出应为0V ~ 1.999V。 为了准确测量,放大系统设计时应保证输入级是高阻,输出级是低阻,系统应具有很高的抑制共模干扰的能力。 (3) 模数转换及显示系统 传感器的输出信号放大后,通过模数转换器把模拟量转换成数字量,该数字量由显示器显示。显示器可以选用数码管或液晶显示器 (4) 传感器供电电源 有恒压源与恒流源 对于恒压源供电:参考图2,设四个桥臂的初始电阻相等且均为R,当有重力作用时,两个桥臂电阻增加△R,而另外两个桥臂的电阻减少,减小量也为△R。由于温度变化影响使每个桥臂电阻均变化△R T 。这里假设△R远小于R,并且电桥负载电阻为无穷大,则电桥的输出为: U SC = E*( R+△R+△R T )/( R-△R+△R T +R+△R+△R T )- E*( R-△R+△R T )/( R+△R+△R T +R-△R+△ R T )= E*△R/(R+△R T ) 即 U SC = E*△R/(R+△R T )式(1) 说明电桥的输出与电桥的电源电压E的大小和精度有关,还与温度有关。 如果△R T =0,则电桥的电源电压E恒定时,电桥的输出与△R/R成正比。 当△R T ≠0时,即使电桥的电源电压E恒定,电桥的输出与△R/R也不成正比。这说明 恒压源供电不能消除温度影响。 对于恒流源供电:供电电流为I,设四个桥臂的电阻相等,则 I ABC =I ADC =0.5I 有重力作用时,仍有 I ABC =I ADC = 0.5I 则电桥的输出为: U SC = 0.5I*(R+△R+△R T )- 0.5I*(R-△R+△R T )=I*△R 即 U SC = I*△R 式(2) 因此,采用恒流源供电,电桥的输出与温度无关。因此,一般采用恒流源供电为好。 由于工艺过程不能使每个桥臂电阻完全相等,因此,在零压力时,仍有电压输出,用恒流源供电仍有一定的温度误差。 四、设计提示 (1) 放大电路设计 首先,由于传感器测量范围是0 ~ 2Kg,灵敏度为1mV/V,其输出信号只有0 ~10mV左右;而A/D转换的输入应为0V ~ 1.999V,对应显示0 ~ 1.999Kg,当量为1mV/g,因此要求放大器的放大倍数约为200倍,一般采用二级放大器组成。 其次,在电路设计过程中应考虑电路抗干扰环节、稳定性。选择低失调电压,低漂移,高稳定

PC性能评测实验报告

计算机体系结构课程实验报告 PC性能测试实验报告 学号: 姓名:张俊阳 班级:计科1302 题目1:PC性能测试软件 请在网上搜索并下载一个PC机性能评测软件(比如:可在百度上输入“PC 性能benchmark”,进行搜索并下载,安装),并对你自己的电脑和机房电脑的性能进行测试。并加以比较。 实验过程及结果: 我的电脑:

机房电脑:

综上分析:分析pcbenchmark所得数据为电脑的current performance与其potential performance的比值,值大表明计算机目前运行良好,性能好,由测试结果数据可得比较出机房的电脑当前运行的性能更好。分析鲁大师性能测试结果:我的电脑得分148588机房电脑得分71298,通过分析我们可以得出CPU占总得分的比重最大,表明了其对计算机性能的影响是最大的,其次显卡性能和内存性能也很关键,另外机房的电脑显卡性能较弱,所以拉低了整体得分,我的电脑各项得分均超过机房电脑,可以得出我的电脑性能更好的结论。 题目2:toy benchmark的编写并测试 可用C语言编写一个程序(10-100行语句),该程序包括两个部分,一个部分主要执行整数操作,另一个部分主要执行浮点操作,两个部分执行的频率(频率整数,频率浮点)可调整。请在你的计算机或者在机房计算机上,以(,),(,),(,)的频率运行你编写的程序,并算出三种情况下的加权平均运行时间。 实验过程及结果: #include<> #include<> int main() {

int x, y, a; double b; clock_t start, end; printf("请输入整数运算与浮点数运算次数(单位亿次)\n"); scanf("%d%d", &x, &y); /*控制运行频率*/ start = clock(); for (int i = 0; i

材料物理性能及材料测试方法大纲、重难点

《材料物理性能》教学大纲 教学内容: 绪论(1 学时) 《材料物理性能》课程的性质,任务和内容,以及在材料科学与工程技术中的作用. 基本要求: 了解本课程的学习内容,性质和作用. 第一章无机材料的受力形变(3 学时) 1. 应力,应变的基本概念 2. 塑性变形塑性变形的基本理论滑移 3. 高温蠕变高温蠕变的基本概念高温蠕 变的三种理论 第二章基本要求: 了解:应力,应变的基本概念,塑性变形的基本概念,高温蠕变的基本概念. 熟悉:掌握广义的虎克定律,塑性变形的微观机理,滑移的基本形态及与能量的关系.高温蠕变的原因及其基本理论. 重点: 滑移的基本形态,滑移面与材料性能的关系,高温蠕变的基本理论. 难点: 广义的虎克定律,塑性变形的基本理论. 第二章无机材料的脆性断裂与强度(6 学时) 1.理论结合强度理论结合强度的基本概念及其计算 2.实际结合强度实际结合强度的基本概念 3. 理论结合强度与实际结合强度的差别及产生的原因位错的基本概念,位错的运动裂纹的扩展及扩展的基本理论 4.Griffith 微裂纹理论 Griffith 微裂纹理论的基本概 念及基本理论,裂纹扩展的条件 基本要求: 了解:理论结合强度的基本概念及其计算;实际结合强度的基本概念;位错的基本概念,位错的运动;裂纹的扩展及扩展的基本理论;Griffith 微裂纹理论的基本概念及基本理论,裂纹扩展的条件熟悉:理论结合强度和实际结合强度的基本概念;位错的基本概念,位错的运动;裂纹的扩展及扩展的基本理论;Griffith 微裂纹理论的基本概念及基本理论,裂纹扩展的条件. 重点: 裂纹的扩展及扩展的基本理论;Griffith 微裂纹理论的基本概念及基本理论,裂纹扩展的条件难点: Griffith 微裂纹理论的 基本概念及基本理论 第三章无机材料的热学性能(7 学时) 1. 晶体的点阵振动一维单原子及双原子的振动的基本理论 2. 热容热容的基本概念热容的经验定律和经典理论热容的爱因斯坦模型热容的德拜模型 3.热膨胀热膨胀的基本概念热膨胀的基

测试技术课程设计

《测试技术基础课程设计》 题目高度计的设计 时间 班级 姓名 学号 指导教师 2016年6月17日

前言 随着科学技术的迅猛发展,非物理量的测试与控制技术,已越来越广泛地应用于航天、航空、交通运输、冶金、机械制造、石化、轻工、技术监督与测试等技术领域,而且也正逐步引入人们的日常生活中去。传感器技术是实现测试与自动控制的重要环节。在测试系统中,被作为一次仪表定位,其主要特征是能准确传递和检测出某一形态的信息,并将其转换成另一形态的信息。 传感器是指那些对被测对象的某一确定的信息具有感受(或响应)与检出功能,并使之按照一定规律转换成与之对应的可输出信号的元器件或装置。其中电阻应变式传感器是被广泛用于电子秤和各种新型机构的测力装置,其精度和范围度是根据需要来选定的。因此,应根据测量对象的要求,恰当地选择精度和范围度是至关重要的。但无论何种条件、场合使用的传感器,均要求其性能稳定,数据可靠,经久耐用。 本次课程设计的是压力传感器中的高度计。微型硅压阻式传感器、单片机、A/D转换、精密参考电压、显示驱动模块、串口通信模块、电源模块等几部分组成了它的硬件结构。高度计的软件结构由初始化子程序,采样数据处理,A/D转换子程序,压力补偿子程序,数据处理子程序,高度计算子程序,通信子程序,显示子程序等部分组成。 2 / 12 高度计根据压阻式压力传感器原理,因为所测压力大小P与传感器输出电压U有函数关系,可以由电压U计算出压力P。由于传感器的零位和灵敏度会随温度漂移,所以还需要修正,根据一定温度修正后压力P与电压U的关系式,可以由所测电压U计算出实际压力P。

目录 1、课程设计目的和要求----------------------------------------------------4 2、课程设计任务----------------------------------------------------------5 3、系统的设计------------------------------------------------------------6 3.1、气压高度计设计的理论基础---------------------------------------------6 3.2、高度计的硬件设计-----------------------------------------------------6 3.2.1 、单片机 ---------------------------------------------------------7 3.2.2、压阻式传感器-----------------------------------------------------7 3.2.3、 ADC芯片---------------------------------------------------------7 3.2.4、显示通信电路----------------------------------------------------7 3.2.5、电源与抗干扰设计------------------------------------------------7 3.3、高度计的软件设计----------------------------------------------------8 4、误差分析---------------------------------------------------------------10 5 、体会------------------------------------------------------------------11 参考资料-----------------------------------------------------------------12

无机材料物理性能期末复习题

期末复习题参考答案 一、填空 1.一长30cm的圆杆,直径4mm,承受5000N的轴向拉力。如直径拉成3.8 mm,且体积保持不变,在此拉力下名义应力值为,名义应变值为。 2.克劳修斯—莫索蒂方程建立了宏观量介电常数与微观量极化率之间的关系。 3.固体材料的热膨胀本质是点阵结构中质点间平均距离随温度升高而增大。 4.格波间相互作用力愈强,也就是声子间碰撞几率愈大,相应的平均自由程愈小,热导率也就愈低。 5.电介质材料中的压电性、铁电性与热释电性是由于相应压电体、铁电体和热释电体都是不具有对称中心的晶体。 6.复介电常数由实部和虚部这两部分组成,实部与通常应用的介电常数一致,虚部表示了电介质中能量损耗的大小。 7.无机非金属材料中的载流子主要是电子和离子。 8.广义虎克定律适用于各向异性的非均匀材料。 ?(1-m)2x。9.设某一玻璃的光反射损失为m,如果连续透过x块平板玻璃,则透过部分应为 I 10.对于中心穿透裂纹的大而薄的板,其几何形状因子Y= 。 11.设电介质中带电质点的电荷量q,在电场作用下极化后,正电荷与负电荷的位移矢量为l,则此偶极矩为 ql 。 12.裂纹扩展的动力是物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能。 13.Griffith微裂纹理论认为,断裂并不是两部分晶体同时沿整个界面拉断,而是裂纹扩展的结果。14.考虑散热的影响,材料允许承受的最大温度差可用第二热应力因子表示。 15.当温度不太高时,固体材料中的热导形式主要是声子热导。 16.在应力分量的表示方法中,应力分量σ,τ的下标第一个字母表示方向,第二个字母表示应力作用的方向。 17.电滞回线的存在是判定晶体为铁电体的重要根据。 18.原子磁矩的来源是电子的轨道磁矩、自旋磁矩和原子核的磁矩。而物质的磁性主要由电子的自旋磁矩引起。 19. 按照格里菲斯微裂纹理论,材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量,而是决定于裂纹的大小,即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 20.复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大,产生很大的内应力,使坯体产生微裂纹。 21.晶体发生塑性变形的方式主要有滑移和孪生。 22.铁电体是具有自发极化且在外电场作用下具有电滞回线的晶体。 23.自发磁化的本质是电子间的静电交换相互作用。 二、名词解释 自发极化:极化并非由外电场所引起,而是由极性晶体内部结构特点所引起,使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩,这种极化机制为自发极化。 断裂能:是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用,不仅取决于组分、结构,在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性 能等。 滞弹性:当应力作用于实际固体时,固体形变的产生与消除需要一定的时间,这种与时间有关的弹性称为滞弹性。 格波:处于格点上的原子的热振动可描述成类似于机械波传播的结果,这种波称为格波,格波的一个

流量计性能测定实验报告doc

流量计性能测定实验报告 篇一:孔板流量计性能测定实验数据记录及处理篇二:实验3 流量计性能测定实验 实验3 流量计性能测定实验 一、实验目的 ⒈了解几种常用流量计的构造、工作原理和主要特点。 ⒉掌握流量计的标定方法(例如标准流量计法)。 ⒊了解节流式流量计流量系数C随雷诺数Re的变化规律,流量系数C的确定方法。 ⒋学习合理选择坐标系的方法。 二、实验内容 ⒈通过实验室实物和图像,了解孔板、1/4园喷嘴、文丘里及涡轮流量计的构造及工作原理。 ⒉测定节流式流量计(孔板或1/4园喷嘴或文丘里)的流量标定曲线。 ⒊测定节流式流量计的雷诺数Re和流量系数C的关系。 三、实验原理 流体通过节流式流量计时在流量计上、下游两取压口之间产生压强差,它与流量的关系为: 式中: 被测流体(水)的体积流量,m3/s; 流量系数,无因次;

流量计节流孔截面积,m2; 流量计上、下游两取压口之间的压强差,Pa ; 被测流体(水)的密度,kg/m3 。 用涡轮流量计和转子流量计作为标准流量计来测量流量VS。每一 个流量在压差计上都有一对应的读数,将压差计读数△P和流量Vs绘制成一条曲线,即流量标定曲线。同时用上式整理数据可进一步得到C—Re关系曲线。 四、实验装置 该实验与流体阻力测定实验、离心泵性能测定实验共用图1所示的实验装置流程图。 ⒈本实验共有六套装置,流程为:A→B(C→D)→E→F→G→I 。 ⒉以精度0.5级的涡轮流量计作为标准流量计,测取被测流量计流量(小于2m3/h流量时,用转子流量计测取)。 ⒊压差测量:用第一路差压变送器直接读取。 图1 流动过程综合实验流程图 ⑴—离心泵;⑵—大流量调节阀;⑶—小流量调节阀; ⑷—被标定流量计;⑸—转子流量计;⑹—倒U管;⑺⑻⑽—数显仪表;⑼—涡轮流量计;⑾—真空表;⑿—流量计平衡阀;⒁—光滑管平衡阀;⒃—粗糙管平衡阀;⒀—回流阀;⒂—压力表;⒄—水箱;⒅—排水阀;⒆—闸阀;⒇—

包装材料物理性能检测指标(正式版)

乳白玻璃酒瓶 1 目的与范围 1.1为了使包装材料感观检验及物理性能检测具有科学性和准确性,特制定本标准。 1.2 本标准规定了质量检验部包装材料检测室所需材料的抽样检测工作。 1.3 本标准适用于质量检验部包装材料检测室所需材料的抽样检测。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 Q/MTJ08.01-2010 《包装材料检验标准》 Q/MTJ06.14-2009 《包装材料检验指导书》 Q/MTJ06.20-2009 《抽样方法总则》 Q/MTJXX.XX-2011 《包装材料检测仪器操作指导书》 3 乳白玻璃酒瓶 3.1容量系列及允差 3.1.1 容量及允差符合表1的规定。 表1 3.2 酒瓶几何尺寸及瓶底要求 参照《包装材料技术标准汇编》 3.3 技术要求 3.3.1乳白玻璃酒瓶的技术指标必须符合表2的规定。

表2

3.3.2 玻璃瓶的强度要求:拿着玻璃瓶颈离水泥地面1.5m高自由落下,连续二次以上,玻璃瓶无破损。 3.3.3 酒瓶光洁度、乳白度要好,瓶壁细腻、光滑、合逢线无明显凸出、无炸裂纹、皱纹、桔皮状、砂粒等,且瓶身垂直无座底、失圆现象. 3.3.4 酒瓶渗漏率不得超过万分之五,综合合格率达98%。

彩盒 1 目的与范围 1.1为了使包装材料感观检验及物理性能检测具有科学性和准确性,特制定本标准。 1.2 本标准规定了质量检验部包装材料检测室所需材料的抽样检测工作。 1.3 本标准适用于质量检验部包装材料检测室所需材料的抽样检测。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 Q/MTJ08.01-2010 《包装材料检验标准》 Q/MTJ06.14-2009 《包装材料检验指导书》 Q/MTJ06.20-2009 《抽样方法总则》 Q/MTJXX.XX-2011 《包装材料检测仪器操作指导书》 3 规格尺寸 参照《包装材料技术标准汇编》 4 技术要求 4.1字体及颜色要求。 4.1.1各种规格(除珍品系列外)彩盒红色部分均为大红色,要求色彩鲜艳,金色部分采用青色金粉烫金;珍品系列彩盒颜色由茶色、淡红色和金黄色三中颜色组成,要求色彩过渡自然流畅。 4.1.2食品标签内容、位置及颜色。 ——所有系列的茅台酒食品标签内容相同,均印彩盒上,内容为“食品名称、原料与配料、酒精度、净含量、生产日期、执行标准、生产许可证号、厂址“等内容。 4.1.3本标准未注明的字体大小、图案设计尺寸、颜色均以抽取的样品彩盒为准。 4.1.4普通彩盒“贵州茅台酒”五个字,均采用凹凸工艺,增强字体、图案立体感。 4.2 质量要求。 4.2.1印制好的彩盒,色彩、图案、文字应与抽取样品相同,要求表面整洁,不褪色、不

软件测试课程设计报告(模板)

课程设计 课程名称软件测试技术题目名称图书系统软件测试专业班级软件工程 学生姓名 学号 指导教师褚伟 二○一六年五月二十四日

目录 1.测试需求分析 (3) 1.1系统概述 (4) 1.2测试需求 (4) 2. 测试概要 (5) 3.测试计划 (5) 3.1测试方案的选择 (5) 3.2测试方案: (7) 3.3测试项目 (7) 3.4测试准备 (7) 3.5 测试覆盖率要求 (7) 4.测试项目说明 (8) 4.1测试项目名称及测试内容 (8) 4.2测试用例 (9) 5.对软件功能的结论 (24) 5.1功能1(系统登录) (24) 5.2功能2(图书管理测试) (24) 5.3功能3(图书查询测试) (24) 5.4功能4(系统管理测试) (24) 5.5功能5(借书测试) (24) 5.6功能6(还书测试) (25) 6.测试评价与结论 (25) 6.1能力 (25) 6.2缺陷和限制 (25) 6.3建议 (25) 7.总结 (26) 8.参考资料 (27)

摘要(中英文)

1.测试需求分析 1.1系统概述 本图书管理系统是一款功能非常强大的图书管理软件,本系统在继承了以往系统版本优点的基础上做了进一步优化;在功能上,本系统不仅包含图书管理的常用功能(如书籍管理、期刊管理、物品管理、读者管理、借、还、预借、续借和统计分析等等功能),而且还增加了条码的生成和打印功能(不仅为使用者省去了购买价格昂贵的条码专用打印机的费用,而且条码产生更方便,与系统结合更紧密)。 考虑到很多单位和学校有现成的身份IC卡(校园卡、会员卡等),为了有效的利用这些已有资源,让使用者使用更方便,我们特在系统中加入了会员卡管理功能,这样,图书管理员不仅可以通过读者编号进行借阅操作,也可以通过已有的身份卡(配合刷卡机或者条码扫描抢使用)来完成操作;在系统的办卡管理中有新办卡、换卡和注销卡等功能,彻底解决丢卡后的安全隐患问题(向制卡公司定制卡时,一般会要求每张卡的ID号都不同,所以一旦换卡了,原来的会员卡就作废了,即使丢失卡被别人捡到也不能进行正常的借阅操作)。 本系统具有操作简单,易学易用的特点。在开发过程中,我们总结了多年使用电脑管理图书馆业务的经验,注意到工作人员在使用电脑时容易发生的人为错误,因而使系统具有较强的容错和排错功能,而且本系统自带了一些常用的资料库(如中图分类库,出版社库等,系统会自动根据图书的标准ISBN码检索出当前图书的出版社名称和出版地点等,从而实现图书的自动录入的功能),使得用户在录入图书资料时更轻松;系统也自带了通用数据导入功能,可以非常简单地把用户以前的已有资料或者通过采集器采集到的数据资料导入到本系统中,避免了大量的重复劳动。经过长时间的不断测试和完善,系统的安全性和稳定性得到保证。 本系统完全可以配合条码扫描枪使用,操作会更流畅,更简单。 技术简介:本系统采用Adaptive Server Anywhere数据库、C/S结构,完全支持多用户操作;可运行于 Windows9x/WindowsNT/2000/Xp/2003平台,有良好的兼容性、先进性与扩充性;可在线升级。 系统特点:操作简单、界面清晰、功能强大、运行稳定快速、系统资源占用少。 1.2测试需求 本次测试针对开发的图书馆管理系统进行,包括功能测试,界面测试,图书

材料物理性能期末复习重点-田莳

1.微观粒子的波粒二象性 在量子力学里,微观粒子在不同条件下分别表现出波动或粒子的性质。这种量子行为称为波粒二象性。 2.波函数及其物理意义 微观粒子具有波动性,是一种具有统计规律的几率波,它决定电子在空间某处出现的几率,在t 时刻,几率波应是空间位置(x,y,z,t)的函数。此函数 称波函数。其模的平方代表粒子在该处出现的概率。 表示t 时刻、 (x 、y 、z )处、单位体积内发现粒子的几率。 3.自由电子的能级密度 能级密度即状态密度。 dN 为E 到E+dE 范围内总的状态数。代表单位能量范围内所能容纳的电子数。 4.费米能级 在0K 时,能量小于或等于费米能的能级全部被电子占满,能量大于费米能级的全部为空。故费米能是0K 时金属基态系统电子所占有的能级最高的能量。 5.晶体能带理论 假定固体中原子核不动,并设想每个电子是在固定的原子核的势场及其他电子的平均势场中运动,称单电子近似。用单电子近似法处理晶体中电子能谱的理论,称能带理论。 6.导体,绝缘体,半导体的能带结构 根据能带理论,晶体中并非所有电子,也并非所有的价电子都参与导电,只有导带中的电子或价带顶部的空穴才能参与导电。从下图可以看出,导体中导带和价带之间没有禁区,电子进入导带不需要能量,因而导电电子的浓度很 大。在绝缘体中价带和导期隔着一个宽的禁带E g ,电子由价带到导带需要外界供给能量,使电子激发,实现电子由价带到导带的跃迁,因而通常导带中导电电子浓度很小。半导体和绝缘体有相类似的能带结构,只是半导体的禁带较窄(E g 小) ,电子跃迁比较容易 1.电导率 是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值。当施加电压于导体的两 端 时,其电荷载子会呈现朝某方向流动的行为,因而产生电流。电导率 是以欧姆定律定义为电流密度 和电场强度 的比率: κ=1/ρ 2.金属—电阻率与温度的关系 金属材料随温度升高,离子热振动的振幅增大,电子就愈易受到散射,当电子波通过一个理想品体点阵时(0K),它将不受散射;只有在晶体点阵完整性遭到破坏的地方,电子被才受到散射(不相干散射),这就是金属产生电阻的根本原因。由于温度引起的离子运动(热振动)振幅的变化(通常用振幅的均方值表示),以及晶体中异类原于、位错、点缺陷等都会使理想晶体点阵的周期性遭到破坏。这样,电子波在这些地方发生散射而产生电阻,降低导电性。 金属电阻率在不同温度范围与温度变化关系不同。一般认为纯金属在整个温度区间产生电阻机制是电子-声子(离子)散射。在极低温度下,电子-电子散射构成了电阻产生的主要机制。金属融化,金属原子规则阵列被破坏,从而增强了对电子的散射,电阻增加。 3.离子电导理论 离子电导是带有电荷的离子载流子在电场作用下的定向移动。一类是晶体点阵的基本离子,因热振动而离开晶格,形成热缺陷,离子或空位在电场作用下成为导电载流子,参加导电,即本征导电。另一类参加导电的载流子主要是杂质。 离子尺寸,质量都远大于电子,其运动方式是从一个平衡位置跳跃到另一个平衡位置。离子导电是离子在电场作用下的扩散。其扩散路径畅通,离子扩散系数就高,故导电率高。 4.快离子导体(最佳离子导体,超离子导体) 具有离子导电的固体物质称固体电解质。有些

材料物理性能作业及课堂测试

热学作业(一) 1. 请简述关于固体热容的经典理论. 爱因斯坦热容模型解决了热容经典理论存在的什么问题?其本身又存在什么问题?为什么会出现这样的问题?德拜模型怎样解决了爱因斯坦模型的问题? 答:固体热容的经典理论包括关于元素热容的杜隆-珀替定律,以及关于化合物热容的柯普定律。前者内容为:恒压下元素的原子热容约为25 J/(K·mol)。后者内容为:化合物分子热容等于构成该化合物的各元素原子热容之和。 爱因斯坦热容模型解决了热容经典理论中C m 不随T 变化的问题。在高温下爱因斯坦模型与经典理论一致,与实际情况相符,在0K 时C m 为0,但该模型得出的结论是C m 按指数规律随T 变化,这与实际观察到的C m 按T 3变化的规律不一致。 之所以出现这样的问题是因为爱因斯坦热容模型对原子热振动频率的处理过于简化——原子并不是彼此独立地以同样的频率振动的,而是相互间有耦合作用。 德拜模型主要考虑声频支振动的贡献,把晶体看作连续介质,振动频率可视为从0到ωmax 连续分布的谱带,从而较为准确地处理了热振动频率的问题。 2. 金属Al 在30K 下的C v,m =0.81J/K·mol ,其θD 为428K. 试估算Al 在50K 及500K 时的热容C v,m . 解:50K 远低于德拜温度428K ,在此温度下,C v 与T 3成正比,即3T A C v ?= 则 53310330 81 .0-?=== T C A v J/mol·K 4 故50K 时的恒容热容75.3501033 53=??=?=-T A C v J/mol·K 500K 高于德拜温度,故此温度下的恒容摩尔热容约为定值3R ,即: 9.2431.833=?=?=R C v J/mol·K 热学作业(二) 1、晶体加热时,晶格膨胀会使得其理论密度减小. 例如,Cu 在室温(20℃)下密度为8.94g/cm 3,待加热至1000℃时,其理论密度值为多少?(不考虑热缺陷影响,Cu 晶体从室温~1000℃的线膨胀系数为17.0×10-6/℃) 解:因为3202020a m V m D == ,31000 10001000a m V m D ==

检测技术及仪表课程设计报告

检测技术及仪表课程设计报告 1、1 课程设计目的针对“应用技术主导型”普通工科高等教育的特点,从工程创新的理念出发,以工程思维模式为主,旨在培养突出“实践能力、创新意识和创业精神”特色的、适应当前经济社会发展需要的“工程应用型人才”。通过在模拟的实战环境中系统锻炼,使学生的学习能力、思维能力、动手能力、工程创新能力和承受挫折能力都得到综合提高。以增强就业竞争力和工作适应力。 1、2课题介绍本课设题目以多功能动态实验装置为对象,要求综合以前所学知识,完成此实验装置所需参数的检测。设计检测方案,包括检测方法,仪表种类选用以及需要注意事项,并分析误差产生的原因等等。 1、3 实验背景知识换热设备污垢的形成过程是一个极其复杂的能量、质量和动量传递的物理化学过程,污垢的存在给广泛应用于各工业企业的换热设备造成极大的经济损失,因而污垢问题成为传热学界和工业界分关注而又至今未能解决的难题之一。 1、4 实验原理 1、4、1 检测方法按对沉积物的监测手段分有:热学法和非传热量的污垢监测法。热学法中又可分为热阻表示法和温差表示法两种;非传热量的污垢监测法又有直接称重法、厚度测量法、压降测量法、放射技术、时间推移电影法、显微照相法、电解法

和化学法。这些监测方法中,对换热设备而言,最直接而且与换热设备性能联系最密切的莫过于热学法。这里选择热学法中的污垢热阻法。 1、4、2 热阻法原理简介表示换热面上污垢沉积量的特征参数有:单位面积上的污垢沉积质量mf,污垢层平均厚度δf和污垢热阻Rf。这三者之间的关系由式表示: (1-1)图1-1 清洁和有污垢时的温度分布及热阻通常测量污垢热阻的原理如下:设传热过程是在热流密度q为常数情况下进行的,图1a为换热面两侧处于清洁状态下的温度分布,其总的传热热阻为: (1-2)图1b为两侧有污垢时的温度分布,其总传热热阻为: (1-3)忽略换热面上污垢的积聚对壁面与流体的对流传热系数影响,则可认为(1-4)于是两式相减得: (1-5)该式表明污垢热阻可以通过清洁状态和受污染状态下总传热系数的测量而间接测量出来。实验研究或实际生产则常常要求测量局部污垢热阻,这可通过测量所要求部位的壁温表示。为明晰起见,假定换热面只有一侧有污垢存在,则有:(1-6)(1-7)若在结垢过程中,q、Tb均得持不变,且同样假定(1-8)则两式相减有: (1-9)这样,换热面有垢一侧的污垢热阻可以通过测量清洁状态和污染状态下的壁温和热流而被间接测量出来。

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