机械原理课后作业答案

1.3 完成下列数制的转换

(1) 10100110 B = (166) D = (A6) H (2) 0.11 B = (0.75) D

(3) 253.25 = (11111101.01) B = (FD.4) H

(4) 1011011.101 B = (5B.A) H = (10010001.0110 0010 0101) BCD

1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式 (1) X = -1110011 B (2) X = -71 D

(3) X = +1001001 B

解：(1) [X]原 = 11110011 B , 负数，[X]补 = [X]反 + 1 = 10001101 B (2) [X]原 = 11000111 B , 负数，[X]补 = [X]反 + 1 = 10111001 B (3) [X]原 = 01001001 B , 正数，[X]补 = [X]原 = 01001001 B

1.7 已知X和Y的真值，求[X+Y]的补码 (1) X = -1110111 B Y = +1011010 B (2) X = 56 D Y = -21 D 解：

(1) [X]原 = 11110111 B

6．吸收

一、单选题

1．用纯溶剂吸收混合气中的溶质。逆流操作，平衡关系满足亨利定律。当入塔气体浓度y1上升，而其它入塔条件不变，则气体出塔浓度y2和吸收率?的变化为：（ ）。C （A）y2上升，?下降 （B）y2下降，?上升 （C）y2上升，?不变 （D）y2上升，?变化不确定

2．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则气相总传质单元数（ ）。 B

A 增加 B减少 C不变 D不定

3．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则出口气体组成将（ ）。 A

A 增加 B减少 C不变 D不定

4．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则出口液体组成（ ）。 A

A 增加 B减少 C不变 D不定

5．低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其它条件不变，但入口液体组成增高时，则气相总传质单元数将（ ）。 C

A 增加 B减少 C不变 D不定

6．低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其它条件不变，但入口液体组成增高时，则气相总传质

6．吸收

一、单选题

1．用纯溶剂吸收混合气中的溶质。逆流操作，平衡关系满足亨利定律。当入塔气体浓度y1上升，而其它入塔条件不变，则气体出塔浓度y2和吸收率?的变化为：（ ）。C （A）y2上升，?下降 （B）y2下降，?上升 （C）y2上升，?不变 （D）y2上升，?变化不确定

2．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则气相总传质单元数（ ）。 B

A 增加 B减少 C不变 D不定

3．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则出口气体组成将（ ）。 A

A 增加 B减少 C不变 D不定

4．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则出口液体组成（ ）。 A

A 增加 B减少 C不变 D不定

5．低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其它条件不变，但入口液体组成增高时，则气相总传质单元数将（ ）。 C

A 增加 B减少 C不变 D不定

6．低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其它条件不变，但入口液体组成增高时，则气相总传质

1-2理发吹风器的结构示意图如附图所示，风道的流通

2A?60cm2面积，进入吹风器的空气压力p?100kPa，温度t1?25℃。要求吹风器出口的空气

h?温度t2?47℃，试确定流过吹风器的空气的质量流量以及吹风器出口的空气平均速度。电加热器的功率为1500W。 解：

1-3淋浴器的喷头正常工作时的供水量一般为每分钟

wf所以 ＝49.33W/(m.k) 1-18 宇宙空间可近似地看成为0K的真空空间。一航天器在太空中飞行，其外表面平均温度为250℃，表面发射率为0.7，试计算航天器单位表面上的换热量。

?d?t?tq?2解：

q???T4=0.7

?5.67?10?8W/(m2.K4)?2504?155W/m2

1-19 在1-14题目中，如果把芯片及底板置于一个封闭的机壳内，机壳的平均温度为20℃，芯片的表面黑度为0.9，其余条件不变，试确定芯片的最大允许功率。 解：

1000cm。冷水通过电热器从15℃被加热到43℃。试

问电热器的加热功率是多少？为了节省能源，有人提出

可以将用过后的热水（温度为38℃）送入一个换热器去加热进入淋浴器的冷水。如果该换热器能将冷水加热到27℃，试计算采用余热回收换热器后洗澡15min可以节省多少能源？

2015年雷达原理课程作业

2015年春季第2周（3月13日）作业

1. 简述雷达系统为什么能够探测并定位远程运动目标。 2. 简述雷达系统是如何探测并定位远程运动目标的。

3. 某单基地雷达发射矩形脉冲信号，工作频率为f0，发射脉冲前沿的初相为?0，有1个目标位于

距离r处，请给出目标接收脉冲前沿的初相表达式（须有必要的推导过程） 4. 请画出雷达发射脉冲串的射频信号波形示意图，并标明必要的雷达信号参数（如脉冲时宽等）。 5. cos(2?f0t +?0)与cos(2?f0t +12?fdt +?1)是否是相参信号？其中fd、?0与?1都是未知常数。 6. 某目标雷达回波信号的信噪比SNR=71，请换算成dB值并给出笔算过程。

7. 有人说“雷达系统是一种通信系统。”你是否认同此观点，并请给出2条以上理由。 8. 解调后的雷达基带信号波形为什么可以用复数表示。请画出IQ正交解调的原理框图。 9. 请列举至少2项可能影响雷达目标回波信号相位信息的实际因素。

10. 为什么现代多功能雷达大都采用主振放大式发射机？举例说明何时可采用单级振荡式发射机。

2015年春季第3周（3月20日）作业

1. 雷达信号带宽为B，请从有利于目标检测的角度简述雷达接

1.1算法： 是对特定问题求解步骤的一种描述，是指令的有限序列。

程序：当一个算法用某种程序设计语言来描述时，得到的就是程序，也就是说,程序是用某种程序设计语言对算法的具体实现.

算法有输入、输出、确定性、能行性和有限性等特征，当不具备有穷性时，只能叫做计算过程，而不能称之为算法，算法可以终止，而程序没有此限制。 1.2程序证明和程序测试的目的各是什么？

程序证明是确认一个算法能正确无误的工作. 程序测试的目的是发现错误

1n!?{1-9 解: n!的递归定义： n*(n?1)!n?0n?1

求解n!的递归函数 long Factorial (long n)

{

if(n<0)

{

cout<<”error!”; exit(0); }

if(n==0)

return 1;

else return n *Factorial (n-1);

}

1-10 使用归纳法，证明上题所设计的计算n！的递归函数的正确性 证明(归纳法证明)：

(1)首先，如果n=0，那么程序执行

if(n==0) return 1;

返回1,算法显然正确;

(2)假定函数Fact

1.1算法： 是对特定问题求解步骤的一种描述，是指令的有限序列。

程序：当一个算法用某种程序设计语言来描述时，得到的就是程序，也就是说,程序是用某种程序设计语言对算法的具体实现.

算法有输入、输出、确定性、能行性和有限性等特征，当不具备有穷性时，只能叫做计算过程，而不能称之为算法，算法可以终止，而程序没有此限制。 1.2程序证明和程序测试的目的各是什么？

程序证明是确认一个算法能正确无误的工作. 程序测试的目的是发现错误

1n!?{1-9 解: n!的递归定义： n*(n?1)!n?0n?1

求解n!的递归函数 long Factorial (long n)

{

if(n<0)

{

cout<<”error!”; exit(0); }

if(n==0)

return 1;

else return n *Factorial (n-1);

}

1-10 使用归纳法，证明上题所设计的计算n！的递归函数的正确性 证明(归纳法证明)：

(1)首先，如果n=0，那么程序执行

if(n==0) return 1;

返回1,算法显然正确;

(2)假定函数Fact

第一次作业

1、 P126 3-3试举出你所熟悉的5种传感器，并说明它们的变换原理。

2、下图是使用三根引线引入应变片，从而消除引线的影响。分析原理。

解：

3、讨论下图电路采用差动结构后如何：

改善系统的线性；减轻温度等干扰的影响；提高检测系统的灵敏度。 re?应变带来的电阻变化

rt?温度带来的电阻变化

解：

第二次作业

1、举例说明传感器采用差动式结构的优点。 解：要举例说明

2、试述电涡流传感器的工作原理。说明如何使用相敏检波电路进行检测及使用相敏检波的优缺点。

解：电涡流传感器是利用电涡流效应原理，将位移等非电量转换为阻抗的变化（或电感的变化，或Q值的变化），从而进行非电量电测的。一个通有交变电流的线圈，由于电流的变化，在线圈周围就产生一个交变磁场H1，当被测导体置于该磁场范围之内，被测导体内便产生

电涡流，电涡流也将产生一个新磁场H2， H2与H1方向相反，因而抵消部分原磁场，从而导致线圈的电感量、阻抗和品质因数发生改变。

3、电容传感器有哪些优缺点？ 答：

电容式传感器的优点：

（1）输入能量小而灵敏度高 （2）精度高达0.01%。

（3）动态特性好，适合测量动态参数。 （4）能量损耗小。

（5）结构简单，环境适应性好（高温

第一章 机构的结构分析

2－3.计算下列各机构的自由度。注意分析其中的虚约束、局部自由度合复合铰链等。

题图１－４c 所示机构，导路ＡＤ⊥ＡＣ、ＢＣ＝ＣＤ／２＝ＡＢ。该机构可有多种实际用途，可用于椭圆仪，准确的直线轨迹产生器，或作为压缩机或机动马达等。

题图１－４d 为一大功率液压动力机。其中ＡＢ＝Ａ｀Ｂ｀，ＢＣ＝Ｂ｀Ｃ｀，ＣＤ＝Ｃ｀Ｄ｀，ＣＥ＝Ｃ｀Ｅ｀，且Ｅ、Ｅ｀处于滑块移动轴线的对称位置。

答

c)为轨迹重合虚约束，可认为ＡＢ杆或滑块之一构成虚约束。 Ｆ＝３×３－２×４＝１;

d)对称的上部分或下部分构成虚约束。 Ｆ ＝３×５－２×７＝１.

2－2．试计算下列机构的自由度,如有局部自由度、虚约束或复合铰链，请指出。

e）

答案：

a)Ｆ＝３×７－２×１０＝１． 注意其中的Ｃ、Ｇ、Ｄ、Ｈ点并不是复合铰链。

b)Ｆ＝３×５－２×７＝１

C）Ｆ＝３×７－２×１０＝１ 其中Ｃ点为复合铰链，分别由2、３、４构件在Ｃ点构成复合铰。

d)Ｆ＝３×３－２×３－２＝１或者Ｆ＝３×５－２×５－２－２＝１ 其中Ｂ、Ｄ处的滚子具有局部自由度。

(e) F=3×9－2×12－1－1=

2-17试计算图示凸轮-连杆组合机构的自由度

（a）

解： f 3 4 2 5

1 1 A为复合铰链

（b）

解：（1） 图示机构在D处的结构与图2-1所示者一致，经分析知该机构共有7

个活动构件，8个低副(注意移动副F与F’，E与E’均只算作一个移动副)，2个高副；因有两个滚子2、4，所以有两个局部自由度，没有虚约束，故机构的自由度为

F=3n- (2pl+ph- p’)- F’=3ⅹ7- (2ⅹ8+2-0)- 2=1

（2）如将D处结构改为如图b所示形式，即仅由两个移动副组成。注意，此时在该处将带来一个虚约束。因为构件3、6和构件5、6均组成移动副，均要限制构件6在图纸平面内转动，这两者是重复的，故其中有一个为虚约束。经分析知这时机构的活动构件数为6，低副数为7，高副数和局部自由度数均为2，虚约束数为1，故机构的自由度为

F=3n- (2pl+ph- p’)- F’ =3×6- (2ⅹ7+2-1)- 2=1

上述两种结构的机构虽然自由度均为一，但在性能上却各有千秋：前者的结构较复杂，但没有虚约束，在运动中不易产生卡涩现象；后者则相反，由于有一个虚约束，假如不能保证在运动过程中构件3、5始终垂直，在运动中就会出现卡涩甚至卡死现