传热学大作业报告 二维稳态导热
传热学大作业报告二维稳态计算
院系：能源与环境学院
专业：核工程与核技术
姓名：杨予琪
学号：03311507
一、原始题目及要求
计算要求：
1. 写出各未知温度节点的代数方程
2. 分别给出G-S 迭代和Jacobi 迭代程序
3. 程序中给出两种自动判定收敛的方法
4. 考察三种不同初值时的收敛快慢
5. 上下边界的热流量（λ=1W/(m ℃））
6. 绘出最终结果的等值线
报告要求：
1. 原始题目及要求
2. 各节点的离散化的代数方程
3. 源程序
4. 不同初值时的收敛快慢
5. 上下边界的热流量（λ=1W/(m ℃））
6. 计算结果的等温线图
7. 计算小结
二、各节点的离散化的代数方程
左上角节点 )(21
1,22,11,1t t t +=
右上角节点 )(2
15,24,15,1t t t += 左下角节点 C t ?=1001,5
右下角节点 )2(211,24,55,5λ
λ
x h t t x h t ?++?+=
左边界节点 C t i ?=1001,，42≤≤i
上边界节点 C t j ?=200,1，42≤≤j
右边界节点 )2(415,15,14,5,+-++=
i i i i t t t t ，42≤≤i 下边界节点 )42()2(211,51,5,4,5∞+-?+++?+=t x h t t t x h t j j j j λλ
，42≤≤j 内部节点 )(2
1,1,11,1,,j i j i j i j i j i t t t t t +-+-+++=
，4,2≤≤j i 三、源程序
1、G-S 迭代法
t=zeros(5,5);
t0=zeros(5,5);
dteps=0.0001;
for i=2:5 %左边界节点
t(i,1)=100;
end
for j=2:4 %上边界节点
t(1,j)=200;
end
t(1,1)=(t(1,2)+t(2,1))/2;
t
for k=1:100
for i=2:4 %内部节点
for j=2:4
t(i,j)=(t(i-1,j)+t(i+1,j)+t(i,j-1)+t(i,j+1))/4;
end
end
t(1,5)=(t(1,4)+t(2,5))/2;%右上角节点
for i=2:4;%右边界节点
t(i,5)=(2*t(i,4)+t(i-1,5)+t(i+1,5))/4;
end
for j=2:4; %下边界节点
t(5,j)=(2*t(4,j)+t(5,j-1)+t(5,j+1)+200)/24;
end
t(5,5)=(t(5,4)+t(4,5)+100)/12;%右下角节点
dtmax=0;
for i=1:5
for j=1:5
dtmax=max(abs(t(i,j)-t0(i,j)),dtmax);
end
end
k
t
dtmax
t0=t;
contour(t',30);
pause;
if dtmax end t plot(t); 运行结果： t = 150.0000 200.0000 200.0000 200.0000 171.3730 100.0000 137.7620 147.6867 148.5797 142.7461 100.0000 103.3613 104.4054 103.8862 102.4519 100.0000 71.2780 62.6875 60.1080 59.2890 100.0000 19.0631 14.9586 14.5693 14.4882 等温图： 2、Jacobi迭代法 t=zeros(5,5); t1=zeros(5,5); dteps=0.0001; for i=2:5 %左边界节点 t(i,1)=100; end for j=2:4 %上边界节点 t(1,j)=200; end t(1,1)=(t(1,2)+t(2,1))/2; t t1=t; for k=1:100 for i=2:4 %内部节点 for j=2:4 t1(i,j)=(t(i-1,j)+t(i+1,j)+t(i,j-1)+t(i,j+1))/4; end end t1(1,5)=(t(1,4)+t(2,5))/2;%右上角节点 for i=2:4;%右边界节点 t1(i,5)=(2*t(i,4)+t(i-1,5)+t(i+1,5))/4; end for j=2:4; %下边界节点 t1(5,j)=(2*t(4,j)+t(5,j-1)+t(5,j+1)+200)/24; end t1(5,5)=(t(5,4)+t(4,5)+100)/12;%右下角节点 dtmax=0; for i=1:5 for j=1:5 dtmax=max(abs(t1(i,j)-t(i,j)),dtmax); end end k t1 dtmax t=t1; contour(t',30); pause; if dtmax end t1 plot(t1); 运行结果： t1 = 150.0000 200.0000 200.0000 200.0000 171.3729 100.0000 137.7620 147.6867 148.5796 142.7459 100.0000 103.3613 104.4053 103.8861 102.4517 100.0000 71.2779 62.6874 60.1079 59.2889 100.0000 19.0631 14.9586 14.5693 14.4882 等温图： 四、不同初值时的收敛快慢 以G-S迭代为例： 1、令初始值t=100，在程序代码的第四行加入代码： t(1:5,1:5)=10; 则可以给出未知节点的初始值为10运行结果为： k =36 t = 150.0000 200.0000 200.0000 200.0000 171.3730 100.0000 137.7620 147.6867 148.5797 142.7460 100.0000 103.3613 104.4054 103.8862 102.4518 100.0000 71.2780 62.6875 60.1080 59.2890 100.0000 19.0631 14.9586 14.5693 14.4882 dtmax = 9.6143e-05 表示在当初值为10时其迭代36次得到最终结果 2、令初始值t=50， k =37 t = 125.0000 200.0000 200.0000 200.0000 168.6467 50.0000 115.7484 137.0412 142.4485 137.2935 50.0000 75.9524 89.9681 95.4595 95.6304 50.0000 48.0931 51.4195 53.7911 54.3091 50.0000 15.0005 13.8257 13.9763 14.0238 dtmax =7.0088e-05 一共迭代37次得到结果 3、令初始值t=200， k =38 t = 150.0000 200.0000 200.0000 200.0000 171.3733 100.0000 137.7622 147.6870 148.5801 142.7464 100.0000 103.3615 104.4057 103.8866 102.4522 100.0000 71.2781 62.6877 60.1082 59.2892 100.0000 19.0631 14.9587 14.5693 14.4882 dtmax = 8.9881e-05 可以看出，当初值较小时，收敛得越快 五、上下边界的热流量 上边界的热流量： δλi i i U t A ?∑=Φ=5 1 ))7461.1423730.171(5.0)5797.148200()6867.147200()100150(5.0(1-?+-+-+-??= W 144.0471= 下边界的热流量 i i i U t hA ?∑=Φ=5 1 )]104882.14(5.0)105693.14()109586.14()100631.19[(10-?+-+-+-?= W 208.351= 六、计算小结 二维稳态导热的数值计算主要采用了热平衡法。用差分法建立节点的热平衡方程，将节点所在的单元体的四个方向传递的热流密度，内热源在单元体产生的热流密度，根据能量守恒的原则建立方程，可以得到每一个节点的离散化代数方程。 进行数值计算的方法是：先设定初值，在根据初值对每一个节点进行迭代可以求得节点的值。再将初值与新值进行比较，判断迭代的敛散性。比较常用的迭代方法有两种：Gauss-Seidel法和Jacobi法。Gaus-Seidel法每次迭代计算，均是使用节点温度的最新值。Jacobi 迭代法每次迭代计算均用上一次迭代计算出的值。对于一个代数方程组，若选用的迭代方式不合适有可能导致迭代过程发散，而对于常物性导热问题组成差分方程组，每一个方程都选用导出方程的中心节点温度作为迭代变量则迭代一定收敛。 从计算中可以发现，运用Gauss-Seidel迭代法迭代次数少，收敛性好，因此一般较为常用。 数值计算大作业 一、用数值方法求解尺度为100mm×100mm 的二维矩形物体的稳态导热问题。物体的导热系数λ为1.0w/m·K。边界条件分别为： 1、上壁恒热流q=1000w/m2; 2、下壁温度t1=100℃； 3、右侧壁温度t2=0℃; 4、左侧壁与流体对流换热，流体温度tf=0℃，表面传热系数 h 分别为1w/m2·K、10 w/m2·K、100w/m2·K 和1000 w/m2·K; 要求： 1、写出问题的数学描述； 2、写出内部节点和边界节点的差分方程； 3、给出求解方法； 4、编写计算程序(自选程序语言)； 5、画出4个工况下的温度分布图及左、右、下三个边界的热流密度分布图； 6、就一个工况下（自选）对不同网格数下的计算结果进行讨论； 7、就一个工况下（自选）分别采用高斯迭代、高斯——赛德尔迭代及松弛法（亚松弛和超松弛）求解的收敛性（cpu 时间，迭代次数）进行讨论； 8、对4个不同表面传热系数的计算结果进行分析和讨论。 9、自选一种商业软件（fluent 、ansys 等）对问题进行分析，并与自己编程计算结果进行比较验证（一个工况）。（自选项） 1、写出问题的数学描述 设H=0.1m 微分方程 22220t t x y ??+=?? x=0，0 y=H ，0 《C语言程序设计》大作业报告 1.目的 掌握所学C语言程序设计的方法，熟悉所学语言的开发环境及调试过程，熟悉所学C语言中的数据类型，数据结构、语句结构、运算方法，巩固和加深对理论课中知识的理解，提高学生对所学知识的综合运用能力。通过综合设计要求达到下列基本技能： 1．培养查阅参考资料、手册的自学能力，通过独立思考深入钻研问题，学会自己分析、解决问题。 2．通过对所选题目方案分析比较，确立方案，编制与调试程序，初步掌握程序设计的方法，能熟练调试程序。 2.作业内容 熟练掌握所学语言的基本知识：数据类型（整形、实型、字符型、指针、数组、结构等）；运算类型（算术运算、逻辑运算、自增自减运算、赋值运算等）；程序结构（顺序结构、判断选择结构、循环结构）；大程序的功能分解方法（即函数的使用）等。进一步掌握各种函数的应用等。 3.要求： 1.要求每个同学都要认真对待，积极参与。 2.独立完成，不能抄袭。 3.课程设计结束时每位同学必须完成《大作业报告册》，其中包含设计源 代码和设计思路。 4.不符合要求的程序、设计报告、抄袭的设计报告或源程序代码、在设 计中完全未参与的将作不及格处理。 5.统一格式，A4打印，按时提交。 4.题目：设计要求：编写一个程序，求3x4数组的转置矩阵。要求在main函数里面读数，在change函数里面把矩阵转置。 5.程序设计 设计思路：1是先定义两个数组，一个是a[3][4],另一个是b[4][3]。2是将随便输入的12个数输入到a[3][4]。3是在change函数中将a[3][4]中值通过for循环的镶嵌将数组a[3][4]的值赋值给数组b[4][3]。4在主函数中将数组b[4][3]通过for循环的嵌套输出。 代码 传热学大作业报告二维稳态计算 院系：能源与环境学院 专业：核工程与核技术 姓名：杨予琪 学号：03311507 一、原始题目及要求 计算要求： 1. 写出各未知温度节点的代数方程 2. 分别给出G-S 迭代和Jacobi 迭代程序 3. 程序中给出两种自动判定收敛的方法 4. 考察三种不同初值时的收敛快慢 5. 上下边界的热流量（λ=1W/(m ℃）） 6. 绘出最终结果的等值线 报告要求： 1. 原始题目及要求 2. 各节点的离散化的代数方程 3. 源程序 4. 不同初值时的收敛快慢 5. 上下边界的热流量（λ=1W/(m ℃）） 6. 计算结果的等温线图 7. 计算小结 二、各节点的离散化的代数方程 左上角节点 )(21 1,22,11,1t t t += 右上角节点 )(2 15,24,15,1t t t += 左下角节点 C t ?=1001,5 右下角节点 )2(211,24,55,5λ λ x h t t x h t ?++?+= 左边界节点 C t i ?=1001,，42≤≤i 上边界节点 C t j ?=200,1，42≤≤j 右边界节点 )2(415,15,14,5,+-++= i i i i t t t t ，42≤≤i 下边界节点 )42()2(211,51,5,4,5∞+-?+++?+=t x h t t t x h t j j j j λλ ，42≤≤j 内部节点 )(2 1,1,11,1,,j i j i j i j i j i t t t t t +-+-+++= ，4,2≤≤j i 三、源程序 1、G-S 迭代法 t=zeros(5,5); t0=zeros(5,5); dteps=0.0001; for i=2:5 %左边界节点 t(i,1)=100; end for j=2:4 %上边界节点 t(1,j)=200; end t(1,1)=(t(1,2)+t(2,1))/2; t for k=1:100 for i=2:4 %内部节点 for j=2:4 t(i,j)=(t(i-1,j)+t(i+1,j)+t(i,j-1)+t(i,j+1))/4; end end t(1,5)=(t(1,4)+t(2,5))/2;%右上角节点 for i=2:4;%右边界节点 t(i,5)=(2*t(i,4)+t(i-1,5)+t(i+1,5))/4; end for j=2:4; %下边界节点 XX大学 《程序设计基础》课程大作业总结报告大作业名称小型工资管理系统 学院 XXXXXXXX 班级 XXXXXXXXXX 学生姓名 XXX 学号 XXXXXXXXXX 任课教师 XXX 成绩日期 一、系统的设计思想（简要叙述自己在编写该系统时的思路） 首先，定义一个Employee结构体用来存储员工信息，定义一个数组存储员工信息。 输入函数通过定义一个结构体来存储输入的信息，一个员工信息输入完成之后添加到数组中；输出函数就是对数组的遍历打印；排序采用冒泡排序去进行排序；修改函数通过对比员工编号查找到员工，然后进行修改；同样的，查询函数就是遍历进行字符比较。 二、程序中自己定义的结构体数据类型 struct Employee { char nun[20]; char name[20]; char gender[10]; char department[20]; double basicWage; double performanceWage; double bonus; double payable; }; 三、程序中所有自己定义的函数之间的调用关系图（用函数名作为实体画出它们之间的调用关系） 四、程序运行结果屏幕截图（注意，每个功能至少有一个截图） 1、系统一级菜单截图 2、“数据输入”功能的截图（截图中必须包含自已的真实姓名及班级） 3、“数据修改”功能截图 4、“数据处理”功能截图 （1）“数据处理”功能子菜单截图 （2）“查询”功能截图 （3）“排序”功能截图 按照工号排序 5、“数据输出”功能截图 6、自己新增功能的截图，并在截图下面做一定的说明。有多个新增功能的，可自 《传热学》上机大作业 二维导热物体温度场的数值模拟 学校：西安交通大学 姓名：张晓璐 学号:10031133 班级：能动A06 一．问题（4-23） 有一个用砖砌成的长方形截面的冷空气通道，形状和截面尺寸如下图所示，假设在垂直纸面方向冷空气和砖墙的温度变化很小，差别可以近似的予以忽略。在下列两种情况下计算：砖墙横截面上的温度分布；垂直于纸面方向上的每米长度上通过墙砖上的导热量。 第一种情况：内外壁分别维持在10C ?和30C ? 第二种情况：内外壁与流体发生对流传热，且有C t f ?=101， )/(2021k m W h ?=，C t f ?=302，)/(422k m W h ?=，K m W ?=/53.0λ 二．问题分析 1.控制方程 0222 2=??+??y t x t 2.边界条件 所研究物体关于横轴和纵轴对称，所以只研究四分之一即可，如下图： 对上图所示各边界： 边界1：由对称性可知：此边界绝热，0=w q 。 边界2：情况一：第一类边界条件 C t w ?=10 情况二：第三类边界条件 )()( 11f w w w t t h n t q -=??-=λ 边界3：情况一：第一类边界条件 C t w ?=30 情况二：第三类边界条件 )()( 22f w w w t t h n t q -=??-=λ 三：区域离散化及公式推导 如下图所示，用一系列和坐标抽平行的相互间隔cm 10的网格线将所示区域离散化，每个交点可以看做节点，该节点的温 度近似看做节点所在区域的平均温度。利用热平衡法列出各个节点温度的代数方程。 第一种情况： 内部角点： 11 ~8,15~611 ~2,5~2) (4 1 1,1,,1,1,====++++=+-+-n m n m t t t t t n m n m n m n m n m 平直边界1： 11~8),2(4 1 5~2),2(4 1 1,161,16,15,161,11,12,1,=++==++=+-+-n t t t t m t t t t n n n n m m m m 平直边界2： VB程序设计大作业报告 班级：机械11102班学号：201103112 姓名：孙文斌日期：2013.05.13 一、设计题目：《抓交通肇事犯》 一辆卡车违反了交通规则，撞人后逃逸。现场有三人目击事件，但都没有记住车号，记住车号的一些特征。甲说：车号的前两位数字是相同的；乙说：车号的后两位数字 是相同的，但与前两位不同；丙是位数学家，他说：四位的车号正好是一个整数的平 方。现在请你根据以上线索帮助警方找出车号以便尽快破案 二、问题分析与算法设计： 按照题目的要求造出一个前两位数相同、后两位数相同且相互间又不同的整数，然后判断该整数是否是另一个整数的平方。 假设这个四位数的前两位数字都是i，后两位数字都是j，则这个可能的四位数k为：k = 1000 * i + 100 * i + 10 * j + j 其中，i和j都在0~9之间变化。现在还需使k满足是一个整数c的平方，由于k是一个四位数，所以，m值不可能小于31和大于100，因此，可从31开始试验到100，看是否满足k == c*c，若不满足，则c加1再试，直到找到满足这些限制条件的k为止结束测试。 三、界面与结果截图： 界面截图： 结果截图： 四、结果分析与总结： 通过结果截图我们知道最后得到的车牌号为7744，首先检验甲叙述的前两位数字相同都为7，再检验乙叙述的车牌号后两位相同都为4且不与前两位相同，最后检验丙叙述的该车牌号为88的平方，所以综合上述检验分析结果满足题意。 通过此次VB程序设计从理论到实践，我学到很多很多的的东西，让我对vb程序编写有了一个初步认识。从最初的拿到题目无从下手，接着网上查阅些材料以及反复看书本上的例题使我对这个程序的编写有了一个大致轮廓，接着在草稿纸上写下程序代码，然后到计算机上反复调试，最终才算完成。在这反复调试的过程中我明白了时间是检验真理的唯一标准。这对我今后的学习中都会起到非常重要的作用。最后衷心感谢李宁老师对我vb课程的指导，祝您身体健康，工作愉快。 附录程序源代码： Private Sub command1_click() Dim i%, j%, k%, c% For i = 0 To 9 For j = 0 To 9 If i <> j Then k = i * 1000 + i * 100 + j * 10 + j For c = 31 To 100 If (c * c) = k Then Picture1.Print k End If Next c End If Next j Next i End Sub 《传热学》三级项目报告书 钢生锈表面黑度测量 姓名： 课程名称：传热学 指导教师：金昕 2013年6月 固体表面黑度的测定 摘要： 通过课上老师讲解，我们了解到实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比称为实际物体的黑度。为了测量固体表面黑度，首先设计一个已知外表面积的工件，将其放入不存在吸收热辐射介质的空腔内（实验中为真空中的系统），测出换热量，通 过调节试件外表面的温度，研究试件表面黑度随温度的变化，再通过对实验数据的分析整理，计算出黑度，通过图像处理，得到固体表面黑度随温度的变化规律，进一步加深了对黑度的认识。 前言： 本项目目的在于熟悉物体表面黑度的测试原理；熟练应用三维设计软件对实验试件的设计；分析影响物体表面黑度的因素；了解实验原理，并对实验设备进行拆装，学会使用各种测试仪表进行测试；提高学生的动手能力、理论联系实际能力和团队的协作能力；得到查阅文献、阅读相关技术资料和调查研究能力的训炼；通过研究报告的撰写使学生在科技文献写作方面获得训练。 本项目主要内容是测定试件表面黑度以及分析黑度随温度变化关系。黑度是辐射换热的重要特性，黑度取决于物体的性质，物体的温度，表面状态，波长，方向，通过本实验的学习黑度概念和黑度测量，自己动手测绘试件、测量数据、分析结果，增强了动手实验能力，培养灵活运用知识的能力和创新思维。 本实验采用真空辐射法测定固体黑度的实验方法，根据公式及日常经验预测试件表面黑度随温度升高呈下降趋势。 实验目的 1、巩固辐射换热理论. 2、掌握用真空辐射法测定固体表面黑度的试验方法. 3、分析固体表面黑度随温度的变化规律. 实验设备介绍及实验原理分析： 通过查阅相关资料，我们了解到研究黑度的方法主要有：辐射法、量热计法和正规热工况法。辐射法是建立在以被测物体的辐射和绝对黑体或其他辐射系数已知的辐射系数为已知的物体辐射，相比较的基础之上的。本实验采用辐射法。 实验原理 当一物体放在另一物体的空腔内，且空腔内不存在吸收热辐射的介质时（如空气），彼此以辐射换热方式进行热交换，其辐射换热量为： 郑州轻工业学院实验报告 实验课程：可视化程序设计基础实验名称： Windows窗体设计 班级：计算机科学与技术01—1班学号： 541007010157 姓名：郑峰弓实验日期： 2011年11月24日 一、实验目的 1．掌握窗体设计步骤、窗体调用。 2．根据自己所做的实验内容可适当增加条目。 3．熟悉本学期学习的各种控件，上交作业。 二、实验内容 2. 仿MS word （或Windows 系统记事本） ，实现一个文本编辑系统： 读取的文件类型可以是txt、rtf等自定义格式 ，不一定用doc格式 实现文本字体、颜色等格式的设置 实现文件保存、打开、新建等功能 实现有关菜单的设计、工具栏的设计和状态 栏的设计（状态栏显示光标所在行、列等） 三、程序开发操作步骤 1. 启动Visual Studio 2008 。 2. 创建项目。设置项目名为“记事本可视化程序设计”。 3. 添加控件。创建过，出现设计界面，此时会出现一窗体Form1,此时窗体时空的，不包含任何控件的。单击“工具箱”的公共控件选项卡，选择MenuStrip控件，将其放在窗口上，创建两个MenuStrip1，MenuStri2，再选择RichTextBox 控件，将其放在窗口上，调整大小及其位置。再工具箱中的所有Window窗体中选择OpenFileDialog,SaveFileDialog,ColorDialog,FontDialog,StatusStrip控件，将其放在窗口上。 4. 设置控件属性。点击窗口，在属性中的text设置为‘记事本’，将Startposition 设置成Centerscreen。点击MenuStrip1，在窗体上加菜单栏，分别为文件，格式，查看，编辑，在文件，格式，查看，编辑，下又建立子菜单，如下图所示。在子菜单下各自设置各自的热键和快捷键，在MenuStri2上添加8个button，分 二维导热物体温度场的数值模拟 一、物理问题 有一个用砖砌成的长方形截面的冷空气通道，其截面尺寸如下图1-1所示，假设在垂直于纸面方向上用冷空气及砖墙的温度变化很小，可以近似地予以忽略。在下列两种情况下试计算： 砖墙横截面上的温度分布；垂直于纸面方向的每米长度上通过砖墙的导热量。 第一种情况：内外壁分别均匀维持在0℃及30℃； 第二种情况：内外壁均为第三类边界条件，且已知： K m K m W h C t K m W h C t ?=?=?=?=?=∞∞/35.0/93.3,10/35.10,302 22211λ砖墙导热系数 二、数学描写 由对称的界面必是绝热面，可取左上方的四分之一墙角为研究对象，该问题为二维、稳态、无内热源的导热问题。 控制方程： 02 222=??+??y t x t 边界条件： 第一种情况： 由对称性知边界1绝热： 0=w q ； 边界2为等温边界，满足第一类边界条件： C t w ?=0； 边界3为等温边界，满足第一类边界条件： C t w ?=30。 第一种情况： 由对称性知边界1绝热： 0=w q ； 边界2为对流边界，满足第三类边界条件： )()( 2f w w w t t h n t q -=??-=λ； 边界3为对流边界，满足第三类边界条件： )()(2f w w w t t h n t q -=??-=λ。 1 -1图2 -1图 三、方程离散 用一系列与坐标轴平行的间隔0.1m 的二维网格线将温度区域划分为若干子区域，如图1-3所示。 采用热平衡法，利用傅里叶导热定律和能量守恒定律，按照以导入元体（m,n ）方向的热流量为正，列写每个节点代表的元体的代数方程， 第一种情况： 边界点： 边界1（绝热边界）： 5~2)2(4 1 1,11,12,1,m =++= +-m t t t t m m m ， 11~8)2(4 1 1,161,16,15,16=++=+-n t t t t n n n n ， 边界2（等温内边界）： 7,16~7;7~1,6,0,=====n m n m t n m 边界3（等温外边界）： 12,16~2;12~1,1,30,=====n m n m t n m 内节点： 11 ~8,15~6;11~2,5~2)(41 1,1,,1,1,====+++= -+-+n m n m t t t t t n m n m n m n m n m 第二种情况 边界点： 边界1（绝热边界）： 5~2)2(4 1 1,11,12,1 ,m =++=+-m t t t t m m m ， 11~8)2(4 1 1,161,16,15,16=++=+-n t t t t n n n n ， 边界2（内对流边界）： 6~1) 2(2221 11,61,6,5,6=++++= ??-+n Bi t Bi t t t t n n n n ， 3 -1图 《面向对象程序设计》 大作业 题目学生成绩管理系统 学院 专业 班级 姓名 指导教师 2015 年11 月11 日 目录 一大作业的目的 (1) 二大作业的内容............................ . .. (2) 三大作业的要求与数据............... ...... . (3) 四大作业应完成的工作.................. . (4) 五总体设计（包含几大功能模块）........... . (5) 六详细设计（各功能模块的具体实现算法——流程图） (6) 七调试分析（包含各模块的测试用例，及测试结果） (7) 八总结 (8) 十参考资料 (9) 一大作业的目的 《面向对象程序设计》是一门实践性很强的课程，通过大作业不仅可以全方位检验学生知识掌握程度和综合能力，而且还可以进一步加深、巩固所学课程的基本理论知识，理论联系实际，进一步培养自己综合分析问题和解决问题的能力。更好地掌握运用C++语言独立地编写、调试应用程序和进行其它相关设计的技能。 二大作业的内容 对学生信息(包括学号、语文、数学、英语、平均分)进行管理,包括学生成绩的信息输入、输出、查询、删除、排序、统计、退出.将学生的成绩信息进行记录，信息内容包含：（1）学生的学号（2）学生的姓名（3）学生的成绩。假设，现收集到了一个班学生的所有成绩信息，要求用C语言编写一个简单的成绩管理系统，可进行录入、查询、修改和浏览等功能。学习相关开发工具和应用软件，熟悉系统建设过程。 三大作业的要求与数据 1、用C++语言实现系统； 2、对学生信息(包括学号、姓名、语文、数学、英语、平均分)进行管理,包括学生成绩的信息输入、输出、查询、删除、排序、统计、退出. 3、学生信息包括：其内容较多，为了简化讨论，要求设计的管理系统能够完成以下功能： (1) 每一条记录包括一个学生的学号、姓名、3门课成绩 (2)、成绩信息录入功能：(成绩信息用文件保存，可以一次完成若干条记录 的输入。) (3)、成绩信息显示浏览功能：完成全部学生记录的显示。 (4)、查询功能：完成按姓名查找学生记录，并显示。 (5)成绩信息的删除:按学号进行删除某学生的成绩. (6)、排序功能：按学生平均成绩进行排序。 (7)、应提供一个界面来调用各个功能,调用界面和各个功能的操作界面应尽可能清晰美观! 东南大学能源与环境学院 课程作业报告 作业名称：传热学大作业——利用matlab程序解决热传导问题 院系：能源与环境学院 专业：建筑环境与设备工程 学号： 姓名： 2014年11月9日 一、题目及要求 1.原始题目及要求 2.各节点的离散化的代数方程 3.源程序 4.不同初值时的收敛快慢 5.上下边界的热流量（λ=1W/(m℃）） 6.计算结果的等温线图 7.计算小结 题目：已知条件如下图所示： 二、各节点的离散化的代数方程 各温度节点的代数方程 ta=(300+b+e)/4 ; tb=(200+a+c+f)/4; tc=(200+b+d+g)/4; td=(2*c+200+h)/4 te=(100+a+f+i)/4; tf=(b+e+g+j)/4; tg=(c+f+h+k)/4 ; th=(2*g+d+l)/4 ti=(100+e+m+j)/4; tj=(f+i+k+n)/4; tk=(g+j+l+o)/4; tl=(2*k+h+q)/4 tm=(2*i+300+n)/24; tn=(2*j+m+p+200)/24; to=(2*k+p+n+200)/24; tp=(l+o+100)/12 三、源程序 【G-S迭代程序】 【方法一】 函数文件为： function [y,n]=gauseidel(A,b,x0,eps) D=diag(diag(A)); L=-tril(A,-1); U=-triu(A,1); G=(D-L)\U; f=(D-L)\b; y=G*x0+f; n=1; while norm(y-x0)>=eps x0=y; y=G*x0+f; n=n+1; end 命令文件为： A=[4,-1,0,0,-1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0; -1,4,-1,0,0,-1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0; 0,-1,4,-1,0,0,-1,0,0,0,0,0,0,0,0,0; 《.net程序设计》大作业报告学院信息科学与技术学院 专业 学号 学生姓名 指导教师 2017年12月 摘要 目前各种资格认证考试的在线考试通过无纸化考试方式实现了跨越时间、空间的限制，节省了大量的物力财力。在线考试和即时阅卷提高了考试效率，减轻了考生和考务人员的负担。学校的传统考试沿用纸质出题、打印，考试、监考、人工阅卷的流程，中间资源浪费较多。相比而言，在线考试能够更好的服务于学生，满足考试的需求，是网络教育的发展重点。在线考试涉及管理学生考试信息、试题信息的维护和更新，是能够实现的有效的考试方式。在线考试是学校网络教育发展的必然趋势。 本文以开发适用于学校的在线模拟考试系统为例，针对试题维护、随机组卷、在线考试进行了开发和测试，进行了相关的探索和研究。 关键词：JSP 在线考试维护 目录 第1章需求分析 (1) 1.1 XXX (1) 第2章系统模块设计 (3) 2.1 XXX (3) 第3章数据库设计 (6) 3.1 XXX (6) 第4章系统实现 (16) 4.1 登录模块 (16) 第5章心得体会 (36) 参考文献 (37) 附录（源代码） (38) 第1章需求分析 页面设置：A4，上、下页边距3cm，左、右页边距2.5cm 正文：宋体小四号字，首行缩进、固定行距20磅 本章最后说明每个组员的具体分工 第2章系统模块设计功能框图参见如下格式： 图2.1 系统的总体结构 第3章数据库设计 数据表采用如下任一种格式： 表3.1 学生表（Student） 表3-1 考生信息表 字段名字段类型可否为空说明 Id Bigint(8) not null 主键自增 Name Varchar(20) not null 姓名 Sex Varchar(2) not null 性别 Answer Profession CardNo Grade Varchar(50) Varchar(30) Varchar(18) Varchar(18) not null not null not null not null 问题答案 专业 身份证号 所属班级 目录 一、前言 (2) 二、需求分析 (3) 三、系统总体设计 (3) 3.1系统总体设计系统思路 (3) 3.2数据库设计 (4) 3.2.1 login1表的设计和数据 (4) 3.2.2 student表的设计和数据 (5) 3.2.3 course表的设计和数据 (5) 3.2.4 score表的设计和数据 (6) 3.3系统功能模块设计 (6) 四、系统详细设计 (7) 4.1登录模块 (7) 4.2 学生模块 (7) 4.3 教师模块 (8) 4.4 管理员模块 (8) 五、系统测试及运行结果 (9) 5.1 主界面 (9) 5.2 学生管理中心界面 (9) 5.3 教师管理中心界面 (10) 5.4 管理员管理中心界面 (10) 5.5 查询课表界面 (11) 5.6 查询成绩界面 (11) 5.7 查询教学情况界面 (11) 5.8 查询所有学生成绩界面 (12) 5.9 学生信息管理界面 (12) 5.10 学生成绩管理界面 (13) 5.11 用户管理界面 (13) 六、实验总结 (14) 七、参考文献 (14) 一、前言 随着计算机在人们生活中的普及和网络时代的来临，对信息的要求日益增加，学生信息管理业务受到了较为强烈的冲击，传统的手工管理方式传统的手工管理方式已不能适应现在的信息化社会。如何利用现有的先进计算机技术来解决学生信息管理成为当下的一个重要问题，学生信息管理系统是典型的信息管理系统，其开发主要就是针对前台的页面展示以及后台数据的管理。对于前者，要求应用程序功能完备,易于使用，界面简单；而对于后者,则要求数据库具有一致性、完整性，并能够依据前台的操作来对应操作后台数据库达到一定的安全性。 本学生信息管理系统主要采用的纯JAVA代码实现图形界面系统的开发，以及数据库知识进行数据的查询，删除，插入和更新。本系统主要分为三个部分：学生模块、教师模块、管理员模块。其中学生模块实现的功能：查询课表信息和查询成绩。教师模块实现的功能：查询课表信息、查询教学情况和查询所有学生的各科成绩。管理员模块实现的功能：课表信息的管理、学生信息管理、学生成绩管理和用户信息管理。 课程编号：13SD02010340 课程名称：传热学 上课时间：2014年春季 电子元器件散热方法研究 姓名： 学号： 班级： 所在学院： 任课教师： 摘要：随着电子器件的高频、高速以及集成电路技术的迅速发展和技术的进步，电子元器件的总功率密度大幅度增长而物理尺寸却越来越小，热流密度也随之增加，所以高温的 温度环境势必会影响电子元器件的性能，这就要求对其进行更加高效的热控制。因此，有 效解决电子元器件的散热问题已成为当前电子元器件和电子设备制造的关键技术。本文针 对电子元器件的散热与冷却问题，综述了当前应用研究中不同的散热和冷却方法，并进行 了适当的分析。 关键词热管理; 冷却; 电子器件 近些年来,电子技术的快速发展。电子器件的高频、高速以及集成电路的密集和小型化,使得单位容积电子器件的总功率密度和发热量大幅度地增长,从而使电子器件的冷却问题 变得越来越突出。如: 大型计算机的芯片热流量已达到了60 W/ cm2,到2000 年已经超过了,目前最高已达到200 W/ cm2。特别是由于MEMS技术突飞猛进,使得电子元器件的尺寸越来越小,已经从微米量级进入到了亚微米量级。尽管随着器件或系统尺寸的减小, 消耗功率也会有所减小, 但为了完成一定的任务,可减小的余地非常有限,这使得为系统内的热流密度非 常大, 据报道可达, 远远高出航天飞行器回归地球与大气摩擦时产生的惊人的高热流密度。在微系统中可能出现的高热流密度对于电子器件是致命的, 然而使用传统的冷却技术要使 如此高的热流密度在短时间内散去几乎是不现实的; 另一方面, 电子器件工作的可靠性对 温度十分敏感, 器件温度在70～80 水平上每增加1, 可靠性就会下降5%。因而电子产品的 开发、研制中必须要充分考虑到良好的散热手段, 才能保证产品的可靠性和表观。由于电 子元器件的小型化、微型化和集成化,所采用的散热和冷却手段必须要求具有紧凑性、可靠性、灵活性、高散热效率等特点。 1 电子元器件的散热或冷却方法 电子元器件的高效散热问题与传热学、流体力学等原理的应用密切相关。电子器件散 热的目的是对电子设备的运行温度进行控制,以保证其工作的稳定性和可靠性。这其中涉及了与传热有关的散热或冷却方式、材料等多方面内容。从应用的角度看,常用的方法主要有: 自然散热或冷却、强制散热或冷却、液体冷却、制冷方式、疏导方式、热隔离方式和PCM 温度控制方法等。 1.1 自然散热或冷却方法 自然散热或冷却方法是指不使用任何外部辅助能量的情况下,实现局部发热器件向周 围环境散热达到温度控制的目的,这其中通常都包含了导热、对流和辐射三种主要传热方式, 其中对流以自然对流方式为主。自然散热或冷却往往适用对温度控制要求不高、器件发热 的热流密度不大的低功耗器件和部件,以及密封或密集组装的器件不宜采用其它冷却技术 的情况下。有时,在对散热能力要求不高时也常常利用电子器件自身特点增强与邻近热沉的导热或辐射、通过结构设计强化自然对流,在一定程度上提高系统向环境散热能力。 哈工大-传热学虚拟仿真实验报告 Harbin Institute of Technology 传热学虚拟仿真实验报告 院系：能源科学与工程学院 班级：设计者： 学号： 指导教师：董士奎 设计时间：2016.11.7 传热学虚拟仿真实验报告 1 应用背景 数值热分析在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、以及日用家电等各个领域都有广泛的应用。 2 二维导热温度场的数值模拟 2.1 二维稳态导热实例 假设一用砖砌成的长方形截面的冷空气通道，其截面如图2.1所示，假设在垂直于纸面方向上冷空气及砖墙的温度变化很小，可以近似地予以忽略。 图2.1一用砖砌成的长方形截面的冷空气通道截面 2.2二维数值模拟 基于模型的对称性，简化为如图所示的四分之一模 型。 图2.2 二维数值模拟 2.3 建立离散方程 此时对于内部节点，如图2.3： ,1,,1,,,1,,1=? ? - +??-+??-+??--++-x y t t x y t t y x t t y x t t j t j i j t j i j t j i j t j i λ λ λ λ 对于平直边界上的节点，如图2.4： 2 22,,1,,1,,,1=?+Φ??+??-+??-+??-? -+-w j i j t j i j t j i j t j i yq y x x y t t x y t t y x t t λλλ 对于外部和内部角点，如图2.5： 2 43220 2422,,,1,1,,1,,,1,,1,,,1=?+?+Φ??+??-+??-+??-+??-=?+?+Φ??+??-+??-?+-+-?--w n m n m n m n m n m n m n m n m n m w n m n m n m n m n m q y x y x y x t t x y t t x y t t y x t t q y x y x x y t t y x t t λλλλλλ 传热学大作业——二维物体热传导 问题的数值解法 1.二维热传导问题的物理描述： 本次需要解决的问题是结合给定的边界条件，通过二维导热物体的数值解法，求解出某建筑物墙角稳态下的温度分布t以及单位长度壁面上的热流量φ。 1.1关于边界条件和研究对象选取的物理描述：如图所示为本次作业需要求解的 建筑物墙壁的截面。尺寸如图中所标注。 1.2由于墙角的对称性，A-A，B-B截面都是绝热面，并且由于对称性，我们只需 要研究墙角的1/4即可(图中阴影部分)。假设在垂直纸面方向上不存在热量 的传递，我们只需要对墙角进行二维问题的研究即可。 1.3 关于导热量计算截面的物理描述：本次大作业需要解决对流边界条件和等温 边界条件下两类边界条件的问题。由于对称性，我们只需研究1/4墙角外表面和内表面的导热量再乘4，即是墙壁的总导热量。 2.二维热传导问题的数学描写： 本次实验的墙角满足二维，稳态无内热源的条件，因此： 壁面内满足导热微分方程： ?2t ?x2+?2t ?y2 =0。 在绝热面处，满足边界条件： ?λ(?t ?n )=0。在对流边界处满足边界条件： ?λ?t ?n w =?(t w?t f) 3.二维热传导问题离散方程的建立： 本次作业中墙角的温度场是一个稳态的连续的场。本次作业中将1/4墙角的温度场离散化，划分成若干小的网格，每个网格的节点看成以它为中心的一个小区域的代表。 通过这些节点，采用“热平衡法”，建立起相应的离散方程，通过高斯-赛德尔迭代法，得到最终收敛的温度场，从而完成对墙角温度场的数值解。 对1/4墙角的网格划分如下： 选取步长Δx=Δy=0.1m，为了方便研究，对导热物体的网格节点进行编码，编码规则如下： x,y坐标轴的方向如图所示，x,y轴的单位长度为步长Δx,取左下角点为(1,1)点，其他点的标号为其在x,y轴上的坐标。以此进行编码，进行离散方程的建立。 建立离散方程，要对导热物体中的节点根据其边界条件进行分类（特殊节点用阴影标出）：首先以对流边界条件下的墙角为例 ~ … 学院你的学院班级你的班级学号你的学号 姓名 ￥ 你的姓名 摘要 /*请你先撰写摘要，它简要叙述了你的大作业内容、基本设计思路、完成情况和使用到的新技术、新思想，还有你自己对你自己结果的评价等。*/ /*注意：这个文档中有许多这样的注释（象C一样），它的目的是引导你正确写作这份报告，因此，在报告完成后，请将这些注释信息删除，但是不要损坏那些正式的内容和排版格式*/ /*这页是封面*/ } /*在Word“文件”/“属性”菜单上，打开属性对话框，将你的邮件地址填入“作者”栏中，则页脚中的信息回自动改变过来。*/ /*这个Word的文件名按下面的规则重命名（本次程序设计报告与程序等全部资料由计算机归档，因此请你按要求编写）：2008IE_你的班级_你的学号_你的姓名.DOC 例如：班李小明（76）应为： 2008IE__76_李小明.DOC 当报告与程序全部完成后，将本Word文件和程序压缩包文件上传到网络硬盘中的“大作业”文件夹上。*/ : 目录 1 摘要 (3) 设计题目 (3) 设计内容 (3) 开发工具 (3) 。 应用平台 (3) 2 详细设计 (3) 程序结构 (3) 主要功能 (3) 函数实现 (3) 开发日志 (4) 3 程序调试及运行 (4) 程序运行结果 (4) ： 程序使用说明 (4) 程序开发总结 (4) 4 附件（源程序） (4) /*在后面的文档编写中，请你不要修改各个标题的内容，从而确保报告内容和风格一致。完成全部内容后，你只需要在上面的目录上右键“更新域”，选择“只更新页码”就可以更新正确的目录页码。注意：目录的左边距为厘米。*/ 传热学课程设计说明书设计题目换热器的设计及换热器的效核计算 热能系 0901 班 设计者贺江哲 指导教师阴继翔 2011 年 9 月 16 日 太原理工大学电力学院 传热学课程设计 一、题目类型 换热器的设计及换热器的效核计算。 二、任务及目的 换热器的热计算：在熟练掌握符合换热器的基础上，对实际工程中广泛应用的表面式换热器进行设计或校核计算，并对换热计算的两种方法—对数平均温压法（LMDT ）以及效能—传热单元数法（ε-NTU 法）进行比较，找出各自在算法上的优缺点以及对计算结果的影响程度。掌握工程中常用的试算逼近法，逐步培养分析问题以及综合思维的能力。 三、计原始资料 两种流体不相混合的一次交叉流管翅式换热器—见附图，用于加热流量为3.23 m /s 的一个大气压的空气，使其温度从18℃升高到26℃。热水进入管道的温度为86℃。已知换热器面积为9.292 m ，传热系数k=227W/(2 m ·K),试计算水的出口温度计传热量。 解：a)传热单元数法 由空气的能量平衡计算传热量 入口处空气的密度 523 22 1.01310==1.212301812kg 287?K K P N m RT m s ρ?=?（18+273.15） 空气的质量流量为： 322 3.2 1.212301812 3.879365797m q m kg m kg s =?= 传热量： )()322 3.879365797kg s 100526=31.1901010110W m q c t J kg K Φ=?=????℃-18℃由题意还不知道22m q c 是水的值还是空气的值，如果是空气，则可直接算出NTU ，并利用10-34水的流量，进而求出水的出口温度。如果水是22m q c ，那么查10-34图时还必须用试凑法，先假设空气是22m q c ，则 22m q c 3.87936579710053898.762626kg s W K W K =?= ()22222279.290.5408972543898.762626m W m k m kA NTU q c W K ??=== 基于空气为()min m q c 的流体，其效能为： 传热学大作业 二维稳态 计算练习 东南大学 院系：能源与环境学院 二维稳态计算练习1、原始题目及要求 二维平壁的节点划分及边界条件如上图所示，计算要求如下： 1. 写出各未知温度节点的代数方程 2. 分别给出G-S迭代和Jacobi迭代程序 3. 程序中给出两种自动判定收敛的方法 4. 考察三种不同初值时的收敛快慢 5. 上下边界的热流量（λ=1W/(m℃）） 6. 绘出最终结果的等值线 报告要求如下： 1. 原始题目及要求 2. 各节点的离散化的代数方程 3. 源程序 4. 不同初值时的收敛快慢 5. 上下边界的热流量（λ=1W/(m℃）） 6. 计算结果的等温线图 7. 计算小结 2. 各节点的离散化的代数方程 将上图二维平壁的节点编号如下 各节点的离散化代数方程如下： t i?1,j+t i+1,j+t i,j?1+t i,j+1?4t i,j=0 2≤i≤4，2≤j≤4 t i,j=200 i=1，1≤j≤5 t i,j=100 1≤i≤5，j=5 2t i,j+1+t i?1,j+t i+1,j?4+2?△x λ t i,j+ 2?△x λ t∞=0 2≤i≤4，j=1 t i,j?1+t i,j+1+2t i?1,j?4t i,j=0 i=5，2≤j≤4 由于（5，1）为歧义点，现将其近似认为对流边界外部拐点，其节点离散化代数方程为： t4,1+t5,2?2+2?△x t5,1+ 2?△x t∞=0 △x=△y=1 λ=1W ?=10 W 2 3.源程序 （1）、G-S迭代算法Matlab源程序：t=zeros(5,5); t0=zeros(5,5); e=0.001; h=10; 昆明理工大学（中/高级程序设计项目训练）大作业报告 指导教师：潘晓露完成时间2015 年9 月12 日 给自己打分：75 自我评价：高级程序设计项目训练课程时间有限需要学习的东西也比较多，自己基础不扎实跟不上老师节奏、出现一些错误不会调试程序出现异常就卡在哪里了，以后在这方面需要加强学习巩固基础知识。 一、大作业内容（以下为提示，自己增加内容，不要罗列程序代码） 1、描述所完成的程序功能，需要实现的目标 程序功能：创建winform窗体应用菜单项中包含如下 1.简单的TextEdit字体颜色字号处理。 2.输入整数通过算法实现阶乘计算显示计算结果。 3.个人财务管理，连接数据库实现财务收支项目查询显示、增加收支项目、删除收支项目、计算显示收支金额和余额。 2、程序的功能框图，描述C#整个程序的结构。 功能款图： C#的程序结构： 3、选一个或几个算法，描述数学原理及流程图。 输入一个数计算阶乘的算法： private int fac(int i) { if (i < 0) return -1;//判断传入参数是否小于零，小于零则返回-1 if (i == 0) return 0;//判断传人参数是否为零，为零则返回0 int result = 1;//创建int变量存储计算结果，赋初值为1 for (int n = i; n > 0; n--)//通过for循环计算阶乘 { result = result * n; } return result;//返回计算结果 } 流程图： 4、程序设计思路及运行显示效果，重点说明自己的独到设计。 运行效果： 设计思路：根据老师讲授的说明文档，使用控件，通过练习菜单下的目录创建新的窗体实现需要的功传热学数值计算大作业2014011673
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