中国计量大学2015年硕士研究生入学考试试题考试科目：809材料科学基础
中国计量大学自动控制原理2 2015--2020年考研初试真题
ω
2
3
4
5
6
8
10
| G( jω) |
7.5
4.8
3.15
−118°
arg tgG( jω)
错误！ 未找到
引用
源。
−130°
−140°
2.25 −150°
1.70 −157°
1.00 −170°
0.64 −180°
《自动控制原理 2》试卷 第 3 页 共 4 页
七、（20 分）设有单位反馈的伺服系统，其开环传递函数为
四、（20 分） 已知系统开环传递函数为:
G(s)=
s(0.2s
2
10 + 0.8s
−
1)
错误！未找到引用源。 试根据奈氏判据确定闭环系统的稳定性。
五、（20 分） 设负反馈系统如图 2，前向通道传递函数为:
G(s) = 10 s(s + 2)
若采用测速负反馈:
H (s) =1+ kss
（1）试画出以 ks 为参变量的根轨迹(10 分)；
《自动控制原理 2》试卷 第 1 页 共 4 页
三、（20 分）系统的微分方程如下：
x1(t) = r(t) − c(t)
x2 (t)
=τ
dx1 (t ) dt
+
K1 x1 (t )
x3 (t) = K2 x2 (t)
x4 (t) = x3 (t) − x5 (t) − K5c(t)
dx5 (t) dt
40
−20
20
− 40 L
0.01
0.1
−20 ϕ (ω )
0o
L0 −20
0.5
− 40
中国计量大学材料科学基础2011年—2019年(缺13、15、16)年考研真题试题
9、在 950 ℃下对纯铁进行渗碳，希望在 0.1 mm的深度得到 0.9%的含碳量。假设表面 碳含量保持在 1.2%，扩散常数为 2.0×10-5 m2/s，扩散激活能为 140×103 J/mol。计算为
达到此要求至少需要渗碳多长时间？误差函数表见下表（共 12 分）
Z erf(Z)
Z erf(Z)
0.45 0.4755
0.90 0.7969
0.05 0.0564
0.50 0.5205
0.95 0.8209
0.10 0.1125
0.55 0.5633
1.00 0.8427
0.15 0.1680
0.60 0.6039
1.10 0.8802
0.20 0.2227
0.65 0.6420
1.20 0.9213
3、判断下列说法是否正确，并说明理由：（每小题 4 分，共 20 分） （1）若干个具有两个官能度的单体，在一定条件下可以聚合得到三维网状结构的高分 子化合物。 （2）相律是描述成分、温度、压力与相组成之间关系的规律。 （3）在纯金属的凝固过程中，过冷度越大，其形核率也越大。 （4）物质的扩散方向一般来说均与其浓度梯度的方向相反，即由高浓度向低浓度方向 扩散。 （5）将再结晶完成后的金属继续加热至某一温度以上，或更长时间的保温，会发生二 次再结晶，形成更加细小的晶粒组织。
中国计量学院 2011 年攻读硕士学位研究生入学试题
考试科目名称: 考试科目代码: 考 生 姓 名: 考 生 编 号:
材料科学基础
808
考生须知:
1、所有答案必须写在报考点提供的答题纸 上，做在试卷或草稿纸上无效。
2、答案必须写清题号，字迹要清楚，保持 卷面清洁。
【2015年中国计量大学考研试题】801专业课试卷
图2
四、（15
分）已知系统开环传递函数为
G(s)H
(s)
(s
K (s 12) 1)(s 2)(s
10)
，
(1) 绘制系统根轨迹；
(8 分)
(2) 当 s1,2＝-1 j10 时，求系统其它闭环极点和相应根轨迹增益；(5 分)
(3) 是否存在主导极点？
(2 分)
《自动控制原理 1》试卷 第 1 页 共 3 页
五、（15
分）画出
G(
j)H
(
j)
(
j
2)((
50 j)2
2
j
5)
的奈氏图，
判断其闭环系统的稳定性。
(10 分) (5 分)
六、（15 分）已知最小相位开环系统的渐近对数幅频特性如图 3 所示，试求
(1) 写出系统的开环传递函数；
(5 分)
(2) 求相稳定裕度 γ 和剪切频率 wc ；(6 分)
(3) 判断系统的稳定性。
九、（20 分）如图所示，车身质量：M1=1500kg， 簧下质量：M2=320kg，悬架弹簧刚度：Ks=10000N/m， 悬架阻尼系数：b=140000N.s/m，轮胎刚度： Kt=10Ks，已经设计了状态反馈控制器 u Kx , 可将系统极点配置在[5 5i, 5 5i, 25, 100] ， 状态表达式如下，
x Ax BU y Cx
0Aks Fra bibliotek/ 0
M1
ks
/
M2
1 b / M1
0 b / M2
0 ks / M1
0 (ks k1) / M2
0 0
b / M1 1
,
B
1 / M1 0
中国计量大学2015年硕士研究生入学考试试题考试科目：806数据结构与操作系统
B. 有上邻空闲区，也有下邻空闲区
C.有下邻空闲区但无上邻空闲区;或有上邻空闲区但无下邻空闲区
D.上述答案都不是
25. 假设某一机器的内存有 4G,硬盘为 500G,请问使用虚拟内存技术后，其虚
拟 内容的容量为（ ）
A. 496G B. 4G
C. 500G
D. 504G
26.在基本分页存储管理中，逻辑地址转换为物理地址时，若页号超过页表长
块号
0
3
1
1
2
4
3
7
Байду номын сангаас
假设页的大小为512字节（ 即页内地址长度为9位），请把以下以十六进
制表示的逻辑地址0x567，通过页表转换为物理地址（也用十六进制表示）
是 （ ）。 A. 0x3417 B. 地址转换错误
C. 0x967
D. 0x567
39. 以下不是设备分配算法的是（ ）
A. 先来先服务
B. 短作业优先
43. (10 分) 在银行家算法中，若出现下述资源分配情况(5 个进程，4 类资
源)：
process Max (最大需求) Allocation（已分配） Available（系统资
源）
ABC D
A B C D ABCD
P1
275 0
1 0 0 0 1622
P2
0 6 6 10
0014
P3
3 6 10 9
到的物理块数目增加时，缺页中断的次数（ ）
A. 可能减少或不变
B.一定减少
C. 无影响
D.可能增加也可能
34. 基本分段内存管理系统中，访问一条指令需要几次访问内存（ ）？
A. 3
809材料科学基础A试题及答案14
河南科技大学2014年硕士研究生入学考试试题答案及评分标准考试科目代码： 809 考试科目名称： 材料科学基础A一、简答题 （共50分，每小题10分）1、什么是空间点阵？它和晶体点阵有什么关系？答：将晶体结构中某一类等同点挑选出来，它们有规则地、周期性重复排列所形成的空间几何图形即称为空间点阵。
空间点阵+结构单元构成晶体结构。
2、什么是层错，层错是哪种类型的缺陷？层错能的高低对螺型位错的运动有何影响？答：当一全位错分解成两个不全位错时，这两个不全位错之间的区域即为层错。
层错是面缺陷。
层错能越高时，扩展位错的宽度越小，越有利于扩展位错的束集；反之位错束集越困难。
因此易于束集的扩展位错，对于螺位错的交滑移运动，以及与其它位错的交割运动都很有利。
3、简述金属结晶的热力学条件、动力学条件、能量及结构条件。
答：热力学条件：∆G<0；由单位体积自由能的变化可知，只有∆T>0，才有∆G<0。
即只有过冷，才能使∆G<0。
动力学条件：为液—固界面前沿液体的温度T<Tm(熔点)，即存在动态过冷。
能量条件：能量起伏。
结构条件：液体中存在的结构起伏。
4、公式D = α2·P ·Г的物理意义是什么？试比较间隙扩散和置换扩散两者中D 表达式的区别。
答：公式表明扩散系数D 与两个晶面之间的距离α、溶质原子从一个晶面跳向另一个晶面的概率P 以及原子的跳动频率Г成正比。
间隙扩散中的扩散激活能为原子跳动激活能，而置换扩散中的扩散激活能包括原子跳动激活能和空位形成能。
5、简述低碳钢（退火态）应力-应变曲线中锯齿状平台的产生原因。
答：低碳钢出现的锯齿形平台是由于低碳钢中的碳与铁素体中的位错交互作用形成柯氏气团，该气团对位错有钉扎作用；在一般应力作用下位错不能脱钉，需在更大的应力作用下才能产生新的位错或使位错脱离气团的钉扎而运动，而形成上屈服点；而位错一旦脱离，位错运动所需的应力会降低，而出现下屈服点和水平台阶。
中国计量大学《809材料科学基础》考研专业课真题试卷
T4～室温
【完】
《材料科学基础》试卷 第 3 页 共 3 页
1、名词解释：（每小题 4 分，共 20 分） （1）成分过冷； （2）平衡分配系数； （3）非均匀形核； （4）柏氏矢量； （5）形变织构。
2、判断下列说法是否正确，并说明理由：（每小题 4 分，共 20 分） （1）HF 中存在的氢键主要是指 H+离子与 F-离子之间的结合键。 （2）由于体心立方晶体的间隙比面心立方晶体的间隙数量多，所以尺寸较小的原子在 体心立方晶体结构中的固溶极限相对要大。 （3）位错密越高，相应的柏氏矢量也越大。 （4）物质的扩散总是从高浓度区域向低浓度区域扩散。 （5）固态相变时，母相中的晶体缺陷会阻碍新相的形成。
（2）Mg-Ni 系的一个共晶反应为
L（ω(Ni) = 23.5%） 507℃
α（纯镁）+ Mg2Ni[ω(Ni) = 54.6%]
设 C1 为亚共晶合金，C2 为过共晶合金，这两种合金中的初生相的质量分数相等，但
C1 合金中的 α 总量为 C2 合金中的 α 总量的 2.5 倍。试绘出 Mg-Ni 系的共晶相图，并
（1） a[120] + a[011] → a [132] + a [130]；
2
2
（2） a [021] + a [131] → a [110] 。
2
2
2
《材料科学基础》试卷 第 1 页 共 3 页
6、简要回答问题并根据要求绘图：（共 15 分） （1）立方晶系中，有一个柏氏矢量在[100]方向的刃型位错 b1 沿着（001）晶面滑动， 另有一个柏氏矢量在[001] 方向的螺型位错 b2 沿着（010）晶面滑动。当上述两位错交 割后，b1 将如何变化？是发生扭折还是割阶？绘出交割后的示意图。（6 分）
809材料科学基础答案2015
河南科技大学2015年硕士研究生入学考试试题答案及评分标准考试科目代码： 809 考试科目名称： 材料科学基础一、必做题（共105分）（P44晶面间距计算）1. 已知室温下α-Fe 的晶格常数为2.866×10-8 cm ，原子量为55.847 g/mol ，阿佛加德罗常数为236.02310⨯原子。
（1） 画出其晶胞质点模型，计算出其晶胞中的原子数、原子半径、致密度和α-Fe 的理论密度。
（2） 分别求出（100）、（110）和（111）的晶面间距；（3） 说明晶面间距最大的晶面为什么是滑移面。
（25分） 答：（1）α-Fe 为体心立方晶体结构。
质点模型 （2分） 在体心立方（BCC ）晶胞中，结点在立方的角上和立方的中心18128+结点＝（个角）（）（个中心）＝晶胞 （3分）r a 43=。
（其中a 为晶胞边长，r为原子半径）4r ∴==1.241×10-8 cm（2分）333344/()2(π)3368%(4r r a π⨯==（2原子晶胞）致密度＝＝ (k=nv/V) 其中n 为晶胞中原子个数，v 为每个原子的体积，V 为晶胞的体积。
（3分）理论密度0ρ，()()()()33823255.8477.88142.866106.02310g mol g cm cm mol ρ-==⨯⨯原子晶胞原子 （6分）（2）晶面间距hkld=()881002.866101.4331022ad cm--⨯===⨯()881102.02710d cm--===⨯()81110.82710d cm-===⨯（6分）（当h+k+l=偶数时，前边没有1/2）（3）（110）晶面间距最大，它是体心立方的最密排面。
其晶面之间原子结合力最弱，所以是滑移面。
（3分）2.镁具有密排六方结构，0.3223nma=,0.5123nmc=，熔点659mT C=,锆也具有密排六方结构，0.32022nma=，0.51991nmc=1855mT C=。
中国计量大学809材料科学基础2011--2019年考研初试真题
10、某二元合金相图 X-Y 如下图所示。其中：A 点坐标为(0%, 1100℃)，B 点坐标为(60%,
600℃)，C 点坐标为(100%, 800℃)，D 点坐标为(20%, 600℃)，E 点坐标为(90%, 600℃)。
根据相图回答下列问题：（共 16 分） （1）三角形 ABD 与 BCE 所围绕的区域分别
是由哪些物相组成的？（2 分） （2）Y 含量为 60%的合金在 600℃将发生何
种转变？请写出转变方程式。（2 分） （3）Y 含量为 30%与 80%的合金，其平衡分
配系数分别是多少？（4 分） （4）Y 含量为 30%与 80%的合金，经平衡凝
固后的共晶体百分数分别是多少？（4 分）
Temperature (oC)
（2）CsBr 的晶体结构如右图所示，rCs+=0.167nm， rBr-=0.203nm，请计算 CsBr 晶体的点阵常数 a 为多少 nm？它的密度是多少 g/cm3？（Cs 的原子量为 132.9， Br 的原子量为 79.90，阿佛伽德罗常数为 6.02×1023）
（3）根据下列数据计算出 A-B 二元共晶相图上的共晶点成分：WB=40%的合金在 1000℃结晶完毕，并由 50%的初生相 α 和 50%的(α+β)共晶体组成；WB=70%的合金在 1000℃结晶完毕，并由 50%的初生相 β 和 50%的(α+β)共晶体组成，而此时 α 相占合金 总量的六分之一。
4分0204060801000200400600800100012001400yedtemperatureocwyabcl??x5将y含量为30的合金置于长度为l的长瓷舟中并保持为液态并从一端开始缓慢地进行平衡凝固在凝固过程中温度梯度大到足以使液固界面保持平直同时液相成分能完全均匀混合
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中国计量大学
2015年攻读硕士学位研究生入学试题
考试科目代码：材料科学基础
考生科目代码：809
考生姓名：
考生编号：
本试卷共9大题，共3页。
1、名词解释：（每小题4分，共20分）
（1）成分过冷；
（2）平衡分配系数；
（3）非均匀形核；
（4）柏氏矢量；
（5）形变织构。
2、判断下列说法是否正确，并说明理由：（每小题4分，共20分）
（1）HF中存在的氢键主要是指H+离子与F-离子之间的结合键。
（2）由于体心立方晶体的间隙比面心立方晶体的间隙数量多，所以尺寸较小的原子在体心立方晶体结构中的固溶极限相对要大。
（3）位错密越高，相应的柏氏矢量也越大。
（4）物质的扩散总是从高浓度区域向低浓度区域扩散。
（5）固态相变时，母相中的晶体缺陷会阻碍新相的形成。
3、简答题：（每小题5分，共30分）
（1）要形成三维网状的高分子，其单体至少需要几个官能度，为什么？
（2）影响间隙固溶体固溶度的因素有哪些？
（3）刃型位错和螺型位错之间有什么异同？
（4）在正的温度梯度下，为什么纯金属以平面状方式生长，而固溶体合金却通常以树枝晶方式长大？
（5）何为加工硬化？其本质是什么？如何解决加工硬化给后继加工带来的困难？（6）结晶、重结晶和再结晶三者之间有什么区别？
4、画出下列晶向指数与晶面指数：（共10分）
（1）在立方晶系的某个晶胞中同时绘出晶向指数：[120]、]123[、]212[；
2(。
（2）在立方晶系的某个晶胞中同时绘出晶面指数：（122）、)32
《材料科学基础》试卷第1页共3页
5、简要回答问题并根据要求绘图：（共14分）
（1）画出体心立方晶胞中（111）与（110）晶面上的原子排布示意图。
（6分）
（2）请说明形成无限固溶体的基本条件；如A和B组元可以形成无限固溶体或只能形成有限固溶体，其相图有何不同，画出示意图。
（8分）
6、计算：（每小题6分，共18分）
（1）Cr的一个晶体结构为立方晶系，其晶格常数a=0.2884，密度为7.19g/cm3，试确定此时Cr的晶体结构是体心、面心还是简单立方。
（Cr的原子量52，N A=6.023×1023）。
（2）根据下列数据计算出A-B二元包晶相图上的包晶点成分：W B=20%的合金在1000℃结晶完毕时，由三分之二的初生相α和三分之一的包晶相β组成；W B=50%的合金在1000℃即将开始发生包晶转变时，其相组成由20%的初生相α与80%的液相构成；当W B=50%的合金在1000℃包晶转变完成后，其相组成由50%的包晶相β与50%的液相构成。
（3）欲将一批齿轮渗碳，每炉装件800件；在900℃渗碳10小时可以达到要求。
假设在900℃渗碳时每炉每小时的生产成本为200元，而在1000℃渗碳时每炉每小时的生产成本为300元。
问在上述哪个温度下渗碳的成本相对比较低？已知Q=32900 cal/mol，R=1.987 cal。
7、下图所示的晶体中，ABCD滑移面上有一个位错环，其柏氏矢量b平行于AC；E 为位错环与AC的交点，F为位错环与BD的交点。
（12分）
（1）指出位错环上E点、F点的位错类型。
（4分）
（2）在图中标出使位错环向外运动所需要施加的切应力方向。
（2分）
（3）该位错环运动时，E点与F点分别朝哪个方向运动？（2分）
（4）该位错环运动出晶体后，绘出晶体发生变形后的简图（4分）
《材料科学基础》试卷第2页共3页
8、将经过70%拉伸冷变形的长铜棒一端浸入冰水中，另一端加热到850℃的高温并保持1小时，已知铜的熔点为1083℃，请画出该铜棒经过上述处理后，在室温下沿着（低温到高温处理后的）长度方向上，其金相组织的连续变化示意图，并解释其形成原因；同时分析其硬度随着长度方向的变化及其原因。
（12分）
9、Pb-Sn二元合金相图如图所示。
根据相图回答下列问题：（室温下，Sn在Pb中的溶解度以2%计算；Pb在Sn中的溶解度以1%计算）（14分）
（1）Sn含量为10%的合金，从高温缓慢冷却至室温，先后发生哪些转变？绘出不同温度区间的组织示意图。
（3分）
（2）Sn含量为49%的合金，从高温缓慢冷却至室温，先后发生哪些转变？绘出不同温度区间的组织示意图。
（3分）
（3）Sn含量为70%的合金，从高温缓慢冷却到室温，分别存在哪些相？计算各相所占比例。
（4分）
（4）Sn含量为70%的合金，从高温缓慢冷却到室温，分别存在哪些组织？计算各组织所占比例。
（4分）
【完】
《材料科学基础》试卷第3页共3页。