计算结构力学及有限元课程设计任务书(2015)
课程设计任务书
2014-2015 学年第 2 学期
学院：建筑工程学院
专业：输电线路
学生姓名：学号：
课程设计题目：
起迄日期: 7月13日~7月24日课程设计地点:三教阶402、501
指导教师:张晓志，刘强（1、2、3班）刘强，张晓志（4、5、6班）
系主任：祝贺
下达任务书日期: 2015 年7 月13 日
JAVA课程设计任务书 - 科学计算器
《高级语言程序设计（2）》课程设计报告 专业：班级：学号：姓名： 完成日期: 指导教师： 1、程序设计说明书 【设计题目】科学计算器 【问题描述】本程序为设计一个科学计算器，用于进行数值计算。可以进行数据的加减乘除，对数等计算。 【软件功能】 1 图形界面：应用AWT和Swing设计工作界面，按下数字时显示数字，按下“=”时显示结果。 2 计算器基本功能：加减乘除四则运算，倒数，开平方等。 3 附加运算功能：三角函数，对数，阶乘，度转化为弧度等。 4 计算器的存储功能：清除中间结果，使用中间结果，存储中间结果及累加中间结果 5 用不同颜色进行分区 【算法思想】 本程序设计一个主类和四个内部类。通过在主类中调用四个类来实现程序的各个功能。 【类的设计】 1主类SmartCalculator类，继承了JFrame类 ○1成员变量 tf是JTextField对象，单行文本框，用来显示数据。 panel1,panel2,panel3,panel4是JPanel对象，用来盛放按钮。Panel1盛放“←”，“CE”,“C”按钮，Panel2盛放功能区按钮，Panel3盛放记忆区按钮，Panel4盛放面板Panel1和Panel2 isResult,flag是布尔型变量 result是double型变量，存储结果 SpecialNumActionListener是SpecialNum类的对象，监听特殊数字按钮 df是DecimalFormat类的对象，控制输出格式 ○2方法 SmartCauculator是构造方法，完成面板的布局并调用init方法 init方法调用addButton方法向面板中增加按钮 addButtion方法统一设置按钮的使用方式，参数包括panel,name,action,color，每次完成向面板添加按钮，设置名字，添加键盘监听器和设置按钮颜色 getResult方法实现四则运算，并输出 main方法，程序入口 2内部类FunctionSigns，继承接口ActionListener,实现接口的actionProform抽象方法，完成开平方，求对数等操作 3内部类ClearArea，继承接口ActionListener,实现接口的actionProform抽象方法，对清除区三个按钮“←”，“CE”,“C”进行监听，实现删除功能。 4内部类SpecialNum，继承接口ActionListener,实现接口的actionProform抽象方法，对π，e,及数字键监听 5 Dot对小数点进行监听 【用户界面】
结构力学思考题答案
1、结构的动力特性一般指什么？ 答：结构的动力特性是指：频率（周期）、振型和阻尼。动力特性是结构固有的，这是因为它们是由体系的基本参数（质量、刚度）所确定的、表征结构动力响应特性的量。动力特性不同，在振动中的响应特点亦不同。 2、什么是阻尼、阻尼力，产生阻尼的原因一般有哪些？什么是等效粘滞阻尼？ 答：振动过程的能量耗散称为阻尼。 产生阻尼的原因主要有：材料的内摩擦、构件间接触面的摩擦、介质的阻力等等。当然，也包括结构中安装的各种阻尼器、耗能器。 阻尼力是根据所假设的阻尼理论作用于质量上用于代替能量耗散的一种假想力。粘滞阻尼理论假定阻尼力与质量的速度成比例。 粘滞阻尼理论的优点是便于求解，但其缺点是与往往实际不符，为扬长避短，按能量等效原则将实际的阻尼耗能换算成粘滞阻尼理论的相关参数，这种阻尼假设称为等效粘滞阻尼。 3、采用集中质量法、广义位移法（坐标法）和有限元法都可使无限自由度体系简化为有限自由度体系，它们采用的手法有何不同？ 答：集中质量法：将结构的分布质量按一定规则集中到结构的某个或某些位置上，认为其他地方没有质量。质量集中后，结构杆件仍具有可变形性质，称为“无重杆”。 广义坐标法：在数学中常采用级数展开法求解微分方程，在结构动力分析中，也可采用相同的方法求解，这就是广义坐标法的理论依据。所假设的形状曲线数目代表在这个理想化形式中所考虑的自由度个数。考虑了质点间均匀分布质量的影响（形状函数），一般来说，对于一个给定自由度数目的动力分析，用理想化的形状函数法比用集中质量法更为精确。 有限元法：有限元法可以看成是广义坐标法的一种特殊的应用。一般的广义坐标中，广义坐标是形函数的幅值，有时没有明确的物理意义，并且在广义坐标中，形状函数是针对整个结构定义的。而有限元法则采用具有明确物理意义的参数作为广义坐标，且形函数是定义在分片区域的。在有限元分析中，形函数被称为插值函数。 综上所述，有限元法综合了集中质量法和广义坐标法的特点： (l) 与广义坐标法相似，有限元法采用了形函数的概念。但不同于广义坐标法在整体结构上插值（即定义形函数），而是采用了分片的插值，因此形函数的表达式（形状）可以相对简单。 (2) 与集中质量法相比，有限元法中的广义坐标也采用了真实的物理量，具有直接、直观的优点，这与集中质量法相同。 4、直接动力平衡法中常用的有哪些具体方法？它们所建立的方程各代表什么条件？ 答：常用方法有两种：刚度法和柔度法。刚度法方程代表的是体系在满足变形协调条件下所应满足的动平衡条件；而柔度法方程则代表体系在满足动平衡条件下所应满足的变形协调条件。 5、刚度法与柔度法所建立的体系运动方程间有何联系？各在什么情况下使用方便？ 答：刚度法与柔度法建立的运动方程在所反映的各量值之间的关系上是完全一致的。由于刚度矩阵与柔度矩阵互逆，刚度法建立的运动方程可转化为柔度法建立的方程。一般来，对于单自由度体系，求[δ]和求[k]的难易程度是相同的，因为它们互为倒数，都可以用同一方法求得，不同的是一个已知力求位移，一个已知位移求力。对于多自由度体系，若是静定结构，一般情况下求柔度系数容易些，但对于超静定结构就要根据具体情况而定。若仅从建立运动方程来看，当刚度系数容易求时用刚度法，柔度系数容易求时用柔度法。 6、计重力与不计重力所得到的运动方程是一样的吗？ 答：如果计与不计重力时都相对于无位移的位置来建立运动方程，则两者是不一样的。但如果计重力时相对静力平衡位置来建立运动方程，不计重力仍相对于无位移位置来建立，
《网络》课程设计任务书(2)
《计算机通信与网络》课程设计任务书（2014-2015学年第二学期第14周软件工程专业 1321810-12班） 一、课程设计目的及基本要求 1．教学目的 通过本课程设计，使学生巩固《计算机通信与网络》课程学习的内容，强化上机动手能力，为后续各门计算机相关课程的学习打下坚实基础。课程设计为学生提供了一个独立实践的机会，将课本上的理论知识和实际应用问题进行有机结合，锻炼学生分析、解决实际问题的能力。 2．教学要求 从课程设计的目的出发，通过设计工作的各个环节，达到以下教学要求：（1）对系统进行功能模块分析、控制模块分析正确； （2）系统设计要实用； （3）编程简练，可用，功能全面,具有较好的健壮性； （4）说明书、流程图要清楚。 二、课程设计的参考题目及要求 说明：学生可自行选择自已感兴趣的课题进行设计，但必须经过指导教师审查同意；对于较复杂项目可多人进行开发，但应制定详细的项目分工说明，每组人数不超过5人。 要求： （1）程序代码书写规范，有充足的注释。 （2）开发平台、开发语言不限。 (3) 明确题目的意图，设计上应有足够的工作量 第一类:网络编程类 1. TCP通信功能实现（1人） 实现基于TCP协议的网络连接、报文收发。 2.UDP通信功能实现（1人） 实现基于UDP协议的网络连接，报文收发。 3.FTP服务器设计（1人） 实现一FTP服务器，能列出/更改目录，上下传文件，显示文件列表，支持NOOP/PASV/BIN等选项。 4.FTP客户端设计（1人） 实现的ftp客户端，能列出/更改目录，上下传文件，显示文件列表等选项。
5.简单的端口扫描器（1人） 实现一个端口扫描程序,判断指定的主机有哪些端口可以提供服务, 并把扫描得知的结果记录下来。 6.简单电子邮件客户端的设计与实现（2人） 完成一个电子邮件客户端软件，要求能够收取邮件、发送邮件、书写新邮件、具有图形化界面。 7.基于TCP协议网上聊天程序（2人） 实现一简单的聊天程序实现网上聊天，包括服务器和客户端。要求： （1）支持多人聊天。 （2）客户端具有图形化用户界面。 第二类:协议分析及模拟类 1.模拟以太网帧封装（1人） 根据给出的原始数据，组装一个IEEE802.3格式的帧。默认的输入文件为二进制原始数据。封装得到的帧输出到二进制数据文件中。 2.海明码设计（1人） 根据海明码规则,给定数据,求出对应的海明码 3. UDP文件效验和设计（1人） 通过网络数据截获软件,获得UDP的数据,再根据这些数据计算出UDP的效验码. 4. IP分片模拟（1人） 通过网络数据截获软件获得IP数据,并根据截获的数据对其分片,要求显示每个分片的IP包头 5. IP网络数据包分析（1人） 通过网络数据截获软件获得IP数据,并根据截获的数据IP包头进行分析,能够显示iP包头每一项的值 6. TCP网络数据包分析（1人） 通过网络数据截获软件获得TCP数据,并根据截获的数据TCP包头进行分析,能够显示TCP包头每一项的值（1人） 7. UDP网络数据包分析（1人） 通过网络数据截获软件获得UDP数据,并根据截获的数据UDP包头进行分析,能够显示UDP包头每一项的值 8.差分曼彻斯特编码模拟（1人）
编写一个计算器程序课程设计报告 范例
《金融IT 入门-程序设计》 课程设计报告 中国地质大学长城学院 XX 系 2017年 月 3 日 目录 一．总体概述： 二．设计目标： 三．程序流程图： 四．程序代码： 五．设计 体会: 题目： 用Python 编写简易计算器程序 学 号： 专业： 班级： 姓名： 指导教师： 2016-2017学年 第二学期
一、设计内容 1.课程设计目的： 1）掌握Java语言的程序设计方法； 2）理论联系实际，进一步提高学生的软件开发技术； 3）培养学生分析、解决问题的能力； 4）提高学生实践论文撰写能力。 2.课程设计任务： 1)设计的计算器应用程序可以完成加法、减法、乘法、除法以及取余运算（可以进行浮点数和负数的运算）； 2)有求倒数、退格和清零功能。 3.创新要求： 能进行正切、余弦，以及求平方根、指数（包括对e）、自然对数运算。图形界面采用继承windowadapter类，采取调用类方法来注册监听！ 4.设计要求: 1)设计的计算器应用程序可以完成加法、减法、乘法、除法和取余运算。且有小数点、正负号、求倒数、退格和清零功能。
2)课程设计可选用Eclipse、JBuilder、NetBeans等作为开发平台以提高开发效率，通过资料查阅和学习尽可能熟练掌握其中一种集成开发环境。 3）认真按时完成课程设计报告，课程设计报告内容包括：设计任务与要求、需求分析、设计思路、详细设计、运行调试与分析讨论和设计体会与小结六个部分。 二、原理与分析 1.开发的技术及功能 本课程设计是要做一个图形界面的计算器，其界面主要是由swing组件中的控件构成。程序实现了计算器的基本功能有：加、减、乘、除基本算术运算（可以进行浮点和负数运算）和sin、cos、tan等三角函数求值运算，同时能进行指数运算和自然对数运算，还有求倒数、退格和清零功能。 2.设计思路 设计这个计算器主要是参考Windows操作系统中自带的计算器，由于编者水平和时间的限制，不能将计算器设计到科学型及其他更复杂的类型，在设计过程中还参考了一些其他的优秀设计。但本计算器除了常用的加减乘除（可以进行浮点和负数运算）这些基本运算外，还有求余、求倒、退格、清零，甚至还能进行一些复杂科学的运算，比如余弦（cos）、正切（tan）、指数运算（pow）、自然对数运算（log）、求平方根（sqrt）以及对e的指数运算（exp），并且还能进行连续运算。总体上说来，本计算器设计简单，代码很少，程序很小，但功能却很强大，这是同类计算器所不具备的。 3.设计效果图 设计时先在设计界面中添加按钮等控件，后在按钮的actionPerformed事件中添加代码完成其功能其中调用了Java类中的Math函数库以及各种字符串操作。设计的界面如下： 图一计算器运行界面 三、设计过程 1.程序思路： 1）本应用程序继承自框架类（JFrame），容器Container c采用BorderLayout 边缘布局，将单行文本框加入到“North”区域，包含各种按钮的面板JPanel p 加入到”Center”区域。包含各种按钮的面板JPanel p 采用3行6列的网格布局，然后将数字按钮和运算符按钮以及控制按钮用一个for循环添加到面板中同时注册按钮事件监听器。如： Button b=new Button(); (事件监听器)； 2）事件监听器中的事件处理方法void actionPerformed(ActionEvent evt)完
青岛理工大学给排水科学与工程专业《水质工程学》《给水工程》课程设计-任务书2015
青岛理工大学 《水质工程学1》课程设计任务书 院（系）：环境与市政工程学院 专业：给排水科学与工程专业 学生姓名:学号: 设计题目：给水厂工艺设计 起迄日期: 2016年2月29日~ 3月6日 设计地点: 指导教师: 教研室主任： 日期:2016年2月29日
设计指导书： 1、设计图纸 （1）水厂总平面图应按初步设计要求完成，图上应绘出主要净水构筑物、清水池及附属房屋建（构）筑物、道路、绿化地带及厂区界限等，并用座标表示其外形尺寸和相互距离。可绘出各种连络管渠、阀门及流量计等。构筑物管道均以单线条表示。图纸应有图例并加必要说明。注明各生产构(建)筑物及辅助建筑物的名称、数量及主要外形尺寸(或列表以序号表示之)等。 （2）水厂高程图上，应标出各净水构筑物之顶、底及水面的标高；重要构件及管渠的标高以及原地面与平整后地面标高等。 （3）图纸上应注明图名及比例，设计人等。图中文字一律用仿宋体书写。图例的表示方法应符合一般规定和标准。图纸应清洁美观。线条粗细应主次分明。图纸幅面规格：水厂平面图和高程布置图分别绘制（1 号图、2 号图）。关于图纸的其他要求，如图框尺寸、图标格式、剖切线、指北针及图例等画法，可参见手册及有关规范。 2、说明与计算 设计说明书中应说明水厂净水工艺选择过程和结果，以及选择构筑物型式的理由，对水厂的总平面布置及高程设计作深入的阐述。说明书应说明设计计算方法，说明药剂投配设备、混合池、絮凝池、沉淀(澄清)池、滤池及清水池的主要设计参数和设计结果，简要说明消毒药剂和设备的选用理由及主要参数。设计说明书内容应完整，简明扼要，文句通顺，字迹端正。在计算书中，应对所进行过的计算进行全面地展示，列出所采用的全部计算公式和计算数据，并注明资料来源和选用理由。应附相应的计算草图。 3、设计要点 在设计开始前，应对所给原始资料全面熟悉一遍，了解其用途，及如何从这些资料出发进行设计。 （1）净水系统的选择，净水构筑物的组成，水厂的初步布置： 1）、净水工艺的确定 首先研究水源水质资料，有哪些不符合国家水质标准，从而确定净水方法和净水工艺过程。在多数情况下，生活饮用水净水厂中的主要净水构筑物由下列各项组成：配制和投加药剂的设备原水和药剂的混合设备，形成絮体的絮凝设备、沉淀澄清设备、过滤以及冲洗
计算器设计的java课程设计报告
】 · ( 华东交通大学课程设计 课 程： Java 程序设计 题 目： 计算器设计 年 级： 2010级 专 业： 信息一班 * 学 号： 姓 名： 组 员： 指导教师： 课程设计题目：计算器设计
课程设计(论文)任务书 基础学院信息与计算科学专业2010—1 班 一、课程设计(论文)题目计算器的设计 二、课程设计(论文)工作自2013 年 6 月23日起至2013 年6月27日止。 三、课程设计(论文) 地点: 计算机中心 · 四、课程设计(论文)内容要求： 1．本课程设计的目的 （1）使学生掌握系统各功能模块的基本工作原理； （2）掌握Java的基本编程原理和基本的编程方法； （3）使学生学会系统调试； （4）培养学生分析、解决问题的能力； （5）提高学生的软件文档写作能力和团队合作精神。 2．课程设计的任务及要求 ' 1）基本要求： （1）分析系统各功能模块的工作原理； （2）提出系统的设计方案； （3）对所进行编程、调试、修改。 2）创新要求： 在基本要求达到后，可进行创新设计，如：用虚函数，文件流，重载流插入运算符等。3）课程设计论文编写要求 （1）要按照书稿的规格打印誊写设计论文； > （2）论文包括目录、摘要、正文、总结等； （3）毕业论文装订按学校的统一要求完成。 4）答辩与评分标准： （1）达到课程设计的目的与要求，程序的可读性较好，并调试正确，60分； （2）能正确回答老师所提问题，可增加10分； （3）课程设计报告书写规范整齐，可增加10分； （4）心得体会认真总结，可增加10分； （5）程序有创新性，可增加10分； [ 成绩评定实行优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级。不及格者需重做。 5）参考文献：
弹性力学及有限元基础复习权威版(最新)
《弹性力学及有限元基础》复习思考题 ★1．对弹性体所做的基本假设? 答：连续性假设；均匀性假设；各向同性假设；弹性假设；小变形假设； ★2．用D'Alember 原理由平衡方程推导运动微分方程? 答：微元体的平衡微分方程的表达式为： 31 112111 2332 122221 23 132333 31 23000f x x x f x x x f x x x σσσσσσσσσ????+++=?????????+++=? ????????+++=? ???? 根据D'Alember 原理，将运动物体看成是静止的，将惯性力22()u t ρ?-?当作体力加到微元体上，由上式 可以直接写出弹性动力学问题的运动微分方程： 23111211 12123232 12222221 2321323333321 23()()() u f x x x t u f x x x t u f x x x t σσσρσσσρσσσρ?????+++=????????????+++=? ???????????+++=?????? ☆3．什么是应力张量? 我们说一点的应力状态是什么涵义? 答：应力张量是一点应力状态的完整描述，它有面元方向和分解方向两个方向性，共有九个分量，由于存在对称性，其独立分量只有六个。应力张量是与坐标选择无关的不变量，但其分量与坐标有关，当已知某坐标系中的九个分量时，其他坐标系中的分量均可由应力转换公式确定。 一点的应力状态是一个具有双重方向性的物理量，其中第一个是面元的方向，用其法矢量ν表示，第二个是作用在该面元上的应力矢量方向，一般用其三个分量来表示。 4．在引出 Cauchy 应力公式时， 我们假设四面体处于平衡状态， 如不处在平衡状态则如何? 答：如果不处在平衡状态，Cauchy 应力公式仍然满足，关系式的成立与是否平衡无关。 5．在什么情况下剪应力互等定律不成立? 答：无论在变形体的内部或者表面上，若存在体力偶时，剪应力互等定律不成立。 6．任意斜截面上的正应变和剪应变的意义是什么? 答：应变张量的三个对角分量x ε、y ε、z ε称为正应变，分别等于坐标轴方向三个线元的单位伸长率，伸长为正，缩短为负。应变张量的三个非对角分量xy ε、yz ε、zx ε称为剪应变，分别等于变形前沿该分量下标所示两坐标方向的、相互正交的线元在变形后的夹角减小量之半。 7．刚性位移，刚性转动，刚体位移，刚体转动有何区别? 答：（1）刚性位移：物体内任意两点间无相对位移；（2）刚性转动：应变张量为0，转动张量不为0；（3）刚体位移：运动分为变形运动和刚体运动，每点都发生相同的位移就叫作刚体位移；（4）刚体转动：用刚性
结构力学
张永发结构力学（二）·平时作业， 1. 请简述结构力学在土木工程领域的作用。 答：结构力学是固体力学的一个分支，它主要研究工程结构受力和传力的规律，以及如何进行结构优化的学科，它是土木工程专业和机械类专业学生必修的学科。结构力学研究的内容包括结构的组成规则，结构在各种效应（外力，温度效应，施工误差及支座变形等）作用下的响应，包括内力（轴力，剪力，弯矩，扭矩）的计算，位移（线位移，角位移）计算，以及结构在动力荷载作用下的动力响应（自振周期，振型）的计算等。结构力学通常有三种分析的方法：能量法，力法，位移法，由位移法衍生出的矩阵位移法后来发展出有限元法，成为利用计算机进行结构计算的理论基础。 结构力学是一门古老的学科，又是一门迅速发展的学科。新型工程材料和新型工程结构的大量出现，向结构力学提供了新的研究内容并提出新的要求。计算机的发展，又为结构力学提供了有力的计算工具。另一方面，结构力学对数学及其他学科的发展也起了推动作用。有限元法这一数学方法的出现和发展就和结构力学的研究有密切关系。在固体力学领域中，材料力学给结构力学提供了必要的基本知识，弹性力学和塑性力学是结构力学的理论基础。另外，结构力学与流体力学相结合形成边缘学科——结构流体弹性力学。 评定结构的优劣，从力学角度看，主要是结构的强度和刚度。工程结构设计既要保证结构有足够的强度，又要保证它有足够的刚度。强度不够，结构容易破坏；刚度不够，结构容易皱损，或出现较大的振动，或产生较大的变形。皱损能够导致结构的变形破坏，振动能够缩短结构的使用寿命，皱损、振动、变形都会影响结构的使用性能，例如，降低机床的加工精度或减低控制系统的效率等。 观察自然界中的天然结构，如植物的根、茎和叶，动物的骨骼，蛋类的外壳，可以发现它们的强度和刚度不仅与材料有关，而且和它们的造型有密切的关系。很多工程结构是受到天然结构的启发而创制出来的。人们在结构力学研究的基础上，不断创造出新的结构造型。加劲结构(见加劲板壳)、夹层结构(见夹层板壳)等都是强度和刚度比较高的结构。结构设计不仅要考虑结构的强度和刚度，还要做到用料省、重量轻。减轻重量对某些工程尤为重要，如减轻飞机的重量就可以使飞机航程远、上升快、速度大、能耗低。 2. 请简述对称性对力学分析中的影响，并举例说明 答：在工程实际问题中，有很多结构都具有对称性。我们对这些结构进行受力分析的时候，常常将结构简化为杆系模型，而结构力学研究的就是结构的杆系模型，因此对称性在结构力学中有着广泛的应用。特别是在求解超静定结构问题中，无论力法还是位移法，都是繁杂的。但对于对称结构，利用结构的对称性，可使结构内力计算大为简化。现在本文章就对称性在结构力学中的应用做一简单的总结。
《数值分析》课程设计任务书2015
数值分析 课 程 设 计 任 务 书 一、目的任务 (1) 使学生巩固和加强《数值分析》课程的理论知识。通过对实际问题的分析，算法的实现以及结果的分析，加深已学理论知识更为直观的理解。 （2）理解和掌握Matlab 编程语言思想和方法，并熟悉常见算法的实现。同时掌握调试程序的基本方法和上机操作方法。 （3）掌握书写设计开发文档的能力，使学生学会撰写总结报告。 （4）通过查阅文献资料，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。 （5）培养良好的程序设计风格。在实际编程中，为了提高编程质量，对空行，空格和注释均有要求，在设计编写代码时，应该严格按照要求，养成良好的习惯。 二、设计内容 【设计题一】（验证矩阵的病态问题） 自己设计一个方案验证希尔伯特矩阵的病态 11121112311111 21n n H n n n n ?? ? ? ? ?=+ ? ? ? ?+-?? 【设计题二】（线性方程组直接法的比较） 对下列方程的用不选主元Guass 消去法，列主元Guass 消去法和LU 分解方法求解 将这些方法进行比较，谈谈对这些方法的看法。（方程的维数n 从120到130） 12321617861158611586115861158614n n n x x x x x x --?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?= ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??????? 【设计题三】（线性方程组迭代法的比较） 选用Jacobi 方法，G-S 方法和SOR 方法求解下面线性方程组（考虑n=100）
123216110.586122.586122.586122.586122.58621n n n x x x x x x --?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?= ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??????? 考虑初值的变化和松弛因子的选择对收敛性的影响。并比较将上述方法的计算结果进 行比较，说明此方程什么方法最合适。 【设计题四】（非线性方程求根的算法设计与比较） 1225年，达.芬奇研究了方程32210200x x x ++-=并得到它的一个近似根，* 1.368808107x =。没有人知道他用什么方法得到它。 要求：（1）用自己设计的一种线性收敛的不动点迭代法求上述方程的根，然后用斯蒂芬森加速法计算。 （2）试分别用二分法,牛顿迭代法求解上述方程。并且对牛顿迭代法采用不同初值，分析方法对初值的依赖性。 （3） 根据实验结果分析比较上述方法 【设计题五】（多项式插值的振荡现象） 定义在[-5,5]区间上的函数4()1x f x x =+ 要求：（1）选取节点105,k x ih h n =-+=，考虑用一个n 次多项式()n p x 去逼近()f x 。增大n (n=2,4,6,8….), 画出原函数()f x 以及()n p x 的图像，比较并分析实验结果，说明什么问题？ （2）如果选取节点(21)5cos ,1,......12(1) k k x k n n π??-==+ ?+?? ，重复上述过程，结果如何？ （3）若出现龙格现象，如何解决？ 【设计题六】（曲线拟合的最小二乘法及其应用）
课程设计任务书
电子技术课程设计任务书 项目1交通灯控制设计 一、设计目的 根据常用的电子技术知识，以及可获得技术书籍与电子文档，初步形成电子设计过程中收集、阅读及应用技术资料的能力；熟悉电子系统设计的一般流程；掌握分析电路原理、工程计算及对主要技术性能进行测试的常见方法；使学生学会使用电路仿真分析软件（Multisim）在计算机上进行电路设计与分析的方法。要求学生所选课题必须在计算机上通过虚拟设计确定设计方案，通过虚拟仿真建立系统，完成设计要求。 二、任务与要求 设计一个十字路口控制交通秩序的交通灯，满足以下条件： 显示顺序为其中一组方向是绿、黄、红；另一方向是红、绿、黄。设臵一组数码管以倒计时的方式显示语序通行或禁止通行时间，其中支通道绿灯的时间是20s，另一个方向上主通道的绿灯亮的时间是30s，黄灯亮的时间都是5s. 选做：当任何一个方向出现特殊情况，按下手动开关，其中一个方向通行，倒计时停止，当特殊情况结束后，按下自动控制开关恢复正常状态。 三、课程设计报告要求 1、任务说明 2、目录 3、正文 （1）总体方案框图设计 （2）单元电路具体设计 （3）计算器件参数值 （4）选择相关元器件 （5）画出总体设计电路图 （6）利用Multisim软件调试，对调试过程中出现的问题给出定性的的分析，最终能实现预计的效果。 4、课程设计的收获及体会 5、参考文献 四、评分标准
五、任务安排 六、所需调试工具 Multisim软件。
项目2用移位寄存器实现彩灯控制 一、设计目的 根据常用的电子技术知识，以及可获得技术书籍与电子文档，初步形成电子设计过程中收集、阅读及应用技术资料的能力；熟悉电子系统设计的一般流程；掌握分析电路原理、工程计算及对主要技术性能进行测试的常见方法；使学生学会使用电路仿真分析软件（Multisim）在计算机上进行电路设计与分析的方法。要求学生所选课题必须在计算机上通过虚拟设计确定设计方案，通过虚拟仿真建立系统，完成设计要求。 二、任务与要求 采用移位寄存器设计一个彩灯循环控制器，要求有两种变化花样。 三、课程设计报告要求 1、任务说明 2、目录 3、正文 （1）总体方案框图设计 （2）单元电路具体设计 （3）计算器件参数值 （4）选择相关元器件 （5）画出总体设计电路图 （6）利用Multisim软件调试，对调试过程中出现的问题给出定性的的分析，最终能实现预计的效果。 4、课程设计的收获及体会 5、参考文献 四、评分标准 五、任务安排
弹性力学及有限元法学习总结
弹性力学及有限元法学习总结 摘要：本文就弹性力学的研究对象与方法，弹性力学的基本假设，研究方法，有限元法的基本思想，数学基础，有限元分析的基本步骤进行阐述。 正文：弹性力学是固体力学的一个分支学科，是研究固体材料在外部作用下（外 部作用一般包括：荷载、温度变化以及固体边界约束改变），弹性变形及应力状态的一门学科。 弹性力学的研究对象： 材料力学--研究杆件（如梁、柱和轴）材料力学的拉压、弯曲、剪切、扭转和组合变形等问题。 结构力学--在材料力学基础上研究杆系结构结构力学（如桁架、刚架等）。弹性力学--研究各种形状的弹性体，如杆弹性力学件、平面体、空间体、板壳、薄壁结构等问题。 弹性力学研究方法： 在研究方法上，弹力和材力也有区别：弹力研究方法：在区域V内严格考虑静力学、几何学和物理学三方面条件，建立三套方程; 三套方程在边界s 上考虑受力或约束条件，建立边界条件并在边界条件下求解上边界条件; 边界条件述方程，得出较精确的解答。 弹性力学的基本假设： 1）连续性，假定物体是连续的。连续性因此，各物理量可用连续函数表示。 2）均匀性与各向同性假设假定固体材料是均匀的，并且在各个方向上物理特性相同，也即材料的物理性质在空间分布上是均匀的（或不变的）3）小变形假设假定固体材料在受到外部作用（荷载、温度等）后的位移（或变形）与物体的尺寸相比是很微小的，在研究物体受力后的平衡状态时，物体尺寸及位置的改变可忽略不计，物体位移及形变的二次项可略去不 计，由此得到的弹性力学微分方程将是线性的。 4）完全弹性假设假设固体材料是完全弹性的。 5）无初始应力假设假定外部作用（荷载、温度等）之前，物体处于无应力状态，由弹性力学所求得的应力仅仅是由外部作用（荷载、温度等）所 引起的。 有限元法的基本思想： 有限元是一种结构分析的方法，先把所有系统分解为他们的元件或单元，这些元件的行为已经被充分的了解，再把元件重新组装成原来的系统。及将连续的求解区域离散为一组由有限个单元组成并按一定方式相互连接在一起的单元组
2015大气课程设计任务书
2015大气课程设计任务书 《大气污染控制工程》课程设计说明 课程设计目标 《大气污染控制工程》课程设计是课程组成部分之一，要求学生在课堂学习的基础上，通过自学和查阅资料等方式，完成一个大气污染控制系统的部分或全部设计工作，提交设计说明书及相关图纸、数据资料、计算过程等，目的在于进一步巩固和加深课程理论知识，并能结合实践，学以致用。过该课程设计，学生应具备如下能力： 1. 熟悉各类除尘器的结构、原理、性能参数及计算，能够针对给定条件进行除尘器的选 型； 2. 熟悉集气罩的结构、原理、性能参数及计算、设计方法，熟悉管道系统的部件、布置及 压力损失计算，能够针对给定条件进行集气罩及通风管道的设计； 3. 熟悉工程设计的基本方法、步骤； 4. 掌握基本计算方法和工程绘图能力； 5. 熟悉技术资料的查找与应用。 课程设计考核 本次课程设计考核办法如下： ? 成绩计算办法：设计说明书40% + 图纸40% + 考勤20% ? 成绩划分：分为“优秀”、“良好”、“中”、“及格”、“不及格” 课程设计题目 1. 某炼铁厂高炉尾气处理系统初步设计（**重要：学号尾三位不足200者请加100后使用） 设计资料： 某炼铁厂的高炉在炼铁过程中产生大量的废气，废气主要包括粉尘、一氧化碳、二氧化硫和硫化氢等污染物，其主要来源是高炉在开、堵铁口及出铁过程中从主沟、铁沟、渣沟及其它设施中释放出来的烟尘。现拟设计一套集气方案对高炉烟气进行收集并输送至处理装臵，处理后通过烟囱排放。排放执行《工业炉窑大气污染物排放标准》中二类区标准。 高炉炉容：学号尾3位×4 m3
利用系数：2.4 t/(m3〃d) 日产生铁量：学号尾3位×9.6 t ；出铁次数：10 次/天 铁水温度：1350～1400℃ 出铁时间：50~65 min/次 当地大气压：101.12 kpa 粉尘堆密度：1.29～1.82 t/m3 粉尘量：2.4-2.5 kg/t(铁) 烟尘粒度百分含量和烟尘成分见下表： 资源与环境工程学院 BY ZHANG HUI QIN 烟气成分： 厂房内有效面积为80×20 m2，4座铁炉分别设臵在厂房的4个角落，炉中心离墙边距离为4×6 m，厂房高度为15m ，铁炉产尘点高度为5m ，每座铁炉产尘面积为：学号尾3位÷30 m 2，圆形，粉尘浓度为：学号尾3位÷50 g/m3，厂内行吊高度为12m ，该厂东边有足够的空间安臵设备。 成果要求： 1、设计成果为A2图纸1张，绘制立面图与风管阻力平衡计算图； 2、设计说明书1本，具体内容及编写顺序如下： ?设计原始资料（污染物来源及参数、设计依据等）； ?设计范围及工艺流程（设计范围、方案比较及选定、选定方案说明等）； ?主要设备计算与说明（风量的确定、除尘装臵的计算与说明、风管设计与说明、烟囱 设计及计算、风机及其它动力设备的计算、其它污染防治措施等）； ?主要设备及构筑物一览表； ?主要参考资料、附录（设计图纸及其它相关说明）； 3、说明书页数不限，但涉及与本装臵相关的参数必须计算全面。 2. 某漆包线生产车间VOCs 治理初步设计（**重要：学号尾三位大于200者请减100后使用） 设计资料： 漆包线是一种重要的电工材料，是在铜、铝、锰铜合金等金属丝上按照特定的生产工艺涂上高分子绝缘漆制备而成。漆包线的漆是由聚乙烯醇缩甲醛树脂、酚醛树脂、氨基树脂在甲酚与二甲苯中在高温下交联成膜后涂刷，生产过程中大量使用
硬件课程设计简易计算器设计
中国矿业大学徐海学院 单片机课程设计 姓名：XXX学号： 22090XXX 专业：计算机09-4班 题目：硬件课程设计 专题：简易计算器设计 指导教师： XXX 设计地点：嘉园时间： 2011-12-23 20011年12月
单片机课程设计任务书 专业年级计算机09-4 学号22090XXX 学生姓名XXX 任务下达日期：2011年12 月15日 设计日期：2011 年12 月15 日至2011 年12 月23日 设计题目：硬件课程设计 设计专题题目：简易计算器设计 设计主要内容和要求： 摘要： 利用单片机及外围接口电路(键盘接口和显示接口电路)设计制作一个计算器。 主要能实现 1.加法：能够计算四位以内的数的加法。 2减法：能计算四位数以内的减法。 3乘法：能够计算两位数以内的乘法。 4除法：能够计算四位数的乘法 5有清零功能，能随时对运算结果和数字输入进行清零。 关键词：单片机; 计算器 ; 加减乘除 指导教师签字：
目录 1 系统概述 (1) 1.1硬件知识概述 (1) 1.1.1 单片机 (1) 1.1.2 C语言 (1) 1.1.3 ISP (1) 1.2设计基本思想 (1) 2硬件电路设计 (2) 2.1 单片机最小系统 (2) 2.2键盘接口电路 (2) 2.3数码管显示电路 (3) 3 软件设计 (4) 3.1 复位电路 (4) 4.系统调试 (5) 4.1 软件流程图 (5) 4.1.1系统软件系统流程图 (5) 5.结束语 (6) 参考文献 (7) 附录 (8)
1 系统概述 1.1硬件知识概述 1.1.1 单片机 单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 1.1.2 C语言 C语言是一种计算机程序设计语言。它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。它由美国贝尔研究所的D.M.Ritchie于1972年推出。1978后，C语言已先后被移植到大、中、小及微型机上。它可以作为工作系统设计语言，编写系统应用程序，也可以作为应用程序设计语言，编写不依赖计算机硬件的应用程序。它的应用范围广泛，具备很强的数据处理能力，不仅仅是在软件开发上，而且各类科研都需要用到C语言，适于编写系统软件，三维，二维图形和动画。具体应用比如单片机以及嵌入式系统开发。 1.1.3 ISP ISP（In-System Programming）在系统可编程，指电路板上的空白器件可以编程写入最终用户代码，而不需要从电路板上取下器件，已经编程的器件也可以用ISP 方式擦除或再编程。本次课程设计便使用ISP 方式，直接将编写好的程序下载到连接好的单片机中进行调试 1.2设计基本思想 利用单片机及外围接口电路(键盘接口和显示接口电路)设计制作一个计算器，用四位一体数码管显示计算数值及结果。要求用Protel 画出系统的电路原理图，绘出程序流程图，并给出程序清单。 主要能实现 1.加法：能够计算四位以内的数的加法。 2减法：能计算四位数以内的减法。 3乘法：能够计算两位数以内的乘法。 4除法：能够计算四位数的乘法 5有清零功能，能随时对运算结果和数字输入进行清零。
(完整版)结构力学问答题总结
概念题 1.1 结构动力计算与静力计算的主要区别是什么？ 答：主要区别表现在：(1) 在动力分析中要计入惯性力，静力分析中无惯性力；(2) 在动力分析中，结构的内力、位移等是时间的函数，静力分析中则是不随时间变化的量；(3) 动力分析方法常与荷载类型有关，而静力分析方法一般与荷载类型无关。 1.2 什么是动力自由度，确定体系动力自由度的目的是什么？ 答：确定体系在振动过程中任一时刻体系全部质量位置或变形形态所需要的独立参数的个数，称为体系的动力自由度（质点处的基本位移未知量）。确定动力自由度的目的是：(1) 根据自由度的数目确定所需建立的方程个数（运动方程数=自由度数），自由度不同所用的分析方法也不同；(2) 因为结构的动力响应（动力内力和动位移）与结构的动力特性有密切关系，而动力特性又与质量的可能位置有关。 1.3 结构动力自由度与体系几何分析中的自由度有何区别？ 答：二者的区别是：几何组成分析中的自由度是确定刚体系位置所需独立参数的数目，分析的目的是要确定体系能否发生刚体运动。结构动力分析自由度是确定结构上各质量位置所需的独立参数数目，分析的目的是要确定结构振动形状。 1.4 结构的动力特性一般指什么？ 答：结构的动力特性是指：频率（周期）、振型和阻尼。动力特性是结构固有的，这是因为它们是由体系的基本参数（质量、刚度）
所确定的、表征结构动力响应特性的量。动力特性不同，在振动中的响应特点亦不同。 1.5 什么是阻尼、阻尼力，产生阻尼的原因一般有哪些？什么是等效粘滞阻尼？ 答：振动过程的能量耗散称为阻尼。 产生阻尼的原因主要有：材料的内摩擦、构件间接触面的摩擦、介质的阻力等等。当然，也包括结构中安装的各种阻尼器、耗能器。阻尼力是根据所假设的阻尼理论作用于质量上用于代替能量耗散的一种假想力。粘滞阻尼理论假定阻尼力与质量的速度成比例。粘滞阻尼理论的优点是便于求解，但其缺点是与往往实际不符，为扬长避短，按能量等效原则将实际的阻尼耗能换算成粘滞阻尼理论的相关参数，这种阻尼假设称为等效粘滞阻尼。 1.6 采用集中质量法、广义位移法（坐标法）和有限元法都可使无限自由度体系简化为有限自由度体系，它们采用的手法有何不同？ 答：集中质量法：将结构的分布质量按一定规则集中到结构的某个或某些位置上，认为其他地方没有质量。质量集中后，结构杆件仍具有可变形性质，称为“无重杆”。 广义坐标法：在数学中常采用级数展开法求解微分方程，在结构动力分析中，也可采用相同的方法求解，这就是广义坐标法的理论依据。所假设的形状曲线数目代表在这个理想化形式中所考虑的自由度个数。考虑了质点间均匀分布质量的影响（形状函数），一般来说，
计算机控制系统技术课程设计任务书-安世奇(2015)
计算机控制技术课程设计任务书 题目1：通用数字PID调节器设计 1、主要技术数据和设计要求 主要技术数据：8路模拟量输入：适配1～5V输入，量程自由设定；8路输出控制信号：1～5V标准电压输出；输入模拟量转换精度：0.1%；RS232串行通讯通口。 控制模型：数字PID控制算法；PID参数围：比例带Kp：1-999.9%，积分时间Ti：1-9999秒（Ti=9999时积分切除），微分时间Td:：0-9999秒（Td=0时微分切除）。 调节控制器使用51核的单片机，完成对8路模拟信号的切换、信号变换、A/D 转换；单片机对数据处理后（含数字滤波、数值变换），送到显示和通讯部分，并经PID运算处理后通过D/A转换器输出。经信号变换和信号分配后输出8路控制信号。设计中应充分考虑干扰问题。 2、设计步骤 一、总体方案设计、控制系统的建模和数字控制器设计 二、硬件的设计和实现 1. 选择计算机机型（采用51核的单片机）； 2. 设计支持计算机工作的外围电路（EPROM、RAM、I/O端口等）； 3. 设计键盘、显示接口电路； 4. 设计8路模拟量输入输出通道； 5. 设计RS232串行通讯通口； *6. 其它相关电路的设计或方案（电源、通信等）。 三、软件设计 1. 分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块； 2. 编写数字PID调节器软件模块； 3. 编写数字滤波程序； *4. 编写A/D、D/A转换器处理程序模块； *5. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序)。 四、编写课程设计报告，绘制完整的系统电路图。
计算机控制技术课程设计任务书 题目2：双闭环直流电动机数字调速系统设计 1、主要技术数据和设计要求 主要技术数据：直流电动机（对象）的主要技术参数如下：直流电动机Ped=3kW，Ued=220v ，ned=1500r/min，电枢回路总电阻R=2.50欧姆，电动机回路电磁时间常数TL=0.017s，机电时间常数TM=0.076s，电势常数Ce=0.1352V/r·min)，晶闸管装置放大倍数Ks=30，整流电路滞后时间Ts=0.0017s。 主要技术指标：速度调节围0-1500r/min，速度控制精度0.1%（额定转速时），电流过载倍数为1.5倍。 主要要求：直流电动机的控制电源采用PWM控制方式，在其输入电压为0-5伏时可以输出0-264伏电压，为电机提供最大25安培输出电流。速度检测采用光电编码器，且假定其输出的A、B两相脉冲经光电隔离辨向后获得每转1024个脉冲的角度分辨率和方向信号。电流传感器采用霍尔电流传感器，其原副边电流比为1000：1，额定电流为50安培。采用双闭环（速度和电流环）控制方式。 2、设计步骤 一、总体方案设计、控制系统的建模和数字控制器设计 二、硬件的设计和实现 1. 选择计算机机型（采用51核的单片机）； 2. 设计支持计算机工作的外围电路（EPROM、RAM、I/O端口等）； 3. 设计键盘、显示接口电路； 4. 设计输入输出通道（速度反馈、电流反馈电路、输出驱动电路等）； *5.它相关电路的设计或方案（电源、通信等）。 三、软件设计 分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块； 2. 编写数字调节器软件模块； 3. 编写A/D转换器处理程序模块； *4.编写输出控制程序模块； *5.其它程序模块(数字滤波、显示与键盘等处理程序)。 四、编写课程设计说明书，绘制完整的系统电路图。