gl第七章ppt
第七章----沸腾换热
g
根据以上 8 个假设从边界层微分方程组推出努 塞尔的简化方程组,从而保持对流换热理论的 统一性。同样的,凝结液膜的流动和换热符合
边界层的薄层性质。
以竖壁的膜状凝结为例: x 坐标为重力方向,如 图所示。 在稳态情况下,凝结液膜流动的微分方程组为 :
u v x y 0 u u dp 2u v ) l g l 2 l (u x y dx y t t 2t u v al 2 y y x
gr hV 1.13 l l( t s t w )
2 l 3 l 1/ 4
(4)当是水平圆管及球表面上的层流膜状凝结时, 其平均表面传热系数为:
水平管:
gr hH 0.729 d( t t ) s w l
2 l 3 l
g
tw ts
特点:壁面上有一层液膜,凝结放出的
相变热(潜热)须穿过液膜才能传到冷
却壁面上, 此时液膜成为主要的换热
热阻
(2)珠状凝结
定义:凝结液体不能很好地湿润壁 面,凝结液体在壁面上形成一个个 小液珠的凝结形式,称珠状凝结。
g
tw ts
特点:凝结放出的潜热不须穿过液膜的阻力即 可传到冷却壁面上。
考虑假定(5) 膜内温度线性分布,即热量 转移只有导热
t t u v 0 x y
只有u 和 t 两个未知量,于是,上面得方 程组化简为:
2u l g l y 2 0 2 t a 0 l 2 y
边界条件: y 0 时, u 0, t t w
计算方法:对于竖壁紊流膜状换热,沿整个
壁面上的平均表面传热系数
第七章7.7 动能定理
二、动能定理
如图所示,质量为m的物体在恒力F的作用下向前运动了一段距
离,速度由v1增加到v2.试求力F对物体做的功.
2 分 析 : W FL, v2 v F ma 2 1 2aL,
1 2 1 2 W mv2 mv1 2 2
动能定理 1.内容:合力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这 个过程中动能的变化量.
1 2 1 mv0 0 mv2 0 2 2 球 在 竖 直 上 抛 过 程 中对 人球 无 作 用 力 , 对 球再 不做 功 1 1 2 动能定理: - mgh fh 0 mv2 mv0 mgh fh, 故 选 AD 0 2 2 解 析 : 人 只 在 刚 开 始球 扔时 对 球 做 功 , 动 能理 定 WF
4.动能定理的实质:功能关系的一种具体体现,物体动能的 改变可由合外力做功来度量. 动能定理:一个过程:一个过程是指做功过程,应明确该过程 各外力所做的总功 两个状态:两个状态是指初末两个状态的动能
三、应用动能定理的优点及解题步骤
1.应用动能定理解题的优点
(1) 动能定理对应的是一个过程,只涉及物体初、末状态的动能
2.应用动能定理解题的一般步骤
(1)选取研究对象(通常是单个物体),明确它的运动过程.
(2)对研究对象进行受力分析,明确各力做功的情况,求出外力
做功的代数和.
(3)明确物体在初、末状态的动能Ek1、Ek2. 求解并验算.
(4)列出动能定理的方程 W= Ek2- Ek1 ,结合其他必要的解题方程,
典例精析 一、对动能和动能定理的理解
四、动能定理求连接体问题 1、如图所示,mA=4kg,mB=1kg,A与桌面间的动摩擦因数μ =0.2,B 与地面间的距离s=0.8m,A、B间绳子足够长,A、B原来静止,求: (g取10m/s2)(1)B落到地面时的速度为多大;(2)B落地后 ,A在桌面上能继续滑行多远才能静止下来
第七章继电保护自动装置与二次回路
电流速断保护
电力线路电流速断保护是按躲过本线路末 端三相最大短路电流整定计算的。 在本线路上电流速断保护保护不到的区域 称为死区。死区内发生短路事故时由过电 流保护动作跳闸,因此过电流保护是电流 速断保护的后备保护。
继电保护用电流互感器
1、三相星形接线 三相星形接线适用于对所有短路类型都要求动作的保护装 置。
2、两相不完全星形接线方式 在中性点非直接接地的电力系统中广泛采用两相不完全星 形接线方式来实现相间短路保护。
3、两相电流差接线方式 4、三角形接线方式
三角形接线方式主要应用与Y,d接线的变压器差动保护 装置。 在正常运行或三相短路时,流过继电器线圈的电流为相电 流的 3倍,并且在相位上相差300。
常用继电器介绍
1.电磁式电流继电器KA
反应电流增大到某一定值 及以上动合(断)接点由 断开(闭合)状态到闭合 (断开)状态的继电器叫 电流继电器。
常用继电器介绍
动作电流 能使继电器动合接点由断开状态到闭合状态的 最小电流称为动作电流。
返回电流 能使继电器动合接点由闭合状态到断开状态的 最大电流称为动作电流。
动作电压
使继电器动合接点由断开到闭合状态的最小电压。
返回电压
使继电器动合接点由闭合到断开状态的最大电压。
返回系数
返回电压除以动作电压。
Kre Ure Uact
常用继电器介绍
2.低电压继电器
反应电压下降到某一整定值及以上动断接 点由断开到闭合状态的继电器
动作电压
使继电器动断接点由断开状态到闭合状态的最大电压。
第七章凝结及沸腾换热_传热学
23
3 大空间饱和沸腾曲线:
表征了大容器饱和沸腾的全部过程,共包括4个换热规律不 同的阶段:自然对流、泡态沸腾、过渡沸腾和稳定膜态沸腾, 如图所示:
qmax
qmin
24
4.几点说明: (1)上述热流密度的峰值qmax 有重大意义,称为临界 热流密度,亦称烧毁点。一般用核态沸腾转折点DNB作 为监视接近qmax的警戒。这一点对热流密度可控和温度 可控的两种情况都非常重要。 (2)对稳定膜态沸腾,因为热量必须穿过的是热阻较 大的汽膜,所以换热系数比凝结小得多。
25
三. 大空间泡态沸腾表面传热系数计算
沸腾换热也是对流换热的一种,因此,牛顿冷却公式仍 然适用,即
q h(tw ts ) ht
但对于沸腾换热的h却又许多不同的计算公式 影响泡态沸腾的因素主要是过热度和汽化核心数,而汽 化核心数受表面材料、表面状况、压力等因素的支配,所 以沸腾换热的情况液比较复杂,导致了个计算公式分歧较 大。目前存在两种计算是,一种是针对某一种液体,另一 种是广泛适用于各种液体的。
与膜状凝结换热不同,液体中的不凝结气体会使沸腾换热 得到某种程度的强化 2 过冷度
只影响过冷沸腾,不影响饱和沸腾,因自然对流换热时,
h (tw, 因t f 此)n ,过冷会强化换热。
30
3.液位高度
当传热表面上的液位足够高时, 沸腾换热表面传热系数与液位 高度无关。但当液位降低到一 定值时,表面传热系数会明显 地随液 位的降低而升高(临界 液位)。
2t y 2
5
考虑(3)液膜的惯性力忽略
l (u
u x
v
u y
)
0
考虑(7)忽略蒸汽密度
dp 0 dx
考虑(5) 膜内温度线性分布, 即热量转移只有导热
第七章-注入锁定与锁模
(b)输出光强一频率特性
那样无限增强呢?该曲线是在单程增益与单程损耗
相等的情况下获得的。事实上,由于增益饱和效应,
当输出光强超过I。时,单程增益变得小于单程损耗,因此光强不可能无限增长。下面我们由
稳定工作时能量平衡条件来估算注入锁定时的输出光强。稳定工作时单位时间内腔内光能
损耗应等于注入光能,因而有
下面分析上述快速相移过程是如何形成的。我们用一复向量(参见图8.4.3)来描述光波 电场。任一角频率ω的电场,均可表示为
(t)Re[E(t)ej1t]
若ω=ω1,则
E(t)E(t)ej
若ω=ω1-Δω,则
E(t)E(t)ej(t)
电场ε(t)为以角频率ω1在复平面上反时针旋转的复向 量E(t)在实轴上的投影。现在在一个以角频率ω1反时针 旋转的参考平面上考察复向量E(t)。可以想象:若ω=ω1, 则E(t)不转动;若ω=ω1-Δω,则E(t)以角频率Δω在参考平 面上顺时针转动;若ω=ω1+Δω,则E(t)以角频率Δω反时 针转动。
注入锁定
弱信号注入一自由运转的振荡器中所产生的注入锁定现象不仅存在于机械、电于系统 中,同样存在于激光系统中。利用这一现象,可以用一束弱的、性能优良的激兀束空制一个 强激光器输出光束的光谱特性、模式相位特性及空间特性。此外,在激光的测量和应用中, 注入锁定也有不可忽视的影响。
注入锁定现象可分为两类:①连续激光器的注入锁定:在一连续激光振荡器中注入一弱 的单色激光信号,若注入光信号频率ν1足够接近激光器的自由振荡频率ν,则激光振荡可完全 为注入信号控制,激光器振荡模式的频率跃变为ν1,相位与注入信号同步。②脉冲激光器的 注入锁定:在调Q或增益开关激光器启动过程中注人一弱信号,可使频率与注入信号频率最 接近的模式优先起振,其他模式被抑制,实际上激光振荡并未被注入信号真正锁定,激光频率 仍为激光器自由振荡的频率。
第七章单相固溶体合金及铸锭的凝固
c1
c2
C0
C0
B%
(b)
K 0 1 此阶段满足:固相结晶排向液相 的溶质量>溶质原子离开界面排 1 向液相的溶质量。 l Rx (2)凝固的稳定阶段(Ⅱ阶段): 0 D 当界面成分是C0,前沿的液相成 分为C0/k时,如图(b)的T5温度和 0 图(c)的第Ⅱ阶段直至Ⅱ阶段结束。 此阶段满足:固相结晶排向液相的溶质量=溶质原子离
图7-1不同KO的相图
(液相线与固相线近似为直线时K0为常数)
二.正常凝固时液-固相线中溶液的分布
研究水平园棒的定向凝固,对于KO<1的相图, 成分为C0 ,假设固相中无扩散,液相中可通过 扩散、对流和搅拌使溶液混合。
液相中溶液的混合分为三种: 完全混合、完全无混合、部分混合。
(一)液相完全混合时固相、液相的溶质分布:
(1)初期阶段:
①由于液相原子扩散速度较 小,边界层成分(CL)i与大体 积液相成分(CL)B相差较大, 且: (CL)B>C0
②固相结晶排出溶质部分进 入大体积液相,使边界层中 的浓度梯度不断增大C KC1x L 如图(d)的第Ⅰ阶段。
Ke1 S 00
d c L d x
定向凝固结论: ① 液相混合越充分,铸锭凝固后溶质分布越不均匀, 区域偏析越严重。 ② 利用定向凝固进行提纯材料,液相混合越充分,提 纯效果越好。
§7.2 固溶体合金的成分过冷
一.成份过冷的产生
①设K0<1的相图,液相完全 无混合,合金成分为C0, 进行完全无混合的单向 凝固如图(a); ②液相中实际的温度分布 图(b)为dT/dx>0,只 受壁模和已凝固的固相 散 热 单向散热所控制;
4 第七章 第4节 重力势能
第七章 机械能守恒定律
提示:由于 A、B 两管横截面积相等,液体是不可压缩的,所以 B 管中液面下降的高度和 A 管中液面上升的高度相同,液面最终 静止在初始状态 A 管液面上方12h 处.
栏目 导引
第七章 机械能守恒定律
因为物体的重力势能变化与过程无关,只与初、末状态的位置有
关,所以可以将过程简化,视为将 B 管中12h 高的液柱移动到 A 管中,达到液体最终静止的状态,而其他的液体的位置没有变化, 对应的重力势能也没有变化,全部液体重力势能的变化,就是 B 管上部12h 高的液柱重力势能的减少.不难看出,B 管中重力势能 变化的液柱其重心的高度减少了Δ h=12h,它的重力 mg=12hSρg, 所以全部液体重力势能减少了|Δ Ep|=mgΔ h=12hSρg12h= 14h2ρgS,减少的重力势能全部转化为系统的内能. 答案:见解析
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第七章 机械能守恒定律
二、重力势能 1.大小:等于物体所受重力与所处___高__度______的乘积,Ep= __m__g_h______. 2.标矢性:重力势能是标量. 3.重力做功与重力势能变化的关系:WG=__E__p1_-__E_p_2__.
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第七章 机械能守恒定律
三、重力势能的相对性 物体的高度 h 总是相对于某一水平面来说的,实际上是把这个水 平面的高度取做 0.因此,物体的重力势能也总是相对于某一水 平面来说的,这个水平面叫做参考平面.在参考平面内,物体的 重力势能取做 0. 四、势能是系统所共有的 重力势能跟重力做功密切相关,而重力是地球与物体之间的相互 作用力.
栏目 导引
第七章 机械能守恒定律
上式也可以写成 WG=Ep1-Ep2=-Δ Ep.可见,重力势能的改变 量Δ Ep 只与重力做功 WG 有关,跟物体做什么运动以及是否同时 还有其他作用力(如牵引力、阻力等)的存在无关,即 WG= -Δ Ep.也就是说,重力做正功时,重力势能减少,减少的重力 势能等于重力所做的功;克服重力做功时,重力势能增加,增加 的重力势能等于克服重力所做的功.
第七章_注入锁定和锁模
(8.4.4)
I0
1 2
IsT
G0 (v0 )l
1
(8.4.5)
由式(8.4.3)、(8.4.4)及式(8.4.5)并考虑到注入信号很弱的条件,可得注入锁定时激光器输
出光强
I1'
I0
I1
T 3Is 4 I1'
T2 2
I0
二、脉冲激光器的注入锁定
横模? 横模易观察,但其产生的原因复杂:
1、偏离轴向的光束的干涉,
2、工作物质的色散,
3、散射效应及腔内光束的衍射效应等,都对横模有影响。
下面只对情况 1 做简单地分析。除了严格平行光轴的光束 (名基模TEM00 )以外,总有一些偏离光轴而走Z字形的光束。 虽然经多次反射也未偏出腔外,仍能符合2nLcos θ =kλ的条件; 因而,在某一θ方向存在着加强干涉的波长。设z代表腔轴方向, 垂直z的截面为xy平面。该截面内所产生的部分横模如图,标 记TEMmn 中的TEM代表电磁横波,m代表x方向的波节数,n代 表y方向的波节数。
E%r (t) E%c (t T0 )egL e j1T0
(8.4.7)
=E%c (t T0 )egL e jT0
由式(8.4.7)可知,由于ω1≠ω,行波场传播一周后复向量相位延迟了ΔωT。由式(8.4.6)及式 (8.4.7)得到稳定工作情况下腔内诸光波场复向量的关系图,如图8.4.5所示
下面分析上述快速相移过程是如何形成的。我们用一复向量(参见图8.4.3)来描述光波 电场。任一角频率ω的电场,均可表示为
(t) Re[E%(t)e j1t ]
若ω=ω1,则
植物生理学 第七章 植物生长物质
金丝雀虉草胚芽鞘为材料,进行植物向光性研究。
论文发表于1880年,题目:“植物的运动本领” 。
要点:
当胚芽鞘暴露于单侧光时,某种影响由上部传 到下部,引起后者发生向光弯曲。 只有顶端能接受单侧光的刺激,而引起胚芽鞘 的向光运动。
2. 1913年,Boysen-Jensen(丹麦,波耶森)
证明达尔文父子所说的“影响”不可透过
图7-12 生长素释放合成mRNA的DNA模板
mRNA
蛋白质
3. 生长素作用的受体学说(acceptor theory) 激素受体:指能特异地识别激素,并能与激素高
度结合,进一步引起一系列生理生化变化的物质。不
同激素各有其不同受体。
生长素受体有两种: 第一种:位于膜(质膜、内质网膜等)上的生 长素结合蛋白,主要起活化质子泵的作用,将膜内 的H+泵到膜外。 第二种:位于细胞质或细胞核中的可溶性生长 素结合蛋白,主要活化基因促进原生质物质的合成
云母片,但可透过明胶片。
3. 1918年,Paal(匈牙利,拜耳)
证明达尔文父子所说的“影响”可以传递,
并具有促进生长的作用。
4. 1928年,F.W.Went(荷兰,温
特)的燕麦胚芽鞘弯曲生长试验。
结论:胚芽鞘尖端的“影响”是一 种促进细胞生长的物质。 Went将其命名为“生长素”。
gl(荷兰,郭葛) 3. 1934年,K.Kö 等人从燕麦胚芽鞘中分离和纯化出了生长 素,经鉴定为: 吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)
H C HC HC C C C CH CH2COOH
C H
N H
Байду номын сангаас
几种内源生长素的结构图
二、生长素在植物体内分布和运输 1.生长素的分布
第七章铸件宏观组织
二、孕育处理
孕育处理( Inoculation) : 是浇注之前或浇注过程中向液态金 属中添加少量物质以达到细化晶粒、改善宏观组织目的的一 种工艺方法。 孕育主要是影响生核过程, 促进非自发形核以细化晶粒;促进 晶粒游离,细化晶粒.
变质处理(Modification): 则是改变晶体的生长机理,从而 影响晶体形貌。 变质在改变共晶合金的非金属相的结晶形貌上有着重要的应 用,而在等轴晶组织的获得和细化中采用的则是孕育方法。
32
4.流变铸造
这流种变细铸小造圆又整称的半固半态固铸 态造,金这属种浆方液法由是于当液具体有金 较属凝好固的达流50动~性60而%时容,易在 成氩气形保。护因下为进它行高的速温搅度拌, 远使金低属于成液为相半线固温态浆度液,, 所以对于黑色金属的
将半固态浆液凝固成坯料
压铸件来说,能大大
或挤压至铸型凝固成形。
论 三、 枝晶熔断及结晶雨理论 四.单个等轴晶形成过程的动态演示 8
一、“成分过冷”理论
该理论认为,随着凝固层向内 推移,固相散热能力逐渐削弱, 内部温度梯度趋于平缓,且液相 中的溶质原子越来越富集,从而 使界面前方成分过冷逐渐增大。 当成分过冷大到足以发生非均质 生核时,便导致内部等轴晶的形 成。
第七章 铸件宏观组织的控制机理 及方法
一、铸件的宏观组织构成 二、表面激冷区及柱状晶区的形成 三、 内部等轴晶的形成机理 四、 铸件宏观结晶组织的控制
1
一、 铸件的宏观组织构成
内部等轴晶区 表层急冷晶区
1.表面激冷细晶 区,晶粒细小均 匀
2.柱状晶区,晶 粒垂直于型壁排 列,平行于热流 方向.
中间柱状晶区
孕孕育育剂衰加退入: 几合乎金所液有后的要孕经育历剂一都个有孕在育孕期育和处衰理退后期一。 段在时孕间育出期现内孕,育作衰为退孕现育象剂. 的中间合金的某些组分完 成影熔响化孕过育程效,果或的与因合素金: 液孕反育应剂生的成种化类合(成物分,)和起孕细育化
2018版高中物理人教版必修2课件:第七章 机械能守恒定律 第1节 追寻守恒量—能量 第2节 功
【学习目标】 1.了解功的概念及历史发展历程,知道功的实质是能量转化的量度. 2.理解功的概念,会用功的公式计算功,知道功是标量,理解功的正负是由力和 位移的方向夹角的余弦值决定,不表示方向. 3.明白分力做功,总功和变力做功的求解方法,再一次体会微元法的处理方法. 4.结合实际生活经验,尝试解释生活中的相关现象,体验物理和实际生活的密切 联系.
〚核心点拨〛 支持力FN与位移的夹角为90°,重力与位移的夹角为90°,摩 擦力与位移的夹角为180°,拉力与位移的夹角为θ.
解析:根据功的概念可知,拉力做功为W=FLcos θ,选项A错误;雪橇受地面 的摩擦力为μ(mg-Fsin θ),所以滑动摩擦力做功为-μ(mg-Fsin θ)L,选项 B错误;重力和支持力的方向为竖直方向,而位移的方向为水平方向,所以支 持力和重力做功为零,选项C错误;雪橇匀速运动,合力为零,合力做功为零,选 项D正确.
探寻基本知识 感悟解题规律 测评学习效果
探寻基本知识·树立物理观念
知识点一 追寻守恒量 【情境导学】 请同学们阅读课本上关于人类追寻自然规律中守恒的量的历史进程,结合自 身感受说说你的认识.
【知识梳理】 1.伽利略斜面实验探究 (1)实验现象:让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个对接斜面, 没有摩擦时,hA=hB,如图所示.
符号 其中F,l,cos α分别表示 力的大小 、位移的大小、力与位移
含义 方向夹角的余弦
符号 单位
F的单位是牛顿,l的单位是米,W的单位是牛·米,即_焦__耳__
2.正功和负功
(1)当α= π 时,cos α=0,则W=0,即力对物体 不做功 .
2
(2)当α< π
时,cos
α>0,则W>0,即力对物体
高中物理 第七章 机械能守恒定律1
关于木板对重物P的摩擦力和支持力做
图7
功的情况是
(D )
A.摩擦力对重物做正功
B.摩擦力对重物做负功
C.支持力对重物不做功
D.支持力对重物做正功
解析 重物P受到的摩擦力方向始终与速度方向垂直,
故不做功,支持力的方向始终与速度方向相同,故做正
功,只有D项正确.
6.下列哪些情况中力做的功为零
( BC )
解法一 力F的作用点为绳的端点,而在物体发生9 m位 移的过程中,绳的端点的位移为2l=18 m,所以力F做的 功为W=F·2l=60×18 J=1 080 J. 解法二 本题还可用等效法求力F做的功. 由于滑轮和绳的质量及摩擦均不计,所以拉力F做的功 和拉力F′对物体做的功相等. 即WF=WF′=F′l=120×9 J=1 080 J.
(1)拉力F做的功.
(2)重力mg做的功.
(3)圆弧面对物体的支持力FN做的功. (4)圆弧面对物体的摩擦力Ff做的功.
)
解析 (1)将圆弧 AB分成很多小段 l1,l2,…,ln,拉力在每 小段上做的功为 W1,W2,…,Wn,因拉力 F 大小不变,方 向始终与物体在该点的切线成 37°角,所以:W1=Fl1cos 37°, W2=Fl2cos 37°,…,Wn=Flncos 37°,所以 WF=W1+W2+…+Wn =Fcos 37°(l1+l2+…+ln)
第七章 机械能守恒定律
第 1 节 追寻守恒量 第2节 功
能量
目标导读 1.知道守恒是自然界的重要规律,初步领会 能量转化、变中有恒的思想.2.了解势能、动能的概念.3.领 会寻找守恒量是科学研究的重要思想方法.4.理解功的概 念,知道做功的两个要素.5.明确功是标量,知道 W=Flcos α 的适用范围,会用功的公式进行计算.6.理解正功、负功的 概念,会根据公式计算多个力的总功.
第七章 单层厂房建筑结构抗震
二、按多质点空间结构计算地震作用
1.计算简图 横向由排架和山墙构件组成。 纵向由排架和纵墙及柱间支撑组成。 将厂房的质量集中于屋盖处。 结构的质点数,只考虑横向振动时为N=n*h,考 虑平动与扭转同时作用时,N=(n+1)*h. 2.运动方程及地震作用计算 用振型分解法计算多自由度振动方程. 用振型分解反应谱法计算地震作用.
——高低跨跨数 ——高低跨屋盖的重力荷载代表值 ——高跨两侧低跨屋盖总的重力荷 载代表值。 三、罕遇地震作用下抗震变形验算 规范要求: 8度III ,IV 类场地 9度 高大单层钢筋砼柱厂房 上柱验算罕遇地震下的弹塑 性变形
2
——空间影响系数
nh .nl Gh .Gl c Gl
p p e
Gwl
Gw
—— 高低跨封墙重
系数1.0、0.5、0.25时按动能等效折算 质量的折减系数。 吊车桥架的影响:吊车桥梁的刚度将 使结构的刚度增大即周期减小,而吊车桥 架的重量又使结构的周期增大,为了简化 计算,在计算周期时,不考虑桥架的影响。 2、 计算公式 ⑴ 单跨和等高多跨厂房,按单质点体系。
G1 11 T 2 g T 2 KT G1 11 KT
u1 11G1 12G2 13G3 u2 21G1 22G2 23G3 u3 31G1 32G2 33G3
二、地震作用计算 1、 计算简图:质量分布的位置及大小
⑴ 无吊车 同周期计算简图
无吊车厂房计算简图 计算单元
计算单元
⑵
有吊车(将吊车考虑成一个质点) 吊车:单跨时为一台,多跨时,不超过两 台,软钩时,不计吊重,硬钩时取吊重的30%。
概率论与数理统计第七章
估计 为1.68,这是点估计.
估计在区间[1.57, 1.84]内,这是区间估计.
一、点估计概念及讨论的问题
例1 已知某地区新生婴儿的体重X~ N(,2),
, 2未知,
…
随机抽查100个婴儿
得100个体重数据
9, 7, 6, 6.5, 5, 5.2, … 而全部信息就由这100个数组成.
求:两个参数a,b的矩估计
解: 写出方 V E 程 (X a(X )r组 ) ˆˆ2
其 中uˆˆ2Xn1in1(Xi X)2
但是
E
(
X
)
Var ( X )
a
b 2 (b a)2
12
即有
(ab2ba)2 12
X
ˆ
2
由方程组求解出a,b的矩估计:
a ˆX 3 ˆ b ˆX 3 ˆ
其中 ˆ:ˆ2 n 1i n1 ( XiX)2
(4) 在最大值点的表达式中, 用样本值代入 就得参数的极大似然估计值 .
两点说明:
1、求似然函数L( ) 的最大值点,可以应
用微积分中的技巧。由于ln(x)是x的增函
数,lnL( )与L( )在 的同一值处达到 它的最大值,假定是一实数,且lnL( ) 是 的一个可微函数。通过求解所谓“似 然方程”: dlnL() 0
E(X1m)=E(X2m)==E(Xnm)= E(Xm)=am . 根据大数定律,样本原点矩Am作为 X1m,X2m, ,Xnm的算术平均值依概率收敛到均 值am=E(Xm).即:
n 1i n1Xim pE(Xm)am
例1 设总体X的概率密度为
f(x)(1)x,
汽车越障能力
cos
sin
1 g
du dt
27/20
Max acceleration
不前翻和不后翻条件
1 hg
L1
cos
sin
1 g
du dt
, Fz2
0
L2 hg
cos
sin
1 g
du dt
, Fz1
0
1 hg
L1
cos
sin
1 g
du dt
L2 hg
cos
sin
28/20
不前翻和不后翻条件:
1 hg
1
1
2
1
L1
L1 /L
/L
(r
/
L)
hw 为单位车轮半径可克服的台阶高度 r 1
L / r越小或L1 / L越大,汽车越障越强
轮胎越大,质心越靠后,越障能力越强。
5/20
后驱动汽车后轮越障能力
fF1 F2 cos F2 sin 0
F1 F2 sin F2 cos G 0
du] dt
W mg,cos 1,sin i
23/20
FZ1
mgL2 L
hg L
(m
du dt
Fi
Fw )
WL2 L
hg L
(Fj
Fi
Fw
)
FZ 2
mgL1 L
hg L
(m
du dt
Fi
Fw
)
WL1 L
hg L
(Fj
Fi
Fw
)
F
hg L
(Fj
Fi
Fw )
24/20
Max acceleration
第七章—凝结和沸腾换热
第七章—凝结和沸腾换热第七章凝结与沸腾换热(Condensation and Boiling Heat Transfer )本章重点:① 凝结与沸腾换热机理及其特点;② 大空间饱和核态沸腾及临界热流密度。
第一节凝结换热现象(condensation heat transfer phenomena )1-1 基本概念1.凝结换热现象蒸汽与低于饱和温度(saturated temperature) 的壁面接触时,蒸气会在壁面上凝结成液体并向壁面放出凝结潜热,这种现象称为凝结换热现象。
有两种凝结形式。
2.凝结换热的分类根据凝结液与壁面浸润能力不同分两种:(1)膜状凝结(film-wise condensation )① 定义:凝结液体能很好地湿润壁面,并能在壁面上均匀铺展成膜的凝结形式。
② 特点:壁面上有一层液膜,凝结放出的相变热(潜热)须穿过液膜才能传到冷却壁面上,此时液膜成为主要的换热热阻。
(2)珠状凝结(drop-wise condensation )① 定义:凝结液体不能很好地湿润壁面,凝结液体在壁面上形成小液珠的凝结形式。
② 特点:凝结放出的潜热不须穿过液膜的阻力即可传到冷却壁面上。
问:在其它条件相同时,珠状凝结和膜状凝结,哪个换热系数高?为什么?答:实验证明,同种蒸气珠状凝结时的表面传热系数比膜状凝结的高一个数量级。
例如,大气压下水蒸气珠状凝结时的表面传热系数约为)/(10~104254K m W ??,膜状凝结约为)/(10~106243K m W ??。
珠状凝凝结中,蒸汽与壁面直接接触,而膜状凝结时,蒸汽要通过凝结液膜与壁面传热,所以珠状凝结比膜状凝结的换热系数高。
如图,θ小则液体湿润能力强,就会铺展开来。
一般情况下,工业冷凝器,形成膜状凝结,珠状凝结的形成比较困难且不持久。
3、凝结产生的条件:固体壁面温度w t 必须低于蒸气的饱和温度s t ,即 s w t t <。
1-2 膜状凝结一、层流膜状凝结分析解努谢尔抓住液体膜层的导热热阻是凝结过程的主要热阻,忽略次要因素,从理论上揭示了有关物理参数对凝结换热的影响。
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4.测试用例的设计 --测试工作不可能采用穷举法,因此测试用例的选择就 是测试的关键问题。好的测试用例应以尽量少的测试 数据发现尽可能多的错误 (1)语句覆盖法 --程序的某次运行并不一定执行其中的所有语句。因 此,如果某个含有错误的语句在测试中并没有执 行,这个错误便不可能发现。语句覆盖法就是要选 择测试用例,使得程序中的每个语句至少执行一次 --该方法发现错误的能力比较弱
要使程序的可读性好,程序员应有一定的写作能力, 应能写出结构良好、层次分明、思路清晰的文章
要使程序可读性好。总的要求是使程序简单、清晰。 方法包括: (1)用结构化方法进行详细设计; (2)程序中包含说明性材料;
(3)良好的程序书写格式;
(4)良好的编程风格。
3.结构化程序设计 (1)通常认为结构化程序设计包括以下四方面的内容: 限制使用GOTO语句。不用GOTO语句,程序易于阅 读、易于验证。使用GOTo语句,将使程序结构杂乱无 章、难以阅读、难以理解,其中容易隐含一些错误
1.好程序的标准 能够工作---最基本的。一个根本不能够工作的程 序当然谈不上“好”,即使谈执行速 度、程序长度等指标也毫无意义
调试代价低---花在调试上的时间少。这一条是衡 量程序好坏,也是衡量程序员水平 的一个重要标志
易于维护,易于修改,设计不复杂---可读性强
效率高
2. 程序的可读性 在相当长的一个时期里,程序员中存在严重的低估编 程方法、不注意程序风格的倾向,认为可以随意编写 程序,只要结果正确就行了 可读性是20世纪70年代提出的,主张程序应使人们易 于阅读,编程的目标是编出逻辑上正确而又易于阅读 的程序. 程序可读性好,易于理解、易于维护,并将大大降低 隐含错误的可能性,从而提高程序的可靠性。
系统测试是对整个系统的测试,将硬件、软件、操作人 员看做一个整体,检验它是否有不符合系统说明书的地 方。这种测试可以发现系统分析和设计的错误。
2.测试的原则 (1)严格执行测试计划,排除测试的随意性。
(2)测试用例应包括输入数据和预期的输出结果。
(3)不仅要选用合理的输入数据作为测试用例,而且 应选用不合理的输入数据作为测试 (4)既要检查程序是否完成了它应做的工作,又要检查 它是否还做了它不应做的事情。 (5)测试用例应长期保留,直到这个程序被废弃。 (6)充分注意测试中的群集现象。
(3)不要直接使用数字
--初学者以为直接书写数字既简洁又易懂,但这种方式 会带来变更性的降低,如果多处出现关于某数字的处理, 维护也变得烦琐,容易出错。因此不要直接使用数字,可 以使用常量定义。
系统测试
1.测试的概念 一个较好的程序员、在他交付的程序中,错误率为 1%,而一个水平低的程序员编写的程序,可能每个语 句都含有一两个错误。问题的关键是尽早发现并纠正这 些错误,减少错误造成的损失,避免重大损失 检验软件有三种手段:动态检查、静态检查和正确性 证明
——自顶向下实现的过程是: 实现系统的轮廓或框架 在此基础上不断添加新的功能,逐步完善,最后达到 物理模型所要求的全部功能
——在实现上层模块时,与这些模块有直接调用关系的下 层模块只作为“树桩” 出现,只有它的名字及有关 参 数传递关系。这样,虽然这些“树桩”的内部功能还 没 有实现,但可以测试系统结构的正确性,保证接口的 通畅
--与传统的方法相比, 首先,这种自顶向下的实现方法有效地解决了接口问 题。接口解决不好,往往不得不对调试过的程序反复 修改,甚至推倒重来,造成返工。 其次,这种方法便于对系统的设计方案进行校正,保 证系统切实符合用户的要求。 第三,便于控制进度,保证研制工作按时完成。
编程技术与风格
4.程序的内部文档
(1)程序的“内部文档”,指程序内部带有的说明材料。 内部文档可以用注释语句书写。程序适当加注释后, 提高了程序可阅读性。 (2)程序的“内部文档”需要注意以下几点: 每个文件的开始部分应指明程序编写者、最后修改日 期等信息,以利于管理 注释必须与程序一致,否则毫无价值,甚至让人感到 莫名其妙。所以修改程序时,要对注释进行相应的修 改。
• 函数和过程的名称最好使用动宾词组,第二个单 词的第一位采用大写,像createDatabase等都 是符合规范的过程名,能够让读者见名知义。
(2)规范化的书写格式
--缩进的空格数在一个编程小组中也应该统一起来,这 对于组内的代码重用有好处。此外,虽然很多语言允 许一行多条语句,但为了方便程序的跟踪调试,以及 提高可读性、最好一行一句
逐步求精的设计方法。在一个程序模块内,先从该模 块功能描述出发,一层层地逐步细化,直到最后分解、 细化成语句为止。
自顶向下的设计、编码和调试。这是把逐步求精的方 法推广到一个系统的设计与实现。
主程序员制的组织形式。 ①一个主程序员组的固定成员是主程序员一人、辅助程序 员一人、程序资料员(或秘书)一人,其他技术人员按需 要随时加入组内。 ②主程序员负责整体的开发,并负责关键部分的设计、编 码和调试,辅助程序员在细节上给主程序员以充分的 支持。 ③主程员、辅助程序员必须在程序技术方面和项目管理方 面具有经验和才能,必须完全熟悉该项目的开发工作 ④好处在于显著减少了通信和接口方面的问题,把设计的 责任集中在少数人身上,有利于提高质量深的嵌套使程序变得难读,实际上这反映设计者 思路不清楚。循环、分支层次建议不要超过五层, 多路分支使用case语句实现,尽量不采用递归模 式。
(4)合理使用GOTO语句
--按照结构化程序设计的原则,程序中可以不用 GOTO语句。但是,在某些情况下,使用GOTO语 句还是更为直截了当。主要注意三条原则:
(4)数据准备
没有一定基础数据的准备.系统调试就不能很好地进 行。一般说来,确定数据库物理模型之后,就应进行 数据的整理、录入。这样既分散了工作量,又可以为 系统调试提供真实的数据。
2.实施阶段的特点
--与系统分析、系统设计阶段相比,系统实施阶段的特 点是工作量大,投入的人力、物力多。因此,这一阶 段的组织管理工作也很繁重。对于这样一个多工种、 多任务的综合项目,合理的调度安排就十分重要。
①模块界面。调用参数(流入数据)数目、顺序、类型。 ②内部数据结构。如初始值对不对,变量名称是否一致, 共用数据是否有误 ③独立路径。是否存在不正确的计算、不正确的循环及判 断控制 ④错误处理。预测错误的产生及处理,看是否和运行一致 ⑤边界条件。对数据大小界限和判断条件的边界进行跟踪 运行。
联合测试即通常说的联调。联合测试可以发现总体设 计中的错误。联合测试方法有两种,即根据模块结构图 由上到下或由下到上进行测试。
(1)静念检查指人工评审软件文档或程序,发现其中的 错误。这种方法手续简单.是一种行之有效的检验 手段。据统计,30%一70%的错误是通过评审发现 的,而且这些错误往往影响很大。 (2)程序正确性证明技术目前还处于初级阶段, 近期 内还不可能适用于大型系统。例如一个433行的程 序,其证明长达46页。怎样“证明”这46页中没 有 错误?尽管如此,正确性证明仍是一个诱人的课 题,对未来的软件可能产生深远影响。
所有过程的开始部分都应有描述其功能的简要注释。 这些注释并不描述细节信息(如何实现功能),细节信息 由代码本身及必要的内部注释来描述。
对程序段作注释,而不是对每个语句作注释,注释不 是重复程序语句,而应提供从程序本身难以得到的信 息。
4.程序的结构 (1)简单、直接地反映意图
(2)表达式的书写应该一气呵成
硬件设备包括计算机主机、输入输出设备、存储设备、 辅助设备(稳压电源、空调设备等)、通信设备等。 (2)软件准备
软件设备包括系统软件、数据库管理系统以及一些应 用程序。这些软件有些需要购买,有些需要组织人力 编写。编写程序是这一阶段的主要任务之一。
(3)人员培训 主要指用户的培训。用户包括主管人员和业务人员。 系统投入运行后,他们将在系统中工作。为保证系统 调试和运行顺利进行,应根据他们的基础,提前进行 培训,使他们适应并逐步熟悉新的操作方法。
自顶向下的实现方法
——系统的实施中就程序的编写和数据库实现而言,下层 模块执行具体功能,上层模块是控制性的。传统方法 是先实现下层模块,实现一部分就调试一部分。这 种方法往往造成返工。单个模块调试通过了,系统联 调却可能不通过,原因是模块间的接口可能有问题。 ——结构化方法主张自顶向下实现,尽量先实现上层模 块,逐步向下,最后实现下层最基本的模块。即首先 调试整个系统的结构及各模块间的接口,确保系统结 构和各模块接口的正确性
(3)动态检查就是测试,即有控制地运行程序,从多种 角度观察程序运行时的行为,发现其中的错误。也 就是说,测试是为了发现错误而执行程序。测试只 能证明程序有错误,而不可能证明程序没有错误。
--测试的目的是为了发现程序的错误。因此,测试的关 键问题是如何设计测试用例,即设计一批测试数据, 通过有限的测试,在有限的研制时间、研制经费的约 束下,尽可能多地发现程序中的错误 --测试有模块测试、联合测试、验收测试、系统测试四 种类型 模块测试是对一个模块进行测试,根据模块的功能说 明,检验模块是否有错误。模块测试一般由编程人 员自己进行,模块测试有以下项目:
① 由上到下。设置下层模块为桩模块,检查控制流,较 早发现错误,而不至于影响到下层模块。 ② 由下到上。先设置上层模块为驱动模块,测试下层模 块执行的正确性,然后逐步向上推广
验收测试检验系统说明书的各项功能与性能是否实现, 是否满足要求。 验收测试的方法一般是列出一张清单,左边是需求的功 能,右边是发现的错误或缺陷 常见的验收测试有所谓的α 测试和β 测试,前者由使用 者在应用系统开发所在地与开发者一同进行观察记录, 后者由用户在使用环境中独立进行。
第七章 系统实施
系统实施阶段的任务 自顶向下的实现方法
编程技术
编程风格 系统测试 系统的交付使用
系统实施阶段的任务
——系统实施是开发信息系统的最后一个阶段。这个阶段