工程测试技术基础部分课后习题答案（共10篇）由网友“亲爱的咪”投稿提供，下面是小编给各位读者分享的工程测试技术基础部分课后习题答案，欢迎大家分享。
篇1：工程测试技术基础部分课后习题答案
工程测试技术基础部分课后习题答案
信号及其描述习题
1.1求周期方波（图1-4）的傅立叶级数（复指数函数形式）。画出频谱图|Cn|―ω ；φn―ω 图并与表1-1对比。
??
解：傅立叶级数的复指数形式表达式：x(t)?
Ce
jn?n
0t
;n?0,?1,?2,?3,???
n????
式中： C1T?0?jn?t1??0T?jn??
? n?2TT0x(t)e0dt?0t2?jn?0tT?T0(?A)edt?Aedt?0?20??20?
T ??0
1?A0
?jn2
T?e?0t???1?Ae?jn?0t?0??jn?0??T0T?0??jn??0
2
?0
??jAjA1??jn?jn?
?
A
n??n??2e?e??jn?
?1?cosn?? ???j2A;n??1,?3,?5 ??,???
?n??0;
n??2,?4,?6,???所以： ?
??
x(t)??
??j2A?jn?0t;n??1,?3,?5,?7
n????n???e
,???幅值频谱：
C?22
2AnnR?CnI?;n??1,?3
n?
,?5,???相位频谱： ?2A???
C?????;n?1,3,5,???nI ?n?arctgC?arctg?
?????2nR0? ??????2;n??1,?3,?5,???
傅立叶级数的复指数形式的幅值频谱图和相位频谱都是双边频谱图。 1.2求正弦信号 x(t)=x0sinωt的绝对均值μ|x |和均方根值x rms
解：
?T1?
T02x2?
?x?limT??0x(t)dt?Tx0sin?tdt?0?;式中：T0?
00?
xrms?1?T0Tx2(t)dt?1?
T0?x0sin?dt?2
dt?x0
00T002
1.3求指数函数 x ( t) ? Ae ? ? t ; (? ? 0 ; t ? 0 ) 的频谱。 解：
X(f)????x(t)e?j2?ftdt??
??Ae??t?e?j2?ftdt?A
??0??j2?f1.4求符号函数（题图1-1a）和单位阶跃函数（题图1-1b）的频谱.
解:1) 符号函数的频谱:
??t令: x1(t)?limex(t);??0
X1(f)?x1(t)e?j2?ftdt
0??t????t
?j2?ft??lime(?1)edt?ee?j2?ftdt??? 0??0????
1?
j?f
2)单位阶跃函数的频谱: ??t
x(t)?limex(t);2 ??0
????t 1?j2?ft
X2(f)?x2(t)e?j2?ftdt?lim?dt??0ee?? ??0??j2?f
1.5求被截断的余弦函数cosω0t（题图1-2）的傅立叶变换。
?cos?0t;t?T x(t)??
t?T ?0;
解： ???T
?j2?ft
X(f)?x(t)edt?cos2?f0te?j2?ftdt ???T
?T1?j2?f0tj2?f0t?j2?ft
?e?eedt ?T2
?sin?(f?f0)2Tsin?(f?f0)2T?
?T???
?(f?f)2T?(f?f)2T00??
?T?sinc??1?sinc??2?
t
1.6求指数衰减振荡信号（见图1-11b）： x ( ? e ? ? sin ? 0 t ; ( ? ? 0 , t ? t)0 ) 的频谱 解： ?j2?ft????
?j2?ft
htTp://
??tX(f)?x(t)edt?esin2?f0tedt
??0
??j
?e??t?e?j2?f0t?ej2?f0te?j2?ftdt 02
?j?11 ??????2??j2?(f?f)??j2?(f?f)00??
1.7设有一时间函数f(t)及其频谱(题图1-3所示)，现乘以余弦型振荡cosω0t ，(ω0>ωm)。
在这个关系中，函数f(t)叫做调制信号，余弦型振荡cosω0t叫做载波。试求调幅信号f(t)cosω0t的傅立叶变换。示意画出调幅信号及其频谱。又问：若ω0
?j2?ft
X(f)?x(t)edt??f(t)cos2?f0t??e?j2?ftdt ????
??
1
?
??
??
??
??
?
?
??
?
?
??
??
??
??f(t)?e?j2?f0t?ej2?f0t??e?j2?ftdt??
?2?11
??
当ω0
1.8求正弦信号x(t)=x0sin（ω0t+φ）的均值μx 和均方值φx2和概率密度函数p(x) 解：将x(t)=x0sin（ω0t+φ）写成（ω0t+φ）=arcsin(x(t)/ x0)
等式两边对x求导数： 1 dtx011
?? dx?22
?0x0?x2(t)0??x(t) ???x??
?0? 1?Tx?12?tp(x)?limlim?lim? ?x?0?x?T??T??x?0?xT??
2dt1??? 22Tdx?x0?x(t)
2.2用一个时间常数为0.35s的一阶装置去测量周期分别为1s，2s，5s的正弦信号，问幅值
误差将是多少？
解：H????
1j???1
1
?
1Y???? 0.35?j?1X??
1?0.7?????
7??
2
A????
?0.35?2
当T=1s时，A??1??0.41，即AY?0.41Ax，误差为59% 当T=2s时，A??2??0.67，误差为33% 当T=5s时，A??3??0.90，误差为8%
2.3求周期信号x?t??0.5cos10t?0.2cos100t?45，通过传递函数为H?s??
?
??
1
0.05s?1
的装置后所得到的稳态响应。
解： 利用叠加原理及频率保持性解题
x?t??0.5sin10t?90?0.2sin100t?45
?
?
????
A????
11???2
?
1?0.00?52
，??????arctg?0.005??
?1?10，A??1??1，???1??2.86?
x?t1??0.5?1?sin10t?90?2.86 ，
?
?
??
?2?100 ，A??2??0.89 ，???2???26.57?
y?t2??0.2?0.89?sin100t?26.57??45?
?y?t??0.5sin10t?87.14??(?0.178)sin100t?18.43?
2.7将信号cos?t输入一个传递函数为H?s??在内的输出y?t?的表达式。
解： x?t??cos??t??sin?t?90? H?s??
??
????
1
的.一阶装置后，试求其包括瞬态过程2s?1
??
11
，A????，???arctg????
2?s?1??? y?t??
1???2
sin?t?90??arctg????
??
=
1???2
cos??t?arctg???
2.8求频率响应函数
3155072
的系统对正弦输入
1?0.01j?1577536?176j???2
x?t??10sin?62.8t?的稳态响应的均值显示。
解： 写成标准形式 H????
j?j???12
a??n2
?2??nj???
2n
2
?1256?1
??2 ?
0.01j??1??2?2?1256?j??12562
∴ A????
1?62.8?0.012
?
1
2
?2
??62.8?2?1761??????
1256????1577536??
?1.69?0.99?1.7 对正弦波，ux?
A2
?
1.7?10
2
?12
241?n1.5
2.9试求传递函数分别为2和2的两个环节串联后组2222
S?1.4?nS??nS?1.4?nS??n
成的系统的总灵敏度（不考虑负载效应）
解： H????H1????H2??? H1????
1.53
?，S1?3
3.5S?0.57S?1
241?n
H2????2，S2?41 2
S?1.4?nS??n
S?S1?S2?3?41?123
2.10想用一个一阶系统作100Hz正弦信号的测量，如要求限制振幅误差在5%以内，则时间 单常数应去多少？若用该系统测试50Hz正弦信号，问此时的振幅误差和相角差是多少？
解： 由振幅误差
E?
|A0?AI|A
?1?0?1?A????5%
AIAI
∴ A????95% 即 A????
1???1
2
?95% ，
?2??100t2
?0.95，??5.23?10?4s
?4
?，且??5.23?10s时 当??2?f?2??50?100
A????
1
?5.23?10?100?
?4
2
?98.7%
∴ 此时振幅误差E1?1?98.7%?1.3% ??????arctg5.23?10?100???9.3
?4
?
??
2.11某力传感器可以作为二阶振荡系统处理。已知传感器的固有频率为800Hz，阻尼比
??0.14，问使用该传感器作频率为400Hz的正弦力测试时，其振幅比A???和相角差????
各为多少？若该装置的阻尼比可改为??0.7，问A???和????又将作何种变化？
解： 作频率为400Hz的正弦力测试时 A????
1
????1???????n
?
???
2
?????4?2?????n?
2
?
???
2
?
1
2
??400?2?400??2
???4??0.14????1??800800????????
2
?1.31
???2??????
n?? ??????arctg 2???1???????n?
?400?
2?0.14???
?800?
??arctg2
?400?1???
800??
??10.6 当阻尼比改为??0.7时 A????
?
1
2
??400?2?400??2
???4??0.7????1??800800????????
2
?0.97
?400?2?0.7???
800????43?
??????arctg2
?400?1????800?
即阻尼比变化时，二阶振荡系统的输出副值变小，同时相位角也变化剧烈，相位差变大。
2.12对一个可视为二阶系统的装置输入一单位阶跃函数后，测得其响应中产生了数值为1.5的第一个超调量峰值。同时测得其振荡周期为6.28s。设已知该装置的静态增益为3，试求该装置的传递函数和该装置在无阻尼固有频率处的频率响应。
解： 最大超调量
?????1?2???
????
M?e 即 ??
?1.5
?0.13
1??????1?ln1.5?
2
且 Td?
2?
?d
?6.28
2
∴ ?d??n???
2?
?1 6.28
11 ?n?
??
2
?
?0.132
?1.01 系统的传递函数 H?s??
Y?s?kXs?S
22?S
?2?
n
??1
n
?
3
S
2
?1.01?2?2?0.13?S1.01
?1
该装置在无阻尼固有频率处的频率响应 由H?j???
Y???X??K
?2 ??j??2??j??
???n??
??
?1n ?
K
???1???
??2j??
?2?n???n ∴ H?j?K3
n??
?? ??1??2
??????0.26j??????2j??n???
?n ?d为有阻尼固有频率 M=0.5，?2?
d?
T
?1 ???????? M?e???
2??
???
1?2
?0.215????lnM??
?1 ?2
d??n?? ，∴ ??d
n?
1.02
??
2
? S=3
∴H?s???2n
S2?2??2
?S nS??n
?1.04
S2
?0.44?S?1.04
?3 A??1n??
34?
2
??6.98 （???n时代入得）
A????
1
2?
,??????90? ????
n???arctg???2
y?t??6.98sin??1.02t???
?
2??
4.1解 ：?=2?m时，
单臂，U?R
y?4RU0 0
USg?R??y?
4R
U0
6U?2?120?2?10?y
*3?3?10?64?120
(V)双臂，U?R
y?
2RU0 0
USg?R??y?
2R
U0
2?120?2?10?6
U6y?2?120
*3?6?10?(V)
：?=?m时，
单臂，U?R
y?
4RU0 0
USg?R??y?
4R
U0
2?120?2000?10?6
Uy?*3?3?10?3(V)
4?120
双臂，Uy?
?R
U0 2R0
Sg?R??2R
U0
Uy?
2?120?2000?10?6
Uy?*3?6?10?3(V)
2?120
双臂的灵敏度比单臂的提高一倍。
4.4解：Uy?
?R
U0 R0
Sg?R??R
U0
Uy?
Uy?Sg?(Acos10t?Bcos100t)?Esin10000t
?Sg?AEcos10tsin10000t?Sg?BEcos100tsin10000t
11
SgAE(sin10010t?sin9990t)?SgBE(sin10100t?sin9900t)22
1100101001099909990
Uy(f)?jSgAE[?(f?)??(f?)??(f?)??(f?)]
42?2?2?2?1101001010099009900?jSgBE[?(f?)??(f?)??(f?)??(f?)]42?2?2?2??
4.5解：xa?(100?30cos?t?20cos3?t)(cos?ct)
?100cos2000?t?30cos1000?tcos2000?t?20cos3000?tcos2000?t?100cos2000?t?15(cos3000?t?cos1000?t)?10(cos5000?t?cos1000?t)
Xa(f)?50[?(f?10000)??(f?10000)]?7.5[?(f?10500)??(f?10500)]
?7.5[?(f?9500)??(f?9500)]?5[?(f?11500)??(f?11500)]?5[?(f?8500)??(f?8500)]4.10 解：H(s)?
111
???3 ?s?1RCs?110s?1
H(?)?
1
10?3
j??1
A(?)?
11?(??)
2
?
?(10?3
?)
?(?)??arctan(??)??arctan(10?3?)
Uy?10A(1000)sin(1000t??(1000))?10?0.707sin(1000t?450)?7.07sin(1000t?450
)
4.11 解：A(?)?
1?(??)
2
?(?)??arctan(??) 1
??10时，
A(10)?
?(0.05?10)
?0.816
?(10)??arctan(0.05?10)?26.56?
)?
1
??100时，
A(100?(0.05?100)
?0.408
?(100)??arctan(0.05?100)?78.69?
y(t)?0.5?0.816cos(10t?26.56?)?0.2?0.408cos(100t?45??78.69?)?0.408cos(10t?26.56?
)?0.0816cos(100t?33.69?
)
5.1 t)???
e??th(;(t?0,??0) ?0;(t?0)
R??
x(?)??h(t)?h(t??)dt????
e??te??(t??)??
dt
????
?e
????
e
?2?t
dt?
e2?
5.2 x(t)?A1sin(?1t??1?
?
2
)?A2sin(?2t??2?
?
2
)
由同频相关，不同频不相关得：
2A2Rx(?)?cos?1??cos?2? 22A12
4?5.3：由图可写出方波的基波为x1(t)??sin(?t?2)
Rxy(?)?2
?cos(????
2)
5.4: Sxy(f)?H(f)Sx(f)
H(f)?Sxy(f)/Sx(f)
Sxy(f)?F[Rxy(?)]
Sx(f)?F[Rx(?)]?F[Rxy(??T)]?F[Rj?T
xy(?)]e
H(f)?e?j?T
5.5:见图5-16
5.6:由自相关函数的性质可知:
?2
x?Rx(0)?Acos0?A
x2
rms?x?A
5.7:由对称性性质:
F{sinc2(t)}?1 f??
2?f??
2
?
?2
(t)dt?
??sinc2???df?? ?
2
11
篇2：基础工程课后习题答案
基础工程课后习题答案
第二章
2-1
某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m，潜水面在地表以下1m处，
；（2）粘土隔离层，厚2.0m，重度
；（3）粗砂，
饱和重度
含承压水，承压水位高出地表2.0m（取无隆起的危险？若基础埋深
）。问地基开挖深达1m时，坑底有
，施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外，还须设
法将粗砂层中的承压水位降几米才行？【解】
（1）地基开挖深1m时持力层为中砂层
承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa承压含水层顶部净水压力：10×（2+2+2）=60kPa因为58
承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa≥承压含水层顶部净水压力=10×≤4.8m；
故，还应将承压水位降低6-4.8=1.2m。
得：
2-2某条形基础底宽b=1.8m，埋深d=1.2m，地基土为粘土，内摩擦角标准值
=12kPa，地下水位与基底平齐，土的有效重度
。试确定地基承载力特征值fa。
根据题给条件可以采用规范推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。
=20°，
粘聚力标准值的重度【解】由
，基底以上土
=20°查表2-3，得因基底与地下水位平齐，故取
有效重度,故：地基承载力特征值
fa?Mb?b?Md?md?Mcck
?0.51?10?1.8?3.06?18.3?1.2?5.66?12?144.29kPa
2-3某基础宽度为2m，埋深为1m。地基土为中砂，其重度为18kN/m?，标准贯入试验锤
击数N=21，试确定地基承载力特征值fa。【解】
由题目知，地基持力层为中砂，根据标贯锤击数N=21查表2-5，得：
fak?250?
21?15
(340?250)?286kPa
30?15
因为埋深大于d=1m>0.5m，故还需对fk进行修正。查表2-5，得承载力修正系数?b?3.0，
?d?4.4，代入公式（2-14）得修正后的地基承载力特征值为：
fk?fak??b?(b?3)??d?m(d?0.5)?286?3.0?18?(3?3)?4.4?18?(1?0.5)?325.6kPa
2-4
某承重墙厚240mm，作用于地面标高处的荷载Fk?180kNm，拟采用砖基础，埋深为
1.2m。地基土为粉质粘土，??18kNm3，e0?0.9，fak?170kPa。试确定砖基础的底面宽度，并按二皮一收砌法画出基础剖面示意图。【解】
因为基础埋深d=1.2m>0.5m故需先进行地基承载力深度修正，持力层为粉质粘
土，查表2-5得
?d?1.0，得修正后的地基承载力为：
fa?fak??d?m(d?0.5)?170?1.0?18??1.2?0.5??182.6kPa
此基础为墙下条形基础，代入式2-20得条形基础宽度：
b?
Fk180
??1.13m
fa??Gd182.6?20?1.2
1200?240
?8
2?60
为符合砖的模数取b=1.2m，砖基础所需的台阶数为：
n?
所以按二皮一收砌法的基础截面如图所示：
2-5
某柱基承受的轴心荷载Fk?1.05MN，基础埋深为1m，地基土为中砂，??18kNm3，
fak?280kPa。试确定该基础的底面边长。【解】
因为基础埋深d=1.0m>0.5m
故需先进行地基承载力深度修正，持力层为中砂，查
表2-5得
?d?4.4，得修正后的地基承载力为：
fa?fak??d?m(d?0.5)?280?4.4?18??1?0.5??319.6kPa
柱下独立基础代入公式2-19，基础底面边长：
b?
Fk1050
??1.87m
fa??Gd319.6?20?1
取基底边长为1.9m。
2-6
某承重砖墙厚240mm，传至条形基础顶面处的轴心荷载Fk?150kNm。该处土层自地
表起依次分布如下：第一层为粉质粘土，厚度2.2m，??17m3，e0?0.91，fak?130kPa，
Es1?8.1MPa；第二层为淤泥质土，厚度1.6m，fak?65kPa，Es2?2.6MPa；第三层为中密中砂。地下水位在淤泥质土顶面处。建筑物对基础埋深没有特殊要求，且不必考虑土的冻胀问题。（1）试确定基础的'底面宽度（须进行软弱下卧层验算）；（2）设计基础截面并配筋（可近似取荷载效应基本组合的设计值为标准组合值的1.35倍）。【解】
（1）确定地基持力层及基础埋深
考虑到第二层不宜作为持力层并结合“宽基浅埋”的设计原则，确定第一层粉质粘土作为持力层，其下第二层为软弱下卧层，故可按最小埋深条件确定基础埋深d=0.5m。。（2）初步确定基础底面尺寸
因为d=0.5m故不需要进行地基承载力特征值埋深修正，即：
fa?fak=130kPa。
砖下条形基础代入公式2-20得基础宽度
Fk150b???1.25m
fa??Gd130?20?0.5
取b=1.3m
?CZ?17?2.2?37.4kPa
由Es1Es2?8.2.6?3.1，z?2.2?0.5?1.7m?0.5b，查表2-7得??23?。
pk?
Fk150??Gd??20?0.5?125.4kPab1.3
下卧层顶面处的附加应力为：
?Z?
b?pk??cd?1.3??125.4?17?0.5?
??55.4kPa
b?2ztan?1.3?2?1.7?tan23?
faz?fak??d?m(d?z?0.5)?65?1.0?17??2.2?0.5??93.9kPa
?Z??CZ?55.4?37.4?92.8kPa?faz?93.9kPa（可以）
(4)基础设计
依题意采用钢筋混凝土条形基础。采用C20混凝土，ft?1.10Nmm2，钢筋用HPB235级，fy?210Nmm。基础埋深为0.5m荷载设计值F?1.35Fk?1.35?150?202.5kN基底净反力pj?
2
F202.5??155.8kPab1.3
基础边缘至砖墙计算截面的距离
b1?
1
??1.3?0.24??0.53m2
基础有效高度
h0?
pjb10.7ft
?
155.8?0.53
?0.107m?107mm
0.7?1100
取基础高度h?250mm，h0?250?40?5?205mm（?107mm）。
M?
112
pjb1??155.8?0.532?21.9kN?m22
M21.9?106
As???565mm2
0.9fyh00.9?210?205
配钢筋?12@200，As?565mm2，垫层用C10混凝土。
2-7一钢筋混凝土内柱截面尺寸为300mm×300mm，作用在基础顶面的轴心荷载
Fk?400kN。自地表起的土层情况为：素填土，松散，厚度1.0m，??16.4m3；细砂，
厚度2.6m，??18kNm3，?sat?20kNm3，标准贯入试验锤击数N＝10；粘土，硬塑，厚度较大。地下水位在地表下1.6m处。试确定扩展基础的底面尺寸并设计基础截面及配筋。
【解】(1)确定地基持力层
根据承载力条件，及最小埋深的限制，综合“宽基浅埋”的设计原则，选择细沙层作为持力
层（素填土层厚度太小，且承载力低；硬塑粘土层埋深太大不宜作持力层）(2)确定基础埋深及地基承载力特征值
根据基础尽量浅埋的原则，并尽量避开潜水层，可取埋深d=1.0m。查表2-5，得细砂的
?d=3.0，地基承载力特征值为：
fa?fak??d?m(d?0.5)?140?3.0?16.4??1.0?0.5??164.6kPa
(3)确定基础底面尺寸
b?l?
Fk400
??1.66m
fa??Gd164.6?20?1.0
取b?l?1.7m。(4)计算基底净反力设计值
pj?
F1.35?400??186.9kPa2
1.7?1.7b
(5)确定基础高度
采用C20混凝土，ft?1.10Nmm2，钢筋用HPB235级，fy?210Nmm。取基础高度h?400mm，h0?400?45?355mm。因bc?2h0?0.3?2?0.355?1.01m
2
??lac??bbc??pj????h0?b????h0??
22??22??????
2
??1.70.3??1.70.3??
?186.9?????0.355??1.7????0.355??
2222????????
?87.4kN
2
0.7?hpft?bc?h0?h0?0.7?1.0?1100??0.3?0.355??0.355?179.0kN?87.4kN
（可以）
(6)确定底板配筋。本基础为方形基础，故可取
M??M???24?pj?1?ac??2b?bc?
2
12
?186.9??1.7?0.3???2?1.7?0.3?24
?56.5kN?m?
As??As?
M?56.5?106
???842mm2
0.9fyh00.9?210?355
配钢筋11?10双向，As?863.5mm2?842mm2。
2-8
同上题，但基础底面形心处还作用有弯矩Mk?110kN?m。取基底长宽比为1.5，试确
定基础底面尺寸并设计基础截面及配筋。【解】
可取基础埋深为1.0m，由上题知地基承载力特征值fa?164.6kPa。
(1)确定基础底面尺寸
考虑到荷载偏心作用，可将轴心荷载下所得到的基底面积之增大30％得初选基底面积：
A?1.3
Fk1.3?400
??3.6m2
fa??Gd164.6?20?1.0
取边长比n=1.5得基础宽度：
b?
A3.6??1.55m，取b?1.6m。n1.5
l?nb?1.5?1.6?2.4m
Fk?Gk?400?20?1.6?2.4?1?476.8kN
验算偏心距：
e?
Mk110l
??0.231m??0.4m（可以）
Fk?Gk476.86
Fk?Gk
A
?6e??1??
l??
476.8?6?0.231????1??1.6?2.4?2.4?
?195.9kPa?1.2fa?1.2?164.6?197.5kPapkmax?
（可以）
(2)计算基底净反力设计值
F1.35?400??140.6kPaA1.6?2.4
F6M1.35?4006?1.35?110
pjmax??2???237.3kPa2
blbl1.6?2.41.6?2.4pj?
pjmin?
F6M1.35?4006?1.35?110????43.9kPablbl21.6?2.41.6?2.42
平行于基础短边的柱边Ⅰ-Ⅰ截面的净反力：
pj??pjmin?
l?ac
?pjmax?pjmin??43.9?2.4?0.3??237.3?43.9??152.7kPa2l2?2.4
(3)确定基础高度
采用C20混凝土，ft?1.10Nmm2，钢筋用HPB235级，fy?210Nmm。取基础高度h?500mm，h0?500?45?455mm。
因bc?2h0?0.3?2?0.455?1.21m?b?1.6m，故按式（2-57）作冲切验算如下（以pjmax取代式中的pj）：
2
??lac??bbc??pjmax????h0?b????h0??
22??22??????
2??2.40.3??1.60.3??
?237.3?????0.455??1.6????0.455??
2222????????
2
?216.9kN
0.7?hpft?bc?h0?h0?0.7?1.0?1100??0.3?0.455??0.455?264.5kN?216.9kN
（可以）(4)确定底板配筋
对柱边Ⅰ-Ⅰ截面，按式（2-65）计算弯矩：
M???
1
?pjmax?pj???2b?bc???pjmax?pj??b?l?ac?248
??
12
???237.3?152.7???2?1.6?0.3???237.3?152.7??1.6???2.4?0.3?48
?137.8kN?m
MI137.8?106
ASI???1602mm2
0.9fyh00.9?210?455
配钢筋15?12，As?1695mm2?1602mm2，平行于基底长边布置。
M??
1122
pj?b?bc??2l?ac???140.6??1.6?0.3??2?2.4?0.3??50.5kN?m2424
AS?
M?50.5?106???587mm2
0.9fyh00.9?210?0.455
按构造要求配筋13?10，As?1021mm2?587mm2，平行于基底短边布置。如图所示
第三章
3－2某过江隧道底面宽度为33m，隧道A、B段下的土层分布依次为：A段，粉质粘土，软塑，厚度2m，Es＝4.2MPa，其下为基岩；B段，粘土，硬塑，厚度12m，Es=18.4MPa，其下为基岩。试分别计算A、B段的地基基床系数，并比较计算结果。
〔解〕本题属薄压缩层地基，可按式（10-52）计算。
A段：B段:
比较上述计算结果可知，并非土越硬，其基床系数就越大。基床系数不仅与土的
软硬有关，更与地基可压缩土层的厚度有关。
3－3如图中承受集中荷载的钢筋混凝土条形基础的抗弯刚度EI＝2×106kN・m2，梁长l＝10m，底面宽度b＝2m，基床系数k＝4199kN/m3，试计算基础中点C的挠度、弯矩和基底净反力。
〔解〕
查相关函数表，得Ax=0.57120，Bx=0.31848，Cx=-0.06574，Dx=0.25273，Al=0.12342，Cl=-0.19853，Dl=-0.03765，El=4.61834，Fl=-1.52865。
(1)计算外荷载在无限长梁相应于A、B两截面上所产生的弯矩和剪力Ma、Va、Mb、
Vb
由式（10-47）及式（10-50）得：
(2)计算梁端边界条件力
FA=(El+FlDl)Va+λ(El-FlAl)Ma-(Fl+ElDl)Vb+λ(Fl-ElAl)Mb
=(4.61834+1.52865×0.03756)×121.2+0.18×(4.61834+1.52865×0.12342)×(-103.9)-(-1.52865-4.61834×0.03756)×(-131.5)+0.18×(-1.52865-4.61834×0.12342)×(-78.7)=282.7kN
FB=(Fl+ElDl)Va+λ(Fl-ElAl)Ma-(El+FlDl)Vb+λ(El-FlAl)Mb
=(-1.52865-4.61834×0.03756)×121.2+0.18×(-1.52865-4.61834×0.12342)×(-103.9)-(4.61834+1.52865×0.03756)×(-131.5)+0.18×(4.61834+1.528
65×0.12342)×(-78.7)=379.8kN
=-396.7kN・m
=756.8kN・m
(3)计算基础中点C
的挠度、弯矩和基底净反力
pC=kwC=4199×0.0134=56.3kPa
3-4以倒梁法计算例题3-1中的条形基础内力。
（1）用弯矩分配法计算肋梁弯矩
【解】
沿基础纵向的地基净反力为:
bpj
边跨固端弯矩为:
F?
l
6.4?103??376.5KN/m
17
M21?
中跨固端弯矩为:
112
bpjl1??376.5?4.52?635.3KN?m1212112
bpjl2??376.5?62?1129.5KN?m1212112
bpjl0??376.5?12?188.2KN?m22
M23?
1截面(左边)伸出端弯矩:
Ml1?
节点分配系数固端弯矩分配结果（kN・m）
10188.2188.2
1.0-635.3-238.2
0.5635.31011
2
0.5-1129.5-1011
0.5
30.5-635.31011
1.0660.3238.2
40-188.2-188.2
1129.51011
（2）肋梁剪力计算
1截面左边的剪力为:
Vl1?bpjl0?376.5?1.0?376.5KN
计算1截面的支座反力
R1?
1?11?1??2'2
??bpl?l?M?M?376.5?5.5?1011?502???1051.9KNj011??l1?2?4.5?2?
1截面右边的剪力:
Vr1?bpjl0?R1?376.5?1051.9??675.4KNR'2?bpj?l0?l1??R1?376.5?5.5?1051.9?1018.8kN
取23段作为脱离体:
R''2?
1
l21?1?1?2''?2
?bpjl2?M2?M3????376.5?6?1011?1011??1162.5KN?2?6?2?
R2?R'2?R''2?1018.8?1162.5?2181.3KNVl2?R'2?1018.8KNVr2??R''2??1162.5KN
按跨中剪力为;零的条件来求跨中最大负弯矩:
bpj?R1?376.5x?1043.8
x?1043.8/376.5?2.8m
11
所以M1max?bpjx2?R1?1.8??376.5?2.82?1011?1.8??344.0KN?m
22
23段对称,最大负弯矩在中间截面:
112
M2max??bpjl2?M2???376.5?62?1011??683.2KN?m
88
由以上的计算结果可作出条形基础的弯矩图和剪力图
683.2
344
188.2
238.2
188.2238.2
弯矩图M(kN・m)
10111011
1018.8
376.5
1162.5
675.4
剪力图V(kN)
376.5
675.4
1162.5
1018.8
补充题：设一箱形基础置于粘性土（fk?300kPa）地基上，其横剖面上部结构及上部结构荷重如图，上部结构总重为48480KN，箱形基础自重为18000KN，箱形基础及设备层采用C20混凝土，上部结构梁、柱采用C30混凝土，框架柱0.5m×0.5m，框架梁0.25m×0.60m，求矩形基础纵向跨中的整体弯矩。【解】矩为：
（1）箱型基础内力计算，按纵向整体弯曲计算，由静力平衡条件计算跨中最大弯
Mmax?1281.46?6?21?972.61?6?15?900.59?6?9?885.35?6?3?3030?24?6060?18?6060?12?6060?6?22690kN/m
（2）计算箱型基础刚度EFIF箱型基础横截面惯性矩IF?
1334
??12.5?3.55?(12.5?0.8)?2.77?26.3260m?12?
箱基刚度EFIF?26.3260EF（3）上层结构折算刚度EBIB
纵向连续钢筋混凝土墙的截面惯性矩Iw?2?各层上下柱的截面惯性矩Iui?Ili?3?各层纵梁的截面惯性矩Ibi?3?
1
?0.3?2.23?0.5324m412
1
?0.5?0.53?0.0156m412
1
?0.3?0.53?0.0094m412
0.0156
各层上下柱、纵梁的线刚度Kui?Kli??0.0056
2.8
上部结构折算刚度
Kbi?
0.0094
?0.00166
??Kui?Kli
EBIB???EbIbi(1?m2)??EwIw
2Kbi?Kui?Kli1??
0.0056?0.005648??
?7?Eb?0.0094??1??2?
6??2?0.0016?0.0056?0.0056
n
0.005648??
?Eb?0.0094??1??(2??Eb?0.5324
6??2?0.0016?0.0056
?4.2658Eb
（4）箱型基础所承担的整体弯矩MF（取EF?Eb）
MF?M
EFIF26.3260EF
?22690??19526kN?m
EFIF?EBIB26.3260EF?4.2658Eb
第四章
4－1截面边长为400mm的钢筋混凝土实心方桩，打入10m深的淤泥和淤泥质土后，支承在中风化的硬质岩石上。已知作用在桩顶的竖向压力为800kN，桩身的弹性模量为3×104N/mm2。试估算该桩的沉降量。
〔解〕该桩属于端承桩，桩侧阻力可忽略不计，桩端为中风化的硬质岩石，
其变形亦可忽略不计。因此，桩身压缩量即为该桩的沉降量，即
4－2某场区从天然地面起往下的土层分布是：粉质粘土，厚度l1=3m，qs1a=24kPa；粉土，厚度l2=6m，qs2a=20kPa；中密的中砂，qs3a=30kPa，qpa=2600kPa。现采用截面边长为350mm×350mm的预制桩，承台底面在天然地面以下1.0m，桩端进入中密中砂的深度为1.0m，试确定单桩承载力特征值。
〔解〕
4－3某场地土层情况（自上而下）为：第一层杂填土，厚度1.0m；第二层为淤泥，软塑状态，厚度6.5m，qsa=6kPa;第三层为粉质粘土，厚度较大,qsa=40kPa；
qpa=1800kPa。现需设计一框架内柱（截面为300mm×450mm）的预制桩基础。柱
底在地面处的荷载为：竖向力Fk=1850kN，弯矩Mk=135kN・m，水平力Hk=75kN，初选预制桩截面为350mm×350mm。试设计该桩基础。解(1)确定单桩竖向承载力特征值
设承台埋深1.0m，桩端进入粉质粘土层
4.0m，则
结合当地经验，取Ra=500kN。
(2)初选桩的根数和承台尺寸
取桩距s=3bp=3×0.35=1.05m，承台边长：1.05+2×0.35=1.75m。桩的布置和承台平面尺寸如图11-12所示。暂取承台厚度h=0.8m，桩顶嵌入承台50mm，钢筋网直接放在桩顶上，承台底设C10混凝土
垫层，则承台有效高度h0=h-0.05=0.8-0.05=0.75m。采用C20混凝土，HRB335级钢筋。
(3)桩顶竖向力计算及承载力验算
(4)计算桩顶竖向力设计值
扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值为：
(5)承台受冲切承载力验算1)柱边冲切
a0x=525-225-175=125mm,a0y
=525-150-175=200mm
2)角桩冲切
c1=c2=0.525m,a1x=a0x=0.125m,a1y=a0y=0.2m,λ1x=λ0x=0.2,λ1y=λ0y
=0.27
(6)承台受剪切承载力计算对柱短边边缘截面：
λx=λ0x=0.2
=0.3
对柱长边边缘截面：λy=λ0y=0.267
=0.3
(7)承台受弯承载力计算
Mx=∑Niyi
=2×624.4×0.375=468.3kN・m
选用16φ14，As=2460mm2，平行于y轴方向均匀布置。
My=∑Nixi
=2×759.4×0.3=455.6kN・m
选用15φ14，As=2307mm2，平行于x轴方向均匀布置。配筋示意图略。
4－4(1)如图所示为某环形刚性承台下桩基平面图的1/4。如取对称轴为坐标轴，荷载偏
心方向为x
轴，试由式（11-4）导出单桩桩顶竖向力计算公式如下：
式中MkDD竖向荷载Fk+Gk对y轴的力矩，Mk=(Fk+Gk)・e；eDD竖
向荷载偏心距；njDD半径为rj的同心圆圆周上的桩数。
(2)图中桩基的总桩数n=60，设竖向荷载Fk+Gk=12MN，其偏心距e=0.8m；分别处于半径r1=2.5m，r2=3.5m，r3=4.5m的同心圆圆周上的桩数目n1=12，n2=20，n3=28，求最大和最小的单桩桩顶竖向力Qkmax和Qkmin。
〔解〕
(1)
所以
(2)
篇3：《材料成型工艺基础第三版》部分课后习题答案
《材料成型工艺基础（第三版）》部分课后习题答案
第一章
⑵.合金流动性决定于那些因素？合金流动性不好对铸件品质有何影响？
答：①合金的流动性是指合金本身在液态下的流动能力。决定于合金的化学成分、结晶特性、粘度、凝固温度范围、浇注温度、浇注压力、金属型导热能力。
②合金流动性不好铸件易产生浇不到、冷隔等缺陷，也是引起铸件气孔、夹渣、縮孔缺陷的间接原因。
⑷.何谓合金的收縮？影响合金收縮的因素有哪些？
答：①合金在浇注、凝固直至冷却至室温的过程中体积和尺寸縮减的现象，称为收縮。②影响合金收縮的因素：化学成分、浇注温度、铸件结构和铸型条件。
⑹.何谓同时凝固原则和定向凝固原则？试对下图所示铸件设计浇注系统和冒口及冷铁，使其实现定向凝固。
答：①同时凝固原则：将内浇道开在薄壁处，在远离浇道的厚壁处出放置冷铁，薄壁处因被高温金属液加热而凝固缓慢，厚壁出则因被冷铁激冷而凝固加快，从而达到同时凝固。
②定向凝固原则：在铸件可能出现縮孔的厚大部位安放冒口，使铸件远离冒口的部位最先凝固，靠近冒口的部位后凝固，冒口本身最后凝固。
第二章
⑴.试从石墨的存在和影响分析灰铸铁的力学性能和其他性能特征。
答：石墨在灰铸铁中以片状形式存在，易引起应力集中。石墨数量越多，形态愈粗大、分布愈不均匀，对金属基体的割裂就愈严重。灰铸铁的抗拉强度低、塑性差，但有良好的吸震性、减摩性和低的缺口敏感性，且易于铸造和切削加工。石墨化不充分易产生白口，铸铁硬、脆，难以切削加工；石墨化过分，则形成粗大的石墨，铸铁的力学性能降低。
⑵.影响铸铁中石墨化过程的主要因素是什么？相同化学成分的铸铁件的力学性能是否相同？
答：①主要因素：化学成分和冷却速度。
②铸铁件的化学成分相同时铸铁的壁厚不同，其组织和性能也不同。在厚壁处冷却速度较慢，铸件易获得铁素体基体和粗大的石墨片，力学性能较差；而在薄壁处，冷却速度较快，铸件易获得硬而脆的白口组织或麻口组织。
⑸.什么是孕育铸铁？它与普通灰铸铁有何区别？如何获得孕育铸铁？
答：①经孕育处理后的灰铸铁称为孕育铸铁。
②孕育铸铁的强度、硬度显著提高，冷却速度对其组织和性能的影响小，因此铸件上厚大截面的性能较均匀；但铸铁塑性、韧性仍然很低。
③原理：先熔炼出相当于白口或麻口组织的低碳、硅含量的高温铁液，然后向铁液中冲入少量细状或粉末状的孕育剂，孕育剂在铁液中形成大量弥散的石墨结晶核心，使石墨化骤然增强，从而得到细化晶粒珠光体和分布均匀的细片状石墨组织。
⑻.为什么普通灰铸铁热处理效果不如球墨铸铁好？普通灰铸铁常用的热处理方法有哪些？其目的是什么？
答：①普通灰铸铁组织中粗大的石墨片对基体的破坏作用不能依靠热处理来消除或改进；而球墨铸铁的热处理可以改善其金属基体，以获得所需的组织和性能，故球墨铸铁性能好。
②普通灰铸铁常用的热处理方法：时效处理，目的是消除内应力，防止加工后变形；软化退火，目的是消除白口、降低硬度、改善切削加工性能。
第三章
⑴．为什么制造蜡模多采用糊状蜡料加压成形，而较少采用蜡液浇铸成形？为什么脱蜡时水温不应达到沸点？
答：蜡模材料可用石蜡、硬脂酸等配成，在常用的蜡料中，石蜡和硬脂酸各占50%，其熔点为50℃~60℃，高熔点蜡料可加入塑料，制模时，将蜡料熔为糊状，目的除了使温度均匀外，对含填充料的蜡料还有防止沉淀的`作用。
蜡在回收处理时，为除去杂质和水分，必须加热到蜡的熔点以上，但不能达到水的沸点。⑼．压力铸造工艺有何优缺点？它与熔模铸造工艺的适用范围有何显著不同？
答：压力铸造的优点：①生产率高，便于实现自动化和半自动化；②铸件的尺寸精度高，表面粗糙度低，可直接铸出极薄件或带有小孔、螺纹的铸件；③铸件冷却快，晶粒细小，表层紧密，强度、硬度高；④便于采用嵌铸法。
缺点：①压铸机费用高，压铸型制造成本极高，工艺准备时间长，不宜单件、小批量生产；②尚不适用于铸钢、铸铁等高熔点合金的铸造；③由于金属液注入和冷却速度过快，型腔气体难以完全排出，厚壁处难以进行补缩，故压铸件内部常存在气孔、缩孔和缩松。适用范围：压力铸造在汽车、拖拉机、航空、仪表、纺织、国防等工业部门中已广泛应用于低熔点非金属的小型。薄壁、形状复杂的大批量生产；而熔模铸造则适用于航天飞行器、飞机、汽轮机、泵、汽车、拖拉机和机床上的小型精密铸件的复杂刀具生产。⑽．低压铸造的工作原理与压力铸造有何不同？为何铝合金常采用低压铸造？答：①低压铸造是介于金属型铸造和压力铸造之间的一种铸造方法，它是在0.02~0.07MPa的低压下经金属液注入型腔，并在压力下凝固成形而获得铸件的方法。
②低压铸造的浇注压力和速度便于调节，可适应不同材料的铸型，同时，充型平稳，对铸件的冲击力小，气体较易排除，尤其能有效克服铝合金针孔缺陷。
⑾．什么是离心铸造？它在圆筒形铸件中有哪些优越性？圆盘状铸件及成形铸件应采用什么形式的离心铸造？
答：①将液态金属浇入高速旋转的铸型中，使其在离心力作用下充填铸型和凝固而形成铸件的工艺称为离心铸造。
②优点：a.可省去型心，浇注系统和冒口;b.补缩条件好，铸件组织致密，力学性能好。③圆盘状铸件用立式离心铸造，成形铸件采用成形件的离心铸造。
第四章
⑶．试述分型面与分模面的概念。分模两箱造型时，其分型面是否就是其分模面？答：①分型面是指两半铸型或多个铸型相互接触、配合的表面。分模面是分模时两箱的接触面。
②分模两箱造型时，其分型面不一定是分模面。
⑷.浇注位置对铸件的品质有什么影响？应按什么原则来选择？
答：①浇注位置不当会造成铸件产生夹渣、气孔等缺陷或浇不到、冷隔缺陷。
②浇注位置的选择应以保证铸件品质为主，兼顾造型、下芯、合箱及清理操作便利等方面，切不可以牺牲铸件品质来满足操作便利。
第五章
⑴．试述结构斜度与起模斜度的异同点。
答：相同点：都是便于铸造而设计的倾斜。
不同点：结构斜度是进行铸件结构设计时设计者自行确定的，其斜度大小一般是没有限制的；起模斜度是有限制的，应根据模样的高度、表面粗糙度以及造型方法来确定。⑵．在方便铸造和易于获得合格铸件的条件下，下图所示构件有何值得改进之处？怎样改进？
篇4：传感器技术课后习题答案
传感器技术课后习题答案
1-1 衡量传感器静态特性的主要指标。说明含义。
1、线性度――表征传感器输出-输入校准曲线与所选定的拟合直线之间的吻合（或偏离）程度的指标。
2、回差（滞后）―反应传感器在正（输入量增大）反（输入量减小）行程过程中输出-输入曲线的不重合程度。
3、重复性――衡量传感器在同一工作条件下，输入量按同一方向作全量程连续多次变动时，所得特性曲线间一致
程度。各条特性曲线越靠近，重复性越好。
4、灵敏度――传感器输出量增量与被测输入量增量之比。
5、分辨力――传感器在规定测量范围内所能检测出的被测输入量的最小变化量。
6、阀值――使传感器输出端产生可测变化量的最小被测输入量值，即零位附近的分辨力。
7、稳定性――即传感器在相当长时间内仍保持其性能的能力。
8、漂移――在一定时间间隔内，传感器输出量存在着与被测输入量无关的、不需要的变化。
9、静态误差（精度）――传感器在满量程内任一点输出值相对理论值的可能偏离（逼近）程度。
1-2 计算传感器线性度的方法，差别。
1、理论直线法：以传感器的理论特性线作为拟合直线，与实际测试值无关。
2、端点直线法：以传感器校准曲线两端点间的连线作为拟合直线。
3、“最佳直线”法：以“最佳直线”作为拟合直线，该直线能保证传感器正反行程校准曲线对它的正负偏差相等
并且最小。这种方法的拟合精度最高。
4、最小二乘法：按最小二乘原理求取拟合直线，该直线能保证传感器校准数据的残差平方和最小。
1-3 什么是传感器的静态特性和动态特性？为什么要分静和动？
（1）静态特性：表示传感器在被测输入量各个值处于稳定状态时的输出-输入关系。
动态特性：反映传感器对于随时间变化的输入量的响应特性。
（2）由于传感器可能用来检测静态量（即输入量是不随时间变化的常量）、准静态量或动态量（即输入量是随时间变化的变量），于是对应于输入信号的性质，所以传感器的特性分为静态特性和动态特性。
Z-1 分析改善传感器性能的技术途径和措施。
（1）结构、材料与参数的合理选择（2）差动技术（3）平均技术（4）稳定性处理（5）屏蔽、隔离与干扰抑制
（6）零示法、微差法与闭环技术（7）补偿、校正与“有源化”（8）集成化、智能化与信息融合
2-1 金属应变计与半导体工作机理的异同？比较应变计各种灵敏系数概念的不同意义。
（1）相同点：它们都是在外界力作用下产生机械变形，从而导致材料的电阻发生变化所；不同点：金属材料的应变效应以机械形变为主，材料的电阻率相对变化为辅；而半导体材料则正好相反，其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主，而机械形变为辅。
（2）对于金属材料，灵敏系数Ko=Km=(1+2μ)+C(1-2μ)。前部分为受力后金属几何尺寸变化，一般μ≈0.3，因此（1+2μ）=1.6；后部分为电阻率随应变而变的部分。金属丝材的应变电阻效应以结构尺寸变化为主。
对于半导体材料，灵敏系数Ko=Ks=(1+2μ)+ πE。前部分同样为尺寸变化，后部分为半导体材料的压阻效应所致，而πE 》(1+2μ)，因此Ko=Ks=πE。半导体材料的应变电阻效应主要基于压阻效应。
2-3 简述电阻应变计产生热输出（温度误差）的原因及其补偿办法。
电阻应变计的温度效应及其热输出由两部分组成：前部分为热阻效应所造成；后部分为敏感栅与试件热膨胀失配所引起。在工作温度变化较大时，会产生温度误差。
补偿办法：1、温度自补偿法 （1）单丝自补偿应变计(2) 双丝自补偿应变计
2、桥路补偿法 （1）双丝半桥式（2）补偿块法
2-4 试述应变电桥产生非线性的原因及消减非线性误差的措施。
原因： U??R?R?R?R?1??R?R?R?R4??U0??1?2?3?4?1??1?2?3?4?R1R2R3R4?2?R1R2R3R4?
上式分母中含ΔRi/RiΔRi/Ri呈非线性关系。
措施：(1) 差动电桥补偿法
差动电桥呈现相对臂“和”，相邻臂“差”的特征，通过应变计合理布片达到补偿目的。常用的有半桥
差动电路和全桥差动电路。
(2) 恒流源补偿法
误差主要由于应变电阻ΔRi的变化引起工作臂电流的变化所致。采用恒流源，可减小误差。 2-5 如何用电阻应变计构成应变式传感器？对其各组成部分有何要求？
一是作为敏感元件，直接用于被测试件的应变测量；另一是作为转换元件，通过弹性敏感元件构成传感器，用以对任何能转变成弹性元件应变的其他物理量作间接测量。
要求：非线性误差要小（
2-9 四臂平衡差动电桥。说明为什么采用。
全桥差动电路，R1,R3受拉，R2,R4受压，代入，得
U??R?R?R?R?1??R?R?R?R??U0??1?2?3?4?1??1?2?3?4? 4?R1R2R3R4?2?R1R2R3R4?由全等桥臂，得
U??R1??R2?R3??R4?1??R1??R2?R3??R4??U0?????????1???4?R1R2R3R4?2?R1R2R3R4?
U4?R1?R1??U 4R1R1可见输出电压Uo与ΔRi/Ri成严格的线性关系，没有非线性误差。即Uo=f(ΔR/R)。
因为四臂差动工作，不仅消除了飞线性误差，而且输出比单臂工作提高了4倍，故常采用此方法。
3-1 比较差动式自感传感器和差动变压器在结构上及工作原理上的异同。
绝大多数自感式传感器都运用与电阻差动式类似的技术来改善性能，由两单一式结构对称组合，构成差动式自感传感器。
采用差动式结构，除了可以改善非线性、提高灵敏度外，对电源电压与频率的波动及温度变化等外界影响也有补偿作用，从而提高了传感器的稳定性。
互感式传感器是一种线圈互感随衔铁位移变化的变磁阻式传感器，初、次级间的互感随衔铁移动而变，且两个次级绕组按差动方式工作，因此又称为差动变压器。
3-4 变间隙式、变截面式和螺旋式三种电感式传感器各适合用于什么场合？各有什么优缺点？
变气隙式灵敏度较高，但测量范围小，一般用于测量几微米到几百微米的位移。
变面积式灵敏度较低，但线性范围较大，除E型与四极型外，还常做成八极、十六极型，一般可分辨零点几角秒以下的微小角位移，线性范围达±10°.
螺管式可测量几纳米到一米的位移，但灵敏度较前两种低。
3-5螺管式电感传感器做成细长形有什么好处？欲扩大其线性范围可以采取哪些措施？
答：好处：增加线圈的'长度有利于扩大线性范围或提高线性度。
措施：适当增加线圈长度、采用阶梯形线圈。
3-6 差动式电感传感器为什么常采用相敏检波电路？分析原理。
原因：相敏检波电路，它能有效地消除基波正交分量与偶次谐波分量，减小奇次谐波分量，使传感器零位电压减至极小。
3-7 电感传感器产生零位电压的原因和减小零位电压的措施。
差动自感式传感器当衔铁位于中间位置时，电桥输出理论上应为零，但实际上总存在零位不平衡电压输出(零位电压)，造成零位误差。
措施：一种常用的方法是采用补偿电路，其原理为：
(1)串联电阻消除基波零位电压；2)并联电阻消除高次谐波零位电压；(3)加并联电容消除基波正交分量或高次谐波分量。
另一种有效的方法是采用外接测量电路来减小零位电压。如前述的相敏检波电路，它能有效地消除基波正交分量与偶次谐波分量，减小奇次谐波分量，使传感器零位电压减至极小。此外还可采用磁路调节机构(如可调端盖)保证磁路的对称性，来减小零位电压。
3-9 造成自感式传感器和差动变压器温度误差的原因及其减小措施。
（1）环境温度的变化会引起自感传感器的零点温度漂移、灵敏度温度漂移以及线性度和相位的变化，造成温度误差。应注意线膨胀系数的大小与匹配，采用弱磁不锈钢等材料作线圈骨架，或采用脱胎线圈。
（2）当温度变化时，差动变压器初级线圈的参数尤其铜阻的变化影响较大。应提高初级线圈的品质因数，或采用稳定激励电流的方法减小温度误差。
3-12 电涡流式传感器的原理及应用。
1.测位移?电涡流式传感器的主要用途之一是可用来测量金属件的静态或动态位移，最大量程达数百毫米，分辨率为0.1%。
2.测厚度 金属板材厚度的变化相当于线圈与金属表面间距离的改变，根据输出电压的变化即可知线圈与金属表面间距离的变化，即板厚的变化。
3.测温度 若保持电涡流式传感器的机、电、磁各参数不变，使传感器的输出只随被测导体电阻率而变，就可测得温度的变化。
3-14 比较定频调幅式、变频调幅式和调频式三种测量电路的优缺点，并指出它们的应用场合。
（1）定频调幅式：这种电路采用石英晶体振荡器，能获得高稳定度频率的高频激励信号，输出稳定，获得广泛应用，
但线路较复杂，装调较困难，线性范围也不够宽。
（2）变频调幅式：这种电路除结构简单、成本较低外，还具有灵敏度高、线性范围宽等优点，因此监控等场合常采用它。
（3）调频式：这种电路的关键是提高振荡器的频率稳定度。通常可以从环境温度变化、电缆电容变化及负载影响三方面考虑。
4-1 电容式传感器可分为哪几类？各自的主要用途是什么？
（1） 变极距型电容传感器：在微位移检测中应用最广。 （2） 变面积型电容传感器：适合测量较大的直线位移和角位移。
（3）变介质型电容传感器：可用于非导电散材物料的物位测量。
4-2 变极距型电容传感器产生非线性误差的原因及如何减小？
000原因：灵敏度S与初始极距0的平方成反比，用减少0的办法来提高灵敏度，但0的减小会导致非线性误差增大。 采用差动式，可比单极式灵敏度提高一倍，且非线性误差大为减小。由于结构上的对称性，它还能有效地补偿温度变化所造成的误差。
4-3 为什么电容式传感器的绝缘、屏蔽和电缆问题特别重要？如何解决？
电容式传感器由于受结构与尺寸的限制，其电容量都很小，属于小功率、高阻抗器，因此极易受外界干扰，尤其是受大于它几倍、几十倍的、且具有随机性的电缆寄生电容的干扰，它与传感器电容相并联，严重影响传感器的输出特性，甚至会淹没没有用信号而不能使用。
解决：驱动电缆法、整体屏蔽法、采用组合式与集成技术.
5-12 霍尔效应是什么？可进行哪些参数的测量？
当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象便是霍尔效应。这个电势差也被叫做霍尔电势差。
利用霍尔效应可测量大电流、微气隙磁场、微位移、转速、加速度、振动、压力、流量和液位等；用以制成磁读头、磁罗盘、无刷电机、接近开关和计算元件等等。
5-14 磁敏电阻与磁敏二极管的特点？
磁敏电阻：外加磁场使导体(半导体)电阻随磁场增加而增大的现象称磁阻效应。载流导体置于磁场中除了产生霍尔效应外,导体中载流子因受洛仑兹力作用要发生偏转,载流子运动方向偏转使电流路径变化,起到了加大电阻的作用,磁场越强增大电阻的作用越强。磁敏电阻主要运用于测位移。
磁敏二极管：输出电压随着磁场大小的方向而变化，特别是在弱磁场作用下，可获得较大输出电压变化，r区内外复合率差别越大，灵敏度越高。当磁敏二极管反向偏置时，只有很少电流通过，二极管两端电压也不会因受到磁场的作用而有任何改变。利用磁敏二极管可以检测弱磁场变化这一特性可以制成漏磁探伤仪。
6-1 何谓压电效应？正压电与逆压电？
一些离子型晶体的电介质不仅在电场力作用下，而且在机械力作用下，都会产生极化现象。且其电位移D(在MKS单位制中即电荷密度σ)与外应力张量T成正比： D = dT 式中 d――压电常数矩阵。
当外力消失，电介质又恢复不带电原状；当外力变向，电荷极性随之而变。这种现象称为正压电效应，或简称压电效应。
若对上述电介质施加电场作用时，同样会引起电介质内部正负电荷中心的相对位移而导致电介质产生变形，且其应变S与外电场强度E成正比： S=dtE
式中 dt――逆压电常数矩阵。这种现象称为逆压电效应，或称电致伸缩。
6-2 压电材料的主要特性参数有哪些？比较三类压电材料的应用特点。
主要特性：压电常数、弹性常数、介电常数、机电耦合系数、电阻、居里点
压电单晶：时间稳定性好，居里点高，在高温、强幅射条件下，仍具有良好的压电性，且机械性能，如机电耦合系数、介电常数、频率常数等均保持不变。此外，还在光电、微声和激光等器件方面都有重要应用。不足之处是质地脆、抗机械和热冲击性差。
压电陶瓷：压电常数大，灵敏度高，制造工艺成熟，成形工艺性好，成本低廉，利于广泛应用，还具有热释电性。 新型压电材料：既具有压电特性又具有半导体特性。因此既可用其压电性研制传感器，又可用其半导体特性制作电子器件；也可以两者合一，集元件与线路于一体，研制成新型集成压电传感器测试系统。
6-6原理上，压电式传感器不能用于静态测量，但实用中，压电式传感器可能用来测量准静态量，为什么？
压电式测力传感器是利用压电元件直接实现力-电转换的传感器，在拉力、压力和力矩测量场合，通常较多采用双片或多片石英晶片作压电元件。由于它刚度大，动态特性好；测量范围广，可测范围大；线性及稳定性高；可测单、多向力。当采用大时间常数的电荷放大器时，就可测准静态力。
7-1 热电式传感器分类。各自特点。
热电式传感器是一种将温度变化转换为电量变化的装置。它可分为两大类：热电阻传感器和热电偶传感器。
热电阻传感器的特点：（1)高温度系数、高电阻率。(2)化学、物理性能稳定。(3)良好的输出特性。(4).良好的工艺性，以便于批量生产、降低成本。
热电偶传感器的特点：（1）结构简单（2）制造方便（3）测温范围宽（4）热惯性小（5）准确度高（6）输出信号便于远传
7-2 常用的热电阻。适用范围。
铂、铜为应用最广的热电阻材料。铂容易提纯，在高温和氧化性介质中化学、物理性能稳定，制成的铂电阻输出－输入特性接近线性，测量精度高。铜在-50～150℃范围内铜电阻化学、物理性能稳定，输出－输入特性接近线性，价格低廉。当温度高于100℃时易被氧化，因此适用于温度较低和没有浸蚀性的介质中工作。
7-4 利用热电偶测温必须具备哪两个条件？
（1）用两种不同材料作热电极（2）热电偶两端的温度不能相同
7-5 什么是中间导体定律和连接导体定律？它们在利用热电偶测温时有什么实际意义？
中间导体定律：导体A、B组成的热电偶，当引入第三导体时，只要保持第三导体两端温度相同，则第三导体对回路总热电势无影响。利用这个定律可以将第三导体换成毫伏表，只要保证两个接点温度一致，就可以完成热电势的测量而不影响热电偶的输出。
连接导体定律：回路的总电势等于热电偶电势EAB(T,To)与连接导线电势EA’B’(Tn,To)的代数和。连接导体定律是工业上运用补偿导线进行温度测量的理论基础。
7-6 什么是中间温度定律？有什么实际意义？
EAB(T,Tn,To)=EAB(T,Tn)+EAB(Tn,To)
这是中间温度定律表达式，即回路的总热电势等于EAB(T,Tn)与EAB(Tn,To)的代数和。Tn为中间温度。中间温度定律为制定分度表奠定了理论基础。
7-7 镍络-镍硅介质温度800°C，参考端温度为25°C，求介质实际温度？
t=介质温度+k*参考温度（800+1*25=825）
8-2 外光电效应、光电导效应、光生伏特效应。
外光电效应：在光线的作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象。
光电导效应：在光线作用下，电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，而引起材料电导率的变化的现象。 光生伏特效应：在光线作用下能够使物体产生一定方向的电动势的现象。
8-3 比较光电池、光敏晶体管、光敏电阻及光电倍增管使用性能上的差别。
光电池：光电池是利用光生伏特效应把光直接转变成电能的器件。它有较大面积的PN结，当光照射在PN结上时，
在结的两端出现电动势。当光照到PN结区时，如果光子能量足够大，将在结区附近激发出电子-空穴对，在N区聚积负电荷，P区聚积正电荷，这样N区和P区之间出现电位差。
8-5.怎样根据光照特性和光谱特性来选择光敏元件？
不同类型光敏电阻光照特性不同，但光照特性曲线均呈非线性。因此它不宜作定量检测元件，一般在自动控制系
统中用作光电开关。
光谱特性与光敏电阻的材料有关，在选用光敏电阻时，应把光敏电阻的材料和光源的种类结合起来考虑，才能获得
满意的效果。
8-10.简述光电传感器的主要形式及其应用。
模拟式（透射式、反射式、遮光式、辐射式）、开关式
应用：光电式数字转速表、光电式物位传感器、视觉传感器、细丝类物件的在线检测
篇5：《材料成型工艺基础》部分习题答案
《材料成型工艺基础》部分习题答案
《材料成型工艺基础》部分习题答案②熔核偏移：在焊接不同厚度或不同材质的材料时，因薄板或导热性好的材料吸热少，散热快而导致熔核偏向厚板或导热差的材料的现象。
③方法：对不同的材质和板厚的材料应满足不同的最小点距的要求；可采用特殊电极和工艺垫片的措施，防止熔核偏移。
⑷．试述电阻对焊和闪光对焊的过程，为什么闪光对焊为固态下的连接接头？答：电阻对焊：先将焊件夹紧并加压，然后通电使接触面积温度达到金属的塑性变形温度（950℃~1000℃），接触面金属在压力下产生塑性变形和再结晶，形成固态焊接接头。
闪光对焊：先通电，后接触。开始时因个别点接触、个别点通电而形成的电流密度很高，接触面金属瞬间熔化或气化，形成液态过梁。过梁上存在电磁收缩力和电磁力及斥力而使过梁爆破飞出，形成闪光。闪光一方面排除了氧化物和杂质，另一方面使得对接触的温度迅速升高。
当温度分布达到合适的状态后，立刻施加顶锻力，将对接处所有的液态物质全部挤出，使纯净的高温金属相互接触，在压力下产生塑性变形和再结晶，形成固态连接接头。
第十二章
⑴．钎焊和熔焊最本质的区别是什么？钎焊根据什么而分类？
答：①区别：钎焊在低于构件的'熔点的温度下进行，而熔焊是在达到材料的熔点时进行。
②钎焊是根据材料的熔点和受力而分类。
⑵．试述钎焊的特点及应用范围。钎料有哪几种？
答：①特点：a.钎焊过程中，工件加热温度较低，组织和力学性能变化很小，变形也小。接头光滑平整、焊件尺寸精确；
b.可焊接性能差异大的异种金属，对焊件厚度没有严格限制；
c.对焊件整体加热钎焊时，可同时钎焊由多条接头组成的、形状复杂的构件，生产率很高；d.钎焊设备简单，生产投资费用少。
②范围:焊接精密仪表，电器零部件，异种金属构件，某些复杂薄板结构。③类型：硬钎焊、软钎焊。
第十三章
⑴．什么叫焊接性？怎样评价和判断材料的焊接性？
答：焊接性:被焊金属在一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数及结构形式条件下，获得优质焊接接头的难易程度，即金属材料在一定的焊接工艺条件下，表现出“好焊”和“不好焊”的差别。方法：用碳当量方法来估算被焊接钢材的焊接性。
篇6：材料成型工艺基础部分习题答案
材料成型工艺基础部分习题答案
答:高速钢刀具磨损的主要原因是切削时，切削、工件材料中含有的一些硬度极高的微小硬质点及积屑瘤碎片和锻、铸件表面残留的夹砂在刀具表面刻划出沟纹
硬质合金刀具磨损的主要原因是磨粒磨损、粘接磨损、扩散磨损、氧化磨损。异同点：除磨粒磨损外，粘接磨损、扩散磨损、氧化磨损与温度有关原因：在不同切削速度下引起刀具磨损的原因及剧烈程度不同
42道具破损与磨损的原因有何本质区别？
答：刀具的破损实际上就是刀具的非正常磨损。破损与磨损的本质区别在于，磨损是不可避免的，而且磨损是刀具缓慢失效的过程，而刀具的破损在生产中是可以避免的，而且破损会使刀具迅速失效7试述铸钢的铸造性能及铸造工艺特点。
答：铸钢的强度高。具有优良的'塑性，适合制造承受大能量冲击符合下高强度、高韧性的铸件。工艺特点:a.铸钢用砂应具有高的耐火度、良好的透气性和退让性、低的发气量等
b.安放冒口和冷铁
c.在两壁交接处设防裂肋，以防止铸钢件部分产生裂纹
d.铸钢件的热处理
23电弧的三个区是哪三个区？每个区的电现象怎样？由此导致的温度分布有何特点？
答：阴极区、阳极区、弧柱区
阴极区，阴极材料发射电子的强度与其待女子的逸出功有关，阴极温度下降阳极区，阳极区接受有弧柱来的电子留和向弧柱提供正离子流。阳极温度升高弧柱区，中性的气体原子和分子受到电场的作用产生激励或电离。弧柱具有较高的温度
37什么是逆铣？什么是顺铣？各有什么特点？
答：切削部分刀齿的旋转方向与工件进给方向相反叫逆铣
切削部分刀齿旋转方向与工件进给方向相同叫顺铣
特点：逆铣刀齿刚接触工件时不能切入工件、只在加工表面挤压滑行、降压表面质量。加剧刀具磨损；顺铣可提高铣刀耐用度和加工表面质量、铣削力始终压向工作台
43简述磨削的特点
答：a磨削加工的精度高，表面粗糙度值小b磨削的径向磨削力大，且作用在工艺系统刚性较差的方向c磨削温度高d砂轮有自锐作用e磨削除可以加工铸铁、碳钢、合金钢等一般结构材料外，还能加工一般刀具难以切削的高硬度材料，但不宜加工塑性较大的有色金属f磨削加工的工艺范围广，还常用于各种刀具的刃磨g磨削在切削加工中的比重日益增加。
篇7：机械制造技术基础课后答案第六章
机械制造技术基础课后答案第六章
6-1.什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？
答：①机器的生产过程是将原材料转变为成品的全过程。
②在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程成为工艺过程。
③人们把合理工艺过程的有关内容写成工艺文件的形式，用以指导生产，这些工艺文件即称为工艺规程。
6-2.何为工序、工步、走刀？
答：①工序：一个工序是指一个（或一组）工人，在一台机床上（或一个工作地点），对同一工件（或同时对几个工件）所连续完成的那一部分工艺过程。
②工步：是在加工表面不变，加工工具不变、切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工序。
③走刀：是加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步。
6-3.零件获得尺寸精度、形状精度、位置精度的方法有哪些？
答：①尺寸精度的获得方法：试切法、定尺寸道具法、调整法、自动控制法。
②形状精度的获取方法：轨迹法、成形法，展成法。
③位置精度的获得与工件的装夹方式和加工方式有关。当需要装夹加工时，有关表面的位置精度依赖夹具的正确定位来保证，如果工件一次装夹加工多个表面时，各表面的位置精度则依赖机床的精度来保证，如数控加工中主要靠机床的精度来保证工件各表面之间的位置精度。
6-4．不同生产类型的工艺过程有何特点？
答：各种生产类型的工艺过程的主要特点如下表：
6-5试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤：
答：步骤：
原则：①所设计的工艺规程应能保证机器零件的加工质量；达到设计图样上规定的各项技术要求。
②应使工艺过程具有较高的生产率，是产品尽快投放市场。
③设法降低制造成本。
④注意减轻工人的劳动强度；保证生产安全。
设计内容及步骤：⒈分析研究产品的装配图和零件图
⒉确定毛坯
⒊拟定工艺路线，选择定位基面
⒋确定各工序所采用的设备
⒌确定各工序所采用的刀具、夹具、量具和辅助工具
⒍确定各主要工序的技术要求及检验方法
⒎确定各工序的加工余量，计算工序尺寸和方差
⒏确定工时定额
⒐确定切削用量
⒑技术经济分析
⒒填写工艺文件
6-6.拟定工艺路线需完成的工作?
答：确定加工方法，安排加工顺序，确定定位夹紧方法，以及安排热处理、检验及其他辅助工序（去毛刺、倒角等）。
6-7.试简述粗、精基准的选择原则，为什么在同一尺寸方向上粗基准通常只允许坎？
答：粗基面原则：①如果必须首先保证工件某表面的余量均匀，就应该选择该表面为粗糙面。
②如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，则应以
不加工表面为粗基准面，如果工件上有好几个不需要加工表面，则应以其中与加工表面的位置精度要求的表面为粗准面
③应该用毛坯制造中尺寸和位置比较可靠、平整光洁的表面为粗基面。
精基面的原则：①应尽可能选用设计基准作为定位基准，这称为基准重合原则。
②应尽可能选用统一的定位基准加工各表面，以保证各表面间的`位置精度，
称为统一基准原则。
③有时还要遵循互为基准，反复加工的原则。
④有些精加工工序要求加工余量小而均匀，以保证加工质量和提高生产率，
这时就以加工面本身作为基准面，称为自为基准原则。
原因：由于粗基准面的定位精度很低，所以精基面在同一尺寸方向上通常只允许使用一次，否则误差太大。
6-8解：
对于图中a）、b）、c）所示零件要求内外圆同轴，端面与孔心线垂直，非加工面与加工面尽可能保持壁厚均匀。
对于图a中的零件：以底面A作为粗基准面；以孔的中心线作为精基准。 对于图b中的零件：以底面B作为粗基准；以C作为精基准。
对于图c中的零件：以D作为粗基准；以E作为精基准。
对于图中d）要求孔加工余量尽可能均匀对于d中零件，要求孔加工余量均匀，即应选择孔的表面作为粗精准，即以G面为粗基准；以底面F作为精基准。
6-9：解：加工过程可以划分为以下几个阶段：①粗加工阶段②半加工阶段③精加工阶段④光整加工阶段
划分加工阶段的原因是：①粗加工阶段中切除金属较多，产生的切削刀和切削热，都加多，所需的夹紧力也比较大，因而加工的零件内应力和变形也较大，不能够满足要求，所以要分为以上四个阶段。
②可合理的使用机床设备。
③为了在加工过程中插入热处理工序，同时时热处理发挥充分的效果。
6-10：解：工步集中适应情况：将工步集中成若干个工序；在若干台机床上进行。
立式多工位回转工作台组组合机床、加工中心和柔性生产线就是工序集中的极端情况。
每一个工步（或走刀）都作为一个工序在一台机床上进行，这就是工步分散的极端情况。
在一般情况下，单位小批量生产只能工序集中，而大批大量生产则可以集中，也可以分散。
6-11：什么是加工余量、工序余量和总余量
答：在由毛坯变为成品的过程中，在某加工表面上切除金属层的总厚度称为该表面的加工总余量
每一道工序所切除的金属层厚度称为工序间加工余量
对于外园和孔等旋转表面而言，加工余量是从直径上考虑的，称为对称余量，即实际所切削的金属层厚度是直径上的加工余量之半。平面的加工余量则是单边余量，它等于实际所切除的金属层厚度
6-12：试分析影响工序余量的因素，为什么在计算机本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差的影响
因为：①上工序的表面粗糙度（Rya）②上工序的表面破坏层（Da）③上工序的尺寸公差（Ta）④需要单独考虑的误差⑤ 本工序的安装误差
本工序的装夹误差包括定位误差和夹紧误差，这两种误差会影响加工时的磨削余量等，所以计算本工序加工余量，需考虑工序装夹误差。
6-13：图a： A0是封闭环时： 增环为：A1、A2、A4、A5、A7、A8
减环为：A3、A6、A9、A10
图b： A0是封闭环： 增环为：A1
减环为：A2、A3
B0是封闭环： 增环为：B1、B2、B3
减环为：B4
图c： C0是封闭环： 增环为：C1
减环为：C2
D0是封闭环： 增环为：D1、D2
减环为：D3
6-14：试分析比较用极值法解算尺寸链与用统计法解算尺寸链的本质区别。
答：统计概率法主要用于生产批量大的自动化及半自动化生产方面，但是当尺寸链的环数较多时，即便生产批量不大也宜用概率法。
6-15：方案一：钻孔的定位基准与设计基准重合，因此A1的工序尺寸就等于设计尺寸，即A1=10±0.1
方案二：尺寸链为
10-0.1+0.1为封闭环，A2为增环，80-0.05为减环
∴A2=8+10=18L
ES(A2)=0.1-0.05=0.05L
EI（A2）=-0.1L
公差T(A2)=0.2-0.05=0.15
∴A2的工序尺寸为18+0.05-0.1
方案三：尺寸链为
10-0.1+0.1为封闭环，80-0.05，A3为减环，380-0.1为增环
∴A3=38-8-10=20L
EI(A3)=0.05-0.1=-0.05L
ES（A3）=0
公差T（A3）=0.2-0.1-0.05=0.05
∴A3的工序尺寸为200-0.05
6-16:尺寸链为：
4+0.160为封闭环，14.250-0.05为减环， H、14+0.012+0.004为增环
∴H=4-14+14.25=4.25L
ES（H）=0.16-0.05-0.012=0.098L
EI（H）=-0.004L
∴H的工序尺寸为4.25+0.098-0.004
6-17:
加工右端面时的设计基准与定位基准重合
∴A1的工序尺寸就等于设计尺寸
即A1=500-0.1
A3的尺寸链为
250-0.3为封闭环，A3为减环，500-0。1为增环
∴A3=50-25=25L
ES（A3）=0.3-0.1=0.2L
EI（A3）=0
∴A3的工序尺寸为25+0.20
A4的尺寸链为
5+0.40为封闭环，A4为减环，A3为增环
∴A0=A3-5=25-5=20L
EI（A0）=ES(A3)-0.4=-0.2L
ES(A0)=EI(A3)-0=0
∴A4的工序尺寸为200-0.2
6-18：答：制造一个零件或一台产品所必须的一切费用的总和，就是零件或产品的生产成本。 对不同的工艺方案进行经济分析和评比时，就只需分析，评比它们与工艺过程直接有关的生产费用，即所谓工艺成本。
可变费用：材料费、操作费用、工人的工资、机床电费、通用机床折旧费和修理费、通用夹具和力具费等与年产量有关并与之成正比的费用。
不可变费用：调整工人的工资、专用机床折旧费和修理费、专用刀具和夹具费等与年产量的变化没有直接关系的费用，即当年产量在一定范围内变化时，这用费用基本上保持不变。
（1）当分析，评比两种基本投资相近，或者都是采用现有设备条件下，只有少数工序不同的工艺方案时， SiⅠ=V1+CⅠ／N
S1Ⅱ=VⅡ+CⅡ／N
当两个工艺方案有较多的工序不同时，就应按S=NV+C分析，对比这两个工艺方案的全年工艺成本：SⅠ=NVⅠ＋CⅠ SⅡ=NVⅡ＋CⅡ
当年生产纲领变化时，可直接按两直线交点的临界产量NC分别选定经济方案Ⅰ或Ⅱ。 此时的NC为：NCVⅠ+CⅠ=NCVⅡ+CⅡ
NC=(CⅡ-CⅠ) ／(VⅠ-VⅡ)
（2）当两个工艺方案的基本投资差额较时，用较大的基本投资使劳动生产率提高，而单件工艺成本降低，在作评比时就必须同时考虑到这种投资的回收期限，回收期愈短，则经济效果越好。
6-19：（1）基本时间：直接改变工件的尺寸、形状、相对位置和表面质量所耗费的时间。
（2）辅助时间：在各工序中为了保证完成基本工艺工作需要做的辅助动作所耗费的时间。
（3）工作地点、服务时间：工人在工作班时内照管工作地点及保持工作状态所耗费的时间。
（4）休息和自然需要时间：用于照顾工人休息和生理上的需要所耗费的时间，一般按操作时间的2%来计算。
6-20：有关零件公差之和应小于或等于装配公差，T0≥∑Ti(6-7)这种、装配方法中，零件时完全可以互换的，因此它又称为“完全互换法”。
篇8：工程流体力学课后习题答案(第二版)
工程流体力学课后习题答案(第二版)
第一章 绪论
1-1．20℃的水2.5m，当温度升至80℃时，其体积增加多少？ [解] 温度变化前后质量守恒，即?1V1??2V2 又20℃时，水的密度?1?998.23kg/m3 80℃时，水的密度?2?971.83kg/m3 ?V2?
3
?1V1
?2.5679m3 ?2
则增加的体积为?V?V2?V1?0.0679m3
1-2．当空气温度从0℃增加至20℃时，运动粘度?增加15%，重度?减少10%，问此时动力粘度?增加多少（百分数）？ [解] ?
?????(1?0.15)?原(1?0.1)?原
?1.035?原?原?1.035?原
?
???原1.035?原??原
??0.035 ?原?原
此时动力粘度?增加了3.5%
1-3．有一矩形断面的宽渠道，其水流速度分布为u?0.002?g(hy?0.5y2)/?，式中?、?分别为水的密度和动力粘度，h为水深。试求h?0.5m时渠底（y=0）处的切应力。 [解] ?
du
?0.002?g(h?y)/? dy
du
?0.002?g(h?y) dy
????
当h=0.5m，y=0时
??0.002?1000?9.807(0.5?0)
?9.807Pa
1-4．一底面积为45×50cm2，高为1cm的木块，质量为5kg，沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动，木块运动速度u=1m/s，油层厚1cm，斜坡角22.620 （见图示），求油的粘度。
[解] 木块重量沿斜坡分力F与切力T平衡时，等速下滑
mgsin??T??A
du dy
??
mgsin?5?9.8?sin22.62
?
A0.4?0.45??0.001
??0.1047Pa?s
1-5．已知液体中流速沿y方向分布如图示三种情况，试根据牛顿内摩擦定律???
du
，定性绘出切应力dy
沿y方向的分布图。
[解]
1-6．为导线表面红绝缘，将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。已知导线直径0.9mm，长度20mm，涂料的粘度?=0.02Pa．s。若导线以速率50m/s拉过模具，试求所需牵拉力。（1.O1N）
[解] ?A??dl?3.14?0.8?10?3?20?10?3?5.024?10?5m2
?FR??
u50A?0.02??5.024?10?5?1.01N ?3h0.05?10
1-7．两平行平板相距0.5mm，其间充满流体，下板固定，上板在2Pa的压强作用下以0.25m/s匀速移动，
求该流体的动力粘度。
[解] 根据牛顿内摩擦定律，得
???/
du
dy
???2/
0.25
?4?10?3Pa?s ?3
0.5?10
1-8．一圆锥体绕其中心轴作等角速度??16旋转。锥体与固定壁面间的距离?=1mm，用
（39.6N・m）
??0.1Pa?s的润滑油充满间隙。锥体半径R=0.3m，高H=0.5m。求作用于圆锥体的阻力矩。
[解] 取微元体如图所示
微元面积：dA?2?r?dl?2?r?切应力：???
dh
cos?
du?r?0
??
dy?
阻力：dT??dA
阻力矩：dM?dT?r
M??dM??rdT??r?
dA
1-9．一封闭容器盛有水或油，在地球上静止时，其单位质量力为若干？当封闭容器从空中自由下落时，其
单位质量力又为若干？ [解] 在地球上静止时：
fx?fy?0；fz??g
自由下落时：
fx?fy?0；fz??g?g?0
第二章 流体静力学
2-1．一密闭盛水容器如图所示，U形测压计液面高于容器内液面h=1.5m，求容器液面的相对压强。
[解] ?p0?pa??gh
?pe?p0?pa??gh?1000?9.807?1.5?14.7kPa
2-2．密闭水箱，压力表测得压强为4900Pa。压力表中心比A点高0.5m，A点在液面下1.5m。求液面的绝对压强和相对压强。
[解] pA?p表?0.5?g
p0?pA?1.5?g?p表??g?4900?1000?9.8??4900Pa ??p0?pa??4900?98000?93100p0Pa
2-3．多管水银测压计用来测水箱中的表面压强。图中高程的单位为m。试求水面的绝对压强pabs。
[解] p0??水g(3.0?1.4)??汞g(2.5?1.4)??水g(2.5?1.2)?pa??汞g(2.3?1.2)
p0?1.6?水g?1.1?汞g?1.3?水g?pa?1.1?汞g
p0?pa?2.2?汞g?2.9?水g?98000?2.2?13.6?103?9.8?2.9?103?9.8?362.8kPa
2-4． 水管A、B两点高差h1=0.2m，U形压差计中水银液面高差h2=0.2m。试求A、B两点的压强差。（22.736N
2 ／m）
[解] ?pA??水g(h1?h2)?pB??水银gh2
?pA?pB??水银gh2??水g(h1?h2)?13.6?103?9.8?0.2?103?9.8?(0.2?0.2)?22736Pa
2-5．水车的水箱长3m,高1.8m，盛水深1.2m，以等加速度向前平驶，为使水不溢出，加速度a的允许值是多少？
[解] 坐标原点取在液面中心，则自由液面方程为： z0??
ax g
l
??1.5m时，z0?1.8?1.2?0.6m，此时水不溢出 2gz9.8?0.6
?3.92m/s2 ?a??0??
x?1.5
当x??
2-6．矩形平板闸门AB一侧挡水。已知长l=2m，宽b=1m，形心点水深hc=2m，倾角?=45?，闸门上
缘A处设有转轴，忽略闸门自重及门轴摩擦力。试求开启闸门所需拉力。
[解] 作用在闸门上的总压力：
P?pcA??ghc?A?1000?9.8?2?2?1?39200N
1
?1?23
J2
作用点位置：yD?yc?c???2.946m ?
ycAsin45?2?1?sin45
hl22
?yA?c????1.828m ?
sin?2sin452
?T?lcos45??P(yD?yA)
T?
P(yD?yA)39200?(2.946?1.828)
??30.99kN
lcos45?2?cos45?
2-7．图示绕铰链O转动的倾角?=60°的自动开启式矩形闸门，当闸门左侧水深h1=2m，右侧水深h2=0.4m
时，闸门自动开启，试求铰链至水闸下端的距离x。
[解] 左侧水作用于闸门的压力：
Fp1??ghc1A1??g
h1h1
??b 2sin60?
右侧水作用于闸门的压力：
h2h2
??b ?2sin60
1h11h2
?Fp1(x?)?F(x?) p2
3sin60?3sin60?
hh11h1h2h21h2
??g1?b(x?)??g?b(x?)
2sin60?3sin60?2sin60?3sin60?
1h11h22
?h12(x?)?h(x?) 2??
3sin603sin601210.42
?22?(x?)?0.4?(x?) ??
3sin603sin60Fp2??ghc2A2??g
?x?0.795m
2-8．一扇形闸门如图所示，宽度b=1.0m，圆心角?=45°，闸门挡水深h=3m，试求水对闸门的作用力及
方向
[解] 水平分力：
h3.0
Fpx??ghcAx??g?h?b?1000?9.81??3?44.145kN
22
压力体体积：
V?[h(
h12?h2
?h)?h]?sin45?28sin45?
312?32
?[3?(?3)??3]?()??
sin4528sin45?1.1629m3
铅垂分力：
Fpz??gV?1000?9.81?1.1629?11.41kN
合力：
22
Fp?Fpx?Fpz?44.1452?11.412?45.595kN
方向：
??11.41
??14.5? Fpx44.145
Fpz
2-9．如图所示容器，上层为空气，中层为
?石油?8170m3的石油，下层为?甘油?12550m3
的甘油，试求：当测压管中的甘油表面高程为9.14m时压力表的读数。 [解] 设甘油密度为?1，石油密度为?2，做等压面1--1，则有
p1??1g(?9.14??3.66)?pG??2g(?7.62??3.66) 5.48?1g?pG?3.96?2g pG?5.48?1g?3.96?2g
?12.25?5.48?8.17?3.96 ?34.78kN/m2
2-10．某处设置安全闸门如图所示，闸门宽b=0.6m，高h1= 1m，铰接装置于距离底h2= 0.4m，闸门可绕A
点转动，求闸门自动打开的水深h为多少米。 [解] 当hD?h?h2时，闸门自动开启
13
bh1
JCh111 hD?hc??(h?)??h??
1hcA2212h?6(h?)bh12
将hD代入上述不等式
11h???h?0.4
212h?6
1
?0.1
12h?6
4
得 h??m?
3
2-11．有一盛水的开口容器以的加速度3.6m/s2沿与水平面成30o夹角的斜面向上运动，试求容器中水面的倾角。
[解] 由液体平衡微分方程
dp??(fxdx?fydy?fzdz)
fx??acos300，fy?0，fz??(g?asin300)
在液面上为大气压，dp?0
?acos300dx?(g?asin300)dz?0
dzacos300??tan???0.269 dxg?asin300???150
2-12．如图所示盛水U形管，静止时，两支管水面距离管口均为h，当U形管绕OZ轴以等角速度ω旋转时，
求保持液体不溢出管口的最大角速度ωmax。
[解] 由液体质量守恒知，? 管液体上升高度与 ?? 管液体下降高度应相等，且两者液面同在一等压面上，满足等压面方程：
?2r2
2g
?z?C
液体不溢出，要求zI?zII?2h， 以r1?a,r2?b分别代入等压面方程得：
??2
gh
a2?b2
gh
22
a?b
??max?2
2-13．如图，??60，上部油深h1＝1.0m，下部水深h2＝2.0m，油的重度?=8.0kN/m3，求：平板ab单位
宽度上的流体静压力及其作用点。
[解] 合力
P??b
1h11h2h2
??油h1??h＋?h水2油1
2sin6002sin600sin600＝46.2kN
作用点：
1h1
P??h?4.62kN1油1
2sin600
h1'?2.69m
1h2
P2??水h2?23.09kN0
2sin60
'h2?0.77m
h2
?18.48kN
sin600
'h3?1.155mP3??油h1
''''
闸门右侧水压力：
P2?
作用点：
'h2?
1h12
?gh2?2b??1000?9.8?2??1?27.74kN 2sin?2sin45?h22
??0.943m ?
3sin?3sin45
总压力大小：P?P1?P2?62.41?27.74?34.67kN
对B点取矩：
'''
P1h1?P2h2?PhD
'
62.41?1.414?27.74?0.943?34.67hDa（大
p?pa??g[
?2
2g
(r2?r02)?z]
在顶盖下表面，z?0，此时压强为
p?pa?
R
1
??2(r2?r02) 2
顶盖下表面受到的液体压强是p，上表面受到的是大气压强是pa，总的压力为零，即
?
R12
(p?pa)2?rdr????(r2?r02)2?rdr?0
02
积分上式，得 r0?
2
12R
R，r0??2m 22
2-16．已知曲面AB
[解] 11Px??gD2b??223
??9810?32?8
1???
Pz??g?D2?b4?4?
?9810?
3.14?16
2-17
[证明] 形心坐标zc?hc?H?(a? 则压力中心的坐标为
2hhh)??H?a? 5210
zD?hD?zc?Jc?
Jc
zcA
1
Bh3;A?Bh
12
hh2
zD?(H?a?)?
1012(H?a?h/10)
当H?a?zD，闸门自动打开，即H?a?
14h 15
第三章 流体动力学基础
3-1．检验ux?2x2?y, uy?2y2?z, uz??4(x?y)z?xy不可压缩流体运动是否存在？ [解]（1）不可压缩流体连续方程
?ux?uy?uz
???0 ?x?y?z
（2）方程左面项
?uy?ux?u
?4x；?4y；z??4(x?y) ?x?z?y
（2）方程左面=方程右面，符合不可压缩流体连续方程，故运动存在。
3-2．某速度场可表示为ux?x?t；uy??y?t；uz?0，试求：（1）加速度；（2）流线；（3）t= 0时通过x=-1，y=1点的流线；（4）该速度场是否满足不可压缩流体的连续方程？ [解] （1）ax?1?x?t
ay?1?y?t 写成矢量即 a?(1?x?t)i?(1?y?t)j
az?0
（2）二维流动，由
dxdy
?，积分得流线：ln(x?t)??ln(y?t)?C1 uxuy
即 (x?t)(y?t)?C2
（3）t?0,x??1,y?1，代入得流线中常数C2??1
流线方程：xy??1 ，该流线为二次曲线
（4）不可压缩流体连续方程：
?ux?uy?uz
???0 ?x?y?z
?uy?ux?u
已知：?1,??1,z?0，故方程满足。
?x?y?z
3-3．已知流速场u?(4x3?2y?xy)i?(3x?y3?z)j，试问：（1）点（1，1，2）的加速度是多少？（2）是几元流动？（3）是恒定流还是非恒定流？（4）是均匀流还是非均匀流？
[解]
ux?4x3?2y?xyuy?3x?y3?zuz?0
ax?
dux?ux?u?u?u
??uxx?uyx?uzxdt?t?x?y?z
?0?(4x3?2y?xy)(12x2?y)?(3x?y3?z)(2?x)?0
代入（1，1，2）
?ax?0?(4?2?1)(12?1)?(3?1?2)(2?1)?0?ax?103
同理：
?ay?9
因此 （1）点（1，1，2）处的加速度是a?103i?9j
（2）运动要素是三个坐标的函数，属于三元流动 （3）
??
?u
?0，属于恒定流动 ?t
（4）由于迁移加速度不等于0，属于非均匀流。
3-4．以平均速度v =0.15 m/s 流入直径为D =2cm 的排孔管中的液体，全部经8个直径d=1mm的排孔流出，假定每孔初六速度以次降低2%，试求第一孔与第八孔的出流速度各为多少？
[解] 由题意qV?v
?D2
4
?0.15?
?
4
?0.022?0.047?10?3m3/s?0.047L/s
・・・・・・；v8?0.987v1 v2?0.98v1；v3?0.982v1；
qV?
?d2
4
(v1?0.98v1?0.98v1???0.98v1)?
27
?d2
4
v1Sn
式中Sn为括号中的等比级数的n项和。
由于首项a1=1，公比q=0.98，项数n=8。于是
a1(1?qn)1?0.988
Sn???7.462
1?q1?0.98
4qV14?0.047?10?3
v1?2??8.04m/s 2
?dSn??0.001?7.462
v8?0.987v1?0.987?8.04?6.98m/s
3-5．在如图所示的管流中，过流断面上各点流速按抛物线方程：u?umax[1?(
r2
)]对称分布，式中管道r0
半径r0=3cm，管轴上最大流速umax=0.15m/s，试求总流量Q与断面平均流速v。
[解] 总流量：Q?udA?
A
??
r0
r
umax[1?()2]2?rdr
r0
?
?
2
umaxr02?
?
2
?0.15?0.032?2.12?10?4m3/s
?
断面平均流速：v?
Q
?22?r0?r0
umaxr02
?
umax
?0.075m/s 2
3-6．利用皮托管原理测量输水管中的流量如图所示。已知输水管直径d=200mm，测得水银差压计读书hp=60mm，若此时断面平均流速v=0.84umax，这里umax为皮托管前管轴上未受扰动水流的流速，问输水管中的流量Q为多大？（3.85m/s）
[解] ?
2
pAuAp
??
?g2g?g
2uAppA??????(?1)hp?12.6hp
2g?g?g?
uA?2g?12.6hp?2?9.807?12.6?0.06?3.85m/s
Q?
?
4
d2v?
?
4
?0.22?0.84?3.85?0.102m3/s
3-7．图示管路由两根不同直径的管子与一渐变连接管组成。已知dA=200mm，dB=400mm，A点相对压强
pA=68.6kPa，B点相对压强pB=39.2kPa，B点的断面平均流速vB=1m/s，A、B两点高差△z=1.2m。试判断流动方向，并计算两断面间的水头损失hw。
[解] ?
?
4
2dAvA?
?
4
2
dBvB
2
dB4002
?vA?2vB?()?1?4m/s
dA200
假定流动方向为A→B，则根据伯努利方程
22
pA?AvApB?BvB
zA???zB???hw
?g2g?g2g
其中zB?zA??z，取?A??B?1.0
22
pA?pBvA?vB
?hw????z
?g2g
68600?392?12
???1.2
98072?9.807
?2.56m?0
故假定正确。
3-8．有一渐变输水管段，与水平面的倾角为45?，如图所示。已知管径d1=200mm，d2=100mm，两断面的间距l=2m。若1-1断面处的流速v1=2m/s，水银差压计读数hp=20cm，试判别流动方向，并计算两断面间的水头损失hw和压强差p1-p2。
[解] ?
?
4
d12v1?
?
4
2d2v2
d12
?v2?2v1?()?2?8m/s
d2100
假定流动方向为1→2，则根据伯努利方程
2
p1?1v12p2?2v2?
??lsin45???hw ?g2g?g2g
其中
p1?p2??
?lsin45??(?1)hp?12.6hp，取?1??2?1.0 ?g?
2
v12?v24?64
?hw?12.6hp??12.6?0.2???0.54m?0
2g2?9.807
故假定不正确，流动方向为2→1。
由
p1?p2??
?lsin45??(?1)hp?12.6hp ?g?
得 p1?p2??g(12.6hp?lsin45)
?
?9807?(12.6?0.2?2sin45?)?38.58kPa
3-9．试证明变截面管道中的连续性微分方程为
??1?(?uA)??0，这里s为沿程坐标。 ?tA?s
[证明] 取一微段ds，单位时间沿s方向流进、流出控制体的流体质量差△ms为
?ms?(??
1??1?u1?A1??1?u1?A
ds)(u?ds)(A?ds)?(??ds)(u?ds)(A?ds)2?s2?s2?s2?s2?s2?s?(?uA)??(略去高阶项)
?s??
Ads ?t
因密度变化引起质量差为 ?m??
由于?ms??m?
???(?uA)Ads??ds?t?s
??1?(?uA)???0?tA?s
3-10．为了测量石油管道的流量，安装文丘里流量计，管道直径d1=200mm，流量计喉管直径d2=100mm，
3
石油密度ρ=850kg/m，流量计流量系数μ=0.95。现测得水银压差计读数hp=150mm。问此时管中流量Q多大？
[解] 根据文丘里流量计公式得
3.14?0.22
g2?9.807
0.139K????0.036 3.873d0.2
(1)4?1()4?1d20.1
?d12
qV??K(
13.6
?1)hp?0.95?0.036?(?1)?0.15
?0.85
?0.0513m3/s?51.3L/s
3-11．离心式通风机用集流器A从大气中吸入空气。直径d=200mm处，接一根细玻璃管，管的下端插入
3
水槽中。已知管中的水上升H=150mm，求每秒钟吸入的空气量Q。空气的密度ρ为1.29kg/m。
[解] p2??水gh?pa?p2?pa??水gh
2
pa??水ghv22papap2v2
0??0?0??????气g?气g2g?气g?气g2g
?
?2g水v22?9.807?1000?0.15?水h?v2?h??47.757m/s2g?气?气1.29
?d2
2
3.14?0.22?47.757qV?v2??1.5m3/s
44
3-12．已知图示水平管路中的流量qV=2.5L/s，直径d1=50mm，d2=25mm，，压力表读数为9807Pa，若水头
损失忽略不计，试求连接于该管收缩断面上的水管可将水从容器内吸上的高度h。
[解]
4qV4?2.5?10?3
qV?v1?v2?v1?2??1.273m/s2
44?d13.14?0.05
v2?
2
?d12?d22
4qV4?2.5?10
??5.093m/s22
?d23.14?0.025
2
2
?3
p?pav2p?(pa?p2)v2?v1pv
0?1?1?0?2??1?
?g2g?g2g?g2g
2
2
2
2
2
?
pa?p2v2?v1p5.093?1.2739807
??1???0.2398mH2O?g2g?g2g1000?9.807
p2??gh?pa?h?
pa?p2
?0.2398mH2O ?g
3-13．水平方向射流，流量Q=36L/s，流速v=30m/s，受垂直于射流轴线方向的平板的阻挡，截去流量Q1=12 L/s，并引起射流其余部分偏转，不计射流在平板上的阻力，试求射流的偏转角及对平板的`作用力。（30°；456.6kN）
[解] 取射流分成三股的地方为控制体，取x轴向右为正向，取y轴向上为正向，列水平即x方向的动量方程，可得：
?F???qV2v2cos???qVv0
y方向的动量方程：
0??qV2v2sin???qV1v1?qV2v2sin??qV1v1?sin?????30?
不计重力影响的伯努利方程：
qV1v112v0
??0.5qV2v224v0
p?
12
?v?C 2
控制体的过流截面的压强都等于当地大气压pa，因此，v0=v1=v2
?F??1000?24?10?3?30cos??1000?36?10?3?30
??F???456.5N
?F??456.5N
3-14．如图（俯视图）所示，水自喷嘴射向一与其交角成60?的光滑平板。若喷嘴出口直径d=25mm，喷射流量Q=33.4L/s，，试求射流沿平板的分流流量Q1、Q2以及射流对平板的作用力F。假定水头损失可忽略不计。
[解] v0=v1=v2
4Q4?33.4?10?3
v0?2??68.076m/s
?d3.14?0.0252
x方向的动量方程：
0??Q1v1??Q2(?v2)??Qv0cos60??Q1?Q2?Qcos60??Q?Q2?Q2?0.5Q?Q2?0.25Q?8.35L/s
?Q1?Q?Q2?0.75Q?25.05L/s
y方向的动量方程：
F??0??Q(?v0sin60?)
?F???Qv0sin60??1969.12N
3-15．图示嵌入支座内的一段输水管，其直径从d1=1500mm变化到d2=1000mm。若管道通过流量qV=1.8m3/s
时，支座前截面形心处的相对压强为392kPa，试求渐变段支座所受的轴向力F。不计水头损失。
[解] 由连续性方程：
v1?v244
4qV4qV4?1.84?1.8
?v1?2??1.02m/s；v2?2??2.29m/s
?d13.14?1.52?d23.14?1.02
伯努利方程：
qV?
?d12?d22
pvpv
0?1?1?0?2?2
?g2g?g2g?p2?p1???
动量方程：
22
v1?v21.02?2.29
?392?103?1000??389.898kPa22
22
22
Fp1?F??Fp2??qV(v2?v1)?p1
?d12
4
43.14?1.523.14?1.0233
?392?10??F??389.898?10??1000?1.8?(2.29?1.02)
44
?F??692721.18?306225.17?2286?F??382.21kN
3-16．在水平放置的输水管道中，有一个转角??45的变直径弯头如图所示，已知上游管道直径
?F??p2
?d22
??qV(v2?v1)
d1?600mm，下游管道直径d2?300mm，流量qV?0.425m3/s，压强p1?140kPa，求水流对这段
弯头的作用力，不计损失。
[解] （1）用连续性方程计算vA和vB
v1?
4qV4?0.4254Q4?0.425
m/s； ??1.5v???6.02m/s 22
πd12π?0.62πd2π?0.3.2
（2）用能量方程式计算p2
2v12v2
?0.115m；?1.849m 2g2g
2
?v12v2?2
? p2?p1??g???140?9.81?(0.115?1.849)?122.98 kN/m?2g2g?
（3）将流段1-2做为隔离体取出，建立图示坐标系，弯管对流体的作用力R的分力为RX和RY，列出x和y两个坐标方向的动量方程式，得
?p2p1
?
4
2d2cos45??Fy??Q(v2cos45??0)
?
4
d12?p2
?
4
2
d2cos45??Fx??Q(v2cos45??v1)
将本题中的数据代入：
Fx?p1Fy?p2
?
4
d12?p2
?
4
2
d2cos45???qV(v2cos45??v1)=32.27kN
?
4
2
d2cos45???qVv2cos45?=7.95 kN
F??33.23kN
??tan?1
FyFx
?13.830
水流对弯管的作用力F大小与F相等，方向与F相反。
3-17．带胸墙的闸孔泄流如图所示。已知孔宽B=3m，孔高h=2m，闸前水深H=4.5m，泄流量qV=45m3/s，闸前水平，试求水流作用在闸孔胸墙上的水平推力F，并与按静压分布计算的结果进行比较。
[解] 由连续性方程：
qV?BHv1?Bhv2
qV4545?v1???3.33m/s；v2??7.5m/sBH3?4.53?2
动量方程：
Fp1?Fp2?F???qV(v2?v1)
??F???Fp1?Fp2??qV(v2?v1)
11 ??F????gH2B??gh2B??qV(v2?v1)22
1??F???1000?9.807?3?(22?4.52)?1000?45(7.5?3.33)2
??F??F??51.4kN(?)
按静压强分布计算
F?11?g(H?h)2B??1000?9.807?(4.5?2)2?3?91.94kN?F??51.4kN22
3-18．如图所示，在河道上修筑一大坝。已知坝址河段断面近似为矩形，单宽流量qV=14m3/s，上游水深h1=5m，试验求下游水深h2及水流作用在单宽坝上的水平力F。假定摩擦阻力与水头损失可忽略不计。
[解] 由连续性方程：
qV?Bh1v1?Bh2v2
?v1?qV1414 ??2.8m/s；v2?Bh15h2
22由伯努利方程： vv22h1?0?1?h2?0?2?v2?2g(h1?h2)?v12g2g
14?()2?2?9.807(5?h2)?2.82 h2
?h2?1.63m
由动量方程：
Fp1?Fp2?F???qV(v2?v1)
11?gh12??gh22?F???qV(v2?v1)22
1 ??F???q(v?v)? ?g(h12?h22)V212
141??F??1000?14?(?2.8)??1000?9.807?(52?1.632)1.632
??F??F??28.5kN?
篇9：造价工程师《工程计价》基础习题及答案
造价工程师《工程计价》基础习题及答案
1、下列哪项符合我国《招标投标法》及建设部有关文件规定的投标保证金( )。
A.投标总额为5000万元，投标保证金为90万元
B.投标总额为4000万元，投标保证金为70万元
C.投标总额为3000万元，投标保证金为65万元
D.投标总额为万元，投标保证金为50万元
参考答案：B
2、在有偿出让和转让土地时，下列说法不符合《中华人民共和国城镇国有土地使用权出让和转让暂行条例》规定原则的是( )。
A.有偿出让和转让土地使用权，要向土地受让者征收契税
B.地价应与当地的社会经济承受能力相适应
C.居住用地的土地出让年限为70年
D.商业用地的土地出让年限为50年
参考答案：D
3、投标人投标报价中关于暂列金额编制原则，说法正确的是( )。
A.按照其他项目清单中列出的金额填写，不得变动
B.根据投入人员进行修改
C.列入措施项目费
D.列入间接费
参考答案：A
4、根据预算定额中人工消耗量的相关规定.下列不是人工幅度差内容的是( )。
A.各种工序间的工序搭接及交叉作业配合索发生的停歇用工
B.质量检查工作的影响
C.班组操作地点转移用工
D.班组返工作业用工
参考答案：D
5、在工程项目招投标过程中，招标人除了要求总承包管理和协调外，还要求提供配合服务时，下列说法正确的是( )。
A.总承包服务费一般按分包的`专业工程估算造价的3%～5%计算
B.总承包服务费一般按分包的专业工程估算造价的1.5%计算
C.总承包服务费一般按分包的专业工程估算造价的1%计算
D.总承包服务费一般按分包的专业工程估算造价的1%～1.5%计算
参考答案：A
6、该工程定额是在项目建议书和可行性研究阶段编制投资估算、计算投资需要量时使用的一种定额，往往以独立的单项工程或完整的工程项目为计算对象，编制内容是所有项目费用之和，其编制基础仍然离不开预算定额、概算定额。此工程定额是( )。
A.预算定额
B.概算定额
C.概算指标
D.投资估算指标
参考答案：D
7、在项目招投标的评标中，下列有关投标报价有算数错误的情况，错误的是( )。
A.若大、小写金额不一致，则按大写金额为准
B.投标人不接受修正价格的。其投标作废标处理
C.修正后的价格同样具有约束力
D.总价金额与单价计算出来不一致，则按单价金额为准修改总价
参考答案：C
8、下列措施项目清单可以采用分部分项工程清单方式编制的是( )。
A.安全文明施工
B.大型机械设备进出场及按拆
C.垂直运输机械
D.已完工程及设备保护
参考答案：C
9、某施工企业的企业管理费以人工费为计算基础，已知该企业生产工人年平均管理费为1000万元，年有效施工天数310天，人工单价150元/天，则该单位的企业管理费费率是( )。
A.1.83%
B.1.85%
C.2.15%
D.3.71%
参考答案：C
10、按照管理组织划分工程造价信息，则下列各项属于此种划分的是( )。
A.建设项目和单项工程造价资料
B.单位工程造价资料和分部工程造价资料
C.横向和纵向的工程造价资料
D.系统化和非系统化造价资料
参考答案：D
篇10：九年级英语第1单元基础测试习题及答案
九年级英语第1单元基础测试习题及答案
一. 词组翻译（30分）
1．犯错，出错 ______________ 2. 结束 _____________ 3. 根本不 _____________ 4. 以后，随后 ____________ 5. 害怕去做 ______________
6. 嘲笑 _______________ 7. 做笔记 _______________ 8. 查阅 _____________ 9. 编造 ______________ 10. 处理 ______________ 11. 生?? 的气 __________ 12. （指时间）过去，消逝 ________________ 13. 尽力做?? _____________ 14. 突然中止，中断 _________________ 15. 没关系 ________________
二．单项选择（10分）
（ ）1．---- How do you study ______ a test? ---- I study ______ working with a group.
A: for by B: by in C: for from
（ ）2．Have you ever ______ with a group?
A: study B: studying C: studied
（ ）3．My sister said she studied by ________ English-language videos.
A: watch B: watching C: watched
（ ）4．What about _______ the textbook?
A: reading B: read C: to read
（ ）5．It improves my _______ skills
A: spoken B: speak C: speaking
（ ）6．I have trouble ________ the new words.
A: memorize B: memorizing C: to memorize
（ ）7．I don’t know how ________ commas.
A: use B: to used C: used
（ ）8．Miss Li regards all his students _______ his children.
A: as B: for C: to
（ ）9．If you don’t know how to spell new words, look them _____ in a dictionary.
A: up B: for C: after
（ ）10．The small boys decided ________ to each other.
A: not talk B: not talking C: not to talk
三．完形填空 （10分）
I like English very much. I think English is very important and . Here are my
opinions of English well.
I think there are many ways learn English. For example, asking the teacher help is very helpful. One of my good said he had trouble English. His English is very poor. So he reads aloud every morning. Now he can speak English very well. Watching English shows on TV can also be helpful. You can learn many words them. Remember “Where there is a , there is a way.” Believe you can do it .
（ ）1．A: useful B: use C: used
（ ）2．A: learn B: learns C: learning
（ ）3．A: to B: for C: of
（ ）4．A: to B: for C: of
（ ）5．A: friend B: a friend C: friends
（ ）6．A: learn B: learning C: to learn
（ ）7．A: speak B: spoken C: speaking
（ ）8．A: by B: in C: from
（ ）9．A: shall B: can C: will
（ ）10．A: well B: good C: bad
四．阅读理解（20分）
This week we asked students at New Star High School about the best ways to learn more English. Many said they learnt by using English. Some students had more specific suggestions. Lillian Li, for example, said the best way to learn new words was by reading English magazines. She said that memorizing the words of pop songs also helped a little. When we asked about studying grammar, she said, “I never study grammar. It’s too boring.”
Wei Ming feels differently. He’s been learning English for six years and really loves it. He thinks studying grammar is a great way to learn a language. He also thinks that watching English movies isn’t a bad way because he can watch the actors say the words. Sometimes, however, he finds watching movies frustrating because the people speak too quickly.
Liu Chang said that joining the English club at school was the best way to improve her English. Students get lots of practice and they also have fun. She added that having conversations with friends was not helpful at all. “We get excited about something and then end up speaking in Chinese,” she said.
A) 阅读文章，判断下列句子是否正确，正确的写 “T”，错误的写 “F”
（ ）1.Lilian Li thought the best way to learn new words was by memorizing them.
（ ）2．Lilian Li never studied grammar.
（ ）3．Wei Ming has learned English for seventy-two months.
（ ）4．Joining the English club at school was Liu Chang’s best way to improve her English.
（ ）5．Liu Chang thought having conversations with friends was helpful.
B) 根据日历选择正确答案
（ ）1. What activity does the Community Center have on Tuesday?
A: Chess Club Meeting B: Bing go C: Movie
（ ）2. When is the sewing class?
A: on Monday B: On Friday C: On Wednesday
（ ）3. What time does the movie start on January 9?
A: 9 pm B: 8 pm C. 10-11 pm
（ ）4. If you want to go to Shopping Trip, when can you go?
A: On Jan 11 B: On Tuesday 7-9 pm C. On Jan 27
（ ）5. What is happening on Jan 20?
A: Dance Class B: Dinner and Dancing C: Shopping Trip
五．翻译句子（10分）
1．I study by reading the textbook.
______________________________________________________________.
2．I can’t pronounce some of the new words.
_______________________________________________________________.
3．It wasn’t easy for me to understand the teacher when she talked.
_______________________________________________________________.
4．He thinks making flashcards is a good way to learn English.
_______________________________________________________________.
5．Tom said studying grammar is not helpful at all.
________________________________________________________________.
六．根据中文完成句子（10分）
1．我的叔叔经常询问我的`学习情况。
My uncle often ________ me _________ my study.
2．他说最好的学习新单词的方法是通过看英语杂志。
He said the best _______ _______ learn the new words was _______ reading English magazines.
3．听磁带是一种好的学习英语的方法。
________ _______ _________ is a good way to study English.
4．他们以中文结束了对话。
They ______ ______ ________ in Chinese.
七．写作（10分）
以“How do I study English?”为题写一篇小短文。可以写你学习英语的困难以及学习方法。
要求：不少于30单词；字迹工整；
How do I study English?
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
答案
一．词组翻译（30分）
1. make mistakes 2. end up 3. not at all 4. later on 5. be afraid to 6. laugh at 7. take notes 8. look up 9. make up 10. deal with 11. be angry with 12. go by 13. try one’s best 14. break off 15. it doesn’t matter 二．二．单项选择（10分）
1---5 A C B A C 6—10 B B A A C
三．完形填空 （10分）
1—5 A C A B C 6—10 B B C C A
四．阅读理解（20分）
1----5 F T T T F 1---5 B C B C B
五．翻译句子（10分） （略）
六．根据中文完成句子（10分）
1. asks about 2. way to 3. listening to tapes 4. end up
七．写作（10分） （略）
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