北京科技大学 冶金物理化学 第二章 作业答案

P317

8

计算氧气转炉钢熔池(受热炉衬为钢水量的10%)中，每氧化0.1%的[Si]使钢水升温的效果。若氧化后SiO 2与CaO 成渣生成2CaO ?SiO 2（渣量为钢水量的15%），需要加入多少石灰（石灰中有效灰占80%），才能保持碱度不变（0.81kg ）,即;增加的石灰吸热

多少?(答案：1092.2kJ)欲保持炉温不变，还须加入矿石多少kg?

已知：2229822;97.07kJ/mol r SiO CaO CaO SiO H +=??=-

钢的比定压热容p,0.84kJ /(K kg)st C = ；炉渣和炉衬的比定压热容

p,, 1.23kJ /(K kg)sl fr C = ;矿石的固态平均比热容

p,ore 1.046kJ /(K kg)C = ;矿石熔化潜热

fus ore 209.20/H kJ kg ?=; 2r [Si]2[O](SiO ) ; H -600kJ/mol +=?≈

221r [Si]O (SiO ) ;H = 28314kJ/kgSi , H 792.792kJ/mol +=?-?≈-

解：

221[Si]O (SiO ) ;H = 28314kJ/kgSi +=?-

硅氧化所产生的化学热不仅使钢水升温，而且也使炉渣、炉衬同时升温。忽略其他的热损失。设有钢水质量m st ,根据

p,p,p,()st st sl sl fr fr Q c m c m c m t =++?

11p,p,p,p,p,p,11

p,p,p,p,p,p,0.1%0.1%0.1% 10%15%(10%15%)

0.1%28314

= 0.84 1.2310%st st st sl sl fr fr st st sl sl fr fr

st st st st sl st fr st st st sl fr m H Q

t c m c m c m c m c m c m m H m H c m c m c m m c c c ????==

++++??????=

=

?+??+???+?+??+?+- 1.2315% = 24.67 K ?-，升温

硅的氧化反应是放热反应，所以钢水升温约24.67K 。

方案一：

过剩碱度：氧化后SiO 2与CaO 成渣生成2CaO ?SiO 2,即渣中的（CaO ）减少，碱度减小，减少的量是与氧化后SiO 2结合CaO 的量。所以需要增加石灰，使得碱度不变。

工程碱度：氧化后的SiO 2使得(SiO 2)增多，（CaO ）不变，碱度减小，所以需要增加石灰。

2(CaO)

3(SiO )

w R w =

=

(CaO)(CaO)

2200

(CaO)

00(SiO

)

(SiO

)

3lim (CaO)0.1%

230.1%0.1%55

80%=

22565104284

=1000kg,5kg st CaO Si

st st e CaO st

Si st m w M w w M R w w m m w w M m M m -?-

??+=

==

??=÷???=???=?如果则新增石灰为。

方案二：[Si]氧化成（SiO 2）,增加的SiO 2量为

2

2

SiO SiO 0.1%m st Si

m M M ?=?,根据碱度

,要使碱度不变，CaO 需要增加3倍的生成SiO 2量。

则223CaO SiO SiO 0.1%

m =3m 80%380%8.03610st st Si

m M m M -?÷=?

?÷=?

2229822;97.07kJ/mol r SiO CaO CaO SiO H +=??=-

氧化热、成渣热、石灰吸热

2[Si]11(SiO )222p,p,p,=0.1%= 28.314/kg 0.1%0.1%

n =97.07/ 3.4667/kg 0.028/+28.3143.4667

=

0.84 1.2310% 1.23st st st st st Si st st sl sl fr fr

Q m H m H m kJ m m Q H H kJ mol m kJ M kg mol

Q Q t c m c m c m =??????=???=?=?=

+++?+?氧化成渣成渣氧化

-，放热（-）-，放热--lime ,lim lim 3lime 27.69615%

0.90/(K )0.005(T 27.69298)7.185/,=1000kg,T=1873K =7185.

p e e st st st K K Q c m t kJ kg m K K m kJ kg m Q kJ ==?=??+-= -，升温

吸热当时，欲保持恒温

lime ore ,ore M fus p,st M ++m (c (T 298)H c (T 298))=0p Q Q Q +??-+?+?-氧化成渣

M T 为矿石的熔点。以Fe2O3为例，熔点M T =1838K=1465℃。设矿

石融化后后，刚好保持体系温度不变。则：则

lime

ore ,ore M fus p,ore M -3+m c (T 298)H c (T T )

28.314 3.46677.185

= 1.046(1873298)209.20

=9.53910p st

st

Q Q Q K m m +=-?-+?+?---+-

??-+?氧化成渣

当m st =1000kg,需加入矿石9.539kg.

2(CaO)

3(SiO )

w R w =

=

12

在298～923K(Al 的熔点）温度范围内，计算Al 2O 3的标准生成吉布斯自由能与温度的关系。已知

298(Al O )

23

1673600 J/mol H =-? ; 298(Al O )

23

28.33 J/K l ()mo S = ; 298(Al)

28.33 J/l)o (K m S =

298(O )

2

205.13 J/l)o (K m S = ; 233,Al O (s)114.7712.8010 J (/mo )

K l p C T -=+?

3,Al(s)20.6712.3910 J/(K )ol m p C T -=+? ;

解：

2233

2+2

Al O Al O =;

232,Al O (s),Al(s),O 3

228.490.018272

p p p p C C C C T

=--=-V 定积分法：

()()()()298

298

298

298

298

2982

22

28.490.01827167360028.490.01827313.3150.01827313.31528.49ln ln 298167360028.492982982

1681278.79528.490.009135T

T

T

p T

T

T

S H C S

dT

H

CpdT

T

T

T dT dT

T

T T T T T =+=+-=-+-=-+=-+--=-+--

-=-+-?

??

?

V V V V V V 0.1827(298)

470.1828.49ln 0.01827T T T -=-+-2

1681278.79528.49ln 498.670.009135T T T G H T S T T T T =-=--++V V V

不定积分法：

298(Al O )

23

22T 00298

; 28.49,0.01827

ln 22

167300=6/p T c a bT a b b b H H aT T G H aT T T IT H H J mol ?=?+?==-=++=--+=-?-; V V V V V V V V V V V

T=298K 时，求出01681278.795/H J mol =-V 将此结果代入（2）式，求出498.67I =

2

02 21681278.79528.49In 0.0091498.67T b G H aTInT T IT T T T T

=--

+=--++V V V V

注：定积分法和不定积分法，最好不要混用，调理要清晰，逻辑要顺畅。

利用气相与凝聚相平衡法求1273K 时FeO 的标准生成吉布斯自由能Fe

O

x f G ?

。已知：

反应

(s)2(g)(s)2(g)FeO H Fe H O +=+在1273K 时的标准平衡常数K

=0.668；

2H 2(O

)2()2()24958051.111H O H O J/ 2

mol g g g f G T +=-+=?

解：

(s)2(g)(s)12f FeO

Fe O FeO G +=?，

（1） 22(g)2(g)2(g)1,2f H O

H O H O G +=?

（2） （2）-（1）=（3）得

(s)2(g)(s)2(g)=,r FeO H Fe H O G ++?

（3）

()222ln 8.3141273ln 0.6684270.18/127324958051.111273184516.97/184516.974270.18188787.15/f H O f FeO r f FeO f H O

r r r H O r FeO G G G G G G G RT K J mol

G K J mol G J mol

θ-=?=-?=-=-?==-+?=-=--=-V V V V V V V

利用吉布斯自由能函数法计算下列反应在1000K 时的

f G ?

()2()()1

Mg O MgO 2

l g s +=

已知1000K 时的下列数据 物质 -1298

J mo /()l K T G H T

- 8129/kJ mol H -?

Mg(l) -47.2

MgO(s) -48.1

-601.8

物质 -10

/m ()J ol K T G H T

- 29801/?H H J mol --

解：首先，将气态O 2的fef 值换算为参考温度为298K 时的fef ，即

22

22

298

02980

() =()()8656.7

212.12 /()

1000

220.7767 /()

T O O T O O G H fef T G H H H T T J mol K J mol K -=---=--?=-?

()()21

2

1

48.147.2220.7767/()2

109.48835/()i i MgO Mg O i

fef fef fef fef fef J mol K J mol K ν==--

=----

-?=?∑V 1000298601.810001000109.48835 /492311.65 /f T r r G G H T fef

J mol J mol

==+=-?+?=-V V V V

注：需要把O 2 在0K 的焓函数fef 换算成参考温度为298K 时的fef 是本题的关键。另外，计算要准确，过程和结果数据要匹配。

11

指出1000K 时，在标准状态下，下述几种氧化物哪一个最容易生成。 已知各氧化物的标准生成吉布斯自由能如下：

MnO

f G ?

= ()T 36.76384930+-J/mol

32O Mn f G ? = ()T 18.254969640+-J/mol 2

MnO f G ?

= ()T 67.20152300+-J/mol

4

3O Mn f G ?

= ()T 62.3501384900

+-J/mol 解：

2f 2 G

222

G x y x y r y xM O M O x M O M O y y

+=?+=? 比较氧化物生成的难易程度，由反应的

r G ?决定。

2r i r i O G G RTInp ?=?+

在标准状态

p 下，在1000K 时，在相同的条件，比如1molO 2,各组元的20O RTInp =，

所以各氧化物的反应吉布斯能

2x y r i r i f M O G G G y

?=?=

?

21223223223223443422,2()617140/22,0.67()476973/33

,()149370/31,0.5()517140/22

r f r f r f r f Mn O MnO G G MnO J mol Mn O Mn O G G Mn O J mol Mn O MnO G G MnO J mol Mn O Mn O G G Mn O J mol +=?=?=-+=?==-+=?==+=?==-

V V V 因为

1423

r r r r G G G G ?

所以MnO 最易生成。

用Si 热法还原MgO,即Si (s)+2MgO (s)=2Mg (s)+SiO 2(s)的标准吉布斯自由能与温度的关系为

523000211.71,/r G T J mol ?=-

试计算（1）在标准状态下还原温度；

（2）若欲使还原温度降到1473K,需创造什么条件？ 作业反馈及疑难问题分析： 一半人能做对这题。

（1）不知道1473K 时Mg 已呈气态，因而对问题（2）无从下手解决是最常见的错误。

（2）2

ln ???

? ?

?+?=?P P RT rG rG Mg ≤0 解：（1）欲使反应进行，需523000211.710r T G T ?=-≤

算得 2470.36T

K

≥

（2）镁的熔点为648℃，沸点1107℃（1380K ），故镁在1473K 时，是气态。 欲使还原温度降到1473K ，需满足

2

ln(

)0Mg

r T r T P G G RT P

=+≤V V

g 523000211.7114738.31414732ln 8.31414732ln 1013250

211151.1724493ln 282308.990

18.265Mg Mg Mg P P P Pa

-?+??-??≤+-≤≤（）

已知在460-1200K 温度范围内，下列两反应的G ? 与T 的关系式如下：

(s)(s)3(s)f (s)23Fe C Fe C 2667024.33,/C CO 2CO 162600167.62,/r G T J mol G T J mol

+=?=-+=?=-

问：将铁放在含有CO 220%、CO75%、其余为氮气的混合气体中，在总压为202.65KPa,温度为900℃的条件下，有无Fe 3C 生成？若要使Fe 3C 生成，总压需多少？

解：

()()()33s s s Fe C Fe C += （1） ()()()

22s g g C CO CO += （2）

（1）-（2）=（3）得：

()()()()32s g s g 3Fe 2CO Fe C CO +=+ （3）

3(2667024.33)(162600167.62)135930143.29,/r G T T T J mol =---=-+V

20.2202650405300.75202650 151987.5 , 101325CO CO P Pa Pa

P Pa Pa P Pa

=?==?==

()()

2332

2

(/)ln

(/)40530/101325(143.291173)135930 8.3141173ln 151987.5/10132515304.76 /0

CO r r CO P P G G RT P P J mol θ=+=?-+?=＞V V

故不能生成。

设总压为P ，设T=900℃=1173K ，

()()

()()

3

2

2

0.2/143.29135930ln

0.75/0.2/ 143.2911731359308.3141173ln

0.75/ 32149.179752.322ln(0.355101325/)0971919.53r P P G T RT P P P P P P P P Pa

=-+=?-+?=+?≤≥V

计算反应ZrO 2(s)=Zr (s)+O 2(g)在1727℃时的标准平衡常数及平衡氧分压。指出1727℃时纯

ZrO 2坩埚在1.3X10-3

Pa 真空下能否分解，设真空体系中含有21%的O 2。

已知ZrO 2(s)=Zr (s)+O 2(g)

108760018.12lg 247.36,/r G T T T J mol ?=+-

解：T=1727℃=2000K

108760018.12lg 247.36ln r G T T T RT K =+-=-V

19

108760018.122000lg 2000247.3620008.3142000ln 42.85ln 2.45710K K K -+?-?=-?-==?

2219143

1514

/2.45710101325 2.4910(0.21 1.310/101325)

/ 1.091012.4910/101325O O K P P P Pa Q K ----==??=???=

=??＞（）

ln ln ln ln /0r r G G RT Q RT K RT Q RT Q K =+=-+=＞V V

ZrO 2不会分解。

18

在600℃下用碳还原FeO 制取铁，求反应体系中允许的最大压力。 已知

()

()2()12

s s g FeO Fe O =+()25960062.55r

G T ?=- J/mol （1） ()2()2()s g g C O CO +=()3941000.84r G T ?=-+ J/mol （2） ()2()()22s g g C O CO +=()223400175.30r G T ?=-- J/mol （3）

作业反馈及疑难问题分析： 一半同学做错了这道题，即认为单一气体的气压即是总压，计算出不同气体的分压取最大值为总压。实则总压为所有气相分压之和。

解法一：

()()()21

2

FeO s Fe s O g =+ (1)

()()()22C s O g CO g += (2) ()()()222C s O g CO g += (3)

2(1)+(2)=(4)

()()()()22 2FeO s C s Fe s CO g +=+ (4)

()()4122225960062.553941000.84125100124.26,/r r r G G G T T T J mol

=+=?-+-+=-V V V

T=600℃=873K,

4125100124.2687316621,/rG J mol θ

=-?=V

24 ln ln

CO r P G RT K RT P =-=-V

222

8.314873ln

16621ln 2.290.1CO CO CO P P P P P P

θ-?==-=； ；； 2 =10132.5 CO P Pa (1)+(1/2)(3)=(5)

()()()() FeO s C s Fe s CO g +=+ (5) 5131147900150.22

r r r G G G T =+=-V V V

T=600℃=873K, 5147900150.287316775.4/r G J mol =-?=V

4ln ln

8.314873ln CO CO

P P rG RT K RT P P =-=-=-?V

16775.4ln

2.311CO P P =- ；0.099CO

P P

=

；10132.5CO P Pa =； 最大压力P=2×10132.5=20265Pa.

解法二：

求与P CO2平衡的P CO ，

(3)-(2)=(6) 得 ()()()22s g g C CO CO += (6)

532223400175.303941000.84170700176.14,/r r r G G G T T T J mol

=-=----+=-（）（）V V V

T=873K,5170700176.1487316929.78,/r G J mol ==-?=V

2

2225

(/)ln ln()ln()(/)

CO r CO CO CO P P G RT RT P RT P P P P =-=-+?V 2

5216929.78

ln() ln()ln(10132.5101325)8.314873 ln1026675562.5 2.3320.75 2.33=18.42

r CO CO G P P P RT =?-=?-

?=-=-V

2

()99931949 9996.6 CO CO P P Pa =?=

2 9996.610132.520129max CO CO P P P Pa =+=+=

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最新版北京科技大学第三次数学实验报告

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subplot(1,2,1);colordef white;light('position',[20,20,5]);colormap(pin k); mesh(x1,y1,z1),title('x^2+3.*y^2'); subplot(1,2,2);colordef white;light('position',[20,20,5]);colormap(pin k); surf(x1,y1,z1),title('x^2+3.*y^2') 79-9 t=-2:0.1:2; [x,y]=meshgrid(t); z1=5-x.^2-y.^2; subplot(1,3,1),mesh(x,y,z1),title('抛物面') z2=3*ones(size(x)); subplot(1,3,2),mesh(x,y,z2),title('平面') r0=abs(z1-z2)<=0.2; zz=r0.*z2;yy=r0.*y;xx=r0.*x; subplot(1,3,3),plot3(xx,yy,zz,'x'),title('交线') 四、【实验结果】 79-1

北京科技大学自动控制理论2012 A

北京科技大学 2011--2012学年 第 二 学期 自动控制理论 试卷（A ） 院(系) 自动化 班级 学号 姓名 一、填空选择题（每空2分，共20分） 1、一阶系统11Ts 的调节时间s t = （5%误差）。 2、某单位反馈系统的开环脉冲传递函数为G(z)，采样周期为T ，该系统的加速度误差系数K a = 。 3、PID 控制器的时域模型表达：（ ）。 4、对于离散系统，为了应用劳斯判据判断稳定性，必须引入一种从z 域到w 域的线性变换，写出此变换的表达式 。 5、附加 可改善系统的稳定性（A 、开环零点，B 、闭环零点）。 6、线性系统的传递函数与 有关（A 、输入，B 、系统的结构和参数，C 、初始状态）。 7、开环对数幅频特性的低频段反映了系统的 (A 、稳定性， B 、动态特性， C 、稳态误差， D 、抑制噪声能力) 。 8、最小相位系统一定是稳定的 (A.正确， B.错误) 。 9、180度根轨迹图是闭环系统特征方程的根（闭环极点）随开环传 装 订 线 内 不 得 答 题 自 觉 遵 守 考 试 规 则，诚 信 考 试，绝 不 作 弊

递函数中的某个参数由0变化到-∞时在s平面上留下的轨迹。(A.正确，B.错误) 。 10、以下几幅图是二阶系统的相平面图，请问那幅图存在稳定的奇点 。 (A) (B) (C) (D) 二、(12分)利用梅森增益公式，求传递函数() () C s R s 和() () E s R s 。

三、(15分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数10()(0.010.2)G s s s =+。试分析： （1）系统是否满足超调量%5%σ≤要求？ （2）若不满足要求，可采用速度反馈进行改进，画出改进后系统的结构图，并确定速度反馈的参数； （3）求出改进后系统在输入信号()2r t t =作用下的稳态误差。 装 订 线 内 不 得 答 题 自 觉 遵 守 考 试 规 则，诚 信 考 试，绝 不 作 弊

2014年北京科技大学物理化学A804考研真题

北京科技大学 2014年硕士学位研究生入学考试试题============================================================================================================= 试题编号：804 试题名称：物理化学A （共 5 页） 适用专业：材料科学与工程、材料工程（专业学位） 说明：1. 所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。 2. 符号θ在右上角表示标准态, 例如pθ表示一个标准压力100 kPa，Eθ 表示标准电动势等。 ============================================================================================================= 一、选择题( 共18题，每题2 分，共36分) 1. 一可逆热机与一不可逆热机在其它条件都相同时, 燃烧等量的燃料, 则可逆热机牵引的列车行走的距离：( ) (A) 较长(B) 较短(C) 一样(D) 不一定 2. 向某溶剂中加入适量非挥发性溶质形成稀溶液后，导致沸点升高，说明该溶液中溶剂的化学势与未加溶质前溶剂的化学势相比发生了什么变化？( ) (A) 升高(B) 降低(C) 相等(D) 无法确定 3. 一定量的某理想气体从始态经向真空自由膨胀到达终态，可用下列哪个热力学判据来判断该过程的自发性：( ) (A) ?U (B) ?G (C) ?H (D) ?S 4. 对于下列平衡系统：①高温下水蒸气被分解；②同①，同时通入一些H2(g)和O2(g)；③H2(g)和O2(g)同时溶于水中，其独立组元数K和自由度数f的值完全正确的是：( ) (A) ①K = 1，f = 1 ②K = 2，f = 2 ③K = 3，f = 3 (B) ①K = 2，f = 2 ②K = 3，f = 3 ③K = 1，f = 1 (C) ①K = 3，f = 3 ②K = 1，f = 1 ③K = 2，f = 2 (D) ①K = 1，f = 2 ②K = 2，f = 3 ③K = 3，f = 3 5. 已知反应2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g) 是放热的，当该反应在某温度、压力下达平衡时，若使平衡向右移动，则应采取的措施是：( ) (A) 降低温度和减小压力(B) 降低温度和增大压力 (C) 升高温度和减小压力(D) 升高温度和增大压力 6. 将氧气分装在同一绝热气缸的两个气室内，其中左气室内氧气状态为p1=101.3 kPa, V1=2 dm3, T1=273.2 K，右气室内状态为p2=101.3 kPa, V2=1 dm3, T2=273.2 K；现将气室中间的隔板抽掉（忽略隔板厚度），使两部分气体充分混合，则此过程

北京科技大学参数检测实验报告全

北京科技大学参数检测实验报告全

实验六工业热电偶的校验 摘要：本实验重在了解热电偶的工作原理并通过对热电偶进行校正验证镍铬热电偶的准确性并了解补偿导线的使用方法。 关键词：热电偶校正标准被校补偿导线 1 引言 （1）实验目的 1．了解热电偶的工作原理、构造及使用方法。了解热电势与热端温度的关系。了解对热电偶进行校正的原因及校正方法，能独立地进行校正实验和绘制校正曲线。 2．了解冷端温度对测量的影响及补偿导线的使用方法。 3．通过测量热电势掌握携带式直流电位差计的使用方法。 （2）实验设备 1．铂铑－铂热电偶（标准热电偶）１支 ２．镍铬－镍硅热电偶（被校正热电偶）１支 3．热电偶卧式检定炉（附温度控制器）１台 4．携带式直流电位差计 1台 5．酒精温度计 1支 6．广口保温瓶 1个 7．热浴杯及酒精灯各1个 2 内容 1．了解直流电位差计各旋钮、开关及检流计的作用，掌握直流电位差计的使用方法。 2．热电偶校正 （１）实验开始，给检定炉供电，炉温给定值为400oC。当炉温稳定后，用电位差计分别测量标准热电偶和被校正热电偶的热电势，每个校正点的测量不得少于四次。数据记录于表6－１。 （２）依次校正600oC、 800oC、 1000oC各点。 （３）将测量电势求取平均值并转换成温度，计算误差，根据表6－３判断被热电偶是否合格。绘制校验曲线。 3．热电偶冷端温度对测温的影响及补偿导线的使用方法。 （１）1000oC校正点作完后，保持炉温不变。测量热浴杯中的水温，然后用电位差计分别测量镍铬－镍硅热电偶未加补偿导线和加补偿导线的热电势。数据记录于表6－２中。 （２）用酒精灯加热热浴杯，当水温依次为30oC、 40oC、 50oC时，用电位差计分别测量镍铬－镍硅热电偶未加补偿导线和加补偿导线的热电势。数据记录于表6－２中。 （３）用铂铑－铂热电偶测量炉温，检查实验过程中炉温是否稳定，分析若炉

北科大考研复试班-北京科技大学自动化学院控制科学与工程考研复试经验分享

北科大考研复试班-北京科技大学自动化学院控制科学与工程考研复 试经验分享 北京科技大学于1952年由天津大学(原北洋大学)、清华大学等6所国内著名大学的矿冶系科组建而成，现已发展成为以工为主，工、理、管、文、经、法等多学科协调发展的教育部直属全国重点大学，是全国首批正式成立研究生院的高等学校之一。1997年5月，学校首批进入国家“211工程”建设高校行列。2006年，学校成为首批“985工程”优势学科创新平台建设项目试点高校。2014年，学校牵头的，以北京科技大学、东北大学为核心高校的“钢铁共性技术协同创新中心”成功入选国家“2011计划”。2017年，学校入选国家“双一流”建设高校。2018年，学校获批国防科工局、教育部共建高校。 学校由土木与资源工程学院、冶金与生态工程学院、材料科学与工程学院、机械工程学院、能源与环境工程学院、自动化学院、计算机与通信工程学院、数理学院、化学与生物工程学院、东凌经济管理学院、文法学院、马克思主义学院、外国语学院、高等工程师学院，以及研究生院、体育部、管庄校区、天津学院、延庆分校组成。现有20个一级学科博士学位授权点，30个一级学科硕士学位授权点，79个二级学科博士学位授权点，137个二级学科硕士学位授权点，另有MBA(含EMBA)、MPA、法律硕士、会计硕士、翻译硕士、社会工作、文物与博物馆和工程硕士等8个专业学位授权点，16个博士后科研流动站，50个本科专业。学校冶金工程、材料科学与工程、矿业工程、科学技术史4个全国一级重点学科学术水平蜚声中外(2017年进入国家世界一流学科建设行列;在第四轮学科评估，冶金工程、科学技术史获评A+，材料科学与工程获评A)，安全科学与工程、环境科学与工程、控制科学与工程、动力工程与工程热物理、机械工程、计算机科学与技术、土木工程、化学、外国语言文学、管理科学与工程、工商管理、马克思主义理论等一批学科具有雄厚实力，力学、物理学、数学、信息与通信工程、仪器科学与技术、纳米材料器件、光电信息材料与器件等基础学科与交叉学科焕发出勃勃生机。 启道考研复试班根据历年辅导经验，编辑整理以下关于考研复试相关内容，希望能对广大复试学子有所帮助，提前预祝大家复试金榜题名！ 专业介绍 控制科学与工程是研究控制的理论、方法、技术及其工程应用的学科。控制科学以控制论、系统论、信息论为基础，研究各应用领域内的共性问题，即为了实现控制目标，应如何

北京科技大学冶金物理化学第二章作业答案

P317 8 计算氧气转炉钢熔池(受热炉衬为钢水量的10%)中，每氧化0.1%的[Si]使钢水升温的效果。若氧化后SiO 2与CaO 成渣生成2CaO ?SiO 2（渣量为钢水量的15%），需要加入多少石灰（石灰中有效灰占80%），才能保持碱度不变（0.81kg ）,即2(CaO) 3(SiO ) w R w = =;增加的石灰 吸热多少?(答案：1092.2kJ)欲保持炉温不变，还须加入矿石多少kg? 已知：2229822;97.07kJ/mol r SiO CaO CaO SiO H +=??=- 钢的比定压热容p,0.84kJ /(K kg)st C =；炉渣和炉衬的比定压热容 p,, 1.23kJ /(K kg)sl fr C =;矿石的固态平均比热容 p,ore 1.046kJ /(K kg)C =;矿石熔化潜热 fus ore 209.20/H kJ kg ?=; 2r [Si]2[O](SiO ) ; H -600kJ/mol +=?≈ 221r [Si]O (SiO ) ;H = 28314kJ/kgSi , H 792.792kJ/mol +=?-?≈- 解： 221[Si]O (SiO ) ;H = 28314kJ/kgSi +=?- 硅氧化所产生的化学热不仅使钢水升温，而且也使炉渣、炉衬同时升温。忽略其他的热损失。设有钢水质量m st ,根据 p,p,p,()st st sl sl fr fr Q c m c m c m t =++? 11p,p,p,p,p,p,11 p,p,p,p,p,p,0.1%0.1%0.1% 10%15%(10%15%) 0.1%28314 = 0.84 1.2310%st st st sl sl fr fr st st sl sl fr fr st st st st sl st fr st st st sl fr m H Q t c m c m c m c m c m c m m H m H c m c m c m m c c c ????== ++++??????= = ?+??+???+?+??+?+- 1.2315% = 24.67 K ?-，升温 硅的氧化反应是放热反应，所以钢水升温约24.67K 。 方案一： 过剩碱度：氧化后SiO 2与CaO 成渣生成2CaO ?SiO 2,即渣中的（CaO ）减少，碱度减小，减少的量是与氧化后SiO 2结合CaO 的量。所以需要增加石灰，使得碱度不变。 工程碱度：氧化后的SiO 2使得(SiO 2)增多，（CaO ）不变，碱度减小，所以需要增加石灰。

2001-2013年北科冶金物化研究生入学考试试题(1)

2001年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：冶金物理化学 一、简要回答下列问题（每题5分，共50分） 1、已知Mn=(Mn)%，写出Mn的标准溶解自由焓。 2、对SiO2—CaO系，写出其光学碱度的表达式。 3、应用∑%FeO表示炉渣的能力，为此常将Fe2O3量折合成FeO量，试写出 两种折算法的表达式。 4、简述铝使钢液镇静的热力学原理。 5、炉渣完全离子溶液模型在什么情况下需要引入萨马林（CaMapuH）修正 式，为什么？ 6、简述铁液中元素选择性氧化的热力学原理。 7、未反应核模型处理气固相反应的三个主要环节？ 8、简述表面更新理论模型中各项的物理意义。 9、简述准稳态原理及其意义。 10、应用热力学原理说明为什么碳氧反应在高温下生成CO，而在低温下生 成CO2？ 二、（10分）为使温度为1600℃含碳量为0.0625%的钢液的溶解氧量下降到 0.0008%，需加入多少铝？如改用真空脱氧，需用多大的真空度？ 已知：[C]+[O]=CO △Go=－22363－39.63T 2[Al]+3[O]=Al2O3 △Go=－1218799+394.13T f C f O=1 f Al2f O3=1 M C=12 M Al=27 三、（10分）试说明扩散脱氧的冶金热力学及动力学特征？ 以下四、五题适合于统考生 四、（15分）把组成为20%FeO，10%MnO，10%MgO，40%CaO，20%SiO2的熔渣与含 氧0.1%的钢液接触，试问此渣能否使钢液中的氧量再增高？温度1600℃。 五、（15分）设铁水脱硫反应为4CaO(S)+[Si]+2[S]=2CaS(S)+2CaO·SiO2(S) △=－450980+149.23T（J） 已知在1500 ℃下，脱硫反应达到平衡时，铁水含碳量为3%，含硅为0.6%，=0.11，=0.06，=0.11，=0.17 1) 计算反应达到平衡时，铁水中的硫含量； 2) 写出铁水脱硫的速率式，并讨论其动力学过程。 以下四五题适合单考生 四（15分）在1540℃下，与含有2.10%C的铁液平衡的气相的 =2260。试求 五（15分）试用冶金物理化学的原理或方法讨论冶金生产中的一个环节。

数学实验报告-6

《数学实验》报告 实验名称常微分方程的求解 学院材料科学与工程 专业班级材料1209 姓名曾雪淇 学号 41230265 2014年 5月

一、【实验目的】 掌握常微分方程求解和曲线拟合的方法，通过MATLAB求解一阶甚至是二阶以上的高阶微分方程。 二、【实验任务】 P168习题24，习题27 三、【实验程序】 习题24：dsolve('Dy=x*sin(x)/cos(y)','x') 习题27：function xdot=exf(t,x) u=1-2*t; xdot=[0,1;1,-t]*x+[0 1]'*u; clf; t0=0; tf=pi; x0t=[0.1;0.2]; [t,x]=ode23('exf',[t0,tf],x0t) y=x(:,1); Dy=x(:,2); plot(t,y,'-',t,Dy,'o') 四、【实验结果】 习题24：ans = -asin(-sin(x)+x*cos(x)-C1) 习题27： t = 0.014545454545455 0.087272727272727 0.201440113885487 0.325875614772746 2

0.462108154525786 0.612058884594697 0.777820950596408 0.962141414226468 1.148168188604642 1.276725612086219 1.405283035567796 1.518837016595503 1.670603286779598 1.860122410374634 2.089084425249819 2.356884067351406 2.654570124097287 2.968729389456267 3.141592653589793 x = 0.100000000000000 0.200000000000000 0.103024424647132 0.215787876799993 0.121418223032493 0.288273863806750 0.159807571438023 0.379808018692957 0.211637169341158 0.447918********* 0.275587792496926 0.484712850141869 0.348540604264411 0.481263088285519 3

北京科技大学材料成型自动控制基础书本重点 chenyang

材料成形自动控制理论基础总结版 1.自动控制是采用自动检测、信号调节、电动执行等自动化装置组成的闭环控制系统， 它使各种被控变量保持在所要求的给定值上。 2.过程自动化是指在生产过程中，由多个自动控制系统组合成的复杂过程控制系统。 3.生产过程实现自动化的目的是：保证生产过程安全稳定；维持工序质量，用有限资源制 造持久耐用的精美产品；在人力不能胜任的复杂快速工作场合中实现自动操作；把人从繁重枯燥的体力劳动中解放出来；不轻易受人的情绪和技术水平影响，按要求控制生产过程。 4.轧制生产过程的特点：(1)需要模型计算。(2)控制项目众多。(3)调节速度快。(4)参数之 间相互耦合影响。(5) 控制结果综合性强。 5.轧制过程技术现状：(1) 轧钢生产日益连续化。(2)轧制速度不断提高。(3)生产过程计算 机控制。(4) 产品质量和精度高标准交货。(5)操作者具有较高技术水平。 6.轧制自动化目前可以分为对过程的自动控制和对工艺过程的计算机系统控制两部分。 7.计算机控制内容又分为计算机配置方式、信息跟踪方式和动态在线控制算法以及分布 计算机通讯网络四大部分。 8.中国冶金自动化的发展：(1) 在基础控制方面，以PLC、DCS、工业控制计算机为代表的 计算机控制取代了常规模拟控制。(2)在控制算法上，重要回路控制一般采用PID算法。 (3)在电气传动方面，用于节能的交流变频技术普遍采用；国产大功率交直流传动装置在 轧线上得到成功应用。(4)在过程控制方面，计算机过程控制系统普及率有较大幅度提高。 9.自动控制是利用控制系统使被控对象或是生产过程自动按照预定的目标运转所进行的 控制活动。 10.开环控制系统：输出量不会返回影响过程的直接控制系统。 11.闭环控制系统：将输出量反馈回来影响输人量的控制系统，或称为反馈控制系统。 12.自动控制系统：如果将自动检测信号与设定值进行比较，得到与目标信号的偏差，再利 用运算控制器自动完成偏差信号调节和控制信号输出，最后由电动执行器完成调节任务，使偏差得到消除，就成为自动控制系统。 13.轧件厚度闭环自动控制系统：它是借助于测厚仪测出实际的轧出厚度，并转换成相应的 电压信号，然后将它与所要求的目标厚度相当的电压信号进行比较，得到与厚度偏差相当的偏差信号。偏差信号经放大器放大，控制可控桂导通角度，调节电动机通电时间，使压下螺丝向上或向下移动，从而使棍缝相应地改变。 14.复合控制系统：将开环和闭环系统合在一块进行控制的自动控制系统。 15.在机械运动系统中总是存在运动部件的惯性、与运动速度相关的摩擦阻力和工作负荷的 大小不同，因而在自动控制过程中，它们会不同程度地使得执行机构的动作不能及时地随着输人信号变化。 16.系统的暂态品质：调节过程的快慢，振荡次数，以及振荡时被控量与给定值之间的最 大误差。 17.控制系统静态是指被控制量不随时间变化的平衡状态，动态是指被控量随时间变化的不 平衡状态。 18.自动控制系统的性能质量要求：稳定性、准确性、快速性。

北京科技大学 冶金物理化学 第二章 作业1

P329 1 实验测得Fe-C 熔体中碳的活度C a (以纯石墨为标准态)与温度T 及浓度C x 的关系如下 C C C C C 11803400lg lg()0.87(0.72)()121x x a x T T x =+-++-- (1)求C lg γ与温度T 及浓度C x 的关系式； (2)求C lg γ 与温度T 的关系式及1600℃时的C γ ； (3)求反应C （石墨）=[C]1%的 sol G ? 与温度T 的二项式关系表达式； (4)当1600℃铁液含碳量为w[C]=0.24%时，碳的活度（以w[C]=1%溶液为标准态）是多少？ 解: （1）以纯石墨为标准态C C C a x γ=?，则 C C C C C C C C C C C 11803400lg lg lg lg()lg 0.87(0.72)() 121111803400lg()0.87(0.72)() 121x x a x x x T T x x x T T x γ=-=-+-++--=+-++-- （2）,C C H,C C H,C H,C ,,01,R C C i C i a x f x a f x γγγγ?= ==?≤≤?由 得出 该式在全浓度范围内成立，没有限制条件。 在极稀溶液C 0x →且满足Henry 定律，H,C 1f =，则C C γγ= ， C C C C 00 C C 111803400lg lg lg()0.87(0.72)()1211180 0.87C x x x x T T x T γγ→→==+-++--=- 当T=1600℃=1873K 时,C C 1180lg 0.870.24,0.5751873 γγ=-=-=

北京科技大学数学实验第五次讲解学习

北京科技大学数学实 验第五次

精品资料 《数学实验》报告 实验名称 Matlab拟合与插值 2013年12月

一、【实验目的】 1.学习Matlab的一些基础知识，主要多项式及其相关计算等； 2.熟悉Matlab中多项式的拟合，编写一些相关的Matlab命令等； 3.熟悉Matlab中多项式的插值，并编写一些相关的Matlab命令等； 4.完成相关的练习题。 二、【实验任务】 1.在钢线碳含量对于电阻的效应的研究中，得到以下数据.分别用一次、三次、五次多项式拟合曲线来拟合这组数据并画出图形，计算当x=0.45时的电阻值. 碳含量 0.10 0.30 0.40 0.55 0.70 0.80 0.95 x 电阻y 15 18 19 21 22.6 23.8 26 2.在某种添加剂的不同浓度之下对铝合金进行抗拉强度试验，得到数据如下，现分别使用不同的插值方法，对其中没有测量的浓度进行推测，并估算出浓度X=18及26时的抗压强度Y的值. 浓度X 10 15 20 25 30 抗压强度Y 25.2 29.8 31.2 31.7 29.4 3.用不同方法对在(-3,3)上的二维插值效果进行比较.

三、【实验程序】 1.在钢线碳含量对于电阻的效应的研究中，得到以下数据.分别用一次、三次、五次多项式拟合曲线来拟合这组数据并画出图形，计算当x=0.45时的电阻值. M文件 clc; clf; x=[0.1 0.3 0.4 0.55 0.7 0.8 0.95]; y=[15 18 19 21 22.6 23.8 26]; p1=polyfit(x,y,1); p3=polyfit(x,y,3); p5=polyfit(x,y,5); x1=0.1:0.05:1; y1=polyval(p1,x1); y3=polyval(p3,x1); y5=polyval(p5,x1); plot(x,y,'rp',x1,y1,'b-',x1,y3,'g-.',x1,y5,'m--'); legend('拟合点','一次拟合','三次拟合','五次拟合'); disp('以下为当x=0.45时的电阻值：') disp('一阶拟合函数值'),g1=polyval(p1,0.45) disp('三阶拟合函数值'),g3=polyval(p3,0.45) disp('五阶拟合函数值'),g5=polyval(p5,0.45)

北京科技大学参考书目

北京科技大学参考书目│ ├────────────────────────────────────────┤ │070205凝聚态物理: 226量子力学：《量子力学》上册科学出版社曾谨言│ │《量子力学教程》高等教育出版社周世勋 │ │228统计物理：《热力学与统计物理》高等教育出版社汪志成 │ │《统计物理学》高等教育出版社熊吟涛 │ │332固体物理：《固体物理学》上、下册上海科技出版社方俊鑫、陆栋│ │《固体物理学》高等教育出版社黄昆、韩汝琦 │ │《固体物理导论》科学出版社基特尔（杨顺华译） │ │333金属物理：《金属物理》冶金工业出版社余宗森、田中卓 │ │同等学力加试：原子物理《原子物理学》高等教育出版社杨福家 │

│《原子物理学》高等教育出版社褚圣林 │ │理论力学《理论力学》高等教育出版社胡慧玲 │ │ │ │071200科学技术史: 219物理化学：《物理化学》冶金工业出版社蔡文娟1994 │ │254考古学通论：《中国考古学通论》河南大学出版社孙英民.李友谋主编2002年│ │《中国考古学：实践、理论、方法》中州古籍出版社张忠培1992年 │ │262科学技术哲学：《西方科学哲学》南京大学出版社夏基松、沈斐凤1987年│ │《科学哲学教程》山西科学出版社郭贵春2000年 │ │267文物保护学：《岩土文物建筑的保护》中国建筑工业出版社黄克忠1998年│ │《文物保存环境概论》科学出版社郭宏2001年9月 │ │《文物保护材料学》西北大学出版社王薏贞1995年 │

│334金属学及热处理：《金属学》冶金工业出版社宋维锡 │ │337金属腐蚀学：《金属腐蚀学》冶金工业出版社朱日彰 │ │395科学技术史：《科学史》广西师范大学丹皮尔2001 │ │《历史上的科学》科学出版社贝尔纳着伍况甫译1983 │ │《20世纪科学技术简史（第二版）》科学出版社李佩珊、许良英1999 │ │同等学力加试：科技文献导读无 │ │科学社会学《科学的社会功能》商务印书馆贝尔纳1982 │ │ │ │080104工程力学: 212弹性力学：《弹性力学》人民教育出版社徐 芝纶主编│ │213工程地质学：《工程地质学》地质出版社胡广韬.杨文元主编 │ │250炸药化学：《爆炸化学》国防工业出版社张熙和.云主惠主编 │

数学实验报告-2

《数学实验》报告 实验名称 MATLAB绘图 学院材料科学与工程 专业班级材料1209 姓名曾雪淇 学号 41230265 2014年 5月

学会用MATLAB绘制二维曲线、三维曲线，掌握gtext, legend, title,xlabel,ylabel,zlabel,axis 等指令用法,并学会图形的标注。二、【实验任务】 P79 习题1，习题3，习题5 三、【实验程序】 习题一： x=0:pi/10:4*pi; y1=exp(x./3).*sin(3*x); y2=exp(x./3); y3=-exp(x./3); plot(x,y1,'b*',x,y2,'r-.',x,y3,'r-.') 习题二： x1=-pi:pi/10:pi; y1=x1.*cos(x1); x2=pi:pi/10:4*pi; y2=x2.*tan(1./x2).*sin(x2).^3; x3=1:0.1:8; y3=exp(1./x3).*sin(x3); subplot(1,3,1);plot(x1,y1,'r*')，grid on,title(‘y1= x1*cosx1’) subplot(1,3,2) ;plot(x2,y2,’b-‘),grid on,title (‘y2=x2*tan(1/x2)*sinx2^3’) subplot(1,3,3);plot(x3,y3,'g+'),grid on,title (‘y3=exp(1/x3)*sinx3’) gtext(‘y1=x1cos(x1)’),gtext(‘y2=x2tan(1/x2)sin(x2)^3’), gtext(‘y3=exp(1/x3)sin(x3)’) legend(‘y1= x1*cos(x1)’, ‘y2=x2tan(1/x2)sin(x2^)3’ ‘y3=exp(1/x3)sin(x3)’) xlabel(‘x轴’),ylabel(‘y轴’),axis xy 习题三： t=0:pi/10:20*pi; x=t.*cos(pi/6.*t); y=t.*sin(pi/6.*t); z=2*t; plot3(x,y,z,'r*'),grid on title(‘圆锥螺线的图像’) xlabel(‘x轴’),ylabel(‘y轴’),zlabel(‘z轴’)

北京科技大学材料成形自动控制基础复习要点

第一、二章 1.系统定义：由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。(1) 包含若干部分(2) 各个部分之间存在某种联系(3) 具有特定的功能。 控制对象：泛指任何被控物体（不含控制器）。 控制：使某个控制对象中一个或多个输出量随着时间的推移按照某种预期的方式进行变化。 实现：靠控制系统去完成。 开环系统：不存在稳定性问题，控制精度无法保证。 闭环系统：可实现高精度控制，但稳定性是系统设计的一个主要问题。 2.实现闭环控制的三个步骤一是对被控量(即实际轧出厚度或压下位置)的正确测量与及时报告；二是将实际测量的被控量与希望保持的给定值进行比较、PID计算和控制方向的判断；三是根据比较计算的结果，发出执行控制的命令，使被控量恢复到所希望保持的数值上。 闭环控制系统的基本组成和要求 （1）被控对象（2）被控量（3）干扰量(或叫扰动量)（4）自动检测装置(或叫自动检测环节) （5）给定量(或叫给定值)（6）比较环节（7）调节器（8）执行控制器 古典控制策略主要包括：PID控制、Smith控制和解耦控制。 古典控制策略的应用要满足下面几个条件：(1) 系统应为线性定常系统；(2)系统的数学模型应比较精确；(3) 系统的运行环境应比较稳定。 PID算法的特点 PID算法综合了系统动态过程中的过去、现在以及将来的信息 PID算法适应性好，有较强的鲁棒性 PID算法有一套完整的参数设计与整定方法 PID控制能获得较高的性价比 对PID算法的缺陷进行了许多改良 形成具有实用价值的复合控制策略 PID控制的显著缺点是不适于 具有大时滞的被控系统( G(s)e- s ) 变参数及变结构的被控系统 系统复杂、环境复杂、控制性能要求高的场合 3.PID控制完全依靠偏差信号调节会带来很大调节延迟。对偏差信号进行比例、积分和微分调节运算称为PID控制，它可以提高控制品质。这是将偏差放大或通过微分给与短时间的强烈输出，加快启动，减少死区。积分是将偏差累积起来，进行调整，达到消除静差的目的。减少比例放大或增加对象变动的阻尼可以减少震荡幅度，但也降低系统响应频率。 自适应控制 基本思想：在控制系统的闭环回路之外建立一个由参考模型和自适应机构组成的附加调节回路。系统用参考模型的输出代表系统的理想输出，当系统运行过程中发生参数或特性的变化时，输出与期望输出之间的误差进入自适应机构，由自适应机构进行运算后，制订出改变控制器参数的策略，或对控制对象产生等效的附加控制，使输出与期望输出趋于一致。 变结构控制 变结构控制策略与其它控制策略的根本区别在于：控制器的结构是不固定的，可根据控制对象所处的状态改变。 神经网络控制的特点 (1)具有对大量信息的分布存贮能力和并行处理能力； (2)具有对多种形式信息(如图像、语音、数字等)的处理和利用能力； (3)具有很强的处理非线性问题的能力； (4)具有对不确定问题的自适应和自学习能力。 神经网络控制应用方式基本分为两类：单神经元和神经网络。 4.自动控制自动控制是采用自动检测、信号调节（包括数字调节器、计算机）、电动执行等自动化装置，组成的闭环控制系统，它使各种被控变量（如流量、温度、张力、轧机辊缝和轧机转速等）保持在所要求的给定值上。过程自动化是指在生产过程中，由多个自动控制系统组合的复杂过程控制系统。 5.自动控制目的生产过程实现自动化的目的是：提高工序质量，用有限资源，制造持久耐用的精美产品；在人力不能胜任的复杂快速工作场合中实现自动操作；把人从繁重枯燥的体力劳动中解放出来；不轻易受人的情绪和技术水平的影响，稳定工序质量。实现自动

北科大试题

2001北京科技大学攻读硕士研究生入学考试试题 考试科目：金属学A 适用专业：科学技术史，冶金物理化学，钢铁冶金，有色金属，材料加工工程。 说明：1.试题必须写在答题纸上。 2.统考生做1--10题；单考生做1--7题和11--13题。 1.名词解释：（每小题2分，共10分） （1）单胞和复合单胞（2）金属键（3）代位固溶体（4）位错（5）偏聚和有序化 2.判断对错：（10分） 3.以液态无限互溶、固态有限溶解并具有共晶反应的二元相图为例说明二元相图是制作方法和二元相图的一般几何规律。（10分） 4.结晶后的组织中产生显微偏析的原因是什么？采用什么措施能减少和消除偏析。（10分） 5.什么是晶界？讨论晶界在多晶体形变过程中的作用。（10分） 6.什么是相界面？复合合金形变的特点是什么？（10分） 7.说明使多晶体晶粒细化能使材料的强度提高、韧性增加的原因。（10分） 8.简要叙述马氏体转变的一般特点。（10分） 9.要想获得粗大的再结晶晶粒可采取什么措施，说明原因。（10分） 10.简述固态相变在相变阻力、新相形核、新相成长方面的特点。（10分） 11.什么叫再结晶？什么是再结晶温度？简要描述再结晶过程。（10分） 2002北京科技大学攻读硕士研究生入学考试试题 考试科目：金属学A 适用专业：科学技术史，冶金物理化学，钢铁冶金，有色金属，材料加工工程。 说明：1.试题必须写在答题纸上。 2.统考生做1--9题；单考生做1--6题和10--12题。 一.名词解释（20分，每个2.5分） （1）点阵畸变（2）柏氏矢量（3）相图（4）过冷度 （5）形变织构（6）二次再结晶（7）滑移系（8）孪生 二.画出立方晶系中（111）面、（435）面。写出立方晶系空间点阵特征。（10分） 三.铸锭的一般组织可分为哪几个区域？写出其名称。并简述影响铸锭结晶组织的因素。（10分） 四.画图并简述形变过程中位错增殖的机制。（10分） 五.写出菲克第一定律的数学表达式，并说明其意义。简述影响扩散的因素。（10分） 六.简述形变金属在退火过程中显微组织、存储能及其力学性能和物理性能的变化。（10分） 七.简述固态相变与液态相变的相同点与不同点。（10分） 八.画出铁碳相图，标明相图中各特征点的温度与成分，写出相图中包晶反应、共晶反应与共析反应的表达式。（10分） 九.分析再过程中行核和张大与凝固过程中的行核和张大有何不同点。（10分） 十.分析含碳量0.12%的铁碳合金的结晶过程。（10分）（单考生做） 十一.简述铸锭的宏观偏析。（10分）（单考生做） 十二.简述金属晶体中缺陷的类型。（10分）（单考生做） 2003北京科技大学攻读硕士研究生入学考试试题 考试科目：金属学A 适用专业：科学技术史，冶金物理化学，钢铁冶金，有色金属，材料加工工程。 说明：带三角板等，统考生做1--11题；单考生做1--7题和12--15题。 1.名词解释： （1）刃型位错和螺型位错模型（2）晶界与界面能 （3）同分凝固与异分凝固（4）形变织构

北科大Matlab数学实验分析报告次全

精心整理《数学实验》报告 实验名称Matlab基础知识 学院

一、【实验目的】 1.认识熟悉Matlab这一软件，并在此基础上学会基本操作。 2.掌握Matlab基本操作和常用命令。 3.了解Matlab常用函数，运算符和表达式。 4.掌握Matlab工作方式和M文件的相关知识。 5.学会Matlab中矩阵和数组的运算。 二、【实验任务】 P16第4题 P27 矩阵 P27 已运算P34 π 用 4 P16 for for end sum=sum+y; end sum P27第2题 >>A=[123;456;789] >>B=[468;556;322] >>A*B >>A.*B P27第3题 >>A=[52;91];B=[12;92];

>>A>B >>A==B >>A>(A==B)&(A>(A==B)&(A>B) P34第1题 t=1; pi=0; n=1; s=1; end P27 P27 P34 >>pi pi=

了解并掌握matlab的基本绘图二、【实验任务】 P79页1,3,5题 三、【实验程序】 1. clf; 3. clf; 5. t=0:pi/50:20*pi; x=t.*cos(t*pi/6); y=t.*sin(t*pi/6); z=2*t; plot3(x,y,z) 四、【实验结果】 1． 3. 5.

通过本次课程和作业，我初步了解了matlab在绘图方面的优势和重要性。

1.学会用Matlab 进行三维的曲线绘图； 2.掌握绘图的基本指令和参数设置 二、 【实验任务】 P79习题5 ??? ? ? ? ??? ===z y x P79xlabel('x 轴'),ylabel('y 轴'),zlabel('z 轴') 习题9： clf; t=-2:0.1:2; [x,y]=meshgrid(t); z1=5-x.^2-y.^2; subplot(1,2,1),mesh(x,y,z1),title('曲面z1=5-x.^2-y.^2') z2=3*ones(size(x));

北科大matlab第5次实验报告

《数学实验》报告 实验名称数学实验 学院自动化 专业班级 姓名 学号 2015年4月

一、 【实验目的】 使用MATLAB 进行线性代数相关运算中的多项式运算，实现多项式拟合以及多项式插值 二、 【实验任务】 1、在钢线碳含量对于电阻的效应的研究中，得到以下数据，分别用一次、三 次、五次多项式拟合曲线来拟合这组数据并画出图形。 2、在某种添加剂的不同浓度之下对铝合金进行抗拉强度试验，得到数据如下， 现分别使用不同的插值方法，对其中间没有测量的浓度进行推测，并估算出浓度X=18及26时的抗压强度Y 的值。 3、用不同方法对9 16x z 2 2y -=在()33-，上的二维插值效果进行比较。 三、 【实验程序】 1、 x = [0.10, 0.30, 0.40, 0.55, 0.70, 0.80, 0.95];%碳含量x y = [15, 18, 19, 21, 22.6, 23.8, 26]; %电阻y p1 = polyfit(x, y, 1); p3 = polyfit(x, y, 3); p5 = polyfit(x, y, 5); disp('一阶拟合函数'), f1 = poly2str(p1, 'x') disp('三阶拟合函数'), f3 = poly2str(p3, 'x') disp('五阶拟合函数'), f5 = poly2str(p5, 'x')

x1 = 0.10 : 0.005 : 0.95; y1 = polyval(p1, x1); y3 = polyval(p3, x1); y5 = polyval(p5, x1); plot(x, y, 'rp', x1, y1, '--', x1, y3, 'k-.', x1, y5); legend('拟合点', '一次拟合', '三次拟合', '五次拟合') 2、 x = 10 :5 : 30; ; %浓度x y = [25.2, 29.8, 31.2, 31.7, 29.4]; %抗压强度y p4=polyfit(x,y,4); x1 = 10 : 0.1 : 30; y1 = interp1(x, y, x1, '*nearest'); %最近点插值 y2 = interp1(x, y, x1, '*linear'); %线性插值 y3 = interp1(x, y, x1, '*spline'); %样条插值 y4 = interp1(x, y, x1, '*cubic'); %立方插值 plot(x, y, 'ro', x1, y1, '--', x1, y2, '-', x1, y3, 'k-.', x1, y4, 'm:') legend('原始数据', '最近点插值', '线性插值', '样条插值', '立方插值') 3、 [x, y] = meshgrid(-3 : 0.5 : 3); z = x.^2./16 - y.^2./9; %给出数据点 [x1, y1] = meshgrid(-3 : 0.1 : 3); z1 = x1.^2./16 - y1.^2./9; figure(1) subplot(1, 2, 1), mesh(x, y, z), title('数据点') subplot(1, 2, 2), mesh(x1, y1, z1), title('数据图像') [xi, yi] = meshgrid(-3 : 0.15 : 3); %确定插值点 zi1 = interp2(x, y, z, xi, yi, '*nearest'); %最近点插值 zi2 = interp2(x, y, z, xi, yi, '*linear'); %线性插值 zi3 = interp2(x, y, z, xi, yi, '*spline'); %样条插值 zi4 = interp2(x, y, z, xi, yi, '*cubic'); %立方插值 figure(2) %打开另一个图形窗口，绘制使用4种方法得到的图形 subplot(2, 2, 1), mesh(xi, yi, zi1), title('最近点插值') subplot(2, 2, 2), mesh(xi, yi, zi2), title('线性插值')