小波分析复习题
1、简述傅里叶变换、短时傅里叶变换和以及小波变换之间的异同。 答：三者之间的异同见表
2、小波变换堪称“数学显微镜”，为什么？ 答：这主要因为小波变换具有以下特点：
1）具有多分辨率，也叫多尺度的特点，可以由粗及精地逐步观察信号；
2）也可以看成用基本频率特性为)(ωψ的带通滤波器在不同尺度a 下对信号作滤波；
如果)(t ?的傅里叶变换是)(ωψ，则)(a
t ?的傅里叶变换为)(||a
a ω
ψ，因此这组滤波
器具有品质因数恒定，即相对带宽（带宽与中心频率之比）恒定的特点。a 越大相当于频率越低。
3）适当的选择基本小波，使)(t ?在时域上位有限支撑，)(ωψ在频域上也比较集中，便可以使WT 在时、频两域都具有表征信号局部特征能力，因此有利于检测信号的瞬态或奇异点。 4）如)(t x 的CWT 是),(τa WT x ，则)(λt
x 的CWT 是),(
λ
τ
λλa WT x ；0>λ
此定理表明：当信号)(t x 作某一倍数伸缩时，其小波变换将在τ,a 两轴上作同一比例的
伸缩，但是不发生失真变形。 基于上述特性，小波变换被誉为分析信号的数学显微镜。
3、在小波变换的应用过程中，小波函数的选取是其应用成功与否的关键所在，请列举一些选择原则。
答：选择原则列举如下：（也即需满足的一些条件和特性） 1）容许条件
当?∞
+∞-∞<=ωω
ωψ?d c 2
)
(时才能由小波变换),(τa WT x 反演原函数)(t x ，?c 便是对
)(t ?提出的容许条件，若∞→?c ，)(t x 不存在，由容许条件可以推论出：能用作基本小
波)(t ?的函数至少必须满足0)(0==ωωψ，也就是说)(ωψ必须具有带通性质，且基本小波
)(t ?必须是正负交替的振荡波形，使得其平均值为零。
2）能量的比例性
小波变换幅度平方的积分和信号的能量成正比。 3）正规性条件
为了在频域上有较好局域性，要求),(τa WT x 随a 的减小而迅速减小。这就要求)(t ?的
前n 阶原点矩为0，且n 值越大越好。也就是要求?
=0)(dt t t p ?，n p ~1:，且n 值越大越好，
此要求的相应频域表示是：)(ωψ在0=ω处有高阶零点，且阶次越高越好（一阶零点就是容许条件），即)()(01
ωψω
ωψ+=n ，0)(00≠=ωωψ，n 越大越好。
4）重建核和重建核方程
重建核方程说明小波变换的冗余性，即在τ-a 半平面上各点小波变换的值是相关的。 重建核方程：τττττ??
?∞
+∞
∞-=0
00200),,,(),(),(a a K a WT a
da a WT x x ；
重建核：><==
?)(),(1)()(1),,,(0000*
00t t c dt t t c a a K a a a a ττ?
ττ??????ττ 4、连续小波变换的计算机快速算法较常用的有基于调频Z 变换和基于梅林变换两种，请用
框图分别简述之，并说明分别适合于什么情况下应用。 答：
1）基于调频Z 变换
),(2a j a n
j
e A e
W ππ--==
运算说明：
a ．原始数据及初始化：原始数据是)(k ?（1~0-=N k ）和a 值，初始化计算包括
a j e A π-=和a n
j
e
W π2-=。
---
1)(2N k r )2(am N π 12~2--N
N
对应于：1~0-=N r
b ．计算)(k g 和)(k h ：
2
2)()(k k W
A k k g -?=?，1~0-=N k ；
2
2)(k W
k h -=，1~1-+-=N N k 。
c ．为了调用FFT 程序把)(k g ，)(k h 改成L 点（L 是2的整幂，L>2N-1）的数组)('k g ，
)('k h ：
??
?-+-=-==1~1 ,01~0
),()('N N k N k k g k g
??
?
??-+-=--=-==1~1),(~ ,01~0 ),()('L N L k k L h N L N k N k k h k h
延长到L 点并补零是为了使DFT 的圆周卷积计算结果等于所需要的线性卷积。 d ．调用L 点FFT 程序：
由)('k g 得到1~0),(-=L m m G ； 由)('k h 得到1~0),(-=L m m H ； e ．求1~0),()()(-==L m m G m G m Y ；
f ．将)(m Y 作反演FFT ，且只取1~0-=L r 各点：
)()(r y m Y IFFT ??→?，只取1~0-=N r
g ．2),(22
2
N r m r y W am N r -==??
?
??πψ
??
?
??am N πψ2求得后，取共轭，与???
??m N X π2逐点对应相乘，再作N 点IFFT 并乘以a 便得到所需要的1~0),(-=N k k a WT x ，。 2）基于梅林变换
),(τa x
分别计算)(τ+b
e
x ，）（b b e e ?对b 的IFT ，得到)(1βM 和)(*
2βM ，将两者相乘
后再对)()(*
21ββM M 作FT ，便可求得),(τa WT x ，即
)]()([),(*
21ββτM M FT a a WT x ?=
适用范围：
1）基于调频Z 变换：当需要对尺度a 作更细致的划分，此时a 又不是2的整幂，它可能是分数或无理数，这种情况下按2的整幂离散求和计算WT 是困难的，此时可以通过调频Z 变换来快速进行这一计算，所需原始数据只是原始采样序列)(),(n n x ?，无需插补新值。
2）基于梅林变换：在一段较短的时间内，通过比较x WT 多个尺度下的表现来表征)(t x 中持续时间较短的瞬态或信号某些奇异点，这主要由于梅林变换的算法，能一次算出某一固定时
刻0τ下一组不同尺度的),(0τn
x q a WT =，q 为某一常数，n=0，1，2，……
5、为什么说连续小波变换的信息是冗余的？为减小其信息的冗余度，可采用离散栅格的方法予以改善，但会带来信息失真的弊端，请问如何尽量避免这种失真？
答:这是因为对于任何一个尺度因子和平移因子τ的小波，与原信号内积，所得到的小波系数都可以表示成在a ，τ附近生成的小波投影后小波系数的线性组合，所以说连续小波变换的信息是冗余的。 可以通过标架进行原函数x 的重建：
1）小波标架的定义：当由基本小波)(t ?经伸缩与位移引出的函数族
],),2(2[2
Z k Z j k t t j j
jk ∈∈-=+--??）
（具有下述性质时，便称],|[Z k Z j t jk ∈∈+）（?构成一个标架：
∑∑≤><≤j
k
jk x B x x A 2
2
2
,?，且∞<<
2）信号的重建，对于紧标架：
∑∑=> k jk x A x 2 2 ,?，则 ∑∑∑∑=><= j k k j x k j j k k j t k j WT A t x A t x )(),(1 )(,1)(,,,??? 又因为在),(00k j 处的WT 为dt t t x k j WT k j x ? =)()(),(*0000? 将上一式代入下一式子，得： ∑∑∑∑??∑∑= ==j k x j k k j j x j k jk x x k j WT k j k j K A dt t t k j WT A dt t t k j WT A k j WT k j ),(),;(1 )()(),(1)(])(),([1),(0,0**00000 00????? 式中，? >=<=)(),()()(),;(0000*0,0t t dt t t k j k j K k j jk k j jk ????? 当),(),;,(0000k k j j k j k j K --=δ时，信息没有冗余，此时各)(t jk ?互相正交。 6、请利用函数空间剖分理论说明从第j-1级到j 级分辨率的信号分解过程，并建立同小波变换之间的关系。 答：1）函数空间逐级剖分： 把空间做逐级二分解，产生一组逐级包含的子空间：……，110W V V ⊕=，221W V V ⊕=， ……，11++⊕=j j j W V V ，j 是从∞-到∞+的整数，j 值越小空间越大，而且剖分是完整的。 当-∞→j 时，)(2 R L V j →，包含整个平方可积的实变函数空间。在逐级包含的条件 下，上式等效于： z j j R L V ∈=)(2 当+∞→j 时，??→0j V ，即空间剖分最终到空集为止。在逐级包含的条件下，上式 等效于： z j j V ∈??=0 上述剖分方式显然保证了空间j V 与空间j W 正交，且各j W 之间也正交： j j W V ⊥ 进一步要求剖分还具有以下两项特性： （1）位移不变性：函数的时移不改变其所属空间。即：j V t x ∈)(，则 j V k t x ∈-仍)( （2）二尺度伸缩性：如j V t x ∈)(，则1)2 (+∈j V t x ，1)2(-∈j V t x 。 2）对各子空间内的结构做进一步分析 （1）子空间0V ：设0V 中有低通的平滑函数)(t φ，他的整数位移集合> ∈- )'()'(),(k k k t k t -=?--?δφφ或)'()(),('00k k t t k k -=??δφφ。 式中)(0t k φ是)2(2 1)(2 /k t t j j jk -=-φφ在0=j 时的退化形式，也就是)(k t -φ。 0V 中的任意函数必可表示为>∈ 投影，则必有：∑= k k k t x t x P )()(0)0(0φ，由此可得 ??=??=)(),()(),(000)0(t t x t t x P x k k k φφ 子空间1V ：)'()(),('11k k t t k k -=??δφφ，∑= k k k t x t x P )()(1) 1(1φ，那么 ??=??=)(),()(),(111)1(t t x t t x P x k k k φφ 子空间1W ：1W 中任意函数可表示为>∈ k k k t d t x )()(1)1(?，且权重??=??=)(),()(),(111)1(t t x t t x D d k k k φφ。 3）以上讨论可以推广到1-j V 与j V ，j W 之间，即： ?∈-=?-z k k t t j j jk );2(21)(2 /φφ必是j V 中的正交归一基。 ?∈-= ?-z k k t t j j jk );2(2 1 )(2 /??必是j W 中的正交归一基。 也就是)'()(),()(),(''k k t t t t jk jk jk jk -=??=??δ??φφ，且 ??==-----∑)(),(,)()(,1) 1(,1)1(1t t x x t x t x P k j j k k k j j k j φφ ??==∑)(),(,)()(,)()(t t x x t x t x P k j j k k jk j k j φφ ??==∑)(),(,)()()()(t t x d t d t x D jk j k k jk j k j φφ 又 )()()(1t x D t x P t x P j j j +=- )(t x P j 是)(t x 在j V 中的投影，也就是)(t x 在分辨率j 下的平滑逼近，） （j k x 是其离散逼近。 )(t x D j 是)(t x 在j W 中的投影，反映)(1t x P j -，)(t x P j 两平滑逼近间的细节差异。而且离散 值) (j k d 就是小波变换),(k j WT x 。 4）建立与小波变换之间的关系 多分辨率分析核心是0V ，0W 空间的正交归一基z k k t k t ∈--),(),(?φ，只要他们是 已知的，就可逐级进行，要找到这两租正交归一基，其关键是找到合适的尺度函数)(t φ和小波函数)(t ?。 二尺度差分方程： 10-?∈j j j V V φ，（正交归一基）{ }z k k j ∈-,,1φ，k j z k k j h ,100-∈∑=φφ得， ∑∈--=z k j k j k h t )21 (2)2( 10φφ。 10-?∈j j j V W ?，k j z k k j h ,110-∈∑=φ?，于是)21 (2)2( 11k h t j z k k j -=-∈∑φ? 当j=1时，有 ?????? ?-=-=∑∑∈∈z k k z k k k t h t k t h t ) (2)2 ()(2)2(10φ?φφ推得?????=??=k k k k h h 01010100,,φ?φφ 7、列举双通道多采用滤波器的理想重建条件，请问为什么？ 答：双通道多采样滤波器组分解与重建过程中的典型环节如下： 其输入与输出之间的关系： )()]()()()([2 1 )()]()()()([21)()()(1100110010z X z G z H z G z H z X z G z H z G z H z Y Z Y z Y --+-++=+= 只要该典型环节的输入输出能满足)()(k n x n y -=，也就是k z z X z Y -=)()(，则重建 后除有一延迟外，重建波形没有失真。而且这样的典型环节多级嵌套后，只要各路引入适当 延迟，波形仍不会失真。 于是， 1）为了消除映像)(z X -引起的混叠，则由)(z X 与)(z Y 之间的关系，得 0)()()()(1100=-+-z G z H z G z H 2）为了使)(z Y 成为)(z X 延迟，则k cz z G z H z G z H -=+)()()()(1100，式中c 是一个无 关大局的常数，k 是整数，当各滤波器的冲击响应阶次N 都相等时，常取k=N 。 8、信号分解在Mallat 算法使用下的基本过程，以及实际应用中应注意哪些事，谈谈尺度加密的策略。（P58&&P62） 答：基本过程： 1）导出) 0(k x 与) 1(k x ，) 1(k d 间的基本关系： )(n y 离散平滑逼近：∑-= n n k n k x h x ) 0()2(0) 1(， 离散信号细节（也就是小波变换）：∑-=n n k n k x h d ) 0()2(1) 1(， 其中， ?-?? ? ??= ??=dt k t t t t h k k )(221)(),(* 0100φφφφ； ?-?? ? ??= ??=dt k t t t t h k k )(221)(),(* 0101φ?φ? 2）导出由) 0(k x 与) 1(k x ，) 1(k d 的网络结构： 该图表示0V 到1V ，1W 的分解过程，)1(k d 就是),(k j WT x 。 3）逐级引申： 可以对) 1(k x 作由1V 到2V ，2W 的类似分解，得到) 2(k x 和)2(k d ，而且可以证明所需电路的 结构不变，且滤波器的系数不变。类似结构可以重复推演下去。 应注意的问题： 1）初始化问题，即如何求出) 0(k x 。 最初输入的) 0(k x 如何得到，如根据Shannon 采样定理，)(t x 与各采样值)(n x 的关系 是：∑-= n n t c n x t x )(sin )()(，由此可得 ∑?∑?--=--=n n k dt k t n t c n x dt k t n t c n x x )()(sin )()()(sin )()0(φφ 但是此式严格计算) 0(k x 过于繁琐。一种折中的近似办法是把c sin 函数近似看成δ函数，可 将上式蜕化成：∑∑?-=--= n n k k n n x dt k t n t n x x )()()()()() 0(φφδ。 2）离散栅格的加密，即如何求出) 0(k x 和τ,a 的加密： （1）由于每一级后数据减少一半，因此j 越大，)(j k x ，) (j k a 数据越稀以致难以看清波形 的全貌； （2）20=a ，意味着以2为分频基数，实际工作时往往需要加大尺度方向的栅格密度。 )1(k ) 1(k 尺度加密的策略：令)1,1,0(2 -?==- M m a M m j ，，只要计算出M m a 2 =， 1,1,0-?=M m ，各点处的小波变换（基于梅林变换的CWT 快速算法可以可用来实现这一 目的）。时间间隔τ?并不随M m a 2=而变，用的始终是j a 2=情况下的时间间隔。 论文相关： 1、为什么实施小波分析？ 答：利用超声显微镜来检测半导体的裂纹及分层是常用的非破坏性的检测方法。但是对于封装非常小的半导体芯片，其印模的顶层和底层的超声回波会产生叠加。利用解卷积技术可以解决这一问题，但是解卷积技术只有在发射回波和反射回波相似时才适用。所以这里主要在解卷积之前使用小波分析。 2、如何实施小波分析？ 答：先用小波变换，对反射信号进行树形分解。这样，反射信号就被分解成若干概貌和若干个细节。我们可以选择一个概貌，对其进行反卷积，由于所选择的概貌部分的波形都是彼此相似的，所以这里可以有效地适用反卷积技术。这里所使用的母小波类似于实际传输的SAM 信号。 第二章工程材料+热处理（16/18） ×1. 低碳钢为了达到硬而耐磨，可采用淬火热处理工艺。 2. 在碳素钢中，为提高其性能，加入一种或多种合金元素，即成为合金钢。（正确） 3. 热处理工艺中淬硬性和淬透性的含义是一样的。（错） 4. 正火比退火过冷度大（冷却速度较快），获得的组织较细，因此正火的强度和硬度比退火高。（错误） 5. 焊接后为消除焊接应力，可采用退火工艺。（正确） 6. 造成热处理变形的主要原因，是淬火冷却时工件内部产生的内应力所致。（正确） 7. 为了获得优良的淬火质量，细而长的轴类零件、薄而平的零件，应垂直淬入冷却液中。（错误） 8. 金属材料的塑性，随温度的升高而降低。（错误） 9. 淬火加高温回火的工艺称为调质处理。（正确） 10. W18Cr4V是（）。A、工具钢 B、弹簧钢 C、不锈钢 D、耐热钢 11.调质的目的是（）。 A、提高硬度 B、降低硬度 C、改善切削性能D、获得良好综合力学性能 12.钳工实习时做的小锤头，热处理应采用（）。A、淬火+低温回火 B、正火 C、退火 D、淬火+高温回火 13.以下哪些不属于金属材料及热处理实践所需的仪器或设备 A、箱式电炉 B、邵氏硬度计 C、洛氏硬度计 D、维氏硬度计 14.铸造机床床身一般采用的材料是（） A、铸钢 B、可锻铸铁C、灰铸铁 D、球墨铸铁 15.制造轴、齿轮、连杆、曲轴等机械零件，一般应选用。 A、耐磨钢 B、低碳钢C、中碳钢 D、高碳钢 16.以下硬度值标示中，哪一项的写法是正确的。 A、HBS240 B、HRA80 C、55HRC D、HV800 17.选择材料时，应考虑哪些原则（）。 A、力学性能B、使用性能和工艺性能 C、化学性能 18.用碳素工具钢制造的刀具能否用于高速切削为什么 A、能，因硬度高 B、不能，因硬度低 C、能，因红硬性好 D、不能，因红硬性差 19.淬火后零件立即进行回火处理的目的是（）。 A、提高硬度 B、提高强度C、降低脆性，提高韧性 第三章铸造（/20） 1. 在造型时，舂砂太松（紧），则会产生气孔。（错误） 2. 分模造型适用于最大截面不在端部的铸件。（正确） 3. 整模造型与分模造型相比，最大的特点是不会产生错箱缺陷。（正确） 4. 形状复杂的结构件可采用铸造方法来满足铸件的使用性能。（正确） 5. 大量生产中，为提高生产率，便于操作，常常用单一砂（指原砂）。（正确） 6. 错箱是指浇注期间金属溢出造成的缺陷。（错误）（合箱时上下砂箱未对准、未夹紧） 7. 零件、模样、铸件三者的尺寸与形状应该是一致的。（错误） 8. 型砂是制造砂型的主要成型材料。（正确） 9. 冒口也是将金属液引入的通道。（错误）（外浇口、直浇道、横浇道、内浇道） 10. 飞边和错箱属于铸件的表面缺陷。（错误） 11. 下列零件毛坯中，适宜采用铸造方法生产的是（） A、机床主轴B、机床床身 C、机床丝杠 D、机床齿轮 12. 分型面应选择在（）。 A、铸件受力面上 B、铸件加工面上C、铸件最大截面处 D、铸件的中间▲13. 为提高合金的流动性，常采用的方法是（）。 A、适当提高浇注温度 B、加大出气口 C、降低出铁温度 D、延长浇注时间 14. 以下哪项不是砂型铸造的翻砂工具。（） A、砂箱、舂砂锤、底板、模样、砂刀 B、冒口、浇注系统、通气针 C、起模针、砂勾、圆勺 D、水罐、筛子、铁锹、敲棒 ▲15. 型砂透气性差，主要易于产生以下（）缺陷。A、气孔 B、粘砂、硬皮 C、应力、变形 D、裂纹 16. 起模前，在模样周围刷水是为了 A、提高型砂的耐火性 B、增加型砂的湿强度和可塑性 C、提高型砂的流动性 D、提高型砂的退让性 17. 铸件中的重要加工面或支撑面如机床导轨面，在造型时其位置应设置 A、朝上 B、首选朝下，次选侧面 C、侧面 D、朝下 ▲18. 当合金的浇注温度过高时，铸件易产生的缺陷是（）。A、粘砂 B、溢料 C、气孔 D、砂眼 19. 金属型在浇注前，必须在型腔内喷刷涂料，它的作用主要是（）。 A、防止金属型开裂 B、保护金属型的工作表面和改善铸件表面质量 C、使金属液容易注入型腔 信电系选课指导 针对部分学生对于选课中的一些问题，统一作以下解释，供同学们参考。信息与电子工程学系的2个专业（信息与通信工程专业、电子科学与技术专业）2006级、2007级学生已经按大类培养，因此，有些课程的说法与以往的也不同。 一、关于必修课程 信电系2个专业各年级的必修课程，都已经在信电系本科教学网站（https://www.doczj.com/doc/0c18439604.html,）中分别列出： 1. 信息与通信工程专业的课程 (1) 课程体系（首页> 信息与通信工程专业> 课程体系> 课程体系详表） (2) 二年级必修课程（首页> 信息与通信工程专业> 课程体系> 二年级选课指导） (3) 三年级必修课程（首页> 信息与通信工程专业> 课程体系> 三年级选课指导） 2. 电子科学与技术专业的课程 (1) 课程体系（首页> 电子科学与技术专业> 课程体系> 课程体系详表） (2) 二年级必修课程（首页> 电子科学与技术专业> 课程体系> 二年级选课指导） (3) 三年级必修课程（首页> 电子科学与技术专业> 课程体系> 三年级选课指导） 二、关于大类课程 信电系2个专业的学生属于工科类，大类课程学分要求是48学分，其中必修课程学分为36.5学分（同一大类不同专业的学生都要学），剩余的课程学分为选修课程学分（解释：同一大类不同专业的学生学不同的大类课程部分，专业所列的大类选修课程实际上是该专业的必修课程，因为这些课程不能要求同一大类其它专业的学生必须学，所以只能称为大类选修课程）。因此，信电系2个专业的学生必须学的大类课程分别介绍如下。 1. 信息与通信工程专业的学生必须学的大类课程为： 061Z0010 数学分析Ⅰ 4.5 秋冬 061Z0020 数学分析Ⅱ 4.5 春夏 061Z0040 线性代数Ⅰ 3.5 秋冬 061B0430 普通化学 3.0 秋冬 061B0422 化学实验（乙） 1.0 冬 061B0211 大学物理（甲）Ⅰ 4.0 春夏 061B0221 大学物理（甲）Ⅱ 4.0 秋冬 061B0240 大学物理实验 1.5 秋冬 061B0010 常微分方程 1.0 夏 061B0020 复变函数与积分变换 1.5 秋 061B0030 概率论 1.5 秋 061B0100 数理统计 1.5 冬 061B0160 随机过程 1.5 冬 101C0080 电路原理（乙） 3.0 秋冬 101C0090电路原理实验（乙） 1.0 冬 081C0130 工程图学 2.5 春夏 081C0161 工程训练（乙） 1.5 春 111C0030 数字电路 4.0 春夏 111C0010 模拟电子线路 4.0 春夏 2. 电子科学与技术专业的学生必须学的大类课程为： 061Z0010 数学分析Ⅰ 4.5 秋冬 教学院长签字： 教学系主任签字： 浙江大学机械工程及自动化专业培养方案 培养目标 培养具备扎实的机械工程、电子、计算机、自动化技术及管理知识，知识面宽、适应能力和沟通能力强，在机械工程及自动化领域和相关交叉领域内，从事科学研究、工程设计、制造、运行管理及经营等方面工作的复合型高级工程技术人才。 培养要求 本专业的学生主要学习机械工程领域的基础理论，掌握力学、机械设计技术、机械制造技术、自动化及控制技术等基本知识，接受高级机械工程技术人才的基本训练，毕业后能胜任机电设备及其自动化技术的设计制造、应用技术研究、科技开发和生产组织管理等工作。 本专业毕业生应获得以下几方面的知识与能力： 1．具有较扎实的自然科学基础和工程科学基础知识，较好的人文、艺术和社会科学基础； 2．具有本专业必需的制图、设计、计算、检测与控制、自动化、文献检索等基本技能及较强的计算机和外语应用能力； 3．具有机电产品和系统的研制、开发、制造、设备控制、生产组织管理及经营的基本能力； 4．具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质，具有一定的科研工作能力。 专业核心课程 机械设计机械制造基础控制工程基础机械工程测试技术机械制造工程机械创新设计与实践数控技术与装备自动化计算机辅助设计与制造微机原理及应用机械工程综合训练 教学特色课程 双语教学课程：计算机辅助设计与制造机电控制技术自动化制造系统数控技术与装备自动化有限元分析 研究型课程：机械工程综合训练机械创新设计与实践 计划学制4年 毕业最低学分160+4+5 授予学位工学学士 辅修专业说明 辅修专业修读标注“*”的课程，总分34学分。 课程设置与学分分布 1．通识课程48+5学分 （1）思政类5门11.5+2学分 021E0010思想道德修养与法律基础 2.5 第一学年秋冬 021E0020中国近现代史纲要 2.5 第一学年春夏 4 第一学年秋冬 021E0030毛泽东思想、邓小平理论和 “三个代表”重要思想概论 021E0040马克思主义基本原理概论 2.5 第二学年秋冬 02110081形势与政策+2 （2）军体类 5.5+3学分 第1、2学年的体育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为必修，每门课程1学分；高年级的体育课程为选修。学生每年的体育达标原则上低年级随课程进行，成绩不另记录；高年级独立进行测试，达标者，按+0.5学分记，合计+1或+1.5学分。 031E0010 军事理论 1.5 第2学年冬 03110021 军训+2 第1学年短学期 031E0020 体育I 1 第1学年秋冬 031E0030 体育II 1 第1学年春夏 031E0040 体育III 1 第2学年秋冬 031E0050 体育IV 1 第2学年春夏 （3）外语类9学分 实行以大学英语Ⅳ考试为标准的管理模式，学生必须通过学校大学英语Ⅳ考试，并取得外语类课程9学分，同时，选修课程号含“F”的课程，以提高外语水平与应用能力。 051F0030 大学英语Ⅳ 3 （必修） 其余6学分，一般情况建议修读： 051F0010 大学英语Ⅱ 3 051F0020 大学英语Ⅲ 3 （4）计算机类5学分 （4）计算机类5学分 建议修读第二组课程： （5）导论类2学分 学生可在各专业开设的学科导论课程，以及新生研讨课程中任意选择修读，并取得学分。（6）其他通识课程15学分 《工程力学Ⅱ》期末考试试卷 （ A 卷） （本试卷共4 页） 一、填空题（每空2分，共12分） ? 1、强度计算问题有三种：强度校核， ，确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗 的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为 ，它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是： 。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同，则它们的内力 。 6、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍，最大正应力是原来的 倍。 二、单项选择题（每小题5分，共15分） 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T ，轴内最大剪应力多大？（ ） A. 16T/πd 3 B. 32T/πd 3 C. 8T/πd 3 D. 64T/πd 3 2、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确？（ ） A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力（ ）。 A 、与弯矩成正比 B 、与极惯性矩成反比 C 、与扭矩成正比 D 、与轴力正比 三、判断题（每小题3分，共15分） 1、平面一般力系向一点简化，可得到主失和主矩。（ ） 2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。（ ） 3、材料的弹性模量E 和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。（ ） 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 得分 阅卷人 得分 阅卷 得分 阅卷人 4、杆件变形的基本形式是：轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲（ ） 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。（ ） 四、计算题（本题满分20分） 矩形截面木梁如图所示，已知P=10kN ，a =，木材的许用应力 [ ]=10MPa 。设梁横截面的高宽比为h/b =2，试：（1）画梁的弯矩图； (2)选择梁的截面尺寸b 和h 。 五、计算题（本题满分20分） 传动轴AB 传递的功率为Nk=, 轴的转速n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm. 试：(1)计算外力偶矩及扭矩； (2)计算AC 段和BC 段轴横截面外边缘处剪应力； (3)求CB 段横截面内边缘处的剪应力。 得分 阅卷人 得分 阅卷 人 浙江大学电子信息工程、电子信息科学与技术专业 2002级生产实习计划 一．实习目的 生产实习是本科学生培养中一个十分重要的实践教学环节，其目的是理论联系实际，巩固和运用理论知识，增强学生对专业背景的了解，拓宽视野，培养分析问题、解决问题的能力和创新能力，提高动手能力，培养合作精神，激励学生敬业、创业精神。 二．实习内容 1.开关电源的设计与调试 (1)学习开关电源、磁性元件设计的一般方法。 (2)学习查阅资料的方法。 (3)理解开关电源各部分基本功能，元器件选取的理论依据。 (4)进行开关电源、磁性元件设计。 (5)进行电源制作、调试。 2. 单片机系统的设计与调试 (1)学习单片机基本系统的设计方法。 (2)学习单片机接口技术。 (3)单片机系统调试。 3．FPGA的学习与实践 (1)学习FPGA的结构原理。 (2)学习FPGA的应用技术。 (3)FPGA应用实践。 三．实习时间、地点与安排 四．实习要求 1.严格遵守《浙江大学本科学生实习守则》 2.学生必须严格遵守实习纪律，认真参加各个实习环节，不得无故缺席、迟到、 早退。 3.严格遵守企业、实验室安全规则。 4．在实验室实习时务必注意以下几点： （1）爱护实验仪器、设备，保管好实验工具，损坏、遗失均照章赔偿；（2）上主电路之前，注意仔细检查电路有无短路，焊错。对开关电源组，初次上电或电路修改过后必须有指导老师在场，且用调压器使输入电 压缓慢上升，电路稳定工作无误后才能直接接电网电压进行调试，以 确保电路和实验室安全。对开关电源组，示波器供电电源必须接隔离 变压器。 （3）不准在电脑中做和实习无关事项，不准玩游戏。不准将外带光盘或软盘私自上机； （4）听从指导老师和实验室老师的安排，不得随意更换试验桌。 （5）每次实验后都要拔下电烙铁，切断实验桌电源； （6）安全用电，保证国家财产、人身安全； （7）每个单位时间，最后离开实验室的学生要切断实验室总电源、关风扇、关门； （8）每天下午最后离开实验室的学生还要关好窗户； （9）有效使用元件，领用元件必须登记。 （10）为保证主要元器件如单片机芯片重复利用，损毁的和完好的均需上交，并对损毁器件进行标注，以便回收。试验验收完毕后交指导老师 统一收集上交，否则成绩降级处理。 （11）不随意取用他人桌上的仪器、设备、元件等。 5．每个学生每天都应该实习情况、内容、进度、实验现象及分析、解决方法、个人心得体会等记录在《学生实习记录本》上，实习结束时写好实习总结报告（4000字以上），7月29日交《学生实习记录本》和实习总结报告。6．实习成绩将根据实习纪律、实习情况、实习报告等情况判定，五级评分。7．实习期间一般不得请假，若因病等确需请假需递交有关证明并经班主任批准。8．实习期间缺席时间较多的将判定为“不及格”。 五．说明 1．参加电子设计竞赛强化培训的学生不参加“第三项”中“7月14日—28日的理论设计和实验调试”，其他实习环节均必须参加，“四。实习要求”相同。 2．导师要求学生参加科研项目的，经系批准后，可以替部分实习环节，要求与上述第1条相同。 浙江大学电气工程学院 应用电子学系 2005年6月 一.判断题：（40分） 1.调质处理地主要目地在于提高结构零件地韧性. 2.工件淬火后硬度偏低时,最好通过降低回火温度地办法来保证硬 度. 3.由于正火较退火冷却速度快,过冷度大,获得组织较细,因此正火地 强度和硬度比退火高. 4.X62W型铣床地进给变速机构用来调整主轴速度. 5.铣床地回转工作台分为手动和机动两种,用于加工圆弧面和加工大 零件地分度,回转 工作台中央有一基准孔,利用它便于确定机床地回转中心. 6.在铣削用量地选择上,用粗加工和精加工只是由材料有关. 7.后置处理程序是把刀位数据（X,Y,Z坐标值）和工艺参数等信息转 换成机床能识别 地数控加工指令. 8.在轮廓铣削加工中,必须计算出刀具中心轨迹,不能用数控机床上 地刀具半径补偿功能. 9.坐标值预置指令G92用来设置刀具当前所在点在工件坐标系中地 位置,利用G92可以移动机床坐标系地原点. 10.随钢中含碳量增加,其可焊性变差. 11.厚板焊接时,为保证焊透,应开制坡口. 12.气焊操作程序是先微开氧气阀门,再开乙炔阀门,然后用明火点燃. 而关闭气焊时,则先关乙炔阀门再关氧气阀门. 13.焊接不能用来制造承受压力和要求气密地容器. 14.手工电弧焊焊条地焊芯在焊接中只作为焊缝地填充金属. 15.铸型一般由上砂型.下砂型.型芯.型腔和浇注系统等几部分组成. 16.产生缩孔地原因是浇注温度太高.（） 17.碳素钢比合金钢容易出现锻造缺陷（） 18.45钢地锻造温度范围是800°~1200°（） 19.冲压地基本工序分为：分离工序和冲孔工序两大类（） 20.可锻性地好坏,常用金属地塑性和变形抗力两个指标来衡量 （） 21.锻造时金属加热地温度越高,锻件地质量就越好（） 22.自由锻件所需坯料地质量与锻件地质量相等（） 23.机床转速减慢,进给量加快,可使工件表面光洁（） 24.切削速度就是指机床转速（）. 25.车削外圆面时车刀刀杆应与车床轴线平行（）. 26.普通车床中加工小锥角时,都采用尾架偏移法（） 27.锯条地长度是指两端安装孔地中心距,钳工常用地弓锯是300毫 米地锯条（） 28.锯割时,只要锯条安装松紧适合,就能顺利地进行切割（） 29.钻孔时背吃刀量ap和车工加工外圆时地背吃刀量地计算相同 （） 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.如图所示的平面汇交力系中，F 1=4kN ，F 2，F 3=5kN ，则该力系在两个坐标轴上的投影为( ) A.X= 12B. X=12, Y=0 D. X=-12 2.如图所示，刚架在C 点受水平力P 作用，则支座A 的约束反力N A 的方向应( ) A.沿水平方向 B.沿铅垂方向 C.沿AD 连线 D.沿BC 连线 3.如图所示，边长a=20cm 的正方形匀质薄板挖去边长b=10cm 的正方形，y 轴是薄板对称轴，则其重心的y 坐标等于( ) A.y C =1123 cm B.y C =10cm C.y C = 712 cm D.y C =5cm 4.如图所示，边长为a 的正方体的棱边AB 和CD 上作用着大小均为F 的两个方向相反的力，则二力对x 、y 、z 三轴之矩大小为 ( ) A.m x (F )=0，m y (F )=Fa ，m z (F )=0 B.m x (F )=0，m y (F )=0，m z (F )=0 C. m x (F )=Fa ，m y (F )=0，m z (F )=0 D. m x (F )=Fa ，m y (F )=Fa ，m z (F )=Fa 5.图示长度为l 的等截面圆杆在外力偶矩m 作用下的弹性变形能为U ，当杆长为2l 其它条件不变时，杆内的弹性变形能为( ) A.16U B.8U C.4U D.2U 6.图示结构为( ) A.静定结构 B.一次超静定结构 C.二次超静定结构 D.三次超静定结构 7.工程上，通常脆性材料的延伸率为( ) A.δ<5％ B. δ<10％ C. δ<50％ D. δ<100％ 8.如图，若截面图形的z轴过形心，则该图形对z轴的( ) A.静矩不为零，惯性矩为零 B.静矩和惯性矩均为零 C.静矩和惯性矩均不为零 D.静矩为零，惯性矩不为零 9.图示结构，用积分法计算AB梁的位移时，梁的边界条件为( ) A.y A≠0 y B=0 B.y A≠0 y B≠0 C.y A=0 y B≠0 D.y A=0 y B=0 10.图示为材料和尺寸相同的两个杆件，它们受到高度分别为h和2办的重量Q的自由落体的冲击，杆1的动荷系数K d1和杆2的动荷系数K d2应为( ) A.K d2>K d1 B.K d1=1 C.K d2=1 D.K d2 第二章工程材料 +热处理（ 16/18） × 1.低碳钢为了达到硬而耐磨，可采用淬火热处理工艺。 2.在碳素钢中，为提高其性能，加入一种或多种合金元素，即成为合金钢。（正确） 3.热处理工艺中淬硬性和淬透性的含义是一样的。（错） 4.正火比退火过冷度大（冷却速度较快），获得的组织较细，因此正火的强度和硬度比退火高。（错误） 5.焊接后为消除焊接应力，可采用退火工艺。（正确） 6.造成热处理变形的主要原因，是淬火冷却时工件内部产生的内应力所致。（正确） 7.为了获得优良的淬火质量，细而长的轴类零件、薄而平的零件，应垂直淬入冷却液中。（错误） 8.金属材料的塑性，随温度的升高而降低。（错误） 9.淬火加高温回火的工艺称为调质处理。（正确） 10. W18Cr4V 是（）。A、工具钢 B、弹簧钢C、不锈钢 D 、耐热钢 11.调质的目的是（）。 A 、提高硬度 B 、降低硬度 C 、改善切削性能D、获得良好综合力学性能 12.钳工实习时做的小锤头，热处理应采用（）。A、淬火 +低温回火 B、正火 C 、退火 D 、淬火 +高温回火 13.以下哪些不属于金属材料及热处理实践所需的仪器或设备 A、箱式电炉 B、邵氏硬度计 C 、洛氏硬度计 D 、维氏硬度计 14.铸造机床床身一般采用的材料是（） A、铸钢 B 、可锻铸铁C、灰铸铁 D 、球墨铸铁 15.制造轴、齿轮、连杆、曲轴等机械零件，一般应选用。 A 、耐磨钢 B 、低碳钢C、中碳钢 D、高碳钢 16.以下硬度值标示中，哪一项的写法是正确的。 A 、 HBS240 B 、 HRA80 C 、 55HRC D、 HV800 17.选择材料时，应考虑哪些原则（）。 A、力学性能B、使用性能和工艺性能C、化学性能 18.用碳素工具钢制造的刀具能否用于高速切削为什么 A 、能，因硬度高B、不能，因硬度低C、能，因红硬性好D、不能，因红硬性差 19. 淬火后零件立即进行回火处理的目的是（）。A、提高硬度 B 、提高强度C、降低脆性，提高韧性 第三章铸造（/20） 1.在造型时，舂砂太松（紧），则会产生气孔。（错误） 2.分模造型适用于最大截面不在端部的铸件。（正确） 3.整模造型与分模造型相比，最大的特点是不会产生错箱缺陷。（正确） 4.形状复杂的结构件可采用铸造方法来满足铸件的使用性能。（正确） 5.大量生产中，为提高生产率，便于操作，常常用单一砂（指原砂）。（正确） 6.错箱是指浇注期间金属溢出造成的缺陷。（错误）（合箱时上下砂箱未对准、未夹紧） 7.零件、模样、铸件三者的尺寸与形状应该是一致的。（错误） 8.型砂是制造砂型的主要成型材料。（正确） 9.冒口也是将金属液引入的通道。（错误）（外浇口、直浇道、横浇道、内浇道） 10.飞边和错箱属于铸件的表面缺陷。（错误） 11.下列零件毛坯中，适宜采用铸造方法生产的是（） A 、机床主轴B、机床床身 C 、机床丝杠 D 、机床齿轮 12.分型面应选择在（）。 A 、铸件受力面上 B 、铸件加工面上C、铸件最大截面处D、铸件的中间▲ 13.为提高合金的流动性，常采用的方法是（）。 A、适当提高浇注温度 B 、加大出气口C、降低出铁温度 D 、延长浇注时间 14.以下哪项不是砂型铸造的翻砂工具。（） A、砂箱、舂砂锤、底板、模样、砂刀 B 、冒口、浇注系统、通气针 C、起模针、砂勾、圆勺 D、水罐、筛子、铁锹、敲棒 ▲ 15.型砂透气性差，主要易于产生以下（）缺陷。A、气孔 B、粘砂、硬皮 C 、应力、变形 D 、裂纹 16.起模前，在模样周围刷水是为了 A、提高型砂的耐火性 B、增加型砂的湿强度和可塑性 C 、提高型砂的流动性 D 、提高型砂的退让性 17.铸件中的重要加工面或支撑面如机床导轨面，在造型时其位置应设置 A 、朝上B、首选朝下，次选侧面C、侧面D、朝下 ▲ 18.当合金的浇注温度过高时，铸件易产生的缺陷是（）。A、粘砂 B 、溢料 C 、气孔 D 、砂眼 19.金属型在浇注前，必须在型腔内喷刷涂料，它的作用主要是（）。 A 、防止金属型开裂B、保护金属型的工作表面和改善铸件表面质量C、使金属液容易注入型腔 一、判断题（正确的在括号中打“√”，错误的在括号中打“×”。） 1、加减平衡力系公理一般不适用于一个变形体。（√） 2、合力一定比分力大。（×） 3、物体相对于地球静止时，它一定平衡；物体相对于地球运动时，它一定不平衡。（×） 4、约束力的作用位置在约束与被约数物体的相互接触处。（√） 5、凡是只受到两个力作用的杆件都是二力杆件。（×） 6、汇交力系中各个力的作用点为同一点。（×） 7、力偶矩的单位与力矩的单位是相同的。（√） 8、力偶不能够合成为一个力，也不能用一个力来等效替代。（√） 9、平面一般力系的主矢与简化中心无关。（√） 10、平面力系与其作用面内的两个不同点简化，有可能得到主矩相等，但力系的主矢和主矩都不为零。（×） 11、平面汇交力系中各力在任意轴上投影的代数和分别等于零，则该力系平衡。（√） 12、一个汇交力系如果不是平衡力系，则必然有合力。（√） 13、在应用平面汇交力系的平衡方程解题时，所选取的两个投影轴必须相互垂直。（×） 14、平面力系的平衡方程可以是三个彼此独立的投影式的平衡方程。（×） 15、材料力学的任务是尽可能保证构件的安全工作。（√） 16、作用在刚体上的力偶可以任意平移，而作用在变形固体上的力偶一般不能平移。（√） 17、线应变是构件中单位长度的变形量。（√） 18、若构件无位移，则其内部不会产生内力。（×） 19、用圆截面低碳钢试件做拉伸试验，试件在颈缩处被拉断，断口呈杯锥形。（√） 20、一般情况下，脆性材料的安全系数要比塑性材料取得小些。（×） 21、胡克定律只适用于弹性变形范围内。（√） 22、塑性材料的应力-应变曲线中，强化阶段的最高点所对应的应力为强度极限。（√） 23、发生剪切变形的构件都可以称为剪切构件。（×） 24、在剪切构件中，挤压变形也是一个次要的方面。（×） 25、构件的挤压面和剪切面一般是垂直的。（√） 26、针对剪切和挤压，工程中采用实用计算的方法，是为了简化计算。（×） 27、受扭杆件的扭矩，仅与杆件受到的外力偶矩有关，而与杆件的材料及其横截面的大小和形状无关。（√） 28、根据平面假设，圆轴扭转时，横截面变形后仍保持平面。（√） 29、轴的受力特点是受到一对大小相等、转向相同、作用面与杆的轴线垂直的力偶的作用。（×） 30、若两梁的跨度、承受载荷及支撑相同，但材料和横截面面积不同，则两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。（×） 31、最大弯矩必然发生在剪力为零的横截面上。（×） 32、控制梁弯曲强度的主要因素是最大弯矩值。（×） 33、在等截面梁中，正应力绝对值的最大值必然出现在弯矩值最大的截面上。（√） 34、力偶在任一轴上投影为零，故写投影平衡方程时不必考虑力偶。（√） 电火花线切割（WEDM）答案（共20 分） 判断题（10）每题1 分共10 分 1. 特种加工是直接利用各种能量对材料进行加工，其加工机理与金属切割加工相同。正确答 案:错 2. 在电火花加工中，工具材料的硬度可低于工件材料的硬度。正确答案:对 3. 线切割加工时，脉冲电源电参数是影响加工表面粗糙度的最主要因素。正确答案:对 4. 电火花线切割可以加工淬火钢、不锈钢和硬质合金、陶瓷、金刚石等。正确答案:错 5. 特种加工是直接利用电能、光能、声能、热能、化学能、电化学能及特殊机械能等多种形式的能量实现去除材料来完成对零件的加工成型的工艺方法正确答案:对 6. 电火花成形加工的主要工艺指标有加工速度、加工深度、表面粗糙度、电极损耗等。正确 答案:对 7. 脉冲电源波形及三个重要参数峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔。正确答案:对 8. 在线切割加工中，当电压表、电流表的表针稳定不动，此时进给速度均匀、平稳，是线切割加工速度和表面粗糙度的最佳状态。 正确答案:对 9. 电火花线切割加工过程中，电极丝与工件间火花放电是比较理想的状态。正确答案:对 10. 线切割机床加工路径生成的时候需要考虑刀具半径补偿。正确答案:对 单选题（10）每题1 分共10 分 1. 电火花加工、电子束加工、等离子弧加工是利用（）能量加工材料的。 A. 电、热能 B.电、机械能 C.电、化学能 D.电、声能 正确答案:A 2. 加工<0.025mm 精密小孔，可采用（）。 A. 电解加工 B.超声加工 C.激光加工 D.磨料喷射加工正确答案:C 3. 电火花加工主要用于高效加工（）。 A. 难切削材料 B.碳素钢 C.精密细小及复杂形状的金属件 D.A+C 正确答案:D 4. 以下哪一项不属于特种加工设备范畴（）。A.电火花线切割、电火花成型机床B.多工位深小孔钻床 C.激光加工机床 D.超声波加工机床 正确答案:B 5. 特种加工可以采用的能量包括 A.电能、热能、光能 B.电化学能、化学能 C.声能及特殊机械能 D.以上均可以 正确答案:D 6. 以下不属于特种加工的是 D. A.等离子弧加工 B.精密雕铣 C.激光加工 正确答案:B 7. 电火花线切割加工称为 A.EDMB B.ECM C. EBM D. WEDM 正确答案:D 电气工程学院电子信息工程专业 第一部分专业历史沿革 浙江大学电子信息工程专业隶属于浙江大学电气工程学院的应用电子学系，是应用电子学系唯一的本科专业。电子信息工程由应用电子技术专业发展来，它是全国最早的电力电子技术学科专业，在国内享有盛誉，在国外也极具影响力。专业师资力量雄厚，既有资深博学的知名教授，如首批中国工程院院士汪槱生教授，也有朝气蓬勃的中青年学术骨干。在科学技术飞速发展的今天，电子信息工程专业始终与时俱进，不断创造新的辉煌。 1.1 专业的发展历史 浙江大学电子信息工程其前身是应用电子技术专业，它是全国最早的属电力电子技术学科专业。 在1953年，浙江大学电机系创办了“电机与电器”专业，共分为电机制造和电器制造两个学科，本专业前身的专业名称为“电机与电器专业电器专门化”。 在1970年，在世界电力电子期间快速发展的前提下，“电机与电器专业电器专门化”专业联合电机系其他教研室进行了可控硅元件制造和可控硅中频电源研制，生产的100A/800V可控硅在当时国内有一定声誉，研制的100kW/1kHz并联逆变中频电源为国内首创，专业名称更改为“工业电子装置”专业。进行可控硅新技术应用，在1973年春开办了可控硅中频电源训练班，为工厂培养了一批（约40人）中频电源制造骨干。从1973年秋开始又以“工业电子技术”专业为名连续四年招收了四届工农兵学员，专业方向扩展为可控硅应用技术和数字控制技术。 在1977年时，专业由“工业电子装置”专业改名为“工业电子技术”专业。1977年起开始招收本科生，1978年起招收硕士研究生，1981年被国家批准为我国第一个电力电子技术硕士和博士授权点。 1985年根据原教育部颁发的专业目录要求，改名为“应用电子技术”专业。专业所对应的二级学科为电力电子技术学科，在1988年被列为首批国家重点学科。1989年至今先后建立了国内唯一的国家电力电子技术专业实验室和国内高校唯一的国家电力电子应用技术工程研究中心(1996年)，被列为国家“211”工程浙江大学重点建设学科群。 在1999年时，根据教育部颁布的新的专业目录，由原来的“应用电子技术”改名为“电子信息工程”专业，属于浙江大学电气工程学院应用电子学系。同年，浙江大学信息与电子工程学系与杭州大学电子工程系合并组建新的浙江大学信息与电子工程学系，设立了电子信息工程（信电）专业。此后，浙江大学同时存在2个电子信息工程和专业，分属于信息与电子工程学院的信息与电子工程学系以及电气工程学院的应用电子学系。 2000年成立浙江大学超大规模集成电路研究所，国内知名集成电路专家严晓浪教授担任所长。 2002年，根据集成电路人才培养的需要，新成立“电子信息科学与技术”专业，招收本科生。 2003年，电子信息科学与技术并入电子信息工程专业统一招收本科生。 工程训练（金工实习） 浙江大学金工教研室 2004.07.14 第二章工程材料 1.材料：金属材料，非金属材料； 2.金属材料：黑色金属，有色金属； 3.材料性能：使用性能（力学性能、物理性能和化学性能等）和工艺性能（铸造性能、焊接性能、压力加工性能、切削性能和热处理性能）； 掌握常用碳素钢（碳素结构钢Q235、优质碳素结构钢45、碳素工具钢T8、T12）、合金钢（在碳素钢的基础上加入合金元素，使得材料的性能提高或具有特殊的性能）和铸铁（HT200、KTH330－08）的分类、牌号、性能、应用。 钢的热处理 热处理是将工件加热到一定的温度，经保温后以一定的冷却速度冷却。通过热处理可使钢的组织和性能发生改变，可提高工件的力学性能，改善工艺性能，达到充分发挥金属材料的潜力，提高产品质量，延长使用性能，提高经济效益。 钢的热处理基本工艺有：退火、正火、淬火和回火。 1.退火——加热到一定温度，经保温后随炉冷却。 2.正火——加热到一定温度，经保温后在空气中冷却。 3.淬火——加热到临界温度以上的某一温度，经保温后以快速冷却（即大于临界冷却速度）。碳素钢一般在水里淬火。 4.回火——将淬火后的工件重新加热到临界点以下的某一温度，经长时期保温后缓慢冷却。可分为： ①低温回火（150～250℃）目的是消除和降低淬火钢的内应力及脆性，提高韧性，使零件具有较高的硬度（58～64HRC）。 主要用于各种工、量、模具及滚动轴承等，如用T12钢制造的锯条、锉刀等，一般都采用淬火后低温回火。 ②中温回火（350～500℃）中温回火后工件的硬度有所降低，但可使钢获得较高的弹性极限和强度（35～45HRC）。主要用于各种弹簧的热处理。 ③高温回火（500～650℃）通常将钢件淬火后加高温回火，称为调质处理。经调质处理后的零件，既具有一定的强度、硬度，又具有一定的塑性和韧性，即综合力学性能较好（25～35HRC）。主要用于轴、齿轮、连杆等重要结构零件。如各类轴、齿轮、连杆等采用中碳钢制造，经淬火+高温回火后，即可达到使用性能的要求。一般随着回火温度的升高，钢的强度和硬度下降，而塑性韧性上升。 第三章铸造 铸造是熔炼金属，制造铸型并将熔融金属浇入与零件形状相适应的铸型，凝固后获得一定形状和性能的铸件的成型方法。 铸件一般是尺寸精度不高，表面粗糙的毛坯，必须经切削加工后才能成为零件。若对零件表面要求不高，也可直接使用。 一、铸造的特点及应用 1.特点 1）铸造可以制成形状和内腔十分复杂的铸件，特别是具有内腔的毛坯，如各种箱体、气缸体、气缸盖等。 2)铸造的适应性强，可用于各种材料，如有色金属，黑色金属、铸铁和铸钢等，但以黑色金属为主；可生产不同的尺寸及质量的铸件，如壁厚可做到小于1mm、铸件的质量可以轻到几克、重达几百吨的铸件等。 3）铸件生产成本低，设备投资较少，原材料价格低，来源广等。因此铸造在机械制造中获得广泛的应用，但铸造生产工艺过程难以精确控制；铸件的化学成分和组织不十分均匀、晶粒粗大、组织疏松，常有气孔、夹渣、砂眼等缺陷存在，使得力学性能不如锻件高的缺点。但随着新工艺、新材料的不断发展，铸件的质量也在不断提高。 2.应用 主要应用在各种箱体和非承受载荷的低速齿轮等。如机床床身、齿轮箱、变速箱、手轮、内燃机气缸体、气缸盖、火车轮、皮带轮、台虎钳钳座等。 铸造生产方法很多，主要分为两大类：①砂型铸造；②特种铸造。 二、型（芯）砂——芯砂的性能要求比普通型砂的综合性能要高。型砂中的粘土、原砂和水分的含量适合，混制得当，型砂便具有湿压强度高，透气性好。型芯中应该设置通气道与型砂通气道相连。 浙江大学电气工程专业 一、专业简介 电气工程及其自动化专业培养从事电力系统及电气装备的运行与控制、信息处理、研制开发、试验分析的高级专门人才；培养方向为电力系统自动化和电气装备与控制。世界电力技术的自动化水平迅速提高，电力行业由垄断走向竞争已成国际趋势，电力市场的运作涉及电气工程、信息、经济、管理等技术领域。电力工业是我国国民经济发展的支柱产业，发展的空间巨大，迫切需要相关技术的支持。电力系统自动化是广泛运用信息和网络技术，进行包括电力市场技术、电子商务管理和地理信息系统等理论和应用研究广泛交叉的技术领域，是信息技术实现产业化的主要领域之一。电气装备与控制方向着眼培养机电一体化高级专业人才。随着科学技术的发展，特别是电力电子技术、微电子技术和信息处理技术的发展，为电气装备与控制领域注入了勃勃生机。目前我国生产的机电产品实现机电一体化的还极少，许多领域近于空白，诸如数控加工中心、工业机器人以及大型成套生产加工设备等还多数依赖进口，电气装备与控制是为国家增强技术创新能力，积极提供高技术和先进适用技术的主要领域之一。我国加入WTO为该专业的发展提供了广阔的前景。本专业现有院士1名、“长江学者计划”特聘教授1名、教授18名(其中博士生导师15名)、副教授17名，所在的学科为国家级重点学科。设有电力系统及其自动化、电机电器及其控制、电力电子与电力传动三个博士点和硕士点，电气工程学科博士后流动站覆盖本专业。本专业培养能够从事与电力系统与电气装备的运行、自动控制、信息处理、试验分析、研制开发，以及电力电子、经济管理、计算机网络应用等工作的宽口径、复合型高级人才。主要特点是强电 与弱电、电工技术与电子技术、软件与硬件、元件与系统相结合，使学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练，掌握本专业领域所必需的基本理论和相关的工程技术、经济和管理知识。在宽口径培养的基础上，本专业率先实行本科生导师制，高年级学生可以在导师的指导下选修专业核心课程，走进导师的实验室，参加科研工作。本专业设有电力系统自动化、电力系统动态模拟、继电保护、高压、电机及其控制、电气装备及其控制、数字信号处理器与电气控制、自动控制元件等实验室。设有电力系统自动化、电力市场与电力经济、电机及其控制、航天电气与微特电机四个研究所。毕业生有广泛继续深造机会和广阔的就业去向，不仅在电力工业和电气产业有大量需求，还受到信息、电子、机械、运输、商检、外贸等行业及诸多高技术领域行业的欢迎。主要课程：电路原理、电子技术基础、电机学、计算机软件基础、微机原理及应用、自动控制、数字信号处理、计算机网络与通讯等课程。高年级根据社会需求，分设电气装备的控制与设计分析、发电厂和电力系统的电气设计与运行等方面的专业课和专业选修课。 二、导师信息及研究方向 黄进，男，招生专业：电机与电器；研究方向：电气装备的计算机控制，电机控制与电气传动，智能控制技术应用；为研究生新开设并主讲课程两门。指导硕士研究生10名，博士研究生4名，博士后1名。积极参加教学改革，与同事一道，成功地将传统的电机制造专业改造成电机及其控制专业。成果获国家级教学成果二等奖，浙江省教学成果一等奖。90年以来，共主持国家自然科学基金项目2项，省重大科技计划项目1项，省自然科学基金项目1项，企业合作项目近10项。科研成果1项获国家教委科 页脚内容 2012/2013学年第 1 学期考试试卷( A )卷 课程名称 工程力学 适用专业/年级 本卷共 6 页，考试方式 闭卷笔试 考试时间 120 分钟 一、 判断题（共10分，每题1分） 1. 实际挤压应力在挤压面上是均匀分布的。 ( ) 2. 纯弯曲梁的横截面上只有正应力。 ( ) 3. 横截面面积相等，实心轴的承载能力大于空心轴。 ( ) 4. 力偶在任意坐标轴上的投影恒等于零。 ( ) 5. 梁发生弯曲变形，挠度越大的截面，其转角也越大。 ( ) 6. 在集中力偶作用处，梁的剪力图和弯矩图均要跳跃。 ( ) 7. 当低碳钢试件的试验应力 p σσ<时，试件将产生局部颈缩。 ( ) 8. 圆轴扭转时其切应力的最大值仅可能出现在横截面的外边缘。 ( ) 9. 作用力与反作用力不是一对平衡力。 ( ) 10. 临界应力越小的受压杆，其稳定性越好。 ( ) 二、单项选择题（共20分，每题2分） 1. 下右图中杆AB 的变形类型是 。 A ．弯曲变形 B ．拉（压）弯组合变形 页脚内容 C ．弯扭组合变形 D ．拉（压）扭组合变形 2. 下图矩形截面梁受F 和Me 作用，Me =Fl 。则以下结论中错误的是 。 A ．0A σ= B ．0B σ= C ．0D σ= D ．0E σ= 3. 力偶对物体的运动效应为 。 A ．只能使物体平动 B ．只能使物体转动 C ．既能使物体平动又能使物体转动 D ．它与力对物体的运动效应有时相同，有时不同 4. 关于低碳钢材料在拉伸试验过程中，所能承受的最大应力是 。 A ．比例极限p σ B ．屈服极限s σ C ．强度极限b σ D ．许用应力[σ] 5．在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高 能力。 A ．螺栓的抗拉伸 B ．螺栓的抗剪切 C ．螺栓的抗挤压 D ．平板的抗挤压 6. 若实心圆轴①和空心圆轴②的材料、横截面积、长度和所受扭矩均相同，则两轴的最大扭转角之间的关系为 。 A ．φ1<φ2 B ．φ1=φ2 C ．φ1>φ2 D ．无法比较 7. 低碳钢试件扭转破坏形式是 。 A ．沿横截面拉断 B ．沿横截面剪断 C ．沿450螺旋面拉断 D ． 沿450螺旋面剪断 《工程力学A （Ⅱ）》试卷（答题时间100分钟） 班级 姓名 班级序号 一、单项选择题（共10道小题，每小题4分，共40分） 1．关于下列结论的正确性： ①同一截面上正应力 σ 与切应力 τ 必相互垂直。 ②同一截面上各点的正应力 σ 必定大小相等，方向相同。 ③同一截面上各点的切应力 τ 必相互平行。 现有四种答案： A ．1对； B ．1、2对； C ．1、3对； D ． 2、3对。 正确答案是： 。 2．铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成？破坏断面在什么方向？以下结论哪一个是正确的？ A ．切应力造成，破坏断面在与轴线夹角45o方向； B ．切应力造成，破坏断面在横截面； C ．正应力造成，破坏断面在与轴线夹角45o方向； D ．正应力造成，破坏断面在横截面。 正确答案是： 。 3．截面上内力的大小： A ．与截面的尺寸和形状有关； B ．与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关； C ．与截面的尺寸和形状无关； Ｄ．与截面的尺寸无关，但与截面的形状有关。 正确答案是： 。 4．一内外径之比为D d /=α的空心圆轴，当两端承受扭转力偶时，横截面上的最大切应力为τ，则内圆周处的切应力为 A ．τ B ．ατ Ｃ．τα)1(3- Ｄ．τα)1(4- 正确答案是： 。 9．图示矩形截面拉杆，中间开有深度为 2 h 的缺口，与不开口的拉杆相比，开口处最 A．2倍； B．4倍； C．8倍； D．16倍。 正确答案是：。 10.两根细长压杆的横截面面积相同，截面形状分别为圆形和正方形，则圆形截面压 试用叠加法求图示悬臂梁自由端截面B 的转角和挠度，梁弯曲刚度EI 为常量。 2F a a A B C Fa 四、计算题（本题满分10分） 已知材料的弹性模量 GPa E 200=，泊松比25.0=ν，单元体的应力情况如图所示，试求该点的三个主应力、最大切应力及沿最大主应力方向的主应变值。 MPa浙江大学工程训练作业题集锦
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