CH1
1. 设随机试验X
求X 的概率密度和分布函数，并给出图形。 解：()()()()0.210.520.33f x x
x x δδδ=-+-+-
()()()()0.210.520.33F x u x u x u x =-+-+-
2. 设随机变量X 的概率密度函数为()x
f x ae -=，求:(1)系数a ；（2）其分布函数。
解：（1）由
()1f x dx ∞
-∞
=?
()
()2x
x x f x dx ae dx a
e dx e dx a ∞
∞
∞
---∞
-∞
-∞
==+=?
??
?
所以1
2
a =
（2）()1()2
x
x
t
F x f t dt e dt --∞
-∞=
=?
?
所以X 的分布函数为
()1,02
11,02
x
x e x F x e x -?
3.
求：（1）X 与Y 的联合分布函数与密度函数；（2）X 与Y 的边缘分布律；（3）Z XY =的分布律；（4）X 与Y 的相关系数。
解：（1）
()()()()()()()
,0.07,10.18,0.15,10.081,10.321,0.201,1F x y u x y u x y u x y u x y u x y u x y =+++-+
-++-+--
()()()()()()()
,0.07,10.18,0.15,10.081,10.321,0.201,1f x y x y x y x y x y x y x y δδδδδδ=+++-+
-++-+--
（2） X 的分布律为
()()00.070.180.150.4010.080.320.200.60
P X P X ==++===++=
Y 的分布律为
()()()10.070.080.1500.180.320.5010.150.200.35
P Y P Y P Y =-=+===+===+= （3）Z XY =的分布律为
()()()()()()()()()()111,10.08
0001,00.400.320.72111,10.20
P Z P XY P X Y P Z P XY P X P X Y P Z P XY P X Y =-==-===-======+===+======== （4）因为
()()()00.4010.600.60
10.1500.5010.350.20
E X E Y =?+?==-?+?+?=
()()10.0800.7210.200.12E XY =-?+?+?=
则
()()()()ov ,0.120.600.200C X Y E XY E X E Y =-=-?=
4. 设随机变量()~0,1X N ，()~0,1Y N 且相互独立，U X Y
V X Y =+??=-?
。
（1） 随机变量(),U V 的联合概率密度(),UV f u v ； （2） 随机变量U 与V 是否相互独立？ 解：（1）随机变量(),X Y 的联合概率密度为
()()2222
1
,,,2x y XY f x y e x y R π
+-
=
∈
由反函数 2
2u v x u v
y +?
=???-?=??，11
122
11222
J =
=--， ()()22
24
1,,,4u v UV f u v e u v R π
+-
=
∈
（2）由于
, 2
22
2
4
4414u
v u v e
π
+---????=???????
()()()
()2,,UV U V f u v f u f v u v R =∈
所以随机变量U 与V 相互独立。
5. 已知对随机变量X 与Y ，有1EX =，3EY =，()4D X =，()16D Y =，0.5XY ρ=，
又设3U X Y =+，2V X Y =-，试求EU ，EV ，()D U ，()D V 和(,)Cov U V 。 解：首先，
22()()5EX D X EX =+=， 22()()25EY D Y EY =+=。
又因为()(,)7E XY Cov X Y EX EY EX EY ρ=+?=?=。于是
(3)36EU E X Y EX EY =+=+=， (2)25EV E X Y EX EY =-=-=-
22222()()(96)()76D U EU EU E X XY Y EU =-=++-= 22222()()(44)()52D V EV EV E X XY Y EV =-=-+-=
[]22()(3)(2)(352)70E UV E X Y X Y E X XY Y =+-=--=-
(,)()40Cov U V E UV EU EV =-?=-
CH 2
1. 设质点运动的位置如直线过程0()X t Vt X =+，其中(1,1)V N 与0(0,2)X N ，并彼此独立。试问：
（1） t 时刻随机变量的一维概率密度函数、均值与方差？ （2） 它是可预测的随机信号吗？
解：
（1）独立高斯分布的线性组合依然是高斯分布
00[()][][][]E X t E Vt X tE V E X t =+=+=
2200[()][][][]2D X t D Vt X t D V D X t =+=+=+ 所以它的一维概率密度函数为
:2
2()()}2(2)X x t f x t -=-+ (2) 此信号是可预测随机信号
2. 给定随机过程()X t 和常数a ，试以()X t 的自相关函数来表示差信号
()()()Y t X t a X t =+-的自相关函数。
2.10 解：
由题意可得：
(,)[()()]
{[()()][()()]}
[()()][()()][()()][()()](,)(,)(,)(,)
Y X X X X R s t E Y s Y t E X s a X s X t a X t E X s a X t a E X s a X t E X s X t a E X s X t R s a t a R s a t R s t a R s t ==+-+-=++-+-++=++-+-++
3.两个随机信号X(t)=Asin(ωt+Θ)与Y(t)=Bcos(ωt+Θ)，其中A 与B 为未知随机变量，Θ为0～2π均匀分布随机变量，A 、B 与Θ两两统计独立，ω为常数，试问，
（1）两个随机信号的互相关函数),(21t t R XY ；
（2）讨论两个随机信号的正交性、互不相关（无关）与统计独立性；
题2.11
解：（1）()()()()()121212,sin sin XY R t t X t Y t A t B t ωω=E =E +Θ?+Θ????????
[][]()()()()12121
c o s c o s 22
A B t t t t ωω??=E ?E ?E --++
Θ??
[][]()()()(){}
12121
cos cos 22
A B t t t t ωω????=E E --E ++Θ????
因为Θ为0至2π均匀分布随机变量，所以()()
12cos 20t t ω??E ++Θ=??， 上式()[][]()()12121
,cos 2
XY R t t A B t t ω??=
E E -??； （2）①如果E[A]或E[B]为0，则
()12,0XY R t t =，随机信号X(t)与Y(t)正交 ； ②因为Θ为0至2π均匀分布随机变量，所以有
()()sin 0X t A t ωE =E +Θ=????????，()()cos 0Y t B t ωE =E +Θ=????????，
()()()()()12121212,,,XY XY XY C t t R t t X t Y t R t t =-E E =????????，
如果E[A]或E[B]为0，则()()1212,,0XY XY R t t C t t ==，X(t)与Y(t)互不相
关；
如果E[A]与E[B]均不为0，则()()1212,,0XY XY R t t C t t =≠，X(t)与Y(t)相关；
综上，X(t)与Y(t)的正交性与互不相关性等价；
③因为随机信号X(t)与Y(t)中都有随机变量Θ，所以X(t)与Y(t)一般不会相互独立。
4. 零均值高斯信号()X t 的自相关函数为12
()0.5e
t t X R τ--=，求()X t 的一维概率密度
解：(1) 因为()0X m t =，()(0)(0)0.5X X X D t C R ===，所以一维概率密度函数为：
(
)[
]{}
2
2(),2()X X X x m t f x t D t x ??-??
=-??
????
=
-
5. 已知随机信号()X t 和()Y t 相互独立且各自平稳，证明新的随机信号()()()Z t X t Y t =也
是平稳的。 解：
()X t 与()Y t 各自平稳，设X m =[()]E X t ，Y m =[()]E Y t ，()[X()X()]X R E t t ττ=+，
()[Y()Y()]Y R E t t ττ=+
Z ()[Z()][()Y()][()][()]X Y m t E t E X t t E X t E Y t m m ===?=，为常数
(,)[Z()Z()][()Y()()Y()][X()()][Y()()]()()()
Z X Y Z R t t E t t E X t t X t t E t X t E t Y t R R R τττττττττ+=+=++=+?+=?=
∴()Z R τ仅与τ有关，故Z()t =()Y()X t t 也是平稳过程。
6. 随机信号()()010sin X t t ω=+Θ，0ω为确定常数，Θ在[],ππ-上均匀分布的随机变量。若()X t 通过平方律器件，得到2
()()Y t X t =，试求： （1）()Y t 的均值；
（2）()Y t 的相关函数；
（3）()Y t 的广义平稳性。
解：(1)2200[Y()][X ()][100sin ()]50[1cos(22)]50E t E t E t E t ωθωθ==+=-+=
()222200000002(,)[Y()Y()][X ()X ()]
[100sin ()100sin ()]2500[1cos(2)cos(424)]2500[1cos(2)]
Y R t t E t t E t t E t t E t E τττωθωωτθωτωωτθωτ+=+=+=+?++=--++=-
∴()Z R τ仅与τ有关，且均值为常数，故Y()t 是平稳过程。
7.给定随机过程()()()00cos sin X t A t B t ωω=+，其中0ω是常数，A 和B 是两个任意的不相关随机变量，它们均值为零，方差同为2
σ。证明()X t 是广义平稳而不是严格平稳的。
证明： X 00()[X()][cos()sin()]0m t E t E A t B t ωω==+=
000000220000002200000020(,)[X()X()]
{[cos()sin()][cos()sin()]}[cos()cos()sin()sin()]11
[cos(2)cos()][cos()cos(2)]22cos()
X R t t E t t E A t B t A t B t E A t t B t t E t E t ττωωωωτωωτωωωτωωωτσωωτωτσωτωωτσωτ+=+=+?+++=?++?+=+++-+=
由于均值是常数，且相关函数只与τ有关，故X()t 是广义平稳过程。
10200
12B 2X()2X(),
2(,)()(,)()X()X A X t t A
t t B f x t f x f x t f x t π
ωππωω=
=====∴取时，取+时，显然不一定等于不是严格平稳的。
8.()Y t 是广义周期平稳的实随机信号，平稳周期为100，有均值(10)20m =和相关函数
(5,1)10R =，试求：
（1）[5(110)]E Y ，[10(310)50]E Y +；
（2）[(105)(101)]E Y Y ，[30(205)(201)200]E Y Y +； （3）[10(305)(301)6(210)80]E Y Y Y ++。
解：
Y()(1)[5Y(110)]5[Y(10)]5(10)520100[10Y(310)50]10[Y(10)]50250(2)[Y(105)Y(101)][Y(5)Y(1)](5,1)10[30Y(205)Y(201)200]30[Y(5)Y(1)]200500
(3)[10Y(305)Y(301)6Y(210)8t E E m E E E E R E E E ===?=+=+====+=+=++ 是广义周期平稳随机信号，
0]10(5,1)6(10)80300
R m =++=
9.两个统计独立的平稳随机过程()X t 和()Y t ，其均值都为0，自相关函数分别为
()e X R τ
τ-=，()cos2Y R τπτ=，试求：
（1）()()()Z t X t Y t =+的自相关函数； （2）()()()W t X t Y t =-的自相关函数； （3）互相关函数()ZW R τ。 解：
(1)(,)[Z()Z()]{[X()Y()][X()Y()]}[X()X()][Y()Y()]()()cos(2)
Z X Y R t t E t t E t t t t E t t E t t R R e τ
ττττττττπτ-+=+=+++?+=+++=+=+
(2)(,)[W()W()]{[X()Y()][X()Y()]}[X()X()][Y()Y()]()()cos(2)
W X Y R t t E t t E t t t t E t t E t t R R e τ
ττττττττπτ-+=+=+-+?-=+++=+=+
(3)(,)[W()Z()]{[X()Y()][X()Y()]}()()()()
X()Y()()()0(,)()()cos(2)
ZW X Y XY YX XY YX ZW X Y R t t E t t E t t t t R R R R t t R R R t t R R e ττττττττττττττπτ-+=+=+-+?+=-+++=∴+=-=-又由于与零均值相互独立，同时彼此正交，则
10. 对于两个零均值广义平稳随机过程()X t 和()Y t ，已知25X σ=，2
10Y σ=，问下述函
数可否作为自相关函数，为什么？ （1）()()()5exp 3X
R u τττ=-；
（2）()()5sin 5X
R ττ=；
（3）()(
)
1
2912Y R ττ
-=+； （4）()()()
cos 6exp Y R τττ=--；
（5）()()2
sin 353X R τττ??=????； （6）()()sin 106410Y
R τττ??=+????
。 （6）()5exp()X
R ττ=-； （7）()264exp(3)Y R ττ=+-。
解：根据平稳随机信号相关函数的性质，
(1)否，非偶函数 (2)否，非偶函数 (3) 否，2(0)9Y Y R σ=≠ (4) 否，(0)1Y R =-在原点不是非负
(5)是 (6) 是 (7) 是 (8) 是
11.已知随机过程()X t 和()Y t 独立且各自平稳，自相关函数为0()2cos X R e τ
τωτ-=与
2()9exp(3)Y R ττ=+-。令随机过程()()()Z t AX t Y t =，其中A 是均值为2，方差为9的随机变量，且与()X t 和()Y t 相互独立。求过程()Z t 的均值、方差和自相关函数。
解：
()[()][()()][][()][()]2[()][()]
Z t E Z t E A X t Y t E A E X t E Y t E X t E Y t =??=??=?的均值:
202cos ()lim
00
[()]0
X X X m R m e
E Z t τ
τωτ→∞
=∞==→=∴=
2
2230()(,)[()()()()][][()()()()]13[()()][()()]13()()26cos (9)
z X Y Z t R s t E A X s Y s X t Y t E A E X s Y s X t Y t E X s X t E Y s Y t R R e
e τ
τττωτ--=???=????=????=??=???+的相关函数：
()[()](0)2610260
X Z t D Z t R ∴==?=的方差：
11.平稳信号X(t)的功率谱密度为
（1）2
42()32
X S ωωωω=++
求自相关函数和均方值。 解：(1)
2422212
()3212
1()
2X IFT
X S e R τωωωωωωτ--==+
++++-??→+=
1
(0)
2
X
R
∴=-
12. 下述函数哪些是实随机信号功率谱的正确表达式？为什么？
（1）
2
sinω
ω
??
?
??
（2）
2
62
33
ω
ωω
++
（3）
2
4
()
1
ω
δω
ω
-
-
（4）
4
62
1
j
ω
ωω
++
（5）
42
21
ω
ωω
++
（6）2
(1)
eω--
判断的原则：实平稳信号功率谱是实的，非负的偶函数。
(1)是。(2)是。
(3)不是，0
ω=时值为负数。(4)不是，功率谱为复数，与判断原则相悖。
(5)是。(6)不是，因为它不是偶函数。
13.
()
X t是平稳随机过程，证明过程()()()
Y t X t T X t
=++的功率谱是
()2()(1cos)
Y X
S S T
ωωω
=+
{}{}
()
()[()()()()]
[()()()()()()()()] Y
Y t
R E X t T X t X t T X t
E X t T X t T X t X t X t X t T X t T X t
τττ
ττττ=++?++++
=+?+++?++?++++?+的相关函数：
2()()()
2()()()2()(1cos)
X X X
FT j T j T
x x x x
R R T R T
S S e S e S T
ωω
τττ
ωωωωω
-
=+++-
??→++=?+
14. 设两个随机过程X(t)和Y(t)联合平稳，其互相关函数为
?
?
?
<
≥
=
-
9
)
(
3
τ
τ
τ
τ
e
R
XY
求互谱密度()
XY
Sω与()
YX
Sω。
*
9
()()
3
9
()()
3
FT
XY XY
YX XY
R S
j
S S
j
τω
ω
ωω
ω
??→=
+
==
-
15. 随机过程()sin cos X t A t B t =+，式中，A 和B 为零均值随机变量。求证()X t 是均值各态历经的，而均方值无各态历经性。 解：由题意，首先，
()sin cos 0
[()][sin ][cos ]0
EX t EA t EB t A X t A A t B A t =+==?+?=
而222222222()sin cos 2sin cos sin cos sin 2X t A t B t AB t t A t B t AB t =++=++
222222222[()]sin cos sin 2sin cos E X t EA t EB t EA EB t EA t EB t =++??=+
22
2
2
2
2
2
[()][sin ][cos ][sin 2]2
A B A X t A A t B A t AB A t +=?+?+?=
显然，()[()]EX t A X t =，但22()[()]EX t A X t ≠。
CH3
1. 若平稳随机信号)(t X 的自相关函数||2)(ττ-+=Be A R X ，其中，A 和B 都是正常数。
又若某系统冲击响应为()()wt h t u t te -=。当)(t X 输入时，求该系统输出的均值。 解： 因为[]()2
2X E
X R A =∞=
所以[]E X A A =±=±。
()()()()()2
0wt A E Y t E h X t d E X t h d A te dt w ξξξξξ∞∞∞--∞-∞±??=-==±=???????????????
2. 若输入信号00()cos()X t X t ω=++Φ作用于正文图5.2所示RC 电路，其中0X 为[0,1]上均匀分布的随机变量，Φ为[0,2π]上均匀分布的随机变量，并且0X 与Φ彼此独立。求输出信号Y(t)的功率谱与相关函数。
解：首先我们求系统的频率响应()H j ω。根据电路分析、信号与系统的知识，
/1/11()()()1/1t RC
j C H j h t e u t R j C j RC
RC
ωωωω-=
=
?=
++ 然后，计算)(t X 的均值与自相关函数，
[]()1/2X m E X t == []{}(){
}{}0
000(,)cos cos X R t t E
X
t X t τωωτ+=++Φ+++Φ=????
()0
1/31/2cos ωτ+
可见)(t X 是广义平稳的。考虑系统稳态时的解，可利用推论得出
()[][]()2002
00222021()()()()()321()
2()()2(1)3
Y X S S H j RC R C ππωωωδωδωωδωωωππ
δωωδωωδωω??
==+-++???+??=-++++
于是，
02
2
2
01()cos 1/32(1)
Y R R C τωτω=
++
3. 若功率谱为5W/Hz 的平稳白噪声作用到冲击响应为
()e ()at
h t u t -=的系统上，求系统的均方值与功率谱密度。 解：由题知：()1
H j j a
ωω=
+，所以()()22255Y S H j a ωωω==+
而输出过程的自相关函数()()1
522a j Y Y R S e d e a
τ
ωττωωπ
∞
--∞
=
=
?
。于是，()()2
502Y E Y t R a
??==??
CH5 1. 复随机过程0()
()j t Z t e
ω+Φ=，式中0ω为常数，Φ是在(0,2)π上均匀分布的随机变量。
求：（1）[()()]E Z t Z t τ*+和[()()]E Z t Z t τ+；（2）信号的功率谱。 解：
(1)
0000[()][]20
1
[()()]21
2j t j t j j E Z t Z t e e d e d e ωτωπ
ωτ
ωττπ
π
+∞
++Φ-+Φ*
-∞
+=
Φ=Φ=?
?
0000[()][]2[(2)2]
2(2)
20
1
[()()]212120
j t j t j t j t j E Z t Z t e e d e d e
e d ωτωπ
ωτπ
ωττπ
ππ
+∞
++Φ+Φ-∞
++Φ+Φ+=
Φ=Φ=Φ=?
??
(2)
00()[()]{[()()]}
[]2()
Z Z j S F R F E Z t Z t F e
ωτ
ωττπδωω*==+==-
2. 若零均值平稳窄高斯随机信号()X t 的功率谱密度如题图6.7
（1） 试写出此随机信号的一维概率密度函数； （2） 写出()X t 的两个正交分量的联合概率密度函数。
00
题图6.7
解：
(1) 零均值平稳窄带高斯信号()X t 的正交表达式为 00()()cos ()sin x t i t t q t t ωω=- 基于功率谱计算功率得
21
(0)()22X X
X AW
P R S d σωωπ
π
+∞
-∞
===
=
?
()X t 为
0均值的高斯随机信号,所以 2()(0,)X t N σ
所以一维概率密度
2
2()x f x σ-=
,22AW σπ=
(2) 又因为()X t 的功率谱关于中心频率0ω偶对称 由（6.37）得 ()0qi S ω= 即 12()[()()]0qi R E i t q t τ==
所以(),()i t q t 彼此正交，做为零均值的高斯信号也彼此独立，所以
222
()212122
1(,;,)(,)(,)2i q iq i q f i q t t f i t f q t e σπσ
+-
==
, 2
2AW
σπ
=
CH 6
1. 若明日是否降雨仅与今日是否有雨有关，而与以往的天气无关，并设今有雨而明日有雨的概率为0.7；今日无雨明日有雨的概率为0.2，设)0(X 表示今日的天气状态，)(n X 表示
第n 日的天气状态。“1)(=n X ”表示第n 日有雨；“0)(=n X ” 表示第n 日无雨。)(n X 是一个齐次马氏链。
（1） 写出()X n 的状态转移概率矩阵 （2） 求今日有雨而后第2日仍有雨的概率
（3） 求有雨的平稳概率
解 （1）
()100.20.30.7X n ??????
的状态有两个，和，其状态转移矩阵为：0.8P=
（2）
20.20.2(0.45,0.55)0.30.70.30.7π????
=????????今日有雨后第二日仍有雨的概率为
0.80.8=(0,1) （3）
1,0.6,0.4)n
i i=1
p =∑利用VP=V,与解出V=(
《信号与系统及MATLAB实现》实验指导书
前言 长期以来，《信号与系统》课程一直采用单一理论教学方式，同学们依靠做习题来巩固和理解教学内容，虽然手工演算训练了计算能力和思维方法，但是由于本课程数学公式推导较多，概念抽象，常需画各种波形，作题时难免花费很多时间，现在，我们给同学们介绍一种国际上公认的优秀科技应用软件MA TLAB，借助它我们可以在电脑上轻松地完成许多习题的演算和波形的绘制。 MA TLAB的功能非常强大，我们此处仅用到它的一部分，在后续课程中我们还会用到它，在未来地科学研究和工程设计中有可能继续用它，所以有兴趣的同学，可以对MA TLAB 再多了解一些。 MA TLAB究竟有那些特点呢？ 1．高效的数值计算和符号计算功能，使我们从繁杂的数学运算分析中解脱出来； 2．完备的图形处理功能，实现计算结果和编程的可视化； 3．友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言，易于学习和掌握； 4．功能丰富的应用工具箱，为我们提供了大量方便实用的处理工具； MA TLAB的这些特点，深受大家欢迎，由于个人电脑地普及，目前许多学校已将它做为本科生必须掌握的一种软件。正是基于这些背景，我们编写了这本《信号与系统及MA TLAB实现》指导书，内容包括信号的MA TLAB表示、基本运算、系统的时域分析、频域分析、S域分析、状态变量分析等。通过这些练习，同学们在学习《信号与系统》的同时，掌握MA TLAB的基本应用，学会应用MA TLAB的数值计算和符号计算功能，摆脱烦琐的数学运算，从而更注重于信号与系统的基本分析方法和应用的理解与思考，将课程的重点、难点及部分习题用MA TLAB进行形象、直观的可视化计算机模拟与仿真实现，加深对信号与系统的基本原理、方法及应用的理解，为学习后续课程打好基础。另外同学们在进行实验时，最好事先预习一些MA TLAB的有关知识，以便更好地完成实验，同时实验中也可利用MA TLAB的help命令了解具体语句以及指令的使用方法。
材料成型技术基础 第二章铸造 一、铸造的定义、优点、缺点： 铸造指熔融金属、制造铸型并将熔融金属浇入铸型凝固后，获得具有一定形状、尺寸和性能的金属零件或毛坯的成型方法。 优点：铸造的工艺适应性强，铸件的结构形状和尺寸几乎不受限制；工业上常用的合金几乎都能铸造；铸造原材料来源广泛，价格低廉，设备投资少；铸造适于制造形状复杂、特别是内腔形状复杂的零件或毛坯，尤其是要求承压、抗振或耐磨的零件。 缺点：铸件的质量取决于成形工艺、铸型材料、合金的熔炼与浇注等诸多因素，易出现浇不到、缩孔、气孔、裂纹等缺陷，且往往组织疏松，晶粒粗大。 二、充型能力的定义、影响它的三个因素： 金属液的充型能力指金属液充满铸型型腔，获得轮廓清晰、形状准确的铸件的能力。 影响因素：①金属的流动性；②铸型条件；③浇注条件。 三、影响流动性的因素；纯金属和共晶成分合金呈逐层凝固流动性最好；影响充型能力的铸型的三个条件；浇注温度和压力对充型能力是如何影响的：影响流动性的因素： ①合金成分：纯金属和共晶成分的合金，结晶过程呈逐层凝固方式，流动性好；非共晶成分的合金，呈中间凝固方式，流动性较差；凝固温度范围过大，铸件断面呈糊状凝固方式，流动性最差。结晶温度范围越窄，合金流动性越好。 ②合金的质量热容、密度和热导率：合金质量热容和密度越大、热导率越小，流动性越好。 影响充型能力的铸型的三个条件： ①铸型的蓄热系数：铸型从其中金属液吸收并储存热量的能力。蓄热系数越大，金属液保持液态时间短，充型能力越低。（在型腔喷涂涂料，减小蓄热系数） ②铸型温度：铸型温度越高，有利于提高充型能力。 ③铸型中的气体：铸型的发气量过大且排气能力不足，就会使型腔中气压增大，阻碍充型。 浇注温度和压力对充型能力的影响： ①浇注温度：提高浇注温度，延长保持液态的时间，从而提高流动性。温度不能过高，否则金属液吸气增多，氧化严重，增大了缩孔、气孔、粘砂等缺陷倾向。 ②充型压力（流动方向上的压力）：充型压力越大，流动性越好。但充型压力不宜过大，以免金属飞溅，加剧氧化，气体来不及排出产生气孔、浇不到等缺陷。 四、铸造时液态和凝固收缩易产生缩孔和缩松；固态收缩易产生应力、变形和裂纹： 液态收缩（金属在液态时，由于温度降低而发生的体积收缩）和凝固收缩（熔
电子科技大学2014-2015学年第 2 学期期 末 考试 A 卷 一、设有正弦随机信号()cos X t V t ω=， 其中0t ≤<∞，ω为常数，V 是[0,1)均匀 分布的随机变量。（ 共10分） 1．画出该过程两条样本函数。(2分) 2．确定02t πω=，134t πω=时随机信号()X t 的 一维概率密度函数，并画出其图形。(5 分) 3．随机信号()X t 是否广义平稳和严格平 稳？(3分) 解：1.随机信号()X t 的任意两条样本函 数如题解图(a)所示： 2.当02t πω=时，()02X πω=，()012P X πω??==????， 此时概率密度函数为：(;)()2X f x x πδω =
当34t πω=时， 3()42X πω=-，随机过程的一维 概率密度函数为： 3. ()[]1cos cos 2E X t E V t t ωω==???? 均值不平稳， 所以()X t 非广义平稳，非严格平稳。 二、设随机信号()()sin 2X n n πφ=+与 ()()cos 2Y n n πφ=+，其中φ为0~π上均 匀分布随机变量。（ 共10分） 1．求两个随机信号的互相关函数 12(,)XY R n n 。(2分) 2．讨论两个随机信号的正交性、互不 相关性与统计独立性。(4分) 3．两个随机信号联合平稳吗？(4分) 解：1.两个随机信号的互相关函数 其中()12sin 2220E n n ππφ++=???? 2. 对任意的n 1、n 2 ,都有12(,)0XY R n n =， 故两个随机信号正交。
又 故两个随机信号互不相关， 又因为 故两个随机信号不独立。 3. 两个随机信号的均值都平稳、相关函数都与时刻组的起点无关，故两个信号分别平稳，又其互相关函数也与时刻组的起点无关，因而二者联合平稳。 三、()W t 为独立二进制传输信号，时隙长度T 。在时隙内的任一点 ()30.3P W t =+=????和 ()30.7P W t =-=????，试求（ 共10分） 1．()W t 的一维概率密度函数。(3分) 2．()W t 的二维概率密度函数。(4分) 3．()W t 是否严格平稳？(3分)
《系统分析与设计》复习题 一．选择题： 1.面向对象的特点主要概括为（C ）。 A. 可分解性、可组合性、可分类性 B. 继承性、封装性、 多态性 C. 抽象性、继承性、封装性、多态性 D. 封装性、易维护性、 可扩展性、可重用性 2.信息按照（ C ）可以分为战略信息、战术信息和作业信息。 A. 应用领域 B. 加工顺序 C. 管理的层次 D. 反映形式 3.按照处理的对象，可把组织的信息系统分为（B ）和管理 信息系统两大类。 A. 电子数据处理系统 B. 作业信息系统 C. 决策支持系统 D. 情报处理系统 4.在开发一个企业管理信息系统时，首先要进行用户调查，调查 中收集的主要信息包括（ D ）。 A. 管理目标、人力资源、业务流程和数据流程信息 B. 组织结构、功能体系、业务流程和数据流程信息 C. 企业性质、客户资源、业务流程和数据流程信息 D. 管理目标、功能体系、业务流程和数据流程信息 5.系统流程图也称为业务流程图，它表达的是（B ）。 A. 数据在系统各部件间的流动情况 B. 对数据进行加工
处理的控制过程 C. 逻辑数据流图 D. 白盒子形式的组成系统 的每个部件 6.一般子系统的划分是在系统（ C ）阶段，根据对系统的功 能/数据分析的结果提出的。 A. 需求分析 B. 逻辑阶段 C. 总体设计 D. 详细设计 7.信息系统流程图是以新系统的（ D ）为基础绘制的。 A. E-R图 B. 管理功能图 C. 业务流程图 D. 数据流图 8.在关系规范化过程中，一般来讲，满足（C ）的关系即可 满足信息处理的要求，就可以认为是比较规范的关系。 A. 第一范式 B. 第二范式 C. 第三范式 D. BC范式 9.信息系统开发的结构化方法的一个主要原则是（ A ）。 A. 自顶向下原则 B. 自底向上原则 C. 分步实施原则 D. 重点突破原则 10.用户开发应用系统的主要手段是（ A ）。 A. 生命周期法 B. 原型法 C. 第四代语言 D. 面向对象 方法 11.系统规划的主要任务包括（ A ）。 A. 明确组织的信息需求、制定系统总体结构方案 B. 对系统进行经济、技术和使用方面的可行性研究 C. 选择计算机和网络系统的方案 D. 确定软件系统的模块结构
北京联合大学 实验报告 课程（项目）名称： 信号与系统分析 学 院： 自动化学院 专 业： 信息处理与智能技术 班 级： 0910030204 学 号：2009100302440 姓 名： 韩禹辉 成 绩： 2011年 5 月 21 日 实验二 连续系统的时域分析 冲激响应与阶跃响应实验 一、实验目的 1.观察典型二阶电路的阶跃响应与冲激响应的波形和相关参数，并研究参数变化对响应状态的影响. 2.掌握系统阶跃响应与冲激响应的观测方法. 3.理解系统阶跃响应与冲激响应的关系. 二、实验设备 PC 机一台，TD-SAS 系列教学实验系统一套. 三、实验原理 本实验是观察典型的二阶系统的阶跃响应和冲激响应的三种不同状态.二阶系统的微分方程通式为： 2()2()()()n n y t ay t y t f t ωω'''++= 其特征根为： 1,2a λ=-对于不同的a 和n ω值，特征根四种不同的情况，如表2-1-1所示，分别对应两个不等实根、两个相等实根、共轭复根和共轭虚根.相应的冲激响应和阶跃响应波形如图2-1-1所示. 表2-1-1 二阶系统的冲激响应和阶跃响应
图2-1-1二阶系统的冲激响应和阶跃响应 本实验电路采用由运放组成的典型二阶电路，如图2-1-2所示，它与RLC 串联电路构成二阶系统完成如图2-1-3所示的功能.实验中通过调节器Rp 便可以使系统处于不同的状态. 图2-1-2 由运放构成的二阶电路 图2-1-3 RLC 二阶电路 通过电路图可以得到该系统的微分方程为： 从公式可以得到：
由上式得到系统响应的三种状态： （1）当n a ω>时，即Rp>4K Ω时，系统有两个不等实根，处于过阻尼状态； （2）当n a ω=时，即Rp=4K Ω时，系统有两个相等实根处于临界阻尼状态； （3）当n a ω<时，即Rp<4K Ω时，系统有一对共轭复根，处于欠阻尼状态. 四、实验步骤 本实验在阶跃与冲激响应单元完成. 1．阶跃响应观察 （1）使信号发生器输出幅值2V 、频率为1Hz 、占空比为50%的脉冲信号，其中每个高电平作为一次阶跃输入.将脉冲信号接入IN 端. （2）用示波器同时测量IN 和OUT 两端，记录当电位器Rp 值分别为1.5K 、4K 和8K 时OUT 端的波形. 使用万用表测量电位器阻值时，先关闭实验箱电源开关，将短路块N 断开，这样电位器就从电路中断开，并且测量时应当注意表笔的正负端应和测量点的正负端一致.然后再打开实验箱电源开关，测量完后将短路块闭合，使电位器重新接入电路. （3）分别保存Rp 值在上述取值时的阶跃响应波形，并加以比较看是否满足图2-1-1（b ）所述.
材料成型基础习题集 一.解释名词 1.开放式浇注系统：内浇口的总截面积大于直浇口的截面积的浇注系统。合金在直浇口中不 停留而直接进入铸型的浇注系统。该浇注系统流动性好，但缺乏挡渣作用。 2.封闭式浇注系统：内浇口的总截面积小于直浇口的截面积的浇注系统。直浇口被合金灌满 而使渣漂浮在上部，具有较好的挡渣作用，但影响合金的流动性。 3.顺序凝固原则：通过合理设置冒口和冷铁，使铸件实现远离冒口的部位先凝固，冒口最后 凝固的凝固方式。 4.同时凝固原则：通过设置冷铁和补贴使铸件各部分能够在同一时间凝固的凝固方式。 5.孕育处理：在浇注前往铁水中投加少量硅铁、硅钙合金等作孕育剂，使铁水内产生大量均 匀分布的晶核，使石墨片及基体组织得到细化。 6.可锻铸铁：是白口铸铁通过石墨化退火，使渗碳体分解而获得团絮状石墨的铸铁。 7.冒口：是在铸型内储存供补缩铸件用熔融金属的空腔。 8.熔模铸造：用易熔材料如蜡料制成模样，在模样上包覆若干层耐火涂料，制成型壳，熔出 模样后经高温焙烧，然后进行浇注的铸造方法。 9.离心铸造：使熔融金属浇入绕水平轴、倾斜轴或立轴旋转的铸型，在惯性力的作用下，凝 固成形的铸件轴线与旋转铸型轴线重合的铸造方法。 10.锻造比：即锻造时变形程度的一种表示方法，通常用变形前后的截面比、长度比或高度比 来表示。 11.胎模锻造：是在自由锻设备上使用可移动模具生产模锻件的一种锻造方法。 12.拉深系数：指板料拉深时的变形程度，用m=d/D表示，其中d为拉深后的工件直径，D 为坯料直径。 13.熔合比：熔化焊时，母材加上填充金属一起形成焊缝，母材占焊缝的比例叫熔合比。 14.焊缝成形系数：熔焊时，在单道焊缝横截面上焊缝宽度（B）与焊缝计算厚度（H）的比值 （φ=B／H）。 15.氩弧焊：是以氩气作为保护气体的气体保护电弧焊。 16.电渣焊：是利用电流通过液体熔渣产生的电阻热做为热源，将工件和填充金属熔合成焊缝 的垂直位置的焊接方法。 17.点焊：是利用柱状电极在两块搭接工件接触面之间形成焊点而将工件焊在一起的焊接方 法。 18.冷裂纹敏感系数：依据钢材板厚、焊缝含氢量等重要因素对焊接热影响区淬硬性的影响程 度。 二.判断正误 1、垂直安放的型芯都要有上下型芯头. （√） 2、熔模铸造不需要分型面. （√） 3、型芯烘干的目的主要是为了提高其强度. （√） 4、确定铸件的浇注位置的重要原则是使其重要受力面朝上. （╳） 改正：确定铸件的浇注位置的重要原则是使其重要受力面朝下. 5、钢的碳含量越高,其焊接性能越好. （╳） 改正：钢的碳含量越高,其焊接性能越差. 6、增加焊接结构的刚性,可减少焊接应力. （√）
《随机信号分析与处理》期末自我测评试题（一） 一、填空题（共10小题，每小题1分，共10分） 1、假设连续型随机变量的概率分布函数为F(x)，则F(-∞)=0，F(+∞)= 1。 2、如果一零均值随机过程的功率谱在整个频率轴上为一常数，则称该随机过程为白噪声，该过程的任意两个不同时刻的状态是不相关。 3、窄带正态噪声加正弦信号在信噪比远小于1的情况下的包络趋向瑞利分布，而相位则趋向均匀分布。 4、平稳随机信号通非线性系统的分析常用的方法是直接法和变换法与级数展开法。 5、对随机过程X(t)，如果，则我们称X(t1)和X(t2)是不相关。如果，则我们称X(t1)和X(t2)是正交。如果 ，则称随机过程在和时刻的状态是独立。 6、平稳正态随机过程的任意维概率密度只由均值、协方差阵来确定。 7、典型的独立增量过程有泊松过程与维纳过程_。 8、对于随机参量，如果有效估计存在，则其有效估计就是最大后验概率估计。
9、对于无偏估计而言，均方误差总是大于等于某个量,这个量称为克拉美-罗(Cramer-Rao)下限，达到这个量的估计称为有效估计。 10、纽曼-皮尔逊准则是：约束虚警概率恒定的情况下使漏警概率最小。 二、选择题（共5小题，每小题2分，共10分） 1、是均值为方差为的平稳随机过程，下列表达式正确的有：（b、d） （A）（B） （C）（D） 2、白噪声通过理想低通线性系统，下列性质正确的是：（a、c） ?输出随机信号的相关时间与系统的带宽成反比 ?输出随机信号的相关时间与系统的带宽成正比 ?系统带宽越窄，输出随机过程随时间变化越缓慢 ?系统带宽越窄，输出随机过程随时间变化越剧烈 3、设平稳随机序列通过一个冲击响应为的线性系统，其输出用 表示，那么，下列正确的有：（a、d） （A）（B） （C）（D） 4、为的希尔伯特变换，下列表达正确的有：（a、c、d） （A）与的功率谱相等（B）
信息系统分析与设计最终压题 一、选择题（15*2=30分） 1. 系统开发的生命周期中不包括下列哪个阶段（A ） A.系统规划 B.系统分析 C.系统设计 D.系统实施 2. 导出模块结构图的基础是（B ） A.业务流程图 B.数据流程图 C.处理流程图 D.层次结构图 3. 信息系统开发的结构化方法的一个主要原则是( A). A. 自顶向下原则 B. 自底向上原则 C. 分步实施原则 D. 重点突破原则 4. 系统设计阶段的主要成果是( C). A. 用户的决策方针 B. 用户的分析方案 C. 系统设计说明书 D. 系统总体设计方案 5. 系统分析工作的全面总结和主要成果是( A). A. 可行性研究报告 B. 数据词典 C. 系统说明书 D. 系统详细调查报告 6. 生命周期法的特点之一是(C ). A. 整个系统的开发工作是非劳动密集型的 B. 系统开发时间短 C. 对用户需求的变更能做出迅速响应 D. 适合大型复杂系统 7. 最高层数据流图又称为（C ） A.组织结构图B．功能分解图C．关联图D．系统流程图 8、系统分析阶段的最终成果是（ A ） A、新系统的逻辑模型 B、新系统的物理模型 C、实在的新系统 D、系统设计报告 9. 系统规划的主要任务包括（ A ）。 A. 明确组织的信息需求、制定系统总体结构方案 B. 对系统进行经济、技术和使用方面的可行性研究 C. 选择计算机和网络系统的方案 D. 确定软件系统的模块结构 10. 模块聚合中，一个模块只执行一个功能的是（ C ）。 A. 逻辑聚合 B. 数据聚合 C. 功能聚合 D. 时间聚合 11．（D ）是一种较为理想的耦合形式。 A.内容耦合 B.公共耦合 C.控制耦合 D.数据耦合 12、在生命周期法开发系统过程中，对现行系统的详细调查的工作属于（C） A.系统规划 B.系统设计 C.系统分析 D.系统实施 13. 信息系统开发的结构化方法的一个主要原则是（ A ）。 A. 自顶向下原则 B. 自底向上原则 C. 分步实施原则 D. 重点突破原则 14. 系统分析工作的全面总结和主要成果是（ A ）。 A. 可行性研究报告 B. 数据词典 C. 系统说明书 D. 系统详细调查报告 15. 系统测试中应遵循的一条原则是：测试工作应该由以下人员来承担（B ）。 A. 原程序作者 B. 专门的测试人员 C. 系统设计人员 D. 用户 16. 在原型法中，原型是进行开发的系统的（ A ）。 A. 反映用户最基本需求的可以运行的实验模型 B. 某一主要部分的详细设计方案（物理模型） C. 反映用户需求的逻辑模型 D. 反映用户全部需求符合系统开发规范的应用软件程序
实验三信号的频谱分析 1方波信号的分解与合成实验 1实验目的 1. 了解方波的傅立叶级数展开和频谱特性。 2. 掌握方波信号在时域上进行分解与合成的方法。 3. 掌握方波谐波分量的幅值和相位对信号合成的影响。 2 实验设备 PC机一台，TD－SAS系列教学实验系统一套。 3 实验原理及内容 1. 信号的傅立叶级数展开与频谱分析 信号的时域特性和频域特性是对信号的两种不同的描述方式。对于一个时域的周期信号f(t)，只要满足狄利克莱条件，就可以将其展开成傅立叶级数： 如果将式中同频率项合并，可以写成如下形式： 从式中可以看出，信号f(t)是由直流分量和许多余弦（或正弦）分量组成。其中第一项A0/2是常数项，它是周期信号中所包含的直流分量；式中第二项A1cos(Ωt+φ1)称为基波，它的角频率与原周期信号相同，A1是基波振幅，φ1是基波初相角；式中第三项A2cos(Ωt+φ2)称为二次谐波，它的频率是基波的二倍，A2是基波振幅，φ2是基波初相角。依此类推，还有三次、四次等高次谐波分量。 2. 方波信号的频谱 将方波信号展开成傅立叶级数为： n=1，3，5…
此公式说明，方波信号中只含有一、三、五等奇次谐波分量，并且其各奇次谐波分量的幅值逐渐减小，初相角为零。图3-1-1为一个周期方波信号的组成情况，由图可见，当它包含的分量越多时，波形越接近于原来的方波信号，还可以看出频率较低的谐波分量振幅较大，它们组成方波的主体，而频率较高的谐波分量振幅较小，它们主要影响波形的细节。 （a）基波（b）基波＋三次谐波 （c）基波＋三次谐波＋五次谐波 （d）基波＋三次谐波＋五次谐波＋七次谐波 （e）基波＋三次谐波＋五次谐波＋七次谐波＋九次谐波 图3-1-1方波的合成 3. 方波信号的分解 方波信号的分解的基本工作原理是采用多个带通滤波器，把它们的中心频率分别调到被测信号的各个频率分量上，当被测信号同时加到多路滤波器上，中心频率与信号所包含的某次谐波分量频率一致的滤波器便有输出。在被测信号发生的实际时间内可以同时测得信号所包含的各频率分量。本实验便是采用此方法，实验中共有5路滤波器，分别对应方波的一、 三、五、七、九次分量。 4. 信号的合成 本实验将分解出的1路基波分量和4路谐波分量通过一个加法器，合成为原输入的方波信号，信号合成电路图如图3-1-2所示。 图3-1-2
材料成型复习题(答案) 一、 1落料和冲孔：落料和冲孔又称冲裁，是使坯料按封闭轮廓分离。落料是被分离的部分为所需要的工件，而留下的周边是废料；冲孔则相反。 2 焊接：将分离的金属用局部加热或加压，或两者兼而使用等手段，借助于金属内部原子的 结合和扩散作用牢固的连接起来，形成永久性接头的过程。 3顺序凝固：是采用各种措施保证铸件结构各部分，从远离冒口的部分到冒口之间建立一个逐渐递增的温度梯度，实现由远离冒口的部分最先凝固，在向冒口方向顺序凝固，使缩孔移至冒口中，切除冒口即可获得合格零件的铸造工艺 同时凝固：是指采取一些工艺措施，使铸件个部分温差很小，几乎同时进行凝固获得合格零件的铸造工艺 4．缩孔、缩松液态金属在凝固过程中，由于液态收缩和凝固收缩，因而在铸件最后凝固部位出现大而集中的孔洞，这种孔洞称为缩孔，而细小而分散的孔洞称为分散性缩孔，简称缩松。 5.直流正接：将焊件接电焊机的正极，焊条接其负极；用于较厚或高熔点金属的焊接。 直流反接：将焊件接电焊机的负极，焊条接其正极；用于轻薄或低熔点金属的焊接。 6 自由锻造：利用冲击力或压力使金属材料在上下两个砧铁之间或锤头与砧铁之间产生变形，从而获得所需形状、尺寸和力学性能的锻件的成形过程。 模型锻造：它包括模锻和镦锻，它是将加热或不加热的坯料置于锻模模膛内，然后施加冲击力或压力使坯料发生塑性变形而获得锻件的锻造成型过程。 7.钎焊：利用熔点比钎焊金属低的钎料作填充金属，适当加热后，钎料熔化将处于固态的焊件连接起来的一种方法。 8.金属焊接性：金属在一定条件下，获得优质焊接接头的难易程度，即金属材料对焊接加工的适应性。 9，粉末冶金：是用金属粉末做原料，经压制后烧结而制造各种零件和产品的方法。 二、 1、铸件中可能存在的气孔有侵入气孔、析出气孔、反应气孔三种。 2、金属粉末的基本性能包括成分、粒径分布、颗粒形状和大小以及技术特征等。 3、砂型铸造常用的机器造型方法有震实造型、微震实造型、高压造型、抛砂造型等。 4、影响金属焊接的主要因素有温度、压力。 5、粉末压制生产技术流程为粉末制取、配混、压制成形、烧结、其他处理加工。 6、影响液态金属充型能力的因素有金属流动性、铸型性质、浇注条件、铸件结构四个方面。 7、金属材料的可锻性常用金属的塑性指标和变形抗力来综合衡量。 8、熔化焊接用焊条通常由焊芯和药皮组成，其中焊芯的主要作用为作为电源的一个电极，传导电流，产生电弧、熔化后作为填充材料，与母材一起构成焊缝金属等。 9、金属塑性变形的基本规律是体积不变定律和最小阻力定律。 10、一般砂型铸造技术的浇注系统结构主要由浇口杯，直浇道，横浇道，内浇道组成。 11、硬质合金是将一些难熔的金属碳化物和金属黏结剂
《电子商务系统分析与设计》 一、填空题： 1.电子商务系统规划的常用方法包括：战略集合变换法，关键成功因素法、企业系统规划法。 2.U/C矩阵的正确性检验包括完备性检验、一致性检验、无冗余检验。 For personal use only in study and research; not for commercial use 3.从企业商务活动的信息化角度来看，电子商务系统的发展过程大致可分为四个阶段： 酝酿阶段、雏形阶段、发展阶段和完善阶段。 4.电子商务系统分析的思路是自顶向下、从静到动、去伪存真、不断迭代。 5.结构化分析方法认为计算机数据处理过程可以归结为输入数据、处理转换、输出数据 6. 数据流程图的两个特征是：抽象性和概括性。 8. UML主要包括三个基本内容事物、关系、图。 9. UML中定义了四种关系：依赖、关联、泛化和实现。 10.结构化分析方法中，系统模块设计应该降低模块间的耦合度，增加模块内的组合度。 11. 电子商务的网络环境可以通过多种接入方式实现，如专线接入、服务器托管、虚拟主机和数据中心。 12.系统的经济可行性分析包括成本估算和效益估算。 13.在结构化分析方法中，使用的主要工具是数据流图和数据字典。 14.通过面向对象的分析建立的系统模型，称为概念模型。 15.面向对象的分析模型由五个层次组成，这五个层次是指：对象和类型、结构层、属性层、服务层、主题层。 16.用例图是描述系统基本功能的工具，包含角色、用例和系统三种元素。 17.请列举目前主流的三种Web服务器IIS、Websphere、Apache。 18.电子商务系统由三个部分构成，即企业内部Intranet、Extranet和Internet三个部分。 19.电子商务系统规划中的关键成功因素法使用的工具是树状因果图。 20.电子商务系统分析的特点包括不确定性, 创新性，整合性。 21.数据字典应由下列4类元素的定义组成：数据流、数据存储、数据项和小说明。 22.UML中结构事物包括7种元素：类、接口、协作、用例、活动类、组件和节点。 23. 支持电子商务系统的局域网应具有较高的带宽和安全可靠的隔离措施。 24.系统输出设计的四项基本任务包括：输出方式设计，确定输出信息的内容，保护输出信息，设计并制作报表原型。 25.面向对象设计任务包括：对象定义求精，数据模型设计和优化。 26.系统切换的方式可分为直接切换、并行切换和试点切换。 27.电子商务系统集成的层次有网络集成、数据集成、企业商务流程集成和应用集成。 28. 电子商务网站主题设计应考虑的问题包括：主题要专而精，主题要有创意，主题要结合企业自身特点和有广泛的用户群。 29.电子商务网站按商务目的和业务功能可分为：基本性商务网站、宣传型商务网站、客户服务型商务网站和完全电子商务运作型网站。 31. B2B电子商务系统的商务模式主要有以买卖为主的采购方式，以卖方为主的拍卖方式和撮合交易方式。
复习题 一、填空题 1．材料力学性能的主要指标有、、、、疲劳强度等 2．在静载荷作用下，设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时，应使其承受的最大应力小于，若使零件在工作中不产生断裂，应使其承受的最大应力小于。 3．ReL（σs）表示，（σ）表示，其数值越大，材料抵抗能力越强。 4．材料常用的塑性指标有和两种。其中用表示塑性更接近材料的真实变形。 5．当材料中存在裂纹时，在外力的作用下，裂纹尖端附近会形成一个应力场，用来表述该应力场的强度。构件脆断时所对应的应力强度因子称为，当K I >K I c 时，材料发生。 6．金属晶格的基本类型有、、三种。 7．亚共析钢的室温组织是铁素体+珠光体（F+P），随着碳的质量分数的增加，珠光体的比例越来越，强度和硬度越来越，塑性和韧性越来越。 8．金属要完成自发结晶的必要条件是，冷却速度越大，越大，晶粒越，综合力学性能越。 9．合金相图表示的是合金的____ 、、和之间的关系。 11．影响再结晶后晶粒大小的因素有、、、。12．热加工的特点是；冷加工的特点是。 13．马氏体是的固溶体，其转变温度范围（共析刚）为。 14．退火的冷却方式是，常用的退火方法有、、、、和。 15．正火的冷却方式是，正火的主要目的是、、。 16．调质处理是指加的热处理工艺，钢件经调质处理后，可以获得良好的性能。 17．W18Cr4V钢是钢，其平均碳含量（Wc）为：％。最终热处理工艺是，三次高温回火的目的是。
18．ZL102是合金，其基本元素为、主加元素为。19．滑动轴承合金的组织特征是或者。 20．对于热处理可强化的铝合金，其热处理方法为。 21．铸造可分为和两大类；铸造具有和成本低廉等优点，但铸件的组织，力学性能；因此，铸造常用于制造形状或在应力下工作的零件或毛坯。 22．金属液的流动性，收缩率，则铸造性能好；若金属的流动性差，铸件易出现等的铸造缺陷；若收缩率大，则易出现的铸造缺陷。 23.常用铸造合金中，灰铸铁的铸造性能，而铸钢的铸造性能。 24．铸型的型腔用于形成铸件的外形，而主要形成铸件的内腔和孔。25．一般铸件浇注时，其上部质量较，而下部的质量较，因此在确定浇注位置时，应尽量将铸件的朝下、朝上。 26．冒口的主要作用是，一般冒口厘设置在铸件的部位。 27．设计铸件时，铸件的壁厚应尽量，并且壁厚不宜太厚或太薄；若壁厚太小，则铸件易出现的缺陷；若壁厚太大，则铸件的。 28．衡量金属可锻性的两个主要指标是塑性与变形抗力、 塑性愈高，变形抗力愈小，金属的可锻性就愈好。 29．随着金属冷变形程度的增加，材料的强度和硬度，塑性和韧性 ，使金属的可锻性。 30．自由锻零件应尽量避免、、等结构。 31．弯曲件的弯曲半径应大于，以免弯裂。 32．冲压材料应具有良好的。 33．细晶粒组织的可锻性粗晶粒组织。 34．非合金钢中碳的质量分数愈低，可锻性就愈。 35．焊接方法按焊接过程的特点分、、三大类。 36．影响焊接电流的主要因素是焊条直径和焊缝位置。焊接时，应在保证焊接质量的前提下，尽量选用大的电流，以提高生产率。 37．电焊机分为和两大类。 38．焊缝的空间位置有、、、。39．焊接接头的基本形式有、、、。40．气体保护焊根据保护气体的不同，分为焊和焊等。41．点焊的主要焊接参数是、和。压力过大、电流过小，焊点强度；压力过小、电流过大，易、。 二、判断题 ( - )1．机器中的零件在工作时，材料强度高的不会变形，材料强度低的一定会产生变形。( - )2．硬度值相同的在同一环境中工作的同一种材料制作的轴，工作寿命是相同的。( - )3．所有的金属材料均有明显的屈服现象。 ( - )4．选择冲击吸收功高的材料制作零构件可保证工作中不发生脆断。
《随机信号分析》试题 考试时间 120 分钟 1.考试形式：闭卷； 2.考试日期：2013年11月27日； 3.本试卷共7大题，满分100分。 班级 学号 姓名 任课教师 一．填空与简答题（共30分，每小题3分） 1．随机过程3()t X t Ve =，其中V 是均值为5的随机变量，设0 ()()t Y t X d λλ= ? ，则 []()E Y t = 。 2．平稳随机过程()X t 的自相关函数为9()8181cos981X R e τ ττ-=++，则 []()E X t = ，[]()D X t = 。 3．十字路口的车流是一个泊松过程，设1分钟没有车辆通过的概率为0.1，已知 ln 0.1 2.3=-，则2分钟内有多于1辆车通过的概率为 。 4．设随机过程0()cos()X t a t ω?=+，其中a 和0ω均是实常数，?是服从(0,)2 π 上均 匀分布的随机变量，则()X t 的平均功率Q = 。 5．设平稳随机过程()X t 的自相关函数为()X R τ，则其导数过程()X t ? 的自相关函数 ()X R τ?= 。 6．拟构造一个稳定的线性系统，使其在具有单位谱的白噪声激励下输出谱为 242 2549 ()109 Y S ωωωω+=++，则其传输函数()H s = 。 7．低通滤波器1 ()1H j ωω = +的等效噪声带宽e ω?= 。 8．全波线性检波器()()Z t X t =的输入为零均值平稳正态随机过程，其方差为2 σ，则
f z t 。 输出的一维概率密度函数(,) Z 9．确定性信号分析中，使用傅里叶变换来获得信号的频谱，进而进行频域分析。而在随机信号分析中，为什么要定义功率谱密度？ 10．对于待估计参数a，设其估计值为?a。在什么条件下称?a为a的无偏估计？如何全面的表示估计质量？
------------装订线---------------装订线------------------装订线--------------------装订线-----------------装订线-------- ---- 沈阳师范大学14—15学年度第二学期试卷 命题单位：软件学院课程名称：信息系统分析与设计（A）卷课程代码： 适用范围：2012级计算机科学与技术（信息化） (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、下面哪个不是UML中的静态视图（） A、状态图 B、用例图 C、对象图 D、类图 2、在一个“订单输入子系统”中，创建新订单和更新订单都要核查用户账号是否正确，则用例“创建新订单”、“更新订单”与 用例“核查用户账号”之间的关系是( ) A 、包含B、实现C、扩展D、泛化 3、模块内部聚合程度最高的形式是：（） A、机械聚合 B、逻辑聚合 C、功能聚合 D、过程聚合 4、实际上，系统分析的结果就是要给出系统的（） A、物理设计 B、总体设计 C、逻辑设计 D、系统设计 5、U/C矩阵的作用是（） A、确定子系统 B、确定系统边界 C、确定功能类 D、确定数据类 6、能根据学生的特点、弱点和基础知识，以最适当的教案和教学方法对学生进行教学和辅导的专家系统是：（） A、解释专家系统 B、调试专家系统 C、监视专家系统 D、教学专家系统 7、数据字典是用于定义和说明数据流程图上的各种( ) A、处理 B、数据流 C、实体 D、成分 8、BPR的主要研究对象是( ) A、组织结构 B、组织人员 C、信息技术 D、业务流程 9、评价模块质量的标准是( ) A、耦合小，内聚大 B、耦合小，内聚小 C、耦合大，内聚大 D、耦合大，内聚小 10、组件图用于对系统的静态实现视图建模，这种视图主要支持系统部件的配置管理，通常可以分为四种方式来完成，下面哪种不是其中之一（） A、对源代码建模 B、对事物建模 C、对物理数据库建模 D、对可适应的系统建模
《系统分析与设计》复习题 一、复习要点 1.系统是由处于一定环境中的若干相互联系和相互作用的要素组成并为达到整体目的而存在的集 合。 2.信息系统是指利用计算机、网络、数据库等现代信息技术，处理组织中的数据、业务、管理和 决策等问题，并为组织目标服务的综合系统。信息系统开发的步骤是，在系统规划后，循环进行系统分析、系统设计、系统构建与实施、系统评价工作。信息系统的经济效益可分为三大类：一次性收益，非一次性收益和不可定量的收益 3.系统规划阶段的任务是对组织的环境、战略、目标、现行系统的状况进行初步调查，根据组织 目标和发展战略，确定信息系统的发展战略，对建设新系统的需求做出分析和预测，同时考虑建设新系统所受的各种约束，研究建设新系统的必要性和可能性。对于确定的信息系统项目，要明确其目标，并对目标进行权衡和量化。 4.系统分析的主要活动有系统初步调查、系统可行性研究、系统详细调查研究和新系统逻辑方案 的提出，主要任务是尽可能弄清用户对信息的需求，完成新系统的逻辑设计，规定新系统应当做什么。 5.常用的调查研究的方法有问卷调查法、召开调查会、业务实践、专家访谈、电子问卷。如果系 统初步调查结果表明，拟开发项目有必要也有可能进行时，可向主管单位提出系统开发建议书,需要进行可行性研究安排。 6.可行性研究又叫可行性分析，它是所有工程项目在开始阶段必须进行的一项工作。可行性研究 是指项目正式开发之前，先投入一定的精力，通过一套准则，从经济、技术、社会等方面对项目的必要性、可能性、合理性，以及项目所面临的重大风险进行分析和评价，得出项目是否可行的结论。可行性研究的主要成果是可行性研究报告和系统开发任务书。 7.需求分析是强调用户对新开发的信息系统的需要和要求，结合组织的目标、现状、实力和技术 等因素，通过深入细致的分析，确定出合理可行的信息系统需求，并通过规范的形式描述需求的过程。需求分析结束时，应当提出需求分析报告交上级审查。信息系统需求分为功能需求和非功能需求两类。 8.系统设计用来确定系统的结构，即系统的组成以及各组成成分之间的相互关系，详细设计用来 确定模块内部的算法和数据结构，产生描述各模块程序过程的详细设计文档。系统设计是对系统分析的深化和细化，其目的是提出能够指导信息系统实现的设计方案。系统实施以系统分析
2016-2017学年第一学期 信号与系统实验报告 班级： 姓名： 学号： 成绩： 指导教师：
实验一常见信号的MATLAB 表示及运算 一．实验目的 1．熟悉常见信号的意义、特性及波形 2．学会使用MATLAB 表示信号的方法并绘制信号波形 3. 掌握使用MATLAB 进行信号基本运算的指令 4. 熟悉用MATLAB 实现卷积积分的方法 二．实验原理 信号一般是随时间而变化的某些物理量。按照自变量的取值是否连续，信号分为连续时间信号和离散时间信号，一般用()f t 和()f k 来表示。若对信号进行时域分析，就需要绘制其波形，如果信号比较复杂，则手工绘制波形就变得很困难，且难以精确。MATLAB 强大的图形处理功能及符号运算功能，为实现信号的可视化及其时域分析提供了强有力的工具。 根据MATLAB 的数值计算功能和符号运算功能，在MATLAB 中，信号有两种表示方法，一种是用向量来表示，另一种则是用符号运算的方法。在采用适当的MATLAB 语句表示出信号后，就可以利用MATLAB 中的绘图命令绘制出直观的信号波形了。下面分别介绍连续时间信号和离散时间信号的MATLAB 表示及其波形绘制方法。 1.连续时间信号 所谓连续时间信号，是指其自变量的取值是连续的，并且除了若干不连续的点外，对于一切自变量的取值，信号都有确定的值与之对应。从严格意义上讲，MATLAB 并不能处理连续信号。在MATLAB 中，是用连续信号在等时间间隔点上的样值来近似表示的，当取样时间间隔足够小时，这些离散的样值就能较好地近似出连续信号。在MATLAB 中连续信号可用向量或符号运算功能来表示。 ⑴ 向量表示法 对于连续时间信号()f t ，可以用两个行向量f 和t 来表示，其中向量t 是用形如12::t t p t 的命令定义的时间范围向量，其中，1t 为信号起始时间，2t 为终止时间，p 为时间间隔。向量f 为连续信号()f t 在向量t 所定义的时间点上的样值。 说明：plot 是常用的绘制连续信号波形的函数。 严格说来，MATLAB 不能表示连续信号，所以，在用plot()命令绘制波形时，要对自变量t 进行取值，MATLAB 会分别计算对应点上的函数值，然后将各个数据点通过折线连接起来绘制图形，从而形成连续的曲线。因此，绘制的只是近似波形，而且，其精度取决于t 的取样间隔。t 的取样间隔越小，即点与点之间的距离越小，则近似程度越好，曲线越光滑。例如：图1-1是在取样间隔为p=0.5时绘制的波形，而图1-2是在取样间隔p=0.1时绘制的波形，两相对照，可以看出图1-2要比图1-1光滑得多。
问答题 1、吊车大钩可用铸造、锻造、切割加工等方法制造，哪一种方法制得的吊钩承载能力大？为什么？ 2、什么是合金的流动性及充形能力，决定充形能力的主要因数是什么？ 3、铸造应力产生的主要原因是什么？有何危害？消除铸造应力的方法有哪些？ 4．试讨论什么是合金的流动性及充形能力？ 5. 分别写出砂形铸造,熔模铸造的工艺流程图并分析各自的应用范围. 6.液态金属的凝固特点有那些，其和铸件的结构之间有何相联关系？ 7.什么是合金的流动性及充形能力，提高充形能力的因素有那些？ 8.熔模铸造、压力铸造与砂形铸造比较各有何特点？他们各有何应用局限性？ 9.金属材料固态塑性成形和金属材料液态成形方法相比有何特点，二者各有何适用范围？ 10. 缩孔与缩松对铸件质量有何影响？为何缩孔比缩松较容易防止？ 11. 什么是定向凝固原则？什么是同时凝固原则？各需采用什么措施来实现？上述两种凝固原则各适用于哪种场合？ 12. 手工造型、机器造型各有哪些优缺点？适用条件是什么？ 13.从铁-渗碳体相图分析，什么合金成分具有较好的流动性?为什么? 14. 铸件的缩孔和缩松是怎么形成的？可采用什么措施防止? 15. 什么是顺序凝固方式和同时凝固方式?各适用于什么金属？其铸件结构有何特点? 16. 何谓冒口，其主要作用是什么？何谓激冷物，其主要作用是什么？ 17. 何谓铸造？它有何特点？ 18. 既然提高浇注温度可提高液态合金的充型能力，但为什么又要防止浇注温度过高？ 19．金属材料的固态塑性成形为何不象液态成形那样有广泛的适应性？ 20..冷变形和热变形各有何特点？它们的应用范围如何？ 21. 提高金属材料可锻性最常用且行之有效的办法是什么？为何选择？ 22. 金属板料塑性成形过程中是否会出现加工硬化现象？为什么？ 23. 纤维组织是怎样形成的？它的存在有何利弊？ 24．许多重要的工件为什么要在锻造过程中安排有镦粗工序？ 25. 模锻时，如何合理确定分模面的位置？ 26. 模锻与自由锻有何区别？
信号与系统实验实验报 告 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
实验五连续系统分析一、实验目的 深刻理解连续时间系统的系统函数在分析连续系统的时域特性、频域特性及稳定性中的重要作用及意义，掌握根据系统函数的零极点设计简单的滤波器的方法。掌握利用MATLAB分析连续系统的时域响应、频响特性和零极点的基本方法。 二、实验原理 MATLAB提供了许多可用于分析线性时不变连续系统的函数，主要包含有系统函数、系统时域响应、系统频域响应等分析函数。 三、实验内容 1.已知描述连续系统的微分方程为，输入，初始状态 ，计算该系统的响应，并与理论结果比较，列出系统响应分析的步骤。 实验代码： a=[1 10]; b=[2]; [A B C D]=tf2ss(b,a); sys=ss(A,B,C,D); t=0: :5; xt=t>0; sta=[1]; y=lsim(sys,xt,t,sta); subplot(3,1,1); plot(t,y); xlabel('t'); title('系统完全响应 y(t)'); subplot(3,1,2); plot(t,y,'-b'); hold on yt=4/5*exp(-10*t)+1/5; plot(t,yt,' : r'); legend('数值计算','理论计算'); hold off xlabel('t'); subplot(3, 1 ,3); k=y'-yt; plot(t,k); k(1) title('误差');
实验结果： 结果分析： 理论值 y(t)=0. 8*exp(-10t)*u(t)+ 程序运行出的结果与理论预期结果相差较大误差随时间增大而变小，初始值相差最大，而后两曲线基本吻合，表明该算法的系统响应在终值附近有很高的契合度，而在初值附近有较大的误差。 2.已知连续时间系统的系统函数为，求输入分别为，， 时，系统地输出，并与理论结果比较。 a=[1,3,2,0]; b=[4,1]; sys=tf(b,a); t=0: :5; x1=t>0; x2=(sin(t)).*(t>0); x3=(exp(-t)).*(t>0); y1=lsim(sys,x1,t); y2=lsim(sys,x2,t); y3=lsim(sys,x3,t); subplot(3,1,1); plot(t,y1); xlabel('t'); title('X(t)=u(t)'); subplot(3,1,2); plot(t,y2); xlabel('t'); title('X(t)=sint*u(t)'); subplot(3, 1 ,3); plot(t,y3); xlabel('t'); title('X(t)=exp(-t)u(t)'); 实验结果： 结果分析： a=[1,3,2,0]; b=[4,1]; sys=tf(b,a); t=0: :5; x1=t>0; x2=(sin(t)).*(t>0); x3=(exp(-t)).*(t>0); y1=lsim(sys,x1,t); y2=lsim(sys,x2,t); y3=lsim(sys,x3,t); subplot(3,1,1); plot(t,y1,'-b');