2014年9月份考试矿山压力及控制第三次作业
一、填空题（本大题共40分，共 8 小题，每小题 5 分）
1. 在工作面附近，顶板形成三区,即 ______ 、 ______ 和 ______ 。
2. 采准巷道的矿山压力显现主要取决于煤层开采过程中采煤工作面周围的
______ 和 ______ 。
3. 切槽卸压其槽宽度，当在中硬岩层中，槽孔 ______ ，对于软岩槽孔
______ 。
4. 两帮的破坏形式有 ______ 、 ______ 和 ______ 三种。
5. 一般放炮的影响范围是在沿工作面倾斜方向上下各为 ______ 左右，剧烈影响范围则为沿倾斜方向上下约 ______ 左右。
6. 煤层被采动后，各种巷道和工作面周围岩体内将发生应力重新分布，其应力集中系数一般可达 ______ 或 ______ 。
7. 单体面常规检测项目主要有 ______ 、 ______ 和 ______ 。
8. 矿工钢梯形可缩性支架依据可缩结构的类型可分为 ______ 、 ______ 、______ 三种形式。
二、名词解释题（本大题共30分，共 5 小题，每小题 6 分）
1. 矿山压力监测
2. 坚硬岩石
3. 顶板下沉量
4. 自重应力
5. 掘前预采
三、简答题（本大题共30分，共 5 小题，每小题 6 分）
1. 莫尔强度理论主要内容
2. 回采工作面矿压现场观测的目的？
3. 基本顶初次来压时，主要的预防措施有哪些？
4. 试简述巷道顶底板移近量观测时设置顶底板移近基点的要求。
5. 根据切向应力的大小可分为哪两个区，并分别阐述各自的含义。
答案：
一、填空题（40分，共 8 题，每小题 5 分）
1.
参考答案：
煤壁支撑影响区离层区重新压实区
解题方案：
在工作面附近，顶板形成三区,即煤壁支撑影响区、离层区及重新压实区。
评分标准：
全部填空题正确得分
2.
参考答案：
岩层移动应力重新分布
解题方案：
采准巷道的矿山压力显现主要取决于煤层开采过程中采煤工作面周围的岩层移动和应力重新分布。
评分标准：
全部填空题正确得分
3.
参考答案：
B=20至30cm B>20至30cm
解题方案：
切槽卸压其槽宽度，当在中硬岩层中，槽孔B=20至30cm,对于软岩槽孔B>20至30cm。
评分标准：
每空0.5分
4.
参考答案：
巷道鼓帮巷帮开裂或破坏巷帮小块危岩滑落或片帮
解题方案：
两帮的破坏形式有巷道鼓帮、巷帮开裂或破坏和巷帮小块危岩滑落或片帮三种。
评分标准：
每空0.5分
5.
参考答案：
15m 5m
解题方案：
一般放炮的影响范围是在沿工作面倾斜方向上下各为15m左右，剧烈影响范围则为沿倾斜方向上下约5m左右。
评分标准：
每空0.5分
6.
参考答案：
2～3 4～5
解题方案：
煤层被采动后，各种巷道和工作面周围岩体内将发生应力重新分布，其应力集中系数一般可达2～3或4～5。
评分标准：
每空0.5分
7.
参考答案：
顶底板移近量支柱活塞下缩量支架载荷
解题方案：
单体面常规检测项目主要有顶底板移近量、支柱活塞下缩量和支架载荷。
评分标准：
每空0.5分
8.
参考答案：
螺栓连接式楔紧连接式插底式侧向可缩和垂直可缩
解题方案：
矿工钢梯形可缩性支架依据可缩结构的类型可分为螺栓连接式、楔紧连接式、插底式侧向可缩和垂直可缩三种形式。
评分标准：
每空0.5分
二、名词解释题（30分，共 5 题，每小题 6 分）
1.
参考答案：
矿山压力监测就是利用矿压仪表实测采场及巷道的围岩应力分布特征、围岩变形、顶底板破坏特征、支架受载及压缩等一系列矿山压力显现的。
解题方案：
矿山压力监测就是利用矿压仪表实测采场及巷道的围岩应力分布特征、围岩变形、顶底板破坏特征、支架受载及压缩等一系列矿山压力显现的。
评分标准：
按接近程度给分
2.
参考答案：
一般将饱和状态下单向抗压强度大于5MP的岩石叫做坚硬岩石。
解题方案：
一般将饱和状态下单向抗压强度大于5MP的岩石叫做坚硬岩石。
评分标准：
按接近程度给分
3.
参考答案：
顶板下沉量指煤壁到采空区边缘裸露的顶底板相当移近量。
解题方案：
顶板下沉量指煤壁到采空区边缘裸露的顶底板相当移近量。
评分标准：
按接近程度给分
4.
参考答案：
由于岩体自重引起的应力称为自重应力。
解题方案：
评分标准：
关键术语表达准确记得分
参考答案：
掘前预采是指底版巷道在尚未开掘之前，在预定掘巷位置上方的煤层中，先布置工作面开采。
解题方案：
评分标准：
关键术语表达准确记得分
三、简答题（30分，共 5 题，每小题 6 分）
1.
参考答案：
莫尔强度理论认为，材料发生破坏主要是由于破断面上的剪应力到达一定限度的缘故，这个剪应力除了与材料本身性质有关外，还与破坏面上由于正应力造成的磨檫阻力有关。
解题方案：
莫尔强度理论认为，材料发生破坏主要是由于破断面上的剪应力到达一定限度的缘故，这个剪应力除了与材料本身性质有关外，还与破坏面上由于正应力造成的磨檫阻力有关。
评分标准：
按接近程度给分
2.
参考答案：
回采工作面矿压现场观测的目的在于掌握工作面老顶来压显现、步距和强度；分析回采空间支架与围岩相互作用关系；为研制采煤机和支护设备、合理地安排工序、合理地选择采煤参数、支护方式和顶板管理方法提出要求和提供科学依据。
解题方案：
回采工作面矿压现场观测的目的在于掌握工作面老顶来压显现、步距和强度；分析回采空间支架与围岩相互作用关系；为研制采煤机和支护设备、合理地安排工序、合理地选择采煤参数、支护方式和顶板管理方法提出要求和提供科学依据。
评分标准：
按接近程度给分
3.
参考答案：
初次来压前无明显征兆，工作面顶板压力不大，致使支架稳定性差，来压猛，易造成顶板事故。（1）增大支撑力（2）增加稳定性（3）加强矿压观测及地质、开采资料（4）加强日常支护质量管理。
解题方案：
评分标准：
按接近程度酌情给分
参考答案：
要求该处顶板稳定，支护完好，两帮整齐，底板平整，便于观测。移近基点结构和安设方法及要求与单体支柱采场相同。因为观测周期长，基点应安置牢固。
解题方案：
评分标准：
按接近程度酌情给分
5.
参考答案：
根据切向应力的大小，可分为减压区和增压区。比原岩应力小的压力区是减压区；比原岩应力高的压力区是增压区，增压区即是通常说的支承压力区。
解题方案：
评分标准：
按接近程度酌情给分
控制工程大作业(打印轮的 控制分析) -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
控制工程基础大作业打印机中打印轮控制系统分析 学院：机械工程及自动化学院 班级：车辆工程2班 姓名： 学号：
图1 图1所示为打印机中打印轮控制系统的原理图。系统由打印轮 （负载）、直流电动机及用于速度反馈的增量编辑器等组成。打印轮一般有96个字符位置。控制打印轮的位置，就是使需要的字符放在硬拷贝打印锤前。打印轮直接安装在电动机轴上能在正反两个方向旋转。编码器是一种将直线或旋转位移变换为数码或脉冲信号的装置。 打印轮控制系统的控制目标是控制打印轮的位置。其原理是：当给出打印某个字符的指令时，通过指令传输电路，控制系统首先将它转换成总距离及行进方向信号，然后命令电动机驱动打印轮去校正位置。在此过程中，控制系统首先通过速度控制方式，驱动电动机打印轮系统按一定规律的转速旋转。当负载驱动到希望的位置附近后，通过位置控制方式，把位置误差控制到零，驱动打印轮在没有延迟或过大震荡的条件下尽快精确到位。 对于编码器—误差检测器，有 )()()(t t t t o i θθθ-=....................
)()(s t K t e e θ=......................② 式中：s K ——编码器增益。 在位置控制方式中，微处理机只不过把编码器的输出与给定参考位置进行比较，在送出与该两信号之差成比例的误差信号。 对于增益为A K 的功率放大器，有 )()(a t e K t e A =.........................③ 对于永磁直流电动机，有 )()()() (a t e t e t i R dt t di L b a a a a -=+...............④ )()(t w K t e M b b =...............................⑤ )()(T t i K t T a M =................................⑥ )()() (t T t Bw dt t dw J M M M =+................⑦ 式中：b K ——电动机反电动势常数； T K ——电动机转矩常数； M w ——电动机转速； M T ——电动机输出转矩； J ——折算到电动机轴上的总转到惯量； B ——折算到电动机轴上的总粘贴阻尼系数； 其余符号意义见图1。 电动机输出量为 )(d (d t w t t M M =） θ...............................⑧ )()(o t t M θθ=...................................⑨
2020-2021学年高一理综6月 月考试题 题号一二三四总分 得分 D. 洒水车发动机的输出功率不断减小 4、如图所示，倾斜的传送带上有一工件始终与传送带保持相对静止，则（） A. 当传送带向上匀速运行时，物体克服重力和摩擦力做功 B. 当传送带向下匀速运行时，只有重力对物体做功 C. 当传送带向上匀加速运行时，摩擦力对物体做正功 D. 不论传送带向什么方向运行，摩擦力都做负功 5、一物体沿固定粗糙斜面下滑．关于它所受各力对其做功的判断，正确的是（） A．重力做正功，支持力做正功 B．重力做正功，支持力做负功 C．重力做负功，摩擦力做负功 D．摩擦力做负功，支持力不做功 6、下列说法正确的是（） A．功有正负，因此功是矢量 B．物体发生1m位移的过程中，作用在物体上大小为1N的力对物体做的功一定为1J C．摩擦力不可能对物体做正功 D．在平抛运动过程中，重力对物体做正功 7、下列关于功率的说法中正确的是（） A. 由P＝知，力做的功越多，功率越大 B. 由P＝Fv知，物 体运动得越快，功率越大 C. 由W＝Pt知，功率越大，力做的功越多 D. 由P＝ Fvcosα知，某一时刻，即使力和速度 都很大，但功率不一定大
8、拖拉机耕地时一般比在道路上行驶时速度慢，这样做的主要目的是（） A. 节省燃料 B. 提高柴油机的功率 C. 提高传动机械的效率 D. 增大拖拉机的牵引 9、如图所示，质量为m的小球从高度为h处的斜面上的A点滚下，经过水 平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达高为h4的D点时，速度为 零，在这个过程中，重力做功为( ) A.mgh4 B.3mgh4 C．mgh D．0 10、如图所示，弹簧的一端固定在墙上，另一端在水平力F作用下缓慢拉伸了l．关于拉力F、弹性势能E p随伸长量l的变化图线，其中正确的是（） 二、多项选择（注释） 11、关于功和功率的说法正确的是（） A．做功快的机器，它的功率一定大 B．做功多的机器，它的功率一定大 C．做功多并且用的时间长的机器，它的功率一定大 D．做功相同，所用时间短的机器功率一定大 12、下列关于功的说法中正确的是（） A．功是矢量，正负表示其方向 B．功是标量，正负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功 C．力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系 D．力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量 13、如图是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图象，若启动过程中汽车所受阻力恒定，由图象可知（） A. 0-t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变 B. 0-t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大 C. t1-t2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小，功率不变 D. t1-t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大
《自动控制理论II》课程教学大纲 【课程代码】：22315168 【英文译名】：Automatic Control Theory II 【适用专业】：自动化 【学分数】：2.5 【总学时数】：40 【实践学时】：0 一、本课程教学目的和课程性质 《自动控制理论II》是自动控制理论I的后续课程，是自动化专业的专业基础课。学生通过本门课程学习，在离散系统分析、单输入单输出线性定常系统的状态空间模型的建立、线性变换及规范化、状态方程的求解、系统可控性与可观测性的研究以及状态反馈与状态观测器的设计等方面具备必要的知识，为学生深入研究线性系统及其他有关现代控制理论的后续课程和从事工业控制系统的设计与改造打好基础。 二、本课程的基本要求 (一) 基本原理 1．熟悉离散系统的基本概念；掌握离散控制系统的理论和分析方法； 2．熟悉状态空间的基本概念及相关术语； 3．会建立系统的状态空间表达式，了解通过线性变换变成标准型法； 4．掌握状态转移矩阵法，会求解线性系统状态方程的解； 5．掌握系统能控性和能观性的概念及判据； 6．掌握状态反馈方法，了解状态观测器； 7．理解控制系统的李雅普诺夫稳定性概念。 (二) 获得以下基本技能 1．初步掌握计算机控制系统设计的理论方法； 2．掌握线性控制系统的状态空间分析法； 3．能用状态空间法进行控制系统的综合设计； 4．基本学会用MATLAB对控制系统进行典型分析。 三、本课程与其他课程的关系(前修课程要求，后继课程等) 前修课程：自动控制理论I，微分方程，线性代数，复变函数
后继课程：运动控制，过程控制，计算机控制系统等 四、课程内容 1．离散控制系统 知识点：计算机控制系统组成；采样过程；采样定理；零阶保持器；Z变换定义及计算方法；Z变换基本定理；Z反变换及计算方法；线性差分方程及求解；环节的脉冲传递函数；闭环脉冲传递函数；(纯)离散系统方框图及其简化；Z平面的稳定性分析；朱利稳定判据；数字控制系统的暂态、稳态、误差分析。 重点：采样定理、零阶保持器；带有零阶保持器环节的脉冲传递函数计算；闭环脉冲传递函数计算；系统性能分析。 难点：绘制(纯)离散系统方框图；典型计算机控制系统设计方法。 2．线性系统的状态空间模型 知识点：状态空间描述的基本概念；线性时不变系统状态空间模型；输入输出描述转换为状态空间模型；状态方程的标准形。 重点：系统状态空间描述；状态空间的标准形。 难点：状态空间的概念及状态方程的建立；状态转移阵和系统性能的关系。 3．线性系统的运动分析 知识点：状态空间描述的传递函数矩阵计算；特征多项式和特征值；线性定常系统的运动分析、状态转移阵、脉冲响应阵；线性连续系统的离散化；离散状态空间分析。 重点：状态转移矩阵及其计算。 难点：状态转移矩阵和系统性能的关系。 4．线性系统的能控性和能观测性 知识点：能控性和能观性的定义；能控标准形和能观标准形；能控性和能观性的判据。 重点：能控性和能观性标准形，能控和能观判据。 难点：能控性和能观性与系统性能之间的关系。 5．线性系统的状态空间综合 知识点：状态反馈和输出反馈；极点配置；状态观测器；引入状态观测器的状态反馈系统特性。 重点：状态反馈、极点配置法设计线性控制系统。 难点：极点配置与系统性能的关系。 6．李雅普诺夫稳定性分析 知识点：李亚普诺夫意义下运动稳定性的基本概念；李亚普诺夫第二法主要定理；系统运动稳定性判据。
一、名词解释：（每题2分，共20分） 1、矿山压力 2、岩石的孔隙度 3、泊松比 4、流变 5、蠕变 6、原岩应力 7、支承压力 8、回采工作面 9、初次来压 10、砌体梁 二、填空题：（每空1分，共10分） 1、根据回采工作面前后的应力分布情况，可将工作面前后划分为减压区、 和 。 2、根据破断的程度，回采工作面上覆岩层可分为 和 。 3、采空区处理方法有煤柱支撑法， ， 和 。 4、直接顶的完整程度取决于 ， 。 5、初撑力是指 。 三、简答题：（8题任选6题，每题5分，共30分） 1、对原岩应力状态有哪几种假说？ 2、岩石的孔隙性、孔隙度和孔隙比有什么不同？ 3、煤层开采后，上覆岩层按破坏方式可以分为哪几个区？ 4、采区平道矿压显现沿走向要经历那几个阶段？ 5、影响回采工作面矿山压力显现的主要因素有哪些？ 6、简述回采工作面支架与围岩关系的特点。 7、简述采区巷道支护的主要形式。 8、什么叫煤矿动压现象？ 四、计算题（每题5分，共10分） 1、某回采工作面煤层采高m ＝2.5m ，直接顶为粘土页岩，其总厚度∑h ＝8m ，直接顶的破碎膨胀系数Kp ＝1.4，试问煤层开采后，破碎的直接顶岩石能否充满采空区？ 2、某矿取页岩岩样3块，作成直径cm 5，长cm 10的标准试件3块，分别做00065,55,45的抗剪强度试验，施加的最大载荷相应为kN kN kN 65.9126.17、、，求页岩的内聚力C 和内摩擦角 。 五、论述题：（4题任选3题，每题10分，共30分） 1、画出岩体的应力应变全程曲线，并简述该过程。 2、莫尔强度理论和格里菲斯强度理论提出的基本思想是什么？它们本质上有什
1-6 试说明如题图1-6(a)所示液面自动控制系统的工作原理。若将系统的结构改为如题图1-6(b)所示，将对系统工作有何影响？ 答：（a ）图所示系统，当出水阀门关闭时，浮子处于平衡状态，当出水阀门开启，有水流出时，水槽中的水位下降，浮子也会下降，通过杠杆作用，进水阀门开启，水流进水槽，浮子上升。 （b ）图所示系统，假设当前出水阀门关闭时，浮子处于平衡状态，当出水阀门开启，有水流出时，水槽中的水位下降，浮子也会下降，通过杠杆作用，进水阀门会随着水的流出而逐渐关闭，直至水槽中的水全部流出。 2-7 用拉氏变换的方法解下列微分方程 （2）220,(0)0,(0)1x x x x x ''''++=== 2222 "2'20(0)0,'(0)1 ()(0)'(0)2()2(0)2()0(22)()1 11 ()22(1)1()sin t x x x x x s x s sx x sx s x x s s s x s x s s s s x t e t -++===--+-+=++=== ++++=解： 3-1求题图3-1(a)、(b)所示系统的微分方程。 (a) (b) 题图1-6 液面自动控制系统 (b) 题图 3-1
（b ）解：(1) 输入f(t),输出y(t) (2)引入中间变量x(t)为12,k k 连接点向右的位移，（y>x ） (3)12()=-k x k y x ① ()"2f k y x my --= ② (4)由①、②消去中间变量得："12 12 k k my y f k k +=+ 3-2 求题图3-2(a)、(b)、(c)所示三个机械系统的传递函数。图中，x 表示输入位移，y 表示输出位移。假设输出端的负载效应可以忽略。 （b ）解：（1）输入,r x 输出c x （2）引入中间变量x 为1k 与c 之间连接点的位移 ()>>r c x x x （3）'' 1()()-=-r c k x x c x x ① '' 2()-=c c c x x k x ② （4）消去中间变量x,整理得： ' '1221 ()++=c c r c k k x k x cx k （5）两边拉氏变换： 1221 () ()()()++=c c r c k k sX s k X s csX s k （6）传递函数：12 2 1 ()()()()= =++c r X s cs G s c k k X s s k k 题图3-2
《自动控制理论》课程教学大纲 执笔人：王艳编写日期：2012年12月 一、课程基本信息 1．课程编号：94L119Q 2．课程体系/类别：专业类/专业基础课，专业主干课 3．学时/学分：64/4 4．先修课程：微积分、复变函数与积分变换、电路、模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统。 5．适用专业：电气工程及其自动化 二、课程教学目标及学生应达到的能力 本课程是为电气工程及其自动化专业本科生开设的一门专业基础课，也是专业主干课。学生学习完本课程后应该在自动控制系统的基本概念基础上，能够建立控制系统数学模型，掌握并灵活运用时域法、根轨迹法和频率法进行系统分析和系统综合与校正，掌握三种方法各自的特点及其内在联系；掌握线性离散系统的分析与校正方法及非线性控制系统的分析。本课程分理论与实践教学两部分，并融合一体，突出基于控制理论的模拟电路仿真实验和综合知识应用，对学生实施动手实践能力训练与综合解决控制类问题的素质培养。 （一）通过理论教学应掌握的知识与方法 1．了解自动控制与系统的基本概念、基本要求；建立控制问题的系统观，学会用控制系统的思想理解工程问题； 2．掌握控制系统建模与传递函数求取的基本方法； 3．掌握系统时域分析与设计方法； 4．掌握系统根轨迹分析与设计方法； 5．掌握系统频域分析与设计方法； 6．掌握线性离散系统的分析与校正方法； 7．掌握非线性控制系统的分析与系统改善方法。 （二）通过实验教学进行动手实践能力培养 1．通过数字仿真软件解算实际控制问题，学会掌握控制系统的计算机仿真分析 通过对MATLAB软件的学习，掌握基本的模型变换、典型系统的响应分析等语言，提高解决控制问题的计算与分析能力。 2．通过模拟电路仿真实验，提高学生控制电路调试与实现的能力 通过控制理论实验装置，学生根据自行设计的控制理论教学实验电路
SHANGHAI UNIVERSITY 课程项目 MATLAB的模拟仿真实验专业课：自动控制原理 学院机自学院 专业（大类）电气工程及其自动化 姓名学号 分工：蒋景超负责MATLAB仿真部分 顾玮负责分析结论 其它共同讨论
二阶系统性能改善 一、要求 （1）比例-微分控制与测速反馈控制的传递函数求解 （2）性能分析与对比 （3）举出具体实例，结合matlab分析 二、原理 在改善二阶系统性能的方法中，比例-微分控制和测速反馈控制是两种常用的方法。（1）比例-微分控制： 比例-微分控制是一种早期控制，可在出现位置误差前，提前产生修正作用，从而达到改善系统性能的目的。 图1 比例微分控制系统 （2）测速反馈控制： 测速反馈控制是通过将输出的速度信号反馈到系统输入端，并与误差信号比较，其效果与比例微分-控制相似，可以增大系统阻尼，改善系统性能。 图2测速反馈控制系统 (3)经典二阶控制系统
图3经典二阶控制系统 三、实例分析 1、标准传递函数 )2()(G 2n n s s s ζωω+= 22)2()(n n n s s s ωζωω++=Φ 00.2n =ω 15.0=ζ MATLAB 代码： num=[4]; den=[1,0.6,4]; G=tf(num,den); t=0:0.1:10; step(G,t); 图4标准传递函数仿真 2、比例微分控制系统与经典二阶系统比较 22 )2()1()(n n d n d s s s T s ωωζω+++=Φ 2n d d T ωζζ+= 设置d T =0.15 d ξ=0.30 00.2=n ω ξ=0.15 MATLAB 代码：
一`名词解释 1矿山压力：由于在地下煤岩中进行采掘活动而在井巷、硐室及回采工作面周围煤、岩 体中和其中支护物上所引起的力。 2矿压显现：由于矿山压力作用，使围岩、煤体和各种人工支撑物产生的种种力学现象， 统称为“矿山压力显现”。 3矿山压力控制：所有人为地调节、改变和利用矿山压力作用的各种措施，叫做矿山压 力控制（简称为“矿压控制”） 4伪 顶：在煤层与直接顶之间有时存在厚度小于0.3至0.5m 极易垮落的软弱岩层。 5直接顶：直接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层称为直接顶。 6老 顶：位于直接顶上方厚而坚硬的岩层。 7老顶初次来压步距：由开切眼到初次来压时工作面推进的距离。 8 老顶的周期来压步距;两次来压期间工作面推进的距离。 9沿空掘巷：在上一区段工作面运输平巷废弃后，待采空区上覆岩层移动基本稳定后，沿被 废弃的巷道边缘，掘进下一工作面的区段回风平巷称为沿空掘巷。 10沿空留巷：在上区段工作面采过后，通过加强支护或采用其他有效方法，将上区段工作 面运输平巷保留下来，作为下区段工作面的回采时的回风平巷称为沿空留巷。 11端面破碎度：支架前梁端部到煤壁间顶板破碎的程度。 12冲击地压:也称岩爆，发生在煤矿中一般叫冲击地压，发生在岩层中叫岩爆。它是一种岩 体中聚积的弹性变形势能在一定条件下的突然猛烈释放，导致岩石爆裂并弹射出来的现象。 二、问答题 1、绘制侧压系数λ=0,71,31,2 1,1时圆孔巷道周围的应力分布图，并叙 述应力分布的特征。 特征： 1）圆孔周围应力集中是局部的，应力集中程度随远离孔而减弱，并趋于原始应力； 2） 圆孔周边应力集中系数随围压增大而有所减弱； 3）当λ＜1/3时，沿最大主应力方向，孔 周边一定范围内存在切向拉应力；当λ≥1/3时，围岩周边不产生切向拉应力； 4）当λ=0 时，沿最大主应力方向，孔周边一定范围内存在径向拉应力。
【关键字】考试 成都龙泉中学高2017届高三1月月考试题 理科综合能力测试 试卷满分300分考试用时150分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。用2B铅笔将答题卡上试卷类型A方框涂黑。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮揩干净后，再选涂其它答案标号。答在试题卷、草稿纸上无效。 3．填空题和解答题作答：用黑色墨水签字笔将答案直接答在答题卡上对应的答题区域内。答在试题卷、草稿纸上无效。 4．选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。考生应根据自己选做的题目准确填涂题号，不得多选。答题答在答题卡上对应的答题区域内，答在试题卷、草稿纸上无效。 可能用到的相对原子质量：H—1 B—11 N—14 O—16 Na—23 Al—27 P—31 Cl—35.5 Fe—56 Ni—59 Cu—64 第Ⅰ卷（选择题共126分） 一、单项选择题：本题共13小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于教材中相关实验的叙述，正确的是 A.斐林试剂中，NaOH为CuSO4与还原糖的反应创造碱性条件 B.脂肪鉴定实验中，花生子叶细胞间可能观察到橘黄色小颗粒 C.用纸层析法提取叶绿体色素 D.蝗虫精巢永久装片是观察有丝分裂的最佳选择 2.下列与植物激素有关的叙述，错误的是 A．脱落酸能够调控细胞的生理活动 B．自然生长的雪松树冠成塔形与激素有关 C．用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉，可促其成熟 D．顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制 3.下列有关遗传信息传递的叙述，错误的是 A．乳酸菌的遗传信息传递都发生在生物大分子间
神经网络文献综述 吴一凡 （西南交通大学峨眉校区，四川 峨眉 614202） 摘 要：本文着重介绍了神经网络的发展、优点及其应用、发展动向，文中着重论述了神经网络目前的几个研究热点，对神经网络有一个全面系统的概括。 关键词：神经网络 模糊控制 遗传算法 专家系统 小波分析 Abstract ：Development,merits and application of neural network are introduced in this paper. Then,the trends are presented.And its several main research directs.This paper can give you a comprehensive and systematic exposition of the neural network. Keywords ：Neural network Fuzzy control Genetic algorithm Expert system Wavelet analysis 0 绪论 神经网络最早的研究是20世纪40年代心理学家Mcculloch 和数学家Pitts 合作提出的，他们提出的MP 模型拉开了神经网络研究的序幕，其结构如图1所示。 图1 人工神经元示意图 图1中，n I I I ,,,21 表示其他n 个神经元的突触输出，n W W W ,,,21 为其他n 个神经元的突触连接，其值可正可负，分别表示兴奋性突触和抑制性突触。∑θ为阀值，神经元的输出()θf 称为变换函数，一般采用的形式有线性函数、阶跃函数、Sigmoid 函数及双曲正切函数等。 神经网络的发展大致经三个阶段：
1、 进行巷道锚杆支护设计的实用而经济的方法是在围岩（）分类基础上进行巷道锚杆支护设计。 ?A、面积 ?B、岩性 ?C、稳定性 ? 2、支撑掩护式液压支架顶部对顶板的支撑部分长度（）掩护部分长度。 ?A、大于 ?B、小于 ? 3、煤矿中多遇到（）岩石，即造岩矿物的固体颗粒间为刚性连接，破碎后仍可保持一定形状的岩石。?A、固结性 ?B、粘结性 ?C、散粒状 ? 4、当结构面的延展长度在（）范围内时，称为中等结构面。 ?A、10-20m ?B、1-10m ?C、5-10m ? 5、支撑式液压支架顶部对顶板起支撑作用而（）掩护作用。 ?A、有较大的 ?B、有很小的 ? 6、岩石在天然含水状态下的密度称为岩石的（）。
?A、干密度 ?B、湿密度 ?C、天然密度 ? 7、 一般所设计的支撑式支架，顶梁长度在（）m左右。 ?A、1.0-1.5 ?B、 1.5- 2.0 ?C、2.5-3.0 ? 8、单位顶底板移近量所对应的支柱工作阻力增量，称为支护系统（）。?A、 性能 ?B、刚度 ? 9、底板的刚度可通过对反映底板抗压入特性的（）的分析获得。 ?A、底板强度 ?B、底板刚度 ?C、底板密度 ? 10、窄煤柱巷道是指巷道与采空区之间保留（）宽的煤柱。 ?A、3-5 ?B、4-6 ?C、5-8 ?D、6-8
11、按支架结构，可将液压支架分为（）类。 ?A、2 ?B、3 ?C、4 ? 12、 下列不可以直接作为衡量矿山压力显现程度指标的是（）。 ?A、顶板下沉速度 ?B、顶板悬顶面积 ?C、顶板破碎情况 ? 13、工作面支座插入底板的破坏形式不包括（）。 ?A、整体剪切 ?B、局部剪切 ?C、其他剪切 ? 14、在工作面前方支承压力的峰值到煤壁为极限平衡区，向煤体内侧为（）。?A、弹性区 ?B、塑性区 ? 15、岩石破碎后的碎胀系数的重要影响因素不包括（）。 ?A、破碎后块度的大小 ?B、破碎后块度的质量 ?C、破碎后块度的排列状态 ?D、破碎后块度的形状
2019学年高一9月月考 理综物理试题 二、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题中有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 1.如图所示是利用无人小飞机进行航拍的情景,则在地面操控者进行以下操作时能把无人机看成质点的是() A. 观察飞机经过一个标识点的时间 B. 调整飞机的飞行姿态 C. 调整飞机离被摄物的高度 D. 调整飞机的旋转机翼 【答案】C 【解析】 【详解】观察飞机经过一个标识点的时间时，飞机的大小不能忽略，所以不可以看成质点，所以A错误。调整飞机的飞行姿态时，飞机的大小不能忽略，所以不可以看成质点，所以B 错误。调整飞机离被摄物高度时，飞机的大小和形状能忽略，能看作质点，所以C正确。调整飞机旋转机翼时，不能看成质点，否则没有旋转了，所以D错误。故选C。
2.2016年11月1日~6日,第十一届中国国际航空航天博览会在珠海国际航展中心举行,图为六机低空拉烟通场表演,飞机以非常一致的飞行姿态通过观礼台,并始终保持队形不变.下列说法不正确的是() A. 地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系 B. 飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系 C. 以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的 D. 以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的 【答案】D 【解析】 【详解】地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系，故A正确；飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系，故B正确；六机低空拉烟通场表演，以非常一致的飞行姿态通过观礼台。飞机编队保持队形不变，所以以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的，故C正确，D错误；此题选择不正确的选项，故选D。 【点睛】在研究物体的运动时，都要选取参考系；我们以前总习惯于主观判断物体是运动还是静止，比如桌子是静的，行驶的汽车是动的，那是默认为地面为参照物了． 3. 以下各种关于时间和时刻的说法中正确的是 A. 列车员说“火车8点42分到站”指的是时间 B. “前3秒钟”“最后3秒钟”“第3秒钟”指的都是时间 C. “第1秒末”“最后1秒”指的都是时刻
控制系统分析
控制工程基础大作业MATLAB软件应用 2016年秋季学期 专业名称：机械设计制造及其自动化专业 班级：机设141 姓名：闫学佳 学号： 140273 授课教师：曲云霞 成绩：
控制工程基础大作业 一、教学目的： 使学生能够掌握现代工程工具MATLAB软件使用的基本方法，能够应用MATLAB软件对控制系统进行建模及性能分析。 二、内容要求： 1.控制系统建模 （1）确定所研究的闭环反馈控制系统，清晰表述系统的具体工作原理及参数条件；（同学们可以通过查阅相关的文献资料、生活或者工程实践中的实际案例确定自己所研究的闭环反馈控制系统） （2）绘制闭环反馈控制系统的职能方框图、函数方框图，并建立系统的传递函数形式的数学模型。 2．应用MATLAB软件进行控制系统性能分析 针对所选定的闭环控制系统，应用MATLAB软件完成以下工作： （1）控制系统频域特性分析 分别使用nyquist函数和bode函数绘制系统的开环奈奎斯特图和开环波德图，并附程序清单。 （2）控制系统稳定性分析 判定控制系统的稳定性，并进行控制系统相对稳定性分析，计算稳定性裕量，并附程序清单。 （3）控制系统时域特性分析 使用step函数绘制控制系统的单位阶跃响应曲线，分析控制系统响应的快速性指标，分析比较结构参数变化对系统性能的影响，并附程序清单。 三、作业书写注意事项： 1．封皮格式按照此模板内容，不必更改，完整填写相应的个人信息； 2．正文按照第二部分内容要求的顺序分项书写，给出运行结果并附上完整的编写程序清单（同时提交电子版程序）； 3．本模板及要求保留，另起一页书写正文的内容成果，A4纸双面打印，左侧装订； 4．杜绝抄袭，如果雷同，按照零分计； 5．采用十分制记分，抽查答辩。
复习题 1. 支架支设时，最初形成的主动力称为支柱的( )。 A. 初工作阻力 B. 初撑力 C. 支架载荷 D. 支护阻力 2. 在顶板压力作用下，活柱开始下缩的瞬间支柱上所反映出来的力称为( )。 A. 支架载荷 B. 初撑力 C. 始动阻力 D. 最大工作阻力 3. 在支架的性能曲线中，活柱下缩时，工作阻力的增长率由急剧增长转为缓慢增长的转折点处的工作阻力称( )。 A. 初工作阻力 B. 支护阻力 C. 始动阻力 D. 摩擦阻力 4. 支柱所能承受的最大负载能力称为( )。 A. 初工作阻力 B. 初撑力 C. 摩擦阻力 D. 最大工作阻力 5. 巷道轴向与构造应力方向( )时，构造应力对巷道的稳定性影响最小。 A. 平行 B. 等于 C. 斜交 D. 垂直 6. 巷道轴向与构造应力方向()时，构造应力对巷道的稳定性影响最大。 A. 斜交 B. 小于 C. 大于 D. 垂直 7. 巷道轴向与构造应力方向夹α角( )25°～30°时，构造应力对巷道稳定性的影响无明显变化。 A. 平行 B. 小于 C. 大于 D. 斜交 8. 巷道轴向与构造应力方向夹α角( )25°～30°时，构造应力对巷道稳定性的影响发生明显变化。 A. 小于 B. 等于 C. 大于 D. 垂直 9. ( )在具有一定的工作阻力的同时还具有可缩性，将支架内力限定在一定范围内，既能保持围岩的稳定，又能避免支架的严重损坏。 A. 拱形刚性支架 B. U型钢梯形可缩性支架 C. U型钢拱梯形可缩性支架 D. U型钢拱形可缩性支架 10. ( )是我国研制成功的一种新型支架，支架将多铰支架与U型钢拱形可缩性支架合成一体，兼具两者的优点。
控制工程基础(L 变换基础) 综合练习一 班级 学号姓名成绩 1 已知f(t)，求F(s) t T e t f 11)() 1(--= )2cos 1(03.0)() 2(t t f -= ) 35sin()() 3(π +=t t f t e t f t 12cos )() 4(4.0-= 2 已知 F(s) ，求 f(t) s s s F(s)178(2)2 ++= 1152)1(2 2)s(s s s F(s)++-=
100120211 )(32 3+++= s s s F(s) s s )s(s s s F(s))42(28 23)(42 2+++++= 控制工程基础(数学模型) 综合练习二 班级 学号姓名成绩 1 求) 22(1 )(2 +++=s s s s s X 拉氏变换式的原函数。 2 已知在零初始条件下，系统的单位阶跃响应为 t t e e t c --+-=221)(，试求系统的传递函数和脉冲响应。 ))(s s(s s F(s)2 132 )(5+++=
3 飞机俯仰角控制系统结构图如图2-32所示，试求闭环传递函数)() (s Q s Q r c 。 4 试用结构图等效化简求图2-32所示各系统的传递函数 ) () (s R s C 。
5 已知控制系统结构图如图2-34所示，求输入()31()r t t =?时系统的输出)(t c 。 控制工程基础(时域分析) 综合练习三 班级 学号姓名成绩 一、填空 1、描述系统在运动过程中各变量之间相互关系的数学表达式叫做。 2、在初条件为零时，与 之比称为线性系统的传递函数。 3、自动控制系统主要元件的特性方程式的性质，可以分为和非线性控制系统。 4、若前向通道的传递函数为G （s ），反馈通道的传递函数为H （s ），则开环传递函数 为___________________。 5、函数 f(t)=t e 54- 的拉氏变换式是____________。 6、传递函数反映系统本身的瞬态特性，与本身参数，结构， 与输入；不同的物理系统，有相同的传递函数，传递函数与初始条件。 7、环节的传递函数是()()()1 +==Ts K s X s Y s G 。 8、二阶系统的标准型式为 。 9、两个系统具有相同的阻尼系数，则这两个系统具有相同的 。 10、I 型系统开环增益为10，系统在单位斜坡输入作用下的稳态误差e(∞)为。 二、综合题 1、已知系统的结构图如图所示，若)(12)(t t x ?= 时, 使δ％=20%，τ应为多大,此时%)2(s t 是多少?
“控制工程基础”工程训练大作业 ————直流电机转速控制 直流电动机是一种将直流电能转换成机械能的装置。由于其带有机械换向器，较比交流电动机结构复杂，生产运行成本较高，并有逐步被交流电动机所取缔。但是由于直流电动机具有启动转矩大，调速范围宽等优势，在轧钢机、电力机车的等方面有一定的应用。 1. 直流电动机数学模型（以他激式直流电动机为例分析直流电动机数学模型）： M Ld d U Rd +-E n T L i d ·电枢回路的微分方程式： d d d d d d u dt di L R i e =++ ·机械运动方程 e d m m d C u n dt dn T dt n d T T =++22 ·已知某直流电动机调速系统，控制系统主回路与直流电动机的主要参数如下： ·计算得到此直流电动机的相关参数： 电势常数： )/(185.01000 05 .07002201-?=?-=-= mim r V n R I U C nom a nom nom e 转矩常数： mA kg C C e M .18.003.1185.003.1=== 电磁时间常数： 电动机： 主回路： 负载及电动机转动惯量： kW P nom 150=min /1000r n nom =A I nom 700=Ω =05.0a R Ω =08.0d R mH L d 2=6 =m 2 2 120m kg GD ?=全控桥式整流
s R L T d d d 025.008.01023 =?==- 机电时间常数： s C C R GD T e m d m 77.0185.018.037508.01203752=???== 直流电动机数学模型的传递函数表达形式: 177.0019.041 .5177.077.0025.0185.0111)(222++= ++?=++== s s s s s T s T T C X X s W m m d e r c 6 .52417 .284177.0019.041.5)(22++=++== s s s s s W 2. 直流电动机转速控制系统分析 · 自学MATLAB 软件； · 在MATLAB 软件平台上，以单位阶跃信号为系统的参考信号，应用时域分析 法或频域分析法对直流电动机速度控制系统进行一系列分析，分析其动、稳态性能、稳定性等； · 直流电动机速度控制系统的动、稳态性能、稳定性等分析应该借助于MATLAB 软件平台用图形进行分析。 3. 提交电脑打印的说明书一份。 4. 最后成绩占期末总成绩的6%。 【组合方案】 ⑴ I nom =650、660A 、670A 、680A 、690A 、700A 、710A 、720A 、730A 、740A 、 750A 、760A 、770A ⑵ GD 2=105kg.m 2、110 kg.m 2、115 kg.m 2、120 kg.m 2、125 kg.m 2、130 kg.m 2、135 kg.m 2、140 kg.m 2、145 kg.m 2、150 kg.m 2 组合方案： A I nom 700= 22120m kg GD ?= 时域分析： 6 .52417 .284177.0019.041.5)(2 2++=++== s s s s s W 1.在单位阶跃信号下响应 num=[284.7]; den=[1 41 5 2.6]; step (num,den) grid
计算题 1、某回采工作面煤层采高m ＝2.5m ，直接顶为粘土页岩，其总厚度∑h＝8m ，直接顶的破碎膨胀系数Kp ＝1.4，试问煤层开采后，破碎的直接顶岩石能否充满采空区？ 简答题： 1、对原岩应力状态有哪几种假说？ 答：1、弹性假说，认为岩体处于弹性状态，其受力与变形的关系符合虎克定律，在垂直应力作用下将在岩体中引起水平应力的作用。 2、静水应力状态假说，认为在地下深处的岩体由于长期的地质作用喝岩石的蠕变作用而使岩体中的测向应力和垂直应力趋于相等。 2、岩石的孔隙性、孔隙度和孔隙比有什么不同？ 答：岩石的孔隙性是指岩石中孔隙和裂隙的发育程度，表征它的指标有两种：孔隙度和孔隙比。可见孔隙度和孔隙比是反映孔隙性的指标。 孔隙度n 是岩石中各种孔隙、裂隙体积的总和与岩石总体积之比；孔隙比e 是岩石中各种孔隙、裂隙体积的总和与岩石内固体部分实体积之比。显然，孔隙 度n 和孔隙比e 存在以下关系： n n e -=1。 3、煤层开采后，上覆岩层按破坏方式可以分为哪几个区？ 答：1、A 区域，即煤壁支撑影响区，这个 区域在煤壁前方30~40m 的范围内。该区域内岩层有较明显的水平移动，而垂直移动甚小，有时岩层还可能出现上升现象。2、B 区域，也称为离层区。这个区域是在回采工作面推过以后的采空区上方。这个区的岩层移动特点是：破断岩层的垂直位移急剧增大，其下部岩层的垂直移动速度大于上部岩层的垂直移动速度，因而下部岩层和上部岩层发生离层。3、C 区域，称为重新压实区。这个区域内裂隙带的岩层重新受到已冒落矸石的支撑垂直移动减缓，其下部岩层的垂直移动速度小于上部岩层，因而使岩层时出现的层间空隙又重新闭合。 4、采区平道矿压显现沿走向要经历那几个阶段？ 答：巷道掘进阶段，无采掘影响阶段，采动影响阶段，采动影响稳定阶段，二次采动影响阶段。 5、影响回采工作面矿山压力显现的主要因素有哪些？ 答：采高与控顶距，工作面推进速度，开采深度，煤层倾角。 6、简述回采工作面支架与围岩关系的特点。 答：支架围岩是相互作用的一对力，支架受力的大小及其在回采工作面分布的规律与支架性能有关，支架结构及尺寸对顶板压力有一定影响。 7、简述采区巷道支护的主要形式。 答：1、基本支护，一般包括木支护和金属支护，2、加强支护，主要为了抵抗采动影响所造成的矿山压力，3、巷旁支护，在沿空巷道靠采空区一侧专门设置的人工建筑物，4、巷道围岩加固，包括锚杆加固和化学加固。 8、什么叫煤矿动压现象？ 答：煤矿开采过程中，在高应力状态下积聚有大量弹性能的煤或岩体，在一
1.1 工程控制理论的研究对象和任务是什么？ 答：机械工程控制论的研究对象及任务：工程控制论实质是研究工程技术中广义系统的动力学问题。具体说，它研究的是工程技术中的广义系统在一定的外界条件作用下，从系统的一定初始条件出发，所经历的由其内部的固有特性所决定的整个动态历程；研究这一系统及其输入、输出三者之间的关系。 1.2 组成典型闭环控制系统的主要环节有哪些？它们各起到什么作用？ 答：典型闭环控制系统的主要环节： 给定环节、测量环节、比较环节、放大及运算环节、执行环节。 作用： 给定环节：给出与系统输出量希望值相对应的系统输入量。 测量环节：测量系统输出量的实际值，并把输出量的量纲转化与输入量相同。 比较环节：比较系统的输入量和反馈信号，并给出两者之间的偏差。 放大环节：对微弱的偏差信号进行放大和变换，使之具有足够的幅值和功率，以适应执行元件动作的要求。 执行环节：根据放大后的偏差信号产生控制、动作，操作系统的输出量，使之按照输入量的变化规律而变化。 1.3 自动控制系统按照输出变化规律如何分类？按照反馈规律分为哪几类 答：按输出变化规律分类：自动调节环节、随动系统、程序控制系统。 按反馈情况分类：开环系统、闭环系统、半闭环系统。 1.4 什么是反馈控制？日常生活种有许多闭环和开环系统，请举例说明。 答：反馈控制是将系统的输出信号通过一定的检测元件变送返回到系统的输入端，并和系统的输入信号进行比较的过程。 举例： 开环系统：洗衣机、电烤箱、交通红绿灯和简易数控机床。 闭环系统：数控机床的进给系统。 1.5 分析比较开环系统与闭环系统的特征、优缺点和应用场合的不同之处。 答：开环系统：信号单向传递；系统输出量对输入没有影响的系统。 特征：作用信号单向传递。 优点：简单、调整方便、成本低、不会震荡。系统总能稳定工作。 缺点：开环控制系统精度不高，抗干扰能力差。 场合：在一些对控制精度要求不高、扰动作用不大的场合。 闭环系统：信号形成闭环回路；系统末端输出量对输入有影响的系统。 特征：作用信号按闭环传递 优点：闭环控制系统精度高 缺点：系统元件大、成本高、功率大、调试工作量大，应产生震荡。 场合：对控制精度要求较高的场合。 1.6 对控制系统的基本要求是什么？ 答：对控制系统的基本要求是：系统的稳定性响应的快速性响应的准确性
2019届高三理综第七次月考试题 一、选择题：本题共13小题，每题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1．下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是 A．S型肺炎双球菌通过核孔能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 B．胰岛细胞中内质网加工的蛋白质可直接转移至细胞膜 C．人体肝细胞中线粒体是产生二氧化碳的场所，抑制其功能会影响蛋白质合成 D．动物细胞内能形成囊泡的细胞结构只有内质网和高尔基体 2．将菠菜叶肉细胞浸润在一定浓度的KNO3溶液中,发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示,下列叙述正确的是 A．B点时,细胞液的浓度与外界KNO3溶液浓度相等 B．AB段细胞内的水分子只向外扩散,BC段水分子只向细胞内扩散 C．BC段细胞的吸水能力逐渐增强,细胞发生质壁分离复原 D．BC段形成的原因是由于AB段细胞失水过多导致细胞死亡 3．下列有关科学家的实验研究的说法中错误的是 ①孟德尔杂交实验中的测交是提出假说的基础 ②科学家用放射性同位素标记法研究噬菌体的遗传物质 ③科学家用18O标记同一组的CO2和H2O证明了光合作用产生的O2中的O来自H2O ④科学家借助类比推理得出的结论“基因在染色体上”必然是正确的 ⑤在探究遗传物质的实验中，艾弗里肺炎双球菌转化实验对DNA和蛋白质等大分子进行了分离 A．①②③④B．①③④C．①②③⑤D．①④ 4．香豌豆中，当C、R两个显性基因都存在时，花呈红色。一株红花香豌豆与遗传因子组合
类型为ccRr的植株杂交，子代中有3/8开红花；若让此红花香豌豆进行自交，后代红花香豌豆中纯合子占（）