一、填空题（共30分）
1、流体的粘性、热传导性和_质量扩散性__通称为流体的分子传递性质。
2、当流场中速度分布不均匀时，分子传递的结果产生切应力；温度分布不均匀时，分子传递的结果产生热传导；多组分混合流体中，当某种组分浓度分布不均匀时，分子传递的结果会产生该组分的_质量扩散_；描述这三种分子传递性质的定律分别是___牛顿粘性定律___、傅立叶定律_、_菲克定律_。
3、热质交换设备按照工作原理不同可分为_间壁式、_混合式_、_蓄热式_和热管式等类型。表面式冷却器、省煤器、蒸发器属于__间壁_式，而喷淋室、冷却塔则属于_混合式。
3、热质交换设备按其内冷、热流体的流动方向，可分为___顺流__式、_逆流__式、__叉流___式和__混合_____式。工程计算中当管束曲折的次数超过___4___次，就可以作为纯逆流和纯顺流来处理。
5、__温度差_是热量传递的推动力，而_浓度差_则是产生质交换的推动力。
6、质量传递有两种基本方式：分子扩散和对流扩散，两者的共同作用称为__对流质交换__。
7、相对静坐标的扩散通量称为绝对扩散通量，而相对于整体平均速度移动的动坐标扩散通量则称为相对扩散通量。
8、在浓度场不随时间而变化的稳态扩散条件下，当无整体流动时，组成二元混合物中的组分A和组分B发生互扩散，
其中组分A向组分B的质扩散通量m A与组分A的_浓度梯度成正比，其表达式为
s
m
kg
dy
dC
D
m A
AB
A
?
-
=2
；当混合
物以某一质平均速度V移动时，该表达式的坐标应取___随整体移动的动坐标__。
9、麦凯尔方程的表达式为：
()dA
i
i
h
dQ
d
m d
z
-
=
，它表明当空气与水发生直接接触，热湿交换同时进行时。总换热
量的推动力可以近似认为是湿空气的焓差。1、有空气和氨组成的混合气体，压力为2个标准大气压，温度为273K，则空气向氨的扩散系数是1.405×10-5 m2/s。
3、喷雾室是以实现雾和空气在直接接触条件下的热湿交换。
4、当表冷器的表面温度低于空气的露点湿度时，就会产生减湿冷却过程。
5、某一组分的速度与整体流动的平均速度之差，成为该组分的扩散速度。
6刘伊斯关系式是h/h mad=Cp。
2、冷凝器的类型可以分为水冷式,空气冷却式( 或称风冷式) 和蒸发式三种类型.
3、冷却塔填料的作用是延长冷却水停留时间，增加换热面积，增加换热量.。均匀布水。将进塔的热水尽量细化，增加水和空气的接触面，延长接触时间，增进水汽之间的热值交换
4、冰蓄冷空调可以实现电力负荷的调峰填谷(均衡) 。
6、刘伊斯关系式文中叙述为h/h mad=Cp刘伊斯关系式文中叙述为即在空气一水系统的热质交换过程中，当空气温度及含湿量在实用范围内变化很小时，换热系数与传质系数之间需要保持一定的量值关系，条件的变化可使这两个系数中的某一个系数增大或减小，从而导致另一系数也相应地发生同样的变化。
7、一套管换热器、谁有200℃被冷却到120℃，油从100℃都被加热到120℃，则换热器效能是25% 。
8、总热交换是潜热交换和显热交换的总和。
9、吸收式制冷机可以“以热制冷”，其向热源放热Q1，从冷热吸热Q2，消耗热能Q0，则其性能系数COP= Q1-Q2/Qo 。
10、冬季采暖时，蒸发器表面易结霜，融霜的方法有电除霜、四通阀换相除霜、排气温度除霜
1、当流体中存在速度、温度、和浓度的梯度时，就会分别产生动量、热量和质量的传递现象。
2、锅炉设备中的过热器、省煤器属于间壁式式换热器。
3、大空间沸腾可以分为自然对流沸腾区、核态沸腾区、过度沸腾区和膜态沸腾区四个区域。
8、潜热交换是发生热交换的同时伴有质交换（湿交换）空气中的水蒸气凝结（或蒸发）而放出（或吸收）汽化潜热的结果。
10、有一空气和二氧化碳组成的混合物，压力为3个标准大气压，温度为0℃，则此混合物中空气的质扩散系数为0.547*10-5m2/s。
12、一管式逆流空气加热器，平均换热温差为40℃，总换热量位40kW，传热系数为40W/(m2.℃)则换热器面积为25 m2。
1、流体的粘性、热传导性和质量扩散通称为流体的分子传递性质。
2、当流场中速度分布不均匀时，分子传递的结果产生切应力；温度分布不均匀时，分子传递的结果产生热传导；多组分混合流体中，当某种组分浓度分布不均匀时，分子传递的结果会产生该组分的质量扩散；描述这三种分子传递性质的定律分别是牛顿粘性定律、傅里叶定律、菲克定律。
3、热质交换设备按照工作原理不同可分为 间壁式 、 直接接触式 、 蓄热式 、 热管式 等类型。表面式冷却器、省煤器、蒸发器属于 间壁式 ，而喷淋室、冷却塔则属于 直接接触式 。
3、热质交换设备按其内冷、热流体的流动方向，可分为_顺流_式、逆流_式、_混合流_式和_叉流_式。工程计算中当管束曲折的次数超过_4__次，就可以作为纯逆流和纯顺流来处理。
5、_温差 _是热量传递的推动力，而_焓差 _则是产生质交换的推动力。
6、质量传递有两种基本方式： 分子传质 和 对流传质 ，两者的共同作用称为__ __。
7、相对静坐标的扩散通量称为 以绝对速度表示的质量通量 ，而相对于整体平均速度移动的动坐标扩散通量则称为 以扩散速度表示的质量通量 。
8、在浓度场不随时间而变化的稳态扩散条件下，当无整体流动时，组成二元混合物中的组分A 和组分B 发生互扩散，其中组分A 向组分B 的质扩散通量m A 与组分A 的 浓度梯度 成正比。
9、麦凯尔方程的表达式为： hw （ti –tw ）=hmd(i-i i ) ，它表明当空气与水发生直接接触，热湿交换同时进行时。总换热量的推动力可以近似认为是湿空气的 传热系数与焓差驱动力的乘积 10、相际间对流传质模型主要有 薄膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论 。 1.当流体中存在着速度、温度和浓度的梯度时，则分别会发生___动量___传递、__热量____传递和___质量___传递现象。 2.质量传递的基本方式可分为_____分子传质______与____对流传质______。 3.冰蓄冷系统中的制冰方式主要有两种：_动态_制冰方式和_静态_制冰方式。 4. 一个完整的干燥循环由___吸湿___过程、___再生___过程和冷却过程构成。 5. 用吸收、吸附法处理空气的优点是_____独立除湿______________________。
6. 热质交换设备按不同的工作原理分类，可分为_______间壁式____________、_____直接接触式______、_______蓄热式_________、_______热管式________。
7. 蒸发冷却所特有的性质是__蒸发冷却过程中伴随着物质交换，水可以被冷 却到比用以冷却它的空气的最初温度还要低的程度_______________________。
8. 冷却塔的热工计算原则是____冷却数N = 特性数N ＇________当流体流过一物体表面，并与表面之间又有热量交换时，同样可用类比关系由传热系数h 计算传质系数hm 。 由式（13）联系式（9）和（10）可以得到：
即
得到
（上述方框表示乘号点）
对于气体或液体，上式成立的条件是0.6 空调工程中，常用表面式空气冷却器来冷却、干燥空气。湿空气进入冷却器内，当冷却器表面温度低于湿空气的露点温度，水蒸气就要凝结，从而在冷却器表面形成一层流动的水膜。 紧靠水膜处为湿空气的边界层，这是可认为与水膜相邻的饱和空气层的温度与冷凝器表面上的水膜温度近似相等。因此，空气的主体部分与冷凝器表面的热交换是由空气的主流与凝结水膜之间的温差（t-ti ）而产生的，质交换则是由于空气主流与凝结水膜相邻的饱和空气层中的水蒸气的分压力差，即含湿量差（d-di ）而引起的。在冷却表面的两侧，分别存在湿空气的水膜和边界层以及冷却剂侧的边界层，所有的热质交换都需要克服冷却表面两侧的两层膜所带来的阻力。 4干燥循环（简答或判断对错）（干燥剂表面的水蒸气分压与其吸湿量的关系、干燥剂吸湿量与水蒸气分压及温度的关系） 2/3 m p h h Le c u u ρ=2/3 m p h h Le c ρ-= 吸附空气中水蒸气的吸附剂被称为干燥剂。干燥剂的吸湿和放湿是由于干燥剂表面的蒸汽压与环境空气的蒸汽压造成的：当前者较低时，干燥剂吸湿，反之放湿，两者相等时，达到平衡，既不吸湿，也不放湿。吸湿量增加，表面蒸汽压力也随之增加。当表面蒸汽压超过周围空气的蒸汽压时，干燥剂脱湿，这一过程称为再生过程。干燥剂加热干燥后，它的蒸汽压仍然很高，吸湿能力较差。冷却干燥剂，降低其表面蒸汽压使之课重新吸湿。 5表面器热工计算的主要原则 1)该冷却器能达到的ε1应该等于空气处理过程需要的ε1 2)该冷却器能达到的ε2应该等于空气处理过程需要的ε 2 3)该冷却器能吸收的热量应该等于空气放出的热量 6 空气与水直接接触的状态变化过程 A-1：tw＜露点温度，tw＜t1＜tA，Pq1 A-3：tw >露点温度，但<湿球温度，tw＜tA和Pq3>PqA, 冷却和加湿。 A-4：tw=湿球温度，等湿球温度线与等焓线相近，空气状态沿等焓线变化而被加湿。 总热交换量近似为零，而且tw＜tA和Pq4>PqA, 空气的显热量减少、潜热量增加， 二者近似相等。水蒸发所需热量取自空气本身。 A-5：tw>湿球温度而<干球温度，tw＜tA,Pq5>PqA, 冷却和加湿。水蒸发所需热量部 分来自空气，部分来自水。 A-6: tw=干球温度, tw＝tA和Pq6>PqA,不发生显热交换，等温加湿。水蒸发所需热量 来自水本身。 A-7: tw> 干球温度，tw>tA和Pq7>PqA, 加热和加湿。蒸发所需热量及加热空气的热 量均来自水本身。以冷却水为目的的湿空气冷却塔内发生的便是这种过程。 过程线水温特点 A和组分B将发生互扩散。其中组分A向组分B的扩散通量与组分A的浓度梯度成正比。 8传质的存在对壁面导热量和总传热量的影响方向是相反的。在C。大于0时，随着C。的增大，壁面导热量是逐渐减小的，而膜总传热量是逐渐增大的；在C。小于0时，随着C。的逐渐减小，壁面导热量是逐渐增大的，而膜总传热量是逐渐减小的。由图可知，当C。为正值时，壁面上的导热量明显减少，当C。值接近4时，壁面上的导热量几乎等于零。 9干燥剂表面水蒸气分压与其吸湿量的关系：吸湿量增加，表面蒸汽压力也随之增加；干燥剂吸湿量与水蒸气分压及温度的关系：当表面蒸汽压超过了周围空气的蒸汽压事，干燥剂脱湿，这一过程称为再生过程。干燥剂加热干燥后，它的蒸汽压仍然很高，吸湿能力较差，冷却干燥剂，降低其表面蒸汽压使之可重新吸湿。 10溴化锂水溶液的表面蒸汽压：表面分析：溴化锂溶液的蒸汽压，远低于同温下水的饱和蒸汽压，这表明溴化锂溶液有较强的吸收水的能力。在一定温度下溶液面上水蒸气饱和分压力低于纯水的饱和分压力；溶液的温度越低，液面上 的水蒸气饱和分压力越低；溶液质量分数越高，液面上水蒸气饱和分压力越低；溴化锂水溶液的质量分数过高或过低均形成结晶。 11 箭头向右—等温加湿，喷水蒸气；箭头向下—等湿冷却，表冷器； 箭头向上—等湿加热，表面式空气加热；箭头斜向下—等焓加湿，固体吸附 12影响混合式热质交换的主要因素：空气的质量流量：Vp=G/Ac 喷嘴系数：u=W/G 。 空气与水之间的焓差；空气的流动状况；水滴大小；水气比；设备的结构特性喷嘴排数、喷嘴密度 13喷淋室计算的主要原则：该喷淋室能达到的 应该等于空气处理过程需要的 ;该喷淋室能达到的 应该等于空气处理过程需要的 ；高喷淋塔喷出的水能吸收（或放出）的热量应该等于空气失去（获得到）的热量 14喷淋式的结构特性对空气处理的影响 1)空气质量流速2)喷水系数3)喷嘴排数4)喷嘴密度5)喷水方向6)排管间距7)喷嘴孔径8)空气与水的初参数 15.三传方程： 当v=D 或者v/D=1时，速度分布和浓度分布曲线相重合，或速度边界层和浓度边界层厚度相等。 当a=D 或a/D=1时，温度分布和浓度分布曲线形重合，或温度边界层和浓度浓度边界层厚度相等。 16.q t (-C 0)=q c (C 0)公式可得： 上式表明，传质的存在对壁面导热量和总传热量的影响方向是相反的。在C0>0,时随着C0的增大，壁面导热量是逐渐减小的，而膜总传热是逐渐增大的，在C0<0时，随着C0的逐渐减小，壁面导热量是逐渐增大的，而膜总传热量是逐渐减小的。 17表冷器处理空气时发生热质交换的特点： 当冷凝器表面温度低于被处理空气的干球温度，但高于其露点温度时，则空气只被冷却而并不产生凝结水。这种过程称为等湿冷却过程或干冷过程(干工况)。如果冷凝器的表面温度低于空气的露点温度，则空气不但被冷却，而且其中所含水蒸气也将被部分地凝结出来，并在冷却器的肋片管表面上形成水膜。这种过程称为减湿冷却过程或湿冷过程(湿工况)。在这个过程中，在水膜周围将形成一个饱和空气边界层，被处理空气与表冷器之间不但发生显热交换，而且也发生质交换和由此引起的潜热交换。 18影响混合式设备热质交换的主要因素 1)空气质量流速2)喷水系数3)喷嘴排数4)喷嘴密度5)喷水方向6)排管间距7)喷嘴孔径8)空气与水的初参数 19常见的固体制冷剂：硅胶、沸石、氧化铝、氯化钙 常见的液体吸湿剂：溴化锂、氯化锂、乙二醇、三甘醇 20影响混合式设备热质交换的主要因素 主要包括五个方面1)空气与水之间的焓差2)空气的流动状况3)水滴大小4)水气比5)设备的结构特性。 21.传质阿克曼修正系数C0值有正有负。当传质方向是从壁面到流体主流方向时，C0为正传，反之为负值。 二、分别写出对流换热与对流传质的基本计算式以及式中各项的单位和物理意义；并指出当热质传递同时存在时，对流换热系数h 和对流传质系数h m 之间存在什么样的关系？（10分） 答：（1）对流换热的基本计算式：()2 m W t t h q w ∞-= q ——流体与壁面之间的对流换热热流通量，2 m W ； h ——对流换热系数，K m W ?2 ； ∞t t w , ——壁面温度，K 。 对流传质的基本计算式：()∞-=,,A S A m A h m ρρ A m ——组分A 的质扩散通量，s m kg ?2； m h ——对流传质系数，s m ； ∞,,,A S A ρρ——组分在壁面处和在主流中的质量浓度，3m kg ； （2）当热质传递同时存在时，对流换热系数h 和对流传质系数h m 之间满足下列关系式： 3 2 -?=Le c h h p m ρ或3 2 Le c h h p m ρ= 三、下表以空气外掠平板的受迫对流为例，将二维稳态常物性层流条件下的对流换热与对流传质进行了类比，请将其 四、简述表面式冷却器处理空气时发生的热质交换过程的特点。（10分） 答：当冷却器表面温度低于被处理空气的干球温度但高于其露点温度时，空气只被冷却并不产生凝结水，此为等湿冷却过程（干冷）；当冷却器表面温度低于空气的露点温度时，空气不但被冷却且其中所含水蒸气也将部分凝结出来，此为减湿冷却过程（湿冷）；在湿冷过程，推动总热交换的动力湿湿空气的焓差，而不是温差。 五、空气与水直接接触时，在水量无限大、接触时间无限长的假象条件下，随着水温不同，可以得到如图所示的七种 15分） 答：质量传递的推动力是浓度梯度。传质有两种基本方式：分子扩散与对流扩散。在静止的流体或垂直于浓度梯度方向作层流运动的流体及固体中的扩散，本质上由微观分子的不规则运动引起，称为分子扩散，机理类似于热传导；流体作宏观对流运动时由于存在浓度差引起的质量传递称为对流扩散，机理类似于热对流。 二、简述斐克定律，并写出其数学表达式以及各项的意义；当混合物以整体平均速度v运动时，斐克定律又该如何表示？（20分） 答：斐克定律克：在浓度场不随时间而变的稳态扩散条件下，当无整体流动时，组成二元混合物中组分A 和B 发生互扩散，其中组分A 向组分B 的扩散通量与组分A 的浓度梯度成正比，其表达式为： s m kg dy dC D m A AB A ?-=2或s m kmol dy dn D N A AB A ?-=2 A m ，A N －分别为组分A 的相对质扩散通量和摩尔扩散通量； dy dn dy dC A A , ——分别为组分A 的质量浓度梯度和摩尔浓度梯度； AB D ——组分A 向组分B 中的质扩散系数，单位s m /2； 当混合物以整体平均速度v 运动时 A c A AB A V s m kg dy dC D m ,2+?-= 四、在什么条件下，描述对流传质的准则关联式与描述对流换热的准则关联式具有完全类似的形式？请说明理由。（10分） 答：如果组分浓度比较低，界面上的质扩散通量比较小，则界面法向速度与主流速度相比很小可以忽略不计时，描述对流换热系数和对流传质的准则关联式具有完全类似的形式。此时，对流换热与对流传质的边界层微分方程不仅控制方程的形式类似，而且具有完全相同的边界条件，此时对流换热和对流传质问题的解具有完全类似的形式。 五、写出麦凯尔方程的表达式并说明其物理意义。（5分） 答：()dA i i h dQ d m d z -= 麦凯尔方程表明，当空气与水发生直接接触，热湿交换同时进行时。总换热量的推动力可以近似认为是湿空气的焓差。 上式中，z dQ 为潜热和显热的代数和；i 为主流空气的焓，b i 为边界层中饱和湿空气的焓，md h 为湿交换系数或空气与 水表面之间按含湿量之差计算的传质系数。 ______。 名词解释 热舒适性（人体对周围空气环境的舒适热感觉）、绝热饱和温度(绝热增湿过程中空气降温的极限)、传质通量（单位时间通过垂直与传质方向上单位面积的物质的量）、扩散系数(沿扩散方向在单位时间每单位浓度降的条件下，垂直通过单位面积所扩散某物质的质量或摩尔数、)空气调节（利用冷却或者加热设备等装置，对空气的温度和湿度进行处理，使之达到人体舒适度的要求）、新风（从室外引进的新鲜空气，经过热质交换设备处理后送入室内的环境中）、回风（从室内引出的空气，经过热质交换设备的处理再送回室内的环境中）、露点温度(指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下冷却到饱和时的温度) 、机器露点(空气在机器上结露产生凝结水的温度值) 、分子传质(由于分子的无规则热运动而形成的物质传递现象)（扩散传质）、对流传质(：是流体流动条件下的质量传输过程)、质量浓度(单位体积混合物中某组分的质量 )、浓度边界层（质量传递的全部阻力集中于固体表面上一层具有浓度梯度的流层中，该流层即为浓度边界层）、速度边界层(质量传递的全部阻力集中于固体表面上一层具有浓度梯度的流层中，该流层即为浓度边界层 )、热边界层流体流动过程中.在固体壁面附近流体温度发生剧烈变化的薄层 、雷诺类比（对流传热和摩擦阻力间的联系）、宣乌特准则数(流体传质系数hm 和定型尺寸的乘积与物体的互扩散系数（Di ）的比值)、施密特准则数(流体的运动黏度（v ）与物体的扩散系数（D ）的比值 )、普朗特准则数(流体的运动黏度（v ）与物体的导温系数a 的比值) 《热质交换原理与设备》试卷 一、简答（4×5=20分） 二、试写出斐克定律的普遍表达形式并举例说明其应用（20分） 二、试比较分析对流传质与对流传热的相关准数之间的关系（20分） 三、试讨论空气与水直接时的状态变化过程（20分） 三、试推导空调计算中常用的刘伊斯关系式p md c h h = （20分） 四、分析说明动量、热量和质量三种传递现象之间的类比关系（20分） 四、简述换热器热工计算常用的计算方法（20分） 五、分别讨论空气在夏季、冬季热质处理的方案，并加以说明（20分） 一、 简答题，简要说明理由（每题5分，共30分） 1.对流传质系数的数学定义与物理意义是什么？ 2.施密特数的定义与物理意义是什么？ 3.为什么动量、热量和质量的传递公式可以统一用dy d C FD φ φ-='表示？ 4.引入浓度概念，将三传的本构方程改写成浓度的表达式。已知三传本构方程 dy dC D m dy dt q dy du A AB A * ,,ρμμτ-=-=-= 5.将纸张通过加热蒸汽加热的筒使之干燥，指出纸张的传热传质过程。 6.你可能听说过，放到冰箱中的温水要比冷水结冰快，试基于传热和传质角度考虑此事是否有可能？ 二、填空题（共20分） 1. (2分)已经各组份的摩尔质量μi 和摩尔数n i ，则组份i 的质量分数a i 表达式为( )。 2. (2分)已知传热因子J H ，传质因子J D 和摩阻系数C f,按照柯尔本类比它们满足( )的关系式。 3. (4分)空气与水直接接触时，，水温tw ，空气湿球和露点温度ts 、tL ，当( )时，显热和潜热都是由水流向空气。当( )时，显热和潜热都是热流相反，总交换热是方向是 ( )，当( )时，总交换热量为0，水温不变， 4. (2分)对于管内的层流传质，假设从进口就是充分发展流动，在管内壁面处的传质通量是恒定时，则对流传质的Sh=( ). 5. (2分) 刘易斯准则表示温度分布和( )的相互关系，施密特准则表示速度分布和( )的相互关系 6. (2分)对流传热规律可用()Pr Re,f Nu =表示，按照相似理论，在传质与其相似时，对流传质规律可用( ).表达式表示。 7. (2分)初温为的t 0水放在干、湿球温度分别为t a ,t s 的环境中，则其稳定温度为( ). 8. (4分)组分A 从平表面蒸发到组分B 中。假定浓度边界层中组分A 的浓度分布为 F y E y D y C A +?+?=2)(，其中D 、E 和F 是常数，为方向和壁面垂直。用上述常数、自由流中A 的浓度C A ∞以及 质量扩散系数D AB 表示的对流传质系数为h m （ ）. 三、作图题（每题10分，共20分） 1空气与水直接接触时（空气是欠饱和状态），假定与空气接触的水量无限大，接触时间无限长，全部空气都能达到具有水温的饱和状态点，在以下条件下，在i-d 图上划出相应的过程线，分析热质交换过程中空气显热、潜热和总热是增还是减少，将结果填在下表中。 1） 水温t w 等于空气露点温度t L 2） 水温t w 等于空气湿球温度t s 等于空气干球温度t 4是除湿器，试在空气 温度和湿度坐标图上画出响应的空气处理过程，并简单扼要介绍这种系统的优点。 四、计算题（每题15分，共30分） 1大家知道，在晴朗的夜晚，空气温度不需要降到0度以下地上的一层水就会结冰，对于有效天空温度为-30℃，以及由于风引起的对流传热系数h=25W/(m 2.K)的晴朗的夜晚，讨论这样的水层，可假定水的发射率为1，并就热传导而言认为它和大地绝热。黑体的辐射常数( )4 28 /1067.5K m W ??=-σ。 空气的密度为1.295kg/m3，定压比热1.005Kj(/kg ℃，汽化潜热h fg =2501kJ/kg). 1） 忽略蒸发，确定不发生结冰的空气最低温度。 2） 对于给定条件，计算水蒸发的传质系数h m 。 3） 现在考虑蒸发的影响，不发生水结冰的空气最低温度是多少？空气假定是干空气。 3.10bar 和27度的气态氢放在直径为100mm 的钢制容器中。钢壁内表面的氢的浓度为1.5kmol/m 3，外表面氢的浓度可忽略。氢在钢材中的质量扩散系数为s m /10 3.0212 -?，求开始时通过钢壁的氢的质量损失速度和压力下降速度。 2009~2010学年第二学期期末考试《热质交换原理与设备》试卷（A ） 一、简答题、推导题 1、写出动量、热量和质量的分子扩散的定律及通用表达式 10分 发生动量传递。 ) ()(ρνμρνμ τ===dy u d dy du dy u d ) (ρ——动量浓度的变化率 u ρ ——动量浓度，单位体积内流动的动量在y 方向上的变化率。 传热、傅立叶定律 dy t C d a dy t C d C dy dt q p p p )() (ρρρλλ-=-=-= dy t C d p )(ρ——焓浓度的变化率 t C p ρ——焓浓度，单位体积内流体的焓在y 方向上的变化率。 λ——导热系数 a ——热扩散系数 q ——热流通量 传质、斐克定律 dy dC D m A AB A *ρ = *A C ——质量百分数 混合物密度组分密度A A ρ ρ dy d D m A AB A ρ-= ρ为常数时 dy dp A ——质量浓度的变化率，密度的变化率 AB D ——A 在B 中的扩散系数 A m ——质流通量 这三个表达式从“分子扩散”机理的角度说明了三传的类比性。 ?? ? ??--比例常数传递的量的速率质量 焓单位体积流体的动量传递的量,,u ρ 传递的量的传递速率正比于传递的量的变化率，从而为通过传热来研究物质提供了可能性。 2、混合物的质量分数与摩尔分数表示方法及互换关系 5分 质量分数： 摩尔分数： ? ??? ??+= ***B B A A A A A M a M a M a x 3、推出气体中稳态扩散过程的等分子反向扩散通量方程 10分 ()B A A A A N N C C dz dC D N ++ -= 等分子反向扩散B A N N -=得出： dz dC D N A A -= 'd FD C dy Φ Φ=- A A n x n = ()21A A A p p zRT D N -?= 4、推导传质微分方程 15分 输入流体微元的质量速率+反应生成的质量速率=输出流体微元的质量速率+流体微元内积累的质量速率 st A g A dif A conv A m m m m ,,,, =++ dV t dV n D n V A A A A B V A ????????=+???+?-?→ ρρρ])()([ A A A B A A n D t +???=??+??→ρυρρ)()( 5、写出施密特准则数和宣乌特准则数及他们的物理含义 施密特准则数(Sc)对应于对流传热中的普朗特准则数（Pr) i D Sc ν = ν: 流体的运动粘度（即动量传输系数） α：物体的导温系数（即热量传输系数） Di ：物体的扩散系数 ①联系动量和质量传递的相似准则 ②表示速度分布和浓度分布的相互关系。 ③体现了流体的传质物性。 舍伍德准则数（Sh ）对应于对流传热中的努谢尔特准则数(Nu) i m D l h Sh ?= α: 对流传热系数 λ：物体的导热系数 l : 定型尺寸系数 hm: 对流传质系数 Di ：物体的扩散系数 6、解释析湿系数 10分 换热扩大系数ξ x z dQ dQ =ξ q x z dQ dQ dQ += ()dA d d rh t t h dQ b md b z )]([-+-= 7、冷却塔热质交换的特点 10分 ? 冷却塔内水的降温主要是由于水的蒸发换热和气水之间的接触传热。因为冷却塔多为封闭形式，且水温与周围构件的温度都不很高，故辐射传热量可不予考虑 ? 在冷却塔内，不论水温高于还是低于周围空气温度，总能进行水的蒸发 随着水温的降低 Q= Q β+ Q α Q ＝Q β Q= Q β- Q α Q= Q β- Q α=0 5、写出施密特准则数和宣乌特准则数及他们的物理含义 施密特准则数(Sc)对应于对流传热中的普朗特准则数（Pr) i D Sc ν = ν: 流体的运动粘度（即动量传输系数） α：物体的导温系数（即热量传输系数） Di ：物体的扩散系数 ①联系动量和质量传递的相似准则 ②表示速度分布和浓度分布的相互关系。 ③体现了流体的传质物性。 7、说明喷淋室的热交换效率系数及含义 喷淋室的热交换效率系数η1 η1的值越小，说明热湿交换不完善。 二、计算题 1、空气处理各种途径的方案说明 季节 空 气 处 理 途 径 处 理 方 案 说 明 夏季 (1)W →L → O (2)W →1→ O (3)W → O （1）喷淋室喷冷水(或用表面冷却器) 冷却减湿 → 加热器再热 （2）固体吸湿剂减湿 → 表面冷却器 等湿冷却 （3）液体吸湿剂减湿冷却 冬季 (1)W ’ → 2 → L → O (2)W ‘→ 3 → L → O (3)W' → 4 → O (4)W' → L → O (5)W' → 5→ L' → O （1）加热器预热→ 喷蒸汽加湿→加热器 再热 （2）加热器预热→ 喷淋室绝热加湿→ 加热器再热 （3）加热器预热→ 喷蒸汽加湿 （4）喷淋室喷热水加热加湿→ 加热器再 热 （5）加热器预热→ 一部分喷淋室绝热加 湿→与另一部分未加湿的空气混合 3、直径为10mm 的萘球在空气中进行稳态扩散。空气的压力101.3kPa,温度318k ，萘球表面温度318k 。在此条件下， 萘在空气中的扩散系数为6.92×10-6m 2 /s ，萘的饱和蒸汽压为0.074kPa.。试计算萘球表面的扩散通量N A .10分 解：该扩散为组分通过停滞组分的扩散过程 ()B A A A A N N y dz dC D N ++-= N B =0 得出：A A A A N y dz dC D N +-= ()dr dP P P RT DP r G A A A --=24π 由 RT P C A A = P P y A A = 分离变量并积分 p p p RT D G as A --=ln Pr 40π 得出：()dr dP P P RT DP N A A A --= 81088.3-?=A N kmol/(m 2.s) 过程线 水温特点 t 或Q x d 或Q s i 或Q x 过程名称 A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-6 A-7 t w < t l t w = t l t l 减 不变 增 增 增 增 增 减 减 减 不变 增 增 增 减湿冷却 等湿冷却 减焓加湿 等焓加湿 增焓加湿 等温加湿 增温加湿 The literature of colonial America John Smith 1）The1st American writer 2）作品“reports of exploration”have been de scribed as the1st distinctly American literatur e written in English,attracted Pilgrims(朝圣者) &the Puritans. 3）1608，写了封信“A true Relation of Such O ccurance&Accidents of Note as Hath Happen ed in Virginia Since the1st planting of That c olony” 4）1612，第二本书“A map of Virginia:with a Description of the Country” 5）他一共出版了八本书，公司破产以后做了向导，he sought a post as guide to the pilgrims. 1624，“General History of Virginia”讲述How the Indian princess Pocahonats Saved him. 6）他早期记录和反映的思想慢慢演变成了美国历史的基本思想，这种思想推动了美国边疆的西移。7）早期英格兰文学主要关于theological(神学), moral(道德),historical and political. The Puritans in New England embraced hards hips,together with the discipline of a harsh church.They had toughness,purpose and cha racter,they grappled strongly with challenges they set themselves.他们的基本价值观：hard w ork,thrift,piety and sobriety.（也是美国作品的主导思想） William Bradford&John Withrop 1）William Bradford：“The History of Plymouth Plantation”（从1630年写起，关于一群清教徒从英国出发到Amsterdam最后到新大陆的过程）Cotton Mather评价：“a common blessing and father to them all.” 2）John Withrop：“The History of New England”（1630，登上Arbella号去Massachusetts并keep a journal and to the rest of his life.1826年出版）3）Puritans -Puritans wanted to make pure their religious beliefs and practices.The Puritan was Would-be purifier. -Looked upon themselves as a choosen peol 亿人民币。 1.5 光伏产业的发展 在光电技术中应用最为广泛、且被社会大众所熟知的是太阳能光伏产业，“光明工程”就是在光伏产业中发展起来的，目前光明工程的制造能力得到了迅猛的提升，无论是电池生产还是制造方面都取得了可观的经济效应，实现了100%的利润增长率。“太阳能光电建筑应用示范项目”和“金太阳示范工程”再次推动了太阳能光伏产业的发展。我国目前的光伏发电机装机量已经达到了4318万千瓦，成为了世界上光伏发电机容量最大的国家。 2 光电技术的发展 2.1 要重视人才的培养 企业之间的竞争，是人才的竞争;国家之间的竞争，也是人才的竞争;光电技术产业的竞争也是人才的竞争。目前，我国的光电技术发展迅猛，但是由于我国光电技术的起步较晚，产业人才不足，必须要尽快发展大量的光电技术人才，适应光电技术的快速发展。 2.1.1 高校人才分析 目前，我国的光电技术的人才，主要来源于高校大学毕业生，但高校毕业生的素质较高，动手能力较差，理论基础知识不深厚，对所学的光电技术知识不能广泛的进行应用。 2.1.2 普通技校人才分析 光电技术的发展需要大量的人才，在人才的招聘中，也会选择普通的技术学校学生，这些学生的动手能力较强，但是理论知识不足，理论素养的缺失严重妨碍了人才的快速成长;如何发展创新，如何进行技术研发，如何在短期内快速发展光电技术人才是目前光电技术发展的首要任务。 2.1.3 人才发展培养方向 要大力发展光电技术产业，就要保障光电技术产业的可持续发展，就需要培育大量人才，因此，你须建立一套更为专业的人才培养体系，在全国范围内建立更具有稳定性的人才培养基地。要提高光电技术产业工人的薪资待遇，保障职工的福利水平，吸引大量的人才加入光电技术产业。 2.2 要高瞻远瞩，把握好光电技术产业的方向 光电技术产业的发展，促进了各个科技行业的发展，在不同的技术领域光电技术应用的范围不同，光电技术既可运用于航天科技事业，也可运用于民间照明用品，电子产品。光电技术产业是一个庞大的产业体系，包含的产业类型也是极其复杂。在光电技术的发展过程中要立足于企业的发展状况，选择正确的发展方向，制定好合适的发展战略，充分考虑考各方面的问题。其中对于资金、科技实力、人才利用率及政府决策对光电技术产业的发展最为重要，要仔细思考。 在企业向光电技术发展的过程中，要高瞻远瞩，立足高远，站在世界的眼光来看待光电技术产业的发展。我国的光电技术发展起步较晚，还没有成型的理论指导，在发展的路上还有很长一段路要走。我国企业在光电技术的发展过程中，要吸取经验教训， “光电技术简答题”复习资料 一、回答问题： 7、什么是朗伯辐射体？ 在任意发射方向上辐射亮度不变的表面，即对任何θ角Le 为恒定值（理想辐射表面）。朗伯辐射表面在某方向上的辐射强度与该方向和表面法线之间夹角的余弦成正比。 θc o s 0I I = 10、写出光源的基本特性参数。 （1）辐射效率和发光效率 （2）光谱功率分布 （3）空间光强分布 （4）光源的色温 （5）光源的颜色 11、光电探测器常用的光源有哪些？ 热辐射光源：太阳；白炽灯，卤钨灯；黑体辐射器（模拟黑体，动物活体）。 气体放电光源：汞灯，钠灯，氙灯，荧光灯等。 固体发光光源：场致发光灯，发光二极管等。 激光器：气体激光器，固体激光器，染料激光器，半导体激光器等。 12、画出发光二极管的结构图并说明其工作原理。 发光二极管的基本结构是半导体P-N 结。 工作原理：n 型半导体中多数载流子是电 子，p 型半导体中多数载流子是空穴。P-N 结未加电压时构成一定势垒。加正向偏压时，内 电场减弱，p 区空穴和n 区电子向对方区域的 扩散运动相对加强，构成少数载流子的注入，从而p-n 结附近产生导带电子和价带空穴的复合，复合中产生的与材料性质有关的能量将以热能和光能的形式释放。以光能形式释放的能量就构成了发光二极管的光辐射。 13、说明发光二极管的基本特性参数有哪些。 （1）量子效率： 1）内发光效率：PN 结产生的光子数与通过器件的电子数的比例。 2）外发光效率：发射出来的光子数与通过器件的电子数的比例。 （2）发光强度的空间分布： （3）发光强度与电流关系：电压低于开启电压时，没有电流，也不发光。电压高于开启电压时显示出欧姆导通性。在额定电流范围内，发光强度与通过的电流成正比。 （4）光谱特性：发射功率随光波波长（或频率）的变化关系。 （5）响应时间：从注入电流到发光二极管稳定发光或停止电流到发光二极管熄灭所用的时间。表达了发光二极管的频率特性。 （6）寿命：亮度随时间的增加而减小。当亮度减小到初始值的e -1时所延续的时间。 17、简述PN 结光伏效应（分正偏、反偏、零偏三种情况）。 S i O 2 铝电极 背电极 P N ＋ － 图 发光二极管的结构图 Part I The Literature of Colonial America I．Historical Introduction The colonial period stretched roughly from the settlement of America in the early 17th century through the end of the 18th. The first permanent settlement in America was established by English in 1607. ( A group of people was sent by the English King James I to hunt for gold. They arrived at Virginia in 1607. They named the James River and build the James town.) II．The pre-revolutionary writing in the colonies was essentially of two kinds: 1) Practical matter-of-fact accounts of farming, hunting, travel, etc. designed to inform people "at home" what life was like in the new world, and, often, to induce their immigration 2) Highly theoretical, generally polemical, discussions of religious questions. III．The First American Writer The first writings that we call American were the narratives and journals of these settlements. They wrote about their voyage to the new land, their lives in the new land, their dealings with Indians. Captain John Smith is the first American writer. A True Relation of such Occurrences and Accidents of Note as Hath Happened in Virginia Since the First Planting of That Colony (1608) A Map of Virginia: A Description of the Country (1612) General History of Virgini a (1624): the Indian princess Pocahontas Captain John Smith was one of the first early 17th-century British settlers in North America. He was one of the founders of the colony of Jamestown, Virginia. His writings about North America became the source of information about the New World for later settlers. One of the things he wrote about that has become an American legend was his capture by the Indians and his rescue by the famous Indian Princess, Pocahontas. IV．Early New England Literature William Bradford and John Winthrop John Cotton and Roger Williams Anne Bradstreet and Edward Taylor V．Puritan Thoughts 1. The origin of puritan In the mediaeval Europe, there was widespread religious revolution. In the 16th Century, the English King Henry VIII (At that time, the Catholics were not allowed to divorce unless they have the Pope's permission. Henry VIII wanted to divorce his wife because she couldn't bear him a son. But the Pope didn't allow him to divorce, so he) broke away from the Roman Catholic Church & established the Church of 第一章光辐射与光源 1.1辐射度的基本物理量 1.辐射能Qe：一种以电磁波的形式发射，传播或接收的能量。单位为J（焦耳）。 2辐射通量Φe：又称为辐射功率Pe，是辐射能的时间变化率，单位为W（瓦），是单位时间内发射，传播或接收的辐射能，Φe=dQe/dt(J/S焦耳每秒) 3辐射强度Ie：点辐射源在给定方向上单位立体角内的辐射能量单位为W/sr（瓦每球面度） Ie=dΦe/dΩ. 4辐射照度Ee：投射在单位面积上的辐射能量，Ee=dΦe/dA单位为（W/㎡瓦每平方米）。dA是投射辐射通量dΦe的面积元。 5辐射出射度Me：扩展辐射源单位面积所辐射的通量，即Me=dΦ/dS。dΦ是扩展源表面dS在各方向上（通常为半空间360度立体角）所发出的总的辐射通量，单位为瓦每平方米（W/㎡）。 6，辐射亮度Le：扩展源表面一点处的面元在给定方向上单位立体角，单位投影面积内发出的辐射通量，单位为W/sr*㎡(瓦每球面度平方米)。 7光谱辐射量：也叫光谱的辐射量的光谱密度。是辐射量随波长的辐射率。 光辐射量通量：Φe（λ）：辐射源发出的光在波长为λ处的单位波长间隔内的辐射通量。 Φe（λ）=dΦe/dλ单位为W/um或W/nm。 1.2 明视觉光谱光视效率V（λ）：视觉主要由人眼视网膜上分布的锥体细胞的刺激所引起的。（亮度大于3cd/m2，最大值在555nm处） 暗视觉光谱光视效率：视觉主要由人眼视网膜上分布的杆状细胞刺激所引起的。（亮度小于0.001cd/m2，最大值在507nm处） 1.3 辐射度量和光度量的对照表 辐射度量符号单位光度量符号单位 辐射能Qe J 光量Qv Lm/s 辐射通量或 辐射功率 Φe W 光通量Φv lm 辐射照度Ee W/㎡光照度Ev Lx=lm/㎡ 辐射出度Me W/㎡光出射度Mv Lm/㎡ 辐射强度Ie W/sr 发光强度Iv Cd=lm/sr 辐射亮度Le W/sr*㎡光亮度 光谱光视效率 Lv V(λ) Cd/㎡ 按照人眼的视觉特性V(λ)来评价的辐射通量Φe即为光通量Φv： Φv=Km 780 380 Φe(λ)V(λ)dλ式中Km为名视觉的最大光谱光谱光视效率函数，也成为光功当量。国际实 用温标理论计算值Km为680lm/W。 光度量中最基本的单位是发光强度单位——坎德拉，记作cd，它是国际单位制中七个基本单位之一（其他几个为：米，千克，秒，安（培），开（尔文），摩（尔））。光通量的单位是流明（lm）,它是发光强度为1lm的均匀电光源在单位立体角内发出的光通量。光照度的单位是勒克斯（lx），它相当于1lm的光通量均匀的照在1m2的面积上所产生的光照度。 1.4 热辐射的基本物理量（5页） 1辐射本领：辐射体表面在单位波长间隔单位面积内所辐射的通量 2吸收率α（λ，T）:在波长λ到λ+dλ间隔内被物体吸收的通量与λ射通量之比，它与物体的温度和波长有关， 精品文档 第二章 P36-6 (1) L G ()1是0~9组成的数字串 (2) 最左推导: N ND NDD NDDD DDDD DDD DD D N ND DD D N ND NDD DDD DD D ??????????????????0010120127334 556568 最右推导: N ND N ND N ND N D N ND N D N ND N ND N D ??????????????????77272712712701274434 886868568 P36-7 G(S) O N O D N S O AO A AD N →→→→→1357924680||||||||||| P36-8 文法： E T E T E T T F T F T F F E i →+-→→|||*|/()| 最左推导: E E T T T F T i T i T F i F F i i F i i i E T T F F F i F i E i E T i T T i F T i i T i i F i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+??????+?+?+?+?+?+********()*()*()*()*()*()*() 最右推导: E E T E T F E T i E F i E i i T i i F i i i i i E T F T F F F E F E T F E F F E i F T i F F i F i i i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+?????+?+?+?+?+?+?+**********()*()*()*()*()*()*()*() 语法树：/******************************** 1、The Colonial Period（1607-1765） American Puritanism ( in the early 17th century through the end of the 18th) 北美第一位女诗人Anne Bradstreet(宗教气息，夫妻恩爱) Edward Taylor 都受英国玄学派影响（metaphysical） 2、The Enlightenment and Revolution Period Benjamin Franklin:Poor Richard's Almanac The Autobiography---“美国梦”的根源 3、American Romanticism（end of 18th to the civil war） American writers emphasis upon the imaginative and emotional qualities of literature. 早期浪漫主义Washington Irving father of American Literature 光电技术应用及发展前景 43年前，世界上第一台红宝石激光器诞生。那是的人们可能还没有意识到，由这台激光器引发、孕育出的光电技术将会给人类的生活带来翻天覆地的变化。随着光电子技术的发展，当今社会正在从工业社会向信息社会过渡，国民经济和人们生活对信息的需求和依赖急剧增长，不仅要求信息的时效好、数量大，并且要求质量高、成本低。在这个社会大变革时期，光电子技术已经渗透到国民经济的每个方面，成为信息社会的支柱技术之一。总之，光电子技术具有许多优异的性能特征，这使得它具有很大的实用价值。而今天，光电子产业已经成为了21世纪的主导产业之一，光电子产业的参天大树上也结出了丰富的果实，它们包括但不限于光通信、光显示、光存储、影像、光信号、太阳能电池等，也可以简单地把现在的光电子产业分为信息光电子（光纤光缆、光通讯设备等）、能量光电子（激光器、激光加工成套设备、测控仪表、激光医疗设备等）和娱乐光电子（VCD、DVD等）等方面。而本文将介绍光电子技术在以下几个领域的应用前景： 光通信： 目前，光通信网络行业进入高速发展期，以光纤为技术基础的网络通信现在已经覆盖了许多地区，我国的光通信技术也走在世界前沿。2011年，武汉邮科院在北京宣布完成“单光源1-Tbit/s LDPC 码相干光OFDM 1040公里传输技术与系统实验”，这一传输速率是目前国内商用最快速率（40Gb/s）的25倍。十年发展，光通信商用水平的最高单通道速率增长16倍，最大传输容量增长160倍。2005年，邮科院实现了全球率先实现在一对光纤上4000万对人同时双向通话。2011年7月29日，该院在全球率先实现一根光纤承载30.7Tb/s信号的传输，可供5亿人同时在一根光纤上通话，再次刷新了世界纪录。而正在研制中的科技开发项目，有望在2014年实现12.5亿对人同时通话。这一技术打破了美国在该领域保持的单光源传输世界纪录。在2012年的中国光博会上，新技术新产品层出不穷。随着“宽带中国”上升为国家战略，中国得天独厚的优势将使光通信制造企业信心十足。通过对各技术分支专利的分析看出，光传输物理层PHY和光核心网OCN已相对成熟和大规模商用，PHY作为各类网络传输技术的基础，既有相对成熟、淡出主流研究视野的部分，也有业界正致力于寻求最佳方案的技术点；无光源网络PON技术作为世界普遍应用的接入网技术，在“光纤到户”、“三网融合”等概念家喻户晓的今天，已成为各国基础设施建设投资中不可或缺的一部分；分组传输网PTN既是新兴技术，又得到了相对广泛的商用，其在移动回传中的应用使其成为下一代移动通信网络建设中的一种较优的可选方案，同时相应技术标准正在争议中发展，其技术发展将带来难以估量的商机；智能交换光网络ASON技术和全光网AON技术是光通信网络技术中的前沿技术，目前处于研发的活跃期。 此外，复旦大学近期研发的可见光通讯技术也是光通信的发展前景之一，通过给普通的LED 灯泡加装微芯片，使灯泡以极快的速度闪烁，就可以利用灯泡发送数据。而灯泡的闪烁频率达到每秒数百万次。通过这种方式，LED灯泡可以快速传输二进制编码。但对裸眼来说，这样的闪烁是不可见的，只有光敏接收器才能探测。这类似于通过火炬发送莫尔斯码，但速度更快，并使用了计算机能理解的字母表。使用标准的LED照明灯，哈斯与他的同事戈登·波维创建的研究小组已经达到了两米距离的130兆比特每秒的传输速度。随着白炽灯、荧光灯逐渐退出市场并被LED取代，未来任何有光的地方都可以成为潜在的LiFi数据传输源。想象一下这样的场景：在街头，利用路灯就可以下载电影；在家里，打开台灯就可以下载歌曲；在餐厅，坐在有[4]灯光的地方就可以发微博；即便是在水下，只要有灯光照射就可以上网。LiFi另一个巨大的好处是在任何对无线电敏感的场合都可以使用，比如飞机上、手术室里等。光显示： 编译原理作业三 T3-1构造自动机A ，使得它能识别形式如±dd*·d*E ±dd 的实数，其中，d ∈{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} T3-4将图所示NFA 确定化和最小化。 解：依据该NFSA 的状态图构造DFSA 如下表所示。 I I x I y [q 0] 0 [q 1] 1 [q 2] 2 [q 1] 1 [q 2,q 3] 3 [q 2] 2 [q 1,q 3] 4 [q 2,q 3] 3 [q 3,q 4] 5 [q 1,q 3] 4 [q 1,q 3] 4 [q 2,q 3,q 4] 6 [q 3] 7 [q 3,q 4] 5 [q 3,q 4] 5 [q 3] 7 [q 2,q 3,q 4] 6 [q 3,q 4] 5 [q 1,q 3] 4 [q 3] 7 [q 3,q 4] 5 [q 3] 7 DFSA 相应的状态图如下图所示： 6 1 2 3 4 5 7 X X y y y X X X X X y y y y S 3 1 4 2 5 6 7 ± d E d d d d ± 对DFSA 进行最小化： 已知K={0，1,2,3,4,5,6,7}，K 可分为两个子集 K1={0,1,2,3,4,7}（非终态集） K2={5,6}（终态集） 在K1中，因为状态1只有x 输入，状态2只有y 输入，其他状态均有x ，y 输入，所以可以将K1分割为K11={0,3,4,7} K12={1} K13={2} 在K11中 {0}x=1∈K12 {3,4,7}x={5,6}?K2 故可将K11分割为 K111={0} K111={3,4,7} {3,4,7}x={5,6}?K2 {3,4,7}y={4,7}?K111 因此状态3,4,7是否等价取决于对K2的划分结果 在状态K2={5,6}中 {5,6}x=5∈K2 {5,6}y={4,7}?K111 所以状态5,6等价，所以状态3,4,7等价 所以，将原状态集合划分为{0}、{3,4,7}、{1}、{2}、{5,6} 最小化后的状态图为： S 1 2 3 5 X X X X y y y y 班级:机自133 学号:2013040499 姓名:罗云 电荷耦合器件图像传感器CCD原理与应用 电荷耦合器件 (CCD) 是一种新型的固体成像器件，是近代光学成像领域中非常重要的一种高新技术产品。作为一种新型图象传感器， CCD器件具有灵敏度高、光谱响应宽、动态范围大、操作简便、易于维护、成本低、应用广等诸多优点。由于 CCD的像元尺寸小、几何精度高，配置适当的光学系统，即可获得很高的空间分辨率，特别适用于各种精密图象传感和无接触工件尺寸的在线检测。由于CCD是以时间积分方式工作的，光积分时间可在很宽的范围内调节，因此使用方便灵活，适应性强，CCD 的输出信号易于数字化处理，易于与计算机连接组成实时自动测量控制系统，可以广泛用于光谱测量及光谱分析，文字与图象识别，光电图象处理，传真、复印、条形码识别及空间遥感等众多领域。 一.CCD简介 1.1 CDD发展史 CCD在1969年由美国贝尔实验室（Bell Labs）的维拉?博伊尔(Willard S.Boyle）和乔治史密斯（George E.Smith）所发明的。当时贝尔实验室正在发展影像电话和半导体气泡式内存。将这两种新技术结合起来后，博伊尔和史密斯得出一种装置，他们命名为?电荷‘气泡’元件?。这种装置的特性就是它能沿着一片半导体的表面传递电荷，便尝试用来做为记忆装置，当时只能从暂存器用?注入?电荷的方式输入记忆。但随即发现光电效应能使此种元件表面产生电荷，而组成数位影像。到了70年代，贝尔实验室的研究员已能用简单的线性装置捕捉影像，CCD就此诞生。有几家公司接续此项发明，包括快捷半导体（Fairchild Semiconductor）、美国无线电公司（RCA）和德州仪器（Texa Sinstruments）。其中快捷半导体的产品率先上市，于1974年发表500单元的线性装置和100ｘ100像素的平面装置。 1.2 CDD简介 CCD，英文全称：Charge-couPled Device，中文全称：电荷藕合元件。可以 编译 原理 课后题答案 第二章 P36-6 (1) L G ()1是0~9组成的数字串 (2) 最左推导: N ND NDD NDDD DDDD DDD DD D N ND DD D N ND NDD DDD DD D ??????????????????0010120127334 556568 最右推导: N ND N ND N ND N D N ND N D N ND N ND N D ??????????????????77272712712701274434 886868568 P36-7 G(S) O N O D N S O AO A AD N →→→→→1357924680||||||||||| P36-8 文法： E T E T E T T F T F T F F E i →+-→→|||*|/()| 最左推导: E E T T T F T i T i T F i F F i i F i i i E T T F F F i F i E i E T i T T i F T i i T i i F i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+??????+?+?+?+?+?+********()*()*()*()*()*()*() 最右推导: E E T E T F E T i E F i E i i T i i F i i i i i E T F T F F F E F E T F E F F E i F T i F F i F i i i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+?????+?+?+?+?+?+?+**********()*()*()*()*()*()*()*() 语法树：/******************************** E E F T E + T F F T +i i i E E F T E -T F F T -i i i E E F T +T F F T i i i *i+i+i i-i-i i+i*i *****************/ P36-9 句子iiiei 有两个语法树： S iSeS iSei iiSei iiiei S iS iiSeS iiSei iiiei ???????? P36-10 /************** ) (|)(|S T T TS S →→ ***************/ P36-11 /*************** L1: ε ||cC C ab aAb A AC S →→→ L2: 英国概况 1，英国名称：The United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland) 2，地理位置：Great Britain is the largest island of the British Isles, the largest island in Europe and the eighth-largest island in the world. It lies to the northwest of Continental Europe, with Ireland to the west, and makes up the largest part of the territory of the state known as the United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland. It is surrounded by over 1,000[citation needed] smaller islands and islets. 或者回答British mainland western Europe from Great Britain and Ireland, north-east and many nearby islands， She east by the North Sea, the Atlantic Ocean to the west, up to the North Atlantic off Iceland, Yugoslavia and the European continent, separated only by a strip of water, the English Channel 3, 英国首都：London 4,组成部分：England, Scotland, Wales and Northern Ireland 5,民族：England Welsh、Scotch、Irish 6, 英国国旗：the Union Flag英国国歌：God Save The Queen 天佑女7，三次外族入侵：ⅠRoman Conquest；43AD, the roman empire 光电专业调研报告 学校：东华大学 日期： 院系：理学院专业：光电子技术班级：光电1002班学号：100150227 姓名：买买提明·玉麦尔2013年07月15日 光电专业调研报告 光电专业概述：光电子技术由光子技术和电子技术结合而成的新技术，涉及光显示、光存储、激光等领域，是未来信息产业的核心技术。光电子技术专业具有省财政支持的校内生产性实训基地——光电子应用技术实训基地，光电子技术专业承担了教育厅创新人才培养改革试点项目，师资力量强，业务水平高。专业着力为全省led产业的培养高技术应用性人才。 光电”顾名思义，当然跟光与电有着密不可分的关系，依照光电使用的性质不同，将光电产业分为七大领域：光电材料与组件；光电显示器；光学组件与器材；光输入；光储存；光纤通讯；激光及其它光电应用。 但由领域的分类不太容易分辨出产品的归属，如果由产品的性质来归类可能会比较容易了解与记忆，一般来说照产品的不同可略分为五个项目：光信息－包括光驱、影像扫描仪、传真机、激光打印机等。 光电组件－包括发光二极管、液晶显示器、光耦合器等。 光学器材－包括相机、镜片、投影机、幻灯片、望远镜等。 光纤通讯－包括光纤、光传输系统的接受器及连接器等。 光电应用－包括光电检测与控制、激光加工与医疗等。 中国光电行业现状： 近20多年来，中国的改革开放，使中国的激光、光电子科学事业的发展面向应用市场，面向世界，面向未来，取得了前所未有的进步。在多项国家级战略性科技计划中，激光、光电子技术受到重视。“863”计划七大领域中有激光技术和光电子技术（包括用于信息领域的激光技术）, 1995年又增列了“惯性约束聚变”（高功率激光及激光核聚变）项目。国防预研光电技术作为跨部门项目正式立项。国家“六五”和“七五”攻关计划，激光、光电子技术被列为重大项目。此外，国家自然科学基金1986－1998年间资助多项激光、光电子技术领域的研发。经过“八五”攻坚和“九五”拼搏，在激光、光电子方面取得了可喜的成绩： (1) 建立了6个（北京、武汉、上海、石家庄、深圳和长春）光电子成果转 化产业基地； （2）自2000年以来，各地兴建光电子技术产业发展园区。目前国内已有13个光电子产业基地，上海、武汉、深圳、广州、长春、北京等城市的光电子 产业具有相当的规模： （3）已建立11个国家级重点光电子技术实验室和5个国家教育部所属的光电子重点实验室。5个激光光电子国家工程研究中心（nerc），包括cd、激光加工（lp）、光纤通信（ofct）、光电子器件。4个激光光电子国家工程技术研究中心（nertc），包括固体激光工程技术、光学仪器工程技术、特种显示工程 技术和平板显示工程技术： (4) 在深化机构体制改革和运行机制改革过程中，中国已形成了一大批光电子产业企业单位群体，其中有中国兵器工业集团公司、中国兵器装备集团公司、中国电子科技集团公司、中国航天集团公司等, 这些集团公司均有从事激光光电子技术产业的企业，如中国电子科技集团公司所属的有第11、13、23、44、45研究所和生产厂家公司等，以及各地的从事激光光电子技术产业的企业，如武汉烽火集团、武汉长飞公司、深圳飞通光电子技术公司、深圳天 1、设受光表面的光照度为100lx ，能量反射系数，求该表面的光出射度和光亮度（假定该表面为朗伯辐射体）。（θ cos dS dI L v v =）解：设受光表面光谱反射率相同，则每单位表 面反射的光通量为 601006.0=?==入反ρφφLm/m 2 这也就是该表面的光出射度M v 。 对朗伯辐射体，其光亮度v L 与方向无关，沿任意方向（与法线方向成θ角）的发光强度θI 与法线方向发光强度0I 之间的关系为θθcos 0I I = 每单位面积辐射出的光通量除以π即为其光亮度： 1.1914 .360 cos 1 ==== ==πφθv S v v v dS dI dS dI L C d /m 2sr 附：朗伯体法向发光强度I 0与光通量v Φ的关系 由定义，发光强度Ω Φ= d d I v ，所以在立体角Ωd 内的光通量：?θθθd d I Id d v sin cos 0=Ω=Φ在半球面内的光通量 ??== Φπ ππ?θθθ20 02 /0 sin cos I d d I v 2、计算电子占据比F E 高2KT 、10KT 的能级的几率和空穴占据比F E 低2KT 、10KT 能级的几率。 解：能量为E 的能级被电子占据的概率为 ) exp(11 )(kT E E E f F n -+= E 比E f 高2kT 时，电子占据比：1192.011) 2exp(11 2=+=+=e kT kT f e E 比E f 高10kT 时，电子占据比：5 10 1054.411-?=+=e f e E 比E f 低2kT 时，空穴占据比：1192.011 ) exp(112 =+=-+=e kT E E f f p E 比E f 低10kT 时，空穴占据比： 5 10 1054.411-?=+=e f p 第3章习题解答 1.构造正规式1(0|1)*101相应的DFA. [答案] 先构造NFA ============================================================== 2.将下图确定化： [答案] 重新命名，令VQ为A、QU为B、VZ为C、V为D、QUZ为E、Z为F。 ================================================================ 3.把下图最小化： [答案] （1）初始分划得Π0：终态组{0}，非终态组{1,2,3,4,5} 对非终态组进行审查： {1,2,3,4,5}a {0,1,3,5} 而{0,1,3,5}既不属于{0}，也不属于{1,2,3,4,5} ∵{4} a {0}，所以得新分划 （2）Π1：{0}，{4}，{1,2,3,5} 对{1,2,3,5}进行审查： ∵{1,5} b {4} {2,3} b {1,2,3,5}，故得新分划 （3）Π2：{0}，{4}，{1, 5}，{2,3} {1, 5} a {1, 5} {2,3} a {1,3}，故状态2和状态3不等价，得新分划 （3）Π3：{0}，{2}，{3}，{4}，{1, 5} 这是最后分划了 （4）最小DFA ： ======================================= 4.构造一个DFA ，它接收Σ={0,1}上所有满足如下条件的字符串：每个1都有0直接跟在右边。并给出该语言的正规式和正规文法。 [答案] 按题意相应的正规表达式是0*(100*)*0* 构造相应的DFA ，首先构造NFA 为 用子集法确定化 可最小化，终态组为G1={C, D}，非终态组为G2={S, A, B} 对于G2分析：f(S,0)=A, f(A,0)=A, 后继状态均属于G2 而f(B,0)=C, 后继状态属于G1 将G2分割成G21={S ，A}， G22={B}美国文学史及选读自考考点
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