Modeling and Simulation 建模与仿真, 2017, 6(1), 31-39
Published Online February 2017 in Hans. https://www.doczj.com/doc/e017773755.html,/journal/mos https://https://www.doczj.com/doc/e017773755.html,/10.12677/mos.2017.61004
文章引用: 周秦汉, 吴红兰, 乔新. CST 闪电间接效应研究[J]. 建模与仿真, 2017, 6(1): 31-39.
CST Study on Lightning Indirect Effect
Qinhan Zhou, Honglan Wu, Xin Qiao
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing Jiangsu
Received: Feb. 4th , 2017; accepted: Feb. 24th , 2017; published: Feb. 27th
, 2017
Abstract
Lightning is coupled into the airplane through the gap of the aircraft, which produces electromag-netic interference. In this paper, the CST simulation software is used to set up the slot structure on
the 787 model to verify its electromagnetic coupling mechanism; this simulation selects different
kinds of cables, analyzing their electromagnetic shielding performance by comparison and pro-viding the basis for the cable laying and modification.
Keywords
Indirect Effect of Lightning, Gap, Cable, Electromagnetic Shielding
CST 闪电间接效应研究
周秦汉，吴红兰，乔 新
南京航空航天大学，江苏 南京
收稿日期：2017年2月4日；录用日期：2017年2月24日；发布日期：2017年2月27日
摘 要
闪电通过飞机开口缝隙耦合进入飞机内部，产生电磁干扰。本文利用CST 仿真软件在787模型上设置开口缝隙结构，对其电磁耦合机理进行验证；选取了不同型号的传输线，对比分析其电磁屏蔽性能，为线缆铺设改装提供依据。
关键词
闪电间接效应，开口缝隙，线缆，电磁屏蔽
周秦汉等
Copyright ? 2017 by authors and Hans Publishers Inc.
This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).
https://www.doczj.com/doc/e017773755.html,/licenses/by/4.0/
1. 引言
闪电是一种常见的自然现象，同时也是最常见的强电磁干扰源，每天发生约800万次。国际电工委员会已将闪电灾难现视为电子信息化时代的一大公害，而同时闪电也是飞机研制和适航审定所必须验证的一项电磁环境。CCAR25.1316-系统闪电防护[1]指出：(a) 系统安全性评估确定为A级的系统，对于其功能失效会影响或妨碍飞机继续安全飞行和着陆的每种电气、电子系统的设计和安装，必须保证在飞机遭遇闪电环境时，执行这些功能的系统的工作与工作能力不受不利影响。(b) 系统安全性评估确定为B 级和C级的系统，对于其功能失效会影响或造成降低飞机能力或飞行机组处理不力运行条件能力的各种电气和电子系统的设计和安装，必须保证在飞机遭遇闪电环境之后能及时恢复这些功能。
闪电对飞机的影响可以分为闪电直接效应和闪电间接效应。上世纪70年代，一批来自FAA和NASA 等机构的航空界工程师对如何评估记载电子设备对闪电间接效应敏感性的测试方法展开了研究，并提出了一种瞬态分析技术，开创了通过实验验证电设备的瞬态设计水平(ETDL)是否可以耐受实际瞬态水平(ATL)的方法。航空无线电技术委员会(RTCA)和美国汽车工程师协会(SAE)等航空组织也相继退出了一系列的标准用以指导如何惊醒闪电间接效应实验。我国对闪电的研究成果主要集中在闪电直接效应，而间接效应的研究尚处于起步阶段，大部分的标准和实验都要借鉴国外。本文利用CST软件对闪电效应进行初步研究，主要针对闪电耦合进入飞机内部的路径——开口缝隙影响机理进行验证，另外对闪电防护主要措施——屏蔽线缆的电磁屏蔽性能进行验证[2] [3] [4] [5]。
2. 闪电间接效应影响机理
闪电的间接效应是指伴随闪电产生的强电磁脉冲引发的过电压或者过电流对于飞机系统或设备产生的损害，主要可分为三个部分：静电效应、暂态过压、电磁耦合。本文主要讨论电磁耦合的影响机理。
所谓电磁耦合，就是伴随闪电的电磁场通过缝隙、开口、复合材料耦合到飞机内部的设备中，继而产生大的电压或电流，损伤设备。
其主要耦合方式分为三类：(1) 磁场耦合；(2) 阻抗耦合；(3) 电场耦合。
(1) 磁场耦合
当闪电击中飞机时，快速变化的闪电电流在机身周围形成一个环绕机身的瞬变强电磁场。而这个强磁场中的一部分磁通量则会通过上述路径进入到飞行器内。除此之外，飞行器内部也可能来自闪电电流的向内扩散。进入飞行器内部的变化磁场可以在没有闭合的电路中感应出电压，而在闭合电路中则会感应出电流。
(2) 阻抗耦合
所谓阻抗耦合，就是当闪电电流经过阻抗部位时就会产生压降。当飞机内部设备与机身相连时二者之间就会产生电压差。对于高导电的金属材料，这个压降不会很高。而对于复合材料或者其他导电率较低的材料，就会产生大的电压差。
(3) 电场耦合
电场可以通过上述的路径直接进入机体内部，便会在导体上产生正比于电场变化率的位移电流I，其对应关系式：
周秦汉 等
12d 8.7310d E
I S t
?=×××
其中，S 表示电流的截面积。
开口缝隙是电磁耦合进入飞机内部的主要途径之一，本文在飞机模型结构上设置了缝隙，通过对同一位置，开缝隙前后的场强对比，验证缝隙的耦合机理。此外，屏蔽线缆作为闪电防护的一项重要措施，在仿真中，通过单线和同轴线的感应电流大小的比较进行验证[6]。
3. CST 仿真设计
飞机闪电间接效应的符合性认证方法有三种：试验分析、相似性分析、仿真分析。就目前而言，我国在闪电间接效应的测试上仍处于起步阶段，相似性分析并不适用。三者中，试验是最有效的分析方法，但利用实验室进行整机级的雷电试验会耗费大量的人力财力，且不能做预测性分析，一旦开展，若因为干扰因素得不到预期结果，将会造成重大损失。所以仿真分析可以作为试验之前的辅助手段，用于预测分析，提前调整干扰因素，避免重大损失。
3.1. 仿真任务
CST MS 2011工作室提供了四种基本线缆，本文选取了单线和同轴线做对比试验。通常全波算法对于像缝隙这类微小尺寸的处理非常麻烦，而CST MS 2011工作室在处理这类微小尺寸结构电磁泄露的问题上，采用精简模型将这类结构替换为等效电路，避免了对他们进行网格剖分，从而能够快速地仿真出结果。此次实验的主要工作是单线与屏蔽线的对比试验，缝隙耦合机理的验证(封闭机箱与非封闭机箱屏蔽效果对比)，故此就实验目的而言，只要求在同一模型下的对比效果，而不要求试验数据的实际性。在此次实验中，CATIA 787飞机模型导入CST 中作为3D 试验对象，由于计算机的计算能力限制，将模型比例缩放至原尺寸1/10。
3.2 激励源设置
本实验激励源的设置按照GJB1398A 规定飞机进行雷电间接效应的试验波形和相关参数，如表1所示。 在ARP5416中针对于雷电间接效应所要求的试验波形仅为A 和H ，本实验选取雷电A 分量作为仿真激励源。
闪电出入口通常为机头，尾翼尖等突出部分，在本仿真试中将机头和机尾选为闪电的注入点和分离点。为了模拟电流注入试验，在击入路径中设置了一个电流源离散端口。在对路径长度的设置上要考虑避免静电场的影响。可将端口设置到吸收边界，以此来构成回路避免充电效应的影响。此外，还设置了击入与击出导线的半径和阻抗[7] [8]。
3.3. 结构设置
通过CST MS 提供的精简模型Enclosure ，在飞机底部嵌入两个金属机箱，用以模拟LRU (航线可换件)。用单线连接两个机箱(对比试验中将单线替换为屏蔽线)，同时在线缆的两端设置了50欧姆的终端阻抗。
对于缝隙的设置，通过其精简模型Slot ，在机身舱门处设置了宽为6e ?005 m ，深度为2e ?005 m 的缝隙(对比试验不设置缝隙)，在机箱上也设置了宽为1e ?005 m ，深度为2e ?005 m 的缝隙。
机箱由于在实际中都会有线缆的接口和通风口，故而通过Vent 精简模型在机箱上添加了通风口。 对于材料属性设置，机身材料(也就是蒙皮材料)设置为铝，作为机身材料屏蔽性能的对比，同轴线采用RG58同轴线缆。
为了提取飞机各处的场强和电流，在进行仿真之前需要设置探针。为了获取试验目的所需的结果，
周秦汉 等
Table 1. Lightning waveform and related parameters 表1. 雷击波形和相关参数表
电流分量
说明 电流分量i (t )的相关参数
0I A
1s α?
1s β?
A 严酷雷击 218810 11354 647265
B 中间电流 11300 700 2000
C 持续电流 0.5 s 时400 不适用 不适用
D 再击 109405 22708 1294530 D/2 多重冲击 54703 22708 1294530 H
多脉冲群组
10572
187191
19105100
注：电流分量()()0e e t t t I i αβ???=，i —电流，A ；t —时间，s 。
分别在舱门缝隙内外，飞机上部内外，机箱内侧，机翼，尾翼设置了探针。
3.4. 网格设置和边界设置
CST MS 采用Octree 技术将机体模型进行六面体剖分。一般来说，网格剖分的越细密，仿真精度越高，相对的时间也越长。选择合理的网格密度，是速度与精度的平衡所在。由于计算机的限制以及仿真时间的要求，对于电磁兼容试验的仿真区域只能是有限域的。为了贴近现实的开域情况，吸收边界被提出来用以模拟开域，该虚拟边界可以使散射波自由穿过或者将其完全吸收。
通过对于吸收边界扩展度和网格剖分的分析，最终将扩展度确定为30%，最大网格尺寸为0.033108925 m ，最小网格尺寸为0.006621785 m ，总的网格数量为148.2 k 。值得一提的是，网格设置可能会有一定的误差，从而使得用坐标定位法可能会造成连接不成的情况，对此可以适当加密网格。
最后设置结果如图1，图2所示。
4. CST 仿真结果与分析
一共进行了3次仿真，分别是：A ：单线、舱门和机箱未设置缝隙、机身材料为铝；B ：单线、舱门和机箱设置了缝隙、机身材料为铝；C ：屏蔽线、舱门和机箱设置了缝隙、机身材料为铝。具体安排：验证缝隙对磁场耦合的影响：B 和A ；对比单线和屏蔽线的电磁屏蔽效能：B 和C 。
4.1. 缝隙对附近电磁场分布的影响
在飞机的舱门附近不可避免地会有缝隙产生，机箱由于通风或者接线的原因也会有缝隙存在，而缝隙是电磁场耦合进入飞机内部的主要途径之一，因此必须将缝隙结构纳入考虑。在B 仿真中在舱门附近以及机箱1分别开了缝隙，并在舱门内和机箱内分别选取了两点用于探测电场强度。仿真结果如图3~图6所示。
在0~100 μ秒的时间段内，仿真A 舱门内部场呈递增趋势，100 μ秒时峰值接近200 V/m ，仿真B 舱门内部场强100 μ秒时峰值接近1150V/m 。
在0~100 μ秒，无缝隙时机箱内部场强峰值约为6.5 kV/m ，有缝隙时机箱内部场强峰值约为70 kV/m 。经过两个位置的比较，很明显的看出，缝隙的存在会使得其附近地方飞机内部场强增大。因为缝隙较小，所以耦合进入飞机内部的能量较小，场强幅值增加不大。
4.2. 设备线缆的屏蔽效能对比
本次仿真中设定了两种线缆，单线和同轴线，一个没有屏蔽层，一个没有屏蔽层。通过对比同轴线
周秦汉等
Figure 1. Simulation settings renderings (1)
图1. 仿真设置效果图(1)
Figure 2. Simulation settings renderings (2)
图2. 仿真设置效果图(2)
Figure 3. Electric field intensity inside the door with no gap
图3. 无缝隙舱门内电场强度
周秦汉等
Figure 4. Electric field intensity inside the door with a gap
图4. 有缝隙舱门内电场强度
Figure 5. Electric field intensity inside the case with no gap
图5. 无缝隙机箱内部电场强度
Figure 6. Electric field intensity inside the case with a gap
图6. 有缝隙机箱内部电场强度
缆和单线中的感应电流的大小，来定性地反应这两种线缆的电磁屏蔽性能。仿真结果如图7~图10所示。
周秦汉等
Figure 7. Induced current of coaxial cable shield
图7. 同轴线缆屏蔽层感应电流
Figure 8. Coaxial line induced current
图8. 同轴线芯线感应电流
Figure 9. Single line inductive current at point 1
图9. 单线端点1处感应电流
比较图7和图8中的电流数值可以发现，同轴线缆的屏蔽层中的电流为kA级，而芯线中的电流为A
周秦汉等
Figure 10. Single line inductive current at point 2
图10. 单线端点2感应电流
Figure 11. Schematic diagram of ATL, TCL and ETDL
图11. ATL、TCL和ETDL关系示意图
级，由此比较可知同轴线缆可以很好的屏蔽外部磁场，从而使得耦合进入电缆连接的设备磁场能量很小。
比较图8和图9、图10中的电流数值可以发现，同轴线缆芯线中的电流为A级，而单线的中的电流为kA级，由此可知同轴线缆的屏蔽效果远优于单线。故同轴线缆可以作为一项有效的闪电防护措施。
5. 仿真应用
仿真分析作为飞机闪电间接效应的符合性验证方法之一，所得到的仿真结果可作为闪电间接效应防护设计与修改的参考依据。
所有针对闪电间接效应的防护设计，其目的都是防止对电子电气设备造成损伤、降低或规避对飞机安全飞行和人员安全的影响。而其符合性验证的数值依据，通常为实际瞬态电平ATL，瞬态控制电平TCL，机载航电设备瞬态设计电平ETDL。
三者的关系如图11。
由图11可知，ETDL至少要高于TCL6dB的安全裕度，TCL要高于ATL，没有具体的数值要求。对于系统级的飞机闪电防护可以从两方面入手。一方面是通过增设屏蔽层、改变线路布局、更换传输介质等方法来降低TCL，另一方面就是要对防护电路进行优化从而提高ETDL。只有当这两方面均达到最优状态，系统的防护设计的安全等级才能最高。
TCL和ETDL是从设计人员手中得来的数据，而要验证防护设计的符合性就必须要有实际的数据ATL作为对比，仿真结果可以作为ATL的参考值。
周秦汉等
本次仿真所得数据可以作为ATL的参考值，用于线缆铺设改装和开口缝隙设置的符合性验证。通过对比TCL，确定线缆铺设改装，开口缝隙的设置是否满足闪电间接效应标准[9]。
6. 结论
本文通过CST仿真验证了开口缝隙的存在使得飞机内部磁场强度增大，验证了开口缝隙是闪电耦合进入飞机内部的主要路径之一。通过单线与同轴线缆屏蔽性能的对比，验证了同轴线缆的屏蔽效果远优于单线，说明同轴线缆可以作为一项有效的闪电防护措施。此外，本次仿真所得数据可以作为ATL的参考值,用于线缆铺设改装和开口缝隙设置的闪电间接效应符合性验证。
参考文献(References)
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[6]滕向如. 飞行器雷电间接效应危害及其防护研究[J]. 环境技术增刊, 2014(z1): 130-133.
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大学物理仿真实验报告 实验名称 碰撞与动量守恒 班级： ： 学号： 日期：
碰撞和动量守恒 实验简介 动量守恒定律和能量守恒定律在物理学中占有非常重要的地位。力学中的运动定理和守恒定律最初是冲牛顿定律导出来的，在现代物理学所研究的领域中存在很多牛顿定律不适用的情况，例如高速运动物体或微观领域中粒子的运动规律和相互作用等，但是能量守恒定律仍然有效。因此，能量守恒定律成为了比牛顿定律更为普遍适用的定律。 本实验的目的是利用气垫导轨研究一维碰撞的三种情况，验证动量守恒和能量守恒定律。定量研究动量损失和能量损失在工程技术中有重要意义。同时通过实验还可提高误差分析的能力。 实验原理 如果一个力学系统所受合外力为零或在某方向上的合外力为零，则该力学系统总动量守恒或在某方向上守恒，即 （1） 实验中用两个质量分别为m1、m2的滑块来碰撞（图4.1.2-1），若忽略气流阻力，根据动量守恒有 （2） 对于完全弹性碰撞，要求两个滑行器的碰撞面有用弹性良好的弹簧组成的缓冲器，我们可用钢圈作完全弹性碰撞器；对于完全非弹性碰撞，碰撞面可用尼龙搭扣、橡皮泥或油灰；一般非弹性碰撞用一般金属如合金、铁等，无论哪种碰撞面，必须保证是对心碰撞。 当两滑块在水平的导轨上作对心碰撞时，忽略气流阻力，且不受他任何水平方向外力的影响，因此这两个滑块组成的力学系统在水平方向动量守恒。由于滑块作一维运动，
式（2）中矢量v可改成标量，的方向由正负号决定，若与所选取的坐标轴方向相同则取正号，反之，则取负号。 1．完全弹性碰撞 完全弹性碰撞的标志是碰撞前后动量守恒，动能也守恒，即 （3） （4） 由（3）、（4）两式可解得碰撞后的速度为 （5） （6） 如果v20=0，则有 （7） （8） 动量损失率为 （9） 能量损失率为 （10） 理论上，动量损失和能量损失都为零，但在实验中，由于空气阻力和气垫导轨本身的原因，不可能完全为零，但在一定误差围可认为是守恒的。 2.完全非弹性碰撞 碰撞后，二滑块粘在一起以10同一速度运动，即为完全非弹性碰撞。在完全非弹性碰撞中，系统动量守恒，动能不守恒。 （11） 在实验中，让v20=0，则有 （12） （13） 动量损失率 （14） 动能损失率 （15） 3．一般非弹性碰撞
实验一多产品多阶段指导系统仿真与分析 一、目的 通过本次上机实验，熟悉和使用Flexsim的基本操作，并建立一个简单的模型，实现相应的功能。 二、问题描述 有一个制造车间由4组机器组成，第1，2，3，4组机器分别有3，2，4，3台相同的机器。这个车间需要加工四种原料，四种原料分别要求完成4、3、2、3道工序，而每道工序必须在指定的机器组上处理，按照事先规定好的工艺顺序进行。 假定在保持车间逐日连续工作的条件下，对系统进行365天的仿真运行（每天按8 小时计算），计算每组机器队列中的平均产品数以及平均等待时间。通过仿真运行，找出影响系统的瓶颈因素，并对模型加以改进。 系统数据 四种原料到达车间的间隔时间分别服从均值为50，30，75，40分钟的正态分布。 四种原料的工艺路线如表6.1 所示。第1种原料首先在第3组机器上加工，然后在第1组、再在第2组机器上加工，最后在第4组机器上完成最后工序。第1种原料在机器组3、1、2、4加工，在机器组3、1、2、4加工的平均时间分别为30、36、51、30；第2种原料在机器组4、1、3加工，在机器组4、1、3加工的平均时间分别为66、48、45；第3种原料在机器组2、3加工，在机器组2、3加工的平均时间分别为72、60，第四种原料在机器组在1、4、2加工，在机器组1、4、2加工的平均时间分别为60，55，42如下表所示。 该组机器处的一个一个服从先进现出FIFO（FIRST IN FIRST OUT）规则的队列。前一天没有完成的任务，第二天继续加工，在某机器上完成一个工序的时间服从Erlang分布，其平均值取决于原料的类别以及机器的组别。例如表11.1中的第2类原料，它的第一道工序是在第4组机器上加工，加工时间服从66的Erlang分布。
广电计量—环境可靠性与电磁兼容试验中心https://www.doczj.com/doc/e017773755.html,/ 1.FAR-25和CCAR-25 FAR-25《美国联邦航空条例第25部：运输类飞机适航条例》是由美国FAA（联邦航空管理局）颁布的，其中“25.581 闪电防护”、“25.954 燃油系统的闪电防护”、“25.1316 系统闪电防护”与雷电防护有关，分别对结构部分、燃油系统及机载电子设备的雷电防护能力作了要求，但没有规定防护能力的验证方法。 CCAR-25是由中国民航总局颁布的运输类飞机适航条例，与FAR-25内容基本相同。 适航条例对飞机的雷电防护能力提出了要求，飞机获取适航证前，需验证这些能力，当不能满足任一条款对飞机雷电防护的安全性要求时，适航审查当局将拒发适航证，飞机也不得进入航线。飞机雷电防护适航审查的符合性方法通常有分析计算法、类比法和地面模拟雷电试验法。分析计算方法主要用于飞机某些能得出准确解得局部结构和部件的计算。类比法主要是将外形、结构和用途都基本相同的飞机或结构与部件，与已通过适航审查的飞机或结构与部件进行比对，确实相同则可认为满足要求。地面模拟雷电试验法，主要用于新机型的研制、设计和老机型的改进或改型设计。由于飞机外形的不规则性及机械结构与电气电子系统的多样性与复杂性，电场与磁场的精确解非常困难，故上述方法中地面模拟雷电试验方法最有效。目前国内进行地面模拟雷电试验可参考的标准主要有两个RTCA/DO-160和 GJB3567A。 2.RTCA/DO-160 RTCA/DO-160《机载设备环境条件与测试规程》是由RTCA（航空无线电技术委员会）下属的SC135特别委员会起草制定的。DO-160的适用对象包括了所有的航空飞行器，从轻型到重型，从小型到大型，它提供了一整套实验室测试方法以判定被测对象在模拟的环境条件下是否满足规定的性能指标要求。目前，RTCA/DO-160已更新至F版本（2007年12月发布）。RTCA/DO-160中的第22节为“雷电感应瞬变敏感度”，第23节为“雷电直接效应”。雷电测试是DO-160中的特色内容，充分考虑到了实际工作环境对于航空飞行器的影响。 DO-160中提供的建议和方法经常被用作政府部门及企业决策的依据，也是联邦航空局（FAA）许多技术标准指令的基础。该标准在国际航空领域有着极大的影响力和广泛应用，目前国内很多项目的设计和验证均参照DO-160来执行。 3.GJB3567A-99 中国人民解放军总装备部批准发布的《军用飞机雷电防护鉴定试验方法》，该标准规定了军用飞机雷电防护鉴定试验的试验波形及五种试验方法，五种方法分别为：T01全尺寸部件附着点试验、T02 结构的直接效应试验、T03 燃油蒸汽点火的直接效应试验、T04 电晕和流光的直接效应试验、T05 外部电气电子设备的间接效应试验。其中T01方法也可用于飞机雷电附着分区的划分试验。 该标准主要参考了美军标MIL-STD-1757A。 MIL-STD-1757A,美国国防部发布的《航天器及硬件设备的雷电鉴定试验方法》，1983年发布，主要规定了GJB3567A-99中所述的五种试验方法。该标准还提供了试验指南，对雷击现象及各个试验方法进行了详细论述。 https://www.doczj.com/doc/e017773755.html,-STD-464A 美国国防部发布的《系统电磁环境效应要求》，该标准对系统级的雷电防护能力提出了要求。 另外还有HB6129-1987 《飞机雷电防护要求和试验方法》和GJB2639-1996《军用飞机雷电防护》，这两个标准因年代久远，很少作为试验的直接依据。
刘慈欣《球状闪电》读后感1500字 导读：读书笔记刘慈欣《球状闪电》读后感1500字，仅供参考，如果觉得很不错，欢迎点评和分享。 刘慈欣《球状闪电》读后感1500字： 读完《球状闪电》，恍然大悟，以前我对生物及物质的理解还停留在分子和细胞阶段，现在想来，应该是由质子、中子、电子云及其他一些我们未发现的基本粒子所组成。 敞开想象，一切事物都是基本粒子所组成的一定大小的空间。人吃的食物是基本粒子，周围的空气是粒子，光线有波粒二象性，周围空间中充满粒子，踩的地面，水体，周围环境全部由粒子构成。你的朋友同事都是基本粒子组成的个体，细胞由分子构成，分子由原子，原子由物理学基本粒子组成，原子某种程度上说是由原子核和电子云组成的空间。以人体为例，人体有大约40万亿到60万亿细胞，这些细胞是活着的，远古时候达成了一定生命契约，共同组成了人这样一种有机的生命形态，所以请别感到孤独，40万亿与你同在。 碳、氢、氧、氮四种元素基本组成了人体所有，体内所有的生命反应不过是核外电子和质子的传递。我们每个人都是一团质子和电子云，是依靠电子传输构成的一台台超级生物计算机，比现在的计算机发达太多，目前大脑复杂的功能距离完全开发还有很久（我有点怀疑我们是被高等文明遗忘在这里进化的计算机，这种生物计算机不用工厂制造，只需要用DNA加以时间培育，就能长出来，时机一旦成熟
他们就会来收割，收回这些计算力），单单情感这一块就足以让所有理论计算机难以企及，所有的喜怒哀乐嗔痴怨都来自电子的传递与转移，人类尚不能了解自己的脑功能，科技真是太落后了，一旦日后人类能够修改DNA，就可用生物方法生产先进的生物计算机，真正的人工智能啊，或者依靠人脑与计算机的互联，通过电子信息的传递完成人脑的内部开发和外部延伸。 人类就是生活在电子云中世界中的一个个小电子云团，一个个碳基的超级生物计算机，能够与硅基计算机相联，与万物的电子云互联，万有引力大概是因为世间事物都是由物理学基本粒子组成的吧。那么我们也能与光发生作用从而发生跃迁，与电磁波发生作用，我们可能具有能够操纵金木水火土的潜力，读后感.与东方世界中呼风唤雨的神仙一样，只不过我们尚未开发出这部分能力，能够利用自身电子云和其他物理学基本粒子相互作用达到自身目的。我猜想，大概就是道家的天人合一吧，我们真的是与世间万物一体的。风水可能有一定道理，唯物主义可能类似牛顿力学，没有达到量子力学的水平，故而很多事物难以解释。 人作为由电子云空间构成的小电子云空间，随着时间会消亡，人体空间随着时间而发生坍塌，人随之衰老死亡，那为什么会寿命有限呢。我们知道我们所生活的宇宙由空间和时间两大元素构成，相对论告诉我们时空之间也是相互影响的，按照我的思考，应该是存在一个宇宙定律，那就是：空间存在的时间一定是有限的，宇宙应该也是有限寿命的。
西安交通大学实验报告 课程：数据结构实验实验名称：利用单摆测量重力加速度 系别：实验日期： 专业班级：实验报告日期： 姓名：学号： 第 1页 / 共3页 一、实验简介 单摆实验是个经典实验，许多著名的物理学家都对单摆实验进行过细致的研究。本实验的目的是学习进行简单设计性实验的基本方法，根据已知条件和测量精度的要求，学会应用误差均分原则选用适当的仪器和测量方法，学习累积放大法的原理和应用，分析基本误差的来源及进行修正的方法。 二、实验原理 单摆的结构参考图1单摆仪,一级近似的周期公式为 由此通过测量周期摆长求重力加速度。 三、实验内容 1、设计要求: (1) 根据误差均分原理,自行设计试验方案,合理选择测量仪器和方法. (2) 写出详细的推导过程,试验步骤. (3) 用自制的单摆装置测量重力加速度g,测量精度要求△g/g < 1%. 2、可提供的器材及参数: 游标卡尺、米尺、千分尺、电子秒表、支架、细线(尼龙线)、钢球、摆幅测量标尺(提供硬白纸板自制)、天平(公用).
假设摆长l≈70.00cm;摆球直径D≈2.00cm;摆动周期T≈1.700s; 米尺精度△米≈ 0.05cm;卡尺精度△卡≈0.002cm;千分尺精度△千≈0.001cm;秒表精度△秒≈0.01s;根据统计分析,实验人员开或停秒表反应时间为0.1s左右,所以实验人员开,停秒表总的反应时间近似为△人≈0.2s. 3、对重力加速度g的测量结果进行误差分析和数据处理,检验实验结果是否达到设计要求. 4、自拟实验步骤研究单摆周期与摆长,摆角,悬线的质量和弹性系数,空气阻力等因素的关系,试分析各项误差的大小. 5、自拟试验步骤用单摆实验验证机械能守恒定律. 四、实验仪器 单摆仪，摆幅测量标尺，钢球，游标卡尺 五、实验操作 1. 用米尺测量摆线长度； 2. 用游标卡尺测量小球直径； 3. 把摆线偏移中心不超过5度，释放单摆，开始计时，单摆摆过50个周期后停止计时，记录所用时间； 六、实验结果
14.2 自动分拣系统仿真 袁峰 0726210427 1.实验目的 通过建立一个传送带系统，学习Flexsim提供的运动系统的定义；学习Flexsim提供的传送系统的建模；进一步学习模型调整与系统优化。 2.实验内容 （1）仿真模型截图 自动分拣系统仿真模型的正投视图的截图如图2-1所示。 图2-1 自动分拣系统仿真模型的正投视图 （2）仿真模型各对象参数设置说明 仿真模型各对象参数设置说明如表2-1所示。 表2-1 各对象参数设置说明
（3）仿真结束时间 根据24小时（86400）工作制和8小时（28800）工作制设定模型运行， 所以仿真结束时间有两个，分别为：86400和28800。 3.仿真结果分析 （1）该分拣系统一天的总货物流量 该分拣系统一天的总货物流量是系统末端四个Queue和一个Sink的输入量之和，5次实验结果如下： 该系统的总货物流量如表2-2所示。 表2-2 总货物流量表 （2）系统的最大日流量 8小时（28800）工作制，该系统运行5次，最后4个Queue的实验数据如表2-3所示。 表2-3 最后4个Queue的实验数据
所以，最大日流量= 59.8÷8.776%÷95%+134.8÷29.576%÷96%+93.4÷13.356%÷97%+316.2÷44.474%÷98% = 2638.460 （3）8小时工作制和24小时工作制的部分数据对比 四个处理器的5次实验数据分别如表2-4至2-7所示。 表2-4 Processor1的利用率 表2-5 Processor2的利用率 表2-6 Processor3的利用率
DO-160F雷电间接效应试验波形 DO-160F的第22节“雷电感应瞬变敏感度”规定了设备级的雷电间接效应试验，该试验通过模拟雷电感应产生的瞬态信号，验证设备耐受雷击间接效应的能力。试验包括两组：针脚注入试验和电缆束试验。针脚注入试验为破坏性容差试验；而电缆束试验用于评价瞬态信号施加到互连电缆束时设备功能的失效性容差。 1.五种试验波形 标准规定了五种试验波形，分别如图1~图5所示。 图1波形1（电流） 波形1为电流波形，用于电缆束试验。 图2波形2（电压）
波形2为电压波形，用于电缆束试验，上升最快，周期最短。 图3波形3（电压/电流） 波形3为阻尼振荡波形，用于针脚试验和电缆束试验，是组成多脉冲群的波形。波形3的频率为1MHz和10MHz。 图4波形4（电压）
波形4是电压波形，T1、T2与波形1相同，用于针脚试验与对地注入试验。 图5波形5（电压/电流） 波形5为电压/电流波形，用于针脚试验和电缆束试验，在五个波形中上升最慢，周期最长，标准中表22-1.1与表22-1.2规定的试验要求中只用到了5A，但在22.5.2（h）中提到：“在某些与飞机机身设计和线缆敷设有关的情况下，设备可能遭受像5B一样较长持续时间的波形。在该条件下进行的试验应表示为Z类”。 2.三种波形施加方式 标准规定了三种波形施加方式：单次回击、多次回击、多脉冲群。 a)单次回击是指一次施加单个波形，标准要求连续施加10次，且每次单击之间间隔不超过1分钟； b)多次回击则是模拟飞机在遭受雷击时，在第一回击后跟有多次后续回击的情况，波形如图6所示，随后的瞬态信号电平为首个瞬态信号电平的50%，但结合标准中表格22-4说明的幅度容差，随后的瞬态信号电平为首个信号电平的50%~75%都是可以的。另外，单次回击和多次回击试验可合并，只要多次回击的首个瞬态信号电平达到单次回击的电平即可。进行试验时，标准要求连续施加10个多次回击，且每个多次回击之间间隔不超过5分钟。
关于闪电的小知识 盛夏的一个下午，你抬头仰望天边高高的雷暴云砧，知道这团云中裹挟着巨大的电能，要释放这些惊人的能量，只有通过雷电，风暴系统中的巨大电势差才能被缓解。雷电现象也是大气科学最神秘的一种现象。直到最近，科学家才开始研究其它类型的闪电——比如冰岛的带电火山灰、实验室制造闪电、甚至是外星球的闪电。 存活几率 一般情况下，闪电的电压为1亿伏特——中国家用电插座平均只有220伏特。根据一个多世纪的资料记录来看，所有闪电击中人的事故中，30%为致命事故。闪电击中人后，会像电流穿过电阻一样，在人的皮肤表面流窜，会造成严重的皮肤灼伤，内脏器官却不会收到伤害。 闪电类型 黑色闪电(伽马射线暴) 这是一种看不见的闪电，是雷暴云砧爆发出的伽马射线，没有光、也没有热。但是这种射线的辐射强度为医用X光的100多倍。科学家一开始对这种看不见的闪电一直都猜不透，直到最近研究人员发现伽马射线暴也能在云中散布不均衡电荷。 地外天体上的闪电 地外天体闪电一直是很难观测的闪电类型。但是在土星2009年昼夜平分点时，各种条件让土星光环的亮度控制在较低水平，卡西尼号太空飞船可以捕捉到这颗气态大行星上的闪电现象。木星上也有闪电发生，无线电波显示天王星和海王星上也有闪电。 球形闪电 球形闪电一般出现在雷暴天气，2012年科学家终于有幸用摄像头记录下了球状闪电。“我们不知
道是什么东西。”闪电研究人员Don MacGorman说。光谱分析显示，闪电球是在闪电击中地面后，将土壤中的元素蒸发，由此形成的。 带电火山灰 一般认为，这种现象的发生是由火山灰中的带点粉尘与大气中的冰晶碰撞后形成的。这种现象很难去研究，所以德国的研究团队在在实验室用真实的火山灰模拟了一次带电火山灰现象。他们发现，粉尘颗粒越小，出现的闪电就越多。 数字中的闪电 27760摄氏度：一次闪电的温度，约为太阳表面温度的5倍 1.27厘米：闪电通路的大致直径 800万：每天地球上平均发生的闪电次数
垃圾回收场仿真与分析 1.建立概念模型 1.1系统描述 近几十年来，由于人类的滥砍、滥伐，无情的破坏我们的大自然，地球上能用的资产和能源逐渐地减少，环保团体发现如果我们不再注重保护环境，终有一天我们会失去地球这个美好的家园。所以近年来，环保团体大力的提倡垃圾回收，位于某地的一家垃圾回收站，把回收来的资源分成铁铝罐、保特瓶和塑胶三大类后存储起来。下面这个模型就是对该资源回收站的仿真。 1.2系统数据 垃圾到达的时间间隔服从均值为15，标准差为3的正态分布； 分拣垃圾的时间间隔服从最大值为7的的指数分布； 储存垃圾的容器容积各为500单位； 垃圾经过分类处理后需要起重机和叉车运送到储存容器。 1.3概念模型
2．建立Flexsim4模型 第1步：模型实体设计 第2步：在模型中加入Source(发生器) 从库中拖入一个Source到模型中。右键点击该实体，选择Properties（属性）， 在弹出的属性页中选择Visual项目，改变Position, Rotation, and Size 中的RZ(绕Z轴方向旋转的角度)为45，使Processor偏转45度角放置。点击Apply 和OK保存设置。更改后布局图如图12-3所示： 说明：
所有固定实体资源都可以通过这种操作来改变摆放的角度，故本章后面的类似实体摆放将不再截图描述操作细节。 第3步：在模型中加入Queue和Separator 从库中拖放一个Queue和一个Separator到模型中。如图摆放它们的角度和位置。 其中Queue和Separator的摆放角度（RZ值）都为45度。如图12-4所示： 第4步：在模型中加入Conveyor(传送带) 拖放两条Conveyor到模型中。 更改Conveyor的摆放角度和布局。 先改变Conveyor属性页中的RZ值为-45度。 双击Conveyor打开参数页，点选Layout项目。 更改section1中得length数值为5； 点击Add Curved添加一段弯曲得传送带，设置其radius为3。 点击Apply和OK保存并关闭窗口。
RTCA/DO-160G航空电气电子设备电磁兼容测试 RTCA/DO-160G《机载设备环境条件与测试规程》是由RTCA（航空无线电技术委员会）下属的SC135特别委员会起草制定的，RTCA/DO-160G规定的测试是为满足联邦航空管理局（FAA）或者其他国际规定对安装在商业航空器上设备的要求而进行的典型测试。 RTCA/DO-160G包括26个部分和三个附件，包括有：温度、高度、振动、沙/尘、电源输入、射频敏感度、雷击和静电放电等测试内容，但是只有15至23节和25节与电磁兼容相关。其中的第22节为“雷电感应瞬变敏感度”，第23节为“雷电直接效应”，这两类测试是RTCA/DO-160G的特色内容，充分考虑到了实际工作的雷电环境对航空飞行器的影响。 RTCA/DO-160G涵盖了航空电气电子设备（航空电子学）的标准步骤和环境测试标准，适用对象包括了所有的航空飞行器，从轻型到重型，从小型到大型，如小型通用航空器、商业喷气式飞机、直升机、区域喷气式飞机和巨型喷气式飞机。它提供了一整套实验室测试方法以判定被测对象在模拟的环境条件下是否满足规定的性能指标要求。 目前，RTCA/DO-160G已更新至G版本（2010年12月发布）。RTCA/DO-160G的制定和修正与RTCA的欧盟版本：EUROCAE相配合,作为横跨大西洋的两个组织的合作成果，RTCA/DO-160G与它的欧洲版本EUROCAE ED-14G完全一致。 RTCA/DO-160G中提供的建议和方法经常被用作政府部门及企业决策的依据，也是美国联邦航空局（FAA）许多技术标准指令的基础。该标准在国际航空领域有着极大的影响力和广泛应用，目前我国很多飞机项目的设计和验证均参照RTCA/DO-160G。 RTCA/DO-160G标准规定了航空机载设备的环境条件和试验程序，其中与EMC相关的测试项目有九个章节。GRGTEST电磁依据该标准，结合丰富的EMC测试经验，面向航空领域提供专业的测试系统集成业务。 测试系统可以分为如下几部分： 1.射频能量发射（RTCA/DO-160G Sec 21） 2.射频敏感度（RTCA/DO-160G Sec 20） 3.电源线音频信号及感应信号敏感度（RTCA/DO-160G Sec 18&19） 4.电压尖峰测试（RTCA/DO-160G Sec 17） 磁场效应、电源输入和静电放电测试（RTCA RTCA/DO-160G Sec 15、16、25）均有专用的仪器实现测试，不需要系统集成。 RTCA/DO-160G标准中的EMC相关的测试项目如下： Section 15磁场效应 该项测试用于测量机载设备所产生的DC磁场发射的量值大小。测量可以通过罗盘指针的偏转程度测定，或者使用一个有足够精度的高斯计测定。设备的分类取决于产生一定偏转量值时的距离。 Section 16电源输入 该项测试用于机载设备的电源输入端，测量电源总线上伴随产生的各种电源畸变和浪涌情况。设备的分类基于组件的电源功率和定义的不同状态，如供电电源就有115Vac/400Hz，230Vac/400Hz，28Vdc，14Vdc，或者270Vdc多种类型。 Section 17电压尖峰 该项测试是向机载设备的电源线注入脉宽10μs、上升时间小于2μs的瞬态尖峰信号。适用于AC和DC电源的输入端，瞬态尖峰信号的幅度有两个对应的等级。 Section 18电源线音频传导敏感度 该项测试是向机载设备的电源线注入正弦波干扰信号，适用于AC和DC的电源输入端。干扰信号的严酷等级根据被测件的电源功率类型而不同。
飞机雷电间接效应试验方法 赵涛宁 刘顺坤 / 苏州泰思特电子科技有限公司 摘 要 通过对雷电与飞机相互作用耦合机理的深入研究和对各相关标准的分析，对飞机雷电间接效应的试验方法做了深入解析，指出了试验中的难点重点；基于标准试验要求，研制了一套用于雷电间接效应测试的模拟器，测试结果证明了输出波形和性能与标准的符合性。 关键词 雷电间接效应；雷电防护；瞬态感应；试验方法；机载设备 0 引言 飞机在强对流天气飞行时，容易遭受到雷击，一般将飞机雷电效应分为直接效应和间接效应两个部分[1]。直接效应主要针对飞机外部可以直接遭受到雷击的结构部件，会导致机身材料溶蚀、击穿，造成结构损坏甚至引起飞机解体。间接效应是直接雷电大电流在飞机表面产生的瞬变脉冲电流在内部线缆束和设备端口感应出的瞬态浪涌信号，造成电子系统功能异常或飞机失控[2]。 为了能准确模拟飞机遭受雷击时内部设备所承受的雷电间接效应，本文通过对雷电与飞机作用机理的研究和对国际、国内相关标准的解读分析，对雷电间接效应试验方法进行了深入分析，对试验关键点进行了重点研究。 1 飞机雷电试验波形 飞机雷电试验的波形主要以自然界雷电的特点为基础，结合实验室试验的特点，SAEARP5412的标准中将雷电电流理想化为三种类型的标准波形：大电流的ABCD连续波、多次回击的D波、以及多脉冲群形式的H波。 1.1 大电流ABCD连续波 大电流的ABCD主要用来模拟对地正闪、对地负闪所产生的大电流，主要用来进行雷电大电流、高能量对被测物体造成的物理破坏效应，波形要求如图1 所示，其中： A分量代表负闪首次回击和正闪的峰值电流，定义波形参数为：峰值200 kA，作用积分2×106 A2s，波形起始点到峰值的时间为6.4 μs，波形起始点到下降为一半的时间为69 μs。使用双指数形式表示为 I(t) = I (e-αt - e- βt)(1 - e-γt)2 （1）其中，I0 = 218 810 A，α = 11 354 s-1， β = 647 265 s-1，γ = 5423 540 s-1。 图1 ABCD连续波示意图 B分量标示负闪中的中间电流，也可认为是A 分量波形的延续，波形定义为：平均电流2 kA，持续时间为5 ms的指数波或者方波，对波形上升时间和下降时间无具体要求。 C分量标示负闪中回击直接较长的持续电流，定义波形参数为平均电流为200 ~800 A之间，持续时间0.25~1 s之间，电荷转移量为200 C的单向波，可以是指数或者方波直流。 D分量标示负闪中的一个后续回击，定义波形参数为：峰值100 kA，作用积分0.25×106 A2s，波形起始点到峰值的时间为3.2 μs，波形起始点到下降为一半的时间为34.5 μs。同样使用双指数波表示，其中，I0 = 109 405 A，α = 22 708 s-1，β = 1 294 530 s-1，γ = 10 847 100 s-1。 国内统一刊号CN31-1424／TB2018/S1 总第268期
物理仿真实验报告1
物理仿真实验报告 受迫振动 班级应物01 姓名赵锦文 学号10093020
一、实验简介 在本实验中，我们将研究弹簧重物振动系统的运动。在这里，振动中系统除受弹性力和阻尼力作用外，另外还受到一个作正弦变化的力的作用。这种运动是一类广泛的实际运动，即一个振动着的力学体系还受到一个作周期变化的力的作用时的运动的一种简化模型。如我们将会看到的，可以使这个体系按照与施加力相同的频率振动，共振幅既取决于力的大小也取决于力的频率。当力的频率接近体系的固有振动频率时，“受迫振动”的振幅可以变得非常大，这种现象称为共振。共振现象是重要的，它普遍地存在于自然界，工程技术和物理学各领域中．共振概念具有广泛的应用，根据具体问题中共振是“利”还是“害”，再相应地进行趋利避害的处理。 两个相互耦合的简谐振子称为耦合振子，耦合振子乃是晶体中原子在其平衡位置附近振动的理想模型。 本实验目的在于研究阻尼振动和受迫振动的特性,要求学生测量弹簧重物振动系统的阻尼常数，共振频率。 二、实验原理 1．受迫振动 砝码和挂钩 弹簧 弹簧 振荡器 图13.1 受迫振动 质量M 的重物按图1放置在两个弹簧中间。静止平衡时，重物收到的合外力为0。当重物被偏离平衡位置时，系统开始振动。由于阻尼衰减(例如摩擦力)，最终系统会停止振动。振动频率较低时，可以近似认为阻力与振动频率成线性关系。作用在重物上的合力： x M x Kx x x k x k F 21=--=---=ββ 其中k1, k2是弹簧的倔强系数。
K = k1+ k2是系统的等效倔强系数。 x 是重物偏离平衡位置的距离, β 是阻尼系数。 因此重物的运动方程可表示为： 22 0=++x x x ωγ 其中 γβ=M and ω02 =K M 。 在欠阻尼状态时(ωγ0>),方程解为： ) cos(22 0 φγωγ+-=-t Ae x t A, φ 由系统初始态决定。方程的解是一个幅度衰减的谐振动，如图2所示。 T 图13.2 衰减振动 振动频率是： f T = =-11202 2π ωγ (13.1) 如果重物下面的弹簧1k 由一个幅度为a 的振荡器驱动，那么这个弹簧作用于重物的力是) cos (1x t a k -ω。此时重物的运动方程为： M t a k x x x cos 212 0ωωγ= ++ . 方程的稳态解为： ) cos(4)(2 2 2 22 1θωω γωω-+-= t M a k x (13.2) 其中 )2(tan 2 201 ωωγω θ-=-。图13.3显示振动的幅度与频率的关系。
基于Flexsim的仿真实验报告
基于Flexsim的仿真实验报告 一、实验目的与要求 1.1实验目的 Flexsim是一个基于Windows的，面向对象的仿真环境，用于建立离散事件流程过程。Flexsim是工程师、管理者和决策人对提出的“关于操作、流程、动态系统的方案”进行试验、评估、视觉化的有效工具。 Flexsim 能一次进行多套方案的仿真实验。这些方案能自动进行，其结果存放在报告、图表里，这样我们可以非常方便地利用丰富的预定义和自定义的行为指示器，像用处、生产量、研制周期、费用等来分析每一个情节。同时很容易的把结果输出到象微软的Word、Excel等大众应用软件里。另外，Flexsim具有强力的商务图表功能，海图(Charts)、饼图、直线图表和3D文书能尽情地表现模型的信息，需要的结果可以随时取得。 本实验的目的是学习flexsim软件的以下相关容： 如何建立一个简单布局
●如何连接端口来安排临时实体的路径 ●如何在Flexsim实体中输入数据和细节 ●如何编译模型 ●如何操纵动画演示 ●如何查看每个Flexsim实体的简单统计数据 我们通过学习了解flexsim软件，并使用flexsim软件对实际的生产物流建立模型进行仿真运行。从而对其物流过程，加工工序流程进行分析，改进，从而得出合理的运营管理生产。 1.2实验要求 （1）认识Flexsim仿真软件的基本概念； （2）根据示例建立简单的物流系统的仿真模型； （3）通过Flexsim仿真模型理解物流系统仿真的目的和意义 二、实验步骤
1.建立概念模型 2.建立Flexsim7的模型： （1）确立概念模型中各元素的模型实体； （2）在新建模型中加入模型实体； （3）根据各个模型实体之间的关系建立连接； （4）根据题目要求的系统数据为不同的模型实体设置相应的参数，已达到对各工序实施控制的目的； 三、实验心得 系统功能相对简单，实现也很容易，且方法多样。为使系统运行达到最优，可分析调整各设备参数及系统配置，以达到系统运行连贯顺畅，无积压无间断的目的。 通过这次试验，加强了对物流系统的理解，也多了解了一个仿真软件，这个软件有三维功能，能够从不同的角度看出系统存在的问题，并且模型的连接分了不同的种类，A连接和S连接，我觉得这一点仅仅是本软件的优点，因为他将单向物流和双向物流区别对待，这样做更加条
我国科学家首次拍到球状闪电 2014-01-29 11:32来源:腾讯新闻、中国科学网 研究人员首次使用光谱仪拍摄到球状闪电（左下角明亮处为球形闪电）它曾经被误认为是不明飞行物，几个世纪以来一直没有合理解释。但如今，我国科学家首次拍到在雷暴天气出现的球状闪电的视频。 兰州西北师范大学的研究人员在青海省一个雷暴天气中绘制辐射地图时，意外记录下这个难以捉摸的发光球。光球从地面升起，变成一道闪电，在地上穿行15米，然后消失。研究人员说，它的直径约5米，只出现了不到2秒钟。这场发生在2012年的风暴的视频和光谱，被认为是迄今为止自然界球状闪电的首次科学记
录。 这项研究详细内容发表在近期出版的《物理学评论快报》上，证实了球状闪电的真实存在性，并提供了球状闪电如何存在的重要线索。 球状闪电是云层至地面的闪电，在持续发光期间水平移动。很早就有人目击球状闪电，但是由于其罕见性，没有人拍摄记录到这一现象。 此次兰州西北师范大学研究人员使用光谱设备记录了球状闪电，从而能够识别构成球状闪电的主要元素。他们发现球状闪电中包含：铁、硅、钙，这与土壤主要成分相同。 2000年，詹姆斯-迪尼斯等人曾发表研究报告指出，球状闪电很可能是击在地面上的普通闪电，它具有巨大的热量，完全可以将土壤中的二氧化硅蒸发。 什么是球状闪电？ 球状闪电俗称滚地雷，闪电的一种，通常都在雷暴之下发生，就是一个呈圆球形的闪电球。多少年来，科学界都认为球状闪电是子虚乌有的现象，直到几十年前才承认它的真实性。
传闻有数百人看到过球状闪电，但是数百年来它始终是一个难解之谜。以前的理论认为，微波辐射、氧化浮质、核能、暗物质、反物质和黑洞都有可能引起球状闪电。 球状闪电能穿过门、窗的缝隙、登堂入室、钻进人家，它有时发生爆炸，毁坏建筑物，造成人畜伤亡。它在行经的沿途，遇到任何障碍物时无坚不摧，却又不烧坏周围的可燃之物。通常，一个球状闪电爆炸时释放出的能量，约相当于10公斤TNT炸药爆炸时放出的能量，一般会留下烧焦、硫磺或臭氧的气味。 上世纪40年代，在法国的小城镇里，有3个士兵在一棵菩提树下躲雨时被雷击毙了，但他们仍然站着，像没事一样。雷雨之后，行人跟他们说话，却不见回应，当行人去接触他们时，3具尸体顿时倒地，化成了一堆灰烬。 在美国的一个小城里曾发生了一件怪事：一位主妇从市场回到家里，打开电冰箱一看，她放进去的生鸭、生肉全都变成了熟食品。后经科学家的研究才明白，是球状闪电把冰箱变成了电炉，奇怪的是冰箱没有损坏！
西安交通大学实验报告 第 1 页(共10 页）课程：_____大学物理实验____ 实验日期 : 2014 年 11月 30日 专业班号______组别__无___ 交报告日期： 2012 年 12 月 4 日 姓名___ 学号______ 报告退发：（订正、重做) 同组者____________________________ 教师审批签字： 实验名称：超声波测声速 一、实验目的: 1。了解超声波的产生、发射、和接收方法； 2.用驻波法、相位比较法测量声速。 二、实验仪器： SV—DH系列声速测试仪，示波器，声速测试仪信号源. 三、实验原理： 由波动理论可知，波速与波长、频率有如下关系：v = f λ，只要知道频率 和波长就可以求出波速.本实验通过低频信号发生器控制换能器,信号发生器的 输出频率就是声波频率。声波的波长用驻波法（共振干涉法）和行波法（相位比 较法）测量.下图是超声波测声速实验装置图.
1。驻波法测波长 由声源发出的平面波经前方的平面反射后，入射波与发射波叠加，它们波动方程分别是： 叠加后合成波为: 振幅最大的各点称为波腹，其对应位置： 振幅最小的各点称为波节，其对应位置： 因此只要测得相邻两波腹（或波节)的位置Xn、Xn—1即可得波长. 2。相位比较法测波长
从换能器S1发出的超声波到达接收器S2，所以在同一时刻S1与S2处的波有一相位差:。因为x改变一个波长时，相位差就改变2π。利用李萨如图形就可以测得超声波的波长. 四、实验内容 1．接线 2．调整仪器 （1）示波器的使用与调整 使用示波器时候，请先调整好示波器的聚焦.然后鼠标单击示波器的输入信号的接口,把信号输入示波器.接着调节通道1，2的幅度微调，扫描信号的时基微调。最后选择合适的垂直方式选择开关，触发源选择开关，内触发源选择开关，Auto-Norm-X—Y开关，在示波器上显示出需要观察的信号波形。输入信道的信号是由实验线路的连接决定的。 （2）信号发生器的调整 根据实验的要求调整信号发生器，产生频率大概在35KHz左右，幅度为5V 的一个正弦信号。由于本实验测声速的方法需要通过换能器（压电陶瓷）共振把电信号转为声信号,然后再转为电信号进行的,所以在开始测量前需要调节信号的频率为换能器的共振频率。在寻找共振频率时，通过调节信号发生器的微调旋钮,观察示波器上信号幅度是否为最大来逐步寻找的。 (3）超声速测定仪的使用 在超声速测定仪中，左边的换能器是固定的，右边的换能器是与游标卡尺的滑动部分连接在一起的。这样，左右换能器间的距离就可以通过游标卡尺来测量出来，在上图的下半部分是一个放大的游标卡尺的读数图. 3．实验内容 寻找到超声波的频率（就是换能器的共振频率)后,只要测量到信号的波长就可以求得声速.我们采用驻波法和相位比较法来测量信号波长： （1）驻波法 信号发生器产生的信号通过超声速测定仪后，会在两个换能器件之间产生驻波。改变换能器之间的距离（移动右边的换能器）时，在接收端(把声信号转为电信号的换能器）的信号振幅会相应改变。当换能器之间的距离为信号波长的一
广东外语外贸大学 物流系统仿真实验 通达企业立体仓库实验报告 指导教师：翟晓燕教授专业：物流管理1101 姓名：李春立 20110402088 吴可为 201104020117 陈诗涵 201104020119 丘汇峰 201104020115
目录 一、企业简介 (2) 二、通达企业立体仓库模型仿真 (2) 1................................ 模型描述：2 2................................ 模型数据：3 3.............................. 模型实体设计4 4.................................. 概念模型4 三、仿真模型内容——Flexsim模型 (4) 1.................................. 建模步骤4 2.............................. 定义对象参数5 四、模型运行状态及结果分析 (7) 1.................................. 模型运行7 2................................ 结果分析：7 五、报告收获 (9) 一、企业简介 二、通达企业立体仓库模型仿真 1. 模型描述： 仓储的整个模型分为入库和出库两部分，按作业性质将整个模型划分为暂存区、分拣区、
储存区以及发货区。 入库部分的操作流程是： ①.（1）四种产品A，B，C，D首先到达暂存区，然后被运输到分类输 送机上，根据设定的分拣系统将A，B，C，D分拣到1，2,3,4，端口； ②.在1,2,3,4，端口都有各自的分拣道到达处理器，处理器检验合格 的产品被放在暂存区，不合格的产品则直接吸收掉；每个操作工则将暂存 区的那些合格产品搬运到货架上；其中，A，C产品将被送到同一货架上， 而B，D则被送往另一货架； ③.再由两辆叉车从这两个货架上将A/B，C/D运输到两个暂存区上； 此时，在另一传送带上送来包装材料，当产品和包装材料都到达时，就可 以在合成器上进行对产品进行包装。 出库部分的操作流程是：包装完成后的产品将等待被发货。 2. 模型数据： ①.四种货物A，B，C，D各自独立到达高层的传送带入口端： A: normal(400,50) B: normal(400,50) C: uniform(500,100) D: uniform(500,100) ②.四种不同的货物沿一条传送带，根据品种的不同由分拣装置将其推 入到四个不同的分拣道口，经各自的分拣道到达操作台。 ③.每检验一件货物占用时间为60,20s。 ④.每种货物都可能有不合格产品。检验合格的产品放入检验器旁的暂 存区；不合格的吸收器直接吸收；A的合格率为95%，B为96%，C的合格 率为97%，D的合格率为98%。 ⑤.每个检验操作台需操作工一名，货物经检验合格后，将货物送至货 架。 ⑥.传送带叉车的传送速度采用默认速度（包装物生成时间为返回60 的常值），储存货物的容器容积各为1000单位，暂存区17,18，21容量为 10；
雷电直接效应试验项目 在地面雷电模拟试验中，在满足雷电试验特性的条件下，还需要考虑雷电试验的经济性和可行性，一般将自然界的雷电过程分解为实验室的高电压试验和大电流试验。与试验方法有关的标准规定了一系列试验项目，针对不同雷电分区的被试件。这些试验项目可分为高电压试验、大电流试验和外部设备的间接效应三大类。将前面所述的各个标准综合归纳起来，飞机的雷电防护试验包括以下试验项目。 1 高电压试验 1.1 模型的附着点试验 确定飞机的雷击区域雷电防护设计工作的基础，新飞机的雷击区域是通过类似外形结构飞机的雷击经验比较，或通过实验室的比例模型雷电附着点试验来确定的。 本试验方法可依据的标准有两个：GJB3567A（MIL-STD-1757A）和ARP5416。GJB3567A 中方法“T01 全尺寸部件附着点试验”，根据表1的注1）：“该试验也可用于飞机或飞机缩比模型雷电附着区域的划分试验……”，ARP5416中“5.1.3 模型的高压冲击附着试验”专门规定了针对飞机模型的附着点试验方法。两个标准规定的方法有较大差别，相对而言，ARP5416中的方法更具体合理，也更具可操作性。 本试验使用飞机缩比模型，确定飞机雷电附着点的“入点”和“出点”，根据附着点的分布及附着概率统计计算，可确定飞机的初始附着区域，为该飞机雷电区域划分提供试验依据。在有些情况下，模型试验需要用其他方法来进行补充才能确定详细的初始附着区域，特别是对于包含大量非传导性结构材料的飞机。 1.2 初始先导附着试验 本试验依据ARP SAE5416，DO-160F也有该试验，且各项试验规定与SAE5416较为相似。 本试验一般针对位于1A和1B区内的飞机部件，如由非导电材料制成的机翼翼尖、雷达罩、大的天线整流罩等。本试验可用于确定全尺寸结构件上可能的先导附着位置、评估雷达罩壁材料、优化防护装置的位置、确定沿绝缘表面闪络的路径或击穿绝缘表面的路径、验证防护设备的性能（如雷达罩分流条）等。 1.3 全尺寸部件附着点试验 本试验依据GJB3567A-99中的方法T01，与“初始先导附着试验”类似。GJB3567A中的规定相比SAE ARP5416要粗，具体试验细节不好确定时，可参考“初始先导附着试验”。 可用于确定安置在区域1的非导电部件，如雷达罩、座舱盖、机翼和尾翼的翼尖、天线整流罩、挡风玻璃等受到雷电附着或击穿的可能性。也可用于确定金属或导电的复合材料结构部件的雷电附着位置。 1.4 扫掠通道附着试验 本试验依据ARP SAE5416，DO-160F也有该试验，且各项试验规定与SAE5416较为相似。 本试验一般适用于位于飞机1A区但没有暴露于初始先导附着的部件，也就是说，1A区中预计雷电初始先导附着的部分适用于“初始先导附着试验”，而考虑到飞机运动而定义的 1A区的延展部分应该采用本试验。本试验也适用于1C、2A或2B区域内的部件。本试验可用于确定非导电表面可能的击穿、非导电表面的闪络路径、防护装置的性能（如天线整流罩上的分流条）等。 1.5 电晕和流光的直接效应试验