实验二同步与异步write的效率比较
一：实验目的
掌握unix的文件I/O系统调用。
二：实验要求
1.实验要求程序必须指定输出的文件名，而该文件是否按同步方式打开，则是可以选择的。
因此程序至少带一个，至多两个输入参数。程序默认从标准输入STDIN_FILENO读取输入文件，可以利用shell的输入定向功能选择具体的输入文件。
2.系统调用times()的说明
#include
clock_t times(struct tms *buf);
struct tms {
clock_t tms_utime; /* 记录进程除系统调用外所使用的CPU时间*/
clock_t tms_stime; /* 记录进程的系统调用所使用的CPU时间*/
clock_t tms_cutime; /* 记录子进程除系统调用外所使用的CPU时间*/
clock_t tms_cstime; /* 记录子进程的系统调用所使用的CPU时间*/
};
times函数的返回值是进程迄今为止的存活时间。所有时间都是以“滴答”为单位的，函数sysconf(_SC_CLK_TCK)可获得所运行系统每秒的滴答数(参考课本P33)。
三：详细代码
#include "apue.h"
#include
#include
#include
#include
#include
int main(int argc,char *argv[]){
int i,j,size,length,output,n,dida;
char *buf;
clock_t cstart,cend;
struct tms sstart,send;
float ctime,utime,stime;
if(argc!=2&&argc!=3)
{
printf("error");
exit(1);
}
if(argc==2)
if((output=open(argv[1],O_RDWR|O_TRUNC|O_CREA T,FILE_MODE))<0)
{
err_sys("error");
exit(1);
}
if(argc==3)
{
if(strcmp(argv[2],"sync")<0)
{
err_sys("error");
exit(1);
}
else
if((output=open(argv[1],O_RDWR|O_TRUNC|O_SYNC|O_CREA T,FILE_MODE))<0) {
err_sys("error");
exit(1);
}
}
if((length=lseek(STDIN_FILENO,0,SEEK_END))<0)
{
err_sys("error");
exit(1);
}
if(lseek(STDIN_FILENO,0,SEEK_SET)==-1)
{
err_sys("error");
exit(1);
}
四、实验结果
同步：异步：
魏陈强23020092204168 谢思发23020092204174
实验二（2）进程同步 一、实验目的 1、生产者-消费者问题是很经典很具有代表性的进程同步问题，计算机中的很多同步问题都可抽象为生产者-消费者问题，通过本实验的练习，希望能加深学生对进程同步问题的认识与理解。 2、熟悉VC的使用，培养和提高学生的分析问题、解决问题的能力。 二、实验内容及其要求 1．实验内容 以生产者/消费者模型为依据，创建一个控制台进程，在该进程中创建n个线程模拟生产者和消费者，实现进程(线程)的同步与互斥。 2．实验要求 学习并理解生产者/消费者模型及其同步/互斥规则；设计程序，实现生产者/消费者进程(线程)的同步与互斥； 三、实验算法分析 1、实验程序的结构图（流程图）； 2、数据结构及信号量定义的说明； (1) CreateThread ●功能——创建一个在调用进程的地址空间中执行的线程 ●格式 HANDLE CreateThread( LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, DWORD dwStackSize,
LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, LPVOID lpParamiter, DWORD dwCreationFlags, Lpdword lpThread ); ●参数说明 lpThreadAttributes——指向一个LPSECURITY_ATTRIBUTES(新线程的安全性描述符)。dwStackSize——定义原始堆栈大小。 lpStartAddress——指向使用LPTHRAED_START_ROUTINE类型定义的函数。 lpParamiter——定义一个给进程传递参数的指针。 dwCreationFlags——定义控制线程创建的附加标志。 lpThread——保存线程标志符(32位) (2) CreateMutex ●功能——创建一个命名或匿名的互斥量对象 ●格式 HANDLE CreateMutex(LPSECURITY_ATTRIBUTES lpMutexAttributes, BOOL bInitialOwner, LPCTSTR lpName); bInitialOwner——指示当前线程是否马上拥有该互斥量(即马 ●参数说明 lpMutexAttributes——必须取值NULL。上加锁)。 lpName——互斥量名称。 (3) CreateSemaphore ●功能——创建一个命名或匿名的信号量对象 ●格式 HANDLE CreateSemaphore(LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSemaphoreAttributes, LONG lInitialCount, LONG lMaximumCount, LPCTSTR lpName ); ●参数说明 lpSemaphoreAttributes——必须取值NULL。
实验二：进程同步 一．实验目的 （1）掌握基本的同步算法，理解生产者消费者模型。 （2）学习使用Windows XP中基本的同步对象，掌握相关API的使用方法。 （3）了解Windows XP中多线程的并发执行机制，实现进程的同步与互斥。 二．实验属性 该实验为设计性实验。 三．实验仪器设备及器材 普通PC386以上微机 四．实验要求 本实验要求2学时完成。 本实验要求完成如下任务： （1）以生产者/消费者模型为依据，在Windows XP环境下创建一个控制台进程，在该进程中创建n个线程模拟生产者和消费者，实现进程(线程)的同步与互斥。 学习并理解生产者/消费者模型及其同步/互斥规则； 学习了解Windows同步对象及其特性； 熟悉实验环境，掌握相关API的使用方法； 设计程序，实现生产者/消费者进程(线程)的同步与互斥。 （2）扩展任务2选1： 1>利用信号量机制，写出不会发生死锁的解决哲学家进程(线程)。 最多允许4个同时进餐；奇：先左后右偶：先右后左。 2>利用信号量机制，写出不会发生死锁的读者写者进程(线程)。五：实验内容： 利用至多同时允许4位哲学家同时去拿左边筷子的方法解决进餐死锁的问题。 实验详细设计：流程图:
程序首先创建一个线程参数结构体 struct ThreadInfo { int serial; double delay; }; 设置最多同时去拿筷子的人数#define MAX_BUFFER_NUM 4 设置一个信号量数组用来表示五位哲学家的左右边的筷子HANDLE chopstick [5]; 设置同时去拿筷子的人数的信号量HANDLE People; 设置一个互斥信号量HANDLE h_mutex; 在main()函数中，首先创建信号量： for (int i=0;i<5;i++) { chopstick[i]=CreateSemaphore(NULL,n_Buffer_or_Critical,n_Buffer_or_Criti cal,"chopstick"+i); } People=CreateSemaphore(NULL,MAX_BUFFER_NUM,MAX_BUFFER _NUM,"People");
YX3系列高效率高压三相异步电动机(机座号355～560) 产品样本 代号：0AP.138.0154 2013年03月03日
CNE牌YX3系列高效率高压三相异步电动机 相同体积功率更大 相同功率效率更高 相同效率品质更优 非凡品质省心省力
目录 一.引言 (4) 1. 2. 3. 4. 概述 (4) 用途 (4) 产品范围 (5) 型号描述 (5) 二.技术特点 (6) 1. 2. 3. 产品基本信息 (6) 产品执行标准与容差 (6) 技术说明 (7) 三.工程选型 (13) 1. 2. 3. 4. 订货考虑因素 (13) 默认设计状态 (14) 特殊订货 (14) 常用选件 (15) 四.技术数据 (15) 1. 2. 3. 型谱 (15) 6000V标准数据 (16) 10000V标准数据 (19) 五.安装与外形尺寸 (22) 六.销售服务 (24)
一.引言 1. 概述 在驱动技术领域，几十年来，CNE牌电动机都享有很高的知名度，始终追求节能、 环保，高功率密度输出，更可靠安全的发展目标。 YX3 系列高效率高压三相异步电动机采用当今国际高压高效中型电动机设计和制 造理念，结合本公司长期以来生产高效电动机的技术和经验而开发，采用已经验证可 靠地新技术、新材料、新工艺，选材考究、制造精良，较之上一代产品，具有以下优 势： ◆更节能 全系列效率达到国家一级能效标准。以100 万kW/年装机容量用YX3 进行节能改 造计算（按工业用电0.8元/度，原平均效率95.5%，改造后平均效率96.5%）：改造前用电量：P1改造前=100万/0.955=104.7120万kW 改造后用电量：P1改造后=100万/0.965=103.6369万kW 改造后省电量：P1改造前-P1改造后=（104.7120-103.6369）×24x365=94178760kW.h 全年节省资金：94178760×0.8=75343008（元） 从以上计算分析可见，全年可节省电费约7500万元，经济效益显著。 ◆更环保 低振动。YX3系列高效率高压三相异步电动机不仅满足GB10068标准对振动的要求， 且振动限值低于国家标准，满足用户的更高要求。 低噪声。YX3系列高效率高压隔爆型三相异步电动机噪声指标远远低于Y2。 YX3与Y2的噪声对比（6000V）dB（A） 同步转速r/min 1500 1000 3000 750 额定功率（kW）＞110～220 Y2 YX3 100 Y2 YX3 95 Y2 YX3 94 Y2 YX3 92 109 111 112 113 106 108 111 113 102 105 108 110 99 ＞220～550 100 96 94-98 102 105 107 92-96 96-105 107 ＞550～1100 ＞1100～2200 100-112 113 96-111 113 95-108 110 注：根据国家标准，噪声测量均按声功率（Lw）级执行，表中YX3 声功率级折算到升压级大部分小于声压级（Lp）85dB（A）。 ◆更紧凑 较之Y2，YX3 系列电动机结构更紧凑，体积更小，在保证用户驱动系统能可靠运行的同时，不浪费宝贵的储运、安装空间。 2. 用途 YX3系列高效率高压三相异步电动机可应用在矿山、机械工业、石油化工工业、发电厂等不同行业，用于驱动各种通用机械，如压缩机、水泵、破碎机、卷扬机、离心机、切削机床、运输机械等，是最理想的驱动设备。
第十二章《机械效率》测试题（一） 、填空题（每空1分，共30 分） 3 .板车上装有货物，一人拉着该板车将货物送到目的地，对货物所做的功叫 4 .一台起重机将3600N 的货物提高4m ，如果额外功是9600N ，起重机做的有用功是 5 .利用一个动滑轮将重70N 的物体匀速提高6m ，设动滑轮重10N ，绳重和摩擦不计, 6 .如图1所示，物重40N ，滑轮重10N ，用力F 匀速向上提起重物时，拉力F 的大小为 7 .某机械的机械效率为80%，使用它做400J 的有用功，需同时做 减小 1 .对完成工作任务无用而又必须做的功叫做 2 .因为 功总小于 功 。 ，有用功和额外功之和叫做 功，所以机械效率总小于1。提高机械效率的途径是 功，对板车所做的功叫 功，如果目的是送板车，则对板车所做的功叫 功, 对货物所做的功叫 功。 ，总功是 ，机械效率是 则利用动滑轮所做的额外功是 ，总功是 ，这个滑轮组的机械效率是 图1 ，滑轮组的机械效率是 图2 。（绳重和摩擦不 的额外功。
8.如图2是测定滑轮组的机械效率的实验装置，除了图中器材外，还需要 ；除钩码重外，还要测出的数据有 测力计的拉力方向应，钩码应上升；将图中钩码减少一个，则滑轮组的机械效率将 9 .如图3所示，物体A的质量是100kg，在力F的作用下物体以0 . 5m/s的速度沿水平方向匀速前进。若A与水平面间的摩 擦力为物重的1/2，滑轮组的机械效率为80%，则5s内拉力的有用 功是J拉力F是N (g 取10N/kg ) 10 .用图4所示的滑轮组甲和乙，提起同样重的物体时甲滑轮组的机械效率为n甲，乙滑轮组的机械效率为n乙，则可判定n甲 乙n如果用乙滑轮组第一次提起重G1的重物，机械效率为n，第二次提起重为G2的 重物（G I>G2），机械效率为n2，则可判定n 2n （不考虑绳重和摩擦的影响，且动滑轮的重力相等） 、选择题（每题3分，共30分） 1.分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举升相同高度，做的有用功（ A .杠杆最多 B.斜面最多 C .滑轮组最多 D .一样多 2.在下列有关机械效率说法中正确的是（ A .机械效率较大的, 所做功少 B .机械效率较大的, 所做的额外功较少 C .机械效率较大的, 有用功和额外功的比值较大 D .机械效率较大的, 额外功和有用功的比值较大 3.若把一个定滑轮改成动滑轮使用，除了可以省力外，还（
山东大学操作系统实验报告4进程同步实验
计算机科学与技术学院实验报告 实验题目：实验四、进程同步实验学号： 日期：20120409 班级：计基地12 姓名： 实验目的： 加深对并发协作进程同步与互斥概念的理解，观察和体验并发进程同步与互斥 操作的效果，分析与研究经典进程同步与互斥问题的实际解决方案。了解 Linux 系统中 IPC 进程同步工具的用法，练习并发协作进程的同步与互斥操作的编程与调试技术。 实验内容： 抽烟者问题。假设一个系统中有三个抽烟者进程，每个抽烟者不断地卷烟并抽烟。抽烟者卷起并抽掉一颗烟需要有三种材料：烟草、纸和胶水。一个抽烟者有烟草，一个有纸，另一个有胶水。系统中还有两个供应者进程，它们无限地供应所有三种材料，但每次仅轮流提供三种材料中的两种。得到缺失的两种材料的抽烟者在卷起并抽掉一颗烟后会发信号通知供应者，让它继续提供另外的两种材料。这一过程重复进行。请用以上介绍的 IPC 同步机制编程，实现该问题要求的功能。 硬件环境： 处理器：Intel? Core?i3-2350M CPU @ 2.30GHz ×4 图形：Intel? Sandybridge Mobile x86/MMX/SSE2 内存：4G 操作系统：32位 磁盘：20.1 GB 软件环境： ubuntu13.04 实验步骤： （1）新建定义了producer和consumer共用的IPC函数原型和变量的ipc.h文件。
（2）新建ipc.c文件，编写producer和consumer 共用的IPC的具体相应函数。 （3）新建Producer文件，首先定义producer 的一些行为，利用系统调用，建立共享内存区域，设定其长度并获取共享内存的首地址。然后设定生产者互斥与同步的信号灯，并为他们设置相应的初值。当有生产者进程在运行而其他生产者请求时，相应的信号灯就会阻止他，当共享内存区域已满时，信号等也会提示生产者不能再往共享内存中放入内容。 （4）新建Consumer文件，定义consumer的一些行为，利用系统调用来创建共享内存区域，并设定他的长度并获取共享内存的首地址。然后设定消费者互斥与同步的信号灯，并为他们设置相应的初值。当有消费进程在运行而其他消费者请求时，相应的信号灯就会阻止它，当共享内存区域已空时，信号等也会提示生产者不能再从共享内存中取出相应的内容。 运行的消费者应该与相应的生产者对应起来，只有这样运行结果才会正确。
九年级物理机械效率测试题（附答案） 《机械效率》测试题一、填空题（每空1分，共30分）1．对完成工作任务无用而又必须做的功叫做_________，有用功和额外功 之和叫做___________。2．因为_________功总小于_________功，所以机械效率总小于1。提高机械效率的途径是减小___________功。3．板车上装有货物，一人拉着该板车将货物送到目的地，对货物所做的功叫_____功，对板车所做的功叫______功，如果目的 是送板车，则对板车所做的功叫_____功，对货物所做的功叫______功。4．一台起重机将3600N的货物提高4m，如果额外功是9600N，起重机做的有用功是____________，总功是___________，机械效率 是___________。5．利用一个动滑轮将重70N的物体匀速提高 6m，设动滑轮重10N，绳重和摩擦不计，则利用动滑轮所做的额外功是_____________，总功是___________，这个滑轮组的机械效率是 ___________。6．如图1所示，物重40N，滑轮重10N，用力F 匀速向上提起重物时，拉力F的大小为______，滑轮组的机械效率是________。（绳重和摩擦不计）7．某机械的机械效率为80%， 使用它做400J的有用功，需同时做________J的额外功。8．如图2是测定滑轮组的机械效率的实验装置，除了图中器材外，还需要___________和___________；除钩码重外，还要测出的数据有 ___________、____________、__________；弹簧测力计的拉力方向 应__________，钩码应___________上升；将图中钩码减少一个，则 滑轮组的机械效率将__________。9．如图3所示，物体A的质量是100kg，在力F的作用下物体以0．5m/s的速度沿水平方向匀速前进。若A与水平面间的摩擦力为物重的1/2，滑轮组的机械效率为80%，则5s内拉力的有用功是______J，拉力F是______N。（g取10N/kg）10．用图4所示的滑轮组甲和乙，提起同样重的物体时甲滑轮组的机械效率为η甲，乙滑轮组的机械效率为η乙，则可判定η甲 ______η乙；如果用乙滑轮组第一次提起重G1的重物，机械效率为η1，第二次提起重为G2的重物（G1> G2），机械效率为η2，则可 判定η1______η2。（不考虑绳重和摩擦的影响，且动滑轮的重力相等）二、选择题（每题3分，共30分）1．分别用杠杆、
实验二进程同步演示 一、实验目的 ?深入掌握进程同步机制——信号量的应用； ?掌握Windows编程中信号量机制的使用方法； ?可进行简单的信号量应用编程。 二、实验工具 Windows系统+ VC++ 6.0 三、实验内容 1、复习教材上信号量机制的定义与应用，复习经典进程同步问题——生产者消费者问题及其同步方案； 2、验证后附的参考代码pc.cpp（生产者消费者问题）,掌握Windows系统中信号量的定义与使用方法； 注意： （1）代码中生产者和消费者所做的工作用过程Producer和Consumer描述，并通过创建线程的方法创建3个生产者线程和1个消费者线程，具体创建方法：CreateThread(NULL,0,Producer,NULL,0,&producerID[i]);其中第3个参数就是指定该线程所做的工作为过程Producer； （2）问题中设置了三个信号量g_hMutex（用于互斥访问临界区buffer）、 g_hFullSemaphore、g_hEmptySemaphore（用于控制同步的资源信号量），先声明，再定义，最后使用。互斥信号量和资源信号量的定义方法不同： g_hMutex = CreateMutex(NULL,FALSE,NULL); 互斥信号量最开始没有指定针对那个资源g_hFullSemaphore = CreateSemaphore(NULL,SIZE_OF_BUFFER-1,SIZE_OF_BUFFER-1,NULL); 其中第2和3个参数为信号量的初始值和最大值 信号量的使用方法：WaitForSingleObject为信号量的P操作，每对一个信号量执行该操作，则信号量值减1，并判断减1后值是否仍大于等于0，如是则该操作成功，否则进程阻塞；ReleaseSemaphore为信号量的V操作，每执行一次将该信号量的值加1，并起到唤醒作用。如： WaitForSingleObject(g_hFullSemaphore,INFINITE); … ReleaseSemaphore(g_hEmptySemaphore,1,NULL);
三相异步电动机的7种转速方式 三相异步电动机转速公式为： n=60f/p(1-s) 从上式可见，改变供电频率f、电动机的极对数p及转差率s均可太到改变转速的目的。从调速的本质来看，不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步转速或不改变同步转两种。 在生产机械中广泛使用不改变同步转速的调速方法有绕线式电动机的转子串电阻调速、斩波调速、串级调速以及应用电磁转差离合器、液力偶合器、油膜离合器等调速。改变同步转速的有改变定子极对数的多速电动机，改变定子电压、频率的变频调速有能无换向电动机调速等。 从调速时的能耗观点来看，有高效调速方法与低效调速方法两种：高效调速指时转差率不变，因此无转差损耗，如多速电动机、变频调速以及能将转差损耗回收的调速方法（如串级调速等）。有转差损耗的调速方法属低效调速，如转子串电阻调速方法，能量就损耗在转子回路中；电磁离合器的调速方法，能量损耗在离合器线圈中；液力偶合器调速，能量损耗在液力偶合器的油中。一般来说转差损耗随调速范围扩大而增加，如果调速范围不大，能量损耗是很小的。一、变极对数调速方法 这种调速方法是用改变定子绕组的接红方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的，特点如下： 具有较硬的机械特性，稳定性良好；
无转差损耗，效率高； 接线简单、控制方便、价格低； 有级调速，级差较大，不能获得平滑调速； 可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用，获得较高效率的平滑调速特性。 本方法适用于不需要无级调速的生产机械，如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。 二、变频调速方法 变频调速是改变电动机定子电源的频率，从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器，变频器可分成交流－直流－交流变频器和交流－交流变频器两大类，目前国内大都使用交－直－交变频器。其特点： 效率高，调速过程中没有附加损耗； 应用范围广，可用于笼型异步电动机； 调速范围大，特性硬，精度高； 技术复杂，造价高，维护检修困难。 本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。 三、串级调速方法 串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差，达到调速的目的。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收，再利用产生附加的装置，把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式，串级调速可分
交道中学初二年级物理——功、功率、机械效率 1．计算功的公式是，功的单位是 2．．有一辆重为500N的小车，某人用100N的水平力推着它走了10m。那么，人对小车做的功是，重力对小车做的功是。 3.一个搬运工，扛着重600N的箱子。他的肩对箱子的作用力大小是N，方向是向的。如果他沿水平地面走5m，他对箱子做的功为；如果他沿楼梯走到5m高的楼上，他对箱子做的功为。 4．功的原理可以概括为一句话，这就是。例如你使用的是省力机械，那就必然要费。 5. 在下列哪一种情况下力对物体是做了功的（）。 A．用力推讲台，讲台没有动．B．人提水桶沿水平地面行走． : C．沿斜坡方向把物体拉上去．D．天花板上的电线吊着电灯． 6.某人用力把一个重10N的冰块水平抛出，冰块在水平的冰面上滑行40m远停下来。则冰块在滑行过程中（） A．人对冰块做了400J的功．B．重力对冰块做了400J的功． C．人和重力都没有对冰块做功．D．以上说法都不对． 7．马拉着重I04N的车在水平公路上匀速前进，30min走了5.4km，车在前进过程中受的摩擦阻力是1000N。问： （1）马拉车前进的速度是多大 （2）马对车的水平拉力是多大马在这段时间内对车做了多少功 " 8．一列火车以20m／s的速度在平直轨道上匀速行驶，火车受到的阻力是9×104N。问：（l）火车头（也叫机车）的牵引力是多大 （2）1min内机车做了多少功 9．一个举重运动员，在内把一个质量为200kg的杠铃举高2m。取g＝10N／kg。问：（1）运动员对杠铃做了多少功（2）运动员举杠铃时的功率是多大 10．用一个动滑轮把重为G＝100N的物体提到h＝9m的高处，人拉绳端的力F＝60N问：（1）人做的总功是多少（2）人做的有用功是多少（3）人做的额外功是多少（4）动滑轮的机械效率是多大 【
操作系统 实验报告 哈尔滨工程大学 计算机科学与技术学院
一、实验概述 1. 实验名称 进程的同步 2. 实验目的 ⑴使用EOS的信号量，编程解决生产者 消费者问题，理解进程同步的意义。 ⑵调试跟踪EOS信号量的工作过程，理解进程同步的原理。 ⑶修改EOS的信号量算法，使之支持等待超时唤醒功能（有限等待），加深理解进程同步的原理。 3. 实验类型 验证+设计 4. 实验内容 ⑴准备实验 ⑵使用EOS的信号量解决生产者－消费者问题 ⑶调试EOS信号量的工作过程 ①创建信号量 ②等待释放信号量 ③等待信号量（不阻塞） ④释放信号量（不唤醒） ⑤等待信号量（阻塞） ⑥释放信号量（唤醒） ⑷修改EOS的信号量算法 二、实验环境 WindowsXP + EOS集成实验环境 三、实验过程 1. 设计思路和流程图
图4-1.整体试验流程图
图4-2.Main 函数流程图、生产者消费、消费者流程图 2. 算法实现 3. 需要解决的问题及解答 (1). 思考在ps/semaphore.c 文件内的PsWaitForSemaphore 和PsReleaseSemaphore 函数中，为什么要使用原子操作？
答：在执行等待信号量和释放信号量的时候，是不允许cpu响应外部中断的，如果此时cpu响应了外部中断，会产生不可预料的结果，无法正常完成原子操作。 (2). 绘制ps/semaphore.c文件内PsWaitForSemaphore和PsReleaseSemaphore函数的流程图。 (3).P143生产者在生产了13号产品后本来要继续生产14号产品，可此时生产者为什么必须等待消费者消费了4号产品后，才能生产14号产品呢？生产者和消费者是怎样使用同步对象来实现该同步过程的呢？ 答：这是因为临界资源的限制。临界资源就像产品仓库，只有“产品仓库”空闲生产者才能生产东西，有权向里面放东西。所以它必须等到消费者，取走产品，“产品空间”（临界资源）空闲时，才继续生产14号产品。 (4). 根据本实验3.3.2节中设置断点和调试的方法，自己设计一个类似的调试方案来验证消费者线程在消费24号产品时会被阻塞，直到生产者线程生产了24号产品后，消费者线程才被唤醒并继续执行的过程。 答：可以按照下面的步骤进行调试 (1) 删除所有的断点。 (2) 按F5启动调试。OS Lab会首先弹出一个调试异常对话框。 (3) 在调试异常对话框中选择“是”，调试会中断。 (4) 在Consumer函数中等待Full信号量的代码行（第173行）WaitForSingleObject(FullSemaphoreHandle, INFINITE); 添加一个断点。 (5) 在“断点”窗口（按Alt+F9打开）中此断点的名称上点击右键。 (6) 在弹出的快捷菜单中选择“条件”。 (7) 在“断点条件”对话框（按F1获得帮助）的表达式编辑框中，输入表达式“i == 24”。 (8) 点击“断点条件”对话框中的“确定”按钮。 (9) 按F5继续调试。只有当消费者线程尝试消费24号产品时才会在该条件断点处中断。 4. 主要数据结构、实现代码及其说明 修改PsWaitForSemaphore函数 if (Semaphore->Count>0){ Semaphore->Count--; flag=STATUS_SUCCESS; }//如果信号量大于零，说明尚有资源，可以为线程分配 else flag=PspWait(&Semaphore->WaitListHead, Milliseconds); KeEnableInterrupts(IntState); // 原子操作完成，恢复中断。 return flag; }//否则，说明资源数量不够，不能再为线程分配资源，因此要使线程等待 修改PsReleaseSemaphore函数 if (Semaphore->Count + ReleaseCount > Semaphore->MaximumCount) {
三相异步电动机的型号及选用 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 三相异步电动机的分类 三相异步电动一般为系列产品，其系列、品种、规格繁多，因而分类也较繁多。 1、按电动机尺寸大小分类 大型电动机：定子铁心外径D＞1000mm或机座中心高H＞630mm。 中型电动机：D=500~1000mm或H=355~630mm。 大型电动机：D=120~500mm或H=80~315mm。 2、按电动机外壳防护结构分类 3、按电动机冷方式分类 电动机按冷却方式可分为自冷式、自扇冷式、他扇冷式等。可参见国家标准GB/T199 3-93《旋转电机冷却方式》。 4、按电动机的安装形式分类
IMB3：卧式，机座带底脚，端盖上无凸缘。 IMB5：卧式，机座不带底脚，端盖上有凸缘。 IMB35：卧式，机座带底脚，端盖上有凸缘。 5、按电动机运行工作制分类 S1；连续工作制 S2：短时工作制 S3~S8：周期性工作制 6、按转子结构形式分类 三相笼型异步电动机 三相绕线型异步电动机 三相异步电动机的型号及选用 我国电机产品型号的编制方法是按国家标准GB4831-84《电机产品型号编制方法》实施的，即有汉语拼音字母及国际通用符号和阿拉伯数字组成，按下列顺序排列。 1 产品（类型）代号 CHANPINGUI 异步电动机同步电动机同步发电机直流电动机直流发电机汽轮发电机水轮发电机测功机潜水电泵纺织用电机交流换向器电动机
简单机械测试卷及答案 一、选择题 1．如图所示，工人用250N 的力F 将重为400N 的物体在10s 内匀速提升2m ，则此过程中 A ．工人做的有用功为800J B ．工人做的总功为500J C ．滑轮组的机械效率为60% D ．拉力做功的功率为20W 【答案】A 【解析】 【详解】 A ．工人做的有用功： 400N 2m 800J Gh W ==?=有 ， A 选项正确。 B ．绳子的自由端移动的距离是4m ，工人做的总功： 250N 4m 1000J W Fs ==?=总 ， B 选项错误。 C ．滑轮组的机械效率： 800J 80%1000J W W = = =有总 η， C 选项错误。 D ．拉力做功的功率： 1000J 100W t 10s W P = ==， D 选项错误。 2．在生产和生活中经常使用各种机械，使用机械时 A ．功率越大，做功越快 B ．做功越多，机械效率越高 C ．做功越快，机械效率越高 D ．可以省力、省距离，也可以省功 【答案】A
【解析】 【分析】 （1）功率是表示做功快慢的物理量，即功率越大，做功越快； （2）机械效率是表示有用功所占总功的百分比；即效率越高，有用功所占的比例就越大； （3）功率和效率是无必然联系的； （4）使用任何机械都不省功． 【详解】 A ．功率是表示做功快慢的物理量，故做功越快功率一定越大，故A 正确； B ．机械效率是表示有用功所占总功的百分比，故做功多，而不知道是额外功还是有用功，所以无法判断机械效率，故B 错误； C ．由于功率和效率没有直接关系，所以功越快，机械效率不一定越高，故C 错误； D ．使用任何机械都不省功，故D 错误． 故选A ． 3．如图，小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面，用甲滑轮所做的功为W 1，机械效率为1η；用乙滑轮所做的总功率为W 2，机械效率为2η，若不计绳重与摩擦，则（ ） A ．W 1＜W 2，η1＞η2 B. W 1=W 2，η1＜η2 C ．W 1＞W 2 , 1η＜2η D ．W 1=W 2 , 1η=2η 【答案】A 【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据η ＝ W W 有总 可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越 少，机械效率越高。而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。即W 1
实验三进程的同步 一、实验目的 1、了解进程同步和互斥的概念及实现方法； 2、更深一步的了解fork()的系统调用方式。 二、实验内容 1、预习操作系统进程同步的概念及实现方法。 2、编写一段源程序，用系统调用fork()创建两个子进程，当此程序运行时，在系统中有一个父进程和两个子进程活动。让每一个进程在屏幕上显示一个字符：父进程显示字符“a”；子进程分别显示字符“b”和字符“c”。程序的输出是什么？分析原因。 3、阅读模拟火车站售票系统和实现进程的管道通信源代码，查阅有关进程创建、进程互斥、进程同步的系统功能调用或API，简要解释例程中用到的系统功能或API的用法，并编辑、编译、运行程序，记录程序的运行结果，尝试给出合理的解释。 4、（选做）修改问题2的代码，使得父子按顺序显示字符“a”；“b”、“c”编辑、编译、运行。记录程序运行结果。 三、设计思想 1、程序框架 （1）创建两个子进程：（2）售票系统：
（3）管道通信： 先创建子进程，然后对内容加锁，将输出语句存入缓存，并让子进程自己进入睡眠，等待别的进程将其唤醒，最后解锁；第二个子进程也执行这样的过程。父进程等待子进程后读内容并输出。 （4）修改程序（1）：在子进程的输出语句前加上sleep()语句，即等待父进程执行完以后再输出。 2、用到的文件系统调用函数 （1）创建两个子进程：fork() （2）售票系统：DWORD WINAPI Fun1Proc(LPVOID lpPartameter); CreateThread(NULL,0,Fun1Proc,NULL,0,NULL); CloseHandle(hThread1); (HANDLE)CreateMutex(NULL,FALSE,NULL); Sleep(4000)（sleep调用进程进入睡眠状态(封锁), 直到被唤醒）; WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE); ReleaseMutex(hMutex); （3）管道通信：pipe(fd)，fd: int fd[2]，其中: fd[0] 、fd[1]文件描述符（读、写）; lockf( fd，function，byte)（fd: 文件描述符；function: 1: 锁定 0:解锁；byte: 锁定的字节数，0: 从当前位置到文件尾）; write(fd，buf，byte)、read(fd，buf，byte) （fd: 文件描述符；buf : 信息传送的源（目标）地址；byte: 传送的字节数）; sleep(5); exit(0); read(fd[0]，s，50) （4）修改程序（1）：fork(); sleep(); 四、调试过程 1、测试数据设计 （1）创建两个子进程：
三相异步电动机复习练习题 基本概念：了解三相异步电动机的基本结构，工作原理，理解转差率的概念；理解机械特性及铭牌数据的含义，正确理解额定转矩、最大转矩和起动转矩，以及过载系数和启动能力；掌握三相异步电动机起动和反转的方法。 分析依据和方法：掌握转速、转差率和同步转速三者之间关系，以及同步转速与磁极对数和电源频率之间的关系；掌握转矩的计算公式；会利用机械特性曲线作简单的定性分析；掌握额定转矩、最大转矩和起动转矩以及额定电流和起动电流的计算；能判断电动机能否起动；掌握降压起动时，起动转矩和起动电流的计算。 基本公式：转速、转差率和同步转速三者之间关系n n n s -= 0 同步转速与磁极对数和电源频率之间的关系p f n 1 060= 转矩与转速的关系2 9.55 P T n = 过载系数N T T max = λ，起动能力N st T T =，效率1 2P P =η Y-△降压起动?=st Y st T T 31 ,?=st Y st I I 3 1 自耦降压起动st st T U U T 21'1' )(=,st st I U U I 1 ' 1' = 一、填空题： 1．电动机是将 能转换为 能的设备。（电、机械） 2．三相异步电动机主要有 和 两部分组成。（定子、转子） 3．三相异步电动机的定子铁心是用薄的硅钢片叠装而成，它是定子的 路部分，其内表面冲有槽孔，用来嵌放 。（磁、定子绕组） 4．三相异步电动机的三相定子绕组是定子的 部分，空间位置相差1200 / P 。（电路） 5．三相异步电动机的转子有 式和 式两种形式。（鼠笼、绕线） 6．三相异步电动机的三相定子绕组通以 ，则会产生 。（三相交流电流、旋转磁场） 7．三相异步电动机旋转磁场的转速称为 同步转速，它与电源频率和 磁极对数 有关。 8．三相异步电动机旋转磁场的转向是由 决定的，运行中若旋转磁场的转向改变了，转子的转向 。（电源的相序、随之改变） 9．一台三相四极异步电动机，如果电源的频率f 1 =50Hz ，则定子旋转磁场每秒在空间转过 25 转。 10．三相异步电动机的转速取决于 、 和 电源频率 f 。（磁场极对数 P 、转差率 S ）
实验二进程同步 一、实验目的： 掌握基本的同步算法，理解经典进程同步问题的本质；学习使用Linux的进程同步机制，掌握相关API的使用方法；能利用信号量机制，采用多种同步算法实现不会发生死锁的哲学家进餐程序。 二、实验平台： 虚拟机：VMWare9以上 操作系统：以上 编辑器：Gedit | Vim 编译器：Gcc 三、实验内容： （1）以哲学家进餐模型为依据，在Linux控制台环境下创建5个进程，用semget函数创建一个信号量集（5个信号量，初值为1），模拟哲学家的思考和进餐行为：每一位哲学家饥饿时，先拿起左手筷子，再拿起右手筷子；筷子是临界资源，为每一支筷子定义1个互斥信号量；想拿到筷子需要先对信号量做P操作，使用完释放筷子对信号量做V操作。 伪代码描述： semaphore chopstick[5]={1,1,1,1,1}; ?第i位哲学家的活动可描述为： do{ printf("%d is thinking\n",i); printf("%d is hungry\n",i); wait(chopstick［i］); 当哲学家的左、右两只筷子均可用时，才允许他拿起筷子进餐；b.至多只允许有4位哲学家同时去拿左边的筷子，最终能保证至少有一位哲学家能够进餐；c.规定奇数号哲学家先拿起他左手的筷子，然后再拿起他右手的筷子，而偶数号哲学家则先拿起他右手的筷子，然后再拿起他左手的筷子。方法a在示例程序中给出，请用方法b和c写出不会发生死锁的哲学家进餐程序。 （3）设计程序，实现生产者/消费者进程(线程)的同步与互斥。在该程序中创建4个进程（或线程）模拟生产者和消费者，实现进程(线程)的同步与互斥。
浅析三相异步电动机的功率及提高效率的途径 摘要：三相异步电动机在供水泵站有着较为广泛的应用，提高电机的效率可以使企业受到良好的经济效益。 1、三相异步电动机的基本结构 三相异步电动机是由固定不动的定子和绕轴旋转的转子两部分组成。 （1） 定子的结构:三相异步电动机的定子由机座、定子铁芯和定子绕组构成。 （2） 转子的构成：三相异步电动机的转子由转子铁芯、转子绕组和转子轴等部件组成。 （3） 三相异步电动机由轴承盖、接线盒、端盖、定子铁心、定子绕组、转轴、轴承、转子、风扇、罩壳组成。 2、三相异步电动机的工作原理 定子绕组接上三相电源后，电动机便产生旋转磁场，所谓旋转磁场就是指电动机内定子和转子之间气隙的圆周上按正弦规律分布的，能够围绕着电动机在空间不断旋转的磁场。转子与旋转磁场之间存在相对运动。转子导条被旋转磁场的磁力线切割而产生感应电动势，它在转子绕组中感应出电流，两者相互作用产生电磁转矩，使转子转动起来。从而将电能转化为转轴的机械能。 3、三相异步电动机的性能参数 额定电压：是指电动机在额定运行时加在定子绕组上的线电压。 额定电流：是指电动机在定子绕组上加额定电压、轴端输出额定功率时，定子绕组中的线电流。 额定功率:是指电动机在额定运行情况时，由轴端输出的机械功率。 额定功率因数：是指电动机在额定负载时定子边的功率因数。 4、三相异步电动机的功率关系 三相感应电动机以转速n 稳定运行时，从电源输入到定子边的有功功率为1P ,则11113P U I COS ?= ，1?-定子边的功率因数，功率P 1的一部分消耗于定子绕组电阻R 1上，称为定子铜耗，用P CU1表示，即21113CU P I R =，另有一部分消耗于电机 的铁芯中，称为电机的铁耗，用P Fe 表示，即2112Cu Fe Cu mec ad P P P P P P P =-----，
机械效率及计算 1．用如图所示的滑轮组在5s内将重G=240N的物体匀速向上提起3m，拉力F=150N，这个滑轮组的机械效率是．如果忽略绳重和摩擦，动滑轮自重为N． 【答案】80%；60 2．如图所示，小张用5N的拉力将重为10N物体在10s内匀速提升了0.1m，则该滑轮组的机械效率为，拉力的功率是W． 【答案】66.7%；0.15 3．如图所示，用动滑轮提升重物，使用动滑轮的好处是．若物体重为4N，弹簧测力计示数如图所示为N，则动滑轮的机械效率为． 【答案】可以省力；2.4；83.3% 4．利用动滑轮把重30N的物体竖直向上提升5m，所用拉力是20N，拉力所做的功是J；动滑轮的机械效率是．
【答案】200，75% 5．如图所示，用F=20N的拉力将重G=30N物体匀速提升2m，不计轮轴间摩擦及绳重，则动滑轮G动= N，上述过程中有用功W有= J，动滑轮的机械效率η= ． 【答案】10；60；75% 6．如图所示，某工人用滑轮组在30s内将重物提升3m．被提升的重物重为1000N，动滑轮重为50N，拉力大小为400N，则（） A．拉力做功是3150J B．工人做的额外功是150J C．工人做功的功率是120W D．滑轮组的机械效率是83.3% 【答案】CD 7.如图所示，用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度，若不计绳重和摩擦，比较甲、乙两滑轮组，下列说法正确的是（）
A.甲的拉力大 B.乙的额外功少 C.甲的拉力功率大 D.乙的机械效率低 【答案】A 8．建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍．在此过程中下列说法正确的是（） A．绳子自由端沿水平方向移动了6 m B．物体受到的拉力为750N C．拉力F的功率为750W D．滑轮组的机械效率为80% 【答案】D 9.如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是 A．甲更省力，甲机械效率大 B．乙更省力，机械效率一样大
第十二章《机械效率》测试题(一) 一、填空题（每空1分，共30分） 1．对完成工作任务无用而又必须做的功叫做___________，有用功和额外功之和叫做___________。 2．因为_________功总小于_________功，所以机械效率总小于1。提高机械效率的途径是减小___________功。 3．板车上装有货物，一人拉着该板车将货物送到目的地，对货物所做的功叫__________功，对板车所做的功叫_________功，如果目的是送板车，则对板车所做的功叫___________功，对货物所做的功叫___________功。 4．一台起重机将3600N的货物提高4m，如果额外功是9600N，起重机做的有用功是_____________，总功是___________，机械效率是___________。 5．利用一个动滑轮将重70N的物体匀速提高6m，设动滑轮重10N，绳重和摩擦不计，则利用动滑轮所做的额外功是_____________，总功是___________，这个滑轮组的机械效率是___________。 6．如图1所示，物重40N，滑轮重10N，用力F匀速向上提起重物时，拉力F 的大小为_________，滑轮组的机械效率是___________。（绳重和摩擦不计） 图3 2
图图1 7．某机械的机械效率为80%，使用它做400J的有用功，需同时做_________J 的额外功。 8．如图2是测定滑轮组的机械效率的实验装置，除了图中器材外，还需要 ___________和___________；除钩码重外，还要测出的数据有___________、 ____________、__________；弹簧测力计的拉力方向应__________，钩码应 ___________上升；将图中钩码减少一个，则滑轮组的机械效率将__________。9．如图3所示，物体A的质量是100kg，在力F的作用下物体 以0．5m/s的速度沿水平方向匀速前进。若A与水平面间的摩擦力为物重的1/2，滑轮组的机械效率为80%，则5s内拉力的有用功是______J，拉力F是______N。（g取10N/kg） 10．用图4所示的滑轮组甲和乙，提起同样重的物体时甲滑轮组的机械效率为η，乙滑轮组的机械效率为η，则可判定η甲甲乙______η；如果用乙滑轮组第一次提起重G的重物，机械效率为1乙4 图1 > G），机械效率为η，则可判定Gη______η。（不考虑η，第二次提起重为G 的重物（2211122绳重和摩擦的影响，且动滑轮的重力相等） 二、选择题（每题3分，共30分） 1．分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举升相同高度，做的有用功（） A．杠杆最多 B．斜面最多 C．滑轮组最多 D．一样多 2．在下列有关机械效率说法中正确的是（） A．机械效率较大的，所做功少 B．机械效率较大的，所做的额外功较少 C．机械效率较大的，有用功和额外功的比值较大 D．机械效率较大的，额外功和有用功的比值较大 3．若把一个定滑轮改成动滑轮使用，除了可以省力外，还（） A．可以省功 B．提高了机械效率 C．机械效率不变 D．降低了机械效率 4．机械效率不可能大于1的原因是（） A．动力总大于有用阻力 B．动力功总是大于机械克服全部阻力所做的功 C．阻力功总是大于动力功 D．它符合功的原理 5．如图5所示，用甲、乙两个滑轮组来提相同重物G，甲图中两个动滑轮共重5N，乙图中一个动滑轮重3N，不计摩擦和绳重，则两个滑轮组的机械效率（）A．甲比乙大 B．甲比乙小 C．一样大 D．以上三种情况都可能