2015计算机仿真技术实验指导书

《计算机仿真技术》实验指导书主编：万峰高楠彭凯

河北工业大学

实验一 Matlab向量及矩阵的基本操作

一实验目的

熟悉MATLAB 工作环境，熟悉命令窗口，学会使用帮助窗口查找帮助信息。基本掌握MATLAB 向量、矩阵、数组的生成及其基本运算(区分数组运算和矩阵运算)、常用的数学函数。了解字符串的操作。

二实验内容

(1) 熟悉MATLAB 平台的工作环境及5 个基本窗口。

(2) 向量的生成和运算。

(3) 矩阵的创建、引用和运算。

(4) 多维数组的创建及运算。

(5) 字符串的操作。

三．实验设备

Matlab7.0及以上版本软件

四．实验步骤

1. 熟悉MATLAB 的5 个基本窗口

1) Command Window (命令窗口)

在Command Window中依次输入以下命令：

>>x=1

>>y=[1 2 3

4 5 6

7 8 9]

>>z1=[1:10], z2=[1:2:5]

>>w=linspace(1,10,10)

>>t1=ones(3) ,t2=ones(1,3),t3=ones(3,1)

>>t4=zeros(3),t5=eye(4)

观察输出结果，熟悉函数ones( )、zeros( )、eye( ) 的用法

使用清除Command Window命令：clc

2) Workspace (工作空间窗口)

在Workspace中查看各个变量，或在命令窗口用who, whos查看各个变量。

使用save 按钮把工作空间的全部变量保存为my_var.mat 文件

使用清除指定变量命令：clear 变量名

使用清除Workspace命令：clear，观察变量是否清空

使用Import data按钮读取my_var.mat 文件

3) Command History (命令历史记录窗口)

查看命令使用记录和时间

4) Current Directory (当前目录窗口)

查看my_var.mat 文件是否在当前目录下

5) Help Window (帮助窗口)

单击工具栏的help图标（黄色问号），或选择菜单View|Help，或

选择菜单Help|MATLAB Help 都能启动帮助窗口。通过Index 选项卡查找log2()函数的用法，在Search index for 栏中输入需要查找的词汇“log2”，在左下侧就列出与之最匹配的词汇条目，选择“log2[1]”，右侧的窗口就会显示相应的内容。也可以通过Search 选项卡查找log2( )函数的用法。Search 选项卡与Index 选项卡不同，Index 只在专用术语表中查找，而Search 搜索的是整个HTML 帮助文件。

2. MATLAB 的数值显示格式设置

>>format long

>>pi

>>format short

>>pi

>>format long

>>pi

>>format +

>>pi

>>-pi

观察输出结果

3.向量的生成和运算

1) 向量的生成

直接输入法：

>>A=[2,3,4,5,6] %生成行向量

>>B=[1;2;3;4;5] %生成列向量

冒号表达式法：

>>A=1:2:10,B=1:10,C=10:-1:1

函数法：

>>A=linspace(1,10),B=linspace(1,30,10)

>>A=logspace(0,4,5)

2) 向量的运算

维数相同的行向量之间可以相加减，维数相同的列向量也可相加减，标量可以与向量直接相乘除。

>>A=[1 2 3 4 5]，B=3:7，

>>AT=A'，BT=B'，%向量的转置运算

>>E1=A+B,E2=A-B %行向量相加减

>>F=AT-BT, %列向量相减

>>G1=3*A,G2=B/3, %向量与标量相乘除

向量的点积与叉积运算

>>A=ones(1,10);B=(1:10); BT=B’;

>>E1=dot(A,B) %dot 点积、内积

>>E2=A*BT %注意E1 与E2 的结果是否一样

>>clear

>>A=1:3,B=3:5,

>>E=cross(A,B) %cross,叉积，用于三维向量的运算

4. 矩阵的创建、引用和运算

1) 矩阵的创建和引用

矩阵是由m×n 元素构成的矩形结构，行向量和列向量是矩阵的特殊形式。

直接输入法：

>>A=[1 2 3;4 5 6]

>>B=[1 4 7

2 5 8

3 6 9]

>> A(1) %矩阵的引用

>>A(4:end) %用“end”表示某一维数中的最大值

>>B(:,1)

>>B(:)

>>B(5) %单下标引用

抽取法：

>>clear

>>A=[1 2 3 4;5 6 7 8;9 10 11 12;13 14 15 16]

>>B=A(1:3,2:3) %取A 矩阵行数为1～3，列数为2～3 的元素构成子矩阵

>>C=A([1 3],[2 4]) %取A 矩阵行数为1、3，列数为2、4 的元素构成子矩阵>>D=A([1 3;2 4]) %单下标抽取，注意其结果和前一句有什么不同

函数法：

>>clear

>>A=ones(3,4)

>>B=zeros(3)

>>C=eye(3,2)

>>D=magic(3)

拼接法：

>>clear

>>A=ones(3,4)

>>B=zeros(3)

>>C=eye(4)

>>D=[A B]

>>F=[A;C]

2) 矩阵的运算

矩阵加减、数乘与乘法

已知矩阵：

求A＋B，2A，2A－3B，AB。

矩阵的逆矩阵

>>format rat;A=[1 0 1;2 1 2;0 4 6] %分数显示，最后记得要format short 回到默认显示

>>A1=inv(A)

>>A*A1

练习：

用矩阵除法求下列方程组的解x=[x1；x2；x3]；

5.多维数组的创建及运算

1) 多维数组的创建

>> A1=[1,2,3;4 5 6;7,8,9];A2=reshape([10:18],3,3)

>>T1(:,:,1)=ones(3);T1(:,:,2)=zeros(3) %下标赋值法

>>T2=ones(3,3,2) %函数法

>>T3=cat(3,A1,A2),T4=repmat(A1,[1,1,2]) %拼接和变形函数法

2) 多维数组的运算

数组运算用小圆点加在运算符的前面表示，以区分矩阵的运算。特点是两个数组相对应的元素进行运算。

>> A=[1:6];B=ones(1,6);

>> C1=A+B,C2=A-B

>> C3=A.*B,C4=B./A

关系运算或逻辑运算的结果都是逻辑值。

>> I=A>3,C6=A(I)

>> A1=A-3,I2=A1&A %由I2 的结果可知，非逻辑型进行逻辑运算时，非零为真，零为假。

>> I3=～I

练习：创建三维数组A，第一页为，第二页为，第三页为，然后用

reshape 函数重排为数组B，B 为3 行、2 列、2 页。

6. 字符串的操作

1) 字符串的创建

>>S1='I like MATLAB'

>>S2='I''m a student.' %注意这里用两个连续的单引号输出一个单引号

>>S3=[S2,'and',S1]

2) 求字符串长度

>> length(S1)

>> size(S1) %注意length()和size()的区别

3) 字符串与一维数值数组的相互转换

>> CS1=abs(S1) %转换得到字符的ASCII 码

>> CS2=double(S1)

>> char(CS2)

>> setstr(CS2)

五．注意事项

六．思考题

用char( )和向量生成的方法创建如下字符串AaBbCcDd…XxYyZz，用最简洁的命令。

提示：A 和Z 的ASCII 码分别为65，90。a和z为97,122

实验二 MATLAB 数据可视化

一实验目的

掌握 MATLAB 二维、三维图形绘制，掌握图形属性的设置和图形修饰；掌握图形文件的保存和读取。

二实验内容

(1) 二维图形绘制。

(2) 三维曲线和三维曲面绘制。

(3) 图形文件的保存和读取。

三．实验设备

Matlab7.0及以上版本软件

四．实验步骤

1．二维图形绘制

(1) 二维图形绘制主要使用函数plot。

>> clear all;

>> x=linspace(0,2*pi,100);

>> y1=sin(x);

>> plot(x,y1)

>> hold on %保持原有的图形

>> y2=cos(x)

>> plot(x,y2)

注：hold on 用于保持图形窗口中原有的图形，hold off 解除保持。

(2) 函数plot 的参数也可以是矩阵。

>> close all %关闭所有图形窗口

>> x=linspace(0,2*pi,100);

>> y1=sin(x);

>> y2=cos(x);

>> A=[y1 ; y2]'; %把矩阵转置

>> B=[x ; x]'

>> plot(B,A)

(3) 选用绘图线形和颜色。

>> close all %关闭所有图形窗口

>> plot(x,y1,'g+',x,y2, 'r:')

>> grid on %添加网格线

(4) 添加文字标注。

>> title('正弦曲线和余弦曲线')

>> ylabel('幅度')

>> xlabel('时间')

>> legend('sin(x)', 'cos(x)')

>> gtext('\leftarrowsinx') %可用鼠标选择标注的位置，%\leftarrow 产生左箭头，‘\’为转义符。

(5) 修改坐标轴范围。

>> axis equal

>> axis normal

>> axis([0 pi 0 1.5])

(6) 子图和特殊图形绘制。

>>subplot(2,2,1)

>>t1=0:0.1:3;

>>y1=exp(-t1);

>>bar(t1,y1);

>>subplot(2,2,2)

>>t2=0:0.2:2*pi;

>>y2=sin(t2);

>>stem(t2,y2);

>>subplot(2,2,3)

>>t3=0:0.1:3;

>>y3=t3.^2+1;

>>stairs(t3,y3);

>>subplot(2,2,4)

>>t4=0:.01:2*pi;

>>y4= abs(cos(2*t4));

>>polar(t4,y4);

2. 三维曲线和三维曲面绘制

(1) 三维曲线绘制使用plot3 函数。绘制一条空间螺旋线：

>>z=0:0.1:6*pi;

>>x=cos(z);

>>y=sin(z);

>>plot3(x,y,z);

可使用图形窗口工具栏中Rotated 3D按钮，拖动图像变换视角

练习：利用子图函数，绘制空间螺旋线的俯视图、左侧视图和前视图。

t=0:0.05:20;

figure

subplot(2,2,1);

plot3(sin(t),cos(t),t); %画三维曲线

grid,

text(0,0,0,'0'); %在x=0,y=0,z=0 处标记”0”

title('Three Dimension');

xlabel('sin(t)'),ylabel('cos(t)'),zlabel('t');

subplot(2,2,2);plot(sin(t),t);

grid

title('x-z plane'); %三维曲线在x-z 平面的投影

xlabel('sin(t)'),ylabel('t');

subplot(2,2,3);plot(cos(t),t);

grid

title('y-z plane'); %三维曲线在y-z 平面的投影

xlabel('cos(t)'),ylabel('t');

subplot(2,2,4);plot(sin(t),cos(t));

title('x-y plane'); %三维曲线在x-y 平面的投影

xlabel('sin(t)'),ylabel('cos(t)');

grid

从上例中可看到，二维图形的基本特性在三维图形中都存在；函数subplot、函数title、

函数xlabel、函数grid 等都可以扩展到三维图形。例题中的命令

text(x,y,z,’string’)意思是在三维坐标x，y，z 所指定的位置上放一个字符串。

(2) 三维曲面图的绘制：MATLAB 绘制网线图和网面图的函数分别是mesh( )和surf( )，

其具体操作步骤是：

①用函数meshgrid( )生成平面网格点矩阵[X,Y]；

②由[X,Y]计算函数数值矩阵Z；

③用mesh( )绘制网线图，用surf( )绘制网面图。

绘制椭圆抛物面：

>>clear all,close all;

>>x=-4:0.2:4;

>>y=x;

>> [X,Y]=meshgrid(x,y);%可在workspace中观察X、Y与x、y区别

>>Z=X.^2/9+Y.^2/9;

>>mesh(X,Y,Z);

>>title('椭圆抛物面网线图')

>>figure(2)

>>surf(X,Y,Z);

>>title('椭圆抛物面网面图')

绘制阔边帽面：

>>clear all,close all;

>>x=-7.5:0.5:7.5;

>>y=x;

>> [X,Y]=meshgrid(x,y);

>>R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps; %避开零点，以免零做除数

>>Z=sin(R)./R;

>>mesh(X,Y,Z);

>> title('阔边帽面网线图')

>>figure(2)

>>surf(X,Y,Z);

>>title('阔边帽面网面图')

3. 图形文件的保存和读取

对任意图形窗口，点击菜单中File—Save，或使用工具栏按钮Save Figure保存为.fig 文件，注意路径的设置，方便读取。

在Matlab主界面菜单中File—Open，或工具栏Open file，读取相应位置的.fig 文件。可用绘图辅助指令继续操作，如title、xlabel、grid on/off等。

五．注意事项

六．思考题

1.写出下图的绘制方法。

2.考虑以下问题：设，求定义域x=[-2,2]，y=[-2,2]内的z 值(网格取0.1)。

请把z 的值用网面图形象地表示出来，如下图所示。

实验三 MATLAB 程序设计

一实验目的

掌握MATLAB 程序设计的主要方法，熟练编写条件循环函数。

二实验内容

(1) M 文件的编辑。

(2) 程序流程控制结构。

三．实验设备

Matlab7.0及以上版本软件

四．实验步骤

1. M 文件的编辑

选择MATLAB 的菜单File|New|M-file，打开新的M 文件进行编辑，然后输入以下内容，并保存文件名为exp1.m 。

% M脚本文件

%功能：计算自然数列1～100 的数列和

s=0;

for n=1:100

s=s+n;

end

s

保存好文件后，在命令窗口输入exp1 即可运行该脚本文件，注意观察变量空间。接着创建M 函数文件，然后输入以下内容，并保存文件名为exp2.m 。function s=exp2(x)

%这是M 函数文件，功能：计算自然数列1～x 的数列和

s=0;

for n=1:x

s=s+n;

end

保存好文件后，在文件所在路径为当前路径时，在命令窗口输入

>>clear

>>s=exp2(100)

观察变量空间(函数内变量n)。

2. 程序流程控制结构（建立M文件，输入命令，执行）

1) for 循环结构

for n=1:10

n

end

另一种形式的for 循环：

n=10:-1:5

for i=n %循环的次数为向量n 的列数

i

end

在区间[－2 ,－0.75 ]内，以步长0.25，对函数y=f(x) = 1+1/x 求值，并列表显示。r=[ ]; %空集

s=[ ];

for x= -2.0:0.25:-0.75

y=1+1/x;

r=[r x];

s=[s y];

end

[r; s]'

运行结果为

ans =

-2.0000 0.5000

-1.7500 0.4286

-1.5000 0.3333

-1.2500 0.2000

-1.0000 0

-0.7500 -0.3333

输入下列程序。

data=[3 9 45 6; 7 16 -1 5]

k=0;

n %显示每一次循环变量的值

k=k+1; %记录循环次数

x=n(1)-n(2)

end

k %显示总的循环次数

观察运行结果，说明此程序的功能。

运行下列程序。

data(:,:,1)=[3 9 45 6; 7 16 -1 5];

data(:,:,2)=[1 2 3 4; 8 7 6 5];

data %显示三维数组data

for n=data

n %显示每一次循环变量的值

end

观察运行结果，体会多维数据在循环时的先后顺序。

2) while 循环结构

在命令窗口输入：

clear,clc;

x=1;

while 1

x=x*2

end

将会看到MATLAB 进入死循环，因为while 判断的值恒为真，这时须按下Ctrl ＋C 键

来中断运行，并且可看到x 的值为无穷大。

练习：请把exp1.m 函数文件用while 循环改写。

3）条件结构

以for循环和条件结构求容差变量EPS。（课上例子为用while循环，用条件控制循环次数，for循环要预先设定次数，循环内部要有条件结构，满足条件则终止循环。）

EPS=1; %EPS要大写，小写eps为内部变量，已存在

EPS=EPS/2;

if (1+EPS)<=1

EPS=EPS*2

break %跳出循环

end

end

num = n-1

五．注意事项

六．思考题

综合应用（本次上机的下节课——进行讨论，编好程序的同学可以带着程序，在课堂上现场演示）：设计一程序，对任意输入年份（如1894，范围1-9999），求出如下信息：19世纪，90年代，甲午年。

用if语句判断年份是否在1-9999内，否则报错，重新输入。

用switch语句判断年份天干地支（被10和12整除的余数）。天干地支的介绍上网查询。

思考题（本次上机的下节课进行讨论与讲解）：运用条件和循环结构，以及break、continue等控制语句，设计程序，解决下列问题。

线索：1、英国人住红色房子。2、瑞典人养狗。3、丹麦人喝茶。4、绿房子紧挨着白房子，在白房子的左边。5、绿房子的主人喝咖啡。6、抽PALLMALL牌烟的人养鸟。7、黄色房子的主人抽DUNHILL牌烟。8、住在中间房子的人喝牛奶。

9、挪威人住在第一个房子里，（在最左边）。10抽BLENDS牌烟的人和养猫的人相邻。11、养马的人和抽DUNHILL牌烟的人相邻。12、抽BLUEMASTER 牌烟的人喝啤酒。13、德国人抽PRINCE牌的烟。14、挪威人和住蓝房子的人相邻。15、抽BLENDS烟的人和喝矿泉水的人相邻。16、有人养鱼。

确定房子颜色、国籍、饮料、烟、宠物的对应关系。

实验四 MATLAB 数学计算与符号运算，Simulink仿

真

一．实验目的

掌握MATLAB 的数值运算及其运算中所用到的函数，符号变量和符号表达式的创建，以及符号运算的基本函数。通过实验掌握Matlab的Simulink仿真

二、实验内容

(1) 多项式运算。

(2) 多项式插值和拟合。

(3) 符号表达式的操作和转换。

(4) 符号微积分运算。

(5) 熟悉SimuLink的启动及SimuLink

(6) 利用SimuLink仿真编写仿真程序

三．实验设备

Matlab7.0及以上版本软件

四．实验步骤

1 多项式运算

多项式表示。在MATLAB 中，多项式表示成向量的形式。

如：s4 + 3s3? 5s2 + 9 在MATLAB 中表示为

S=[ 1 3 -5 0 9]

多项式的加减法相当于向量的加减法，但须注意阶次要相同。如不同，低阶的要补0。如多项式2s2 + 3s + 9与多项式s4 + 3s3 ? 5s2 + 4s + 7相加。

S1=[0 0 2 3 11 ]

S2=[1 3 -5 4 7 ]

S3=S1+S2

为了运算方便，可以自定义一个函数polyadd 来完成两个多项式的相加。function[poly]=polyadd(poly1,poly2)

%polyadd(poly1,poly2) adds two polynominals possibly of uneven length

if length(poly1)

short=poly1;

long=poly2;

else

short=poly2;

long=poly1;

end

mz=length(long)-length(short);

if mz>0

poly=[zeros(1,mz),short]+long;

else

poly=long+short;

end

将这个函数生成polyadd.m 文件，存入当前路径，即可使用：S3=polyadd(S1,S2)。

多项式的乘、除法分别用函数conv 和deconv 实现

S1=[ 2 3 11 ]

S2=[1 3 -5 4 7 ]

S3=conv(S1,S2)

S4=deconv(S3,S1)

观察deconv(S2,S1)与[q,r]=deconv(S2,S1)结果

多项式求根用函数roots

S1=[ 2 4 2 ]

roots(S1)

2. 多项式插值和拟合

有一组实验数据如附表1-1 所示。

请分别用拟合(二阶至三阶)和插值(线性和三次)的方法来估测X=9.5 时Y 的值。

以下是实现一阶拟合的语句。

x=1:10

y=[16 32 70 142 260 436 682 1010 1432 1960]

p1=polyfit(x,y,1) %一阶拟合

y1=polyval(p1,9.5) %计算多项式p1 在x＝9.5 时的值

二阶拟合

p2=polyfit(x,y,2)

y2=polyval(p2,9.5)

三阶拟合

p3=polyfit(x,y,3)

y3=polyval(p3,9.5)

线性插值

c1=interp1(x,y,9.5,'linear')

三阶插值

c2=interp1(x,y,9.5,'cubic')

观察上述结果，可用plot函数将原始数据和计算结果进行显示和比较。

3 符号表达式的操作和转换

独立变量的确定

输入以下命令，观察并分析结果。

clear

f=sym('a+b+i+j+x+y+xz')

findsym(f)

findsym(f,1) , findsym(f,2) , findsym(f,3)

findsym(f,4) , findsym(f,5) , findsym(f,6)

合并同类项(collect)

syms x t; f=(x^2+x*exp(-t)+1)*(x+exp(-t));

f1=collect(f)

f2=collect(f,’exp(-t)’)

美化(pretty)。针对上例，用格式美化函数可以使显示出的格式更符合数学书写习惯。

pretty(f1)

pretty(f2)

多项式展开(expand)。展开(x-1)12 成x 不同幂次的多项式。

syms x;

f=(x-1)^12;

pretty(expand(f))

因式分解(factor)。将表达式x12–1 作因式分解。

syms x; f=x^12-1;

pretty(factor(f))

化简(simple 或simplify)。

将函数化简

syms x; f=(1/x^3+6/x^2+12/x+8)^(1/3);

g1=simple(f)

g2=simplify(f)

simple(f)

4 符号微积分运算

极限

f=sym('sin(x)/x+a*x')

limit(f,’x’,0) %以x 为自变量求极限

limit(f,’a’,0) %以a 为自变量求极限

limit(f) %在默认情况下以x 为自变量求极限

syms n;

f= sqrt(1+1/n);

limit(f,n,inf) %求n 趋于正无穷大时的极限

微分

syms x n

y=sin(x)^n*cos(n*x);

Xd=diff(y) %求y偏导

Nd=diff(y, n) %求n偏导

syms t

f=exp(-t)*sin(t);

diff(f,t,2) %二阶导数

syms x

f1=2*x^2+log(x);

f2=1/(x^3+1);

f3=exp(x)/x;

F=[f1 f2 f3];

diff(F,2)

Fdd=simple(diff(F,2))

积分

syms x z t alpha

INT1 = int(-2*x/(1+x^3)^2)

INT2 = int(x/(1+z^2),z)

INT3 = int(INT2,x)

INT4 = int(x*log(1+x),0,1)

INT5 = int(2*x, sin(t), 1)

INT6 = int([exp(t),exp(alpha*t)])

5. 详细了解SimuLink元件库中的各个元件分布、属性和作用

在MATLAB 的命令窗口中输入simulink 命令；或者单击MATLAB 工具条上的

Simulink 图标。

Simulink 启动以后首先出现的是Simulink 库浏览器

详细了解Commonly Used Blocks、Continuous、Sinks、Sources模块库中各元件

计算机仿真实验

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实验指导书 实验二_SolidWorks建模1

实验二 SolidWorks 草绘特征和放置特征操作（一） 一、 实验目的 1. 掌握基本零件建模的一般步骤和方法 2. 掌握SolidWorks 草绘特征：拉伸凸台、拉伸切除、旋转凸台、旋转切除、扫描、 放样的操作方法。 3. 掌握放置（应用）特征：钻孔特征、倒角特征、圆角特征、抽壳特征、拔模斜度特 征、筋的操作方法 二、 实验内容 完成下列下列零件造型 三、 实验步骤 1. 连接件设计 完成如图 1 (1) (2) 2 所示。 图 1连接件 图 2草图 (3) 单击【拉伸凸台/ 框内选择【两侧对称】选项，在【深度】文本框内输入“54mm ”，单击【确定】按钮，如图 3所示。 图 3 “拉伸”特征 (4) 120°”，然后 在第二参考中选择图形的一条下边线。单击【确定】按钮，建立新基准面，如

错误！未找到引用源。所示。 (5) 1，选择“反转法线” 1，单选择 4所示。 图4草图 图4建立基准面 底面边线

(6) 单击【拉伸凸台/ 列表框内选择【给定深度】选项，在【深度】文本框内输入“12mm”，单击【确定】按钮，如图5所示。 图5“拉伸”特征 (7)选取基体上表面，单击【草图绘制】进入草图绘制，使用中心线工具在 上表面的中心位置绘制直线，注意不要捕捉到表面边线，如图6所示。 图 6 中心线 (8) 内输入“8mm”，在图形区域选择中心线，在属性管理器中选中【添加尺寸】、【选择链】、【双向】和【顶端加盖】复选框，选中【圆弧】单选按钮，单击【确定】按钮，标注尺寸，完成草图，如图7所示。 运用“等距实体”绘制草图 (8) -拉伸】属性管理器，在【终止条件】下拉 列表框内选择【完全贯穿】选项，单击【确定】按钮，如图8所示。

计算机仿真与建模实验报告

中南大学 计算机仿真与建模 实验报告 题目：理发店的服务过程仿真 姓名：XXXX 班级：计科XXXX班 学号：0909XXXX 日期：2013XXXX

理发店的服务过程仿真 1 实验案例 (2) 1.1 案例：理发店系统研究 (2) 1.1.1 问题分析 (3) 1.1.2 模型假设 (3) 1.1.3 变量说明 (3) 1.1.4 模型建立 (3) 1.1.5 系统模拟 (4) 1.1.6 计算机模拟算法设计 (5) 1.1.7 计算机模拟程序 (6) 1实验案例 1.1 案例：理发店模拟 一个理发店有两位服务员A和B顾客随机地到达该理发店,每分钟有一个顾客到达和没有顾客到达的概率均是1/2 , 其中60%的顾客理发仅用5分钟,另外40%的顾客用8分钟. 试对前10分钟的情况进行仿真。 （“排队论”，“系统模拟”，“离散系统模拟”，“事件调度法”）

1.1.1 问题分析 理发店系统包含诸多随机因素，为了对其进行评判就是要研究其运行效率， 从理发店自身利益来说，要看服务员工作负荷是否合理，是否需要增加员工等考 虑。从顾客角度讲，还要看顾客的等待时间，顾客的等待队长，如等待时间过长 或者等待的人过多，则顾客会离开。理发店系统是一个典型的排队系统，可以用 排队论有关知识来研究。 1.1.2 模型假设 1． 60％的顾客只需剪发，40％的顾客既要剪发，又要洗发； 2． 每个服务员剪发需要的时间均为5分钟，既剪发又洗发则花8分钟； 3． 顾客的到达间隔时间服从指数分布； 4． 服务中服务员不休息。 1.1.3 变量说明 u ：剪发时间（单位：分钟），u=5m ； v: 既剪发又理发花的时间（单位：分钟），v=8m ； T ： 顾客到达的间隔时间，是随机变量，服从参数为λ的指数分布，（单位： 分钟） T 0：顾客到达的平均间隔时间（单位：秒），T 0＝λ 1； 1.1.4 模型建立 由于该系统包含诸多随机因素，很难给出解析的结果，因此可以借助计算机 模拟对该系统进行模拟。 考虑一般理发店的工作模式，一般是上午9：00开始营业，晚上10：00左 右结束，且一般是连续工作的，因此一般营业时间为13小时左右。 这里以每天运行12小时为例，进行模拟。 这里假定顾客到达的平均间隔时间T 0服从均值3分钟的指数分布， 则有 3小时到达人数约为603 603=?人， 6小时到达人数约为1203 606=?人， 10小时到达人数约为2003 6010=?人， 这里模拟顾客到达数为60人的情况。 （如何选择模拟的总人数或模拟总时间）

计算机仿真技术的发展概述及认识

计算机仿真技术的发展概述及认识 摘要：随着经济的发展和社会的进步，计算机技术高速发展，使人类社会进入了信息时代，计算机作为后期新秀渗入到人们生活中的每一个领域，给人们的生活带来了前所未有的变化。作为新兴的技术，计算机技术在人类研究的各个领域起到了只管至关重要的作用，帮助人类解决了许多技术难题。在科研领域，计算机技术与仿真技术相结合，形成了计算机仿真技术，作为人们科学研究的一种新型方法，被人们应用到各个领域，用来解决人们用纯数学方法或者现实实验无法解决的问题，对科研领域技术成果的形成有着积极地促进作用。 本文在计算机仿真技术的理论思想基础上，分析了计算机仿真技术产生的基本原因，也就是人们用计算机模拟解决问题的优点所在，讨论了模拟、仿真、实验、计算机仿真之间的联系和区别，介绍了计算机仿真技术的发展历程，并查阅相关资料介绍了计算机仿真技术在不同领域的应用，分析并预测了计算机仿真的未来发展趋势。经过查阅大量数据资料并加以分析对比，这对于初步认识计算机仿真技术具有重要意义。 关键词：计算机仿真；模拟；仿真技术；发展 一、引言 计算机仿真技术是以多种学科和理论为基础，以计算机及其相应的软件为工具，通过虚拟试验的方法来分析和解决问题的一门综合性技术。计算机仿真（模拟）早期称为蒙特卡罗方法，是一门利用随机数实验求解随机问题的方法。其原理可追溯到1773年法国自然学家G.L.L.Buffon为估计圆周率值所进行的物理实验。根据仿真过程中所采用计算机类型的不同，计算机仿真大致经历了模拟机仿真、模拟－数字混合机仿真和数字机仿真三个大的阶段。20世纪50年代计算机仿真主要采用模拟机；60年代后串行处理数字机逐渐应用到仿真之中，但难以满足航天、化工等大规模复杂系统对仿真时限的要求；到了70年代模拟－数字混合机曾一度应用于飞行仿真、卫星仿真和核反应堆仿真等众多高技术研究领域；80年代后由于并行处理技术的发展，数字机才最终成为计算机仿真的主流。现在，计算机仿真技术已经在机械制造、航空航天、交通运输、船舶工程、经济管理、工程建设、军事模拟以及医疗卫生等领域得到了广泛的应用。 二、基本概念 模拟：（Simulation）应用模型和计算机开展地理过程数值和非数值分析。不是去求系统方程的解析解，而是从系统某初始状态出发，去计算短暂时间之后接着发生的状态，再以此为初始状态不断的重复，就能展示系统的行为模式。模拟是对真实事物或者过程的虚拟。模拟要表现出选定的物理系统或抽象系统的关键特性。模拟的关键问题包括有效信息的获取、关键特性和表现的选定、近似简化和假设的应用，以及模拟的重现度和有效性。可以认为仿真是一种重现系统外在表现的特殊的模拟。 仿真：（Emulation）利用模型复现实际系统中发生的本质过程，并通过对系统模型的实验来研究存在的或设计中的系统，又称模拟。即使用项目模型将特定于某一具体层次的不确定性转化为它们对目标的影响，该影响是在项目仿真项目

计算机仿真实验-基于Simulink的简单电力系统仿真

实验七 基于Simulink 的简单电力系统仿真实验 一． 实验目的 1) 熟悉Simulink 的工作环境及SimPowerSystems 功能模块库； 2) 掌握Simulink 的的powergui 模块的应用； 3) 掌握发电机的工作原理及稳态电力系统的计算方法； 4）掌握开关电源的工作原理及其工作特点； 5）掌握PID 控制对系统输出特性的影响。 二．实验内容与要求 单机无穷大电力系统如图7-1所示。平衡节点电压0 44030 V V =∠? 。负荷功率10L P kW =。线路参数：电阻1l R =Ω；电感0.01l L H =。发电机额定参数：额定功率100n P kW =；额定电压440 3 n V V =；额定励磁电流 70 fn i A =；额定频率50n f Hz =。发电机定子侧参数：0.26s R =Ω， 1 1.14 L mH =，13.7 md L mH =，11 mq L mH =。发电机转子侧参数：0.13f R =Ω，1 2.1 fd L mH =。发电机阻尼绕组参数：0.0224kd R =Ω， 1 1.4 kd L mH =，10.02kq R =Ω，11 1 kq L mH =。发电机转动惯量和极对数分别 为224.9 J kgm =和2p =。发电机输出功率050 e P kW =时，系统运行达到稳态状态。在发电机输出电磁功率分别为170 e P kW =和2100 e P kW =时，分析发电机、平衡节点电源和负载的电流、电磁功率变化曲线，以及发电机转速和功率角的变化曲线。

G 发电机节点 V 负 荷 l R l L L P 图 7.1 单机无穷大系统结构图 输电线路 三．实验步骤 1. 建立系统仿真模型 同步电机模块有2个输入端子、1个输出端子和3个电气连接端子。模块的第1个输入端子（Pm）为电机的机械功率。当机械功率为正时，表示同步电机运行方式为发电机模式；当机械功率为负时，表示同步电机运行方式为电动机模式。在发电机模式下，输入可以是一个正的常数，也可以是一个函数或者是原动机模块的输出；在电动机模式下，输入通常是一个负的常数或者是函数。模块的第2个输入端子（Vf）是励磁电压，在发电机模式下可以由励磁模块提供，在电动机模式下为一个常数。 在Simulink仿真环境中打开Simulink库，找出相应的单元部件模型，构造仿真模型，三相电压源幅值为4403，频率为50Hz。按图连接好线路，设置参数，建立其仿真模型，仿真时间为5s，仿真方法为ode23tb，并对各个单元部件模型的参数进行修改，如图所示。

安全人机工程学实验指导书

安全人机工程学实验指导书 安全人机工程学 验指导湖南工学院20XX年3月 实验六深度知觉测定实验八记忆广度测量实验 实验九动作速度测定实验 实验七手指灵活性、手腕动觉方位能力测定实验六深度知觉测定实验目的 深度知觉测试是测试人的视觉在深度上的视锐程度，通 过测试可以了解双眼对距离或深度的视觉误差，也可以比较双眼和单眼在辨别深度中的差异。 实验仪器简介 采用EP503A深度知觉测试仪。主要技术指标: 1比较刺激移动速度分快慢二档: 快档50mm/s慢档25mm/s 2比较刺激移动方向可逆。±200mm 3比较刺激移动范围：400mm 4比较刺激与标准刺激的横向距离为55mm 5工作电压

220V 50HE 工作原理: 1 EP503A深度知觉测试仪结构如图2所示: 图 2 EP503A深度知 觉测试仪结构移动比较刺激，使之与标准刺激三点成一直线，在 实验 过程中，可测出被试者视觉在深度上的差异性。 2遥控键如图3所示: 图3 EP503A深度知觉测试遥控器面板示意 3面板布置如图4所示: 图4 EP503A深度知觉测试面板示意三实 验步骤 1、被试在仪器前，视线与观察窗保持水平，固定头部， 能看到仪器内两根立柱中部。2、以仪器内其中根立柱为 标准刺激，距离被试2米，位置固定。另一根可移动的立柱为变异刺激，被试可以操纵电键前后移动。 3、正式实验时，先主试将变异刺激调至任意位置，然 后要求被试仔细观察仪器内两根立柱，自调整，直至被试认为两根立柱在同一水平线上，离眼睛的距离相等为止。被试 调整后，主试记录两根立柱的实际误差值，填入下表中 4、正式实验时，先进行双眼观察20次，其中:有10吃是变异刺激在前，近到远调整; 有10次是变异刺激在后，远到近调整。顺序和距离随 机安排。

R语言实验指导书(二)

R语言实验指导书（二） 2016年10月27日

实验三创建和使用R语言数据集 一、实验目的： 1.了解R语言中的数据结构。 2.熟练掌握他们的创建方法，和函数中一些参数的使用。 3.对创建的数据结构进行，排序、查找、删除等简单的操作。 二、实验内容： 1.向量的创建及因子的创建和查看 有一份来自澳大利亚所有州和行政区的20个税务会计师的信息样本 1 以及他们各自所在地的州名。州名为：tas, sa, qld, nsw, nsw, nt, wa, wa, qld, vic, nsw, vic, qld, qld, sa, tas, sa, nt, wa, vic。 1)将这些州名以字符串的形式保存在state当中。 2)创建一个为这个向量创建一个因子statef。 3)使用levels函数查看因子的水平。 2.矩阵与数组。

i.创建一个4*5的数组如图，创建一个索引矩阵如图，用这个索引矩 阵访问数组，观察结果。 3.将之前的state，数组，矩阵合在一起创建一个长度为3的列表。

4.创建一个数据框如图。 5.将这个数据框按照mpg列进行排序。 6.访问数据框中drat列值为3.90的数据。

三、实验要求 要求学生熟练掌握向量、矩阵、数据框、列表、因子的创建和使用。

实验四数据的导入导出 一、实验目的 1.熟练掌握从一些包中读取数据。 2.熟练掌握csv文件的导入。 3.创建一个数据框，并导出为csv格式。 二、实验内容 1.创建一个csv文件（内容自定），并用readtable函数导入该文件。 2.查看R语言自带的数据集airquality（纽约1973年5-9月每日空气质 量）。 3.列出airquality的前十列，并将这前十列保存到air中。 4.查看airquality中列的对象类型。 5.查看airquality数据集中各成分的名称 6.将air这个数据框导出为csv格式文件。（write.table (x, file ="", sep ="", https://www.doczj.com/doc/3f16196698.html,s =TRUE, https://www.doczj.com/doc/3f16196698.html,s =TRUE, quote =TRUE)） 三、实验要求 要求学生掌握从包中读取数据，导入csv文件的数据，并学会将文件导出。

人机工程学实验

实验一：双手调节器 1.实验目的 2.实验介绍和实验思路：双手调节器是一种典型的动作技能操作仪器。它是通过双手的操 作合作完成设定的曲线轨迹的运动，即是右手完成目标的上下移动，左手完成目标的左右移动。以被试完成任务所用的时间及偏离轨迹的次数，作为衡量其多次练习后的进步水平。 3.实验过程：分两项实验 第一种：自变量：同一个人的被实验次数即练习遍数。（每人四次，左右单程各两次）因变量：走完单程过程中个出错次数和时间 双手协调能力测试实验中的被试者完成实验的时间及错误次数数据统计分析如下：

根据实验结果绘制的练习曲线如下，用练习遍数作横坐标，用完成任务所用时间及出错次数为纵坐标，做出示意图为： 4.实验结论：完成任务所用的时间及每遍练习中的错误次数随着练习遍数的增加总体趋势 偶尔也会错误次数和时间略有增加。 实验二：瞬时记忆 1.实验目的：证实瞬时记忆的现象及其性质。 2.实验（方案一）思路：恒定变量设为1，自变量为设定秒数，因变量为报对码数目。 方案一数据：

根据图表可知，在设定时间不断减少的情况下，学生答对的图码数目不断减少。 （方案二）实验思路：恒定变量为时间（0.4秒），自变量为图码行数不同，因变量为记忆图码正确数量。 方案二数据：

根据图表可知，当被测试者接收一行图码信息时，思路清晰，记忆较快，当被测试者接收两行图码信息时，记忆速度不如一行图码快。 3.实验总结：1. 在设定时间不断减少的情况下，学生答对的图码数目不断减少。 2. 瞬间记忆在0.4秒情况下，记忆的合理码数在 3.2—3.5之间。 实验三：记忆广度 1.实验目的：学习测定光简单反应时的程序，比较光简单反应时的个体差异，通过测定闪光融合领率．学习使用阶梯法测定感觉阈限 2. 实验介绍和实验思路： 影响短时记忆广度的因素很多，组块的大小，熟悉性，复杂性等都会影响短时记忆的容量设自变量为计位数，因变量为正确个数，测试正确率： 3.根据数据分析结果： 随着计位数的不断增加，实验者按对的个数不断减少，正确率越来越低， 这说明人的记忆广度有限，所以在适当的记忆时间内，应设计相应的可记忆的内容，严防记忆过载。从另一方面讲了解短时记忆的特点，选择正确的方法加以训练，有助于个人记忆的

计算机仿真实训实验报告实验1-4

实验一 熟悉MATLAB 工作环境 16电气5班 周树楠 20160500529 一、实验目的 1.熟悉启动和退出MATLAB 软件的方法。 2.熟悉MATLAB 软件的运行环境。 3.熟悉MATLAB 的基本操作。 二、实验设备及条件 计算机一台（带有MATLAB6.0以上的软件境）。 三、实验内容 1.练习下面指令： cd,clear,dir,path,help,who,whos,save,load 。 2.建立自己的工作目录MYBIN 和MYDATA ，并将它们分别加到搜索路径的前面或者后面。 3.求23)]47(*212[÷-+的算术运算结果。 4.M 文件的建立，建立M 文件，求出下列表达式的值： ?? ????-+=++=+= 545.0212),1ln(21 185sin 2222 1i x x x z e z o 其中

5.利用MATLAB的帮助功能分别查询inv、plot、max、round函数的功能和用法。 四、运行环境介绍及注意事项 1.运行环境介绍 打开Matlab软件运行环境有图1-1所示的界面

图1-1 MATLAB的用户界面 操作界面主要的介绍如下： 指令窗（ Command Window ），在该窗可键入各种送给 MATLAB 运作的指令、函数、表达式，并显示除图形外的所以运算结果。 历史指令窗（ Command History ），该窗记录已经运行过的指令、函数、表达式；允许用户对它们进行选择复制、重运行，以及产生 M 文件。 工作空间浏览器（ Workspace Browser ），该窗口罗列出 MATLAB 工作空间中所有的变量名、大小、字节数；并且在该窗中，可对变量进行观察、编辑、提取和保存。 其它还有当前目录浏览器（ Current Directory Browser ）、 M 文件编辑 / 调试器（Editor/Debugger ）以及帮助导航/ 浏览器（Help Navigator/Browser ）等，但通常不随操作界面的出现而启动。 利用 File 菜单可方便对文件或窗口进行管理。其中 File | New 的各子菜单， M-file （ M 文件）、 Figure （图形窗口）、或 Model （ Simulink 编辑界面）分别可创建对应文件或模块。 Edit 菜单允许用户和 Windows 的剪切板交互信息。 2.在指令窗操作时应特别注意以下几点 1）所有输入的指令、公式或数值必须按下回车键以后才能执行。例如： >>(10*19+2/4-34)/2*3 （回车） ans= 234.7500 2）所有的指令、变量名称都要区分字母的大小写。 3）%作为MATLAB注释的开始标志，以后的文字不影响计算的过程。 4）应该指定输出变量名称，否则MATLAB会将运算结果直接存入默认的输出变量名ans。 5）MATLAB可以将计算结果以不同的精确度的数字格式显示，可以直接在指令视窗键入不同的数字显示格式指令。例如：>>format short (这是默认的) 6）MATLAB利用了↑↓二个游标键可以将所输过的指令叫回来重复使用。按下↑则前一次输入的指令重新出现，之后再按Enter键，即再执行前一次的指令。

实验指导书实验二_SolidWorks建模1

实验二SolidWorks草绘特征和放置特征操作(一) 一、实验目的 1.掌握基本零件建模的一般步骤和方法 2.掌握SolidWorks草绘特征：拉伸凸台、拉伸切除、旋转凸台、旋转切除、扫描、放样的操 作方法。 3.掌握放置(应用)特征：钻孔特征、倒角特征、圆角特征、抽壳特征、拔模斜度特征、筋的 操作方法 二、实验内容 完成下列下列零件造型 三、实验步骤 1. 连接件设计 完成如图1所示模型。 (1)单击【新建】按钮一1,新建一个零件文件。 (2)选取前视基准面，单击【草图绘制】按钮一I,进入草图绘制，绘制草图，如图2 所示。 图1连接件图2草图 ⑶ 单击【拉伸凸台/基体】按钮，出现【拉伸】属性管理器，在【方向】下拉列表 框内选择【两侧对称】选项，在【深度】文本框内输入" 54mm ”，单击【确定】 按钮，如图3所示。 (4)单击【基准面】按钮一1，出现【基准面】属性管理器，其中第一参考选择图形下底面， 然后单击【两面夹角】按钮日，在【角度】文本框内输入"120°，然后在第二参考中选择 图形的一条下边线。单击【确定】按钮￥，，建立新基准面，如

错误！未找到引用源。所示。 图4建立基准面 (5) 在设计树中右击基准面 1选择“反转法线” 卜，然后再单击基准 面 1单选择 【草图绘制】按钮 ，进入草图绘制，单击【正视于】按钮 ，绘制草图，如图 4所示。 边线 底面 图4草图

(6) 单击【拉伸凸台/基体】按钮 ，出现【拉伸】属性管理 器，在【终止条件】下拉 列表框内选择【给定深度】选项，在【深度】文本框内输入“ 12mm ”，单击【确 定】按钮1 如图5所示。 (7) 选取基体上表面，单击【草图绘制】 按钮_1,进入草图绘制，使用中心线工具 上表面的中心位置绘制直线，注意不要捕捉到表面边线，如图 6所示。 图6中心线 (8) 单击【等距实体】按钮丄，出现【等距实体】属性管理器，在【等距距离】文本框 内输入 “8mm ”，在图形区域选择中心线， 在属性管理器中选中 【添加尺寸】、【选 择链】、【双向】和【顶端加盖】复选框，选中【圆弧】单选按钮，单击【确定】 按钮 ，标注尺寸，完成草图，如图 7所示。 律黑 __________________ 严 玄［B 总 -召 厂［.砲 r 韦歼左眛編◎也 17比自口 R an (A ) 广 Efetfi- 图_7运用“等距实体”绘制草图 (8)单击【拉伸切除】按钮 □，出现【切除-拉伸】属性管理器，在【终止条件】下拉 列表框内选择【完全贯穿】选项，单击【确定】按钮 ，如图8所示。 图5 “拉伸”特征

计算机仿真实验报告7

山东工商学院计算机仿真及应用实验报告 实验七 MATLAB的基本应用(二)及Simulink仿真 （验证性实验） 学院： 专业班级： 实验时间： 学号： 姓名：

一、实验目的 1、掌握连续信号的仿真和傅里叶分析方法 2、掌握连续系统的分析方法（时域分析法，拉氏变换法和傅里叶分析法）； 3、掌握离散信号的仿真和分析运算方法 4、掌握离散系统的分析方法（时域分析法）； 5、掌握符号运算方法； 6、掌握Simulink仿真工具； 二、实验原理 1、连续信号的仿真和分析法，参考教材第6.1节，重点： 单位冲激信号的仿真方法；单位阶跃信号的仿真方法；复指数信号的仿真方法 2、连续系统的分析方法，参考教材第6.1节，重点： 例6.2，LTI系统的零输入响应的求解方法； 例6.3，LTI系统的冲激响应的求解方法 例6.5，LTI系统的零状态响应的求解方法 例6.6，系统中有重极点时的计算 3、系统的频域分析方法，参考教材第6.2节，重点： 例6.7，方波分解为多次正弦波之和 例6.8：全波整流电压的频谱 例6.10：调幅信号通过带通滤波器 例6.12：用傅里叶变换计算滤波器的响应和输出 4、离散信号的仿真和分析法，参考教材第6.3节，7.1节，重点： 单位脉冲序列impseq，单位阶跃序列stepseq 例7.1：序列的相加和相乘 例7.2：序列的合成与截取 例7.3：序列的移位和周期延拓运算 三、实验内容（包括内容，程序，结果） 以自我编程练习实验为主，熟悉各种方法和设计，结合课堂讲授，实验练习程序代码。 1、根据教材第6.1节的内容，练习连续信号和系统的时域分析和拉氏变换方法。 q602 clear,clc a=input('输入分母系数向量a=[a1,a2,...]= '); n=length(a)-1; Y0=input('输入初始条件向量Y0=[y0,Dy0,D2y0,...]= '); p=roots(a);V=rot90(vander(p));c=V\Y0'; dt=input('dt= ');tf=input('tf= '); t=0:dt:tf;y=zeros(1,length(t));

棒框仪实验报告

棒框仪实验报告 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

人机工程学 报告书 姓名：董思洋 班级：工业设计10-3班学号： 二零一二年

棒框仪实验指导书 陈亚明编 艺术与设计学院 二0一二年二月

棒框仪实验 一、实验目的 本仪器可测量一个倾斜的框对判断一根棒的垂直性影响的程度。被试的判断受倾斜的框的影响，相当于周围环境条件变化的影响，所以此 本仪器可以通过被试的认知方式来测量人格特性。 二、实验方法 两人一组，正确使用棒框仪进行测量： 1、一个放在平台上的观察筒被试观察面为圆白背景面板上有一个黑色正方形框和黑色棒。棒的倾斜度可由被试通过旋钮调节。 2、主试面有一个半圆形的刻度，圆弧内指针指示框的倾斜度，中央指针指示棒的倾斜度。主试调节面板上旋钮改变框与棒的倾斜度。 3、在平台上有一个水平仪，可通过旋转平台下面的螺丝将平台调整到水平的位置。此棒框仪的优点在于没有电源的条件下可以使用。 三、测量器具 人体形体测量尺350×165×215mm的棒框仪 四、实验内容 （1）将平台调到水平位置。 （2）根据实验的要求，主试将框和棒调到在一定的倾斜度。 （3）要求被试通过观察筒进行观察，并根据自己感觉将棒调整得与地面垂直。（4）从刻度上读出的棒的倾斜度，即记录下误差的度数和方向。 （5）主试调节不同的方框的倾斜度，即不同的场条件下，重复实验。由被试调整出的棒倾斜度总结出框对棒的影响，从而研究被试的场依存性。 五、实验要求 1.每位同学都要参与测量、被测量过程； 2.记录数据以度为单位 3.测量数据要准确，测量精确；

土工实验指导书及实验报告

土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月

目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题

实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提，为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性，应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序；而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序，这些程序步骤的正确与否，都会直接影响到试验成果的可靠性，因此，试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备，包括： （1）孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛； （2）孔径0.075mm的洗筛； （3）称量10kg、最小分度值5g的台秤； （4）称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平；

（5）不锈钢环刀（内径61.8mm、高20mm；内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm）； （6）击样器：包括活塞、导筒和环刀； （7）其他：切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 （一）原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置，剥去蜡封和胶带，开启土样筒取土样。 2、检查土样结构，若土样已扰动，则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸，并在环刀内壁涂一薄层凡士林，然后刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，同时用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削直至土样高出环刀，制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样，然后擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量。 5、切削试样时，应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样，供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

电路计算机仿真实验报告

电路计算机仿真分析 实验报告

实验一直流电路工作点分析和直流扫描分析 一、实验目的 1、学习使用Pspice软件，熟悉它的工作流程，即绘制电路图、元件类别的选择及其参数的赋值、分析类型的建立及其参数的设置、Probe窗口的设置和分析的运行过程等。 2、学习使用Pspice进行直流工作点分析和直流扫描分析的操作步骤。 二、原理与说明 对于电阻电路，可以用直观法（支路电流法、节点电压法、回路电流法）列写电路方程，求解电路中各个电压和电流。PSPICE软件是采用节点电压法对电路进行分析的。 使用PSPICE软件进行电路的计算机辅助分析时，首先在capture环境下编辑电路，用PSPICE 的元件符号库绘制电路图并进行编辑、存盘。然后调用分析模块、选择分析类型，就可以“自 动”进行电路分析了。需要强调的是，PSPICE软件是采用节点电压法“自动”列写节点电 压方程的，因此，在绘制电路图时，一定要有参考节点（即接地点）。此外，一个元件为一 条“支路”（branch）,要注意支路（也就是元件）的参考方向。对于二端元件的参考方向定 义为正端子指向负端子。 三、示例实验 应用PSPICE求解图1-1所示电路个节点电压和各支路电流。 图1-1 直流电路分析电路图

4.000V R2 1 2.000A 0V Idc2 4Adc 4.000A 6.000V R1 1 4.000A Idc1 2Adc 2.000A R3 3 2.000A 图1-2 仿真结果 四、选做实验 1、实验电路图 （1）直流工作点分析，即求各节点电压和各元件电压和电流。 （2）直流扫描分析，即当电压源Us1的电压在0-12V之间变化时，求负载电阻R L中电流I RL随电压源Us1的变化曲线。 R4 3 Is3 2Adc 0Vs2 10Vdc RL 1 Is1 1Adc Is2 1Adc R1 4 I Is5 3Adc R2 2 12Vdc IPRINT Vs3 5Vdc Vs4 7Vdc 图1-3 选做实验电路图 2、仿真结果

(完整word版)安全人机工程学综合实验指导书20131

《安全人机工程学》实验指导书 杨轶芙编 实验学时：6学时

目录 实验一手指灵活性测试 ................................................................... - 1 -实验二动觉方位辨别能力的测定 ..................................................... - 3 -实验三暗适应测试实验 ..................................................................... - 5 -实验四明度适应测试 ......................................................................... - 8 -实验五选择、简单反应时测定实验............................................... - 10 -实验六听觉实验 ............................................................................... - 15 -实验七动作稳定性测试 ................................................................... - 22 -

实验一手指灵活性测试 『实验目的』 测定手指、手、手腕灵活性以及手眼协调能力。 『实验仪器』 采用EP707A型手指灵活性测试仪。 该仪器的主要技术参数如下： 1、手指灵活性测试100孔 2、指尖灵活性测试M6、M5、M4、 M3螺栓各25个 3、计时范围0～9999.99秒 4、电源电压220V 50HZ 5、消耗功率10W 6、外形尺寸505×310×48 7、重量3.5千克（净重） 『实验内容』 （一）手指灵活性测试（插孔插板） 1、使用者接上电源打开电源开关，此时计时器即全部显示为0000. 00。然后插上手指灵活性插板（有100个φ 1.6mm 孔），按复位按键被试即可进行测试。 2、被试用优势手拿住镊子钳住φ1.5针，插入开始位，计时器开始计时 3、依次用镊子（从左至右，从上至下）钳住φ1.5针插满100个孔，最后插终止位，计时会自动结束，记录下插入100个棒所需要的时间； 4、每次重新开始需按“复位”键清零。 （二）指尖灵活性测试 1、使用者接上电源打开电源开关，此时计时器即全部显示为0000. 00。然后插上指尖灵活性插板（M6、M5、M4、M3螺栓各25个），按复位按键被试即可进行测试。 2、当被试用优势手放入起始点第一个M6垫圈起，计时器开始计时，然后

《面向对象程序设计》实验指导书(实验二)

实验二类与对象㈡——对象初始化、对象数据与指针 一、实验目的 1．理解构造函数、析构函数的意义及作用，掌握构造函数、析构函数的定义及调用时间，熟悉构造函数的种类； 2．理解this指针及使用方法，熟悉对象数组、对象指针、对象引用的定义及使用方法，熟悉对象作为函数参数的使用方法； 3．熟悉类与对象的应用及编程。 二、实验学时 课内实验：2课时课外练习：2课时 三本实验涉及的新知识 ㈠构造函数与析构函数 在C++中，提供了两个特殊的成员函数，即构造函数和析构函数。 构造函数用于对象的初始化，即在定义一个类对象时，计算机在给对象分配相应的存储单元的同时，为对象的数据成员赋初值。 析构执行的是与构造函数相反的操作，用于撤销对象的同时释放对象所占用的内存空间。 1．构造函数 ⑴构造函数的定义 格式： 类名（形参表） { 构造函数体} ⑵构造函数的调用 构造函数的调用是在定义对象时调用的。 格式：类名对象名（实参表）; 类名对象名=构造函数名（实参表）; ⑶说明 ①构造函数必须与类同名。 ②构造函数没有返回值，但不能在构造函数前加void类型符（其他没有返回值的成员函数必须加类型符void）。 ③在实际应用中，在定义类时通常应定义一至多个构造函数(重载)，以对各数据成员进行初始化；如果不给出构造函数，系统将自定义一个构造函数。 ④构造函数可以可以带参数，也可不带任何参数（称无参构选函数），还可以使用缺省参数。 ⑤不能象普通成员函数一样单独调用。 2．析构函数 ⑴析构函数的定义 格式： ~类名（void） { 析构函数体} ⑵析构函数的调用 析构函数是在撤销对象时自动调用的。 ⑶说明

视野测定实验指导书

安全人机工程实验指导书 ——视野范围测试实验 一、实验简介 视野是指当人的头部和眼球不动时，人眼能观察到的空间范围通常以角度表示。人的视野范围，在垂直面内，最大固定视野为115°，扩大的视野范围为150°；在水平面内，最大固定视野为180°，扩大的视野为190°。 人眼最佳视区上下，左右视野均为只有1.5°左右；良好视野范围，位于在垂直面内水平视线以下30°和水平面内零线左﹑右两侧各15°的范围内；有效视野范围，位于垂直面内水平视线以上25°，以下35°，在水平面内零线左右各35°的视野范围。 在垂直面内，实际上人的自然视线低于水平视线，直立时低15°，放松站立时低30°，放松坐姿时低40°，因此，视野范围在垂直面内的下界限也应随放松坐姿，放松立姿而改变。 色觉视野，不同颜色对人眼的刺激不同，所以视野也不同。白色视野最大，黄﹑蓝﹑红﹑绿的视野依次减小。 仪器名称：BD-Ⅱ-108型彩色分辨视野计。 本仪器用于测定各种彩色和白色的视野范围。 组成与技术规格： 1﹑一个可以转动的黑色半圆弧。直径480mm，弧长+90°—–90°。弧的背面有以中点为0°，左、右分别有10、20、…、90°刻度，表示视点位置。 2、视点：位于在弧上能滑动的装置中。可分别呈现不同大小和颜色。试点直径：10、6、5、 3、1.5mm，颜色：红、黄、绿、蓝及白色。 3、在弧的中心有一黄色注视点。 4、固定头部的下巴支架。被试的左或右眼固定于中心位置。 5、一个与弧同轴的圆盘位于视野计的背面，圆盘上有放视野图纸的装置。并附有记录用的标尺。 6、视野图纸有以中点为0°，左、右分别标有10、20、…、90°的同心圆，并有标有0-360°位置的放射线。随机附视野图纸10张。 二、实验程序 1、把视野图纸安放在视野计背面圆盘上，学习在图纸上做记录的方法。（记录时与被试

计算机仿真实验报告实验

《计算机仿真》上机实验报告 姓名： 学号： 2012104021 专业：测控 班级： 12级

实验一常微分方程的求解及系统数学模型的转换一．实验目的 通过实验熟悉计算机仿真中常用到的Matlab指令的使用方法，掌握常微分方程求解指令和模型表示及转换指令，为进一步从事有关仿真设计和研究工作打下基础。 二. 实验设备 个人计算机，Matlab软件。 三. 实验准备 预习本实验有关内容（如教材第2、3、5章中的相应指令说明和例题），编写本次仿真练习题的相应程序。 四. 实验内容 1. Matlab中常微分方程求解指令的使用 题目一：请用MATLAB的ODE45算法分别求解下列二个方程。要求:1.编写出Matlab 仿真程序；2.画出方程解的图形并对图形进行简要分析；3.分析下列二个方程的关系。 1．2． 1.function fun=funl(t,x) fun=-x^2;

[t,x]=ode45('fun1',[0,20],[1]); figure(1);plot(t,x); grid 2.function fun=fun2(t,x) fun=x^2; [t,x]=ode45('fun2',[0,20],[-1]); figure(2);plot(t,x); grid

题目二：下面方程组用在人口动力学中，可以表达为单一化的捕食者-被捕食者模式（例如，狐狸和兔子）。其中1x 表示被捕食者， 2x 表示捕食者。如果被捕食者有无限的食物，并且不会出现捕食者。于是有1'1x x ，则这个式子是以指数形式增长的。大量的被捕食者将会使捕食者的数量增长；同样，越来越少的捕食者会使被捕食者的数量增长。而且，人口数量也会增长。请分别调用ODE45、ODE23算法求解下面方程组。要求编写出Matlab 仿真程序、画出方程组解的图形并对图形进行分析和比较。 1.ODE45

实验指导书模板2

请大家按照以下要求更改自己负责的实验（实训）指导书 一、最大标题1 宋体二号加粗居中单倍行距两个空格 二、最大标题2 宋体三号加粗居中 1.5倍行距两个空格 三、一级标题宋体小四加粗两端对齐首行缩进2个字符 1.5倍行距顶格 四、正文宋体小四常规两端对齐首行缩进2个字符 1.5倍行距 五、正文页边距左、右、上2.5cm。下2.1cm 六、注意事项： 1.最重要的是内容不能出错，前后语句要连贯，意思表达完成。 2.标点符号要使用准确。 3.每个结束句子后面要有句号。 4.所有标题号手动输入，不能自动生成。 5.标题级别：一、（一）1.（1）① 七、请大家在群里原文件更改，更改后的文件写上姓名+负责课程（王旭霞+人体解剖学） 八、附件一、附件二模板。

实验指导书模板二： 第二部分内科护理学（最大标题1） 实训一胸腔穿刺术（最大标题2） 一、实训目的（一级标题） （一）胸腔积液性质不明者，抽取积液检查，协助病因诊断。（二级标题） （二）胸腔内大量积液或积气者，抽取积液或积气，以缓解压迫症状，避免胸膜粘连增厚。 （三）脓胸抽脓灌洗治疗，或恶性胸腔积液需胸腔内注人药物者。 二、实训仪器 （一）胸腔穿刺包：内含弯盘2个、尾部连接乳胶管的16号和18号胸腔穿刺针各1根、中弯止血钳4把孔巾1块、巾钳2把、棉球10个纱布2块、小消毒杯2个、标本留置小瓶5个。 （二）消毒用品：2.5%碘酊和75%酒精，或0.5%碘伏。 （三）麻醉药物:2%利多卡因5ml。 三、实训内容 （一）患者体位抽液时，协助患者反坐于靠背椅上，双手放椅背上或取坐位，使用床旁桌支托；亦可仰卧于床上，举起上臂；完全暴露胸部或背部。如患者不能坐直，还可来用侧卧位，床头抬高30°抽气时，协助患者取半卧位。 （二）穿刺部位一般胸腔积液的穿刺点在肩胛线或腋后线第7-8肋间隙或腋前线第5肋间隙。气胸者取患侧锁骨中线第2肋间隙或腋前线第4-5肋间隙进针。 （三）穿刺方法常规消毒皮肤，局部麻醉。术者左手食指和拇指固定穿刺部位的皮肤，右手将穿刺针在局部麻醉处沿下位肋骨上缘缓慢刺人胸壁直达胸膜。连接注射器，在助手协助下抽取胸腔积液或气体，穿刺过程中应避免损伤脏层胸膜，并注意保持密闭，防止发生气胸。术毕拔出穿刺针，再次消毒穿刺点后，覆盖无菌敷料，稍用力压迫容刺部位片刻。 四、注意事项 (一)术前护理 1.心理准备向患者及家属解释穿刺目的操作步骤及术中注意事项，协助患者做好