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《物理光学基础》实验指导书.doc

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物理光学基础实验指导书

实验一声光调制器

一、实验目的

1、掌握声光调制器的工作原理和使用方法。

2、巩固书上所学的关于声光调制器的应用原理、范围。

二、实验仪器

1、声光调制器实验仪1台

2、半导体激光器或He-Ne激光器1台

35V、24V直流电源各1台

4 单踪5MHz示波器1台

三、实验原理和电路说明

声光调制器实验仪由线性声光调制器及驱动电源两部分组成。驱动电源产生150MHZ频率的射频功率信号加入线性声光调制器,压电换能器将射频功率信号转变为超声信号,当激光束以布拉格角度通过时,由于声光互作用效应,激光束发生衍射(如图1所示)。外加文字和图像信号以0.5~~5.5V 电平输入驱动电源的调制接口“输入”端,衍射光光强将随此信号变化,从而达到控制激光输出特性的目的,如图2所示。

线性声光调制器由声光介质(钼酸铅晶体)和压电换能器(铌酸锂晶体)、阻抗匹配网络组成。声光介质两通光面镀有0.6328 um(或者其他)光波长的光学增透膜。整个器件由铝制外壳安装。驱动电源由振荡器、转换电路、锯齿波电路、线形电压放大电路、功率放大电路组成。驱动电源的工作电压:±15V (黑正、白负、包线为地,注意!!) ; 外输入调制信号由“输入”端输入(控制开关拨向“调制”) ,直流工作电压范围为:0.5~~5.5V ; 衍射效率大小由工作电压大小决定。“输出端”输出驱动功率,

用高频电缆线与声光器件相联后,驱动电源的输入电源才接通±15V电源。驱动电源的外形图,如图4所示。

图1 布拉格衍射原理图

图2 衍射光光强将随此信号变化情况

五、实验内容与步骤

1、显示声光调制波形,观察声光调制偏转现象

2、测试声光调制幅度特性

3、显示入射光与衍射光的能量分布

4、测试声光频率偏转特性

5、测试声光调制衍射效率、带宽等参数

6、测量超声波在介质中的声速

7、模拟声光调制的光通讯实验研究与演示

五、实验报告

1、整理实验数据,画出相应的数据表格和波形图。

2、线性声光调制器由哪些部分组成?各部分的作用是什么?

六、注意事项

为了确保声光调制实验的顺利进行,保障人身安全,避免设备损坏,并且达到实验目的,要求实验人员必须严格遵守下述实验规则及注意事项,在指导教师的指导下有秩序、按步骤的进行。

1、在实验之前,实验人员必须阅读本实验指导书中所要求的实验准备内容,并阅读必要的参考资料。明确实验目的,了解实验内容的详细步骤,达到要求后方能进行实验。

2、实验进行过程中,必须严格按照指导教师制定的步骤进行实验,不得自行随意进行,否则可能会损坏实验仪,造成严重后果。

3、要爱护实验仪器和示波器、计算机等实验设备,不允许将其它不相关的仪器在未经许可的情况下与实验仪进行连接。

4、所有与本实验仪相关的线缆如电源线、示波器地线、计算机并行接口数据连接线等必须在断电的情况下连接良好,严禁带电插拔所有线缆。

5、实验时应集中精力,认真实验;遇到问题时,应找指导教师解决;不许自作主张。

6、所有实验设备应当在确定所有地线良好连接后方可开机上电。

7、一旦发生意外事故或者实验出现异常现象时,应当立即切断实验设备电源,并如实向指导教师汇报情况。故障排除之后方可继续实验。

实验二电光调制器

一、实验目的

1、掌握电光调制器的工作原理和使用方法。

2、巩固书上所学的关于电光调制器的应用原理、范围。

二、实验仪器

1、电光调制器实验仪1台

2、半导体激光器或He-Ne激光器1台

35V、24V直流电源各1台

4 双踪示波器1台

三、实验原理和电路说明

光在晶体中传播的性质可用折射率椭球来描述,电场对光学介质的影响,是电场使介质的折射率椭球主轴方向和大小发生变化。当不给克尔盒加电压时,盒中的介质是透明的,各向同性的非偏振光经过P后变为振动方向平行P光轴的平面偏振光。通过克尔盒时不改变振动方向。到达Q 时,因光的振动方向垂直于Q光轴而被阻挡(P、Q分别为起偏器和检偏器,安装时,它们的光轴彼此垂直。),所以Q没有光输出;给克尔盒加以电压时,盒中的介质则因有外电场的作用而具有单轴晶体的光学性质,光轴的方向平行于电场。这时,通过它的平面偏振光则改变其振动方向。所以,经过起偏器P产生的平面偏振光,通过克尔盒后,振动方向就不再与Q光轴垂直,而是在Q光轴方向上有光振动的分量,所以,此时Q就有光输出了。Q的光输出强弱,与盒中的介质性质、几何尺寸、外加电压大小等因素有关。对于结构已确定的克尔盒来说,如果外加电压是周期性变化的,则Q 的光输出必然也是周期性变化的。由此即实现了对光的调制。

对前图a而言的几个量的方位关系图

上图示出几个偏振量的方位关系,其中,光的传播方向平行于z轴(垂直于屏幕向里);M和N分别为起偏器P和检偏器Q的光轴方向,二者彼此垂直;α为M与y轴的夹角,β为N与y轴的夹角,α+β=π/2;外电场使克尔盒中电光介质产生的光轴方向平行于x轴;o光垂直于xz面,e光在xz面内。设自然光经过P后所产生的平面偏振光为

=Esinωt

E

M

由于此光的传播方向垂直于介质光轴,所以,它通过介质时产生双折射。但是,这个光的o光和e光在介质中的折射率不同,而且o光的振动方向垂直于主截面(光轴与光线所构成的平面),e光的振动方向在主截面内,所以,o光和e光在介质中的传播速度不同。这两种光在介质的输入端是同相的,而通过一定厚度的介质达到输出端时,将要有一定的相位差。因此,o光和e光在介质输出端的表达式为

=Esinωt sinα

e光,E

xl

o光,E

yl

=Esin(ωt+φ)cosα

式中,下标l代表介质厚度,φ代表o、e光通过厚度为l的介质后所产生的相位差。

当o、e光达到Q时,只有平行于Q光轴N的分量能通过,垂直于N的分量则被阻挡。所以,通过Q的光为

E xN =-E

xl

sinβ

E yN =E

yl cosβ

E N =E

xN

+E

yN

=E[sin(ωt+φ)cosαcosβ- sinωt sinαsinβ]

可以证明,P与Q的设置,当α=β=π/4时输出最强,此时上式变为

E

Nm

=Esin(φ/2)cos(ωt+φ/2)=A cos(ωt+φ/2)

式中,A=Esin(φ/2)为通过检偏器Q的光振动的振幅。

由于发光强度I正比于振幅的平方,则有

I∝A2=E2sin2(φ/2)

此式对于克尔盒和泡克耳斯盒都适用,其中的φ随着盒中介质的不同而不同。对于具有克尔效应的介质,理论分析指出,o、e光通过厚度为l的介质后,所产生的相位差为

φ=2πkl(U/d)2

式中,k称为克尔系数,与介质种类有关;U为加到克尔盒两电极板上的电压;d为两电极板间的距离。可见,克尔盒中φ与U的平方成线性关系。

现作如下的讨论:

1)如果U=0,则φ=0,I=0。这是不给克尔盒加电压,Q无光输出时的情形。2)如果 U=d(2kl)-1/2,则φ=π,I∝E2。这是给克尔盒加电压,而所加的电压又满足上式的情形,这时o、e光的相位差为φ=π,Q有最大的光输出。o、

e光相位差等于π,相应的光程差为λ/2,即(n

e -n

o

)l=λ/2。这时克尔盒的作

用,相当于一个1/2波片。所以,将满足这一条件的电压称为半波电压,记以Uλ/2或Uπ。

3)如果0<U<Uλ/2,则0<φ<π,I∝E2sin2(φ/2)。这即是介于以上二者之间的情形。Q将因φ的不同而要阻挡一部分光,Q的光输出,将是以φ/2为参量,按正弦平方的规律变化。

克尔效应的时间响应特别快,可跟得上1010Hz的电压变化,因此可用它来作高速的电光开关。如果加到克尔盒上的电压是由其它物理量转换来的调制信号,克尔盒的光输出就要随着信号电压而变化,这时克尔盒就是电光调制器。克尔盒中所用的介质,多数都是液体,但也有少数固体,如铌酸钽钾和钛酸钡晶体等。半波电压一般为数千伏。

四、实验内容与步骤

1、显示电光调制波形,观察电光调制现象

2、测试电光晶体的调制特性曲线

3、测量电光晶体的特征参量

4、进行电光调制的光通讯实验研究与演示

5、模拟声光调制的光通讯实验研究与演示

五、实验报告

1、整理实验数据,画出相应的数据表格和波形图。

2、电光调制器由哪些部分组成?各部分的作用是什么?

空间分析实验指导书

空间分析实验指导书 黎华 武汉理工大学资环学院 2011年9月

目录 实验一、市区择房分析 (2) 实验二、最短路径分析 (3) 实验三、寻找最佳路径 (5) 实验四(综合实验一)、学校选址规划 (7)

实验一、市区择房分析 1、背景 如何找到环境好、购物方便、小孩上学方便的居住区地段是购房者最关心的问题,因此购房者就需要从总体上对商品房的信息进行研究分析,选择最适宜的购房地段。 2、数据 ●城市市区交通网络图(network.shp) ●商业中心分布图(marketplace.shp) ●名牌高中分布图(school.shp) ●名胜古迹分布图(famous place.shp) 3、步骤 1)所寻找的区域应该满足以下条件 ●离主要交通要道200米之外,以减少噪音污染 ●在商业中心的服务范围内,服务范围以商业中心规模的大小(属性字段YUZHI)来 确定 ●距名牌高中在750米内,以便小孩上学便捷 ●距名胜古迹500米内,环境幽雅 2)对每个条件进行缓冲区分析,得到各个条件所对应的区域 3)运用空间叠置分析对上述4个图层进行叠加,得到适合的购房地段

实验二、最短路径分析 1.背景:在现实生活中寻求最短,最快,提高效率有着重大意义,而交通网络中要素的设置如权重的改变和阻强的设置对最短路径的选择也有着很大的影响,研究这些因子的改变究竟对最短路径能造成多大的影响,对于现实也有一定的指导意义。 2.目的:学会用ArcGIS9 进行各种类型的最短路径分析,了解内在的运算机理。 3.数据:试验数据位于\Chp7\Ex2,请将练习拷贝至E:\Chp7\Ex2\ 一个GeoDatabase 地理数据库:City.mdb,内含有城市交通网、超市分布图,家庭住址以及网络关系。 4.要求:应该能够给出到达指定目的地的路径选择方案根据不同的权重要求得到不同的最佳路径,并给出路径的长度;根据需求找出最近的设施的路径,这里是以超市为例。 (1)在网络中指定一个超市,要求分别求出在距离、时间限制上从家到超市的最佳路径。 (2)给定访问顺序,按要求找出从家经逐个地点达到目的地的最佳路径。 5.操作步骤: 首先打开ArcMap选择E:\Chp7\Ex2\city.mdb再双击后选择将整个要素数据集city加载进来。然后将place 点状要素以HOME 字段属性值进行符号化,1 值是家,0 值是超市,(1)无权重最佳路径的选择 1)在设施网络分析工具条上,点选旗标和障碍工具板下拉箭头,将旗标放在家和想要去的超市点上。 2)确认在Analysis 下拉菜单中的Options 按钮打开的Analysis Options 对话框中的weight 和weight filter 标签项全部是none,这样使得进行的最短路径分析是完全按照这个网络自身的长短来确定的。 3)点选追踪工作(Track task)下拉菜单选择寻找路径(find path)。单击solve 键,则最短路径将显示出来,这条路径的总成本将显示在状态列。 (2)加权最佳路径选择 1)在设施网络分析工具条上,点选旗标和障碍工具板下拉箭头,将旗标放在家和想去的某个超市点上。 2)选择Analysis 下拉菜单,选择Option按钮,打开Analysis Option对话框,选择Weight 标签页,在边的权重(edge weight)上,全部选择长度(length)权重属性。 3)点选追踪工作(Track task)下拉菜单选择寻找路径(find path)。单击solve键,则以长度为比重为基础的最短路径将显示出来,这条路径的总成本将显示在状态列。 4)上述是通过距离的远近选择而得到的最佳路径,而不同类型的道路由于道路车流量的问题,有时候要选择时间较短的路径,同样可以利用网络分析进行获得最佳路径。 这里的时间属性是在建网之前,通过各个道路的类型(主干道,次要道等)来给定速度属性,然后通过距离和速度的商值确定的,并将其作为属性设定于每个道路上,这里没有考虑红灯问题以及其他因素,而是一种理想情况,不过可以将其他的要素可以逐渐加入来完善。 (3)按要求和顺序逐个对目的点的路径的实现 1)在设施网络分析工具条上,点选旗标和障碍工具板下拉箭头,将旗标按照车辆访问的顺序逐个放在点上。

实验指导书

苯甲酸红外光谱的测绘—溴化钾压片法制样 一、实验目的 1、了解红外光谱仪的基本组成和工作原理。 2、熟悉红外光谱仪的主要应用领域。 3、掌握红外光谱分析时粉末样品的制备及红外透射光谱测试方法。 4、熟悉化合物不同基团的红外吸收频率范围.学会用标准数据库进行图谱检索 及化合物结构鉴定的基本方法。 二、实验原理 红外光谱分析是研究分子振动和转动信息的分子光谱。当化合物受到红外光照射,化合物中某个化学键的振动或转动频率与红外光频率相当时,就会吸收光能,并引起分子永久偶极矩的变化,产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应频率的透射光强度减弱。分子中不同的化学键振动频率不同,会吸收不同频率的红外光,检测并记录透过光强度与波数(1/cm)或波长的关系曲线,就可得到红外光谱。红外光谱反映了分子化学键的特征吸收频率,可用于化合物的结构分析和定量测定。 根据实验技术和应用的不同,我们将红外光划分为三个区域:近红外区(0.75~2.5μm;13158~40001/cm),中红外区(2.5~25μm;4000~4001/cm)和远红外区(25~1000μm;400~101/cm)。分子振动伴随转动大多在中红外区,一般的红外光谱都在此波数区间进行检测。 傅立叶变换红外光谱仪主要由红外光源、迈克尔逊干涉仪、检测器、计算机和记录系统五部分组成。红外光经迈克尔逊干涉仪照射样品后,再经检测器将检测到的信号以干涉图的形式送往计算机,进行傅立叶变换的数学处理,最后得到红外光谱图。

傅立叶变换红外光谱法具有灵敏度高、波数准确、重复性好的优点,可以广泛应用于有机化学、金属有机化学、高分子化学、催化、材料科学、生物学、物理、环境科学、煤结构研究、橡胶工业、石油工业(石油勘探、润滑油、石油分析等)、矿物鉴定、商检、质检、海关、汽车、珠宝、国防科学、农业、食品、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、法庭科学(司法鉴定、物证检验等)、气象科学、染织工业、日用化工、原子能科学技术、产品质量监控(远距离光信号光谱测量:实时监控、遥感监测等)等众多方面。 三、仪器和试剂 1、Nicolet 5700 FT-IR红外光谱仪(美国尼高力公司) 2、压片机(日本岛津公司) 3、压片模具(日本岛津公司) 4、玛瑙研钵(日本岛津公司) 5、KBr粉末(光谱纯,美国尼高力公司) 6、苯甲酸(分析纯) 四、实验步骤 1、样品的制备(溴化钾压片法)

测试技术实验指导书及实验报告2006级用汇总

矿压测试技术实验指导书 学号: 班级: 姓名: 安徽理工大学 能源与安全学院采矿工程实验室

实验一常用矿山压力仪器原理及使用方法 第一部分观测岩层移动的部分仪器 ☆深基点钻孔多点位移计 一、结构简介 深基点钻孔多点位移计是监测巷道在掘进和受采动影响的整个服务期间,围岩内部变形随时间变化情况的一种仪器。 深基点钻孔多点位移包括孔内固定装置、孔中连接钢丝绳、孔口测读装置组成。每套位移计内有5~6个测点。其结构及其安装如图1所示。 二、安装方法 1.在巷道两帮及顶板各钻出φ32的钻孔。 2.将带有连接钢丝绳的孔内固定装置,由远及近分别用安装圆管将其推至所要求的深度。(每个钻孔布置5~6个测点,分别为;6m、5m、4m、3m、2m、lm或12m、10m、8m、6m、4m、2m)。 3.将孔口测读装置,用水泥药圈或木条固定在孔口。 4。拉紧每个测点的钢丝绳,将孔口测读装置上的测尺推至l00mm左右的位置后,由螺丝将钢丝绳与测尺固定在一起。 三、测试方法 安装后先读出每个测点的初读数,以后每次读得的数值与初读数之差,即为测点的位移值。当读数将到零刻度时,松开螺丝,使测尺再回到l00mm左右的位置,重新读出初读数。 ☆顶板离层指示仪 一、结构简介: 顶板离层指示仪是监测顶板锚杆范围内及锚固范围外离层值大小的一种监测仪器,在顶板钻孔中布置两个测点,一个在围岩深部稳定处,一个在锚杆端部围岩中。离层值就是围岩中两测点之间以及锚杆端部围岩与巷道顶板表面间的相对位移值。顶板离层指示仪由孔内固定装置、测量钢丝绳及孔口显示装置组成如图1所示。

二、安装方法: 1.在巷道顶板钻出φ32的钻孔,孔深由要求而定。 2.将带有长钢丝绳的孔内固定装置用安装杆推到所要求的位置;抽出安装杆后再将带有短钢丝绳的孔内固定装置推到所要求的位置。 3.将孔口显示装置用木条固定在孔口(在显示装置与钻孔间要留有钢丝绳运动的间隙)。 4.将钢丝绳拉紧后,用螺丝将其分别与孔口显示装置中的圆管相连接,且使其显示读数超过零刻度线。 三、测读方法: 孔口测读装置上所显示的颜色,反映出顶板离层的范围及所处状态,显示数值表示顶板的离层量。☆DY—82型顶板动态仪 一、用途 DY-82型顶板动态仪是一种机械式高灵敏位移计。用于监测顶底板移近量、移近速度,进行采场“初次来压”和“周期来压”的预报,探测超前支撑压力高 峰位置,监测顶板活动及其它相对位移的测量。 二、技术特征 (1)灵敏度(mm) 0.01 (2)精度(%) 粗读±1,微读±2.5 (3)量程(mm) 0~200 (4)使用高度(mm) 1000~3000 三、原理、结构 其结构和安装见图。仪器的核心部件是齿条6、指针8 以及与指针相连的齿轮、微读数刻线盘9、齿条下端带有读 数横刻线的游标和粗读数刻度管11。 当动态仪安装在顶底板之间时,依靠压力弹簧7产生的 弹力而站立。安好后记下读数(初读数)并由手表读出时间。 粗读数由游标10的横刻线在刻度管11上的位置读出,每小 格2毫米,每大格(标有“1”、“22'’等)为10毫米,微读数 由指针8在刻线盘9的位置读出,每小格为0.01毫米(共200 小格,对应2毫米)。粗读数加微读数即为此时刻的读数。当 顶底板移近时,通过压杆3压缩压力弹簧7,推动齿条6下 移,带动齿轮,齿轮带动指针8顺时针方向旋转,顶底板每 移近0.01毫米,指针转过1小格;同时齿条下端游标随齿条 下移,读数增大。后次读数减去前次读数,即为这段时间内的顶底板移近量。除以经过的时间,即得

密码学基础课程设计指导书

《现代密码学基础》课程设计指导书 杨柳编 湖南科技大学计算机科学与工程学院 2014年12月

一、概述 本课程在简要复习数学基础知识之后,探讨了密码学研究的基本问题:通过不安全的通信媒介如何进行安全通信。也可以理解为关心任何希望限制不诚实者达到目的的问题,把度量和评价一个密码体制(协议)的安全性作为一个重点。就目前来说,密码学的研究领域已从消息加密扩大到了数字签名、消息认证、身份识别、抗欺骗协议等。无疑,在整个教学过程中非常重视密码学的基础,当然包括数学基础。并针对实际的密码体制(协议)强调设计与分析(攻击),对现代密码学的主要研究问题都进行了介绍。 对于密码学这样的课程,同学们一定要从理论、技术、应用三个方面进行学习与思考。密码体制(协议)无疑是我们的学习重点,密码体制(协议)也可以单纯地理解为计算机算法,从而有设计、分析、证明、实现的问题。实现密码体制(协议)就是我们经常讲的八个字:模型、算法、程序、测试。 二、课程设计步骤 课程设计步骤要求如下: 1.模型 从数学的角度看,解决任何问题都要建立一个数学模型,对于密码学来说更是如此。我们还可以认为,数据结构中的存储结构也是模型。于是这一部分的任务就是建立起问题的逻辑结构和存储结构,为算法设计和编码实现打下基础。 2.算法 这一部分对同学们的要求是能看懂书上的常用算法,并对其中的参数可以进行调整和设置,能实现和应用它们。 3.程序 编码实现得到程序。 4. 测试 5. 提交课程设计报告

三、课程设计报告编写要求 课程设计报告开头标明课程设计题目、设计者的班级、姓名、学号和完成日期,内容包括:模型、算法、程序、测试四个部分。 四、设计要求 可以只做第7题,不做第7题的要做第1题-第6题。 五、课程设计题目 大整数运算包的设计与实现 1.问题描述 大整数运算是现代密码学算法实现的基础,重要性不言而喻。大整数我们指的是二进制位512、1024和2048的数,一般的语言不支持。 2.基本要求 以类库头文件的形式实现。 3.实现提示 在选择了大整数的存储结构之后,主要实现以下运算: ①模加; ②模减; ③模乘; ④模整除; ⑤模取余。这五种运算模拟手算实现。 ⑥幂模:利用“平方-乘法”算法实现。 ⑦GCD:利用欧几里得算法实现。 ⑧乘法逆: 利用扩展的欧几里得算法实现。 ⑨素数判定与生成:概率性素数产生方法产生的数仅仅是伪素数,其缺点在于,

混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)

土木工程学院 《混凝土结构设计基本原理》实验指导书 及实验报告 适用专业:土木工程周淼 编 班级::学 号: 理工大学 2018 年9 月

实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征; 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式; 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术 和有关仪器的使用方法; 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时,梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段:第一阶段——弹性阶段(I阶段):当荷载较小时,混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁,梁截面的应力呈线性分布,卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度,且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时,在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时,梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段(II阶段):梁开裂后,裂缝处混凝土退出工作,钢筋应力急增,且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力,使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段(III阶段):钢筋屈服后,在很小的荷载增量下,梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展,中和轴不断上移,压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时,压区混凝土压碎,梁正截面受弯破坏。此时,梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服,终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形,破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏,属于延性破坏。 三、试验装置

密码学基础实验报告模板

西安邮电大学 通信与信息工程学院 密码学报告 专业班级: 学生姓名: 学号(班内序号): 2015年 12月 25 日 —————————————————————————— 装 订 线———————————————————————————————— 报告份数:

实验一棋盘密码 一.实验目的 编写实现棋盘密码体制的程序并进行验证 二.实验要求 1.能对明文中出现的26个英文字母(包括大小写)及标点符号等加密。2.从键盘输入密钥并输出棋盘进行验证。 3.能对给定的明文或密文进行正确的加密和解密。 三.实验原理 古代最早的棋盘密码体制是这样的:将26个字母排列在一个5*5的方格里,其中i 和j填在同一个里,每个字母对应一数αβ,其中αβ分别是该字母所在的行、列标号。这样就可以将明文的字母集合转换成密文的数字集合。 四.实验步骤 1.编写实现棋盘密码体制的程序,包括加密和解密。 2.运行程序,输入棋盘密钥。 3.选择加密,并输入明文,根据棋盘验证加密结果是否正确。 4.选择解密,并输入密文,根据棋盘验证解密结果是否正确。 5.流程图: 五.实验结果

实验二仿射密码 一.实验目的 编写实现仿射密码体制的程序并进行验证。 二、实验要求 1 给出仿射密码的的加密程序。 2 要求密钥从键盘输入。 3 掌握仿射密码的密码译制,弄清其加密过程。 三、实验原理 令P = C = Z26 , K = { (a,b) ∈Z26 * Z26 },对任意的(a , b) ∈K,定义:加密:y = e k(x) = (a * x + b) mod 26, 解密:d k(y) = a -1 ( y - b) mod 26 . a , b 为密钥,密钥空间为26 ×26。 在加密的过程中,要使所加密有唯一的解,必须满足a 与26互素。这是由下面的定理得出。 定理:设 a ∈Z m , a 为任意的,b ∈Z m ,同余方程: a * x ≡ b mod m 有唯一解的充要条件是:a 与m 互素。 四、实验流程

实验指导四空间大数据处理与地图投影

实验四空间数据处理与地图投影 一、实验目的 1.掌握空间数据处理(融合、拼接、剪切、交叉、合并)的基本方法,原理。 2.掌握地图投影变换的基本原理与方法。 3.掌握ArcGIS中投影的应用及投影变换的方法、技术,同时了解地图投影及其变换在实际中的应用。 二、实验准备 1.软件准备:ArcGIS 10.2 2.数据准备: (1)stationsll.shp(美国爱达荷州轮廓图) (2)idll.shp(美国爱达荷州滑雪场资料) 以上两个数据是以十进制表示经纬度数值的shapefile (3)snow.txt(美国爱达荷州40个滑雪场的经纬度值) (4)stations.shp,一个已投影的shapefile,用于检验习作2的投影结果 (5)idoutl.shp,基于爱达荷横轴墨卡托坐标系的爱达荷州轮廓图,用于检验习作3投影的正确性 三、实验容与步骤 1.空间数据处理 1.1 裁剪要素 ?在ArcMap中,添加数据“县界.shp”、“Clip.shp”(Clip 中有四个实体) ?开始编辑,激活Clip图层。选中Clip图层中的一个实体(注意不要选中“县界”中的实体!)

图4-1 编辑Clip ?点击按钮,打开ArcToolBox; ?选择“Analysis Tools->Extract”,双击“Clip”,弹出窗口剪切窗口,指定输入实体为“县界”,剪切实体为“Clip”(必须为多边形实体),并指定输出实体类路径及名称,这里请命名为“县界_Clip1” 如图4-5; 图4-2 工具箱

图4-3 剪切窗口 ?依次选中Clip主题中其它三个实体,重复以上的操作步骤,完成操作后将得到共四个图层——“县界_Clip1”,“县界_Clip2”,“县界_Clip3”,“县界_Clip4”); ?操作完成后,一定要“Save Editors”。 图4-4 生成四个剪切图层

智能仪器实验指导书.doc

《智能仪器》实验指导书 适用专业:电子信息专业 说明:实验课时数为8节课,可从以下实验中自行选取8学时进行实验 实验一模拟信号调理实验(有源滤波器的设计) 一、实验目的 1. 熟悉运算放大器和电阻电容构成的有源波器。 2. 掌握有源滤波器的调试。 二、实验学时 课内:2学时课外:2学时 三、预习要求 1. 预习有源低通、高通和带通滤波器的工作原理 2. 已知上限截止频率fH=480Hz,电容C=0.01uF,试计算图1所示电路形式的巴特沃斯二阶低通滤波器的电阻参数,运放采用OP-07。 3. 将图2中的电容C改为0.033uF,此时图2所示高通滤波器的下限截止频率fL=?。 四、实验原理及参考电路 在实际的电子系统中输入信号往往包含有一些不需要的信号成份,必须设法将它衰减到足够小的程度,或者把有用信号挑选出来。为此,可采用滤波器。 考虑到高于二阶的滤波器都可以由一阶和二阶有源滤波器构成,下面重点研究二阶有源滤波器。 1.二阶有源低通滤波器

二阶有源低通滤波器电路如图1所示。可以证明其幅频响应表达式为 图1 二阶有源低通滤波器图2 二阶有源高通滤波器 式中: 上限截止频率 当Q=0.707时,这种滤波器称为巴特沃斯滤波器。 2. 二阶有源高通滤波器 如果将图1中的R和C的位置互换,则可得二阶高通滤波器电路,如图2所示。令 和 可得其幅频响应表达式为

其下限截止频率 五、实验内容 1. 已知截止频率fH=200Hz,试选择和计算图1所示电路形式的巴特沃斯二阶低通滤波器的参数。运算放大器用OP-07。 2. 按图1接线,测试二阶低通滤波器的幅频响应。测试结果记入表1中。 表1 Vi=0.1V(有效值)的正弦信号 3. 按图2接线,测试二阶高通滤波器的幅频响应。测试结果记入表2中。 表2 Vi=0.1V(有效值)的正弦信号 4. 将图2中的电容C改为0.033uF,同时将1的输出与图2的输入端相连,测试它们串联起来的幅频响应。测试结果记入表3中。 表3 Vi=0.1V(有效值)的正弦信号 六、实验报告要求

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。

应用密码学实验指导书

《应用加密算法与认证技术》实验指导书 实验一加密模式(一) [实验目的] 1.了解密码算法的分组链接模式。 2.掌握和理解ECB模式、CBC模式的结构和算法原理。 [实验内容] 1. 分析ECB模式和CBC模式的加密过程。 2. 用程序设计语言将算法过程编程实现。 3. 输入明文:I do like this book 加密算法E:异或⊕,密钥为cryption; 移位,密钥为5 两种填充模式:(1)0 (2)密文挪用 初始化向量IV:goodluck 用两种模式进行加密,输出相应的密文。 [实验步骤] 1. 预习ECB模式和CBC模式加密模式的算法。 2. 写出算法流程,用程序设计语言将算法过程编程实现。 3. 输入指定的明文、密钥或初始化向量,选择相应的填充模式,输出密文,验证结果。 4. 自己选择不同的输入,记录输出结果。 [问题讨论] 1. 总结两种加密模式的特点,错误扩散进行分析; 2. 分析实验中在编辑、编译、运行等各环节中所出现的问题及解决方法。 实验二加密模式(二) [实验目的] 1.了解密码算法的分组链接模式。

2.掌握和理解CFB模式、OFB模式的结构和算法原理。 [实验内容] 1. 分析CFB模式和OFB模式的加密过程。 2. 用程序设计语言将算法过程编程实现。 3. 输入明文:I do like this book 加密算法E:异或⊕,密钥为cryption; 移位,密钥为5 两种填充模式:(1)0 (2)密文挪用 初始化向量IV:goodluck 输出反馈位数n:8或16 用两种模式进行加密,输出相应的密文。 [实验步骤] 1. 预习CFB模式和OFB模式加密模式的算法。 2. 写出算法流程,用程序设计语言将算法过程编程实现。 3. 输入指定的明文、密钥或初始化向量,选择相应的填充模式,输出密文,验证结果。 4. 自己选择不同的输入,记录输出结果。 [问题讨论] 1. 总结两种加密模式的特点,错误扩散进行分析; 2. 分析实验中在编辑、编译、运行等各环节中所出现的问题及解决方法。 实验三素性检测 [实验目的] 1.公钥密码算法需要素数,任何合理规模的网络也需要许多这样的素数,了解如何对产生的随机数进行素性检测的方法。 2.掌握和理解Solovag-Strassen算法、Lehmann算法和Rabin-Miller素性检测算法的原理。 [实验内容]

ACCESS2010数据库技术实验指导书3

《ACCESS2010数据库技术及应用》 实验指导(3) 学号: 姓名: 班级: 专业:

实验三窗体 实验类型:验证性实验课时: 4 学时指导教师: 时间:201 年月日课次:第节教学周次:第周 一、实验目的 1. 掌握窗体创建的方法 2. 掌握向窗体中添加控件的方法 3. 掌握窗体的常用属性和常用控件属性的设置 二、实验内容和要求 1. 创建窗体 2. 修改窗体,添加控件,设置窗体及常用控件属性 三、实验步骤 案例一:创建窗体 1.使用“窗体”按钮创建“成绩”窗体。 操作步骤如下: (1)打开“教学管理.accdb”数据库,在导航窗格中,选择作为窗体的数据源“教师”表,在功能区“创建”选项卡的“窗体”组,单击“窗体”按钮,窗体立即创建完成,并以布局视图显示,如图3-1所示。 (2)在快捷工具栏,单击“保存”按钮,在弹出的“另存为”对话框中输入窗体的名称“教师”,然后单击“确定”按钮。 图3-1布局视图 2.使用“自动创建窗体”方式 要求:在“教学管理.accdb”数据库中创建一个“纵栏式”窗体,用于显示“教师”表中的信息。 操作步骤: (1)打开“教学管理.accdb”数据库,在导航窗格中,选择作为窗体的数据源“教师”表,在功能区“创建”选项卡的“窗体”组,单击“窗体向导”按钮。如图3-2所示。 (2)打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中,如图3-3 所示。在“表和查询”下拉列表中光图3-2窗体向导按钮

标已经定位在所学要的数据源“教师”表,单击按钮,把该表中全部字段送到“选定字段”窗格中,单击下一步按钮。 (3)在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中,选择“纵栏式”,如图3-4所示。单击下一步按钮。 (4)在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中,输入窗体标题“教师”,选取默认设置:“打开窗体查看或输入信息”,单击“完成”按钮,如图3-5所示。 (5)这时打开窗体视图,看到了所创建窗体的效果,如图3-6所示。 图3-3“请确定窗体上使用哪些字”段对话框 图3-4“请确定窗体使用的布局”段对话框中

实验指导书

混凝土基本理论及钢桁架静力测试试验指导书

试验一、钢筋混凝土受弯构件正截面破坏试验 一、试验目的 1.了解受弯构件正截面的承载力大小、挠度变化及裂缝出现和发展过程; 2.观察了解受弯构件受力和变形过程的三个工作阶段及适筋梁的破坏特征; 3.测定受弯构件正截面的开裂荷载和极限承载力,验证正截面承载力计算方法。 二、试件、试验仪器设备 1.试件特征 (1). 根据试验要求,试验梁的混凝土强度等级为C20,纵向受力钢筋强度等级I级。 (2). 试件尺寸及配筋如图1所示,纵向受力钢筋的混凝土净保护层厚度为15mm 。 (3). 梁的中间500mm 区段内无腹筋,其余区域配有 6@60的箍筋,以保证不发生斜 截面破坏。 (4). 梁的受压区配有两根架立筋,通过箍筋与受力筋绑扎在一起,形成骨架,保证受力钢筋处在正确的位置。 2.试验仪器设备 (1). 静力试验台座、反力架、支座及支墩 (2). 20T 手动式液压千斤顶 (3). 读数显微镜及放大镜 (4). 位移计(百分表)及磁性表座 三、试验装置及测点布置 1.试验装置见图2 (1). 在加荷架中,用千斤顶通过分配梁进行两点对称加载,使简支梁跨中形成长 500mm 的纯弯曲段(忽略梁的自重)。 (2). 构件两端支座构造应保证试件端部转动及其中一端水平位移不受约束,基本符 合铰支承的要求。 2.测点布置 梁的跨中及两个对称加载点各布置一位移计f 3~f 5,量测梁的整体变形,考虑在加载的过程中,两个支座受力下沉,支座上部分别布置位移测点f 1和f 2,以消除由于支座下沉对挠度测试结果的影响。 图1 试件尺寸及配筋图

CAD上机实验指导书及实验报告

北京邮电大学世纪学院 实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求 (试行) 一、实验报告格式要求 1、有实验教学手册,按手册要求填写,若无则采用统一实验报告封面。 2、报告一律用钢笔书写或打印,打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 3、统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。 4、实验报告中的实验原始记录,须经实验指导教师签字或登记。 二、实习报告、课程设计报告格式要求 1、采用统一的封面。 2、根据教学大纲的要求手写或打印,手写一律用钢笔书写,统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 三、报告内容要求 1、实验报告内容包括:实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验操作过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。 2、实习报告内容包括:实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况(附上图表、原始数据等)、实习个人总结等内容。 3、课程设计报告或说明书内容包括:课程设计任务与要求、总体方案、方案设计与分析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考资料等方面内容。 北京邮电大学世纪学院 教务处 2009-8

实验报告 课程名称计算机绘图(CAD) 实验项目AutoCAD二维绘图实验 专业班级 姓名学号 指导教师实验成绩 2016年11月日

密码学基础-实验指导书

五邑大学本科生实验指导书 《密码学基础》实验指导书 课程名称:密码学基础 课程编号: 课程性质:专业选修课 课程总学时:48 实验总学时:8 任课教师:高伟峰

一、实验教学目的和基本要求 《密码学基础》是计算科学与技术本科专业开设的一门专业选修课,本课程的主要目标是让学生学习和了解密码学的一些基本概念,理解和掌握一些常用密码算法,包括加密和解密、认证理论及算法、安全计算原理及算法,学会进行效率分析和安全性分析。密码学是信息安全的核心技术,是实现安全通信的基础,所以实验和理论一样都很重要,实验能够让学生通过多个密码算法的程序设计实现,更好地掌握密码算法设计的机理和方法,熟悉网络攻击和防范方法。同时,基于密码系统设计的基本方法和基本步骤,帮助学生理解密码学在信息安全中的地位,并引导了解密码学领域及信息安全领域的新进展、新方向。具体要求如下: 1.要求学生在上机前对本次实验的原理、内容、方案进行充分准备。 2.每次实验必须按要求的格式撰写《实验报告》,内容大体包括:实验目的、实验内容、实验及算法原理、程序清单、结果分析、总结。 3.实验成绩作为平时成绩的一部分。 二、实验内容及学时分配 实验一 古典密码学实验(2学时) 一、实验目的 通过实现简单的古典密码算法,理解密码学的相关概念如明文(plaintext )、密文(ciphertext )、加密密钥(encryption key)、解密密钥(decryption key )、加密算法(encryption algorithm)、解密算法(decryption algorithm)等。 二、实验内容 1)用C\C++语言实现仿射变换(Affine )加/解密算法;2)用C\C++语言实现统计26个英文字母出现的频率的程序;3)利用仿射变换加/解密程序对一段较长的英文文章进行加密,再利用统计软件对明文和密文中字母出现的频率进行统计并作对比,观察有什么规律。 放射变换: 加密:()26mod ,b am m E c b a +== 解密:()()26mod 1 ,b c a c D m b a -==- 其中a, b 为密钥,25,0≤≤b a ,且gcd(a, 26)=1 实验要求:加/解密程序对任意满足条件的a 、b 都能够处理。

oracle数据库实验指导书

计算机科学学院《ORACLE数据库》实验指导书

《ORACLE数据库》实验指导书 实验一Oracle数据库安装配置以及基本工具的使用 1.实验的基本内容 实验室中oracle数据库安装后某些服务是关闭的(为了不影响其他课程的使用),所以在进入数据库前需要对oracle进行配置: (1)启动oracle OraHomeTNSLISTENER 和oracleserviceORACLE 两个服务 (2)修改listener.ora 和tnsnames.ora 两个文件的内容 (3)以用户名:system ,口令:11111 以“独立登录”的方式进入oracle 数据库系统 (4)熟悉数据库中可用的工具。 2.实验的基本要求 (1)掌握Oracle11g的配置以及登录过程。 (2)熟悉系统的实验环境。 3.实验的基本仪器设备和耗材 计算机 4.实验步骤 (1) 查看设置的IP地址是否与本机上的IP地址一致。若不一致则修改为本机IP地址。 (2) 启动oracle OraHomeTNSLISTENER 和oracleserviceORACLE 两个服务 控制面板/性能与维护/管理工具/服务/ oracle OraHomeTNSLISTENER(右击/启动)。 控制面板/性能与维护/管理工具/服务/ oracleserviceORACLE(右击/启动) (3) 修改listener.ora 和tnsnames.ora 两个文件的内容 D:\app\Administrator\product\11.1.0\db_1\NETWORK\ADMIN (用记事本方式打开),将HOST=“…..”内容修改为本机的IP地址,保存退出。 D:\app\Administrator\product\11.1.0\db_1\NETWORK\ADMIN (用记事本方式打开),将HOST=“…..”内容修改为本机的IP地址,保存退出。 (4) 启动oracle 数据库

实验指导书

实验一材料硬度测定(综合性) 一、实验内容 1.金属布氏硬度实验。 2.金属洛氏硬度实验。 二、实验目的及要求 该实验的目的是使学生熟悉金属布氏、洛氏、维氏硬度计的使用方法,巩固硬度试验方法的理论知识,掌握各种硬度计的结构原理、操作方法及注意事项。要求学生具有踏实的理论知识,同时也具有严谨、一丝不苟的作风。 三、实验条件及要求 (一)实验条件 1.布氏硬度计、洛氏硬度计和显维硬度计,读数放大镜,标准硬度块。 2.推荐试样用材:灰铸铁、经调质处理的45钢、淬火低温回火的T10钢。 (二)要求 制备试样过程中不得使试样因冷、热加工影响试验面原来的硬度。试验面应为光滑的平面,不应有氧化皮及污物,测布氏硬度、洛氏硬度时试验面的粗糙度Ra≤0.8μm。 试验时,应保证试验力垂直作用于试验面上,保证试验面不产生变形、挠曲和振动。试验应在10~35℃温度范围内进行。 不同硬度试验对试样及试验操作尚有具体要求。 四、实验相关知识点 1.硬度试验原理。 2.对试样的要求。 3.硬度试验方法的选择。 4.各种硬度计的结构原理、操作方法及注意事项。 5.试验数据的获得。 6.不同硬度试验方法的关系。 五、实验实施步骤 (一)金属布氏硬度试验 金属布氏硬度值是单位压痕表面积所承受的外力。

1.试验规范的选择 布氏硬度试验时应根据测试材料的硬度和试样厚度选择试验规范,即压头材料与直径、F/D2值、试验力F及试验力保持时间t。 (1)压头材料与直径的选择压头为硬质合金球。 球体直径D的选择按GB/T231.1-2009《金属布氏硬度试验方法》有五种,即10mm、5mm、2.5mm、2mm和1mm。压头直径可根据试样厚度选择,见压头直径、压痕平均直径与试样最小厚度关系表。选择压头直径时,在试样厚度允许的条件下尽量选用10mm球体作压头,以便得到较大的压痕,使所测的硬度值具有代表性和重复性,从而更充分地反映出金属的平均硬度。 (2)F/D2、试验力F及试验力的选择 F/D2比值有七种:30、15、10、5、2.5、1.25和1,其值主要根据试验材料的种类及其硬度范围来选择。 球体直径D和F/D2比值确定后,试验力F也就确定了。 试验须保证压痕直径d在(0.24~0.6)D范围内,试样厚度为压痕深度的10倍以上。 (3)试验力保持时间t的选择试验力保持时间t主要根据试样材料的硬度来选择。黑色金属:t=10~15s;有色金属:t=(30±2)s;<35HBW的材料:t=(60±2)s。 2.布氏硬度试验过程 (1)试验前,应使用与试样硬度相近的二等标准布氏硬度块对硬度计进行校对,即在硬度块上不同部位测试五个点的硬度,取其平均值,其值不超过标准硬度块硬度值的±3%方可进行试验,否则应对硬度计进行调整、修理。 (2)接通电源,打开电源开关。将试样安放在试验机工作台上,转动手轮使工作台慢慢上升,使试样与压头紧密接触,直至手轮与螺母产生相对滑动。同时应保证试验过程中试验力作用方向与试验面垂直,试样不发生倾斜、移动、振动。 启动按钮开关,在施力指示灯亮的同时迅速拧紧压紧螺钉,使圆盘随曲柄一起回转,直至自动反向转动为止,施力指示灯熄灭。从施力指示灯亮到熄灭的时间为试验力保持时间,转动手轮取下试样。 (3)用读数显微镜在两个互相垂直的方向测量出试样表面的压痕直径d1 。

《流体力学》课程实验(上机)指导书及实验报告格式

《流体力学》课程实验指导书袁守利编 汽车工程学院 2005年9月

前言 1.实验总体目标、任务与要求 1)学生在学习了《流体力学》基本理论的基础上,通过伯努利方程实验、动量方程实 验,实现对基本理论的验证。 2)通过实验,使学生对水柱(水银柱)、U型压差计、毕托管、孔板流量计、文丘里流量计等流体力学常用的测压、测流量装置的结构、原理和使用有基本认识。 2.适用专业 热能与动力工程 3.先修课程 《流体力学》相关章节。 4.实验项目与学时分配 5. 实验改革与特色 根据实验内容和现有实验条件,在实验过程中,采取学生自己动手和教师演示相结合的方法,力求达到较好的实验效果。

实验一伯努利方程实验 1.观察流体流经实验管段时的能量转化关系,了解特定截面上的总水头、测压管水头、压强水头、速度水头和位置水头间的关系,从而加深对伯努利方程的理解和认识。 2.掌握各种水头的测试方法和压强的测试方法。 3.掌握流量、流速的测量方法,了解毕托管测速的原理。 二、实验条件 伯努利方程实验仪 三、实验原理 1.实验装置: 图一伯努利方程实验台 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验 细管9. 实验粗管10.测压管11.调节阀12.接水箱13.量杯14回水管15.实验桌 2.工作原理 定压水箱7靠溢流来维持其恒定的水位,在水箱下部装接水平放置的实验细管8,水经实验细管以恒定流流出,并通过调节阀11调节其出水流量。通过布置在实验管四个截面上的四组测压孔及测压管,可以测量到相应截面上的各种水头的大小,从而可以分析管路中恒定流动的各种能量形式、大小及相互转化关系。各个测量截面上的一组测压管都相当于一组毕托管,所以也可以用来测管中某点的流速。 电测流量装置由回水箱、计量水箱和电测流量装置(由浮子、光栅计量尺和光电子

MATLAB实验指导书(DOC)

MATLAB 实验指导书

前言 MATLAB程序设计语言是一种高性能的、用于科学和技术计算的计算机语言。它是一种集数学计算、分析、可视化、算法开发与发布等于一体的软件平台。自1984年MathWorks公司推出以来,MATLAB以惊人的速度应用于自动化、汽车、电子、仪器仪表和通讯等领域与行业。MATLAB有助于我们快速高效地解决问题。MATLAB相关实验课程的学习能加强学生对MATLAB程序设计语言理解及动手能力的训练,以便深入掌握和领会MATLAB应用技术。

目录 基础型实验............................................................................................ - 1 - 实验一MATLAB集成环境使用与基本操作命令练习 ............. - 1 - 实验二MATLAB中的数值计算与程序设计 ............................. - 7 - 实验三MATLAB图形系统 ......................................................... - 9 -

基础型实验 实验一 MATLAB 集成环境使用与基本操作命令练习 一 实验目的 熟悉MATLAB 语言编程环境;熟悉MATLAB 语言命令 二 实验仪器和设备 装有MATLAB7.0以上计算机一台 三 实验原理 MATLAB 是以复杂矩阵作为基本编程单元的一种程序设计语言。它提供了各种矩阵的运算与操作,并有较强的绘图功能。 1.1 基本规则 1.1.1 一般MATLAB 命令格式为 [输出参数1,输出参数2,……]=(命令名)(输入参数1,输入参数2,……) 输出参数用方括号,输入参数用圆括号如果输出参数只有一个可不使用 括号。 1.1.2 %后面的任意内容都将被忽略,而不作为命令执行,一般用于为代码加注 释。 1.1.3 可用↑、↓键来重现已输入的数据或命令。用←、→键来移动光标进行修改。 1.1.4 所有MATLAB 命令都用小写字母。大写字母和小写字母分别表示不同的 变量。 1.1.5 常用预定义变量,如pi 、Inf 、NaN 、ans 1.1.6 矩阵的输入要一行一行的进行,每行各元素用空格或“,”分开,每行用 “;”分开。如 ?? ?? ? ?????=987654321A MATLAB 书写格式为A=[1 2 3 ;4 5 6 ;7 8 9] 在MATLAB 中运行如下程序可得到A 矩阵 a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1.1.7 需要显示命令的计算结果时,则语句后面不加“;”号,否则要加“;”号。

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