四川大学 期末考试试题（开卷） （2015——2016学年第1学期） A 卷 课程号：303033040 课序号： 课程名称：电力系统分析的计算机算法 任课教师： 成绩: 适用专业年级：电气工程及其自动化专业 13级 学生人数： 印题份数： 学号： 姓名: 考生承诺 我已认真阅读并知晓《四川大学考场规则》和《四川大学本科学生考试违纪作弊处分规定（修 订）?，郑重承诺： 1、 已按要求将考试禁止携带的文具用品或与考试有关的物品放置在指定地点； 2、 不带手机进入考场； 3、 考试期间遵守以上两项规定，若有违规行为，同意按照有关条款接受处理。 考生签名： 1、如下图1所示，一个有三台发电机和五个节点的系统的等值电路，图中 标明了各元件的参数（均已归算至统一的基准值）。试列写节点导纳矩阵 （20 分） 解：逐个计算导纳矩阵元素如下: 5 G __ jθ.2
论=y 11 y 12 y 13 =(j θ?2 3.5-j1.8) (-j θ?2) ( — jO.4) =3.5- j2.2 Y 12 =丫21 - -y i2 = j0?2, ￥3 = 丫31 - -y i3 = j0?4 Y 22 = y 22 y 21 y 23 y 24 = (1?5「j 0.9) (-J 0.2) (-J 0.2) jO.1 = 1.5「j1.2 丫23 = 丫32 = - y 23 = j 0?2, Y 24 =丫42 = - y 24 = _j0?1 塔讥/“飞迪-")"4) (W) j Z 5A 7I 丫小记-露=“095 Y 44 = y 44 y 42 = j0?2 j0.1 = j0.3 丫55 = y 55 ' y 53 = j0?2 * j 0?1 = j 0?3 3.5-j 2.2 j0?2 I j0.2 1.5-j1.2 YN= j0?4 j0?2 I 0 -j0.1 - 2分共5*2=10分；非对角元素计算每个 各 1分，共5分。 2、牛顿-拉夫逊法的基本原理是什么？其潮流计算的修正方程式是什么？用 直角坐标形式表示的与用极坐标形式表示的不平衡方程式的个数有何不 同？ ( 20分) a. 牛顿法其实就是切线法，通过逐步线性化的方法，反复迭代使解接近准确值。在每一 步迭代过程当中，建立修正方程式并求解修正方程式， 反复迭代直至满足条件为止(2分) 对于多变量非线性方程组，F(X)=O ，在第k 次迭代时，建立修正方程式 F(X ( G ) =J k) C X (k) 和 x (k I) =X ( Gr x (k) O ( 2 分，写成单变量方程扣 1 分) 式中：X 和ΔX 分别由n 个变量和修正量组成的n 维列向量；F(X)是由n 个多元函数组 Cf 成的维列向量；J 是n*n 阶方阵，称为雅可比矩阵，它第i 行、第j 列的元素J j= 1 第 CX j i 个函数f i (X 1,X 2 JH,x ∏)对第j 个变量X j 的偏导数；上角标(k )表示J 阵的每一个元素都 在点 (X I k) ,x 2k) , , X n k) )处取值。(1 分) 迭代过程一直进行到满足收敛判据 ma χ{jf i (X I k) ,x 2k) 川,X n k) )}"或IA X f ) I 2012四川大学研究生入学考试材料科学基础真题与答案
1 ｛110｝《110》 2.螺型位错垂直单位位错 3 伪共晶不平衡共晶体离异共晶 4 脱溶分解调幅分解 5 直线重心 6 纯剪切断裂微孔聚集型断裂解理断裂 7 二次再结晶是在结晶完成后，晶粒的长大只是少数晶粒突发性地、迅速地粗化，使晶粒之间的尺寸差别越来越大这种不正常的晶粒长大 9γ 二简答题 1、简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点 相同点：小原子溶入。 不同点：间隙固溶体保持溶剂（大原子）点阵； 间隙相、间隙化合物改变了大原子点阵，形成新点阵。间隙相结构简单；间隙化合物结构复杂。 2、为什么晶粒细化既能提高材料的强度，也能改善塑性和韧性 晶粒细化减小晶粒尺寸,增加界面面积,而晶界阻碍位错运动,提高强度；晶粒数量增加,塑性变形分布更为均匀,塑性提高；晶界多阻碍裂纹扩展,改善韧性。 3、成分过冷是指合金凝固时由于液固界面前沿溶质浓度分布不均匀，使其实际温度低于其理论熔点而造成的一种特殊过冷现象。 在正的温度梯度下，若无成分过冷，晶体以平面方式生长，界面呈平直界面。成分过冷区较小时，晶体以胞状方式生长，呈现凸凹不平的胞状界面，称为胞状组织或胞状结构。成分过冷区大时，晶体可以树枝状方式生长，形成树枝晶。在两种组织形态之间还会存在过渡形态：平面胞状晶和胞状树枝晶。当成分过冷度大于形成新晶核所需要的过冷度时，就会在固液界面前沿的液相中产生大量的新晶核，从而获得等轴晶粒。 4.简述不同温度下金属的回复机制 答：(1)低温回复：主要涉及点缺陷的运动，空位或间隙原子移动到晶界或为错处消失。空位与间隙原子的相遇复合，空位集结形成空位对或空位片，使点缺陷密度大大下降。
(2)中温回复：随温度升高，原子活动能力增强，位错可以在滑移面上滑移或交滑移，使异号位错相遇相消，位错密度下降，位错缠结内部重新排列组合，使亚晶规整化。 (3)高温回复：原子活动能力进一步增强，位错除滑移外，还可攀移，主要机制是多变化。 6.简述马氏体高强度高硬度的本质 马氏体高强度、高硬度的原因是多方面的： ①马氏体的晶体结构为体心正方，不具备位错易动的密排滑移面，因而位错不易滑移。 ②铁素体通常只含0.03%的碳原子，而马氏体中的含碳量和材料本身的含碳量相同，因此马氏体中有大量过饱和的碳原子，固溶强化是马氏体硬度高的主要机制之一。 ③不论是板条状马氏体的板条还是片状马氏体的条片都很细小，晶界强化机制也起很大作用。 ④马氏体转变时，在晶体内部造成品格缺陷密度很高的亚结构，板条状马氏体的高密度位错网、片状马氏体的微细孪晶都将阻碍位错运动，从而通过相变引起强化。 ⑤马氏体形成后，碳及合金元素的原子向位错或其他晶体缺陷处扩散偏聚或析出，钉扎位错，使位错难以运动，通过时效强化提高马氏体的硬度、强度。 7.与液相相变相比，固相相变具有哪些基本特点 （1）相变驱动力来源于两相自由能之差，差值越大，越有利于转变的进行。固态相变与固液相变相比，相变阻力更大是因为多出了一项应变能和扩散更难进行。 (2) 新相晶核与母相之间存在一定的晶体学位向关系；新相的某一晶面和晶向分别与母相的某一晶面、晶向平行。 (3) 惯习现象：新相沿特定的晶向在母相特定晶面上形成 (4) 母相晶体缺陷促进相变： (5) 易出现过渡相：过渡相是一种亚稳定相，其成分和结构介于新相和母相之间。因为固态相比阻力大，原子扩散困难，尤其是当转变温度较低，新、旧相成分相差较远时，难以形成稳定相。过渡相是为了克服相变阻力而形成的一种协调性的中间转变产物。通常是现在母相中形成与母相成分接近的过渡相，然后在一定条件下由过渡相逐渐转变为自由能最低的稳定相。 8、铸铁与碳钢的主要区别是什么，力学性能方面各有何特点 碳含量 2.11% 铸铁碳含量高，有害元素S/P含量高，强度塑性韧性低，但具有优良的耐磨性减震性，硬而脆。
《电力系统分析基础(1)1350》18春在线作业1-0001试卷总分:100 得分:100 一、单选题(共2 道试题,共40 分) 1. A. B. C. 答案:A 2. A. B. C. 答案:B 二、多选题(共4 道试题,共20 分) 3.架空输电线路各序参数的特点有( ) A.零序参数大于负序参数 B.零序参数大于正序参数 C.正序参数大于负序参数 D.正序参数与负序参数相等 E.架空地线使等值的零序阻抗参数减小 答案:ABDE 4.电力系统中枢点的调压方式有( ) A.顺调压 B.逆调压 C.改变变压器的变比调压 D.常调压 E.发电机调压 答案:ABD 5.功角δ的物理意义为( ) A.各发电机机端电压之间的夹角 B.作为继续参数代表发电机转子之间的相对位置 C.作为电磁参数代表发电机q轴电势之间的夹角 D.0 答案:BC 6.电力系统中消耗感性无功功率的元件有( ) A.输电线路 B.白织灯 C.电容器 D.异步电动机
E.变压器 答案:ADE 三、判断题(共10 道试题,共40 分) 7.短路冲击电流是短路电流的最大有效值。 答案:错误 8.不对称故障一般采用对称分量法进行分析。 答案:正确 9.电力系统二次调频可以实现无差调节。 答案:正确 10.采用自动重合闸将使最大可能的减速面积减小。 答案:错误 11.最大可能的减速面积大于加速面积，系统将失去暂态稳定。 答案:错误 12.按等微增率准则分配负荷将使系统的燃料消耗最少。（） 答案:正确 13.输电线路的零序阻抗等于正序阻抗。（） 答案:错误 14.逆调压是大负荷时升高电压，小负荷时降低电压的调压方式。（）答案:正确 15.电力系统电压大小主要受有功功率影响。 答案:错误 16.提高输电电压将提高系统输送功率的极限。（） 答案:正确
目录 Ⅰ序言 (3) Ⅱ考前必知 (4) 一、历年报录情况 (5) 二、学费与奖学金 (5) Ⅲ复习方略 (7) Ⅳ考试分析 (10) 一、考试难度 (10) 二、考试题型 (11) 三、考点分布 (12) 四、试题分析 (15) 五、考试展望 (17) Ⅴ复习指南 (19) Ⅵ核心考点解析 (31) 《材料科学基础》 (31) 第一章原子结构与键合 (31) 第二章固体结构 (33) 第三章晶体缺陷 (54) 第四章固体中原子及分子的运动 (71) 第五章材料的形变和再结晶 (77) 第六章单组元相图及纯晶体的凝固 (92) 第七章二元合金相图和合金的凝固与制备原理 (102) 第八章三元相图 (134) 第九章材料亚稳态 (145) 第十章材料的功能特性 (145) Ⅶ往年真题试卷与答案解析 (146) 往年真题试卷 (146) 四川大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (146)
四川大学2008年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (149) 四川大学2009年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (152) 四川大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (155) 四川大学2011年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (157) 四川大学2012年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (160) 四川大学2013年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (163) 四川大学2014年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷 (165) 往年真题试卷答案解析 (168) 四川大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (168) 四川大学2008年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (179) 四川大学2009年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (191) 四川大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (203) 四川大学2011年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (213) 四川大学2012年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (223) 四川大学2013年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (233) 四川大学2014年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 (241)
《材料科学基础》试题库 一、名词解释 1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体 2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变 3、晶面族、晶向族 4、有限固溶体、无限固溶体 5、晶胞 6、二次渗碳体 7、回复、再结晶、二次再结晶 8、晶体结构、空间点阵 9、相、组织 10、伪共晶、离异共晶 11、临界变形度 12、淬透性、淬硬性 13、固溶体 14、均匀形核、非均匀形核 15、成分过冷 16、间隙固溶体 17、临界晶核 18、枝晶偏析 19、钢的退火，正火，淬火，回火 20、反应扩散 21、临界分切应力 22、调幅分解 23、二次硬化 24、上坡扩散 25、负温度梯度 26、正常价化合物 27、加聚反应 28、缩聚反应 29、 30、 二、选择
1、在柯肯达尔效应中，标记漂移主要原因是扩散偶中_____。 A、两组元的原子尺寸不同 B、仅一组元的扩散 C、两组元的扩散速率不同 2、在二元系合金相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于_____。 A、单相区中 B、两相区中 C、三相平衡水平线上 3、铸铁与碳钢的区别在于有无_____。 A、莱氏体 B、珠光体 C、铁素体 4、原子扩散的驱动力是_____。 A、组元的浓度梯度 B、组元的化学势梯度 C、温度梯度 5、在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为_____。 A、原子互换机制 B、间隙机制 C、空位机制 6、在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的缺陷称为_____。 A、肖脱基缺陷 B、弗兰克尔缺陷 C、线缺陷 7、理想密排六方结构金属的c/a为_____。 A、1.6 B、2×√(2/3) C、√(2/3) 8、在三元系相图中，三相区的等温截面都是一个连接的三角形，其顶点触及_____。 A、单相区 B、两相区 C、三相区 9、有效分配系数Ke表示液相的混合程度，其值范围是_____。（其中Ko是平衡分配系数） A、1 一、名词： 相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。 匀晶转变：从液相结晶出单相固溶体的结晶过程。 平衡结晶：合金在极缓慢冷却条件下进行结晶的过程。 成分起伏：液相中成分、大小和位置不断变化着的微小体积。 异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。 枝晶偏析：固溶体树枝状晶体枝干和枝间化学成分不同的现象。 共晶转变：在一定温度下，由—定成分的液相同时结晶出两个成分一定的固相的转变过程。 脱溶：由固溶体中析出另一个固相的过程，也称之为二次结晶。 包晶转变：在一定温度下，由一定成分的固相与一定成分的液相作用，形成另一个一定成分的固相的转变过程。 成分过冷：成分过冷：由液相成分变化而引起的过冷度。 二、简答： 1. 固溶体合金结晶特点？ 答：异分结晶；需要一定的温度范围。 2. 晶内偏析程度与哪些因素有关？ 答：溶质平衡分配系数k0；溶质原子扩散能力；冷却速度。 3. 影响成分过冷的因素？ 答：合金成分；液相内温度梯度；凝固速度。 三、书后习题 1、何谓相图？有何用途？ 答：相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。 相图的作用：由相图可以知道各种成分的合金在不同温度下存在哪些相、各个相的成分及其相对含量。 2、什么是异分结晶？什么是分配系数？ 答：异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。 分配系数：在一定温度下，固液两平衡相中溶质浓度之比值。 3、何谓晶内偏析？是如何形成的？影响因素有哪些？对金属性能有何影响，如何消除？ 答：晶内偏析：一个晶粒内部化学成分不均匀的现象 形成过程：固溶体合金平衡结晶使前后从液相中结晶出的固相成分不同，实际生产中，液态合金冷却速度较大，在一定温度下扩散过程尚未进行完全时温度就继续下降，使每个晶粒内部的化学成分布均匀，先结晶的含高熔点组元较多，后结晶的含低熔点组元较多，在晶粒内部存在着浓度差。 影响因素：1）分配系数k0：当k0<1时，k0值越小，则偏析越大；当k0>1时，k0越大，偏析也越大。2）溶质原子扩散能力，溶质原子扩散能力大，则偏析程度较小；反之，则偏析程度较大。3）冷却速度，冷却速度越大，晶内偏析程度越严重。 对金属性能的影响：使合金的机械性能下降，特别是使塑性和韧性显著降低， 2009年硕士研究生入学考试材料科学基础试题... 西北工业大学 2009年硕士研究生入学考试试题 试题名称：材料科学基础（B 卷） 试题编号：832 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 3 页 1. 简答题（每题10分，共60分） 1. 在位错发生滑移时，请分析刃位错、螺位错和混合位错的位错线l 与柏氏矢量b 、外加切应力τ与柏氏矢量b 、外加切应力τ与位错线l 之间的夹角关系，及位错线运动方向。（请绘表格作答，答案务必写在答题册上） 2. 什么是置换固溶体？影响置换固溶体溶解度的因素有哪些？形成无限固溶体的条件是什么？ 3. 置换扩散与间隙扩散的扩散系数有何不同？在扩散偶中，如果是间隙扩散，是否会发生柯肯达尔效应？为什么？ 4. 在室温下对铁板（其熔点为 1538℃ ）和锡板（其熔点为 232℃ ），分别进行来回弯折，随着弯折的进行，各会发生什么现象？为什么？ 5. 何为固溶强化？请简述其强化机制。 6. 请比较二元共晶转变与包晶转变的异同。 二、作图计算题（每题10分，共40分） 混合位错 螺位错 刃位错 位错线运动 方向 τ与 l τ 与 b b 与 l 类型 1.请比较FCC晶体中和两位错的畸变能哪个较大。 2.面心立方晶体沿[001]方向拉伸，可能有几个滑移系开动？请写出各滑移系指 数，并分别绘图示之。 3.在Al单晶中，（111）面上有一位错，面上另一位错 。若两位错发生反应，请绘出新位错，并判断其性质。 4. 请分别写出立方晶系中{110}和{100}晶面族包括的晶面。 1)综合分析题（每题25分，共50分） 1. 请分析影响回复和再结晶的因素各有哪些，以及影响因素的异同，并请分析其原因。 23 35 ℃ ℃ ℃ ℃℃℃ 分数： 100.0 完成日期：2011年02月17日 23点26分 说明：每道小题括号里的答案是学生的答案，选项旁的标识是标准答案。 一、单项选择题。本大题共22个小题，每小题 2.0 分，共44.0分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.发电机的额定电压与网络的额定电压为同一等级时，发电机的额定电压 规定比网络的额定电压（） ( A ) A.高5％ B.高10％ C.低5％ D.低10％ 2.变压器一次绕组的作用相当于用电设备，其额定电压与网络的额定电压相 等。但直接与发电机联接时，其额定电压与发电机的额定电压相比（）。 ( D ) A.高5％ B.低5％ C.低10％ D.相等 3.在（）情况下，不适宜用调节变压器变比的方式升高电压，这样做有 可能会引起系统其它节点电压下降。 ( C ) A.有功充足 B.有功不足 C.无功不足 D.无功充足 4.在发电机容量允许的情况下二次调整可以实现（）。 ( C ) A.二次调整 B.一次调整 C.无差调节 D.有差调节 5.频率的一次调整不能实现（）。 ( B ) A.二次调整 B.一次调整 C.无差调节 D.有差调节 6.采用逆调压方式的中枢点电压，在最大负荷时较线路的额定电压（）。 ( D ) A.高2%~5% B.相等 C.高2.5% D.高5% 7.系统单位调节功率K表示在计及发电机组和负荷的调节效应时，引起频率 单位变化的负荷变化量。K的数值越（），负荷增减引起的频率变化就越（），频率也就越（）。（） ( C ) A.小小稳定 B.大大稳定 C.大小稳定 D.大小不稳定 8.把中枢点电压保持在较线路额定电压高2%-5%的数值，不必随负荷变化来 调整中枢点电压，这种调压方式称为（） ( C ) 材料科学基础考研经 典题目 16.简述金属固态扩散的条件。 答：⑴扩散要有驱动力——热力学条件，化学势梯度、温度、应力、电场等。 ⑵扩散原子与基体有固溶性——前提条件；⑶足够高温度——动力学条件；⑷足够长的时间——宏观迁移的动力学条件 17. 何为成分过冷？它对固溶体合金凝固时的生长形貌有何影响？ 答：成分过冷：在合金的凝固过程中，虽然实际温度分布一定，但由于液相中溶质分布发生了变化，改变了液相的凝固点，此时过冷由成分变化与实际温度分布这两个因素共同决定，这种过冷称为成分过冷。成分过冷区的形成在液固界面前沿产生了类似负温度梯度的区域，使液固界面变得不稳定。当成分过冷区较窄时，液固界面的不稳定程度较小，界面上偶然突出部分只能稍微超前生长，使固溶体的生长形态为不规则胞状、伸长胞状或规则胞状；当成分过冷区较宽时，液固界面的不稳定程度较大，界面上偶然突出部分较快超前生长，使固溶体的生长形态为胞状树枝或树枝状。所以成分过冷是造成固溶体合金在非平衡凝固时按胞状或树枝状生长的主要原因。 18.为什么间隙固溶体只能是有限固溶体，而置换固溶体可能是无限固溶体？ 答：这是因为当溶质原子溶入溶剂后，会使溶剂产生点阵畸变，引起点阵畸变能增加，体系能量升高。间隙固溶体中，溶质原子位于点阵的间隙中，产生的点阵畸变大，体系能量升高得多；随着溶质溶入量的增加，体系能量升高到一定程度后，溶剂点阵就会变得不稳定，于是溶质原子便不能再继续溶解，所以间隙固溶体只能是有限固溶体。而置换固溶体中，溶质原子位于溶剂点阵的阵点上，产生的点阵畸变较小；溶质和溶剂原子尺寸差别越小，点阵畸变越小，固溶度就越大；如果溶质与溶剂原子尺寸接近，同时晶体结构相同，电子浓度和电负性都有利的情况下，就有可能形成无限固溶体。 19.在液固相界面前沿液体处于正温度梯度条件下，纯金属凝固时界面形貌如何？同样 条件下，单相固溶体合金凝固的形貌又如何？分析原因 材料科学基础习题 叶荷 11 及材料班2013-1-10 第三章二元合金相图和合金的凝固 一、名词：相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。匀晶转变：从液相结晶出单相固溶体的结晶过程。 平衡结晶：合金在极缓慢冷却条件下进行结晶的过程。 成分起伏：液相中成分、大小和位置不断变化着的微小体积。 异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。 枝晶偏析：固溶体树枝状晶体枝干和枝间化学成分不同的现象。共晶转变：在一定温度下，由—定成分的液相同时结晶出两个成分一定的固相的转变过程。 脱溶：由固溶体中析出另一个固相的过程，也称之为二次结晶。 包晶转变：在一定温度下，由一定成分的固相与一定成分的液相作用，形成另一个一定成分的固相的转变过程。 成分过冷：成分过冷：由液相成分变化而引起的过冷度。 二、简答： 1. 固溶体合金结晶特点？答：异分结晶；需要一定的温度范围。 2. 晶内偏析程度与哪些因素有关？ 答：溶质平衡分配系数ko；溶质原子扩散能力；冷却速度。 3. 影响成分过冷的因素？ 答：合金成分；液相内温度梯度；凝固速度。 4. 相图分折有哪几步？答：以稳定化合物为独立组元分割相图并分析；熟悉相区及相；确定三相平衡转变性质。 三、绘图题 绘图表示铸锭宏观组织三晶区。 四、书后习题 1、何谓相图？有何用途？ 答：相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。 相图的作用：由相图可以知道各种成分的合金在不同温度下存在哪些相、各个相的成分及其相对含量。 2、什么是异分结晶？什么是分配系数？答：异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。 分配系数：在一定温度下，固液两平衡相中溶质浓度之比值。 首页 - 我的作业列表 - 《电力系统分析》第一次作业答案 完成日期：2020年06月08日 15点14分 说明：每道小题选项旁的标识是标准答案。 一、单项选择题。本大题共22个小题，每小题 2.0 分，共44.0分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.发电机的额定电压与网络的额定电压为同一等级时，发电机的额定电压 规定比网络的额定电压（） A.高5％ B.高10％ C.低5％ D.低10％ 2.变压器一次绕组的作用相当于用电设备，其额定电压与网络的额定电压相 等。但直接与发电机联接时，其额定电压与发电机的额定电压相比（）。 A.高5％ B.低5％ C.低10％ D.相等 3.在（）情况下，不适宜用调节变压器变比的方式升高电压，这样做有 可能会引起系统其它节点电压下降。 A.有功充足 B.有功不足 C.无功不足 D.无功充足 4.在发电机容量允许的情况下二次调整可以实现（）。 A.二次调整 B.一次调整 C.无差调节 D.有差调节 5.频率的一次调整不能实现（）。 A.二次调整 B.一次调整 C.无差调节 D.有差调节 6.采用逆调压方式的中枢点电压，在最大负荷时较线路的额定电压（）。 A.高2%~5% B.相等 C.高2.5% D.高5% 7.系统单位调节功率K表示在计及发电机组和负荷的调节效应时，引起频率 单位变化的负荷变化量。K的数值越（），负荷增减引起的频率变化就越（），频率也就越（）。（） A.小小稳定 B.大大稳定 C.大小稳定 D.大小不稳定 8.把中枢点电压保持在较线路额定电压高2%-5%的数值，不必随负荷变化来 调整中枢点电压，这种调压方式称为（） A.逆调压 B.顺调压 C.常调压 D.以上都不对 9. A. A B. B 16.简述金属固态扩散的条件。 答：⑴扩散要有驱动力——热力学条件，化学势梯度、温度、应力、电场等。 ⑵扩散原子与基体有固溶性——前提条件；⑶足够高温度——动力学条件；⑷足够长的时间——宏观迁移的动力学条件 17. 何为成分过冷？它对固溶体合金凝固时的生长形貌有何影响？ 答：成分过冷：在合金的凝固过程中，虽然实际温度分布一定，但由于液相中溶质分布发生了变化，改变了液相的凝固点，此时过冷由成分变化与实际温度分布这两个因素共同决定，这种过冷称为成分过冷。成分过冷区的形成在液固界面前沿产生了类似负温度梯度的区域，使液固界面变得不稳定。当成分过冷区较窄时，液固界面的不稳定程度较小，界面上偶然突出部分只能稍微超前生长，使固溶体的生长形态为不规则胞状、伸长胞状或规则胞状；当成分过冷区较宽时，液固界面的不稳定程度较大，界面上偶然突出部分较快超前生长，使固溶体的生长形态为胞状树枝或树枝状。所以成分过冷是造成固溶体合金在非平衡凝固时按胞状或树枝状生长的主要原因。 18. 为什么间隙固溶体只能是有限固溶体，而置换固溶体可能是无限固溶体？ 答：这是因为当溶质原子溶入溶剂后，会使溶剂产生点阵畸变，引起点阵畸变能增加，体系能量升高。间隙固溶体中，溶质原子位于点阵的间隙中，产生的点阵畸变大，体系能量升高得多；随着溶质溶入量的增加，体系能量升高到一定程度后，溶剂点阵就会变得不稳定，于是溶质原子便不能再继续溶解，所以间隙固溶体只能是有限固溶体。而置换固溶体中，溶质原子位于溶剂点阵的阵点上，产生的点阵畸变较小；溶质和溶剂原子尺寸差别越小，点阵畸变越小，固溶度就越大；如果溶质与溶剂原子尺寸接近，同时晶体结构相同，电子浓度和电负性都有利的情况下，就有可能形成无限固溶体。 19. 在液固相界面前沿液体处于正温度梯度条件下，纯金属凝固时界面形貌如何？同样条件下，单相 固溶体合金凝固的形貌又如何？分析原因 答：正的温度梯度指的是随着离开液—固界面的距离Z 的增大，液相温度T 随之升高的情况，即0>dZ dT 。在这种条件下，纯金属晶体的生长以接近平面状向前推移，这是由于温度梯度是正的，当界面上偶尔有凸起部分而伸入温度较高的液体中时，它的生长速度就会减慢甚至停止，周围部分的过冷度较凸起部分大，从而赶上来，使凸起部分消失，这种过程使液—固界面保持稳定的平面形状。固溶体合金凝固时会产生成分过冷，在液体处于正的温度梯度下，相界面前沿的成分过冷区呈现月牙形，其大小与很多因素有关。此时，成分过冷区的特性与纯金属在负的温度梯度下的热过冷非常相似。可以按液固相界面前沿过冷区的大小分三种情况讨论：⑴当无成分过冷区或成分过冷区较小时，界面不可能出现较大的凸起，此时平界面是稳定的，合金以平面状生长，形成平面晶。⑵当成分过冷区稍大时，这时界面上凸起的尖部将获得一定的过冷度，从而促进了凸起进一步向液体深处生长，考虑到界面的力学平衡关系，平界面变得不稳定，合金以胞状生长，形成胞状晶或胞状组织。⑶当成分过冷区较大时，平界面变得更加不稳定，界面上的凸起将以较快速度向液体深处生长，形成一次轴，同时在一次轴的侧向形成二次轴，以此类推，因此合金以树枝状生长，最终形成树枝晶。 20. 纯金属晶体中主要的点缺陷类型是什么？试述它们可能产生的途径？ 答：纯金属晶体中，点缺陷的主要类型是空位、间隙原子、空位对及空位与间隙原子对等。产生的途径：⑴依靠热振动使原子脱离正常点阵位置而产生。空位、间隙原子或空位与间隙原子对都可由热激活而形成。这种缺陷受热的控制，它的浓度依赖于温度，随温度升高，其平衡态的浓度亦增高。⑵冷加工时由于位错间有交互作用。在适当条件下，位错交互作用的结果能产生点缺陷，如带割阶的位错运动会放出空位。⑶辐照。高能粒子（中子、α粒子、高速电子）轰击金属晶体时，点阵中的原子由于粒子轰击而离开原来位置，产生空位或间隙原子。 21. 简述一次再结晶与二次再结晶的驱动力，并如何区分冷热加工？动态再结晶与静态再结晶后的组 织结构的主要区别是什么？ 答：一次再结晶的驱动力是基体的弹性畸变能，而二次再结晶的驱动力是来自界面能的降低。再结晶温 二O 一二年招收硕士研究生入学考试试题 考试科目及代码： 材料科学基础810 可使用的常用工具：（计算器、尺和量角器） 答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。 考试时间3小时，总分值150分。 姓 名： 报考学科、专业： 准考证号码： 密封线内不要写题 计算简单立方晶体中（110）和（121）的面间距。（材控专业10已知纯铝（fcc）τc=0.79Mpa，使()111面产生[101]方向的滑移，需在上施加多大的力？（8分） 1 、2和3题，共26分；其他专业只有2题不做，共 什么是单滑移、多滑移和交滑移？滑移在抛光金属表面留下线， 晶体错动留下台阶是怎样形成？（10分） 如右图一楔型纯铜铸锭，经连轧机组轧制成板材后，其 0，右边为60%。然后将板带进行再结晶退火 后，画出最终晶粒示意图，并分析退火对板带的加工性能和 力学性能带来的变化？（6分） 二O一二年招收硕士研究生入学考试试题参考答案 考试科目及代码： 材料科学基础810 适用专业：材料学、材料加工学、等离子物理和材料物理与化学 一、名词解释，24分 （材料加工学任选6题，每题4分，其他专业任选8题，每题3分） 1、晶格：晶体中原子（或离子、分子、原子集团）在三维空间有规律的周期性的重复排列，若假想用三组平行直线将它们几何中心连接，这些直线所形成的空间格子。 2、配位数：晶体结构中，与任一原子最近邻并且等距离的原子数。 3、成分过冷：由于溶液中溶质分布的变化，改变了熔点，从而产生的过冷称为成分过冷。 4、离异共晶：当合金成分偏离共晶成分很远时，在不平衡凝固时会形成两相分离的共晶组织，称为离异共晶。 5、位错密度：单位体积晶体中位错线的总长度。 6、枝晶偏析：金属与合金凝固时固相以枝晶方式生长，使晶内高次枝晶与低次枝晶部成分不均匀的现象。 7、柏氏矢量：代表位错畸变总量和方向的矢量 8、取向因子：当晶体受到外力时，如果外力轴与滑移面法线夹角为ψ，与滑移方向夹角为λ，则cosλcosψ称为取向因子。 9、再结晶温度：通常把再结晶温度定义为经过严重冷变形的金属（ε>70%），加热1小时，再结晶体积占到总体积的95%的温度。 10、加工硬化：金属材料在再结晶温度以下塑性变形时，由于晶粒发生滑移，出现位错的缠结，使晶粒拉长、破碎和纤维化，使金属的强度和硬度升高，塑性和韧性降低的现象。 11、动态回复：热加工时由于温度很高，金属在变形的同时发生回复，同时发生加工硬化和软化两个相反的过程。这种在热变形时由于温度和外力联合作用下发生的回复过程称为“动态回复”。 12、间隙扩散：扩散原子在点阵的间隙位置之间跳迁而导致的扩散。间隙固溶体中溶质原子半径较小，间隙位置数目较多，易发生间隙扩散。 二、填空题（1×20＝20分） 1、14，7， 2、空位，间隙原子，温度 3、粗糙，光滑 4、温度，成分，0 5、{110}，<111>，12 6、切过，绕过 7、化学位梯度，冷变形产生的储存能的释放，晶粒长大前后的界面能差 8、平行，直线 9、激冷细小等轴晶区，柱状晶区，粗大等轴晶区 10、f=C-P+1 三、画图题（材料加工44分，其他专业40分） 电力系统自动装置实验报告 学院: 电气信息学院 专业: 电气工程及其自动化 班级: 102班 学号: 1143031233 姓名: 杨宁 老师：肖先勇 同步发电机并车实验 一、实验目的 1、加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件； 2、熟悉同步发电机准同期并列过程； 3、观察、分析有关波形。 二、原理与说明 将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，根据“恒定越前时间原理”，由运行操作人员手动或由准同期控制器自动选择合适时机发出合闸命令，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。根据并列操作的自动化程度不同，又分为手动准同期、半自动准同期和全自动准同期三种方式。 正弦整步电压是不同频率的两正弦电压之差，其幅值作周期性的正弦规律变化。它能反映两个待并系统间的同步情况，如频率差、相角差以及电压幅值差。线性整步电压反映的是不同频率的两方波电压间相角差的变化规律，其波形为三角波。它能反映两个待并系统间的频率差和相角差，并且不受电压幅值差的影响，因此得到广泛应用。 手动准同期并列，应在正弦整步电压的最低点(同相点)时合闸，考虑到断路器的固有合闸时间，实际发出合闸命令的时刻应提前一个相应的时间或角度。 自动准同期并列，通常采用恒定越前时间原理工作，这个越前时间可按断路器的合闸时间整定。准同期控制器根据给定的允许压差和允许频差，不断地检查准同期条件是否满足，在不满足要求时闭锁合闸并且发出均压均频控制脉冲。当所有条件均满足时，在整定的越前时刻送出合闸脉冲。 三、实验项目、方法及过程 (一)机组启动与建压 1、检查调速器上“模拟调节”电位器指针是否指在0位置，如不在则应调到0 位置； 2、合上操作电源开关，检查实验台上各开关状态：各开关信号灯应绿灯亮、红灯 熄。调速器面板上数码管在并网前显示发电机转速（左）和控制量（右），在 并网后显示控制量（左）和功率角（右）。调速器上“并网”灯和“微机故障” 灯均为熄灭状态，“输出零”灯亮； Test of Fundamentals of Materials Science 材料科学基础试题库 郑举功编 东华理工大学材料科学与工程系 一、填空题 0001.烧结过程的主要传质机制有_____、_____、_____ 、_____，当烧结分别进行四种传质时，颈部增长x/r与时间t的关系分别是_____、_____、_____ 、_____。 0002.晶体的对称要素中点对称要素种类有_____、_____、_____ 、_____ ，含有平移操作的对称要素种类有_____ 、_____ 。 0003.晶族、晶系、对称型、结晶学单形、几何单形、布拉菲格子、空间群的数目分别是_____、_____ 、_____ 、_____ 、_____ 、_____ 。 0004.晶体有两种理想形态，分别是_____和_____。 0005.晶体是指内部质点排列的固体。 0006.以NaCl晶胞中（001）面心的一个球（Cl-离子）为例，属于这个球的八面体空隙数为，所以属于这个球的四面体空隙数为。 0007.与非晶体比较晶体具有自限性、、、、和稳定性。 0008.一个立方晶系晶胞中，一晶面在晶轴X、Y、Z上的截距分别为2a、1/2a 、2/3a，其晶面的晶面指数是。 0009.固体表面粗糙度直接影响液固湿润性，当真实接触角θ时，粗糙度越大，表面接触角，就越容易湿润；当θ，则粗糙度，越不利于湿润。 0010.硼酸盐玻璃中，随着Na2O（R2O）含量的增加，桥氧数，热膨胀系数逐渐下降。当Na2O含量达到15%—16%时，桥氧又开始，热膨胀系数重新上升，这种反常现象就是硼反常现象。 0011.晶体结构中的点缺陷类型共分、和三种，CaCl2中Ca2+进入到KCl间隙中而形成点缺陷的反应式为。 0012.固体质点扩散的推动力是________。 0013.本征扩散是指__________，其扩散系数D＝_________,其扩散活化能由________和_________ 组成。0014.析晶过程分两个阶段，先______后______。 0015.晶体产生Frankel缺陷时，晶体体积_________，晶体密度_________；而有Schtty缺陷时，晶体体积_________,晶体密度_________。一般说离子晶体中正、负离子半径相差不大时，_________是主要的；两种离子半径相差大时，_________是主要的。 0016.少量CaCl2在KCl中形成固溶体后，实测密度值随Ca2+离子数/K＋离子数比值增加而减少，由此可判断其缺陷反应式为_________。 0017.Tg是_________,它与玻璃形成过程的冷却速率有关，同组分熔体快冷时Tg比慢冷时_________ ,淬冷玻璃比慢冷玻璃的密度_________,热膨胀系数_________。 0018.同温度下，组成分别为：(1) 0.2Na2O－0.8SiO2 ；(2) 0.1Na2O－0.1CaO－0.8SiO2 ;(3) 0.2CaO－0.8SiO2 的三种熔体，其粘度大小的顺序为_________。 0019.三T图中三个T代表_________, _________,和_________。 0020.粘滞活化能越_________ ,粘度越_________ 。硅酸盐熔体或玻璃的电导主要决定于_________ 。 0021.0.2Na2O-0.8SiO2组成的熔体，若保持Na2O含量不变，用CaO置换部分SiO2后，电导_________。0022.在Na2O－SiO2熔体中加入Al2O3(Na2O/Al2O3<1),熔体粘度_________。 0023.组成Na2O . 1/2Al2O3 . 2SiO2的玻璃中氧多面体平均非桥氧数为_________。 0024.在等大球体的最紧密堆积中，六方最紧密堆积与六方格子相对应，立方最紧密堆积与_______ 相对应。0025.在硅酸盐晶体中，硅氧四面体之间如果相连，只能是_________方式相连。 2004年西北工业大学硕士研究生入学试 题 一、简答题：（共40分，每小题8分） 1、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点？ 2、请简述影响扩散的主要因素有哪些。 3、临界晶核的物理意义是什么？形成临界晶核的充分条件是什么？ 4、有哪些因素影响形成非晶态金属？为什么？ 5、合金强化途径有哪些？各有什么特点？ 二、计算、作图题：（共60分，每小题12分） 1、求]111[和]120[两晶向所决定的晶面，并绘图表示出来。 2、氧化镁（MgO ）具有NaCl 型结构，即具有O 2-离子的面心立方结构。问： （1） 若其离子半径+2Mg r =0.066nm ，-2O r ＝0.140nm ，则其原子堆积密度 为多少？ （2） 如果+2Mg r /-2O r ＝0.41，则原子堆积密度是否改变？ 3、已知液态纯镍在1.013×105 Pa （1大气压），过冷度为319 K 时发生均匀形核，设临界晶核半径为1nm ，纯镍熔点为1726 K ，熔化热ΔH m ＝ 18075J/mol ，摩尔体积V s ＝6.6cm 3/mol ，试计算纯镍的液－固界面能和临 界形核功。 4、图示为Pb-Sn-Bi 相图投影图。问： （1）写出合金Q （w Bi ＝0.7，w Sn ＝0.2）凝固过程及室温组织； （2）计算合金室温下组织组成物的相对含量。 5、有一钢丝（直径为1mm ）包复一层铜（总直径为2mm ）。若已知钢的屈服强度σst ＝280MPa ，弹性模量E st ＝205GPa ，铜的σCu ＝140MPa ，弹性模量 E Cu ＝110GPa 。问： （1）如果该复合材料受到拉力，何种材料先屈服？ （2）在不发生塑性变形的情况下，该材料能承受的最大拉伸载荷是多 少？ （3）该复合材料的弹性模量为多少？ 三、综合分析题：（共50分，每小题25分） 1、某面心立方晶体的可动滑移系为]101[ )111(、 。 （1） 请指出引起滑移的单位位错的柏氏矢量； （2） 若滑移由刃位错引起，试指出位错线的方向； （3） 请指出在（2）的情况下，位错线的运动方向； （4） 假设在该滑移系上作用一大小为0.7MPa 的切应力，试计算单位 刃位错线受力的大小和方向（取点阵常数为a ＝0.2nm ）。 2、若有，某一Cu-Ag 合金（w Cu ＝0.075，w Ag ＝0.925）1Kg ，请提出一种方案 从该合金中提炼出100g 的Ag ，且要求提炼得到的Ag 中的Cu 含量w Cu 低于0.02。（假设液相线和固相线固相线均为直线）。 2005年西北工业大学硕士研究生入学 试题 一、简答题（每题8分，共40分） 1. 请简述二元合金结晶的基本条件有哪些。 2. 同素异晶转变和再结晶转变都是以形核长大方式进行的，请问两者之间有何差别？ 3. 两位错发生交割时产生的扭折和割阶有何区别？ 4. 请简述扩散的微观机制有哪些？影响扩散的因素又有哪些？ 5. 请简述回复的机制及其驱动力。 《电力系统分析》第一次作业答案 一、单项选择题。本大题共22个小题，每小题 2.0 分，共44.0分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.发电机的额定电压与网络的额定电压为同一等级时，发电机的额定电压 规定比网络的额定电压（） A.高5％ B.高10％ C.低5％ D.低10％ 2.变压器一次绕组的作用相当于用电设备，其额定电压与网络的额定电压相 等。但直接与发电机联接时，其额定电压与发电机的额定电压相比（）。 A.高5％ B.低5％ C.低10％ D.相等 3.在（）情况下，不适宜用调节变压器变比的方式升高电压，这样做有 可能会引起系统其它节点电压下降。 A.有功充足 B.有功不足 C.无功不足 D.无功充足 4.在发电机容量允许的情况下二次调整可以实现（）。 A.二次调整 B.一次调整 C.无差调节 D.有差调节 5.频率的一次调整不能实现（）。 A.二次调整 B.一次调整 C.无差调节 D.有差调节 6.采用逆调压方式的中枢点电压，在最大负荷时较线路的额定电压（）。 A.高2%~5% B.相等 C.高2.5% D.高5% 7.系统单位调节功率K表示在计及发电机组和负荷的调节效应时，引起频率 单位变化的负荷变化量。K的数值越（），负荷增减引起的频率变化就越（），频率也就越（）。（） A.小小稳定 B.大大稳定 C.大小稳定 D.大小不稳定 8.把中枢点电压保持在较线路额定电压高2%-5%的数值，不必随负荷变化来 调整中枢点电压，这种调压方式称为（） A.逆调压 B.顺调压 C.常调压 D.以上都不对 9. A. A B. B C. C D. D材料科学基础试题及答案考研专用
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