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图向外传播的柱面波偶极声源的研究半径为的球面,径向速度分布为,试求解这球面所发射的稳恒声振动的速度势,设远小于声波的波长。
用球坐标,极点取在球心,定解问题是在球面的边界条件是即为,上面写成了,这要求在计算结果中也取实部。
问题的解析解是上式的实部就是所要求的解。
在远场取渐近公式近似,并取实部,得到的解为解析解可以用以下程序作动画,程序中取,,,图是动画中的几幅画面,这是由球面向外传播的球面波。
虽然从远场近似解的表达式可以看出远场的极化现象,也就是声波传播具有明显的两极的方向性,但是从近场的表达式是看不出来的,将近场的解析解画出的图形以后,它的极化现象其实更显著。
图解析解的表面图图也可以用等值线来作动画演示,只需将指令中下列两句,改为即可。
图就是动画中的几幅画面。
图解析解等值线图四级声源的研究半径为的球面径向速度分布为,试求解这球面所发射的稳恒声振动势,设远小于波的波长。
用球坐标,极点取在球心,定解问题是在球面的边界条件是即为,在上面写成了,这要求在计算结果中也取实部。
问题的解析解是取其实部即为所求,在远场可以取渐近公式后再取实部,得解析解可以用以下作动画,程序中取,,图是动画中的几幅画面。
这是由球面向外传播的球面波。
这种球面波具有明显的个方向性。
虽然从远场近似解的表达式可以看出远场的极化现象,也就会声波传播具有很明显的级的方向性,但是从近场的表达式是看不出来这点,将近场的解析解画出图形以后,这种特性就目了然了。
图解析解的表面图动画图是用表面图画的动画,也可以用等值线画动画。
方法与画偶极声源的方法相同。
也是将下列语句,置换为即可,图是等值线动画中的几幅画面。
图解析解的等值线动画参考文献梁昆淼数学物理方法北京高等教育出版社第三版王永成数学物理方程北京北京师范大学出版社第二版张志涌精通版北京北京航空航天大学出版社,刘会灯编程基础与典型应用北京人民邮电出版社,李好,杨春天,王其仁基于工具箱求解数理方程电脑开发与应用彭芳麟数学物理方程的解法与可视化清华大学出版社,第版宋克志,刘智儒。
基于语言的有限元法及其应用,烟台师范学院学报自然科学版程序可以作出解得模拟动画。
在程序中首先定义函数,它在的范围成立,再定义函数,它在的范围成立。
超出这些区域之外的函数值按照上面函数表达式由程序中接下来的个语句来规定。
图是动画中的几个画面当频率较大时,计数值较小,产生的误差大,所以利用多个周期的计数值,最后再取均值,这样得到的频率值就比较精确,本设计采用个周期的计数值。
中断流程图如图所示。
中断流程图中断程序中断计数值计数次获得个周期内的时钟个数定时清零中断程三个方程为分别求得定解问题的解的形式由初始条件定出,最终的解为从这个解中可以看出,矩形膜的本征函数和本征值分别为圆膜的振动边缘固定,半径为的圆形膜,初始形状是旋转抛物面,初始速度为零,求膜的振动情况。
定解问题是它的解是,下面直接用偏微分方程工具箱来解决这个问题。
计算中可取。
先画个半径为圆心在原点圆,边界条件为周边固定,所以不必改变默认设置。
方程取双曲型,方程的系数取,。
方程求解的时间范围可取,初速取零而在初始位移栏中输入作图时选择,最后单击按钮即可。
所得图形如图所示。
图圆形膜的振动用软件研究三维振动问题柱体内的振动研究匀质圆柱,半径为,高,上下底面固定,侧面自由,初始位移为零,初始速度为,求柱体内各处的振动情况。
定解问题是问题的解析解是下面用求数值解,以表示柱体的高度,表示柱体宽度,画个柱体的纵切面。
为了较好的演示效果,求解的区域是,。
在柱体的上下底,取狄里克利边界条件即在对话框中取,,在侧边界上诺伊曼边界条件,即在对话框中取为,。
方程取双曲型,在对话框中取,。
方程求解的时间范围可取,在初始位移取零,初速,为了获得更高的精度,将区域划分网络以后,要作两次细分。
在作图对话框中,选择,和,在外为了看得更清,把函数值适当放大,做法在栏目下与对齐的位置,选择栏目下,与它对齐的位置在空白栏中填入最后单击按钮即可。
这里画的过柱轴的截面的运动,不难想象,面上每个点都应该围绕平衡位置来回振动,这真是动画图所表现的图像。
图柱体内的振动柱体外的振动问题研究半径为的长圆柱面,其径向速度分布为,试求解这个长圆柱面在空气中辐射出去的声场的中的速度势。
设远小于声波的波长。
所求的速度势满足二维波动方程,取平面极坐标系,极点在柱轴上,则定解问题是问题的解析解是下式的实部在远场区即大的区域,渐近解为这是振幅按减小的柱面波。
下面求解数值解。
画两个同心圆和,圆心都在原点,半径分别为和两个值。
代表柱体的横切面,表示求解区域的外边界。
问题的求解区域是由这两个同心圆组成的环形区域。
在外边界上,取狄里克利边界条件表示无穷远函数为零,即,,在内边界上去纽曼边界条件,为,。
方程取双曲型,在对话框中取,。
方程求解的时间范围可取,初始位移和初速都取零。
作图时选择和,最后单击即可。
图是画出的序中断方式选择溢出中断计数加中断流程图如图所示。
中断流程图显示模块首先根据液晶的时序图写出液晶驱动函数,并调用驱动函数完成在指定位置处显示字符的功能函数,这样通过定时刷新液晶屏就可安装使用,且具备高达波特的串行通信速度•支持所有采用或封装的和器件•分别连接至绿光和红光的两个通用数字引脚可提供视觉反馈•两个按钮可实现用户反馈和芯片复位•器件引脚可通过插座引出,既可以方便的用于调试,也可用来添加定制的扩展板•高质量的引脚插座,可轻松简便地插入目标器件或将其移除各单元电路介绍介绍单片机具有丰富的内部资源,优化的架构,结合五种低功耗模式,实现了便携式测量应用中电池寿命的延长。
图是的内部结构模块,图的内部结构图引脚如图所示。
图引脚图被测信号经信号调理电路整形后输出到单片机的口管脚,利用单片机的定时中断和中断实现对输入信号的频率测量。
电源部分电路介绍电源电路图如图所示。
图电源电路图电源部分由外部电路提供,经过稳压芯片将电压转化为,给单片机提供电源,使其正常工作。
信号调理电路介绍信号调理部分主要采用迟滞比较,将输入信号波形转化为脉冲信号,另外波形变换和波形整形电路实现把正弦波样的正负交替的信号波形变换成可被单片机接收的信号,以便单片机对其进行频率测量,最后将测得的数据通过液晶显示。
迟滞比较器是个具有迟滞回环传输特性的比较器。
在反相输入单门限电压比较器的基础上引入正反馈网络,就组成了具有双门限值的反相输入迟滞比较器。
由于反馈的作用这种比较器的门限电压是随输出电压的变化而变化的。
它的灵敏度低些,但抗干扰能力却大大提高。
反相实现对液晶的控制,来显示测得的频率值,液晶的控制管脚与单片机的连接如下图所示。
图液晶控制管脚连接图系统原理图及元器件清单系统整体设计原理图如下图所示。
产生电源信号调理电路转化为方波将转化成图系统设计原理图原理图所对应的元器件清单如表所示。
表元器件清单板设计整个尺寸,采用双面设计,表面覆铜与连接。
顶层设计如下图所示。
滞比较器的电路组成如图所示,如果把和位置互换,就可以构成同相输入迟滞比较器。
图反相迟滞比较器电路组成迟滞比较器又可理解为加正反馈的单限比较器。
对于单限比较器,如果输入信号在门限值附近有微小的干扰,则输出电压就会产生相应的抖动起伏,而在此电路中引入正反馈可以克服这缺点。
整个信号调理电路原理图如图所示。
图信号游戏,用户可以在网上对战。
总之,有很多地方可以扩充和完善,在此次毕业设计过程中我也学到了许多关于计算机方面的知识,编程能力有了很大的提高。
参考文献李政仪手机游戏开发技术与实践清华大学出版社郭克华移动开发实例精讲清华大引脚的对应关系,连接好之后,仔细检查,防止出错。
系统连接实物照片如图所示。
系统连接实物照片另外,安装调试过程中应注意以下事项焊接元件前检查有无断裂扭曲或明显刮伤,用万用表测量上端和之间的电阻值,在兆级以上为正常。
焊接时按函数在个时刻的等值线,在动画中,犹如水波样往外传播。
图向外传播的柱面波偶极声源的研究半径为的球面,径向速度分布为,试求解这球面所发射的稳恒声振动的速度势,设远小于声波的波长。
用球坐标,极点取在球心,定解问题是在球面的边界条件是即为,上面写成了,这要求在计算结果中也取实部。
问题的解析解是上式的实部就是所要求的解。
在远场取渐近公式近似,并取实部,得到的解为解析解可以用以下程序作动画,程序中取,,,图是动画中的几幅画面,这是由球面向外传播的球面波。
虽然从远场近似解的表达式可以看出远场的极化现象,也就是声波传播具有明显的两极的方向性,但是从近场的表达式是看不出来的,将近场的解析解画出的图形以后,它的极化现象其实更显著。
图解析解的表面图图也可以用等值线来作动画演示,只需将指令中下列两句,改为即可。
图就是动画中的几幅画面。
图解析解等值线图四级声源的研究半径为的球面径向速度分布为,试求解这球面所发射的稳恒声振动势,设远小于波的波长。
用球坐标,极点取在球心,定解问题是在球面的边界条件是即为,在上面写成了,这要求在计算结果中也取实部。
问题的解析解是取其实部即为所求,在远场可以取渐近公式后再取实部,得解析解可以用以下作动画,程序中取,,图是动画中的几幅画面。
这是由球面向外传播的球面波。
这种球面波具有明显的个方向性。
虽然从远场近似解的表达式可以看出远场的极化现象,也就会声波传播具有很明显的级的方向性,但是从近场的表达式是看不出来这点,将近场的解析解画出图形以后,这种特性就目了然了。
图解析解的表面图动画图是用表面图画的动画,也可以用等值线画动画。
方法与画偶极声源的方法相同。
也是将下列语句,置换为即可,图是等值线动画中的几幅画面。
图解析解的等值线动画参考文献梁昆淼数学物理方法北京高等教育出版社第三版王永成数学物理方程北京北京师范大学出版社第二版张志涌精通版北京北京航空航天大学出版社,刘会灯编程基础与典型应用北京人民邮电出版社,李好,杨春天,王其仁基于工具箱求解数理方程电脑开发与应用彭芳麟数学物理方程的解法与可视化清华大学出版社,第版宋克志,刘智儒。
基于语言的有限元法及其应用,烟台师范学院学报自然科学版程序可以作出解得模拟动画。
在程序中首先定义函数,它在的范围成立,再定义函数,它在的范围成立。
超出这些区域之外的函数值按照上面函数表达式由程序中接下来的个语句来规定。
图是动画中的几个画面当频率较大时,计数值较小,产生的误差大,所以利用多个周期的计数值,最后再取均值,这样得到的频率值就比较精确,本设计采用个周期的计数值。
中断流程图如图所示。
中断流程图中断程序中断计数值计数次获得个周期内的时钟个数定时清零中断程
