第一篇：重慶郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院C++上機(jī)試驗(yàn)報(bào)告
C++集中上機(jī)實(shí)驗(yàn)日志
實(shí)驗(yàn)6—1
一、問題描述
定義一個(gè)字符串類String，其數(shù)據(jù)成員有指向字符串的指針elems，成員函數(shù)包括構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)、判斷字符串是否為空的operator?。ǎ?。編程測(cè)試類String的功能。
二、實(shí)驗(yàn)輸出
如圖所示：
三、實(shí)驗(yàn)思路以及方法
判斷字符串是否為空即是對(duì)字符串進(jìn)行非運(yùn)算，即重載operator?。ǎ?。邏輯非運(yùn)算是單目運(yùn)算符，按照運(yùn)算符重載方針，應(yīng)該重載為類的成員函數(shù)。由于邏輯非運(yùn)算結(jié)果只有兩種：真、假，因此operator！（）的返回值類型為bool型。四心得體會(huì)
開始沒有判斷elems的空指針問題，遇到一點(diǎn)麻煩，改過之后就ok了，本實(shí)驗(yàn)讓我們學(xué)習(xí)了“運(yùn)算符重載類的成員函數(shù)”，對(duì)以后的學(xué)習(xí)C++有了很大了幫助。代碼實(shí)現(xiàn)
#include 實(shí)驗(yàn)6-3 一、問題重述 對(duì)于具有相同行列數(shù)的矩陣進(jìn)行加、減、乘、轉(zhuǎn)置、賦值運(yùn)算。 二、實(shí)驗(yàn)輸出 結(jié)果如圖所示： 三、實(shí)現(xiàn)思路及方法 定義矩陣類Matrix，他的數(shù)據(jù)成員有：行l(wèi)ine、列col、指向矩陣元素的指針int*elems。他的成員函數(shù)有：構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)、復(fù)制構(gòu)造函數(shù)、一組讀取和修改屬性的get、set方法、顯示矩陣元素的方法print（）。還需要對(duì)Matrix類的重載運(yùn)算符： Matrix operator+(const Matrix &a,const Matrix &b);Matrix operator-(const Matrix &a,const Matrix &b);Matrix operator*(const Matrix &a,const Matrix &b);Matrix operator=(const Matrix &m); Matrix operator~()const; 四、心得體會(huì) 這次對(duì)友元的初次使用，感覺到很陌生，在對(duì)數(shù)組處理的時(shí)候有很大的錯(cuò)誤，對(duì)空間的申請(qǐng)和判斷是否為空上面存在很大的問題，但是也學(xué)到了很多東西，比如說：友元可以是一個(gè)全局函數(shù)，也可以是一個(gè)類的成員函數(shù)，還可以是一個(gè)類，如果友元是函數(shù)，則稱為友元函數(shù)，如果友元是一個(gè)類，則稱為友元類，友元的所有成員函數(shù)都是友元函數(shù)，可以訪問被訪問類的所有成員。代碼實(shí)現(xiàn) #include private: int line;int col;int *elems;};Matrix operator+(const Matrix &a,const Matrix &b){ if(a.line!= b.line || a.col!= b.col){ cerr << “兩矩陣的行列數(shù)不相同!” << endl;exit(EXIT_FAILURE);} Matrix temp(a.line,a.col);for(int i = 0;i < a.line * a.col;i++)temp.elems[i] = a.elems[i] + b.elems[i];return temp;} Matrix operator-(const Matrix &a,const Matrix &b){ if(a.line!= b.line || a.col!= b.col){ cerr << “兩矩陣的行列數(shù)不相同!” << endl;exit(EXIT_FAILURE);} Matrix temp(a.line,a.col);for(int i = 0;i < a.line * a.col;i++)temp.elems[i] = a.elems[i]-b.elems[i];return temp;} Matrix operator*(const Matrix &a,const Matrix &b){ if(a.col!= b.line){ cerr << “第一個(gè)矩陣的列數(shù)和第二個(gè)矩陣的行數(shù)不相同!” << endl;exit(EXIT_FAILURE);} int line = a.line,col = b.col;int i,j,k;Matrix temp(line,col); for(i = 0;i < line * col;i++)temp.elems[i] = 0; for(i = 0;i < line;i++)for(k = 0;k < col;k++) for(j = 0;j < b.line;j++) temp.elems[i * col + k] += a.elems[i * col + j] * b.elems[j * col + k]; return temp;} Matrix::Matrix(int l,int c){ setLine(l);setCol(c);elems = new int[line * col];if(elems == NULL){ cerr << “動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)分配失敗!” << endl;exit(EXIT_FAILURE);} } Matrix::~Matrix(){ delete []elems;} Matrix::Matrix(const Matrix &m){ setLine(m.line);setCol(m.col);elems = new int[line * col];if(elems == NULL){ cerr << “存儲(chǔ)分配失敗!” << endl;exit(EXIT_FAILURE);} for(int i = 0;i < line * col;i++)elems[i] = m.elems[i];} void Matrix::setLine(int l){ line = l;} void Matrix::setCol(int c){ col = c;} void Matrix::setElems(){ for(int i = 0;i < line * col;i++)cin >> elems[i];} int Matrix::getLine()const { return line;} int Matrix::getCol()const { return col;} void Matrix::print()const { for(int i = 0;i < line;i++){ for(int j = 0;j < col;j++) cout << setw(4)<< elems[i * col + j];cout << endl;} } Matrix Matrix::operator=(const Matrix &m){ if(this!= &m){ setLine(m.line); setCol(m.col);delete []elems;elems = new int[line * col];if(elems == NULL){ cerr << “存儲(chǔ)分配失敗!” << endl; exit(EXIT_FAILURE);} for(int i = 0;i < line * col;i++) elems[i] = m.elems[i];} return *this;} Matrix Matrix::operator~()const { Matrix temp(col,line);for(int i = 0;i < line;i++)for(int j = 0;j < col;j++) temp.elems[j * line + i] = elems[i * col + j];return temp;} int main(){ Matrix a(3,3),b(3,3);cout<<“請(qǐng)輸入第一個(gè)矩陣的元素：”< cout<<“請(qǐng)輸入第二個(gè)矩陣的元素：”< b.setElems(); Matrix c(3,3); cout<<“兩矩陣的乘積為：”< c=a*b; c.print(); cout<<“n轉(zhuǎn)置矩陣為：”< (~c).print();return 0;} 第二次上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 姓名：王小寧 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 031012 1234 第一題： 題目： 編寫一個(gè)類，聲明一個(gè)數(shù)據(jù)成員和一個(gè)靜態(tài)數(shù)據(jù)成員，其構(gòu)造函數(shù)初始化數(shù)據(jù)成員，并把靜態(tài)數(shù)據(jù)成員加1，其析構(gòu)函數(shù)把靜態(tài)數(shù)據(jù)成員減1.（1）編寫一個(gè)應(yīng)用程序，創(chuàng)建該類的3個(gè)對(duì)象，然后顯示其數(shù)據(jù)成員和靜態(tài)數(shù)據(jù)成員，再析構(gòu)每個(gè)對(duì)象，并顯示它們對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的影響。 （2）修改該類，增加靜態(tài)成員函數(shù)并訪問靜態(tài)數(shù)據(jù)成員，并聲明靜態(tài)數(shù)據(jù)成員為保護(hù)成員。體會(huì)靜態(tài)成員函數(shù)的使用，靜態(tài)成員之間與非靜態(tài)成員之間互訪問題。 編程思想： 首先，定義一個(gè)類，其中含有兩個(gè)類的私有變量，一個(gè)靜態(tài)數(shù)據(jù)變量，定義構(gòu)造函數(shù)，將初值賦給兩個(gè)私有變量，并將靜態(tài)數(shù)據(jù)變量加1，并顯示.定義一個(gè)析構(gòu)函數(shù)，并通過析構(gòu)函數(shù)將靜態(tài)成員變量減1.并顯示。 修改以上的類，增加一個(gè)靜態(tài)成員函數(shù)并通過靜態(tài)成員函數(shù)來訪問靜態(tài)成員變量。在主函數(shù)中利用一個(gè)指向函數(shù)的指針指向這個(gè)靜態(tài)成員函數(shù)，并通過這個(gè)指針來訪問類中的靜態(tài)數(shù)據(jù)。代碼實(shí)現(xiàn)： 代碼1： #include static int count; A(int a=0,int b=0) { X=a; Y=b; count++; cout<<“startcount=”< count--; cout<<“overcount=”< int GetX(){return X;} int GetY(){return Y;} private: int X,Y;};int A::count=0;int main(){ int *countp=&A::count;A z(2,3);cout<<“x=”< cout<<“x=”< 問題及心得： 在這次試驗(yàn)中，我理解了靜態(tài)變量與普通變量之間的差異與聯(lián)系。在實(shí)驗(yàn)過程中因未初靜態(tài)變量始化而無法通過編譯，并且注意到靜態(tài)變量一定要在類外初始化。 題目2： 創(chuàng)建一個(gè)Person類，該類中有字符數(shù)組，表示姓名、街道地址、市、省和郵政編碼。其功能有修改姓名、顯示數(shù)據(jù)信息。要求其功能函數(shù)的原型放在類定義中，構(gòu)造函數(shù)初始化每個(gè)成員，顯示信息函數(shù)要求把對(duì)象中的完整信息打印出來。其中數(shù)據(jù)成員為保護(hù)的，函數(shù)為公有的。 編程思想： 創(chuàng)建一個(gè)PERSON類，定義姓名、街道地址、市、省和郵政編碼分別為CHAR型的指針?biāo)接行妥兞?。在定義公有型的構(gòu)造函數(shù)，并在構(gòu)造函數(shù)中申請(qǐng)動(dòng)態(tài)內(nèi)存來保存初始化的內(nèi)容，并用相應(yīng)的私有性的指針變量指向，再利用復(fù)制函數(shù)則指針中將會(huì)存放入輸入內(nèi)容。定義公有的析構(gòu)函數(shù)釋放動(dòng)態(tài)申請(qǐng)的空間。定義一個(gè)公有的改變函數(shù)改變其中一個(gè)變量，方法與構(gòu)造函數(shù)相似。 代碼實(shí)現(xiàn)： #include private: char *name;char *street;char *pro;char *city;char *code; public: Person(char *aname,char *astreet,char *apro,char *acity,char *acode){ name=new char[strlen(aname)+1]; strcpy(name,aname); street=new char[strlen(astreet)+1]; strcpy(street,astreet); pro=new char[strlen(apro)+1]; strcpy(pro,apro); city=new char[strlen(acity)+1]; strcpy(city,acity); code=new char[strlen(acode)+1]; strcpy(code,acode); cout<<“constructor”< delete[] name; delete[] street; delete[] pro; delete[] city; delete[] code; cout<<“destructor”< delete[] name; name=new char[strlen(aname)+1]; strcpy(name,aname);} void show(){ cout<<“姓名：”< cout<<“街道地址：”< cout<<“省份：”< cout<<“城市：”< cout<<“郵政編碼：”< 運(yùn)行結(jié)果： 實(shí)驗(yàn)心得： 通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，我們學(xué)會(huì)了對(duì)類的私有的字符數(shù)組變量的初始化。利用指針動(dòng)態(tài)分配空間。 C++上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)名稱：實(shí)驗(yàn) 專業(yè)班級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 實(shí)驗(yàn)日期： 11 實(shí)驗(yàn) 目錄 1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p> 2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 3.程序代碼 4.調(diào)試結(jié)果 5.實(shí)驗(yàn)心得 1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)10（1）進(jìn)一步了解運(yùn)算符重載的概念和使用方法；（2）掌握幾種常用的運(yùn)算符重載的方法；（3）了解轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)的使用方法； （4）了解在Visual C++6.0環(huán)境下進(jìn)行運(yùn)算符重載要注意的問題。實(shí)驗(yàn)11（1）了解繼承在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中的重要作用；（2）進(jìn)一步理解繼承和派生的概念； （3）掌握通過繼承派生出一個(gè)新的類的方法；（4）了解虛基類的作用和用法。 2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)10 事先編好程序，上機(jī)進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行程序，分析結(jié)果。（1）聲明一個(gè)復(fù)數(shù)類Complex，重載運(yùn)算符“+”，“-”，“*”，“/”，使之能用于復(fù)數(shù)的加，減，乘，除，運(yùn)算符重載函數(shù)作為Complex類成員的函數(shù)。編程序，分別求兩個(gè)復(fù)數(shù)之和，差，積和商。（2）聲明一個(gè)復(fù)數(shù)類Complex，重載運(yùn)算符“+”，使之能用于復(fù)數(shù)的加法運(yùn)算。參加運(yùn)算的兩個(gè)運(yùn)算量可以都是類對(duì)象，也可以其中有一個(gè)是整數(shù)，順序任意。 運(yùn)行程序，分別求兩個(gè)復(fù)數(shù)之和，整數(shù)和復(fù)數(shù)之和，（3）有兩個(gè)矩陣a和b，均為2行3列。求兩個(gè)矩陣之和。重載運(yùn)算符“+”，使之能用于兩個(gè)矩陣相加 （4）聲明一個(gè)Teacher（教師）類和一個(gè)Student（學(xué)生）類，二者有一部分?jǐn)?shù)據(jù)成員是相同的，例如num（號(hào)碼），name（名字），sex（性別）。編寫程序，將一個(gè)Student對(duì)象（學(xué)生）轉(zhuǎn)換為Teacher（教師）類，只將以上三個(gè)相同的數(shù)據(jù)成員移植過去?？梢栽O(shè)想為：一位學(xué)生大學(xué)畢業(yè)了，留校擔(dān)任教師，他原有的部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)現(xiàn)在的教師身份來說任然是有用的，應(yīng)當(dāng)保留并成為其教師的數(shù)據(jù)的一部分。 實(shí)驗(yàn)11 事先編寫好程序，上機(jī)調(diào)試和運(yùn)行程序，分析結(jié)果。 （1）將教材第11章例11.1的程序片段補(bǔ)充和改寫成一個(gè)完整的、正確的程序，用公用繼承方式。在程序中應(yīng)當(dāng)包括輸入數(shù)據(jù)的函數(shù)，在程序運(yùn)行時(shí)輸入num，name，sex，age，addr的值，程序應(yīng)輸出以上5個(gè)數(shù)據(jù)的值。 （2）將教材第11章例11.3的程序修改、補(bǔ)充，寫成一個(gè)完整、正確的程序，用保護(hù)繼承方式。在程序中應(yīng)包括輸入數(shù)據(jù)的函數(shù)。（3）修改上面第（2）題的程序，改為用公用繼承方式。上機(jī)調(diào)試程序，使之能夠正確運(yùn)行并得到正確的結(jié)果。 對(duì)這兩種繼承方式做比較分析，考慮在什么情況下二者不能互相替換。 （4）分別聲明Teacher（教師）類和Cadre（干部）類，采用多 重繼承方式由這兩個(gè)類派生出新類Teacher-Cadre（教師兼干部）。要求： Ⅰ.在兩個(gè)基類中都包含姓名、年齡、性別、地址、電話等數(shù)據(jù)成員。 Ⅱ.在Teacher類中還包含數(shù)據(jù)成員title（職稱），在Cadre類中還包含數(shù)據(jù)成員post（職務(wù)）。在Teacher-Cadre類中還包含數(shù)據(jù)成員wages（工資）。 Ⅲ.在基類中的姓名、年齡、性別、地址、電話等數(shù)據(jù)成員用相同的名字，在引用這些數(shù)據(jù)成員時(shí)，指定作用域。Ⅴ.在類體中聲明成員函數(shù)，在類外定義成員函數(shù)。 Ⅵ.在派生類Teacher-Cadre的成員函數(shù)show中調(diào)用Teacher類中的display函數(shù)，輸出性命、年齡、性別、職稱、地址、電話，然后再用cout語句輸出職務(wù)與工資。 3.程序代碼 實(shí)驗(yàn)10（1） #include Complex Complex::operator +(Complex &c2){Complex c;c.real=real+c2.real;c.imag=imag+c2.imag;return c;} Complex Complex::operator-(Complex &c2){Complex c;c.real=real-c2.real;c.imag=imag-c2.imag;return c;} Complex Complex::operator*(Complex &c2){Complex c;c.real=real*c2.real-imag*c2.imag;c.imag=imag*c2.real+real*c2.imag;return c;} Complex Complex::operator/(Complex &c2){Complex c;c.real=(real*c2.real+imag*c2.imag)/(c2.real*c2.real+c2.imag*c2.imag);c.imag=(imag*c2.real-real*c2.imag)/(c2.real*c2.real+c2.imag*c2.imag);return c;} void Complex::display(){cout<<“(”< （2） #include double real; double imag;}; Complex Complex::operator+(Complex &c){return Complex(real+c.real,imag+c.imag);} Complex Complex::operator+(int &i){return Complex(real+i,imag);} void Complex::display(){cout<<“(”< Complex operator+(int &i,Complex &c){return Complex(i+c.real,c.imag);} int main(){Complex c1(3,4),c2(5,-10),c3;int i=5;c3=c1+c2;cout<<“c1+c2=”;c3.display();c3=i+c1;cout<<“i+c1=”;c3.display();c3=c1+i;cout<<“c1+i=”;c3.display();return 0;}（3） #include int mat[2][3];}; Matrix::Matrix(){for(int i=0;i<2;i++)for(int j=0;j<3;j++)mat[i][j]=0;} Matrix operator+(Matrix &a,Matrix &b){Matrix c;for(int i=0;i<2;i++)for(int j=0;j<3;j++){c.mat[i][j]=a.mat[i][j]+b.mat[i][j];} return c;} void Matrix::input(){cout<<“input value of matrix:”< void Matrix::display(){for(int i=0;i<2;i++){for(int j=0;j<3;j++){cout< #include int num; char name[20]; char sex; float score;}; Student::Student(int n,char nam[],char s,float sco){num=n;strcpy(name,nam);sex=s;score=sco;} class Teacher {public: Teacher(){} Teacher(Student&);Teacher(int n,char nam[],char sex,float pay);void display();private: int num; char name[20]; char sex; float pay;}; Teacher::Teacher(int n,char nam[],char s,float p} {num=n;strcpy(name,nam);sex=s;pay=p;} Teaxher::Teacher(Student& stud){num=stud.get_num();strcpy(name,stud.get_name());sex=stud.get.sex();pay=1500;} void Teacher::display(){cout<<“num:”< #include void get_value() {cin>>num>>name>>sex;} void display() {cout<<”num:“< cout<<”sex:“< int num; char name[10];char sex;}; class Student1:public Student {public: void get_value_1(){get_value();cin>>age>>addr;} void display_1(){cout<<”age:“< char addr[30];}; int main(){Student1 stud1;stud1.get_value_1();stud1.display();stud1.display_1();return 0;}（2） #include void display();protected: int num; char name[10]; char sex;}; void Student::get_value(){cin>>num>>name>>sex;} void Student::display(){cout<<”num:“< class Student1:protected Student {public: void get_value_1();void display1();private: int age;char addr[30];}; void Student1::get_value_1(){get_value();cin>>age>>addr;} void Student1::display1(){cout<<”num:“< int main(){Student1 stud1;stud1.get_value_1();stud1.display1();return 0;}（3） #include int num; char name[10]; char sex;}; void Student::get_value(){cin>>num>>name>>sex;} void Student::display(){cout<<”num:“< class Student1:public Student {public: void get_value_1();void display1();private: int age; char addr[30];}; void Student1::get_value_1(){get_value();cin>>age>>addr;} void Student1::display1(){cout<<”num:“< int main(){Student1 stud1;stud1.get_value_1();stud1.display1();return 0;}（4） #include Teacher(int,char[],char);void display();private: int num;char name[20];char sex;}; Teacher::Teacher(int n,char nam[],char s){num=n;strcpy(name,nam);sex=s;} void Teacher::display(){cout<<”num:”< class BirthDate {public: BirthDate(int,int,int);void display();void change(int,int,int);private: int year;int month;int day;}; BirthDate::BirthDate(int y,int m,int d){year=y;month=m;day=d;} Void BithDate::display(){cout<<”birthday:”< void BirthDate::change(int y,int m,int d){year=y;month=m;day=d;} class Professor:public Teacher {public: Professor(int,char[],char,int,int,int,float);void display();void change(int,int,int);private: float area;BirthDate birthday;} Professor::Professor(int n,char name[20],char s,int y,int m,int d,float a): Teacher(n,name,s),birthday(y,m,d),area(a){} void Professor::display(){Teacher::display();birthday.display();cout<<”area:”< Int main(){Professor profl(3012,”Zhang”,’f’,1949,10,1,125.4);cout< 4.調(diào)試結(jié)果 實(shí)驗(yàn)10（1）c1+c2=(8,-6i)c1-c2=(-2,14i)c1*c2=(55,-10i)c1/c2=(-0.2,0.4)（2）c1+c2=(8,-6i)i+c1=(8,4i)c1+i=(8,4i) （3） input value of Matrix:11 22 33 44 55 66 input value of Matrix:12 13 14 15 16 17 Matrix a: 11 22 33 44 55 66 Matrix b: 12 13 14 15 16 17 Matrix c=Matrix a + Matrix b : 23 25 47 59 71 83 （4）student1 : num :20010 name:Wang sex:m score；89.5 Teacher2: num:20010 name:Wang sex:m pay:1500 實(shí)驗(yàn)11（1） 10101 Li M 20 Beijing num:10101 name:Li sex:M age:20 address:Beijing （2） 10101 Li M 20 Beijing num:10101 name:Li sex:M age:20 address:Beijing （3） 10101 Li M 20 Beijing num:10101 name:Li sex:M age:20 address:Beijing （4）The original data: num:3012 name:Zhang sex:f area:125.4 The new data: num:3012 name:Zhang sex:f birthday:6/1/1950 area:125.4 5.實(shí)驗(yàn)心得 這一次上機(jī)實(shí)驗(yàn)，除了了解到了運(yùn)算符重載的概念和用法，掌握幾種常用的運(yùn)算符重載的方法，了解轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)的使用方法，同時(shí)也能了解虛基類的用法，理解繼承與派生的概念。 但是，最主要的，我覺得，是通過這一次的上機(jī)實(shí)驗(yàn)，我了解到，有的實(shí)驗(yàn)本身是沒有程序錯(cuò)誤的，但是，也會(huì)由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境的影響而不能正常運(yùn)行。換句話說，有的程序并不能在Visaul C++的環(huán)境下運(yùn)行，而不是程序自身的問題。所以，對(duì)于沒辦法調(diào)試成功的程序，我們也不能一味的認(rèn)為程序有錯(cuò)誤，要學(xué)會(huì)理性的判斷程序的對(duì)錯(cuò)，再下結(jié)論。 自動(dòng)化學(xué)院 自動(dòng)化學(xué)院是重慶郵電大學(xué)教學(xué)科研實(shí)力最雄厚的學(xué)院之一?，F(xiàn)有四個(gè)本科專業(yè)和四個(gè)碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，并與國內(nèi)著名大學(xué)、研究院所聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生。是信息產(chǎn)業(yè)部和重慶市重點(diǎn)學(xué)科“控制理論與控制工程”、“檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置”以及信息產(chǎn)業(yè)部和重慶市“網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)與智能儀器儀表重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”、“電子商務(wù)與現(xiàn)代物流重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”、“智能儀表及控制裝備工程技術(shù)研究中心”的掛靠單位。 本學(xué)院堅(jiān)持“以科研促教學(xué)”的工作方針，在校（市）級(jí)品牌專業(yè)建設(shè)、重點(diǎn)課程建設(shè)、國家級(jí)精品教材建設(shè)、首席教師制度建設(shè)和教育教學(xué)改革等方面特色明顯；有較完善教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)施，與中國最大的儀器儀表企業(yè)－“四聯(lián)集團(tuán)”等多家企業(yè)建立良好的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和良好的環(huán)境條件為培養(yǎng)學(xué)生綜合創(chuàng)新素質(zhì)和實(shí)踐動(dòng)手能力提供了保障；近年在全國大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽、全國大學(xué)生數(shù)模競(jìng)賽、全國電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國計(jì)算機(jī)仿真大賽等學(xué)生課外科技活動(dòng)中屢獲殊榮。在“修德、博學(xué)、求實(shí)、創(chuàng)新”校訓(xùn)的感召下，踐行“自動(dòng)齊心，求實(shí)創(chuàng)新；自動(dòng)同心，齊力鍛金”的自動(dòng)化學(xué)院精神，為社會(huì)培養(yǎng)高素質(zhì)機(jī)電控制類人才，畢業(yè)學(xué)生就業(yè)率一直很高。 本學(xué)院所有專業(yè)按控制大類培養(yǎng)，在標(biāo)準(zhǔn)學(xué)制內(nèi)，前兩年修讀統(tǒng)一的公共基礎(chǔ)和學(xué)科基礎(chǔ)課程，后兩年根據(jù)社會(huì)用人需求和學(xué)生意向自愿在大類范圍內(nèi)選擇專業(yè)，完成專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。 自動(dòng)化專業(yè) 專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)緊跟學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)、緊扣學(xué)科發(fā)展前沿，以網(wǎng)絡(luò)控制為專業(yè)特色，培養(yǎng)具備控制理論與控制工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通信工程、電氣工程等領(lǐng)域的工程技術(shù)基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)的學(xué)生；培養(yǎng)知識(shí)面廣和科學(xué)文化技術(shù)基礎(chǔ)扎實(shí)的面向現(xiàn)代化、面向未來的高級(jí)工程技術(shù)專門人才。本專業(yè)學(xué)生能在科研院所、生產(chǎn)制造、運(yùn)營維護(hù)等部門從事運(yùn)動(dòng)控制、工業(yè)過程控制、通信與信息傳輸網(wǎng)絡(luò)控制、檢測(cè)與自動(dòng)化儀表、電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、通信與信息處理等方面的系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)運(yùn)行、管理與決策等工作，或從事各種自動(dòng)化設(shè)備的研究開發(fā)、生產(chǎn)制造以及使用維護(hù)等工作。 專業(yè)培養(yǎng)要求：本專業(yè)的學(xué)生主要學(xué)習(xí)電工技術(shù)、電子技術(shù)、控制理論、自動(dòng)檢測(cè)與儀表、信息處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等方面的基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)，受到較好的工程實(shí)踐基本訓(xùn)練，具有系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)與研究的基本能力。 相近專業(yè)：電氣工程與自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀器 主要課程：公共基礎(chǔ)課、電路分析、電子電路、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)、自動(dòng)控制原理、信號(hào)與系統(tǒng)、現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其在自動(dòng)化中的應(yīng)用、現(xiàn)代控制理論、機(jī)械工程基礎(chǔ)、電力拖動(dòng)與控制、專業(yè)英語、系統(tǒng)仿真、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、可編程控制技術(shù)及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)繪圖、單片機(jī)原理及應(yīng)用、嵌入式控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、過程控制系統(tǒng)、機(jī)電控制技術(shù)、過程檢測(cè)及儀表等。到高年級(jí)根據(jù)社會(huì)需要設(shè)置柔性的專業(yè)方向模塊課程及選修課。主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：軍訓(xùn)(含入學(xué)教育)、公益勞動(dòng)、創(chuàng)新實(shí)踐、社會(huì)實(shí)踐、金工實(shí)習(xí)、電裝實(shí)習(xí)、集中上機(jī)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、課程（含工程）設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。 標(biāo)準(zhǔn)學(xué)制：四年 授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士。 招生類別：理工類 專業(yè)優(yōu)勢(shì)和特色：目前已形成以智能化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化為特征，具有鮮明特色與社會(huì)聲譽(yù)的網(wǎng)絡(luò)控制、汽車電子和過程控制三個(gè)專業(yè)方向。 測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè) 專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)以測(cè)控技術(shù)與儀器為核心，以通信、計(jì)算機(jī)、光電以及自動(dòng)控制等多種技術(shù)為支撐，培養(yǎng)具備智能儀器儀表、計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)、測(cè)量與控制網(wǎng)絡(luò)、精密儀器設(shè)計(jì)制造以及通信與信息處理等方面基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力，能在國民經(jīng)濟(jì)各部門從事測(cè)量與控制領(lǐng)域有關(guān)技術(shù)、儀器儀表與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理等方面的高級(jí)工程技術(shù)人才。 專業(yè)培養(yǎng)要求：本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)精密儀器的光學(xué)、電子學(xué)等基礎(chǔ)理論，測(cè)量與控制理論和有關(guān)測(cè)控儀器的設(shè)計(jì)方法，特別重視對(duì)學(xué)生計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)測(cè)控等方面的基礎(chǔ)理論和實(shí)際研發(fā)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，受到現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)和儀器應(yīng)用的訓(xùn)練，具有本專業(yè)測(cè)控技術(shù)及儀器系統(tǒng)的應(yīng)用及設(shè)計(jì)開發(fā)能力。 相近專業(yè)：自動(dòng)化、電氣工程與自動(dòng)化、機(jī)制設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 主要課程：公共基礎(chǔ)課、電路分析、電子電路、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)、測(cè)控與通信技術(shù)、自動(dòng)控制原理、測(cè)控與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)學(xué)建模與仿真、機(jī)械工程基礎(chǔ)、誤差理論與數(shù)據(jù)處理、測(cè)控電路、專業(yè)英語、數(shù)字化測(cè)量技術(shù)及儀器、電磁測(cè)量、工程光學(xué)、光電檢測(cè)技術(shù)、視覺檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)繪圖、微型計(jì)算機(jī)原理、單片機(jī)原理及應(yīng)用、過程檢測(cè)及儀表、過程控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、傳感網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器人學(xué)導(dǎo)論、智能傳感器、微機(jī)電系統(tǒng)、智能儀器儀表設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等。到高年級(jí)根據(jù)社會(huì)需要設(shè)置柔性的專業(yè)方向模塊課程及選修課。 主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：軍訓(xùn)(含入學(xué)教育)、公益勞動(dòng)、創(chuàng)新實(shí)踐、社會(huì)實(shí)踐、金工實(shí)習(xí)、電裝實(shí)習(xí)、集中上機(jī)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、課程（含工程）設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。 標(biāo)準(zhǔn)學(xué)制：四年 授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士。 招生類別：理工類 專業(yè)優(yōu)勢(shì)和特色：該專業(yè)順應(yīng)信息技術(shù)深入發(fā)展及其廣泛應(yīng)用對(duì)測(cè)控技術(shù)與儀器儀表類人才的大量需求。以信息技術(shù)為支撐，重點(diǎn)培養(yǎng)檢測(cè)技術(shù)與儀表、智能儀器儀表、網(wǎng)絡(luò)測(cè)控技術(shù)與儀表三個(gè)方向的人才。 電氣工程與自動(dòng)化專業(yè) 專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)緊跟學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)、緊扣學(xué)科發(fā)展前沿，以信息技術(shù)作為支撐，以電力載波與網(wǎng)絡(luò)控制為專業(yè)特色，培養(yǎng)在工業(yè)與電氣工程有關(guān)的電氣工程、電器工程、電力電子技術(shù)、電力檢測(cè)與自動(dòng)化儀表、運(yùn)動(dòng)控制、工業(yè)過程控制、電子與計(jì)算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域從事工程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)運(yùn)行、管理與決策等工作，或從事各種電氣（電器）自動(dòng)化設(shè)備的研究開發(fā)、生產(chǎn)制造以及使用維護(hù)等工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。 專業(yè)培養(yǎng)要求：本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)電工技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制理論、信息處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用等較寬廣領(lǐng)域的工程技術(shù)基礎(chǔ)和一定的專業(yè)知識(shí)。學(xué)生受到電工電子、信息控制及計(jì)算機(jī)技術(shù)方面的基本訓(xùn)練，具有工業(yè)過程控制與分析，解決強(qiáng)弱電并舉的寬口徑專業(yè)的技術(shù)問題的能力。 相近專業(yè)：自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀器 主要課程：公共基礎(chǔ)課、電路分析、電子電路、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)、電器基礎(chǔ)與智能控制、機(jī)械工程基礎(chǔ)、傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)繪圖、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、數(shù)學(xué)建模與仿真、專業(yè)英語、通信技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)、電力電子技術(shù)、電機(jī)學(xué)、電力系統(tǒng)分析、電氣測(cè)控與儀表、工廠供電、電力線載波原理與裝置、電力拖動(dòng)與控制、可 編程控制技術(shù)及應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)等。到高年級(jí)根據(jù)社會(huì)需要設(shè)置柔性的專業(yè)方向模塊課程及選修課。 主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：軍訓(xùn)(含入學(xué)教育)、公益勞動(dòng)、創(chuàng)新實(shí)踐、社會(huì)實(shí)踐、金工實(shí)習(xí)、電裝實(shí)習(xí)、集中上機(jī)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、課程（含工程）設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。 標(biāo)準(zhǔn)學(xué)制：四年 授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士。 招生類別：理工類 專業(yè)優(yōu)勢(shì)和特色：本專業(yè)主要特色是電氣工程與自動(dòng)化相結(jié)合、強(qiáng)電和弱電相結(jié)合、電工技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合、軟件與硬件相結(jié)合。重點(diǎn)培養(yǎng)電器工程、電力電子、電力載波及自動(dòng)化方向的人才。該專業(yè)以電力工業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)為服務(wù)對(duì)象，同時(shí)輻射到國民經(jīng)濟(jì)其他各部門，因此具有極大的市場(chǎng)人才需求量。 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)：本專業(yè)緊跟學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)、緊扣學(xué)科發(fā)展前沿，以信息技術(shù)作為支撐，以機(jī)械電子為專業(yè)特色，培養(yǎng)具備機(jī)械工程基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、機(jī)床與控制、智能儀器設(shè)計(jì)制造以及汽車電子等方面基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力，能在國民經(jīng)濟(jì)各部門從事機(jī)電一體化產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理和經(jīng)營銷售等方面工作，并具有廣泛的知識(shí)面、扎實(shí)的基礎(chǔ)理論、較強(qiáng)的創(chuàng)新精神、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和實(shí)踐能力的高級(jí)工程技術(shù)人才。專業(yè)培養(yǎng)要求：本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息處理等領(lǐng)域的基本知識(shí)，受到現(xiàn)代機(jī)械工程師的基本訓(xùn)練，具有進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造及設(shè)備控制、生產(chǎn)組織管理的基本能力。本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)精密儀器的光學(xué)、電子學(xué)等基礎(chǔ)理論，測(cè)量與控制理論和有關(guān)測(cè)控儀器的設(shè)計(jì)方法，特別重視對(duì)學(xué)生計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)測(cè)控等方面的基礎(chǔ)理論和實(shí)際研發(fā)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，受到現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)和儀器應(yīng)用的訓(xùn)練，具有本專業(yè)測(cè)控技術(shù)及儀器系統(tǒng)的應(yīng)用及設(shè)計(jì)開發(fā)能力。 相近專業(yè)：自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀器。 主要課程：公共基礎(chǔ)課、電路分析、電子電路、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)、機(jī)械工程基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、機(jī)械工程材料、互換性與測(cè)量技術(shù)、計(jì)算機(jī)繪圖、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、電力拖動(dòng)與控制、可編程控制技術(shù)及應(yīng)用、機(jī)電系統(tǒng)及控制、嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用、機(jī)床與控制、智能儀器儀表設(shè)計(jì)、汽車電子等。到高年級(jí)根據(jù)社會(huì)需要設(shè)置柔性的專業(yè)方向模塊課程及選修課。 主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：包括軍訓(xùn)，金工實(shí)習(xí)、電工實(shí)習(xí)、電子實(shí)習(xí)，認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，生產(chǎn)實(shí)習(xí)，社會(huì)實(shí)踐，課程設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等。 標(biāo)準(zhǔn)學(xué)制：四年 授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士。 招生類別：理工類 專業(yè)優(yōu)勢(shì)和特色：突出信息技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中的應(yīng)用，即機(jī)械電子工程。重點(diǎn)培養(yǎng)汽車電子、自動(dòng)化儀器儀表兩個(gè)方向的人才。汽車電子類學(xué)生畢業(yè)后主要從事汽車零部件、汽車電子產(chǎn)品方面的研究開發(fā)與設(shè)計(jì)制造方面的工作，該方向正是目前我國發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè)所急需的人才；自動(dòng)化儀器儀表是實(shí)施信息化帶動(dòng)工業(yè)化的戰(zhàn)略、加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)和跨越式發(fā)展的步伐、增強(qiáng)國家的整體綜合實(shí)力的必然要求，具有極大的人才需求潛力。 關(guān)于紫銅冷擠壓模擬上機(jī)試驗(yàn)報(bào)告 班級(jí)： 姓名： 組長: 組員: 日期：2012.5 目錄 一、問題描述與分析 如圖所示，T2純銅圓柱體毛坯和擠壓模具示意圖，圓柱體幾何參數(shù)，材料參數(shù)以及模具材料參數(shù)如下： 彈性模量：108 Gpa 泊松比： 0.30 流變應(yīng)力： 摩擦系數(shù)：0.15 材料尺寸:D=21mm L=60mm 模具過渡面：15度 圖1.1 建模圖 分析：該問題屬于非線性大變形接觸問題，分析過程中根據(jù)軸對(duì)稱性，選擇坯料的縱截面（長方形）和模具縱截面的1/4建立有限元分析模型。模擬過程中，將坯料和模具的溫度看作室溫20攝氏度，將毛坯看作塑性變形體，模具看作剛體，整個(gè)變形過程即為冷擠壓過程。建模圖如圖1.1所示： 二、解題過程模擬思路 1.創(chuàng)建三維模型： 利用UG軟件畫出三維模型，并將坯料、上模、下模分別導(dǎo)出，分別命名為piliao.stl、topdie.stl和bottomdie.stl。2.創(chuàng)建新問題 將文件夾命名為LZ 3.設(shè)置模擬控制初始條件 ： Main: ?Simulation Title： cucoldjy ?單位：SI ?Mode：Deformation 4.幾何體導(dǎo)入: 分別導(dǎo)入piliao.stl、topdie.stl和bottomdie.stl 5.材料屬性定義 設(shè)置T2紫銅流變應(yīng)力、楊氏模量和泊松比 6.坯料網(wǎng)絡(luò)劃分 按絕對(duì)方式劃分：（1）Size ratio: 4(2)min element size：0.9mm 7．對(duì)稱邊界條件設(shè)置： (1)坯料對(duì)稱面（2）凸模對(duì)稱面（3）凹模對(duì)稱面 8.調(diào)整物體的空間位置(1)上模與坯料（2）下模與坯料 9．凸模運(yùn)動(dòng)設(shè)置 ：Z方向V=10mm/s 10.設(shè)置對(duì)象間關(guān)系： 將凸模與坯料、坯料與凹模的摩擦因數(shù)為0.15 11.設(shè)定模擬控制信息 （1）Step：用凸模每步的移動(dòng)距離定義求解步數(shù)，凸模每步移動(dòng)距離為0.3mm，擠壓過程中共移動(dòng)30mm，所以共有100步，每2步保存一次，同時(shí)設(shè)Primary Die為上模 （2）Iteration ：選擇Sparse，再點(diǎn)擊Newton-Raphson 12.檢查生成數(shù)據(jù)庫文件： 三、DEFORM前處理（Pre Processer） 3.1 創(chuàng)建三維模型 利用UG軟件畫出三維模型，并將坯料、上模、下模分別導(dǎo)出，分別命名為PiLiao.stl、TopDie.stl和BottomDie.stl。 3.2．創(chuàng)建新問題 1．開始-程序-DEFORM3D Ver6.1–DEFORM-3D，進(jìn)入DEFORM-3D的主窗口。 2．File-New Problem 3．在接著彈出的窗口中默認(rèn)進(jìn)入普通前處理(Deform 3D-preprocessor)4．接下來在彈出的窗口中用第四個(gè)選項(xiàng)“Other Place”，選擇工作目錄然后點(diǎn)擊“Next” 5．在下一個(gè)窗口中輸入題目的名稱(Problem name)CuColdJy，點(diǎn)擊Finish。 圖3.2 創(chuàng)建問題示意圖 3.3.設(shè)置模擬控制初始條件 ： 1．點(diǎn)擊Control）窗口。 2．在Simulation Title一欄中把標(biāo)題改為Cu-Cold-Jy。3．設(shè)置Units 為SI, Mode為Deformation，其它模擬選項(xiàng)均為默認(rèn)設(shè)置，如圖3.3所示。 按鈕進(jìn)入模擬控制參數(shù)設(shè)置（Simulation 圖3.3 模擬設(shè)置圖 3.4.幾何體導(dǎo)入: 3.4.1.導(dǎo)入坯料 （1）在前處理的物體操作窗口中點(diǎn)擊按鈕Geometry,然后再選擇Import,選擇piliao.stl。 （2）點(diǎn)擊General，設(shè)置Object Type為Plastic，溫度為20攝氏度，并將坯料的名字改為cu，結(jié)果如圖3.4所示。 圖3.4 坯料設(shè)置圖 3.4.2.導(dǎo)入上模 （1）在前處理控制窗口中點(diǎn)擊增加物體 Insert objects 進(jìn)入物體窗口，可以看到在Objects列表中增加了一個(gè)名為 Top Die 的物體。 （2）在當(dāng)前選擇默認(rèn)Top Die物體的情況下，直接選擇Geometry 后選擇Import，導(dǎo)入TopDie.stl。 （3）設(shè)置Object Type為Rigid，溫度為20攝氏度，如圖3.5所示。 圖3.5 上模設(shè)置圖 3.4.3．導(dǎo)入下模 重復(fù)第2步，導(dǎo)入凹模的幾何文件，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)命名該物體為Bottom Die，相應(yīng)的STL文件為BottomDie.stl；同時(shí)設(shè)置Object Type為Rigid，溫度為20攝氏度，如圖3.6所示。 圖3.6 下模設(shè)置圖 最后我們可以在顯示窗口中看到上下模和坯料，如圖3.8所示。 圖3.8 三維建模圖 3.5.定義銅的材料并加載 3.5.1定義材料 點(diǎn)擊Material，建立新材料，將名字改為ColdCu 1.設(shè)置流變應(yīng)力 點(diǎn)擊Plastic，F(xiàn)low Stress選擇第三個(gè)雙曲正弦公式，參數(shù)如圖3.9所示，另外，屈服極限準(zhǔn)則選擇米塞斯。 圖3.9 流變應(yīng)力設(shè)置圖 2.設(shè)置楊氏模量和泊松比 點(diǎn)擊Elastic，楊氏模量為10800MPa，泊松比為0.3。設(shè)置完成后關(guān)閉窗口。3.5.2.加載材料 選擇坯料，點(diǎn)擊General，在Material選擇選擇ColdCu。 Assign Material，圖3.10 Cu加載示意圖 3.6.坯料網(wǎng)絡(luò)劃分 采取絕對(duì)劃分網(wǎng)格方式劃分。1.網(wǎng)格設(shè)置 選中坯料，點(diǎn)擊Mesh-Detailed Settings，type選擇Absolute，Size Ratio設(shè)定為4，Minimum element Size設(shè)為0.9mm，如圖3.11所示。 圖3.11 網(wǎng)格設(shè)置圖 2.生成網(wǎng)格 點(diǎn)擊Surface Mesh，生成表面網(wǎng)格；點(diǎn)擊Solid Mesh，生成實(shí)體網(wǎng)格，如圖3.12所示。 圖3.13 坯料網(wǎng)格劃分結(jié)果示意圖 3.7.對(duì)稱邊界條件設(shè)置： 3.7.1.坯料邊界條件 選中坯料，單擊 按鈕進(jìn)入邊界條件窗口，在B.C.Type中選中Symmetry Plane，用鼠標(biāo)單擊分別選定毛坯中心兩個(gè)對(duì)稱面，并單擊，結(jié)果如圖3.14所示。 圖3.14 坯料對(duì)稱面（之一）示意圖 3.7.2.凸模邊界條件 選中上模，點(diǎn)擊 ，選擇Symmetric Surface，在Symmetry Type中選Planar Symmetry，用鼠標(biāo)單擊分別選定上模中心兩個(gè)對(duì)稱面，并單擊 Add，結(jié)果如圖3.15所示。 圖3.15 上模對(duì)稱面（之一）示意圖 3.7.3.凹模邊界條件 重復(fù)第2步，選擇下模，結(jié)果如圖3.16所示。 圖3.15 下模對(duì)稱面（之一）示意圖 3.8.調(diào)整物體的空間位置 在前處理控制窗口的右上角點(diǎn)擊 按鈕的窗口，會(huì)彈出新的窗口： 3.8.1.定義上模與坯料 的位置 （1）首先選擇Interface，這個(gè)功能能夠?qū)蓚€(gè)物體自動(dòng)接觸上； （2)Position object選擇ColdCu，Reference選擇Top Die，Approach Direction 選擇 為“Z”，Interference選擇0.0001，選擇“Apply”，如圖3.16所示。 Object Positioning 圖3.16 上模與坯料位置關(guān)系設(shè)置圖 3.8.2.定義下模與坯料的位置 方法同第1步類似，在Interface窗口下，Position object選擇ColdCu，Reference選擇Bottom Die，Approach Direction 選擇 為“Other”：1，1,0,選擇“Apply”，如圖3.16所示。 圖3.16 下模與坯料位置關(guān)系設(shè)置圖 3.9．上模運(yùn)動(dòng)設(shè)置 ： 在物體窗口的物體列表中，選中TOP DIE，點(diǎn)擊Movement按鈕。在運(yùn)動(dòng)控制窗口中，設(shè)置參數(shù)Direction為-Z , Speed為10mm/sec，如圖3.17所示。 圖3.17 上模運(yùn)動(dòng)設(shè)置 3.10.設(shè)置對(duì)象間關(guān)系 在前處理控制窗口的右上角點(diǎn)擊 Inter object 按鈕，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)提示，選擇Yes 彈出Inter Object窗口。物間從屬關(guān)系采用默認(rèn)設(shè)置，如圖3.18所示。 圖3.18 Inter-Object窗口 3.10.1.設(shè)置凸模與坯料的關(guān)系 點(diǎn)擊按鈕Edit，進(jìn)入新的窗口。選擇剪切摩擦方式Shear，輸入常摩擦系數(shù)constant：0.15，點(diǎn)擊Close按鈕，關(guān)閉窗口,回到Inter Object窗口，如圖3.19所示。 圖3.19 凸模與坯料關(guān)系設(shè)置圖 3.10.2設(shè)置凹模與坯料的關(guān)系 重復(fù)第一步操作的操作，將Bottom Die 和ColdCu的摩擦系數(shù)也設(shè)為0.15。 3.10.3.在Inter-Object窗口中點(diǎn)擊按鈕Generate All，關(guān)閉窗口。 3.11 設(shè)定模擬控制信息 點(diǎn)擊Control）窗口。 3.11.1.設(shè)置步數(shù)Step 點(diǎn)擊Step。用凸模每步的移動(dòng)距離定義求解步數(shù)，凸模每步移動(dòng)距離為0.3mm，擠壓過程中共移動(dòng)30mm，所以共有100步，每2步保存一次，同時(shí)設(shè)Primary Die為上模，如圖3.20所示。 按鈕，進(jìn)入模擬控制參數(shù)設(shè)置（Simulation 圖3.20 模擬步數(shù)設(shè)置 3.11.2.設(shè)置Iteration ： 點(diǎn)擊Sparse，再選擇Newton-Raphson，關(guān)閉窗口如圖3.21所示。 圖3.21 模擬方法設(shè)置 3.12 檢查生成數(shù)據(jù)庫文件： 1．在前處理控制窗口點(diǎn)擊 Database按鈕 2．在彈出的Database Generation窗口中點(diǎn)擊Check按鈕，檢查數(shù)據(jù)庫是否能生成。系統(tǒng)會(huì)提示“3.單擊Generate，生成數(shù)據(jù)庫，如圖3.22所示。 ”。 圖3.22 建立數(shù)據(jù)庫 三、DEFORM求解（Simulator Processer） 數(shù)據(jù)庫生成后，退出前處理程序，回到Deform主界面，選擇“CuColdJy.DB”文件，選擇Run，進(jìn)行計(jì)算。 當(dāng)系統(tǒng)提示NORMAL STOP: The assigned steps have been completed，模擬計(jì)算過程完成。 四、DEFORM后處理（Post Processer） 點(diǎn)擊Post Professor，進(jìn)入Deform后處理窗口。在Step Setup中點(diǎn)擊4.1 模擬過程動(dòng)畫圖 我們以坯料剛進(jìn)入模具圓弧面、斜面、豎直面以及模擬完成后 （Play Forward），觀看動(dòng)畫演示。的動(dòng)畫圖為代表，大致展示坯料在整個(gè)模擬過程的動(dòng)態(tài)變化。 圖4.1 坯料進(jìn)入圓弧段 圖4.2 坯料進(jìn)入斜面 圖4.3 坯料進(jìn)入豎直圓柱面 圖4.4 模擬終止 4.2 模擬結(jié)果圖 4.2.1 坯料重構(gòu)圖 在Posttools工具欄中，點(diǎn) 擊Mirror/Rot Symmetry按鈕，選擇Add，分別點(diǎn)擊坯料和模具生成完整的坯料與模具。 圖4.5 坯料重構(gòu)圖 4.2.2節(jié)點(diǎn)應(yīng)力應(yīng)變圖 選中坯料，點(diǎn)擊 只 顯示坯料。點(diǎn)擊STATEVARTOOLS中的State Variable，在左側(cè)選擇Deformation-Stress-Effective，Display選擇Shaded，點(diǎn)擊Apply，即為節(jié)點(diǎn)應(yīng)力圖，如圖4.6所示。 圖4.6 節(jié)點(diǎn)等效應(yīng)力圖 之后在State Variable左側(cè)選擇Strain-Effective，單擊Apply，即為節(jié)點(diǎn)應(yīng)力圖，如圖4.7所示。 圖4.7 節(jié)點(diǎn)等效應(yīng)變圖 4.2.3 單元應(yīng)力應(yīng)變圖 在Rendering Type選擇 并在State Variable窗口左側(cè)選擇Deformation-Stress-Effective，Display選擇Elemental，點(diǎn)擊Apply，即為單元應(yīng)力圖，如圖4.8所示。 圖4.8 單元等效應(yīng)力圖 在State Variable窗口左側(cè)選擇Strain-Effective，單擊Apply，即為單元應(yīng)變圖，如圖4.9所示。 圖4.9 單元等效應(yīng)變圖 4.2.3 查看載荷一行程曲線 在后處理中點(diǎn)擊按鈕 在出現(xiàn)的Lode-stroke窗口中，只選擇Top Die和Z方向，出現(xiàn)一個(gè)新的窗口，顯示上模的載荷行程曲線如圖4.10所示。 圖4.10 上模載荷行程曲線 之后選擇Bottom Die和Z方向，出現(xiàn)一個(gè)新的窗口，顯示下模的載荷行程曲線，如圖4.11所示。 圖4.10 上模載荷行程曲線 4.2.4 圖4.11 五、模擬結(jié)果分析 5.1 坯料分析 5.2 模具應(yīng)力分析 5.2.1 操作步驟 1、創(chuàng)建新項(xiàng)目 （1）在Deform主界面選中“CuColdJy.DB”，點(diǎn)擊Pre Processor中的Die Stress Analysis，輸入問題新名稱CuColdJy_DieStressAnalysis，點(diǎn)擊next，進(jìn)入模具應(yīng)力分析，如圖所示。 圖 選擇模具應(yīng)力 圖 建立新問題 分析模塊 （2）點(diǎn)擊窗口左下角project處的Next按鈕，其它按系統(tǒng)默認(rèn)值設(shè)定，單擊Next。 2.加載數(shù)據(jù)庫模擬步 單擊Browse，載入“CuColdJy.DB”，選擇第100模擬步 輸入，如圖所示，單擊Next按鈕。 圖5.加載數(shù)據(jù)庫模擬步對(duì)話框 3.選定分析對(duì)象 點(diǎn)擊上模和下模，使其高亮顯示，點(diǎn)擊Next。將Extra Die Components設(shè)為0，單擊Next。 4.上模設(shè)置 （1）設(shè)置模具類型 Object Type選擇Elastic，單擊Next。（2）輸入幾何對(duì)象 接受系統(tǒng)默認(rèn)值，單擊Next。（3）劃分網(wǎng)格 將網(wǎng)格劃分為8888個(gè)單元，單擊Preview生成表面網(wǎng)格，之后單擊Generate Mesh生成實(shí)體網(wǎng)格，在之后的提示框點(diǎn)擊Yes，同意導(dǎo)入對(duì)稱信息。網(wǎng)格劃分如圖所示。 圖 上模網(wǎng)格劃分結(jié)果 （4）插入力 在Force Interpolation對(duì)話框中，單擊 按鈕，設(shè)置容差，單擊Interpolate force，彈出圖所示的信息表，單擊OK，則上模的插入力如圖所示，單擊Next，完成力的插入。 圖 插入力信息表 圖 上模插入力 （5）設(shè)置速度邊界條件 選擇BBC中的Velocity，并在Fix direction中選取Z方向。之后鼠標(biāo)單擊上模的上表面，該表面紅色高亮顯示，再單擊設(shè)置邊界條件。在Velocity下有“Z，F(xiàn)ixed”字符，單擊Next。邊界條件如圖所示。 圖 上模速度邊界條件設(shè)置 （6）定義材料 從網(wǎng)上查資料得，AISI D3是國外材料牌號(hào)，對(duì)應(yīng)我國的Cr12。因此從材料庫中選擇AISI-D3，單擊Next。 5.下模設(shè)置 步驟與上模設(shè)置步驟相同，只是設(shè)置速度邊界條件時(shí)，選擇下模的下表面增加Z向固定。各步驟的示意圖如下所示。 圖 下模網(wǎng)格劃分 圖 插入力信息表 圖 下模插入力 圖 下模速度邊界條件設(shè)置 6.模具定位 接受系統(tǒng)默認(rèn)值，單擊Next。 7.設(shè)置接觸關(guān)系 主從關(guān)系設(shè)為Master-Slave，模具之間的摩擦設(shè)為0.12（cold forming（steel dies）），點(diǎn)擊Next。如圖所示。 圖 接觸關(guān)系設(shè)置 8.設(shè)置模擬控制信息 （1）在“Starting step number”輸入欄中輸入“-1”（2）在“Number of simulation”輸入10（3）在“Step Increment to Save”中輸入1（4）在“Max elapsedprocess time per step”輸入0.5（5）接受系統(tǒng)默認(rèn)值，單擊Next。如圖所示。 圖 模擬控制信息設(shè)置對(duì)話框 9.檢查并生成數(shù)據(jù)庫 單擊Check data，在提示“Database can be generated”之后，單擊Generate database，再點(diǎn)擊Finish，并退出窗口，回到主界面。 10.模具應(yīng)力分析求解 選定“CuColdJy-DieStressAnalysis.DB”,點(diǎn)擊Run按鈕。直到提示“The assigned steps have been completed.”，運(yùn)算結(jié)束。 5.2.2 模具應(yīng)力分析結(jié)果 點(diǎn)擊STATEVARTOOLS中的State Variable，在左側(cè)選擇Deformation-Stress-Effective，Display選擇Shaded，點(diǎn)擊Apply，即為節(jié)點(diǎn)應(yīng)力圖，如圖所示。 圖 節(jié)點(diǎn)等效應(yīng)力圖 在Rendering Type選擇 并在State Variable窗口左側(cè)選擇Deformation-Stress-Effective，Display選擇Elemental，點(diǎn)擊Apply，即為單元應(yīng)力圖，如圖4.8所示。 圖 單元等效應(yīng)力圖 5.2.3 結(jié)果分析 六、紫銅的熱擠壓過程及結(jié)果分析 紫銅的熱擠壓實(shí)際上就是在冷擠壓的基礎(chǔ)上加上熱的傳導(dǎo)條件。具體過程就是將紫銅加熱到100-200攝氏度，考慮坯料與模具、空氣間、模具與空氣間的傳熱過程，由于應(yīng)力與溫度有一定的關(guān)系，所以坯料在熱擠壓時(shí)受到的應(yīng)力與冷擠壓時(shí)有所不同。因?yàn)榕c冷擠壓過程相差不多，為減少篇 幅，在相同的地方予以簡化。6.1 模擬過程 6.1.1．創(chuàng)建新問題 將新問題命名為CuHotJy。6.1.2設(shè)置模擬控制初始條件 ： 1．點(diǎn)Control）窗口。 2．在Simulation Title一欄中把標(biāo)題改為CuHotJy。3．設(shè)置Units 為SI, Mode為Deformation 和Heat Transfer，其它模擬選項(xiàng)均為默認(rèn)設(shè)置，如圖3.1所示。 擊按鈕進(jìn)入模擬控制參數(shù)設(shè)置（Simulation 圖6.1 模擬設(shè)置圖 6.1.3.幾何體導(dǎo)入: 1.導(dǎo)入坯料 （1）在前處理的物體操作窗口中點(diǎn)擊按鈕Geometry,然后再選擇Import,選擇piliao.stl。 （2）點(diǎn)擊General，設(shè)置Object Type為Plastic，溫度為160 攝氏度，并將坯料的名字改為HotCu，結(jié)果如圖3.4所示。 圖6.2 坯料設(shè)置圖 2.導(dǎo)入上模 （1）在前處理控制窗口中點(diǎn)擊增加物體 Insert objects 進(jìn)入物體窗口，可以看到在Objects列表中增加了一個(gè)名為 Top Die 的物體。 （2）在當(dāng)前選擇默認(rèn)Top Die物體的情況下，直接選擇Geometry 后選擇Import，導(dǎo)入TopDie.stl。 （3）設(shè)置Object Type為Rigid，溫度為20攝氏度，如圖3.3所示。 圖6.3 上模設(shè)置圖 3．導(dǎo)入下模 重復(fù)第2步，導(dǎo)入凹模的幾何文件，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)命名該物體為Bottom Die，相應(yīng)的STL文件為BottomDie.stl；同時(shí)設(shè)置Object Type為Rigid，溫度為20攝氏度，如圖3.6所示。 圖6.4 下模設(shè)置圖 最后我們可以在顯示窗口中看到上下模和坯料，如圖3.8所示。 圖6.5 三維建模圖 6.1.4.定義材料并加載 1.定義銅材料 點(diǎn)擊Material，建立新材料，將名字改為HotCu（1）設(shè)置流變應(yīng)力 與冷變形的設(shè)置相同（2）設(shè)置楊氏模量和泊松比 與冷變形設(shè)置相同。點(diǎn)擊Elastic，楊氏模量為10800MPa，泊松比為0.3。設(shè)置完成后關(guān)閉窗口。 （3）設(shè)置銅的散熱參數(shù) 點(diǎn)擊Thermal，將Thermal Conductivity設(shè)為溫度的函數(shù)，填入圖6.6所示的數(shù)據(jù)；將Heat Capacity設(shè)為溫度的函數(shù)，填入圖 6.7所示的數(shù)據(jù)；將Emissivity設(shè)為0.3。 圖6.6 銅的Thermal Conductivity數(shù)據(jù) 圖6.7 銅的Heat Capacity數(shù)據(jù) 2.加載材料 （1）加載坯料材料 選擇坯料，點(diǎn)擊General，在Material選擇選擇HotCu。 Assign Material，圖6.8 Cu加載示意圖 （2）加載上模材料 選擇上模，點(diǎn)擊General，在Material選擇AISI-D3材料，如圖6.9所示。，從數(shù)據(jù)庫加載 圖6.9 上模材料加載示意圖 （3）加載下模材料 與加載上模材料步驟相同。6.1.5 網(wǎng)絡(luò)劃分 采取相對(duì)劃分網(wǎng)格方式劃分。1.坯料網(wǎng)格劃分 選中坯料，點(diǎn)擊Mesh窗口，單元數(shù)量設(shè)為8800，默認(rèn)Size Ratio 為2，點(diǎn)擊Preview，再點(diǎn)擊Solid Mesh，生成實(shí)體網(wǎng)格，如圖3.12所示。 圖6.10 坯料網(wǎng)格劃分示意圖 2.上模網(wǎng)格劃分 與坯料網(wǎng)格劃分方法相似，單元數(shù)量設(shè)為8100，網(wǎng)格劃分如圖6.11所示。 圖6.11 上模網(wǎng)格劃分示意圖 3.下模網(wǎng)格劃分 與坯料網(wǎng)格劃分方法相似，單元數(shù)量設(shè)為9000，網(wǎng)格劃分如圖6.12所示。第二篇：C++上機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
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