船舶与海洋工程实验技术作业题

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1、一、简述船模拖曳阻力试验过程中的误差源拖曳水池设备条件误差船模的设计与加工误差拖曳阻力试验误差试验结果分析与换算误差二、试验环节中影响试验精度的各主要环节减小误差的一些措施①船摸制作误差对于现有的加工水平，通常5~6米长船模，船长误差±3毫米，船宽误差土0.1毫米。在大平台上测量与划线可防止船模扭曲，同时也保持了船模吃水线误差为土0.1毫米。用来检验船模外形的卡板与船模表面的间隙不应超过0.1mm。②测试技术的误差1)水温测试误差水池中水温的测量误差直接影响船模粘性力和雷诺数的误差。我们通常在0.2米水深、水池中心线上测量水温。在试验前船模破水

2、运动后进行第一次测量，试验结束后在同一位置再次测量，前后两次测量水温，对两次测量的数值去平均值。偏差一般在±0.2oC以内。此时可认为水温测量相对偏差极限±1％，测量相对精度指数为±0.5％。2)激流效果我们通常在5~6米船模上采用直径1毫米的激流丝布置在距船模首端L／20船长处和球鼻艏上。试验表明这样的激流方法是充分有效的。此时可以认为在测力中由流态引起的偏差为零。4在过渡型快艇试验时，在高速时会在船模水面附近的激流丝后产生吸气现象。由水面至水中深度约25~30毫米，气泡拖后长度约20~25毫米。这时会引起较大的测量偏差。此时应改变激流措施，

3、消除或确定此项测量偏差。3)测力仪误差我们根据多年的统计数据，认为采用相对偏差±0.2％、相对精度指数±0.2％来估算这一误差是合理的。4)船模上气泡附着会引起测量误差。一般我们使用的木质船模，经油漆、上腊、抛光后，在水中拖曳，可不考虑船模气泡附着对拖曳阻力引起的误差。5)拖车速度精度拖车电拖动系统采用模拟控制系统。可使拖车速度精密度指数稳定在±0.3~±0.1％范围内。6)阻塞效应当对阻塞效应做速度修正时，修正值小于0.3％时，可不考虑阻塞效应对测量结果的影响。7)船模相对水速度，即残流影响阻塞效应速度修正值不大于0.3％而又严格遵守等水时间

4、间隔为10分钟以上时，可以认为所测量的船模速度只有测速精度误差±0.3％，不再做阻塞和残流修正。三、实用硬件抗干扰有那几种措施1.远离是一种抑制干扰源的方法，即将干扰源远离易被干扰的信号线。⑴.强电馈线单独走线，不与信号线混在一起。4⑵强信号线与弱信号线应尽量避免平行走向，可能的有条件下努力使其正交。⑶平行线的远离。一般认为最合理的距离是干扰导线内径的40倍左右。2.电磁屏蔽⑴电场屏蔽。在干扰源和被干扰回路间加上接地的屏蔽体，则电力线将终止于屏蔽体内。⑵磁场屏蔽。用磁性材料作为屏蔽体，将干扰源与干扰回路隔离。⑶双绞屏蔽线3.接地是抑制噪声和防止

5、干扰的主要措施。4接地设计大体有如下四个目的。（1）消除各电路电流经一个公共地线阻抗时产生噪声电压（2）避免磁场和地电位差的影响。避免形成地环路（3）构成屏蔽和滤波环路（4）安全保护5以下三种接地方式的选择。从抑制阻容耦合角度看，那接地方式最不可取。尤其是强电流电路对弱信号电路干扰更为严重。a那种接地方式可避免电阻耦合干扰而且这种接地方式最适合用于低频段的信号。（频率低于1MHz）b在高频段，高于10MHz时应采用多点接地方式。应采用c4四、实用软件抗干扰技术1.在CPU抗干扰技术中一般采用什么方法?⑴.程序运行监视系统⑵.指令冗余技术⑶.软件

6、陷阱技术⑷.掉电保护⑸.延时防抖动技术2.数字滤波实质上是一种程序滤波，不需要硬件设备，因而不存在阻抗匹配等问题。数字滤波可以对频率很低的信号实现滤波，克服了模拟滤波器的缺陷，而且通过改写数字滤波程序可以实现不同的滤波方法或改变滤波参数。主要方法有：1.程序判断滤波；2.中值滤波；3.算术平均值滤波；4.加权平均滤波；5.防脉冲干扰平均值滤波(复合滤波)；6.一阶滞后滤波等方法。4