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光谱分析仪实验指导书(用)

光谱分析仪实验指导书(用)
光谱分析仪实验指导书(用)

综合性实验指导书

实验名称:光谱分析仪的了解及使用

综合性实验

涉及课程和知识点:涉及到《物理光学》课程中光的相关知识,《光纤通信》课程中光纤、有源器件、无源器件等光纤通信的基本理论。

计划学时:4学时

一、实验目的

1 理解光谱分析仪的基本工作原理和性能特点。

2 了解光谱分析仪的基本功能操作方法。

3 掌握运用光谱分析仪测量LD光源参数的使用方法。

4 了解FBG温度传感器的传感特性,并结合光谱分析仪测量温度。

二、实验内容

使用的光谱分析仪(OSA – Optical Spectrum Analyzer)购买于上海横河国际贸易有限公司,型号为AQ6317C。该仪器可用来测量LD、LED等光源的频谱,以及光缆、滤光器等的损耗波长特征及传输特征。它可以进行近红外线区的光谱分析,测量波长范围为600nm到1750nm。该仪器不仅具有高分辨率、高灵敏度、高精确度、宽动态范围以及精确的线性等基本性能,而且还拥有许多其它功能,如三维显示、各种数据加工功能及程序测量功能。在数据输出方面,该仪器能够通过内置的高速打印机将屏幕内容做成硬拷贝,并通过内置软盘读/写波形及程序。另外,它还装有标准配置GP-IB以进行充分的远程控制。该仪器的安全运行温度范围为+5°C到+40°C。

1 光谱分析仪的基本工作原理

光谱分析仪是基于光分散的基本原理,这主要是通过其内部单色仪来实现的。光栅单色仪是用光栅衍射的方法获得单色光的仪器,它可以从发出复合光的光源(即不同波长的混合光的光源)中得到单色光,并且可以通过光栅一定的偏转角度得到某个波长的光,它的基本结构如右图所示。从输入光阑进入的光经准直镜反射后变成平行光,然后进入光栅,构成光栅的扁平镜表面有许多凹槽,它使不同波长的光产生不同角度的反射。因此,我们调整

聚焦镜使它只能接收特定角度的反射光。调整输出光阑到某一确定位置,使聚焦镜的光聚焦到这一位置,这样就只能使某些特定波长成分的光通过输出光阑。通过旋转光栅(单色仪光栅的角度由一台步进电机控制),可以改变通过光阑的光波波长,

同时通过改变输入光

阑和输出光阑的宽度

可以改变波长分辨率。

除此之外,该仪器还具

有一个特点,即在不使

用输入光阑时光纤的

纤芯可以起到光阑的

功能。对于准直镜和聚

集镜而言,远离轴线的

轴线抛物面镜都用来

抑制色散。输入部分的

去极化部件将输入光转换成自由偏振状态,因此降低了对偏振的依靠。

光谱分析仪的电路结构如下图所示。

从光输入连接器进入的所有光中,只有处在单色仪测量范围之内的波长成分才能通过,并且被光接收器转换为电信号,然后放大电路将它放大到适合A/D变换的能级,通过A/D变换电路将放大的电信号变换成数字信号。控制电路由一个32位的CPU和一个16位CPU组成,CPU1对所有部件进行控制,包括键盘输入,GP-IB端口,显示部件和打印机,同时CPU2控制单色仪、光接收机、放大电路和A/D转换电路。

2 AQ6317C光谱分析仪的性能特点

◆测量波长范围:600nm到1750nm;

◆波长分辨率:最大0.015nm以上;

◆动态范围:60dB (peak±0.2nm) 70dB (peak±0.4nm);

◆波长精确度:±0.02nm;

◆偏振相关性:±0.05dB;

◆功率测量精确度:±0.3dB;

◆功率线性精确度:±0.05dB(-50到+10dBm)。

3 AQ6317C光谱分析仪面板名称及功能

AQ6317C光谱分析仪前面板和后面板的结构分别如下图所示,功能描述如下表。

1 2 3 4

5

6

7

8

9

10 11 12 13

前面板

14

15

16

17

18

19 20 21

22

后面板

面板功能介绍

4 功能键简介

[FUNCTION](功能)区进行与测量各个方面(扫描、测量条件、数据分析以及各种功能)相关的设定,如下图。

各功能键描述如下:

CENTER :设置中心波长;SPAN :设置扫描波长范围;

LEVEL :功率相关设置;SWEEP :设置测量扫描的开始/停止等功能; SETUP :进行分辨率及灵敏度等测量条件的设置;DISPLAY :显示设置; TRACE :轨迹A 、B 、C 设置及每个轨迹上的相应设置;

MARKER :设置标记;PEAK SEARCH :自动检测峰值或波谷波长; ANALYSIS :对波形进行分析;USER :用户设置键;

MEMORY :内部存储器中数据存储及恢复;

FLOPPY :在软盘中存储或从软盘中恢复数据;

PROGRAM :编程及程序的执行;ADVANCE :特殊功能键(如光功率计); SYSTEM :系统相关设置。

5 实验内容

5.1 开机校准

AQ6317C 光谱分析仪内部有一个波长为1530nm 的标准光源,用于校准波长。当使用该光源校准时,用一根单模光纤把光输入连接器和标准光源光输出连接器连接起来,使标准光源发出的光进入光输入接口。

(1)打开电源后,进行光路校准。按下[SYSTEM](系统)功能键,显示软控键菜单。按下软控键菜单中的〈MORE 1/3〉键,显示一级软控键子菜单。

键用于调整本仪器里使用的单色仪光系统的光轴,

使用的光源必须是安装在仪器内部的标准光源。按下此键,显示二级软控键子菜单。按下键,自动执行光轴调节。在执行期间,窗口处于持续打开状态,此键反白显示;波长校准完后,窗口消失,重新显示一级软控键子菜单。

(2)波长校准。一级软控键子菜单中的键用于校对波长。按下此键时,屏幕上就会出现一个包含信息的窗口,同时显示二级软控键子菜单。按键,设定要进行波长校准的光源为内部光源;然后,按下键,执行波长校准。在校准期间,窗口处于持续打开状态,此键反白显示。完成波长校准后,窗口消失,重新显示一级软控键子菜单。此时,屏幕上显示按下键前的波形。

5.2 基本测量

5.2.1 用[SWEEP]功能键和键测量

在不知道波长和输入光的能级时,使用键进行测量。

(1)将待测量光源连到[OPTICAL INPUT]连接器上。

(2)按下[SWEEP]功能键,显示软控键菜单。按下键,根据输入光自动将测量条件设定到最佳状态。按下此键,屏幕将反向显示软键,并获得适合测量输入光的最佳条件(中心波长、扫描宽度、参考能级以及分辨率)。之后,继续反向显示(重复)键,进行重复扫描。

(3)停止扫描,按下键。

5.2.2 用手动操作测量

如果用键测量得不到所希望的测量条件,可用[FUNCTION]区的开关手动设定每个测量条件。以LD(激光二极管)光源(波长:约1310nm,能级:约-10dBm)测量为例,步骤如下:

(1)将待测LD光源连到[OPTICAL INPUT]连接器上。

(2)按下[CENTER]功能键,显示软控键菜单。按下

键,在中断区用旋钮或步进键设定光源的中心波长。在本例中,将平均波长设为1310nm。对于该设置,可以在十键区输入[1][3][1][0] [nm/ENTER]。

(3)按下[SPAN]功能键,显示软控键菜单。按下键,在中断区用旋钮或步进键设置一个比LD光源谱宽更宽的扫描宽度。在本例中,将扫描宽度设为5nm。可以在十键区输入[5][nm/ENTER]。

(4)按下[LEVEL]功能键,显示软控键菜单。按下键,在中断区用旋钮或步进键将光源能级设到参照能级上。在本例中,在参照能级中设–10dBm。可以在十键区输入[–][1][0] [nm/ENTER]或[mm/ENTER]。

(5)按下[LEVEL]功能键,显示软控键菜单。按下键,在中断区用旋钮或在十键区将能级标尺设为5dB/VID。可以在十键区输入[5] [nm/ENTER]或[mm/ENTER]。

(6)按下[SETUP]功能键,显示软控键菜单。按下键,在中断区用旋钮或步进键将分辨率设为0.01nm。可以用十键区输入

[0][.][0][1][nm/ENTER]。

(7)按下[SETUP]功能键,显示软控键菜单。按下键,在中断区用旋钮或步进键将平均次数的数字设为1。可以用十键区输入[1] [nm/ENTER]或[mm/ENTER]。

(8)按下[SETUP]功能键,显示软控键菜单。按下键,在中断区用旋钮或步进键将测量灵敏度设为NORM RANGE HOLD。

(9)按下[SWEEP]功能键,显示软控键菜单。按下键,执行重复扫描操作。

(10)观察测量结果(波形),反复选择步骤(3)到(8)的每一测量条件,直到为合适的值。

(11)若要停止扫描操作,可按下[SWEEP]功能键,再按键。

设置标准如下:

·中心波长设为波形的峰值波长。

·扫描宽度设为整个波形可见的范围。

·参考能级设为波形的峰值能级。

·分辨率设为波形不变化的水平。

5.3 测量LD光源谱宽

实验分别测量波长为1310nm和1550nm的LD光源的谱宽。

(1)自动扫描LD谱线。

(2)按下[ANALYSIS]功能键,显示软控键菜单。按下键,在中断显示区用旋钮或步进键选择三种方法,有ENVELOPE、THRESH、RMS,分别测量屏幕上所显示的波形的谱宽。同时,数据区显示出谱宽△λ值和谱宽△λ的中心λc值。

(4)设定谱宽测量的阈值。在软控键菜单中,按下键,阈值将显示在中断显示区,可以通过十键区改变其值。同时,在当前阈值的基础上测量谱宽,并显示数据区。

5.4 用FBG温度传感器测量温度

5.4.1 FBG传感原理

光纤Bragg光栅(FBG)是指单模掺锗光纤经紫外光照射成栅技术形成的全新光纤型光栅,成栅后的光纤纤芯折射率呈现周期性分布条纹并产生Bragg光栅效应。其结构下图所示。

这种光栅的基本光学特性就是以共振波长为中心的窄带光学滤波器,它满足如下光学方程:

Λ=eff B n 2λ

式中λB 为Bragg 波长,即后向反射波长;n eff 为光纤模式的有效折射率;Λ为光栅栅距或光栅周期。FBG 反射谱主要由其带宽和峰值反射率决定,而这些参数又是光栅长度、折射率调制系数和Bragg 波长的函数。FBG 的反射谱特性如下图所示。由图可见,均匀FBG 在其谐振波长较宽的范围内具有较高的反射率,而在远离谐振波长处,反射率急剧下降,因此,均匀Bragg 波长具有优良的反射谱特性。当光栅受到外部物理场(如应力、应变温度等)的作用时,其栅距Λ随之发生变化,从而改变了后向反射光的波长λB ,这就是FBG 的传感原理。

5.4.2 FBG 测温方案

使用以下主要器件,运用FBG 温度传感器进行水温测量,并运用回归分析方法总结出回归方程,并进行显著性检验。

1 FBG 温度传感器:当光栅周围的温度发生变化时,将导致光栅周期或纤芯折射率的变化,从而产生光栅Bragg 信号的波长位移,通过监测Bragg 波长位移情况,即可获得待测物理量的温度变化情况。本系统FBG 为1550nm ,作为水温测量传感元件。

2 光谱分析仪:测量波长范围为600nm~1750nm 的光源频谱,以及光缆、

滤光器等的损耗波长特征及传输特征。本系统用于测量FBG温度传感器反射波长。

3 ASE宽带光源:作为FBG传感系统光源,工作波长为1525nm~1565nm,输出功率为12.5dBm。

4 光衰减器:工作波长1310nm和1550nm,衰减范围0~60dB。

5 光隔离器:光隔离器是一种只允许单向光通过的无源光器件,用于阻止反射光通过光源、光放大器等器件。

6 2×1光纤耦合器:光纤耦合器是用于传递和分配光信号的一种无源器件,本系统所用波长为1550nm,将FBG温度传感器的入射光、反射光分离。

7 法兰:法兰是连接两根跳线的接头,本系统采用FC/PC接口。

8 加热器:用水浴法改变FBG温度传感器外围温度。

9 水银温度计:测量水温变化,精度为0.15摄氏度,长度为50cm。

5.4.2 求解FBG温度传感器测温回归方程

(1)自动扫描FBG反射谱线。

(2)按下[PEAK SEARCH](峰值搜索)功能键,显示软控键菜单。按下软控键菜单中的〈PEAK SEARCH〉键,检测能级最大值并设定移动标志,就可将当前FBG反射波长峰值显示在数据区。

(3)通过温度和FBG反射波长对应关系,画出曲线,利用回归分析求解方程并进行显著性分析。

三、实验仪器设备和材料清单

光谱分析仪一台、双波长台式光源一台(波长为1310nm和1550nm)、FBG温度传感器一根、ASE宽带光源一台、光衰减器一台、光隔离器一根、2×1光纤耦合器一根、法兰一个、加热器一台、水银温度计一根、跳线。

四、实验要求

1 预习实验指导书,了解光栅分光原理。

2 了解光谱分析基本操作步骤及常用键使用。

3 认真记录实验数据,提交实验报告。

五、实验步骤、现象描述及结果分析

1 开机校准

AQ6317C光谱分析仪内部有一个波长为1530nm的标准光源,用于校准波长。当使用该光源校准时,用一根单模光纤跳线把[OPTICAL INPUT](光输入)连接器和[CALIBRATION OUTPUT](校准输出)连接器相连接,使标准光源发出的光进入光输入接口。校准步骤如下:

(1)按下[POWER]开关。

(2)光路校准。

按下[SYSTEM](系统)功能键,显示软控键菜单→按下〈MORE 1/3〉键,显示软控键菜单→按下键,显示软控键菜单→按下键,自动执行光轴调节。在执行期间,窗口处于持续打开状态,此键反白显示;波长校准完后,窗口消失。

(3)波长校准。

按下[SYSTEM](系统)功能键,显示软控键菜单→按下〈MORE 1/3〉键,显示软控键菜单→按下键,用于校对波长。屏幕出现一个包含信息的窗口,同时显示软控键菜单→按下键,设定要进行波长校准的光源为内部光源→按下此软控键菜单中键,执行波长校准。在校准期间,窗口处于持续打开状态,此键反白显示;完成波长校准后,窗口消失,屏幕上显示按下键前的波形。

2 基本测量

2.1 用[SWEEP]功能键和键测量

在不知道波长和输入光的能级时,使用键。测量步骤如下:

将待测量光源连到[OPTICAL INPUT]连接器→按下[SWEEP]功能键,显示软控件菜单→按下键,仪器分析输入光的光谱,并自动设置平均波长、扫描宽度、参考能级、能级标尺、分辨率和灵敏度参数值。自动设置完成后,软键选择状态从键转换为键,扫描处理重复进行→按下[SWEEP]功能键中的键,停止扫描。纪录下待测光源的中心波长、扫描宽度、参考能级、能级标尺、分辨率及灵敏度参数值。

2.2 用手动操作测量

如果用键测量得不到所希望的测量条件,可用[FUNCTION]区的开关手动设定每个测量条件。实验中选用LD光源,波长为1310nm,能级约为-10dBm。测量步骤如下:

(1)将待测LD光源连到[OPTICAL INPUT]连接器。

(2)设定光源的中心波长为1310nm。

按下[CENTER]功能键,显示软控件菜单→按下

键→在十键区输

入[1][3][1][0] [nm/ENTER],设定波长。

(3)设定扫描宽度为5nm。

按下[SPAN]功能键,显示软控件菜单→按下键→十键区输入[5][nm/ENTER]。

(4)设定参考能级为-10dB。

按下[LEVEL]功能键,显示软控件菜单→按下键,将光源能级设到参照能级上→十键区输入[–][1][0][nm/ENTER]或[mm/ENTER]。

(5)设定能级标尺为5dB/VID。

按下[LEVEL]功能键,显示软控件菜单→按下键→十键区输入[5] [nm/ENTER]或[mm/ENTER]。

(6)设定分辨率为0.01nm。

按下[SETUP]功能键,显示软控件菜单→按下键→十键区输入[0][.][0][1] [nm/ENTER]。

(7)设定平均次数为1。

按下[SETUP]功能键,显示软控件菜单→按下键→十键区输入[1] [nm/ENTER]或[mm/ENTER]。

(8)设定灵敏度为NORM RANGE HOLD。

按下[SETUP]功能键,显示软控件菜单→按下键→用旋钮或步进键将测量灵敏度设为NORM RANGE HOLD。

(9)扫描。

按下[SWEEP]功能键,显示软控件菜单→按下键,执行重复扫描操作。

(10)观察扫描波形,反复调节步骤(3)到(8)测量条件,并进行重复扫描,直到显示比较完整的波形。

(11)停止扫描。

按下[SWEEP]功能键,显示软控件菜单→按下键,扫描停止。

记录下最终设定的各参数值。

3 测量LD光源谱线

实验分别测量波长为1310nm和1550nm LD光源的谱宽。测量步骤如下:(1)将LD光源连到[OPTICAL INPUT]连接器。

(2)自动扫描LD谱线。

按下[SWEEP]功能键,显示软控件菜单→按下键,仪器分析输入光的光谱。自动设置完成后,软键选择状态从键转换为键,扫描处理重复进行→按下键,停止扫描。

(3)测量LD光源谱宽。

(ⅰ)按下[ANALYSIS]功能键,显示软控件菜单→通过旋钮或步进键选择ENVELOPE法测量谱宽,数据区显示相应的3dB谱宽△λ和谱宽△λ的中心λc;

(ⅱ)按下[ANALYSIS]功能键,显示软控件菜单→通过旋钮或步进键选择THRESH法测量谱宽,数据区显示相应的3dB谱宽△λ和谱宽△λ的中心λc;

(ⅲ)按下[ANALYSIS]功能键,显示软控件菜单→通过旋钮或步进键选择RMS法测量谱宽,数据区显示相应的20dB谱宽△λ和谱宽△λ的中心λc。

分别记录下三种不同测量方法的谱宽阈值,及对应的谱宽△λ和谱宽△λ的中心λc。

4用FBG温度传感器测量温度

实验通过光谱分析仪测量FBG反射波长峰值,再根据温度与FBG反射波长的对应关系得到回归方程,并进行显著性检验。测量步骤如下:

(1)ASE宽带光源作为系统光源,发出的光功率为12.5dBm,波长为1525nm~1565nm,与调节到示值为7db的光衰减器相连,降低光功率,适合光谱分析仪测量范围。

(2)连接光隔离器,阻止FBG反射光波对ASE光源的影响。

(3)光隔离器送出的光经过2*1的3dB光纤耦合器进入FBG温度传感器。(4)满足光纤Bragg光栅反射条件的光波,反射回来经过光纤耦合器进入AQ6317C光谱分析仪。

(5)连接好光路,打开电源,对光谱分析仪进行开机校准,即光路校准和波长校准。

(6)将FBG温度传感器放入加热器中,用水浴法通过水银温度计测量实际水温。

(7)当水温发生改变时,FBG温度传感器反射波长会发生相应的变化。通过光谱分析仪可以读出反射光波的波长峰值,而其余波长的光透射过FBG 输出。

A 自动扫描FBG反射谱线。

B 测量FBG反射波长峰值。

按下[PEAK SEARCH]功能键,显示软控件菜单→按下键,FBG反射谱峰值显示在数据区。通过加热器,每隔5℃记一次数据。

(8)根据回归分析方法,分别确定升温与降温过程中温度与FBG反射波长关系,得到回归方程,并进行显著性检验。

六、考核形式

1.纪律考核:学生组织出勤情况和工作态度等;

2.书面考核:实验报告的完成质量、撰写水平等;

3.现场考核:实验过程的操作熟练程度。

七、实验报告要求

1 实验目的。

2 光谱分析仪的基本原理。

3 实验内容。

(1)写出用标准光源进行开机校准的实验步骤。

(2)写出自动扫描待测光源的实验步骤,并记录待测光源的中心波长、扫描宽度、参考能级、能级标尺、分辨率及灵敏度参数值。

(3)写出测量波长为1310nm和1550nm LD光源谱宽的实验步骤,并分别记录三种不同测量方法的谱宽阈值,及对应的谱宽△λ和谱宽△λ的中心λc。

(4)写出用FBG温度传感器测量温度的方案,实验步骤,并每5℃记一次FBG反射波长峰值,得出温度与反射波长回归方程,并进行显著性检验。

4 思考题。

八、思考题

1 FBG温度传感原理是什么?

2除以上实验外,列举出1—2个使用光谱分析仪的例子,并简单加以介绍。

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人机交互技术实验二熟悉认知心理学和人机工程学

重庆邮电大学移通学院学生实验报告 实验名称:熟悉认知心理学和人机工程学 专业班级:数字媒体技术 02141401 姓名:罗钧 学号: 2014210xxx 实验日期:

实验二:熟悉认知心理学和人机工程学 一、实验目的 (1)了解人机交互技术的研究内容; (2)熟悉认知心理学的基本概念和主要内容; (3)熟悉人机工程学的基本概念和主要内容。 二、工具/准备工作 需要准备一台带有浏览器,能够访问因特网的计算机。 三、实验内容与步骤 1.认知学的概念 (1)分析“人机界面学”的主要研究内容。 人机界面(Human Machine Interaction,简称HMI),又称用户界面或使用者界面,是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口,是计算机系统的重要组成部分。是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介,它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。 (2)给出“认知心理学”的定义。 认知心理学是二十世纪50年代中期在西方兴起的一种心理学思潮,是作为人类行为基础的心理机制,其核心是输入和输出之间发生的内部心理过程。它与西方传统哲学也有一定联系,其主要特点是强调知识的作用,认为知识是决定人类行为的主要因素。 认知心理学是最新的心理学分支之一,从1950至1960年代间才发展出来的,到70年代成为西方心理学的主要流派。1956年被认为是认知心理学史上的重要年份。这一年几项心理学研究都体现了心理学的信息加工观点。如Chomsky的语言理论和纽厄尔(Alan Newell)和西蒙(Herbert Alexander simon)的“通用问题解决者”模型。“认知心理学”第一次在出版物出现是在1967年Ulrich Neisser的新书。而唐纳德·布罗德本特于1958年出版的《知觉与传播》一书则为认知心理学取向立下了重要基础。此后,认知心理取向的重点便在唐纳德·布罗德本特所指出的认知的讯息处理模式--一种以心智处理来思考与推理的模式。因此,思考与推理在人类大脑中的运作便像电脑软件在电脑里运作相似。认知心理学理论时常谈到输入、表征、计算或处理,以及输出等概念。 (3)给出“软件心理学”的定义。 软件心理学(software psychology)用实验心理学的技术和认知心理学的概念来进行软件生产的方法,即将心理学和计算机系统相结合而产生的新学科。 (4)为什么说“了解并遵循认知心理学的原理是进行人机交互界面设计的基础”?请简单阐述之。 人机界面设计,主要用理论来指导设计,了解认知心理学,一方面防止出错,另一方面用以提高工作效率。了解认知心理学,可以使设计者对用户,即使用计算机的人,有一个较为清晰的认识,也就是说对人的心理基础要有所了解,以提高人机界面设计的水平,

环境监测实验知识讲解

环境监测实验

环境分析实验教案任课教师:赵艳琴 河北联合大学 化学工程学院

实验五. 差值紫外吸收光谱法测定废水中微量苯酚 一、实验目的及要求 1. 学会使用紫外-可见分光光度计; 2. 掌握差值吸收光谱法测定废水中微量苯酚的方法。 二、实验原理 酚类化合物在酸、碱溶液中发生不同的离解,其吸收光谱也发生变化。 λ为210nm 例如,苯酚在紫外光区有两个吸收峰,在酸性或中性溶液中, max λ位移至235nm和288nm: 和272nm,在碱性溶液中, max 图1为苯酚在两种溶液中的吸收光谱。在紫外分析中,有时利用不同的酸、碱条件下光谱变化的规律直接对有机化合物进行测定。 图1 苯酚的紫外吸收光谱 曲线A:在0.1mol/L KOH溶液中苯酚的吸收光谱; 曲线B: 在中性溶液中苯酚的吸收光谱; 曲线A-B:苯酚的差值光谱

废水中含有多种有机杂质,干扰苯酚在紫外区的直接测定。如果将苯酚的中性溶液作为参比溶液,测定苯酚碱性溶液的吸收光谱,利用两种光谱的差值光谱,就有可能消除杂质的干扰,实现废水中苯酚含量的直接测定。这种利用两种溶液中吸收光谱的差异进行测定的方法,称为差值吸收光谱法。 三、仪器与试剂 仪器:紫外—可见分光光度计;容量瓶(50mL 10个);吸量管(10mL,5mL)。 试剂:苯酚标准溶液:称取苯酚0.004 mol·L -1;KOH 溶液:0.1mol·L -1。 四、实验步骤 1. 配制苯酚的标准系列溶液 将10个50 mL 容量瓶分成两组,各自编号。按表1所示加入各种溶液,再用水稀释至刻度,摇匀,作为苯酚的标准系列溶液。 表1 配制溶液数据表 2. 绘制苯酚的吸收光谱 取上述第3号的一对溶液,用1cm 吸收池,以水作参比溶液,分别绘制苯酚在中性溶液和碱性溶液中的吸收光谱(250nm-320nm)。然后用苯酚的中性溶液作参比溶液,绘制苯酚在碱性溶液中的差值光谱,将数据填入表2,找差值光谱中的最大吸收波长。 3. 测定苯酚两种溶液的光谱差值 从上述绘制的差值光谱中,选择288nm 附近最大吸收波长作为测定波长 max λ,在紫外可见分光光度计上固定测定波长为max λ, 然后以中性溶液为参

光谱分析操作规程

1 适用范围 本规程适用于GVM-1014S光谱分析仪光谱分析、 2 测量原理 将加工好的块状样品作为一个电极,与反电极之间激发激光,通过分光元件将激发光分解成光谱。发射光的光谱特征谱线表示所给样式的含量的特性,对选用的内标线和分析线的强度进行光电测量,根据所用标准样品制作的工作曲线,求出样品中分析元素的含量。 3 操作程序 3.1 开关机程序 3.1.1 开机 顺序打开稳压电源开关、光谱仪主开关、温度调节开关、激发光源开关(随做随开)、CRT、打印机、计算机、真空泵电源及手动阀门。 3.1.2 关机 先关计算机,再关CRT,以下顺序与开机顺序相反。 3.2 准备工作(光谱仪稳定四小时后方可进行描迹、标准化、含量分析)。 3.2.1 抽真空(每天需要进行的工作) 开机后计算机自动进入数据处理系统,按“ENTER”键后,即进入工作状态。 3.2.1.1 按“shift+F1”键,显示主菜单画面,用“↑”,“↓”键,将光标移至“maintenance” 3.2.1.2 用“↑”、“↓”键将光标移至“Instrument Status”(仪器状态)项,按“ENTER”键,则显示出其画面。 3.2.1.3 打开真空泵开关五分钟后,打开手动阀门,待“V ACUUM”黄色指针移至左侧绿色区域中央时关闭手动阀门。一分钟后关掉真空泵电源开关,同时确认“AC 100V”、“TEMP”在绿色区域。 3.2.2 描迹(需要时) 3.2.2.1 按“F10”键回到“维护”画面,用“↑”、“↓”键将光标移至“manual scanning”(描迹)项,按“ENTER”键,则显示其他画面。 3.2.2.2 打开氩气总阀,打开激发光源开关,按“F8”键打开负高压开关。 3.2.2.3 放好描迹的试样,按“F1”键开始激发,用手握紧鼓轮逆时针转动20小格,再顺时针转动,每间隔5个小格按“F6”键,CRT上显示出标记。当描出Fe线有峰值的轮廓时,按“F2”键,停止激发。

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

环境监测实验指导书样本

附录2: 实验指导材料 实验指导 实验1 水的物理性质检验 实验2 水中碱度的测定 实验3 水中总硬度的测定 实验4 水中阴阳离子的测定 实验5 水中溶解氧的测定 实验6 高锰酸钾指数的测定 实验7 化学需氧量的测定 实验8 生化需要量的测定 实验9 大气中氮氧化物的测定 实验10 固体中有害物质的测定 实验一、水的物理性质检验 一、色度 ( 一) 铂-钴标准比色法 仪器: 1.50mL成套具塞比色管, 2.离心机。 试剂 : 1.铂-钴标准溶液: 称取1.246g氯铂酸钾K2PtCl6, 再用称量瓶称取1.000g 干燥的氯化钴CoCl2·6H2O, 共溶于100mL去离子水中加入100mL HCl , 将此溶液转移至1000mL容量瓶中, 再稀释至标线, 此标准溶液的色度为500度。 步骤: 1.标准色列的配制: 取50mL比色管11支, 分别加入铂-钴标准溶液0, 0.50、 1.00、 1.50、 2.00、 2.50, 3.00, 3.50, 4.00, 4.50、 5.00mL,

加去离子水至标线, 摇匀。即配制成色度为0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50度的标准色列, 密封保存, 可长期使用。 2..水样的测定取50ml透明的水样于比色管中, 如水样色度过高, 可取适量水样, 用去离子水稀释至50mL与标准色列进行比色( 观察时, 可将比色管置于白磁板上, 使光线从管底部向上透过柱液, 目光自管口垂直向下观察) , 将结果乘以稀释倍数。 计算 C =M V ×500 式中, C—水样的色度, 度; M—相当于铂钴标准溶液用量, mL; V—水样体积, mL 问题: 用铂钴标准法测定水的色度有何适用范围? ( 二) 稀释倍数法 仪器 50mL具塞比色管, 其标线高度要一致。 步骤 1.取100-150mL澄清水样置烧杯中, 以白色瓷板为背景, 观测并描述其颜色种类。 2.分取澄清的水样, 用水稀释成不同倍数, 分取50mL置于50mL比色管中, 管底部衬一白瓷板, 由上向下观察稀释后水样的颜色, 并与蒸馏水相比较, 直至刚好看不出颜色, 记录此时的稀释倍数。 ( 三) 分光光度法 仪器 1.分光光度计 2.离心装置。 步骤

NITON XL2光谱仪作业指导书

1为规范光谱检测工作,保证检测工作质量,特制定本作业指导书。 2适用于电力系统光谱分析人员与相关人员进行混料分选、粗定材质和材质复核等工作。 3编制依据 DL/T 991/2006《电力设备金属光谱分析技术导则》 《NITON XL2光谱仪用户手册》 4光谱检测试验作业流程 4.1检测前的准备工作 4.1.1试验委托单上基本信息是否与样品信息一致。 4.1.2委托检测项目是否在本业务范围内。 4.1.3待测样品检测面如有油污或腐蚀,应适当打磨清理。 4.1.4检测前必须认真阅读《NITON XL2光谱仪用户手册》,熟悉仪器各种功能菜单和操作。 4.2检测阶段 4.2.1开启仪器 按照《NITON XL2光谱仪用户手册》所述,装好电池,按住开机/关机键,待LED警示灯闪烁后松开,仪器将自动启动,并进入登陆界面,任意点击触摸屏,出现警告(小心辐射),点击“是”继续,输入初始密码“1234”,再点击“进入”,系统进行自检,待自检结束后,即登陆仪器,进入主界面。

4.2.2选择样品类型 在主菜单中选择“样品类型”,例如:选择“金属”,再选“常见金属”就可以分析金属样品了。下次开机后直接选择“分析”,仪器就进入常见金属的分析界面。 4.2.3确保光谱仪状态良好,无异常现象。 4.2.4对标准钢样进行检测,以确定光谱仪的示值偏差。 4.2.5对样品进行光谱检测,检测的结果仪器会自动保存,并生成唯一性试验序号。 4.2.4检测中,发现操作失误或数据异常应放弃本次试验结果,重新进行试验。 4.3试验结束 4.3.1试验结束后,接连点击“返回/退出”键,屏幕返回到登陆界面时,按住开机/关机键,待仪器自行关闭。 4.3.2认真填写《光谱仪使用记录》。 4.4检测数据的处理、记录和保存 4.4.1试验员填写光谱检测报告,光谱检测原始记录(包括试验序号)纸质版和电子版,按照要求填写,字迹工整、准备、清楚、不得涂改。 4.4.2审核人员负责校对报告。 4.4.3负责人要对光谱检测报告全部负责,如对报告单中的数据和内容存在质疑,可以根据情况,要求重新进行试验。 4.4.4审核校对完成后,方可在相关栏目中签字、盖章。 4.4.5原始记录、检测报告及样品实物应及时整理,并存放在固定的位置。

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。

人机工程学实验报告资料

人机工程学实验报告Hust工业设计专业,人机工程课程实验报告

必做实验(7个): 一、镜画仪: 是一项目动作技能迁移的实验。因通过镜子反射,和原图形相比镜中图像是上下倒置而左右不变。 实验一 实验二 自变量:试验次数 因变量:出错次数、使用时间 实验数据分析结果:1.随着实验次数的增加,实验者不变,但是其所用时间及错误次数都在变少,熟练程度明显增加。 2.在同样的情况和同样的图案上,实验的后一次测验比前一次的测验有所进步,就为正迁移效果。

二、光亮度辨别仪 光亮度辨别仪的作用:心理学中常用的一种视觉实验仪器。它可以测定明度差别阈限,也可以制作明度量表。 自变量:光亮度真实值 因变量:实际测量值、差值 实验数据分析结果:随着光亮度的增加,实验者对于光的敏感度下降,误差变大。 应用范围:可调节亮度的台灯,它的优点在于调节亮度的装置消耗的电能极少,节约了电能,减少了不必要的损耗,灯的亮度可根据不同的天气,不同的时间,人们不同的需求,调节不同的亮度,方便人们的生活。

三、瞬时记忆实验仪 仪器同时呈现一组随机数字或字母,在部分报告法实验中,要求被试再现当时指定的一部分,然后在指定的时间内通过大脑记录下来。 自变量:瞬时刺激时间 因变量:记忆保存量 实验数据分析结果:人的大脑在瞬时记忆中,记忆的时间越长,准确率越高。

四、记忆广度测试仪 适用于心理特点测定中的数字记忆广度实验和提高记忆力的训练。并具有同时测量被试视觉、记忆、反应速度三者结合能力的功能,是一种常用的心理学测量仪器。 自变量:不同的实验者 因变量:记忆广度分数、出错位数 实验数据分析结果:因为人与人的不同,其记忆能力不同,有记忆广度大的,也有记忆广度小的。 应用范围:用在小孩子的智力玩具上,刺激小孩子对数字的认识和敏感性,提高记忆力和反映能力,同时可以很好的帮助小孩子注意力的集中。

生产环境监测作业指导书

以下所附签名者代表已审阅并确认此份标准作业程序书所明列的细则且了解所有职责归属。

1.目的 1.1.为车间(配料间)空气、人员、器具、纯水、包材消毒提供微生物控制检测依据,最终保 证产品质量。 2.适用范围 2.1.适用于车间(配料间)空气、人员、器具、纯水、包材消毒的微生物控制和检测。 3.职责 3.1.品管部:负责本标准的制定、修改、解释,对规定内容进行检测。 3.2.生产部:负责车间空气、人员、器具、纯水、包材消毒的微生物控制。 3.3.储运部:负责配料间的微生物控制。 4.作业内容 4.1.车间(配料间)空气菌落总数内控标准 4.1.1.制作间<1200cfu/m3,即<8cfu/平皿。 4.1.2.预处理间、配料间(配料中转间)<1000cfu/m3,即<7cfu/平皿。 4.1.3.半成品中转间、半成品库(含液洗库)、分装走廊、分装间、冷配间、净瓶储存室 <800cfu/m3,即<5cfu/平皿。 4.1.4.抽检频率:制作间、预处理间、半成品中转间、半成品库、分装间走廊、分装间、 冷配间、净瓶储存室、配料间(配料中转间)每周至少抽检一次。 4.1. 5.包装间每周抽检一次,不作为判定依据,只作为空气质量跟踪和检查的参考依据。 4.1.6.取样数量:制作间6个,冷配间3个,包装间5个,预处理间3个,净瓶储存室3个, 膏霜半成品库3个,液洗半成品库3个,半成品中转间2个,分装走廊3个、分装间5个,配

料间4个,配料中转间2个。 4.1.7.取样方式:取样皿按取样区域面积均衡放置(不得放于风口处或进出口处),暴露 时间5分钟,离地面不得低于40cm,不得高于1.5m。 4.1.8.检测方法:按照《车间洁净度检测作业指导书》进行检测。 4.1.9.结果判定:根据检测结果取平均值,如不符合上述标准则判定为不合格。 4.2.车间(配料间)空气霉菌内控标准 4.2.1.分装间、分装走廊、净瓶储存间、冷配间、半成品中转间、半成品库<500 cfu/m3 , 即<3cfu/平皿。 4.2.2.制作间<1000cfu/m3 ,即<7cfu/平皿。 4.2.3.预处理间、配料间(配料中转间)<800cfu/m3,即<5cfu/平皿。 4.2.4.每月至少抽检一次。 4.2. 5.取样数量同4.1.6;取样方式同4.1.7;检测方法:同4.1.8。 4.2.6.结果判定:根据检测结果取平均值,如不符合上述标准则判定为不合格。 4.3.纯水菌检内控标准。 4.3.1.纯水每天生产前抽检一次,内控标准<100cfu/ml。 4.3.2.取样:每天生产第一料加水前从出水口取样,分成两份作平行样,取平均值。 4.3.3.检测方法:同4.1.8。 4.3.4.判定: 根据检测结果取平均值,如不符合上述标准则判定为不合格。 4.4.器具菌检内控标准 4.4.1.准灌装机料斗、输料管道、勺子(或铲子)、半成品桶内壁、导流槽等与膏体接触

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

棒框仪实验报告

棒框仪实验报告 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

人机工程学 报告书 姓名:董思洋 班级:工业设计10-3班学号: 二零一二年

棒框仪实验指导书 陈亚明编 艺术与设计学院 二0一二年二月

棒框仪实验 一、实验目的 本仪器可测量一个倾斜的框对判断一根棒的垂直性影响的程度。被试的判断受倾斜的框的影响,相当于周围环境条件变化的影响,所以此 本仪器可以通过被试的认知方式来测量人格特性。 二、实验方法 两人一组,正确使用棒框仪进行测量: 1、一个放在平台上的观察筒被试观察面为圆白背景面板上有一个黑色正方形框和黑色棒。棒的倾斜度可由被试通过旋钮调节。 2、主试面有一个半圆形的刻度,圆弧内指针指示框的倾斜度,中央指针指示棒的倾斜度。主试调节面板上旋钮改变框与棒的倾斜度。 3、在平台上有一个水平仪,可通过旋转平台下面的螺丝将平台调整到水平的位置。此棒框仪的优点在于没有电源的条件下可以使用。 三、测量器具 人体形体测量尺350×165×215mm的棒框仪 四、实验内容 (1)将平台调到水平位置。 (2)根据实验的要求,主试将框和棒调到在一定的倾斜度。 (3)要求被试通过观察筒进行观察,并根据自己感觉将棒调整得与地面垂直。(4)从刻度上读出的棒的倾斜度,即记录下误差的度数和方向。 (5)主试调节不同的方框的倾斜度,即不同的场条件下,重复实验。由被试调整出的棒倾斜度总结出框对棒的影响,从而研究被试的场依存性。 五、实验要求 1.每位同学都要参与测量、被测量过程; 2.记录数据以度为单位 3.测量数据要准确,测量精确;

PEAA800原子吸收光谱仪中文操作作业指导书解析

仪器操作规程 文件编号: 文件名称:AA800原子吸收光谱仪操作规程生效日期: 版次号: 受控状态: 分发号:

1目的 使AA800原子吸收光谱仪的使用处于受控状态,保证检测结果的准确性和可靠性。2范围 AA800原子吸收光谱仪 3职责 3.1检验室负责制定操作规程 3.2仪器负责人组织实施操作规程并保证仪器的有效使用 4使用前的准备 4.1选定和安装需要的空心阴极灯或无极放电灯 4.2配置好需要的标准溶液、基体改进剂等需要的试剂溶液。 5操作规程 5.1开机与分析测定 5.1.1开室内总电源开关;石墨炉电源开关;之后开空气压缩机,充满气后,使空压机输出压力保持在4.6㎏/㎝2以上;开氩气在0.35-0.4MPa;开启通风系统。 5.1.2打开计算机后,可以开主机电源,此时仪器石墨炉的自动进样器进行自检。 5.1.3点击计算机桌面上的AA Winlab Analyst 快捷图标,进行联机,此时光谱仪对光栅、马达等进行自检,直到屏幕上出现Select Workspace 画面。 5.1.4在Technique中通过箭头“▼”选择分析技术Flame或Furnace,如果不更换直接点击“Menus and Toolbar”即进入工作界面;如果改变分析技术,要确保火焰或石墨炉系统转变时没有阻挡。 5.1.5火焰法(Flame) 5.1.5.1 打开乙炔气体使输出压力在0.1M Pa。 5.1.5.2 在工作站窗口中点击工作界面(Workspace),选择MANUAL FL,便会弹出 以前保存的工作界面,若没有可以自己设定工作界面,即点击快捷菜单中的Manual、Results、Flame、Cailb四个图标,即打开四个常用的工作窗口,即可建立一个工作界面,以监测仪器的工作状态。 5.1.5.3点灯 (1)点击Lamp菜单,弹出Align Lamps窗口,检查待测元素的灯是否安装。 未安装的灯,若是PE公司的灯直接装上即可,若其他公司的要装合适的转 接头。安装好后,PE公司的灯会自动识别,并有一个推荐的使用条件,非 PE公司的灯则要手动在相应位置输入灯元素符号(如Zn、Fe等),再输入 使用条件,因为推荐条件不一定适合。 (2)在该窗口ON/OFF上单击是预热待测元素的灯,在Setup单击不但点亮测定元素的灯,同时仪器的波长狭缝等条件也被调节到设定状态。若改变灯 电流等使用条件,在窗口下边单击图标“Repeak”即可。 (3)国产灯一般选择大于等于最大灯电流的1/3即可。灯电流太大,能量就高,测试时稳定,但灵敏度低,并且灯的寿命也短。一般设置的灯电流使能 量达到可以测试就可以了,一般在2000以上,但有些元素的灯能量很低, 只有几百,如Fe、Cd、Mn等。

《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

《安全人机工程学》实验报告书 程洁 2

安全人机工程学 实 验 报 告 书 姓名:程洁 班级:安工1101 学号:201107420105 时间: 2013 年 12 月 31日

目录 实验一手指灵活性测试实验 (1) 实验二动作稳定性实验 (3) 实验三双手协调能力测试 (8) 实验四暗适应实验 (10) 实验五速度知觉测试实验 (13) 实验六明度实验 (17) 实验七反应时运动时测定实验 (18) 实验八深度知觉测定实验 (21) 实验九亮点闪烁仪实验 (25)

实验一手指灵活性测试实验 一、实验目的 手指灵活性测试是测定手指尖、手、手腕、手臂的灵活性,也可测定手和眼的协调能力。 本实验的要求为: 1. 学习和熟悉手指灵活性测试仪的用法; 2. 了解人的手指灵活性及其个体差异性。 二、实验仪器 EP707A 手指灵活性测试仪 (一)主要技术指标 1. 手指灵活性测试100孔(直径1.6mm),各孔中心距20mm; 2. 指尖灵活性测试M6、M5、M4、M3螺钉各25个 3. 计时范围0~9999.99秒 4. 电源电压AC220V/50HZ (二)仪器 1. 结构图 图1 手指灵活性测试仪

2. 记时器:1ms~9999 S,4位数字显示,内藏式整体结构 3. 金属插棒:直径1.5mm,长度20mm,110个 4. 实验用镊子:1把 三、实验步骤 1. 手指灵活性测试(插孔插板) 接上电源,打开电源开关,此时计时器显示为0000.00,然后插上手指灵活性插板,按复位键被试即可进行测试,当被试用镊子钳住?1.5mm插针插入起点时,计时器开始计时,然后依次用镊子(从左到右,从上到下)钳住?1.5mm插针插满100个孔至终点时计时器停止计时,此时计时器显示时间为被试做完这一实验所用总时间。 当测试第二次实验时只要按下复位键计时器全部复位,即可反复测试。 2. 手指尖灵活性测试(螺栓插板) 接上电源打开电源开关,此时计时器显示为0000.00,然后插上指尖灵活性插板(装有M6、M5、M4、M3螺栓各25个),按复位键被试即可进行测试,当被试放入起始点第一个M6垫圈起,计时器开始计时,然后拧上螺母,依次操作至终点最后一个M3垫圈时,计时器停止计时时,然后拧上螺母,此时计时器显示时间为被试做完这一实验所用总时间。 当测试第二次实验时只要按下复位键计时器全部复位,即可反复测试。 四、实验数据及报告 1. 数据记录 2. 数据分析 比较从左到右和从右到左这两种情况手指或手指尖的灵活性。 从自身实验数据来看,从右到左的手指灵活性要比从左到右的灵活性高。

环境监测与评价实验指导

实验一 邻菲罗啉分光光度法测定试样中的微量铁 一、实验目的 1.掌握邻菲罗啉分光光度法测定微量铁的方法原理 2.熟悉绘制吸收曲线的方法,正确选择测定波长 3.学会制作标准曲线的方法 4.通过邻菲罗啉分光光度法测定微量铁,掌握分光光度计的正确使用方法,并了解此仪器的主要构造。 二、实验原理 邻菲罗啉(phen )和Fe 2+在pH3~9的溶液中,生成一种稳定的橙红色络合 物Fe(phen)2+3 ,其lg K =21.3,κ508=1.1×104 L·mol -1·cm -1,铁含量在0.1~6μg·mL -1 范围内遵守比尔定律。显色前需用盐酸羟胺或抗坏血酸将Fe 3+全部还原为Fe 2+,然后再加入邻二氮菲,并调节溶液酸度至适宜的显色酸度范围。有关反应如下: HCl OH NH 2Fe 223?++ ==== 22N Fe 2++↑+ 2H 2O + 4H + + 2Cl - N N Fe 2++ 3 N N Fe 3 2+ 用分光光度法测定物质的含量,一般采用标准曲线法,即配制一系列浓度的标准溶液,在实验条件下依次测量各标准溶液的吸光度A ,以溶液的浓度C 为横坐标,相应的吸光度A 为纵坐标,绘制标准曲线。在同样实验条件下,测定待测溶液的吸光度Ax ,根据测得吸光度值Ax 从标准曲线上查出相应的浓度值Cx ,即可计算试样中被测物质的质量浓度。 三、仪器和试剂 1.仪器 分光光度计,1 cm 比色皿。 2.试剂 (1)100 μg·mL -1铁标准储备溶液,10 μg·mL -1铁标准使用液。 (2)100 g·L -1盐酸羟胺水溶液50mL 。用时现配。

电磁场实验指导书及实验报告

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 题目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓名xxxx 学号xxxxxxxxxx 班级电气xxxx班 任课老师xxxx 实验日期2010-10

电磁场理论 实验一 ——利用Matlab 模拟点电荷电场的分布 一.实验目的: 1.熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况; 2.学会使用Matlab 进行数值计算,并绘出相应的图形; 二.实验原理: 根据库伦定律:在真空中,两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向在两个电荷的连线上,两电荷同号为斥力,异号为吸力,它们之间的力F 满足: R R Q Q k F ? 212 = (式1) 由电场强度E 的定义可知: R R kQ E ? 2 = (式2) 对于点电荷,根据场论基础中的定义,有势场E 的势函数为 R kQ U = (式3) 而 U E -?= (式4) 在Matlab 中,由以上公式算出各点的电势U ,电场强度E 后,可以用Matlab 自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。 三.实验内容: 1. 单个点电荷 点电荷的平面电力线和等势线 真空中点电荷的场强大小是E=kq /r^2 ,其中k 为静电力恒量, q 为电量, r 为点电荷到场点P(x,y)的距离。电场呈球对称分布, 取电量q> 0, 电力线是以电荷为起点的射线簇。以无穷远处为零势点, 点电荷的电势为U=kq /r,当U 取

常数时, 此式就是等势面方程.等势面是以电荷为中心以r 为半径的球面。 平面电力线的画法 在平面上, 电力线是等角分布的射线簇, 用MATLAB 画射线簇很简单。取射线的半径为( 都取国际制单位) r0=, 不同的角度用向量表示( 单位为弧度) th=linspace(0,2*pi,13)。射线簇的终点的直角坐标为: [x,y]=pol2cart(th,r0)。插入x 的起始坐标x=[x; *x].同样插入y 的起始坐标, y=[y; *y], x 和y 都是二维数组, 每一列是一条射线的起始和终止坐标。用二维画线命令plot(x,y)就画出所有电力线。 平面等势线的画法 在过电荷的截面上, 等势线就是以电荷为中心的圆簇, 用MATLAB 画等势 线更加简单。静电力常量为k=9e9, 电量可取为q=1e- 9; 最大的等势线的半径应该比射线的半径小一点 r0=。其电势为u0=k8q /r0。如果从外到里取7 条等势线, 最里面的等势线的电势是最外面的3 倍, 那么各条线的电势用向量表示为: u=linspace(1,3,7)*u0。从- r0 到r0 取偶数个点, 例如100 个点, 使最中心点的坐标绕过0, 各点的坐标可用向量表示: x=linspace(- r0,r0,100), 在直角坐标系中可形成网格坐标: [X,Y]=meshgrid(x)。各点到原点的距离为: r=sqrt(X.^2+Y.^2), 在乘方时, 乘方号前面要加点, 表示对变量中的元素进行乘方计算。各点的电势为U=k8q. /r, 在进行除法运算时, 除号前面也要加点, 同样表示对变量中的元素进行除法运算。用等高线命令即可画出等势线 contour(X,Y,U,u), 在画等势线后一般会把电力线擦除, 在画等势线之前插入如下命令hold on 就行了。平面电力线和等势线如图1, 其中插入了标题等等。越靠近点电荷的中心, 电势越高, 电场强度越大, 电力线和等势线也越密。

人机工程学实践报告

辽宁工程技术大学 实践报告 课程名称:工业设计应用人机工程学实践项目:人机工程学社会实践报告专业班级:工业设计12-2班 姓名: 学号:

中国的制造业无不是严阵以待,企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过,企业具备竞争优势的两个方式,一是扩大生产规模,走向规模经济,才能占有成本上的优势;另一个便是创造企业或产品的附加值,制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高,且消费者对商品品质要求越来越高的情况下,各产品制造商们无不力求突破,希望能出奇制胜,打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例,即是用某些考虑人机因素的辅助性产品,如:电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次,籍此创造其他品牌无法模仿的优势,而赢得消费者青睐的。 究竟什么样的产品需要人机工程呢?在设计上又如何表现,才能成为符合人机工程学的产品呢? 工业设计师指出,就电脑的相关部件和设备而言,如键盘、鼠标等输入装置,因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐,接触的时间较长,在使用时也可能十分投入。因此,人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。 二、实践目的 通过本次课外实践,了解市场上现有产品的人机工程学的应用情况,并了解到人机工程学的应用目的,即根据人的生理,行为,认知,心理以及等情感各方面的特性,运用系统工程的观点和方法分析研究人与产品,人与环境之间的相互作用,合理的设计和安排人们生产与生活中的信息显示,操作控制,作业器具,作业空间,作业方式,作业环境,以保障人的安全与健康,提高人的工作效率与质量,实现人的舒适与愉悦,使人,机环境的配合达到最佳状态。