北京交通大学963自动控制原理2021年初试大纲.pdf

根据给定文件的信息，我们可以总结出以下相关的知识点： ### 北京交通大学963自动控制原理2021年初试大纲 #### 概述 该大纲涵盖了材料科学、薄膜技术、复合材料、工程热力学以及自动控制原理等多个方面的内容。其中，自动控制原理部分为963科目，主要涉及了自动控制的基础理论和技术。 #### 标签解读 - **北京交通大学**：位于中国北京市的一所重点大学。 - **考研大纲**：指的是研究生入学考试的官方指南，包含了考试范围、参考书目等内容。 ### 963 自动控制原理 #### 基本概念 - **自动控制的概念**：指的是一种能够使被控对象或生产过程按照预定规律运行的技术。 - **闭环控制系统的基本构成及工作原理**：闭环控制系统由控制器、执行器、被控对象、检测元件等部分组成，通过反馈信号调节输出，实现对被控对象的有效控制。 - **开环控制和闭环控制的特点**：开环控制系统不依赖于输出反馈，而闭环控制系统则通过反馈来调整控制策略，提高控制精度。 - **自动控制系统的类型**：包括连续控制系统、离散控制系统等。 - **自动控制系统的指标**：如稳定性、快速性、准确性等。 #### 控制系统的数学模型 - **微分方程建模过程**：用于建立系统动态行为的数学描述。 - **拉氏变换与拉氏反变换方法**：用于简化微分方程，便于求解。 - **传递函数**：表示输入与输出之间关系的数学表达式，是控制系统分析和设计的重要工具。 - **典型环节传递函数**：如比例环节、积分环节、微分环节等。 - **控制系统的方框图表示及其等效变换**：图形化表示系统结构，便于理解和分析。 - **梅森公式**：用于求解复杂系统的传递函数。 ### 工程热力学 #### 基本概念 - **热力系统的特点及区别**：包括闭口系统、开口系统、孤立系统等。 - **状态及状态参数的概念**：如压力、温度、体积等。 - **平衡状态的概念**：指系统处于宏观上不变的状态。 - **热力循环的特点及经济指标的基本计算方法**：如热效率、功率等。 - **功和热量的概念**：能量转换的不同形式。 #### 热力学第一定律 - **热力学第一定律的实质**：能量守恒原理在热力学中的体现。 - **热力学能、焓、系统总能量的定义及物理含义**：分别是系统内部能量、系统能量与外界交换的能量、系统全部能量的总和。 - **闭口系及开口系能量方程及其应用**：用于分析系统能量变化的过程。 - **稳定流动及非稳定流动的含义**：前者指系统内各点的状态参数不随时间变化，后者则相反。 #### 气体热力性质 - **实际气体概念**：与理想气体相比，考虑分子间作用力和分子自身体积的影响。 - **压缩因子定义式及物理含义**：反映实际气体与理想气体差异的参数。 - **对应态原理和通用压缩因子图的使用**：用于估算不同气体在相似状态下具有相似性质。 - **理想气体状态方程式**：$pV = nRT$，其中$p$为压力，$V$为体积，$n$为物质的量，$R$为气体常数，$T$为绝对温度。 - **理想气体比热容**：取决于分子自由度，分为定压比热容和定容比热容。 - **理想气体热力学能、焓和熵的变化量的计算方法**：利用特定的数学表达式进行计算。 #### 理想气体热力过程 - **基本热力过程**：等温过程、等压过程、等容过程、绝热过程。 - **多变过程**：一种更通用的热力过程，可以用一个指数关系式来描述。 - **p-v图和T-s图**：用于图形化表示热力过程的工具。 #### 水蒸气及湿空气 - **水蒸气的定压产生过程**：从液态到气态的转变过程。 - **水蒸气热力性质图表的使用方法**：用于查询水蒸气的性质，如压力、温度、焓等。 - **湿空气的基本概念**：如露点温度、绝对湿度、相对湿度、含湿量、比焓等。 - **湿空气h-d图**：用于表示湿空气状态的图表。 #### 热力学第二定律 - **热力学第二定律的实质**：熵增加原理，表明能量转换过程中总是存在一定的不可逆性。 - **卡诺定理及卡诺循环经济指标的计算方法**：描述最高效热机工作的理论极限。 - **孤立系统熵增原理**：在孤立系统中，熵总是增加或保持不变的。 #### 气体的压缩和流动 - **压气机的分类**：如活塞式、轴流式等。 - **多级压缩、中间冷却的工作情况及计算方法**：通过多级压缩和中间冷却提高压缩效率。 - **喷管的设计和校核计算方法**：用于控制气体流动速度和方向。 #### 动力循环 - **内燃机循环的工作过程及原理**：包括奥托循环、狄塞尔循环等。 - **几种理论内燃机循环热力学分析计算方法**：用于评估循环效率。 - **燃气轮机装置理想循环热力分析方法**：分析循环效率的关键因素。 - **提高设备热效率的措施和方法**：如采用更高的压缩比、改进燃烧室设计等。 - **朗肯循环**：蒸汽动力循环的一种基本形式，广泛应用于火力发电厂。 - **再热循环与抽汽回热循环**：提高热效率的技术手段。 - **热电联产循环及蒸汽—燃气联合循环**：同时产生电力和热能的循环系统。 以上内容是对北京交通大学963自动控制原理2021年初试大纲中涉及的主要知识点的详细总结。希望这些信息能帮助考生更好地理解和准备相关考试内容。