测试技术基础作业4
机械测试技术基础第四版pdf
机械测试技术基础第四版pdf机械测试技术是机械工程领域中非常重要的一个分支。
它涉及到对机械系统的性能进行测试和评估。
机械测试技术基础是学习和掌握机械测试技术的基础知识的重要工具书。
本文将介绍第四版pdf版本的机械测试技术基础，以帮助读者更好地了解和应用机械测试技术。
1. 机械测试技术基础第四版pdf概述机械测试技术基础第四版pdf是一本系统介绍机械测试技术的书籍。
这本书以理论和实践相结合的方式，详细讲解了机械测试技术的基本原理、方法和应用。
本书内容丰富全面，包括以下几个方面：•机械测试技术的基本概念和理论基础•机械测试仪器和设备的选型和使用方法•机械测试技术的数据处理和分析方法•机械测试应用案例分析•机械测试技术的发展和趋势等本书以清晰简洁的语言和图表，结合实际案例，使读者能够更好地理解和掌握机械测试技术的基础知识。
无论是从事机械工程研究还是工程实践的人员，都可以从本书中获得有益的知识和指导。
2. 机械测试技术基础第四版pdf的特点机械测试技术基础第四版pdf具有以下几个特点：2.1 系统性和全面性本书全面介绍了机械测试技术的基础知识，涵盖了从理论原理到实际应用的全过程。
无论是初学者还是从事机械测试工作多年的人员，都可以从本书中系统地学习和了解机械测试技术。
2.2 可读性和实用性本书使用清晰简洁的语言和图表，让读者能够更好地理解和掌握机械测试技术的基本概念和方法。
此外，本书还通过案例分析，将理论与实践结合起来，使读者能够更好地应用机械测试技术。
2.3 及时性和前瞻性本书不仅介绍了机械测试技术的现状和应用案例，还对机械测试技术的发展和趋势进行了展望。
这使读者能够更好地了解机械测试技术的前沿动态，并为他们在实际工作中应用机械测试技术提供了参考。
3. 机械测试技术基础第四版pdf的应用价值机械测试技术基础第四版pdf具有重要的应用价值。
通过学习本书，读者可以获得以下几个方面的价值：3.1 理论知识的掌握本书通过系统地介绍机械测试技术的基础知识，使读者可以更好地理解和掌握机械测试技术的基本概念、原理和方法。
测量技术 基础
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任务一 测量技术的基本概念
２.１.２ 长度单位、基准和长度量值传递系统
为了进行长度测量，必须建立统一可靠的长度单位基准。 我国颁布的法定计量单位是以国际单位制的基本长度单位“米” 为基本单位。在机械制造中常用的测量单位有毫米（ｍｍ）和微 米（μｍ）。
项目二 测量技术基础
任务一 任务二 任务三 任务四
测量技术的基本概念 计量器具与测量方法 测量误差及数据处理 光滑工件尺寸的检测
任务一 测量技术的基本概念
２.１.１ 测量技术的概念、测量要素和检测
所谓测量，就是把被测量（如长度、角度等）与具有计量单位 的标准量进行比较，从而确定被测几何量是计量单位的倍数或分 数的过程。用公式表示为
处理和计算，并输出结果信息的机器系统。它是一个相当复 杂的系统，即使是目前非常普及的个人计算机也是如此。计 算机系统拥有丰富的硬件、软件资源，操作系统要对这些资 源进行管理。一个计算机系统由硬件（子）系统和软件（子） 系统组成。其中，硬件系统是借助电、磁、光、机械等原理 构成的各种物理部件的有机结合，它构成了系统本身和用户 作业赖以活动的物质基础和工作环境；计算机硬件通常是由 中央处理机（运算器和控制器）、存储器、输入设备和输出 设备等部件组成。软件系统是各种程序和文件，用于指挥整 个系统按照指定的要求进行工作。
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1.1操作系统的概念
1．计算机硬件简介 操作系统管理和控制计算机系统中的所有软硬件资源。由计算
机系统的层次结构可以看出，操作系统是一个运行在硬件之 上的系统软件，因此有必要对运行操作系统的硬件环境有所 了解。 计算机硬件是指计算机系统中由电子、机械和光电元件等组成 的各种物理装置的总称。这些物理装置按系统结构的要求构 成一个有机整体，为计算机软件运行提供物质基础。简而言 之，计算机硬件的功能是输入并存储程序和数据，以及执行 程序把数据加工成可以利用的形式。
地基基础形考作业四答案
地基基础形考作业四答案说明：本次作业包括第9、10、11章的内容，请于16周之前完成。
⼀．简答题（每⼩题5分，共80分）1.液化的机理是什么？答：地基⼟液化的原因在于饱和砂⼟或粉⼟受到震动后趋于密实，导致⼟体中孔隙⽔压⼒骤然上升，相应地减少了⼟粒间的有效应⼒，从⽽降低⼟体的抗剪强度。
在周期性的地震作⽤下，孔隙⽔压⼒逐渐积累，当抵消有效应⼒时使⼟粒处于悬浮状态。
此时，⼟粒完全失去抗剪强度⽽显⽰出近于液体的特性，这种现象称为“液化”。
2.全部消除地基液化沉陷的措施有哪些？答：全部消除地基液化沉陷的措施主要有桩基、深基础、加密法、换⼟法等。
(1）桩基：采⽤桩基时，桩端深⼊液化深度以下稳定⼟层中的长度（不包括桩基部分）应按计算确定，且对碎⽯⼟，砾、粗、中砂，坚硬粘性⼟和密实粉⼟尚应不⼩于0.5m，对其他⾮岩⽯性⼟不宜⼩于1.5m；(2）深基础：采⽤深基础时，基础底⾯应埋⼊液化深度以下的稳定⼟层中，其深度不应⼩于0.5m；(3）加密法：可采⽤振冲、振动加密、挤密碎⽯桩、强夯等措施加固，应处理⾄液化深度下界；振冲或挤密碎⽯桩加固后，桩间⼟的标准贯⼊锤击数不宜⼩于液化判别标准贯⼊锤击数临界值；(4）换⼟法：对于液化⼟层距地表较浅且厚度不⼤时可采⽤⾮液化⼟替换全部液化⼟层；3.基坑⽀护具备哪⼏个特点？答：(1）临时性：基坑⽀护主要是建筑物及建筑物地下⽴式基础开挖时所采取的临时⽀护措施。
⼀旦地下室或基础施⼯⾄±0.00后，基坑⽀护的意义便失去。
(2）复杂性：基坑⽀护尤其是深⼤基坑的⽀护，技术难度⼤、施⼯要求⾼，涉及到多学科、多领域理论同时也涉及到施⼯技术和装备的⽔平。
(3）风险性：⼤部分基坑⽀护都位于城市，基坑周围环境复杂，⼀旦基坑⽀护系统失稳即对周边环境产⽣严重影响，甚⾄可能带来周边群众⽣命和财产的巨⼤损失。
4.灌注桩基础的单桩静载试验分为哪两种？答点：对于灌注桩基础的单桩静载试验有两种，⼀般可分别进⾏两种单桩静载试验。
《机械工程测试技术基础(第4版)》基本课件 第1章 绪论
1.1 测试技术概况
工程测量可分为静态测量和动态测量。 静态测量是指不随时间变化的物理量的测量， 例如机械制造中通过被加工零件的尺寸测量， 试图得到制成品的尺寸和形位误差。动态测 量是指随时间变化的物理量的测量。
图１-２中被测物理量（或信号）作为测 量系统的输入，它经传感器变成可做进一步 处理的电量，经信号调理（放大、滤波、调 制解调等）后，可以通过模数转换变成数字 信号，从而得到数字化的测量值，将其送入 计算机（或仪器控制系统）进行分析与存储， 用于各种用途。
1.1 测试技术概况
1.1.2测试技术发展概况
现代生产的发展和工程科学研究对测试及其相关技术的需求极大地推动 了测试技术的发展，而现代物理学、信息科学、计算机科学、电子与微机械 电子科学与技术的迅速发展又为测试技术的发展提供了知识和技术支持，从 而促使测试技术在近３０年来得到极大的发展和广泛应用。例如工程创新设 计，特别是动态设计对振动分析的需求促使振动测量方法、传感器和动态分 析技术与软件的迅速发展；对汽车性能和安全性要求的不断提高，使得“汽 车电子”技术得到迅速发展，这种发展是以基于总线技术的传感器网络的发 展为基础的。现代工程测试技术与仪器的发展主要表现在以下方面：
图1-1
1.1 测试技术概况
在产品开发或其他目的的试验中，一般要在被测对象运行过程中或试验激励 下，测量或记录各种随时间变化的物理量，通过随后的进一步处理或分析，得到 所要求的定量的试验结果。在运行监测或控制系统中，实时测量的各种时间变量 则用于过程参数监视、故障诊断或者作为控制系统的控制、反馈变量。不同的用 途对测量过程和结果的要求也不同，例如在反馈控制系统中，可能要求测量系统 的输出以很小的滞后（理想的情况是没有滞后）不失真地跟踪以一定速率变化的 被测物理量。如果只要求不失真地测量和显示物理量的变化过程，则对滞后就没 有要求。因此，用途和要求不同，测量系统的组成环节及其构成方式也不同。
作业4 传感器答案(1)
作业4 位移传感器与位移测试班级：姓名：学号：成绩：一、填空题1、金属电阻应变片与半导体应变片的物理基础的区别在于，前者利用金属丝的几何变形(应变效应)引起的电阻变化，后者利用半导体材料的电阻率变化(压阻效应)引起的电阻变化。
2、差动变压器式电感传感器的基本原理是利用了电磁感应中的互感现象。
3、为了提高变极距电容式传感器的灵敏度、线性度及减小外部条件变化对测量精度的影响，实际应用时常常采用差动工作方式。
4、金属导体置于交流磁场中，导体表层产生闭合的电流，利用该原理制作的传感器称为电涡流传感器。
这种传感器只能测量金属导体物体。
5、光栅式传感器是依靠莫尔条纹的三大特性: 位移的放大特性，栅距误差的平均效应和__莫尔条纹运动与光栅运动的一一对应关系（光栅栅距与莫尔条纹间距的对应关系）__来进行位移的精密测量的。
6、差动变压器式传感器理论上讲，衔铁位于中心位置时输出电压为零，而实际上输出电压不为零，这个不为零的电压称为零点残余电压；利用差动变压器测量位移时，如果要求区别位移方向可采用差动整流电路或相敏检波电路。
7、电容式和电感式传感器常采用差动式结构，其作用是提高灵敏度，减少非线性度。
二、选择题1. 能够感受湿度的电容式传感器属于变 D 的电容式传感器。
A电阻率 B 相对面积 C 极距 D 介质2. 可变磁阻式传感器的灵敏度S与气隙长度δ有关，δ B灵敏度越高。
A 越大B 越小C 速度越快D 速度越慢3.为了提高自感式传感器灵敏度和线性度，实际应用时常采用D 工作方式。
A同步 B异步 C共模输入 D差动4. 不能用涡流式传感器进行测量的是 D 。
A位移 B材质鉴别 C探伤 D非金属材料5.电阻应变片的输入为 B 。
（A）力（B）应变（C）速度（D）加速度6．为减少变极距型电容传感器灵敏度的非线性误差,应选用 C 类型的传感器为最好。
（A）大间距（B）高介电常数（C）差动式（D）小间距7.金属丝应变片在测量构件应变时，电阻的相对变化主要由 B 来决定的。
《机械工程测试技术基础》-熊诗波-试卷集(共四套)含详细答案
x x x一、填空题机械工程测试技术基础试卷一１、周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是 的。
２、均方值Ψ 2表示的是信号的强度，它与均值μ 、方差σ 2的关系是 。
３、测试信号调理电路主要有 、、。
４、测试系统的静态特性指标有 、 、 。
５、灵敏度表示系统输出与输入之间的比值，是定度曲线的。
６、传感器按信号变换特性可分为 、。
７、当时，可变磁阻式电感传感器的输出和输入成近似线性关系，其灵敏度 S 趋于。
８、和差特性的主要内容是相临、相反两臂间阻值的变化量符合 、的变化，才能使输出有最大值。
９、信号分析的过程主要包括： 、。
10、系统动态特性在时域可用来描述，在复数域可用 来描述，在频域可用来描述。
11、高输入阻抗测量放大电路具有高的共模抑制比，即对共模信号有抑制作用，对 信号有放大作用。
12、动态应变仪上同时设有电阻和电容平衡旋钮，原因是导线间存在 。
13、压控振荡器的输出电压是方波信号，其 与输入的控制电压成线性关系。
14、调频波的解调又称，其解调电路称为。
15、滤波器的通频带宽和响应时间成 关系。
16、滤波器的频率分辨力主要由其决定。
17、对于理想滤波器，滤波器因数λ＝ 。
18、带通滤波器可由低通滤波器（f c2）和高通滤波器（f c1） 而成（f c2> f c1）。
19、测试系统的线性度和滞后度是由 误差引起的；而重复性误差是由误差引起的。
二、问答题（共 30 分）１、 什么是测试？说明测试系统的构成及各组成部分的作用。
（10 分）２、 说明电阻丝应变片和半导体应变片的异同点，各有何优点？（10 分）３、 选用传感器的原则是什么？（10 分）三、计算题（共 55 分） １、 已知信号 x(t)=e -t(t≥0)，(1) 求 x(t)的频谱函数 X(f)，并绘制幅频谱、相频谱。
(2)求 x(t)的自相关函数 R x (τ) 。
（15 分）２、二阶系统的阻尼比ξ=0.2，求ω=ωn 时的幅值误差和相位误差，如果使幅值误差不大于10％，应取多大阻尼比？。
机械测试工程技术基础第四版课后答案
机械测试工程技术基础第四版课后答案第一章：机械测试工程的基本概念和原理1.1 机械测试工程的定义和分类机械测试工程是利用测试技术和仪器设备对机械产品的性能进行评估和验证的一门工程技术。
根据测试目的和测试对象的不同，机械测试工程可以分为功能测试、可靠性测试、质量检验和故障诊断等不同的分类。
1.2 机械测试的基本原理和流程机械测试的基本原理是根据被测试机械产品的性能要求，选择合适的测试方法和仪器设备，对机械产品进行全面、准确的性能测试。
机械测试的流程包括测试准备、测试方案设计、测试执行、数据分析和结果评估等几个环节。
1.3 机械测试的常用参数和指标机械测试中常用的参数和指标包括力学性能参数、功能参数、可靠性参数和表面质量参数等。
其中，力学性能参数包括强度、刚度、韧性等；功能参数包括工作速度、功率、效率等；可靠性参数包括故障率、寿命等；表面质量参数包括光洁度、平整度等。
1.4 机械测试常用的测试方法和技术机械测试常用的测试方法和技术有静态测试方法、动态测试方法、精度测试方法和环境测试方法等。
其中，静态测试方法主要用于测量机械产品的力学性能和功能参数；动态测试方法用于测量机械产品在实际工作条件下的性能；精度测试方法用于测量机械产品的准确性和精密度；环境测试方法用于测量机械产品在不同环境条件下的适应性和稳定性。
第二章：机械测试的仪器设备和系统2.1 机械测试仪器设备的分类和选择机械测试仪器设备按测试方式的不同可以分为静态测试仪器和动态测试仪器两大类。
静态测试仪器包括力学测试仪器、尺寸测试仪器、热学测试仪器和电学测试仪器等；动态测试仪器包括振动测试仪器和冲击测试仪器等。
根据不同的测试要求和实际情况，选择合适的仪器设备进行机械测试是非常重要的。
2.2 机械测试系统的组成和配置机械测试系统主要由测试仪器设备、测试夹具和测试软件三部分组成。
测试仪器设备用于采集测试数据，测试夹具用于固定被测试产品并提供相应的测试环境，测试软件用于数据处理和分析。
东北大学 14秋学期《测试技术基础》在线作业1答案
测试技术基础 14秋学期《测试技术基础》在线作业1一,单选题1. 选择题已知在某特定条件下，材料A与铂电阻配对的热电势为13mv，材料B与铂电阻配对的热电势为8mv，此条件下材料A与材料B配对的热电势为（）mv （A）5 （B）8 （C）13 （D）21A.B.C.D.?正确答案：A2. 选择题受扭转轴上的电信号与固定测量电路装置相联的专用部件是（）。
（A）.集流环（B）.整流器（C）.滤波器（D）.放大器A.B.C.D.?正确答案：A3. 各态历经信号属于下面哪一种类型的信号（）（A）复杂周期信号（ B）平稳随机信号（C）非平稳随机信号（D）准周期信号A.B.C.D.?正确答案：B4. 选择题下面（）不是测量压力的元件。
（A）波登管（B）光电倍增管（C）膜片（D）波纹管A.B.C.D.?正确答案：B5. 阻抗头是测量振动系统（）的拾振器。
（A）激振力；（B）.振动速度；（C）.振动加速度；（D）.激振力及响应A.B.C.D.?正确答案：D6. 选择题受扭转轴上的电信号与固定测量电路装置相联的专用部件是（）。
（A）.集流环（B）.整流器（C）.滤波器（D）.放大器A.B.C.D.?正确答案：A7. ( ) 式传感器适用于几米到几十米的大型机床工作台位移的直线测量。
（A）电涡流；（B）电容；（C）压磁式；（D）光栅。
A.B.C.D.?正确答案：D8. 选择题当τ＝0时，自相关函数值Rx(0)( )（A）等于零（B）等于无限大（C）为最大值（D）为平均值A.B.C.D.?正确答案：C9. 选择题倒频谱函数是信号的（）描述。
（A）时域（B）频域（C）幅值域（D）复频域A.B.C.D.?正确答案：A10. 压力传感器中，（）压力传感器不适宜测量静态压力。
（A）.电容式；（B）.涡流式；（C）.电感式；（D）.压电式。
A.B.C.D.?正确答案：D二,判断题1. 利用水银的热胀冷缩现象测温，水银温度计属于结构型传感器.A. 错误B. 正确?正确答案：A2. 模数（A/D）转换和数模（D/A）转换环节的功能是在采用计算机、PLC等测试、控制时，进行模拟信号与数字信号相互转换的环节。
测试与传感器作业答案
第一章 测试技术基础1. 用测量范围为-50～150kPa 的压力传感器测量140kPa 压力时，传感器测得示值为+142kPa ，试求该示值的绝对误差、相对误差、标称相对误差和引用误差。
解：绝对误差 2kPa 140142=-=∆p 相对误差 1.43%100%1401401420=⨯-=∆=p p p δ 标称相对误差 1.41%100%142140142=⨯-=∆='p p p δ 引用误差 1%100%50150140142m =⨯+-=∆=p p p γ 2．某压力传感器静态标定的结果如下表所示。
试求用端点连线拟合法拟合的该传感器输出与输入关系的直线方程，并试计算其非线性误差、灵敏度和迟滞误差。
解： 端点连线拟合法拟合的直线方程 p p U 450==非线性误差 0.1%100%2000.2100%=⨯=⨯∆=FS Y L max γ 灵敏度 4mV /Pa =∆∆=pUS 迟滞误差 0.3%100%2001.221100%21=⨯⨯=⨯∆=FS H Y H max γ或 0.6%100%2001.2100%max =⨯=⨯∆=FS H Y H γ 3. 玻璃水银温度计的热量是通过玻璃温包传导给水银的，其特性可用微分方程x y dtdy310123-⨯=+表示（式中y 为水银柱高度，单位m ；x 为输入温度，单位℃）。
试确定温度计的时间常数τ、静态灵敏度k 和传递函数及其频率响应函数。
解：x y dt dy 310123-⨯=+ x y D 3101)23(-⨯=+ x y D 31021)123(-⨯=+ 时间常数 s 51.=τ 静态灵敏度 C m/1050o 3-⨯=.k传递函数 1511050(s)3+⨯=-s H .. 频率响应函数 15.1105.0)(j 3+⨯=-ωωj H4. 某热电偶测温系统可看作一阶系统，已知其时间常数为0.5s ，静态灵敏度1=k 。
试计算其幅频特性误差不大于5%的最高工作频率。
《机械工程测试技术基础(第4版)》基本课件第4章
目录
4.1 常用传感器分类 4.2 机械式传感器及仪器 4.3 电阻式、电容式与电感式传感器 4.4 磁电式、压电式与热电式传感器 4.5 光电传感器
目录
4.6 光纤传感器 4.7 半导体传感器 4.8 红外测试系统 4.9 激光测试传感器 4.10 传感器的选用原则
物性型传感器是依靠敏感元件材料本身物理性质的变化来实现信号变换的。例 如,水银温度计是利用了水银的热胀冷缩性质;压力测力计利用的是石英晶体的压电 效应等。
结构型传感器则是依靠传感器结构参数的变化而实现信号转变的。例如,电容 式传感器依靠极板间距离变化引起电容量的变化;电感式传感器依靠衔铁位移引起 自感或互感的变化。
弹性元件具有蠕变、弹性后效等现象。材料的蠕变与承载时间、载荷大 小、环境温度等因素有关。而弹性后效则与材料应力-松弛和内阻尼等因素 有关。这些现象最终都会影响到输出与输入的线性关系。因此,应用弹性元 件时,应从结构设计、材料选择和处理工艺等方面采取有效措施来改善上述 诸现象产生的影响。
4.2 机械式传感器及仪器
近年来,在自动检测、自动控制技术中广泛应用的微型探测开关亦被 看作机械式传感器。这种开关能把物体的运动、位置或尺寸变化,转换为 接通、断开信号。图4-4表示这种开关中的一种。它由两个簧片组成,在 常态下处于断开状态。当它与磁性块接近时,簧片被磁化而接合,成为接通 状态。只有当钢制工件通过簧片和电磁铁之间时,簧片才会被磁化而接合, 从而表达了有一件工件通过。这类开关,可用于探测物体有无、位置、尺 寸、运动状态等。
工程测量中通常把直接作用于被测量,并能按一定方式将其转换成同种或别种 量值输出的器件,称为传感器。
传感器是测试系统的一部分,其作用类似于人类的感觉器官。它把被测量,如力、 位移、温度等物理量转换为易测信号或易传输信号,传送给测试系统的调理环节。 因而也可以把传感器理解为能将被测量转换为与之对应的,易检测、易传输或易处 理信号的装置。直接受被测量作用的元件称为传感பைடு நூலகம்的敏感元件。
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测试技术基础作业4
单项选择题
第1题在时域中计算的信号总能量，等于在频域中计算的信号( )。
A、自功率谱积分
B、平均功率
C、总功率
D、互功率谱积分
答案：C
第2题傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的( )。
A、相位
B、周期
C、振幅
D、频率
答案：C
第3题复杂的信号的周期频谱是( )。
A、离散的
B、连续的
C、δ函数
D、sinc函数
答案：A
第4题时域信号，当持续时间延长时，则频域中的高频成分( )。
A、不变
B、增加
C、减少
D、变化不定
答案：C
第5题测试装置的频响函数H（jω）是装置动态特性在( )中的描述。
A、幅值域
B、时域
C、频率域
D、复数域
答案：C
第6题如果一个信号的频谱是离散的。
则该信号的频率成分是( )。
A、有限的
B、无限的
C、可能是有限的，也可能是无限的
D、以上都不对
答案：C
第7题多种信号之和的频谱是( )。
A、离散的
B、连续的
C、随机性的
D、周期性的
答案：C
第8题压电式加速度计，其压电片并联时可提高( )。
A、电压灵敏度
B、电荷灵敏度
C、电压和电荷灵敏度
D、以上都不对
答案：B
第9题为提高电桥的灵敏度，可采取的方法是( )。
A、半桥双臂各串联一片电阻应变片
B、半桥双臂各并联一片电阻应变片
C、适当提高电桥的电源电压
D、增大应变片的初始电阻值
答案：C
第10题理想滤波器的滤波因素( )。
A、-1
B、0
C、1
D、2
答案：C
判断题
第11题光敏电阻在某一光照下的阻值，称为该光照下的亮电阻，此时流过的电流称为光电流。
答案：正确
第12题所有周期信号都是功率信号。
答案：正确
第13题电阻应变式传感器只用于测定结构的应力或应变。
答案：错误
第14题半桥联接中要求两个桥臂阻值变化大小相等，极性相反。
答案：正确
第15题压电式传感器不一定要配接前置放大器。
答案：错误
第16题在数字信号处理过程中，量化误差大小与A/D转换器的位数无关。
答案：错误
第17题傅立叶变换只适用于非周期信号，不适用于周期信号。
答案：错误
第18题一阶系统中常用时间常数τ作为响应上升时间。
答案：错误
第19题在直流电桥中，只要满足任意两相邻桥臂的阻值之乘积等于另外两相邻桥臂阻值的乘积，则电桥一定处于平衡。
答案：错误
第20题同频、同相位的正弦信号与方波信号作互相关其结果为同频余弦信号。
答案：正确。