機(jī)械工程測量與試驗(yàn)技術(shù)課后習(xí)題答案-wenkub
2023-07-11 17:53:59 本頁面
【正文】 求周期信號(hào)x(t)=+(100t?45176。20(mm/V)=。 解答： (1)，式中—正弦信號(hào)周期 (2) (3)在一個(gè)周期內(nèi) x(t)正弦信號(hào)xx+ΔxΔtΔtt 第二章 測試裝置的基本特性 21 進(jìn)行某動(dòng)態(tài)壓力測量時(shí)，而電荷放大器的輸出接到一臺(tái)筆式記錄儀上，記錄儀的靈敏度為20mm/V。試求調(diào)幅信號(hào)的傅里葉變換，示意畫出調(diào)幅信號(hào)及其頻譜。也說明，單一頻率的簡諧信號(hào)由于截?cái)鄬?dǎo)致頻譜變得無限寬。解法1：利用符號(hào)函數(shù)結(jié)果表明，單位階躍信號(hào)u(t)的頻譜在f=0處存在一個(gè)沖激分量，這是因?yàn)閡(t)含有直流分量，在預(yù)料之中。先求此乘積信號(hào)x1(t)的頻譜，然后取極限得出符號(hào)函數(shù)x(t)的頻譜。 解答： 單邊指數(shù)衰減信號(hào)頻譜圖f|X(f)|A/a0φ(f)f0π/2π/2 14 求符號(hào)函數(shù)(見圖125a)和單位階躍函數(shù)(見圖125b)的頻譜。 沒有偶次諧波。不確定度或 (2) 所以 測量結(jié)果=+ 08 用米尺逐段丈量一段10m的距離。 (3)=150/100=；=30/100=。 (2)要點(diǎn)：見教材P11。 ①177。 解答：教材P4~5，二、法定計(jì)量單位。 02 如何保證量值的準(zhǔn)確和一致？ 解答：（參考教材P4~6，二、法定計(jì)量單位~五、量值的傳遞和計(jì)量器具檢定） 對(duì)計(jì)量單位做出嚴(yán)格的定義； 有保存、復(fù)現(xiàn)和傳遞單位的一整套制度和設(shè)備； 必須保存有基準(zhǔn)計(jì)量器具，包括國家基準(zhǔn)、副基準(zhǔn)、工作基準(zhǔn)等。 ②(177。 06為什么選用電表時(shí)，不但要考慮它的準(zhǔn)確度，而且要考慮它的量程？為什么是用電表時(shí)應(yīng)盡可能地在電表量程上限的三分之二以上使用？，請(qǐng)問哪一個(gè)測量準(zhǔn)確度高？ 解答： (1)因?yàn)槎鄶?shù)的電工儀表、熱工儀表和部分無線電測量儀器是按引用誤差分級(jí)的（例如，%），而 引用誤差=絕對(duì)誤差/引用值其中的引用值一般是儀表的滿度值(或量程)，所以用電表測量的結(jié)果的絕對(duì)誤差大小與量程有關(guān)。 07 如何表達(dá)測量結(jié)果？對(duì)某量進(jìn)行8次測量，測得值分別為：。如何表示此項(xiàng)間接測量的函數(shù)式？求測此10m距離的標(biāo)準(zhǔn)差。其頻譜圖如下圖所示。tsgn(t)011tu(t)01圖125 題14圖a)符號(hào)函數(shù)b)階躍函數(shù) a)符號(hào)函數(shù)的頻譜 t=0處可不予定義，或規(guī)定sgn(0)=0。符號(hào)函數(shù)tx1(t)011符號(hào)函數(shù)頻譜fφ(f)0π/20f|X(f)|π/2 b)階躍函數(shù)頻譜在跳變點(diǎn)t=0處函數(shù)值未定義，或規(guī)定u(0)=1/2。同時(shí)，由于u(t)不是純直流信號(hào)，在t=0處有跳變，因此在頻譜中還包含其它頻率分量。fX(f)Tf0f0被截?cái)嗟挠嘞液瘮?shù)頻譜 16 求指數(shù)衰減信號(hào)的頻譜指數(shù)衰減信號(hào)x(t) 解答： 所以 單邊指數(shù)衰減信號(hào)的頻譜密度函數(shù)為根據(jù)頻移特性和疊加性得： 00X(ω)ππφ(ω)ωω指數(shù)衰減信號(hào)的頻譜圖 17 設(shè)有一時(shí)間函數(shù)f(t)及其頻譜如圖127所示。又問：若時(shí)將會(huì)出現(xiàn)什么情況？圖127 題17圖ωF(ω)0f(t)0tωmωm 解： 所以根據(jù)頻移特性和疊加性得： 可見調(diào)幅信號(hào)的頻譜等于將調(diào)制信號(hào)的頻譜一分為二，各向左右移動(dòng)載頻ω0，同時(shí)譜線高度減小一半。試計(jì)算這個(gè)測量系統(tǒng)的總靈敏度。 偏移量：y=S180。)通過傳遞函數(shù)為H(s)=1/(+1)的裝置后得到的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。在3000m處所記錄的溫度為?l℃。 如果f=50Hz，則相對(duì)幅值誤差：相角差： 26 ~。 解答：令x(t)=coswt，則，所以 利用部分分式法可得到 利用逆拉普拉斯變換得到 28 求頻率響應(yīng)函數(shù)為3155072 / (1 + )(1577536 + 1760jw w2)的系統(tǒng)對(duì)正弦輸入x(t)=10sin()的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的均值顯示。 解： ，即靜態(tài)靈敏度K1=3 ，即靜態(tài)靈敏度K2=41因?yàn)閮烧叽?lián)無負(fù)載效應(yīng)，所以 總靜態(tài)靈敏度K = K1 180。 ，j(400) 187。 ?176。解答：主要因素是彈性敏感元件的蠕變、彈性后效等。 電阻絲應(yīng)變片主要優(yōu)點(diǎn)是性能穩(wěn)定，現(xiàn)行較好；主要缺點(diǎn)是靈敏度低，橫向效應(yīng)大。設(shè)工作時(shí)其應(yīng)變?yōu)?000me，問DR＝？設(shè)將此應(yīng)變片接成如圖所示的電路，試求：1）無應(yīng)變時(shí)電流表示值；2）有應(yīng)變時(shí)電流表示值；3）電流表指示值相對(duì)變化量；4）試分析這個(gè)變量能否從表中讀出？圖384 題34圖解：根據(jù)應(yīng)變效應(yīng)表達(dá)式DR/R=Sge得 DR=Sge R=2180。= 3）d=(I2I1)/I1180。35 電感傳感器（自感型）的靈敏度與哪些因素有關(guān)？要提高靈敏度可采取哪些措施？采取這些措施會(huì)帶來什么樣后果？解答：以氣隙變化式為例進(jìn)行分析。36 電容式、電感式、電阻應(yīng)變式傳感器的測量電路有何異同？舉例說明。 不同點(diǎn)：電阻應(yīng)變式傳感器可以使用直流電橋電路，而電容式、電感式則不能。1mm時(shí)，讀數(shù)儀表的指示值變化多少格？解：1） 2）B=S1S2DC=100180。103)187。如果接入分壓式測量電路，則輸出量可以認(rèn)為是電壓uo。0時(shí)，才有。 可以實(shí)現(xiàn)非接觸測量的是：電容式、光纖式等傳感器。180。 內(nèi)光電效應(yīng)（亦稱光導(dǎo)效應(yīng)）—物體受到光線照射時(shí)，物體的電子吸收光能是其導(dǎo)電性增加，電阻率下降的現(xiàn)象，有光敏電阻和由其制成的光導(dǎo)管。313 何謂霍爾效應(yīng)？其物理本質(zhì)是什么？用霍爾元件可測哪些物理量？請(qǐng)舉出三個(gè)例子說明。314 試說明壓電式加速度計(jì)、超聲換能器、聲發(fā)射傳感器之間的異同點(diǎn)。利用正、逆壓電效應(yīng)。 聲發(fā)射傳感器不同于加速度傳感器，它受應(yīng)力波作用時(shí)靠壓電晶片自身的諧振變形把被檢試件表面振動(dòng)物理量轉(zhuǎn)化為電量輸出。解答： 微彎測壓力原理：力174。 微彎測位移原理：位移174。 不同點(diǎn)：壓力需要彈性敏感元件轉(zhuǎn)換成位移?？臻g技術(shù)中利用飛船、航天飛機(jī)、衛(wèi)星
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