【正文】 的是電橋補(bǔ)償法，電橋補(bǔ)償法 有兩種。 解答 ： 對于靜止的流體，任何一點的壓力與該店所取面的方向無關(guān)，在所有方向上壓力大小相等，這種具有各向同性壓力稱之為流體靜壓力。 L形總壓探 針型式上與靜壓探針一樣，區(qū)別在于測壓孔的位置不一樣。 2） 活塞發(fā)生儀型標(biāo)定系統(tǒng)：周期性的壓力變化可通過密閉的體積變化即活塞發(fā)生儀測得。結(jié)構(gòu)上主要有放射源、離子收集極、放大器和測量電表。 試述真空計和真空系統(tǒng)安裝時應(yīng)注意的事項 解答： 1）真空規(guī)管應(yīng)盡量安裝在接近要測量的部位，這對于大型真空系統(tǒng)尤為重要。 為了減小探針對氣流的擾動，應(yīng)將探針的尺寸做得足夠的小。當(dāng)雷諾數(shù)小于 30 時需校正。 常用的液柱式壓力計有哪幾種型式，各有什么特點 ? 解答： （ 1）常用的液柱式壓力計有： a 管徑相同的 U形管壓力計。 單管式壓力計和 U 形管壓力計一樣，測量范圍廣，上限決定于工作液體的密度，下限由測量精度要求決定。半導(dǎo)體中的霍爾效應(yīng)比金屬箔片中更為明顯，而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈現(xiàn)極強(qiáng)的霍爾效應(yīng)。 解答： 由物理學(xué)知，一些離子型晶體的電介質(zhì) (如石英、酒石酸鉀鈉、鈦酸鋇等 )不僅在電場力作用下，而且在機(jī)械力作用下， 都會產(chǎn)生極化現(xiàn)象。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù)，但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用。兩個電流之差在負(fù)載電阻上就產(chǎn)生輸出電壓。所以它適用于流道尺寸較大，且旋流不大的場合，如用于壓縮機(jī)進(jìn) 出、口流體靜壓的測量。由于其體積較大，因此，其使用場合也受到了限制。 總壓探針的選用原則： ① 在 ??15? 的三元流體中，可選用結(jié)構(gòu)簡單的“ L”形探針，其結(jié)構(gòu)尺寸的最佳值 為 ,3~2/ 12 ?? dddl ； ② 在 ??? 45~35? 的三元流體中，應(yīng)采用套管式總壓探針； ③ 在 ??? 6~4? 的平面流體中，可選用結(jié)構(gòu)簡 單，尺寸小的圓柱形探針，其最佳尺寸應(yīng)是 ,?? dddl 。要求讀者對每個范圍所對應(yīng)的 測量介質(zhì)要十分清楚，不可混淆。這樣變送器更改后的量程 ( 2 0 4 ) /( 4 ) 7 .5 1 6 /( 8 ~ 4 ) 3 0kkP P I k P a? ? ? ? ? ? ? ? 知道了變送器的量程 ，再根據(jù)孔板流量計流量與差壓的平方根成正比的關(guān)系，求出變送器量程更改后所能測得的最大流量 m a x m a x/ 1 0 0 3 0 / 8 0 6 1 .2 3 /kkM M P P t h? ? ? ? ? 所以正確答案是 D。 A． 活塞式壓力計的精確等級可達(dá) 0． 02 B．活塞式壓力計在校驗氧用壓力表時應(yīng)用隔油裝置 C．活塞式壓力計不適合于校正真空表 D．活塞式壓力表不適合于校準(zhǔn)精密壓力表 24 為了保證彈性式壓力計的使用壽命和精度，當(dāng)測量脈動壓力時，正常操作壓力應(yīng)為 _________，最高不得超過 _________。 D．環(huán)境溫度的變化會影響液柱式壓力計的測量誤差。已知壓力表示值 P=6 MPa，壓力信號管內(nèi)凝結(jié)水的平均溫度仁 60℃，水密度 /kg m? ? ，則蒸汽管道內(nèi)的實際壓力及 壓力表低于取壓口所引起的相對誤差為 __________。 A．虎克定律 B．霍爾效應(yīng) C．杠桿原理 D．壓阻效應(yīng) 3 對于偏斜角不大的三元流動來講，應(yīng)盡量選用 __________靜壓探針或總壓探針進(jìn)行相應(yīng)的靜壓或總壓測量。 27 答案： A?！?p= hg? 。 渦輪流量計和羅茨流量計屬于轉(zhuǎn)輪式，流體流過轉(zhuǎn)輪時，葉輪的轉(zhuǎn)速 n與流量成正比，這種流量計的磁電式傳感器可以將葉輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成脈沖信號或直接轉(zhuǎn)換成流量信號，所以能遙控，但由于有轉(zhuǎn)動部件，它不宜用于渾濁、有腐蝕的流體的流量。 3．簡述圓柱形三孔探針測量氣流方向、總壓、靜壓和速度的方法及步驟。 解答： （ 1）激光多普勒測速技術(shù)的基本原理是：當(dāng)激光照射跟隨流體一起運動的微粒上時，激光被運動的微粒所散射，散射光的頻率和入射光的頻率相比較，正比于流體速度的頻率偏移，測得這個偏 移就可以測得流體速度。測出節(jié)流元件前后的靜壓差就可以間接算出流量。 解答： 測速探針是利用總壓探針測出流體的總壓，壁面開孔測出測流體的靜壓，然后通過連接到 U 形管上，得到流體的總壓與靜壓之差，由伯努力方程，知道流體的總壓與靜壓之差和流體密度，可直接計算出流體的速度。 A． 442 .9 8 1 0 , 3 .0 2 1 0 s???? B． 10 , 10 s???? C． 443 .0 1 4 1 0 , 2 .9 8 1 0 s???? D． 21 10 , 43 10 s???? *22 。 11 今用 S 型畢托管測煙道內(nèi)煙氣流速。所需的時間為： sinLcv? ?? ? ? 順流時間 10 s? ???? 逆流時間 10 s? ???? 所以正確答案是 A。 9．簡述熱線風(fēng)速儀測速的基本原理；測量氣流速度大小和方向時，熱線與氣流方向的夾角應(yīng)為多少度。法蘭取壓時，1P 2P 分別在孔板前后 ? 徑距取壓時， 1P 2P 分別在孔板前后的 D和 處測取，不同的取壓方法所適用的 ? 范圍不同，噴嘴的取壓只用角接方式測取。另一束光經(jīng)反光鏡 M2 反射，進(jìn)入試驗段，經(jīng)散射粒子散射后，再被感受器的光電倍增管接受，兩束光的頻差經(jīng)光電倍增管放大，由頻率計測出，再有下式算出流體的速度： 2sin( )2DfC ??? Df ：多普勒頻差 ? ：激光入射光波長 ? 參考光與反射光夾角 2 sin( )2DCf ??? 1 ()soD S Of f f u e e? ??? ? ? ?由測頻器測出此頻率就可算出氣流的速度。 圓柱型三孔探針用于對稱測量時，通常是把兩個側(cè)孔接到一個 u形管壓力計上，以測兩 側(cè)孔的壓差；探針中孔和其中一個側(cè)孔接第二個壓力計，以測中孔和側(cè)孔的壓差；第三個壓力計則中孔連接，以測中孔壓力與大氣壓之差。所以這種流量計線性度好，測量時與流體狀態(tài)參數(shù)無關(guān)，而且能在很寬的雷諾數(shù)范圍內(nèi)應(yīng)用。 39 答案： A。 31 答案： C。 23 答案： D。 A．關(guān)于取壓口的位置，從安裝角度來看，當(dāng)介質(zhì)為液體時，為防止堵塞，取壓口應(yīng)開在設(shè)備下部，但不要在最低點 B．當(dāng)介質(zhì)為氣體時，取壓口要開在設(shè)備上方，以免凝結(jié)液體進(jìn)入，而形成水塞。畢托管速度校正系數(shù) Kp=O． 85,煙氣密度為 0． 693 kg／ 3m ，煙道斷面上 2 個測點處畢托管的兩端輸出壓力差分別為111． 36 Pa， Pa，則該煙道煙氣的平均流速為 _______m／ s。 圖 6 A．測量膜片 B．固定電極 c．霍爾片 D．線圈 2 對于液柱式壓力計，有人總結(jié)出以下幾條經(jīng)驗，其中不對的 一條是 ______。 斜管式微壓計為了改變量程，斜管部分可以任意改變傾斜角 a，但 a 角不能小于 ____________度 A． 5 B． 100 C． 150 D． 200 2 霍爾壓力傳感器的主要缺點是 _________。 A． 37． 5 B． 46． 81 C． 53． 58 D． 61． 23 解首先應(yīng)知道，變送器輸出的標(biāo)準(zhǔn)電流值一般為 4～ 20 mA， 這是有關(guān)變送器的基本常 識。 對于蒸汽介質(zhì)，應(yīng)保持測量管道內(nèi)有穩(wěn)定的冷凝液，同時電防止工藝管道底部的固體介質(zhì)進(jìn)入測量管路和儀表內(nèi)，取壓口最好在與管道水平中心線以上成 0— 45 度夾角內(nèi)，如圖上的③處。 （ 5）雙孔葉片形靜壓探針：兩個側(cè)面中心各 有一個測壓孔，每個測壓孔連接各自的壓力計（或壓力傳感器），當(dāng)這兩個儀表給出同樣的指示值時，就可以認(rèn)定探頭在流體中定位良好。 （ 3）蝶形靜壓探針：優(yōu)點是測量值與流體在 yx? 平面內(nèi)的方向角 ? 無關(guān)，因此，可用于二元流動的靜壓測量。 用實驗的方法確定靜態(tài)特性的工作，稱為靜態(tài)標(biāo)定。實際的情況不是這樣的，所以這決定了壓電傳感器只能夠測量動態(tài)的應(yīng)力。 壓電式傳感器的原理是基于某些晶體材料的壓電效應(yīng)，目前廣泛使用的壓電材料有石英和鈦酸鋇等，當(dāng)這些晶體受壓力作用發(fā)生機(jī)械變形時，在其相對的兩1 2 3 5 9 100 8 6 7 個側(cè)面上產(chǎn)生異性電荷，這種 現(xiàn)象稱為 “ 壓電效應(yīng) ” 。 12．試述壓力傳感器和壓力測量系統(tǒng)靜態(tài)標(biāo)定的目的，并畫出采用測壓天平的靜態(tài)標(biāo)定系。零平衡微壓計是由兩個容器，一大一小組成，兩者橡皮管連通。 它由一根灌注有一半容積的液體（通常為水、酒精和油等）和一根標(biāo)尺所組成。此下沖作用會對靜壓的測量產(chǎn)生影響。這是因為馬赫數(shù)增大會引起氣流密度的變化，如馬赫數(shù)大于等于 1 時，探針上產(chǎn)生局部沖擊波，此沖擊波非等熵，改變了局部的氣流壓力，從而給靜壓和總壓的測量帶來誤差。 真空計的規(guī)管與真空系統(tǒng)的連接方法一般有如下三種： 1）真空計的玻璃規(guī)管與玻璃管道的連接；除了在低真空時可采用真空橡膠管作為連接管道外，一般都采用玻璃管與玻璃管的熔接，以保證良好的密封。 3） 與熱陰極電離真空計相比，蒸氣的存在不影響 校準(zhǔn)曲線，而在熱陰極電離真空計中，蒸氣會逐漸改變熱絲表面的輻射及熱傳導(dǎo)的性能，從而影響校準(zhǔn)曲線。熱偶真空規(guī)管由燈絲和熱電偶組成，熱電偶是測量 燈絲溫度的，測量時，燈絲中通過恒定的電流，顯然燈絲的溫度與規(guī)管中氣體的壓強(qiáng)有關(guān)，因此，熱電偶的輸出就標(biāo)志著管內(nèi)的真空度的高低，而規(guī)管又與被測系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，這樣，通過測量熱電偶的輸出電勢，就可以測量系統(tǒng)中的真空度。 解答 ：動態(tài)標(biāo)定就是確定壓力測量系統(tǒng)或壓力儀表的動態(tài)特性，即測壓系統(tǒng)或壓力傳感器對試驗信號（如階躍信號、脈沖信號、正弦信號）的響應(yīng)。測量流體中某點的靜壓力時，即用靜壓探針。 溫度補(bǔ)償法 為解決線路補(bǔ)償法無法 解決的困難，如找不到安裝補(bǔ)償件的地方等，發(fā)展了一種自身具有溫度補(bǔ)償作用的應(yīng)變片，這種應(yīng)變片稱為溫度自補(bǔ)償應(yīng)變片。對于膜盒材料為磷青銅的壓力計，使用時應(yīng)注意被測介質(zhì)必須對銅合金無腐蝕作用。 測量結(jié)晶或黏度較大的介質(zhì)時，要加裝隔離器。 34 答案： C。因為 0 ?? 1，所以測量的亮度溫度總是低于真實溫度 。根據(jù)中間溫度定律，求出回路的總電勢后，除以回路的總電阻。 21 答案： B。式中： a— 工作液體與玻璃之間相對膨脹系數(shù)； h— 液柱露出的高度； t— 溫度計指示值； 1t — 裸露部分的平均溫度。 A．： 1 881℃ B． 2 005℃ C．。 =1 600℃，與實際溫度的差值為 _______。 A． 800℃ B． 803 ℃ C． 797 ℃． 805 ℃ 2 知 K型熱電偶的熱端溫度為 300℃，冷端溫度為 20℃查熱電偶分度表得電勢： 300℃時為 12． 209 mV， 20℃時為 0． 798 mV， 280℃時為 11． 282 mV。 A．測溫下限可達(dá)一 150℃ B．在 200℃以下為線性刻度 c．水銀與玻璃無粘附現(xiàn)象 D．水銀的膨脹系數(shù)比有機(jī)液體的小 1用兩支分度號為 K 的熱電偶測量 A區(qū)和 B 區(qū)的溫差，連接回路如圖 2 所示。 1已知 K 型熱電偶的熱端溫度為 300℃，冷端溫度為 20℃。EE 由此可見，當(dāng) 0039。) ( 39。E=E E E E E E 兩式相減得： 39。A 1B 1A 2B 2C uC ut 1t 2++m VΔ U( a ) 兩 點 間 溫 度 之 和 測 量 ( b ) 兩 點 間 溫 度 之 差 測 量圖 8 — 9 熱 電 偶 的 測 溫 線 路 A．不變 B．偏大 C．偏小 D．是具體情況而定 解設(shè)原來補(bǔ)償導(dǎo)線極性接法正確時的熱電勢為： 00( , ) ( ) ( )t t t t??AB AB ABE=E E E 這樣，如果把補(bǔ)償導(dǎo)線極性接反了，則熱電勢變?yōu)椋? 0 0 0 0 0 0( , ) ( , ) ( ) ( 39。 m VU xC uC uC ut 0A 1 39。 解答 ：由于 0 (1 )tR R t??? 10 C? ???? 由題意可知： 0 ??? 0 50R ?? 則 0 (1 ) 198tR R t????? ? ? ? 0 (1 ) 67. 976tR R t?? ? ? ? 誤差： ?? ? ? 絕對誤差： 0 00 .7 9t ttR tRRR? ????? 6．用光學(xué)高溫計測量某非絕對黑體對象的溫度，儀表指示溫度為 920℃，如果對象的單色輻射黑度 5%?? ??，已知有效波長為 m? ，被測對象實際溫度的相對誤差是多少 ? 解答 ：兩者的亮度相同，且測量溫度 0920STC? 0 5r? ?? m??? 可知：21 1 1lnSrT T C? ??? 代入數(shù)據(jù)可得： 013 07 10 33T K C?? 則實際溫度相對誤差： 0 00 . 1 0 9 1 0 .