機械工程測試技術基礎課后試題及答案-資料下載頁
2024-10-19 10:49本頁面
【導讀】的絕對均值μ|x|和均方根值xrms。9、光電倍增管是利用效應制成的器件。應采取什么措施改進，就可以用電
【正文】 7． （ ）恒帶寬 濾波器的中心頻率越高，其帶寬越寬。 8． （ √ ） 隨機激振屬于寬帶激振法。 9． （ ） 壓電式加速度計的靈敏度越高，其工作頻率越寬。 10.（ √ ） 若系統(tǒng)是完全線性的，則輸入輸出的相干函數(shù)一定為 1。 四、 簡答題（每題 5 分，共 30 分） 1． 已 知 周 期 方 波 的 傅 立 葉 級 數(shù) 展 開 式 為 ?????? ???? ?tttAtx 000 5s in513s in31s in8)( ???? 試繪出該周期方波的 單邊幅值譜，并說明其頻譜特點。 頻譜特點：離散性、諧波性、遞減性 2． 二階測試裝置的兩個動態(tài)特性參數(shù)是什么？為了實現(xiàn)不失真測試，如何確定其取值范圍？ 固有頻率 ( n? )和阻尼比 (? ) 3 分 (每答對一個得 分 ) 為了實現(xiàn)不失真 ,阻尼比 (? )取值 ~ 。 工作頻率取值小于等于 n? 2 分 (每答對一個得 1 分 ) 3． 何謂不失真測試？實現(xiàn)測試不失真的測試裝置的幅頻和相頻特性應如何？ 輸出 y(t)與輸入 x(t)滿足關系 y(t)=A0x(tt0), 其中 A0和 t0為常數(shù) , 則為不失真測試。 2 分 或者用文字描述上述關系，描述正確 2 分，不完整 1 分，錯誤不得分。 實現(xiàn)不失真測試的測試裝置的 幅頻特性為 A(ω )= A0 = 常數(shù) 分 相頻特性為 φ (ω )= ?0t? 分 4． 信號的預處理包括那些環(huán)節(jié)？ （ 1）電壓幅值調理（或者放大） 1 分 （ 2）濾波（或者濾去高頻） 2 分 （ 3）隔離直流分量（或者隔直） 1 分 （ 4）如原信號進行調制，則應先進行解調（或者解調） 1 分 5． 為什么在動態(tài)電阻應變儀上除了設有電阻平衡旋鈕外，還設有電容平衡旋鈕？ 動態(tài)電阻應變儀采用的是純電阻交流電橋（ 1 分），即使各橋臂均為電阻，由于導線間存在分布電容（ 1 分），相當于在各橋臂上并聯(lián)了一個電容，因此，除了電阻平衡外，還須有電容平衡（ 3 分 ）。 五 、計算題（共 14 分 ） 1． （ 6 分） 已知低通濾波器的頻率響應函數(shù)為 ??? jH ?? 1 1)(， 式中 ?? 當輸入信號為 )45100c o s ()60c o s ()( ???? tttx 時，求濾波器的穩(wěn)態(tài)輸出 )(ty )451 0 0c o s ()60c o s ()( ???? tttx 令 )60cos()(1 ttx ? ， )45100c o s ()(2 ??? ttx 根據(jù)線性系 統(tǒng)頻率保持性和幅頻相頻特性 2)(11)( ??? ??A， )tan()( ???? ?? 由 601?? ，可以得到： )(1 1)( 21 ?????A 1 分 ???????? )()()( 1 a r c t ga r c t g ???? 1 分 ) o s () o s ()(1 ??????? ttty 由 1002 ?? ，可以得到： )(1 1)( 22 ?????A 1 分 ???????? )()()( 2 a r c t ga r c t g ???? 1 分 ) o s () o s ()(2 ????????? ttty 由線性系統(tǒng)的疊加性可得 ) o s () o s ()()()( 21 ???????? tttytyty 2 分 2． （ 4 分） 有一信號 )c o s()( ?? ?? tAtx ，初始相角 ? 為一隨機變量； 試求 1）求其自相關函數(shù)； 2）確定其均值和方差。 自相關函數(shù)： ? ??? Tx dttxtxTR 0 )()(1lim)( ?? 1 分 = dttAtAT T )])(c os [)c os (1lim 0 ????? ????? = )cos(22 ??A 1 分 均值： ??? 22000 )(1 TTx dttxT? = ?? ?22000 )c o s(1 TT dttAT ?? =0 1 分 方差：2])([122202 00AdttxT TT xx ??? ?? ?? 1 分 3． （ 4 分） 以阻值 ??120R ，靈敏度 ?S 的電阻絲應變片與阻值為 ?120 的固定電阻組成電橋，供橋電壓為 4V，并假定負載電阻無窮大，當應變片的應變?yōu)?1000?? 時，分別求出單臂、雙臂電橋的輸出電壓 單臂： 36000 ?? ?????????????? uSuRRuRRu y ?V 2 分 雙臂： 36000 ?? ?????????????? uSuRRuRRu y ?V 2 分 六、 應用題（共 16 分 ） 1. （ 6 分） 某車床加工外圓表面時，表面振紋主要是由主軸箱轉動 軸上齒輪不平衡慣性力使主軸箱振動所引起，實驗測得振紋的頻譜如圖 2（ a）所示，主軸箱內的傳動示意圖如圖 2(b)所示，傳動軸 Ⅰ、Ⅱ和主軸Ⅲ上的齒輪齒數(shù)分別為 Z1 = 30, Z2 = 40, Z3=20, Z4=50, 傳動軸Ⅰ的轉速為 n1 = 2020 轉 /分（根據(jù)傳動比計算可知：傳動軸Ⅱ的轉速為 n2 = 1500轉 /分，主軸Ⅲ的轉速為 n2 = 600 轉 /分），試分析哪一根軸上的齒輪不平衡量對加工表面的振紋影響較大？為什么？ （ a） (b) 圖 2 圖 3 (a) 圖 3 (b) 應用題（共 16 分 ） 1. （ 6 分）轉動軸 I 的轉動頻率為： 2020/60=； 1 分 轉動軸 II 的轉動頻率為： 1500/60=25HZ； 1 分 轉動軸 III 的轉動頻率為： 600/60=10HZ； 1 分 與實驗測得振紋的頻譜圖比較可知 軸 II 上的齒輪不平衡量對加工 表面的 振紋影響最大。 3 分 2．（ 10 分） （ 1）（ 6 分） 測試系統(tǒng)組成框圖：（ 4 分） 測試過程（ 2 分）：信號發(fā)生器產(chǎn)生的信號由功率放大器放大后傳送給激振器，激振器通過壓電式力傳感器對簡支梁激振；壓電力傳感器拾取激振力信號，壓電加速度傳感器拾取振動信號，分別經(jīng)電荷放大器放大后送入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，最后由顯示設備顯示頻率響應函數(shù)。 （ 2）（ 4 分）
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