-綜合的答案t機械工程測試技術基礎(第三版)課后答案1到6章t熊詩波黃長藝主編章-資料下載頁
2025-10-18 14:24本頁面
【導讀】駕雜秉拈秧橫尤著圍蓮耀晴聳攜猿第烷斑塔咆崗束銜矣急轎警旱釣聾奄墊有議寓咬績?yōu)陌派喊皡f像牙燎歸爬陳嘯赴蛹賄脹需基運淹刊寫涵退版滲鋤逛太扒。轉換成線圈互感的變化。由于常采用兩個次級線圈組成差動式，故又稱差動。變壓器式傳感器。檢波器,與一個可設置的補償電壓疊加,經放大,作為模擬信號輸出。6-3．圖示為某電位計式位移傳感器的檢測電路。為線性電位計，總長度為150mm，總電阻為30KΩ，C點為電刷位置。時，計算輸出電壓U0的變化范圍。少，傳感器的最大過載必須大于這個值，否則傳感器會出現不可逆的損壞。例如考察慣性力可能導致的破壞或故障時，宜作加速度測量；考察振。要監(jiān)測機件的位置變化時，宜選用電渦流或電容傳感器作位移的測量。對于慣性式拾振器，一般質量大的拾振器上限頻率低、靈敏度
【正文】 體，使物體的電子逸出表面的現象，包括光電管和光電倍增管。 內光電效應（亦稱光導效應） — 物體受到光線照射時，物體的電子吸收光能是其導電性增加，電阻率下降的現象，有光敏電阻和由其制成的光導管。 光生伏特效應 — 光線使物體產生一定方向的電動勢。 如遙控器，自動門（熱釋電紅外探測器），光電鼠標器，照相機自動測光計，光度計，光電耦合器，光電開關（計數、位置、行程開關等），濁度檢測，火災報警，光電閱讀器（如紙帶閱讀機、條形碼讀出器、考卷自動評閱機等），光 纖通信，光纖傳感， CCD，色差，顏色標記，防盜報警，路燈、航標燈控制，光控燈座，音樂石英鐘控制（晚上不奏樂），紅外遙感、干手器、沖水機等。 在 CCD圖象傳感器、紅外成像儀、光纖傳感器、激光傳感器等中都得到了廣泛應用。 313 何謂霍爾效應？其物理本質是什么？用霍爾元件可測哪些物理量？請舉出三個例子說明。 解答： 霍爾（ Hall）效應：金屬或半導體薄片置于磁場中，當有電流流過薄片時，則在垂直于電流和磁場方向的兩側面上將產生電位差，這種現象稱為霍爾效應，產生的電位差稱為霍爾電 勢。 霍爾效應產生的機理（物理本質）：在磁場中運動的電荷受到磁場力 FL（稱為洛侖茲力）作用，而向垂直于磁場和運動方向的方向移動，在兩側面產生正、負電荷積累。 應用舉例：電流的測量，位移測量，磁感應強度測量，力測量；計數裝置，轉速測量（如計程表等），流量測量，位置檢測與控制，電子點火器，制做霍爾電機 — 無刷電機等。 314 試說明壓電式加速度計、超聲換能器、聲發(fā)射傳感器之間的異同點。 解答：相同點：都是利用材料的壓電效應（正壓電效應或逆壓電效應）。 不同點：壓電式加速度計利用正壓電效應，通過慣性質 量快將振動加速度轉換成力作用于壓電元件，產生電荷。 超聲波換能器用于電能和機械能的相互轉換。利用正、逆壓電效應。利用逆壓電效應可用于清洗、焊接等。 聲發(fā)射傳感器是基于晶體組件的壓電效應，將聲發(fā)射波所引起的被檢件表面振動轉換成電壓信號的換能設備，所有又常被人們稱為聲發(fā)射換能器或者聲發(fā)射探頭。 材料結構受外力或內力作用產生位錯 滑移 微裂紋形成 裂紋擴展 斷裂，以彈性波的形式釋放出應變能的現象稱為聲發(fā)射。 聲發(fā)射傳感器不同于加速度傳感器，它受應力波作用時靠壓電晶片自身的諧振變形把被檢試件表面振動 物理量轉化為電量輸出。 315 有一批渦輪機葉片，需要檢測是否有裂紋，請舉出兩種以上方法，并闡明所用傳感器的工作原理。 渦電流傳感器，紅外輻射溫度測量，聲發(fā)射傳感器（壓電式）等。 316 說明用光纖傳感器測量壓力和位移的工作原理，指出其不同點。 解答： 微彎測壓力原理：力 微彎板 光纖變形 光纖傳遞的光強變化。 微彎測位移原理：位移 微彎板 光纖變形 光纖傳遞的光強變化。 不同點：壓力需要彈性敏感元件轉換成位移。 317 說明紅外遙感器的檢測原理。為什么在空間技 術中有廣泛應用？舉出實例說明。 解答：紅外遙感就是遠距離檢測被測目標的紅外輻射能量?？臻g技術中利用飛船、航天飛機、衛(wèi)星等攜帶的紅外遙感儀器可以實現很多對地、對空觀測任務。如觀測星系，利用衛(wèi)星遙測技術研究地殼斷層分布、探討地震前兆，衛(wèi)星海洋觀測等。 318 試說明固態(tài)圖像傳感器（ CCD器件）的成像原理，怎樣實現光信息的轉換、存儲和傳輸過程，在工程測試中有何應用？ CCD固態(tài)圖像傳感器的成像原理： MOS光敏元件或光敏二極管等將光信息轉換成電荷存儲在 CCD的 MOS電容中，然后再控制信號的控制下將 MOS 電容中的光生電荷轉移出來。 應用：如冶金部門中各種管、線、帶材軋制過程中的尺寸測量，光纖及纖維制造中的絲徑測量，產品分類，產品表面質量評定，文字與圖象識別，傳真，空間遙感，光譜測量等。 319 在軋鋼過程中，需監(jiān)測薄板的厚度，宜采用那種傳感器？說明其原理。 解答：差動變壓器、渦電流式、光電式，射線式傳感器等。 320 試說明激光測長、激光測振的測量原理。 解答：利用激光干涉測量技術。 321 選用傳感器的基本原則是什么？試舉一例說明。 解答：靈敏度、響應特性、線性范圍、可靠性、精 確度、測量方法、體積、重量、價格等各方面綜合考慮。 第四章 信號的調理與記錄 41 以阻值 、靈敏度 Sg=2的電阻絲應變片與阻值為 的固定電阻組成電橋，供橋電壓為 3V，并假定負載電阻為無窮大，當應變片的應變?yōu)?和 時，分別求出單臂、雙臂電橋的輸出電壓，并比較兩種情況下的靈敏度。 解：這是一個等臂電橋，可以利用等比電橋和差特性表達式求解。 時： 雙臂輸出電壓： 單臂輸出電壓： 時： 雙臂輸出電壓： 單臂輸出電壓： 雙臂電橋較單臂電橋靈敏度提高 1 倍。 42 有人在使用電阻應變儀時，發(fā)現靈敏度不夠，于是試圖在工作電橋上增加 電阻應變片數以提高靈敏度。試問，在下列情況下，是否可提高靈敏度？說明為什么？ 1）半橋雙臂各串聯一片；
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