-綜合的答案t機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)(第三版)課后答案1到6章t熊詩(shī)波黃長(zhǎng)藝主編章-資料下載頁(yè)
2024-10-27 14:24本頁(yè)面
【導(dǎo)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(jī)?yōu)陌派喊皡f(xié)像牙燎歸爬陳嘯赴蛹賄脹需基運(yùn)淹刊寫(xiě)涵退版滲鋤逛太扒。轉(zhuǎn)換成線圈互感的變化。由于常采用兩個(gè)次級(jí)線圈組成差動(dòng)式，故又稱差動(dòng)。變壓器式傳感器。檢波器,與一個(gè)可設(shè)置的補(bǔ)償電壓疊加,經(jīng)放大,作為模擬信號(hào)輸出。6-3．圖示為某電位計(jì)式位移傳感器的檢測(cè)電路。為線性電位計(jì)，總長(zhǎng)度為150mm，總電阻為30KΩ，C點(diǎn)為電刷位置。時(shí)，計(jì)算輸出電壓U0的變化范圍。少，傳感器的最大過(guò)載必須大于這個(gè)值，否則傳感器會(huì)出現(xiàn)不可逆的損壞。例如考察慣性力可能導(dǎo)致的破壞或故障時(shí)，宜作加速度測(cè)量；考察振。要監(jiān)測(cè)機(jī)件的位置變化時(shí)，宜選用電渦流或電容傳感器作位移的測(cè)量。對(duì)于慣性式拾振器，一般質(zhì)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(xiàn)象，包括光電管和光電倍增管。 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。 光生伏特效應(yīng) — 光線使物體產(chǎn)生一定方向的電動(dòng)勢(shì)。 如遙控器，自動(dòng)門(mén)（熱釋電紅外探測(cè)器），光電鼠標(biāo)器，照相機(jī)自動(dòng)測(cè)光計(jì)，光度計(jì)，光電耦合器，光電開(kāi)關(guān)（計(jì)數(shù)、位置、行程開(kāi)關(guān)等），濁度檢測(cè)，火災(zāi)報(bào)警，光電閱讀器（如紙帶閱讀機(jī)、條形碼讀出器、考卷自動(dòng)評(píng)閱機(jī)等），光 纖通信，光纖傳感， CCD，色差，顏色標(biāo)記，防盜報(bào)警，路燈、航標(biāo)燈控制，光控?zé)糇魳?lè)石英鐘控制（晚上不奏樂(lè)），紅外遙感、干手器、沖水機(jī)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(yīng)用。 313 何謂霍爾效應(yīng)？其物理本質(zhì)是什么？用霍爾元件可測(cè)哪些物理量？請(qǐng)舉出三個(gè)例子說(shuō)明。 解答： 霍爾（ Hall）效應(yīng)：金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場(chǎng)中，當(dāng)有電流流過(guò)薄片時(shí)，則在垂直于電流和磁場(chǎng)方向的兩側(cè)面上將產(chǎn)生電位差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，產(chǎn)生的電位差稱為霍爾電 勢(shì)。 霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的機(jī)理（物理本質(zhì)）：在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電荷受到磁場(chǎng)力 FL（稱為洛侖茲力）作用，而向垂直于磁場(chǎng)和運(yùn)動(dòng)方向的方向移動(dòng)，在兩側(cè)面產(chǎn)生正、負(fù)電荷積累。 應(yīng)用舉例：電流的測(cè)量，位移測(cè)量，磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量，力測(cè)量；計(jì)數(shù)裝置，轉(zhuǎn)速測(cè)量（如計(jì)程表等），流量測(cè)量，位置檢測(cè)與控制，電子點(diǎn)火器，制做霍爾電機(jī) — 無(wú)刷電機(jī)等。 314 試說(shuō)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)。 解答：相同點(diǎn)：都是利用材料的壓電效應(yīng)（正壓電效應(yīng)或逆壓電效應(yīng)）。 不同點(diǎn)：壓電式加速度計(jì)利用正壓電效應(yīng)，通過(guò)慣性質(zhì) 量快將振動(dòng)加速度轉(zhuǎn)換成力作用于壓電元件，產(chǎn)生電荷。 超聲波換能器用于電能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換。利用正、逆壓電效應(yīng)。利用逆壓電效應(yīng)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(yīng)，將聲發(fā)射波所引起的被檢件表面振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的換能設(shè)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(jié)構(gòu)受外力或內(nèi)力作用產(chǎn)生位錯(cuò) 滑移 微裂紋形成 裂紋擴(kuò)展 斷裂，以彈性波的形式釋放出應(yīng)變能的現(xiàn)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(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。 315 有一批渦輪機(jī)葉片，需要檢測(cè)是否有裂紋，請(qǐng)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(cè)量，聲發(fā)射傳感器（壓電式）等。 316 說(shuō)明用光纖傳感器測(cè)量壓力和位移的工作原理，指出其不同點(diǎn)。 解答： 微彎測(cè)壓力原理：力 微彎板 光纖變形 光纖傳遞的光強(qiáng)變化。 微彎測(cè)位移原理：位移 微彎板 光纖變形 光纖傳遞的光強(qiáng)變化。 不同點(diǎn)：壓力需要彈性敏感元件轉(zhuǎn)換成位移。 317 說(shuō)明紅外遙感器的檢測(cè)原理。為什么在空間技 術(shù)中有廣泛應(yīng)用？舉出實(shí)例說(shuō)明。 解答：紅外遙感就是遠(yuǎn)距離檢測(cè)被測(cè)目標(biāo)的紅外輻射能量。空間技術(shù)中利用飛船、航天飛機(jī)、衛(wèi)星等攜帶的紅外遙感儀器可以實(shí)現(xiàn)很多對(duì)地、對(duì)空觀測(cè)任務(wù)。如觀測(cè)星系，利用衛(wèi)星遙測(cè)技術(shù)研究地殼斷層分布、探討地震前兆，衛(wèi)星海洋觀測(cè)等。 318 試說(shuō)明固態(tài)圖像傳感器（ CCD器件）的成像原理，怎樣實(shí)現(xiàn)光信息的轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)和傳輸過(guò)程，在工程測(cè)試中有何應(yīng)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(zhuǎn)換成電荷存儲(chǔ)在 CCD的 MOS電容中，然后再控制信號(hào)的控制下將 MOS 電容中的光生電荷轉(zhuǎn)移出來(lái)。 應(yīng)用：如冶金部門(mén)中各種管、線、帶材軋制過(guò)程中的尺寸測(cè)量，光纖及纖維制造中的絲徑測(cè)量，產(chǎn)品分類，產(chǎn)品表面質(zhì)量評(píng)定，文字與圖象識(shí)別，傳真，空間遙感，光譜測(cè)量等。 319 在軋鋼過(guò)程中，需監(jiān)測(cè)薄板的厚度，宜采用那種傳感器？說(shuō)明其原理。 解答：差動(dòng)變壓器、渦電流式、光電式，射線式傳感器等。 320 試說(shuō)明激光測(cè)長(zhǎng)、激光測(cè)振的測(cè)量原理。 解答：利用激光干涉測(cè)量技術(shù)。 321 選用傳感器的基本原則是什么？試舉一例說(shuō)明。 解答：靈敏度、響應(yīng)特性、線性范圍、可靠性、精 確度、測(cè)量方法、體積、重量、價(jià)格等各方面綜合考慮。 第四章 信號(hào)的調(diào)理與記錄 41 以阻值 、靈敏度 Sg=2的電阻絲應(yīng)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(fù)載電阻為無(wú)窮大，當(dāng)應(yīng)變片的應(yīng)變?yōu)?和 時(shí)，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(gè)等臂電橋，可以利用等比電橋和差特性表達(dá)式求解。 時(shí)： 雙臂輸出電壓： 單臂輸出電壓： 時(shí)： 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(yīng)變儀時(shí)，發(fā)現(xiàn)靈敏度不夠，于是試圖在工作電橋上增加 電阻應(yīng)變片數(shù)以提高靈敏度。試問(wèn)，在下列情況下，是否可提高靈敏度？說(shuō)明為什么？ 1）半橋雙臂各串聯(lián)一片；
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