【正文】 ，軸向?yàn)閯t，滿量程時(shí)，（2）717有一電橋，已知工作臂應(yīng)變片阻值為120Ω，靈敏度K = 2,其余橋臂阻值也為120Ω，供橋電壓為 3 V，當(dāng)應(yīng)變片的應(yīng)變?yōu)?0 x10^6ε和1000x10^6ε時(shí)，分別求出單臂和雙臂電橋的輸出電壓，并比較兩種情況下的靈敏度。答：應(yīng)變?yōu)闀r(shí)單臂雙臂應(yīng)變?yōu)闀r(shí)單臂雙臂應(yīng)變?yōu)榈膽?yīng)變片所求得的輸出電壓靈敏度更高，且雙臂比單臂的靈敏度高718在材料為鋼的實(shí)心圓柱試件上，沿軸線和圓周方向各貼^片電阻值為120Ω的金屬應(yīng)變片R1和R2，把這兩應(yīng)變片接人電橋。若鋼的泊松系數(shù)；u=0. 285,應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)K=2,電橋電源電壓Usr=2 V， 當(dāng)試件受軸向拉伸時(shí)，測得應(yīng)變片凡的阻值變化0. 48Ω,試求：① 軸向應(yīng)變量；③ 電橋的輸出電壓。答：719測一懸臂梁的應(yīng)變。一個阻值1kΩ,靈敏度系數(shù)為2的電阻應(yīng)變片粘貼在懸臂梁上，該應(yīng)變片 與其他電阻接成如題7 19圖所示電橋。如果設(shè)檢流計(jì)的電阻是100Ω其靈敏度為10mm/uA,電池內(nèi)阻可忽略，問：① 若應(yīng)變片感受到的應(yīng)變?yōu)?. 1%時(shí),檢流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)多少毫米？② ，檢流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)多少毫米？④ 提出減小溫度影響的方法或途徑。720在如題7 20圖所示的一直流應(yīng)變電橋中，Usr=4V，R1=R2=R3=R4=120Ω,試求：① R1為金屬應(yīng)變片,其余為外接電阻。當(dāng)R1的增量為△R1=，求電橋輸出電壓② R1R2都是應(yīng)變片，且批號相同，感受應(yīng)變的極性和大小都相同，其余為外接電阻。求電橋輸出電壓Usc③ ②中，如果R1與R2感受應(yīng)變的極性相反，且|△R1|=|△R2|=答：（1）電橋單臂工作時(shí)（2）雙臂工作，R1產(chǎn)生正變化，R2也產(chǎn)生反變化所以電橋無輸出，=0V（3） 雙臂工作，R1產(chǎn)生正變化，R2也產(chǎn)生負(fù)變化第11章噪聲測量技術(shù)書本：111常用的噪聲測量儀器有哪些？各有什么特點(diǎn)？答：傳聲器：是將聲信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號的一種聲電換能器。在噪聲測試儀中，傳聲器處于首環(huán)的位置，擔(dān)負(fù)著感受與傳送“第一手信息”的重任，其性能的好壞將直接影響到測試的結(jié)果。聲級計(jì)：是噪聲測量中最常用的、最簡便的測試儀器。它體積小，重量輕，一般用干電池供電。它不僅可進(jìn)行聲級測量，而且還可和相應(yīng)的儀器配套進(jìn)行頻譜分析、振動測量等。噪聲分析儀：主要用作噪聲頻譜分析，而噪聲的頻譜分析是識別噪聲產(chǎn)生的原因、有效地控制噪聲的必要手段。112在噪聲測量過程中，常受到哪些因素的影響？答：本底噪音、反射聲、風(fēng)、氣流、磁場、振動、溫度、濕度等。答：114聲場中某測點(diǎn)附近有3個聲源，同時(shí)發(fā)聲時(shí)測得A聲級為95 dB(A),1號聲源停止，3號聲源發(fā)聲時(shí)測得A聲級為87. 5 dB(A) ,2號聲源停止，3號聲源發(fā)聲時(shí)測得A聲級為90. 6 dB(A)。求各聲源單獨(dú)發(fā)聲時(shí)產(chǎn)生的A聲級（不計(jì)聲聲背景噪聲）。答：可得LP1,LP2,LP3115 評價(jià)噪聲的主要技術(shù)參數(shù)有哪些？各代表什么物理意義？答：聲壓：指的是有聲波時(shí)，媒質(zhì)的壓力對靜壓的變化量，通常用其均方根值來表示。聲強(qiáng)：聲場中某一點(diǎn)的聲強(qiáng)定義為與指定方向相垂直的單位面積上，每單位時(shí)間內(nèi)傳過的聲能。聲功率：聲源在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射出的總能量。116 三種不同計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)在噪聲測試中各有什么用途？答：（1）A聲級是單一數(shù)值，容易直接測量，并且是噪聲的所有頻率成分的綜合反映，與主觀反應(yīng)接近，故目前在噪聲測量中得到廣泛的應(yīng)用，并以它作為評價(jià)噪聲的標(biāo)準(zhǔn)。（2）B計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)是效仿70方等響曲線，對低頻有衰減。（3）C計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)是效100方等響曲線，在整個可聽頻率范圍內(nèi)近于平直的特點(diǎn)，它讓所有頻率的聲音近于一樣程度的通過，基本上不衰減，因此C計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)表示總聲壓級。117 簡述常用聲級計(jì)校準(zhǔn)的方法有哪些？答：活塞發(fā)生器校準(zhǔn)法，揚(yáng)聲器校準(zhǔn)法，互易校準(zhǔn)法，靜電激勵校準(zhǔn)法，置換法等。118 某工作地點(diǎn)周圍有5臺機(jī)器，它們在該地點(diǎn)造成的聲壓級分別為95 dB、90 dB、92 dB、88 dB和 82 dB。④ 求5臺機(jī)器在該地點(diǎn)產(chǎn)生總聲壓級；⑤ 試比較第1號機(jī)停機(jī)和第3號機(jī)同時(shí)停機(jī)對降低該點(diǎn)總聲壓級的效果。119在所考察的聲源發(fā)生時(shí)，測得某點(diǎn)的聲壓級為93dB。而所考察的聲源不發(fā)生時(shí)，測得該點(diǎn)的聲壓 級為86 dB。求聲源在該點(diǎn)產(chǎn)生的聲壓級值。答：PPT:與9題一致。第12章壓力測量技術(shù)書本：121分別舉例說明應(yīng)變式壓力和力傳感器的基本工作原理。答：應(yīng)變式壓力傳感器是基于彈性變形的原理，被測壓力作用在傳感器的彈性元件上，使彈性元件產(chǎn)生彈性變形，并用彈性變形的大小來度量壓力的大小。由于去載時(shí)彈性變形可恢復(fù)，應(yīng)變式測壓傳感器不僅能測量壓力的上升段，也能測量壓力的下降段，故能反映壓力變化的全過程。122簡述在應(yīng)變式測量系統(tǒng)中，被測量(如壓力)是如何轉(zhuǎn)換成電壓信號輸出的。答：當(dāng)被測壓力發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)變片發(fā)生彈性變形，從而使應(yīng)變片的阻值發(fā)生變化，由四個電阻組成的電橋就有了相應(yīng)的輸出信號。123簡述應(yīng)變式壓力傳感器是如何進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)?。?yīng)變筒式測壓傳感器與應(yīng)變管式測壓傳感器的主要區(qū)別是什么？答：筒式應(yīng)變測壓傳感器利用在工作應(yīng)變片上加上補(bǔ)償應(yīng)變片，其位置不受力的作用，組成測量電路時(shí)把工作應(yīng)變片與補(bǔ)償片組成臨臂。主要區(qū)別：筒式測壓傳感器把傳感器放在測量位置的測量孔中，壓力傳動到應(yīng)變筒的內(nèi)壁，使應(yīng)變筒外壁膨脹，發(fā)生彈性變形。在應(yīng)變筒外壁的中部沿圓周方向貼有一片或兩片應(yīng)變片，以感受應(yīng)變筒受壓力作用時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)變，是利用彈性元件的應(yīng)力應(yīng)變特性的壓力測量系統(tǒng)。而應(yīng)變管式測壓傳感器則是使壓力P作用在活塞的一端，活塞把壓力轉(zhuǎn)化為集中力F作用在在應(yīng)變管上，使應(yīng)變管產(chǎn)生軸和，軸向壓縮彈性變形。屬于利用彈性敏感元件的壓力集中力特性的壓力系統(tǒng)。124簡述膜片式壓電測壓力傳感器是如何實(shí)現(xiàn)加速度補(bǔ)償?shù)拇穑和ǔ２捎玫氖侵鲃邮秸駝友a(bǔ)償法，在電極的上部有一塊補(bǔ)償晶體片，放置的晶體片使它對于電極的電荷極性與晶體片組產(chǎn)生的電荷極性相反。這樣，當(dāng)有加速度存在時(shí)，設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量塊，就能使晶體片組因加速度產(chǎn)生的附加電荷，與補(bǔ)償晶體片因質(zhì)量塊產(chǎn)生的附加電荷大小相等、極性相反而互相抵消，從而達(dá)到了加速度補(bǔ)償?shù)哪康摹?25簡述膜片式壓電測壓傳感器是如何實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償?shù)?。答：壓電傳感器的溫度特性主要表現(xiàn)在兩個方面：一是溫度引起傳感器靈敏度的變化，二是溫度引起傳感器零點(diǎn)漂移。對于石英制成的壓電傳感器，靈敏度變化很小，在經(jīng)過水冷措施后，傳感器體的實(shí)際溫度不高，靈敏度變化可忽略。但由于石英晶體的膨脹系數(shù)遠(yuǎn)小于金屬零件的線膨脹系數(shù)，溫度變化時(shí)，金屬體的線膨脹大于石英晶體的線膨脹，從而引起預(yù)緊力的變化，導(dǎo)致傳感器零點(diǎn)漂移，嚴(yán)重的還會影響線性和靈敏度，對于這種影響，在金屬前面加上具有線膨脹屬性的金屬，如純鋁。溫度變化時(shí)，補(bǔ)償片的線膨脹可彌補(bǔ)石英晶體與金屬線膨脹的差值，保證預(yù)緊力的穩(wěn)定性。126用框圖說明常用應(yīng)變式及壓電式壓力測量系統(tǒng)的組成，并說明各功能單元的作用。被測壓力應(yīng)變式壓力傳感器動態(tài)電阻應(yīng)變儀測量記錄儀器答：應(yīng)變式應(yīng)變式壓力傳感器：通過彈性敏感元件的應(yīng)力應(yīng)變特性來探知被測壓力動態(tài)電阻應(yīng)變動態(tài)電阻應(yīng)變儀：用來檢測動態(tài)應(yīng)變，測量的頻率測量記錄儀器：記錄檢測到的結(jié)果壓力式：壓電式壓傳感器：通過彈性敏感元件的壓力集中力特性來感知被測壓力。電荷放大器：能將高內(nèi)阻的電荷源轉(zhuǎn)換為低內(nèi)阻的電壓源，而且輸出電源正比于輸入電荷。127簡述采用“靜重比較法”對壓力測量系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定的工作原理。答：被標(biāo)定的壓力傳感器或壓力儀表安裝在壓力計(jì)的接頭上。當(dāng)轉(zhuǎn)動手輪時(shí)，加壓油缸的活塞往前移動使油缸增壓，并把壓力傳至各部分。當(dāng)壓力達(dá)到一定值時(shí)，將精密活塞連同上面所加的標(biāo)準(zhǔn)砝碼頂起，輕輕轉(zhuǎn)動砝碼盤，使精密活塞與砝碼旋轉(zhuǎn)，以減小活塞與缸體之間的摩擦力。此時(shí)油壓與砝碼的重力相平衡。128在壓力測量中，為何要考慮管道效應(yīng)的影響? 工程上常用減少管道效應(yīng)影響的技術(shù)措施有哪些答：傳感器測量動態(tài)壓力信號時(shí)往往有引壓管，引壓管的尺寸、傳感器的安裝位置對傳感器的動態(tài)壓力測量精度影響很大。采用管道容腔的安裝方式。排除混在工作介質(zhì)中的氣體。129簡述用于測壓系統(tǒng)動態(tài)標(biāo)定的激波管的工作原理。答：激波管是產(chǎn)生激波的核心部分，由高壓室和低壓室組成，高壓室和低壓室由鋁或者塑料膜片隔開，激波壓力的大小由膜片的厚度決定。標(biāo)定時(shí)根據(jù)要求要求對高、低壓室充以不同壓力的壓縮氣體，低壓室一般是一個大氣壓，僅給高壓室充以高氣壓。當(dāng)高、低壓室的壓力差達(dá)到一定的程度時(shí)膜片破裂，高壓氣體迅速膨脹進(jìn)入低壓室，并形成激波。12 10 簡要說明絕對壓力、表壓力、真空度、大氣壓力、壓力差的定義及其相互之間的關(guān)系。答：絕對壓力pa：相對于絕對壓力零線測得的壓力，或作用于物體的全部壓力。pa = pg +p0表壓力pg：絕對壓力與當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Φ牟钪?。真空度pv：通常負(fù)表壓稱為真空，理想的真空是絕對零壓力。差壓Dp：任意兩個壓力的差值12 11 簡述采用靜標(biāo)銅柱進(jìn)行動態(tài)壓力測量產(chǎn)生靜動差的原因。答：產(chǎn)生靜動差的原因由兩個：一個是塑性測壓器件的本構(gòu)關(guān)系，二是測壓器活塞慣性的影響。12 12 現(xiàn)用一單管水銀壓力計(jì)測某空氣罐內(nèi)的壓力。若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹闃?biāo)準(zhǔn)重力加速度(g= 980. 665 cm/s2 )，當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度為30℃時(shí)，從壓力計(jì)上讀得的表壓值為420 mmHg，試求罐內(nèi)的絕對壓力是多少mmHg，折合多少pa?(標(biāo)準(zhǔn)重力加速度下的大氣壓為760 mmHg,0℃與30℃時(shí)汞的密度分別為 1 g/cm3 和 g/cm3)。答：絕對壓力pa = p0+pg = 760+420 = 1180mmHgP= rgh = *105 PaPPT:1. 設(shè)某科研項(xiàng)目中需測定一設(shè)備的油缸壓力，已知該壓力最大值小于300MP,壓力持續(xù)時(shí)間為6—8ms,用你所學(xué)知識組建兩種類型的電測壓力系統(tǒng)，要求：根據(jù)所選傳感器真確選用二次儀表及三次儀表，并簡要說明各部分的功能。2. 今預(yù)測量某油缸內(nèi)的工作壓力，已知該壓力最大峰值壓力為300MPa，壓力脈寬時(shí)間約為10ms。用你所學(xué)知識組建兩種電測該壓力測量系統(tǒng)。（壓力測量的動態(tài)誤差在5%以內(nèi)） [要求：在所鍵系統(tǒng)中給出各環(huán)節(jié)要求的主要性能參數(shù)，如傳感器的靜、動態(tài)特性，采集系統(tǒng)的采樣頻率3. 壓力和力傳感器都有哪幾種動態(tài)校準(zhǔn)方法？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？？簡述應(yīng)變筒式測壓傳感器是如何進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)?？?yīng)變筒式測壓傳感器與應(yīng)變管式測壓傳感器的主要區(qū)別是什么？答：彈性變形測壓法是將敏感元件感受壓力所產(chǎn)生的彈性變形量轉(zhuǎn)化為電量后進(jìn)行測量的。塑性變形測壓法是基于銅柱或銅球的塑性變形。