机械工程测试技术试卷与答案.doc

【知识点详解】 1. **测试技术的基本概念**：测试技术是指通过测量和实验获取数据的技术，包括静态测量和动态测量。静态测量适用于被测对象基本保持静止的情况，而动态测量则是针对随时间变化的参数。 2. **测量误差定义**：测量结果与被测真值之间的差异被称为测量误差，这是评估测量精度的关键指标。 3. **电桥的应用**：电桥接成差动方式可以提高灵敏度，同时改善非线性，并进行温度补偿。在实际应用中，常用来测量应变等物理量。 4. **应变测量与温度补偿**：为补偿温度变化对应变测量的影响，工作应变片和温度补偿应变片通常在相邻桥臂上连接，以抵消温度变化造成的测量误差。 5. **调幅与调频**：调幅信号通过改变载波的幅度来携带信息，调频信号则是通过改变载波的频率来传递信息。 6. **傅立叶分析**：周期信号的单边频谱图基于傅立叶三角级数，而双边频谱图则基于傅立叶复指数级数。它们用于分析信号的频域特性。 7. **有效值与均方值**：信号的有效值（均方根值）描述了信号的平均强度，其平方称为均方值，代表信号的平均功率。 8. **周期信号与非周期信号**：确定性信号分为周期信号和非周期信号，周期信号的频谱是离散的，而非周期信号的频谱是连续的。 9. **动态特性测试方法**：频率响应法和阶跃响应法是常用的方法，用于确定测试装置自身的动态特性。 10. **卷积运算**：连续信号的卷积运算描述了信号的平移特性，可以分析信号的滤波和延迟效应。 **选择题知识点**： 1. **电桥灵敏度与应变片数**：直流电桥同一桥臂增加应变片数不会改变电桥灵敏度。 2. **调制的性质**：调制可以看作是调制信号与载波的相乘。 3. **周期信号的数学描述**：描述周期信号的数学工具是傅立叶级数。 4. **周期信号的识别**：周期信号的特征是存在重复的周期性，如题中的5cos100πt。 5. **时间尺度压缩与频带变化**：时域信号时间尺度压缩会导致频带变宽，幅值压低。 6. **非线性度含义**：非线性度表示定度曲线偏离其拟合直线的程度。 7. **测试系统灵敏度与测量范围**：灵敏度越高，测量范围越窄。 8. **弹性式压力敏感元件**：电阻应变片不属于弹性式压力敏感元件，常见的有波登管、膜片和波纹管。 9. **应变片方向与主应力方向**：对于单向应力状态，应变片方向应与主应力方向成90°角。 10. **二阶装置引入阻尼的目的**：主要是为了获得较好的幅频、相频特性，使得读数更稳定。 **简答题知识点**： 1. **信号分析原则**：信号分析应保持输入输出的一一对应关系，尽量减少失真，并降低干扰。 2. **周期信号频谱特点**：周期信号频谱离散，位于基波频率的整数倍，且谐波幅值随着谐波次数增加而减小。 3. **四臂交流电桥平衡条件**：四臂电桥平衡时，各臂电阻乘以角频率的虚部相等。 4. **电阻应变片灵敏度**：增加应变片数并不能提高半桥的灵敏度，因为灵敏度取决于桥臂电阻的相对变化。 5. **调制与解调**：调制是为了提高信号传输效率和抗干扰能力，通过改变载波参数携带信息，解调则是从调制信号中恢复原始信息。