机械工程测试技术基础复习考试题汇总(全面)(适于考前突击的修订版).doc

【知识点详解】 1. **信号基础** - **信号定义**：信号是承载信息的物理量，最常见的形式是电信号。 - **时域与频域描述**：信号可以用时间`t`作为独立变量进行时域描述，也可以用频率`f`进行频域描述。 - **周期信号特点**：周期信号的频谱具有离散性、谐波性和收敛性。 - **非周期信号分类**：非周期信号分为准周期信号和瞬态非周期信号。 - **随机信号特征参数**：随机信号的时域特征参数包括均值、均方值和方差。 2. **信号分析** - **各态历经随机过程**：这样的过程在统计上代表了所有可能的样本轨迹，一定是平稳随机过程。 - **时域与频域信息**：信号的时域描述和频域描述都包含相同的信息量。 - **非周期信号频谱**：非周期信号的频谱不一定是连续的。 - **实频谱与虚频谱**：对于双边谱，实频谱（幅频谱）总是偶对称，虚频谱（相频谱）总是奇对称。 3. **信号计算** - **正弦信号的均值与均方根值**：可以通过公式计算得到。 - **指数函数的频谱**：利用傅里叶变换求解。 - **截断余弦函数的傅立叶变换**：通过傅里叶变换的定义来计算。 - **指数衰减振荡信号的频谱**：直接根据傅里叶变换定义求解。 4. **测试装置特性** - **一阶系统频率响应**：输出信号的频率与输入信号的关系，以及幅值和相位的计算。 - **信号分析方法**：常见的包括傅里叶变换法和滤波器法。 - **线性系统测试**：当测试系统满足输入与输出线性关系时，能实现不失真测试。 - **传感器灵敏度**：越高意味着能感知到更微小的被测量变化。 - **测试系统静态与动态特性**：静态特性涉及灵敏度、线性度等，动态特性关注时间常数、阻尼比等。 - **不失真测试条件**：输出与输入信号的幅度和相位关系必须保持一致。 5. **测试系统分析** - **静态特性和动态特性**：静态特性涉及灵敏度、线性度、回程误差等；动态特性包括时间常数、阶跃响应等。 - **传递函数**：在线性时不变系统中，系统的输出与输入的拉普拉斯变换之比。 - **系统响应**：不同类型的输入信号（如阶跃、脉冲）会产生不同的系统响应。 - **系统串联**：两个环节串联后，其相频特性可通过相加得到。 - **一阶系统动态参数**：例如，时间常数可以通过阶跃响应法确定，即输出达到稳态值的63.2%所需时间。 6. **计算题解析** - **频率响应函数**：对应输入信号的频率响应，输出的幅值和相位。 - **传递函数的应用**：用于计算周期信号的稳态响应。 - **一阶系统参数**：时间常数是关键参数，用于描述一阶系统的响应速度。 机械工程测试技术基础涵盖信号的基本概念、信号分析方法、测试装置的静态与动态特性以及它们在实际测试中的应用。理解和掌握这些知识点对于进行机械工程领域的测试工作至关重要。在准备考试或实际操作中，需要熟练运用这些理论知识来解决问题。