机械工程测试技术期末考试试题A.docx
《机械工程测试技术期末考试试题A.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械工程测试技术期末考试试题A.docx（9页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
机械工程测试技术期末考试试题A
【精品】机械工程测试技术_期末考试试题A
1.静态测量；动态测量2.被测真值；测量误差3.灵敏度；温度4.补偿；相邻
5．幅值；频率6．傅氏三角级数中的各项系数；傅氏复指数级数中的各项系7均方根值；均方值8．离散的；连续的9.频率响应法；阶跃响应法10.；把原函数图像平移至位置处1.测试技术是测量和实验技术的统称。
工程测量可分为_____和_____。
2.测量结果与_____之差称为_____。
3.将电桥接成差动方式习以提高_____，改善非线性，进行_____补偿。
4.为了_____温度变化给应变测量带来的误差，工作应变片与温度补偿应变片应接在_____。
5．调幅信号由载波的_____携带信号的信息，而调频信号则由载波的_____携带信号的信息。
6．绘制周期信号的单边频谱图，依据的数学表达式是_____，而双边频谱图的依据数学表达式是_____。
7．信号的有效值又称为_____，有效值的平方称为_____，它描述测试信号的强度（信号的平均功率）。
8．确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类，前者频谱特点是_____，后者频谱特点是_____。
9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是_____和_____。
10.连续信号与进行卷积其结果是：
_____。
其几何意义是_____。
二、选择题（20分，每题2分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
C
B
A
B
D
A
C
1．直流电桥同一桥臂增加应变片数时，电桥灵敏度将（）。
A．增大B．减少C.不变D.变化不定
2．调制可以看成是调制信号与载波信号（）。
A相乘B．相加C．相减D.相除
3．描述周期信号的数学工具是（）。
A．相关函数B．拉氏变换C．傅氏变换D.傅氏级数
4．下列函数表达式中，（）是周期信号。
A．
B．
C．
5．时域信号的时间尺度压缩时，则其频带的变化为（）。
A．频带变窄、幅值增高B．频带变宽、幅值压低
C．频带变窄、幅值压低D．频带变宽、幅值增高
6．非线性度是表示定度曲线（）的程度。
A．偏离其拟合直线B．接近真值C．正反行程的不重合
7．一般来说，测试系统的灵敏度越高，则其测量范围（）。
A．越宽B．越窄C．不变
8.下列哪一种敏感元件不属于弹性式压力敏感元件（）
A.波登管B．膜片C．波纹管D．电阻应变片
9.对于单向应力状态的测量，贴应变片时，应变片的方向与主应力方向应该相交成（）
A.0°B．45°C．90°D．30°
10．二阶装置引入合适阻尼的目的是（）。
A．使系统不发生共振B．使得读数稳定
C．获得较好的幅频、相频特性
三、简答题（共30分）
1.信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点？
（4分）
2.周期信号的频谱具有哪几个特点？
（6分）
3.现有电阻和，电感L和电容C，连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡的正确接桥方法，并写出该电桥的平衡条件。
（设激励为，输出为）。
4.在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，若在工作电桥上增加电阻应变片的数量以提高灵敏度。
试问在半桥上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？
为什么？
（5分）
5.什么是调制和解调？
为什么要调制？
（5分）
6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量？
（5分）
四、计算题（共20分，每小题10分）
1.求如图所示三角脉冲信号的频谱。
2.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变。
其贴片及组桥方法如图所示。
已知图中，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数。
应变值，电桥供桥电压。
试分别求出如图组成桥路时的输出电压
五、综合设计题（共10分）
请选择以下两种测量要求其中的一种，设计实验过程（包括传感器的选用，传感器的安装，信号的传输，信号的分析和处理等内容），并简述其过程。
（1）针对载重卡车载物量进行过磅测量，试设计一测试装置并说明其工作原理；
（2）大功率传动轴在长时间的带载运转下可能发生疲劳损坏，为了保证整机安全，防止事故的发生，对轴的扭振进行测量和监控，试设计一测试装置并说明其工作原理。
《机械工程测试技术基础》课程A答案
1.静态测量；动态测量2.被测真值；测量误差3.灵敏度；温度4.补偿；相邻
5．幅值；频率6．傅氏三角级数中的各项系数；傅氏复指数级数中的各项系数。
7．均方根值；均方值8．离散的；连续的9.频率响应法；阶跃响应法
10.；把原函数图像平移至位置处
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
C
B
A
B
D
A
C
1.信号分析和处理必需遵循的原则有哪几点？
（4分）
答：
①各环节的输入量与输出量之间应保持一一对应的关系，并尽量不失真；②尽可能减小或消除各种干扰。
（2’）
2.周期信号的频谱具有哪几个特点？
（6分）
答：
①周期信号的频谱是离散的。
（2’）
②每条谱线只出现在基波频率的整倍数上，基波频率是各分量频率的公约数。
③各频率分量的谱线高度表示该谐波的幅值或相位角。
工程中常见的周期信号，其谐波幅值总的趋势是随谐波次数的增高而减小的。
因此，在频谱分析中没必要取那些次数过高的谐波分量。
（2’）
3.现有电阻和，电感L和电容C，连结成四臂交流电桥，试画出能满足电桥平衡的正确接桥方法，并写出该电桥的平衡条件。
（设激励为，输出为）。
答：
正确的接桥方法如图所示：
（3’）电桥的平衡条件是：
（2’）
4.有人在使用电阻应变片时，发现灵敏度不够，于是试图在工作电桥上增加电阻应变片数以提高灵敏度。
试问，在半桥上各串联一片的情况下，是否可以提高灵敏度？
为什么？
（5分）答：
不能提高灵敏度。
因为半桥双臂时，其输出电压为：
（2’）
当量桥臂各串联电阻应变片时，其电阻的相对变化量为（2’）
即仍然没有发生变化，故灵敏度不变。
要提高灵敏度只能将双臂电桥改为全桥连接。
这时。
（1’）
5.什么是调制和解调？
为什么要调制？
（5分）
答：
所谓调制，就是在调制信号（测试信号）的控制下，使载波信号（工作信号）的某些参数（如幅值、频率、相位）发生变化的过程。
（2’）解调，就是从已调制波中恢复出调制信号的过程一般的被测量，如力、位移、应变等，经传感器检测变换后，常常是一些缓变的电信号。
（1’）经过调制后，采用交流放大，比直接用直流放大，效果好；另外，调制波抗干扰能力强，也便于传输。
（2’）
6.在机械工程中常见的有哪些参数的测量？
（5分）
答：
在机械工程的测试过程中，常见的参数测量有：
应力的测量；应变的测量；扭矩的测量、振动信号的测量；声强测量；声发射测量；位移的测量；流量的测量；压力的测量等。
（每一种0.5分）
四、计算题（共20分，每小题10分）
1.求如图所示三角脉冲信号的频谱。
解：
一个周期内的表达式为：
（2’）
因为为偶函数，所以，（1’）
（2’）
出此得的三角函数形式傅里叶级数展开为
（1’）
n次谐波分量的幅值
（1’）
n次谐波分量的相位
（1’）
画出的频谱如图所示。
（2’）
2.用电阻应变片及双臂电桥悬臂梁的应变。
其贴片及组桥方法如图所示。
已知图中，上下贴片位置对称，应变片的灵敏度系数。
应变值，电桥供桥电压。
试分别求出如图组成桥路时的输出电压
解：
如图（b）组桥时的输出电压为（5’）
如图（c）组桥时的输出电压为
升级会员 