机械工程测试技术基础知识点总结.doc

.第一章 信号及其描述一填空题1、 测试的根本任务是获取有用的信息，而信息总是蕴涵在某些物理量之中，并依靠它们来传输的。这些物理量就是 信号 ，其中目前应用最广泛的是电信号。2、 信号的时域描述，以 时间t 为独立变量；而信号的频域描述，以 频率f 为独立变量。3、 周期信号的频谱具有三个特点： 离散性 ， 谐波性 ， 收敛性 。4、 非周期信号包括 准周期 信号和 瞬态非周期 信号。5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值 、 均方值 、 方差 。6、 对信号的双边谱而言，实频谱幅频谱总是 偶 对称，虚频谱相频谱总是 奇 对称。二判断对错题用或表示1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。 Y 2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。 Y3、 非周期信号的频谱一定是连续的。 X 4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。 X 5、 随机信号的频域描述为功率谱。 Y 三简答和计算题1、 求正弦信号的绝对均值|x|和均方根值xrms。2、 求正弦信号的均值，均方值，和概率密度函数p(x)。3、 求指数函数的频谱。4、 求被截断的余弦函数的傅立叶变换。5、 求指数衰减振荡信号的频谱。实用文档.第二章 测试装置的根本特性实用文档.一填空题1、 某一阶系统的频率响应函数为，输入信号，那么输出信号的频率为 ，幅值 ，相位 。2、 试求传递函数分别为和的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。3、 为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有 傅立叶变换法 、 和 滤波器法 。4、 当测试系统的输出与输入之间的关系为时，该系统能实现 测试。此时，系统的频率特性为 。5、 传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的 被测量 越小。6、 一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有 线性 关系为最正确。二选择题1、 不属于测试系统的静特性。1灵敏度 2线性度 3回程误差 4阻尼系数2、 从时域上看，系统的输出是输入与该系统 响应的卷积。1正弦 2阶跃 3脉冲 4斜坡3、 两环节的相频特性各为和，那么两环节串联组成的测试系统，其相频特性为 。1 2 344、 一阶系统的阶跃响应中，超调量 。1存在，但5 2存在，但2fh 。4、 如果一个信号的最高频率为50Hz，为了防止在时域采样过程中出现混叠现象，采样频率应该大于 100 Hz。5、 假设x(t)是均值为ux为零的宽带随机信号其自相关函数=0时Rx() x2 ，时Rx() 0 。6、 相干函数 用于评价系统的输出信号和输入信号之间的因果性。7、 假设某一信号的自相关函数为，那么该信号的均方值为= A ，均方根值为xrms= A的根次 。8、 最常用的功率谱估计方法为 周期图法 。9、 为信号的 功率密度 沿频率轴的分布，称为 能谱 。10、 巴塞伐尔定理表示在 时域 中计算的信号总能量，等于在 频域 中计算的信号总能量。二判断对错题用或表示1、 频率分辨力越高，那么泄漏误差越小。 X2、 A/D转换器的位数越多，那么量化误差越小。 Y3、 对于周期信号，经整周期采样后，可完全防止栅栏效应。 Y 4、 窗函数频谱的主峰瓣宽度越窄，旁瓣幅度越小，用其截取信号所引起的误差越小。 Y 5、 互相关函数是偶实函数。 X 6、 利用系统输入x(t)与输出y(t)的自功率谱密度函数，可求该系统的频率响应函数。 X 7、 假设系统是完全线性的，那么输入-输出的相干函数一定为1。 X 三简答和计算题1、 信号，求信号的自相关函数，并画出自功率谱双边幅值谱。2、 求频率相同的单位方波和正弦波的互相关函数。3、 相关滤波器的根本原理是什么？举例说明其工程应用。4、 试根据一个信号的自相关函数图形，讨论如何确定该信号中的常值分量和周期成分。5、 某一系统的输入信号为x(t)，假设输出y(t)与输入x(t)相同，输入的自相关函数和输入输出的互相关函数之间的关系为，试说明该系统起什么作用？6、 应用巴塞伐尔定理求的积分值。第六章 振动测试一填空题1、 单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动，位移共振频率 系统固有频率，速度共振频率 系统固有频率，加速度共振频率 系统固有频率。2、 单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动，在相位共振处位移始终落后于激振力 90 度。3、 单自由度系统根底运动所引起的受迫振动，当激振频率 远大于 固有频率时，质量块和壳体之间的相对运动和根底振动近于相等。4、 鼓励方式分为 ， ， 。5、 按所测的振动性质可将拾振器分为 和 。6、 阻抗头的前端是 ，后面是测量激振点响应的 。7、 压电式传感器的测量电路即前置放大器有两种形式： 、和 。8、 机械系统的主要振动参数是 ， 和 。9、 相对法校准传感器时，经国家计量等部门严格校准过的传感器起着“振动标准传递的作用，称为 传感器。二判断对错题用或表示1、 压电式加速度计的灵敏度越高，其工作频率越宽。 2、 磁电式速度拾振器的上限工作频率取决于其固有频率。 3、 压电式加速度计手持探针法测振时，加速度计的使用上限频率最低。 4、 压电式加速度计的重量越轻，使用上限频率越高，灵敏度越低。 5、 涡流位移传感器属于绝对式拾振器。 6、 低频激振时，激振器的安装固有频率应比激振频率高3倍以上。 7、 快速正弦扫描激振属于宽带激振法。 8、 脉冲锤的锤头越软，那么鼓励的频率范围越大。 9、 在振动测试中，测得的鼓励和响应之间的相位差包括了测试系统中所有仪器的相移。 三简答和计算题1、 对单自由度系统质量块受力所引起的受迫振动，分别写出其位移频响函数、速度频响函数、加速度频响函数。2、 对单自由度系统根底位移所引起的受迫振动，分别写出其相对位移频响函数、绝对位移频响函数。3、 对于压电式加速度计，画出其工作原理图，并说明为什么其上限频率取决于固有频率？4、 对于磁电式绝对速度计，画出其工作原理图，并说明为什么其下限频率取决于固有频率？5、 如何用实频曲线估计系统的固有频率和阻尼比？画图说明。参考答案第一章 信号及其描述一1、信号；2、时间t，频率f；3、离散性，谐波性，收敛性；4、准周期，瞬态非周期；5、均值，均方值，方差；6、偶，奇；二1、；2、；3、；4、；5、；三1、，；2、0，；3、；4、； 5、；第二章 测试装置的根本特性一1、1/2，；2、123；3、傅立叶变换法，滤波器法；4、；5、被测量；6、线性；二4324231三 四略第三章 常用传感器一1、电阻、电感、电容、涡流；压电、磁电；2、金属丝的几何变形，半导体材料的电阻率变化；3、差动；4、电荷，电压，电荷；5、涡电流；6、mv / (m/s)；7、压电效应。二23423，3442三 四略第四章 信号调理、处理和记录一1、电压或电流；2、鼓励电压；3、桥臂数；4、相乘，相乘；5、鉴频；6、幅值，频率；7、幅频特性曲线降为最大值的倍时对应的频率为截止频率；，8、大；二11324三 四略第五章 信号处理初步一1、概率密度函数，自相关函数；2、带通滤波法，傅立叶变换法；3、有限带宽，；4、100；5、，0；6、相干函数；7、；8、周期图法；9、功率密度，能谱；10、时域，频域；二1、；2、；3、；4、；5、；6、；7、；三1、，；2、；3、同频相关、不同频不相关；4、信号的常值分量为其自相关函数均值的开方，周期成分与其自相关函数周期成分的频率相同、幅值成比例关系；5、该系统的作用是使信号幅值不变、相位提前T；6、；第六章 振动的测试一1、小于，等于，大于；2、90；3、远大于；4、稳态正弦激振，随机激振，瞬态激振；5、相对式，绝对式；6、力传感器，加速度计；7、电荷放大器，电压放大器；8、固有频率，阻尼比，振型；9、参考。二1、；2、；3、；4、；5、；6、；7、；8、；9、；三略实用文档.