机械工程测试技术教案

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1、第一章绪论一、教学目的及要求使学生掌握测试系统的基本概念。学生应了解测试系统的功能结构，静、动态测试的概念等。二、主要内容测试技术的在机械工程中的意义；测试系统的组成；课程性质；基本内容及学习方法四、教学重点：静态测试与动态测试的概念。测试系统的组成。五、教学难点：动态测试概念的建立六八、教学过程：（见讲义）即、思考题：根据口常观察，是建立一套结构应力测试系统，要求画出框图可。九、作业：静态测试与动态测试系统的构成有何不同、教学参考书：黄长艺，丨社严普强.机械工程测试技术基础.机械工业出版•1994年11第二章信号分析一、教学口的及要求使学生掌握确定性信号分析的基本

2、理论和方法；二、主要内容信号的分类；信号的吋域和频域描述；周期信号与离散频谱；瞬变非周期信号与连续频谱；脉冲信号及其频谱；正弦函数和余弦函数的频谱四、教学重点：•周期信号的时域定义、傅立叶级数表达及其离散频谱•瞬变非周期信号的傅立叶变换及其连续频谱•傅里叶变换的主要性质五、教学难点：信号吋s分析与频域表达的概念、方法及其相互关系六、教学过程：（见讲义）八、思考题与作业：1、什么是信号的频域描述2、周期信号的时域定义及其判断方法3、确定任意一个谐波的三个要素是什么4、周期信号频谱特点是什么5、周期信号双边频谱与单边频谱间的幅值、相位关系6、傅立叶变换的六个主要性质7、

3、单位脉冲函数的描述（函数值、强度）；8、一般脉冲函数的表示方法，即/U（z-z（））,及儿的意义9、叙述脉冲函数的采样性质、卷积性质、频谱10、写出正弦函数、余弦函数的傅立叶变换习题2-1〜2-4第三章测量系统分析一、教学目的及要求使学生们掌握测试系统的静、动态特性分析基木概念、表达方法。二、主要内容•测试系统的误差表达方式，静态特性曲线与静态特性参数•测试系统的动态特性：线性系统的时域描述、频域描述•理想频向函数一测试系统实现不失真测试的条件四、教学重点：线性系&的吋域描述、频域描述，二阶系统的频率特性五、教学难点：线性系&的频率保持特性及其应用：系统时域、频域响

4、应的计算六、教学过程：（见讲义）八、思考题与作、1、绝对误差、相对误差的表达式2、灵敏度、非线性度、回程误差的定义3、叙述线性系统的5个性质4、什么是系统的脉冲响应函数、频率响应函数，两者的关系是什么5、测试系统在时域和频域分别用什么描述6、输入信号、输出信号、测试装置三者关系的时域描述和频域描述7、测试装置实现不失真测试的吋域条件和频域条件8、写出线性定常系统微分方程的一般形式（式3.8）9、根据已知二阶系统的微分方程，推导频率响应函数以及系统的固有频率及阻尼比rmrdc.信号的获取弟四早一、教学□的及要求使学生们掌握常用传感器的转换原理、评价以及选用原则。二、主

5、要内容传感元件的基本要求电阻、电容、电感等参量型传感器的基本原理压电，热电，电动等发电型传感元件的基本原理，其他类型传感元件简介（实验包拈：1.儿种传感器的认识，1学时；2.电阻应变片认识与铁片技术训练1学时；3.电阻应变片灵敏度的测定，1学时）网、教学重点：应变式电阻传感器电容传感器电感传感器压电传感器五、教学难点：与传感'器相关学科知识，测量电路六、教学过程：（见讲义）八、思考题与作业：1、依照国标，传感器的定义是什么2、传感器的三种分类方法3、电阻应变丝（即电阻应变片）灵敏度的定义4、电阻应变片的温度误差有哪三方而组成，有哪三种补偿方法5、平板电容器电容量表达

6、式6、电容传感器有哪三种类型，各Q有哪些特点7、自感式传感器的工作原理8、什么是正压电效应和逆压电效应9、压电传感器的前置放大器有哪两种形式，各有什么特点第五章信号的加工一、教学目的及要求使学生们掌握常用信号处理原理、分析方法，特点。二、主要内容电桥：直流电桥，交流电桥的输出特性常用载荷应变测量的布片、接桥方法与结果分析。（补充内容，取代原第六章内容）调制与解调：幅值调制，频率调制四、教学重点.•直流电桥；常用载荷应变测量的布片、接桥方法与结果分析。五、教学过程：（见讲义）六、思考题与作业：1、电桥的分类方法（按桥臂阻抗类型、激励电源类型、桥臂阻值、工作方式）2、直

7、流电桥的输出电压公式3、直流电桥、交流电桥的平衡条件及其计算4、叙述电桥的加减特性5、电桥的工作桥臂系数的定义6、单锷、双锷、四锷工作电桥的温度补偿原理7、以谐波为载波时，信号调制的种类8、结合交流电桥指岀载波、调制信号和已调制波9、什么是幅值调制10、根据交流电阻电桥的输出电压表达式（5-21）说明幅值调制的工作原理11、用两片应变片测量给定位置的轴向应变，如何接桥和布片。/测量位S力PI71《机械工程测试技水基础》考试人纲考试考试题型及试卷结构考试题型：判断是非题、填空题、简答题、计算及实例分析题。试卷结构（100分）：判断是非题20分、填空题20分、简答题