热能与动力机械测试技术

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1、2015年12月24日晚7~9点（南湖）·交作业本——热能与动力机械测试技术——第一章.概述----------------------------------------------------------------1.测量方法（P1~2）1.1直接测量（对于稳态物理量常用方法如下）：直读法，差值法，替代法，零值法；1.2间接测量：需要通过直接测量得到与被测量有一定函数关系的量，经过运算得到被测量的数值（如分别测量转矩和转速，求功率）；1.3组合测量：根据直接或间接测量得到的数据，通过联立方程组

2、求得未知量的数值。*1.4非稳态和瞬变参数的测量需要用显示式记录方式来实现对它们的观察和记录。2.测量仪器的组成（P3）（按工作原理）测量仪器包括：感受件（传感器）、中间件（传递件）、效用件（显示元件）；3感受件应当满足的三个条件（P3）：3.1）它必须随被测参数的变化而发生相应的内部变化；3.2）它只能随被测参数的变化而发出信号，不受其他任何参数的影响；3.3）感受件发出的信号与被测参数之间必须是单值的函数关系。4.测量仪器的分类（P4）测量仪器按其用途分为：范型仪器和实用仪器；实用仪器又可分为：

3、实验室用仪器和工程用仪器。5.测量仪器的主要性能指标（P5~6）测量仪器的性能指标决定了所测得的结果的可靠程度，其中主要有：精确度、恒定度、灵敏度、灵敏度阻滞、指示滞后时间。5.1精确度精确度表示测量结果与真值一致的程度，是系统误差与随机误差的综合反映。常用精度来表示。精度：仪器满量程时所允许的最大相对误差的百分数，即式中，为仪器的精度或允许误差；为允许的最大绝对误差；、分别为仪器刻度的上限和下限。选择仪器时，考虑精度和量程（使被测量在满刻度的2/3以上为宜）。5.2恒定度恒定度：多次重复测量时，其

4、指示值的稳定程度。常用读数的变差来表示。变差：测量条件不变（环境、仪器、对象）时多次测量中指示值之间的最大242015年12月24日晚7~9点（南湖）·交作业本差数与仪器量程之比的百分数。变差另一种特例：仪器指针上升（正行程）与下降（反行程）时，对同一被测量所得读数之差，也称迟滞误差（不应超过一起的允许误差）。5.3灵敏度灵敏度以指针的线位移或角位移与引起这些位移的被测量的变化值之间的比例S来表示。式中，为指针的线位移或者角位移；为被侧量的变化值。5.4灵敏度阻滞灵敏度阻滞是足以引起一起指针从静止到

5、作极微小移动的被测量的变化值。又称为感量（不应大于仪器允许误差的一半）。5.5指示滞后时间从被测参数发生变化到仪器指示出该变化值所需的时间，称为指示滞后时间，或称时滞（无法避免）。*测量仪器的校正将被测仪器与精确度更高的标准仪器进行比较，并将标尺上各点实际误差测出并作校正曲线或数值表。校正数=标准值-读数；以此作出曲线如下：第三章.测量误差分析及处理--------------------------------------------1.测量误差的分类（P25）按照产生测量误差的因素出现的规律以及

6、它们对测量结果的影响程度来分类：1.1系统误差：测量过程中出现某些规律性的以及影响程度由确定的因素所引起的误差。（规律性、可能消除）1.2随机误差：由许多未知的或微小的因素综合影响的结果。（必然存在、242015年12月24日晚7~9点（南湖）·交作业本可通过多次测量找出分布规律和求平均值的方法来降低影响）1.3过失误差：显然与事实不符的误差。（有过失误差的数据不予采用）2.系统误差（P26~29）2.1系统误差的分类按产生的原因系统误差可以分为：（1）仪器误差（仪器本身）（2）安装误差（仪器安装与

7、使用）（3）环境误差（使用环境条件）（4）方法误差（测量或计算方法）（5）操作误差（人为误差）（6）动态误差（仪器动态特性与被测瞬变量之间的不匹配）2.2系统误差的特征系统误差的示意图如下：2.3消除系统误差的方法（1）消除产生系统误差的根源（2）用修正方法消除系统误差（3）常用消除系统误差的具体方法：交换低消法、替代消除法、预检法。2.4系统误差的综合对影响同一被测量的n个系统误差进行综合，主要有以下的几种方法：1、代数综合法前提：可以估计出各系统误差分量的大小和符号。绝对误差：242015年12

8、月24日晚7~9点（南湖）·交作业本相对误差：2、算术综合法场合：不能估计出各个系统误差的符号，可采用最保守的算术综合方法。绝对误差：相对误差：3、几何综合法如果误差的分量较多，则采用算术综合法会把总的误差估计过大。考虑各个分量最大误差同时出现的概率。绝对误差：相对误差：配合P28例3-1进行复习。3.随机误差（P29~35）3.1随机误差的四个特性（1）单峰性：概率密度的峰值只出现在零误差附近；（2）对称性：符号相反、绝对值相等的随机误差出现的概率相等；（3）有限性