"机械工程测试技术基础课程试题A及详细答案（word格式）"

《机械工程测试技术基础》课程试题A 一、填空题（20 分，每空 1 分） 1. 测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为静态测量和动态测量。 2. 测量结果与被测真值之差称为测量误差。 3. 将电桥接成差动方式习以提高灵敏度，改善非线性，进行温度补偿。 4. 为了补偿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相邻桥臂上。 5. 调幅信号由载波的幅值携带信号的信息，而调频信号则由载波的频率携带信号的信息。 6. 绘制周期信号的单边频谱图，依据的数学表达式是傅氏三角级数中的各项系数，而双边频谱图的依据数学表达式是傅氏复指数级数中的各项系数。 7. 信号的有效值又称为均方根值，有效值的平方称为均方值，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，前者频谱特点是有限频谱，后者频谱特点是连续频谱。 试题答案 一、填空题 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. 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. 有限频谱，连续频谱 二、问答题（共5题，每题12分） 1. 请解释静态测量和动态测量的概念以及其区别。 2. 简要说明测试误差的分类以及如何进行误差补偿。 3. 什么是电桥，说明其在温度补偿中的作用。 4. 解释调幅信号和调频信号的概念，以及其在信息传输中的应用。 5. 详细阐述单边频谱图和双边频谱图的概念，并说明其在频谱分析中的差异。 答案 1. 静态测量是指在被测物理量的变化率较小或变化速度可以忽略时进行的测量，如长度、面积、体积等；动态测量是指在被测物理量的变化率较快或变化速度不可忽略时进行的测量，如速度、加速度、压力波动等。静态测量和动态测量的区别在于测量对象的变化速度。静态测量对被测物理量变化速度要求较低，动态测量则要求较高。动态测量还涉及到时间参数的考虑，需要考虑时间响应和滞后等动态特性。 2. 测试误差可分为系统误差和随机误差。系统误差是由于系统固有特性引起的误差，通常可以通过误差补偿方法进行校正。误差补偿的方法包括硬件误差补偿和软件误差补偿。硬件误差补偿通过选用精密仪器、器件和精度高的传感器等方式来减小误差；而软件误差补偿则侧重于通过软件算法对测试数据进行处理和修正。 3. 电桥是一种用于测量电阻、电感、电容等电学参数的仪器，通过连接多个电阻、电感或电容元件，利用横梁组成电桥电路，在给定条件下进行电学参数的测量。在温度补偿中，电桥可以通过调整电桥的工作条件来实现对温度变化对测量结果的影响进行补偿，提高测量的准确性和稳定性。 4. 调幅信号是一种通过改变载波信号幅度来携带信息的调制方式，通常用于广播和通信中。调幅信号利用不同幅度的载波信号来传输信息，其优点是简单可靠，但缺点是抗干扰能力较弱。而调频信号是一种通过改变载波信号频率来携带信息的调制方式，常用于无线电通信中。调频信号由于能够降低噪声干扰，因此在较差信噪比条件下具有更好的传输性能。 5. 单边频谱图是指在频谱分析中只考虑正频率范围内的频率分量，而双边频谱图则同时考虑正负频率范围内的频率分量。单边频谱图利用傅立叶变换将时域信号转换为频域信号，只显示正频率范围内的频率成分，并且频谱幅度是实数。双边频谱图则展示了信号在正负频率范围内的频率成分，频谱幅度是复数。在频谱分析中，单边频谱图适用于实值信号的频谱分析，而双边频谱图适用于复值信号的频谱分析。 总结 《机械工程测试技术基础》课程试题A涵盖了工程测量的基础知识和测试技术的相关概念，包括静态测量和动态测量的区别、测试误差的分类和误差补偿方法、电桥在温度补偿中的作用、调幅信号和调频信号的概念及应用，以及单边频谱图和双边频谱图的概念和应用。通过学习和应用这些知识，可以提高工程测量的准确性和有效性，为机械工程技术的发展和应用提供支持。