机械工程测试技术试题及答案_第1页
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文档简介

1、机械工程测试技术兰州机械工程测试技术(试题及答案)、写出下列典型信号的付里叶变换对,并画出相应的频谱。(10分) g(t)1,0,|t|12|t| /2 :G()(2)x(t)COS0tX()二、选择题(每题2分,共20分)1.非周期信号的频谱是()A.连续的B.离散的C.基频的整数倍D.脉冲函数2.已知信号x(t)与信号y(t)完全不相关,则该二信号的互相关系数满足()A. p xy( T )1 B. p xy( T )=1 p xy( T ) = R 3/RtD . R 1 Rs = R 2R48. 霍尔元件属于()传感器。A .热敏式B.磁敏式 C.气敏式D.光敏式9. 石英晶体不产生压

2、电效应的轴称为()A.机械轴B.电轴 C .光轴10. 半导体热敏电阻率随着温度上升,电阻率()A.上升B.迅速下降C.保持不变D.归零三、简述题(每题 8分,共40分)1. 举例说明身边的测试技术,并简要分析其传感器类型(二种)。(8分)2. 回答下列函数哪些是周期函数、哪些是非周期函数:(8分)X1(t)=sin33 t , X2(t)=e -t ,X3(t)=e sn * ,X4(t)=S (t),1X5(t)=sint , X6(t)=u(t)2X7(t)为方波信号,X8(t)为周期信号y(t)的自相关函数3. 分别说明信号X(t)的均值x、方差X、均方值X的含义并写出三者间的联系式。

3、(8分)4.从时域和频域角度说明测试装置的不失真测量条件。(8 分)5.用图示意变磁阻式自感型电感传感器(气隙型、截面型、螺管型)的结 构形式,说明其工作原理。(8分)四、计算题。(共14分)1 用时间常数为秒的一阶装置去测量频率分别是1Hz, 10Hz的正弦信号,幅值衰减各是多少? (8分)2.将一时间常数5秒的温度计,从 20C的空气中突然插到 80C的水中,试问10秒后该温度计指示的温度是多少?(6分)五、综合题(共16分)有一测量吊车起吊物质量的拉力传感器(吊钩秤) R4贴在等截面轴上,组成全桥,桥路电源大小为 1)画出应变片布置示意图和电路图;,应变片 R1、R2、F3、e。2)求电

4、桥的输出电压ey ;3)若想提高电桥灵敏度,能否在桥臂上各串联一片?答案及评分标准一、共10分答案1. Sa()22.0)(0)评分标准每题5,其中表达式正确2,图形正确完整 3,未标注者扣1二、共20分答案1. A 2. D 3. B 4. C 5. B 6. C 7. B 8. B 9. C 10. B评分标准每题2三、共40分1. 答案略评分标准每个合理的例证2分,说明传感器类型 2+ 12.答案周期信号有 X1(t)=sin3 31 , X3(t)=e sin , X5(t)=sin-t , X7(t),X8(t)非周期信号 X2(t)=e -t , in 七,X4(t)= S (t)

5、 , X6(t)=u(t)X EX1 Tlimx(t)dt,T T 02Ex21 T 2 limx2(t)dtT T 02 1 x lim -T 20x(t)x2dt ,22XX2XT T每式正确为23. 答案评分标准4. 答案评分标准每个正确分类为1时域:当测试装置的输入x(t)与输出y(t)满足方程y(t) A0x(t t0), A和t0为常量,则称该装置为不失真测试装置。频域:测试装置的频率响应函数 H(j )Ae j t0,其实现不失真测量的条件是幅频特性为常数,相频特性为直线。即:A( ) H (j ) A0,()H(j )t。评分标准时域、频域各45.答案变磁阻式自感型电感传感器有

6、气隙型、截面型和螺管型,其结构如 下:间隙3,铁芯截面积L W2RS,线圈匝数W的变化,带来了电感 L的变化。2W 0S2评分标准每图2,说明2四、共14分1.答案及评分标准一阶系统的频响函数为H(s) 1,其j 11幅频特性为A( ) H (j )21 ( )2已知0.25秒,正弦信号频率f1-1Hz , f2-10Hz经过该系统的幅值分别为A( 1)110.53721 (1)21(0.25 2 3.14)2A( 2)110.06372(1 ( 2)2V1 (0.25 2 3.14 10)2则幅值衰减分别为 =%和=%22. 答案及评分标准一阶系统的单位阶跃响应为y(t) 1 e t/ ,2已知 5秒,t 10秒,则温度指示为y(t) 20 60 (1 et/ )20 60 (1 e 10/5)20 60 0.865 71.94五、共16分答案及评分标准1)应变片布置示意图42电路图2)电桥的输出电压eyey U ab U adeoRi R3 R2 R4(Ri R2XR3 R4)RiRR2R3R4RRRRiR1R3R3R2R2R4R4y0R1R1R2R2R3R34R4或假定 R仁R2=R3=R4=,且 RA

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