第9章机械振动的测量

1、 9 机械振动的测量 9.1单选题单选题1、 惯性式位移传感器作为滤波器来说具有（ ）特性。 (A) 低通；(B) 高通；(C)带通；(D) 带阻2 惯性式加速度计的测振频率应（ ）其固有频率 (A) 小于；(B) 大于；(C) 接近于；(D)不一定3、压电晶体传感器与电荷放大器连接后，放大器的输出正比于（ ）。 (A)放大器的放大倍数；(B) 放大器的反馈电阻； (C) 传感器的等效电容；(D) 传感器感生的电荷量。 4、为使信号电缆的长短不影响压电传感器的测量精度，传感器的放大电路应选用（ ）放大器。 (A) 电压；(B) 电荷；(C)功率；(D)积分 5、一压电式压力传感器的灵敏度S=5

2、0pC/MPa，与灵敏度为与0.005V/pC的电荷放大器相连，放大器的输出端又与灵敏度为20mm/V的示波器相连，当输入压力为10 MPa时，示波器的读数为（ ）mm。 (A) 12.5；(B) 25；(C)2；(D)50 6、用力锤激振时，激振频率取决于（ ）。 (A) 锤头的硬度；(B) 锤头的的质量；(C)敲击的速度；(D)敲击的加速度 7、下列振动激励方式中，（ ）中都是通过信号发生器产生宽带激振信号的。 (A脉冲，随机；(B) 稳态正弦，快速正弦扫描； (C) 快速正弦扫描随机；(D)阶跃，快速正弦扫描随机 8 下列与惯性式位移传感器动态特性有关的表述中，（ ）是正确的。 (A)

3、要求传感器的工作频率远低于固有频率 (B) 当工作频率远大于传感器固有频率并且阻尼比为0.60.7时，不能保证对多频率成分信号的不失真测试 (C) 为了准确地测量低频成分，固有频率要设计得很高 (D) 当工作频率接近于固有频率，振动的幅值与阻尼比无关 9 下列关于磁电式速度传感器的表述中，（ ）是不正确的。 (A) 相对式传感器的弹簧力要大于线圈-顶杆的惯性力 (B) 绝对式传感器的弹簧要软一些，以便扩展被测频率的下限 (C) 惯性式传感器的动态特性与压电加速度计相同 (D) 这种传感器不需要外接电源 9-2填空题填空题1、附加传感器质量将使被测振动系统的固有频率（降低 ）。2、集中质量、弹簧

4、 、阻尼系统构成的惯性式传感器的工作频率应（远大于 ）其固有率应。3、（惯性（绝对）式拾振器在测振时固定在被测设备上。4、（电荷放大器 ）是一种前置放大器，其主要优点是灵敏度与电缆长度无关，并且下限频率较低。5、用力锤激振时，用铜锤头比用钢锤头激发的频率范围（小 ）。 6、（电动式）激振器和电液激振器常用于接触激振场合，（电磁式 )激振器常用于非接触激振场合。9-3简答题 1、如何校准压电加速度传感器？ 绝对法：将压电加速度传感器固定在校准振动台上进行激振，用激光干涉振动仪直接测量振动台的振幅，再和被校准拾振器的输出比较，以确定被校准拾振器的灵敏度；使用小型的、经过校准的已知振级的激振器，这种

5、装置不能全面标定频率响应曲线，但可以在现场方便地核查传感器在这给定频率点的灵敏度。 相对法：此法是将待校准的传感器和经过国家计量等部门严格校准过的传感器背靠背地(或仔细地并排地)安装在振动试验台上承受相同的振动。将两个传感器的输出进行比较，就可以计算出在该频率点待校准传感器的灵敏度。 2、压电加速度传感器的放大电路有哪些？为什么多采用电荷放大器？ 一是把电荷变成电压再放大传输即采用电压放大器；另一种是用电荷放大器直接放大电荷。荷放大器的输出电压可以认为与输入回路的电容无关。 IIIIIIIn1z4z3z2z0102533f (H z)A ( f )Hznf336020006011Hzzzff2

6、540/3033/2112Hzzzff1050/2025/43239-4应用题应用题1、某车床加工外圆表面时，表面振纹主要由转动轴上齿轮的不平衡惯性力而使主轴箱振动所引起。振纹的幅值谱如题图9.1a所示，主轴箱传动示意图如题图9.1b所示。传动轴I、传动轴II和主轴III上的齿轮齿数为z1=30，z2=40，z3=20，z4=50。传动轴转速nI=2000r/min。试分析哪一根轴上的齿轮不平衡量对加工表面的振纹影响最大？为什么？解：传动轴轴频 轴轴频 轴轴频 因幅值最大处25Hz对应轴轴频，所以轴上的齿轮不平衡量对加工表面的振纹影响最大 图图9.1 主轴箱示意图及其频谱主轴箱示意图及其频谱a

7、) 振纹的幅值谱振纹的幅值谱b) 传动示意图传动示意图HzmKfn3 .401 . 064002121MPaA12)2 . 01 (1002、某产品性能试验需要测试溢流阀的压力响应曲线（即流量阶跃变化时，溢流阀压力上升的过渡曲线）。已知，该阀为二阶系统，稳态压力10Mpa，超调量1和CFC，所以 于是，传递函数为 FiFiFii)()(CAuCCuCuuCuqFFi) 1(ACqCACquFiCqAuu)dd(ddFFRutuCtqi1211)(1)(n22n2FssCDsH这时，时间常数=RC=100106100010-12=0.1。于是，有 103210104 . 5106 . 4104 . 51 . 011 . 0002. 0)(sssssH得到幅频特性 25252)103 . 202. 0()103 . 2(1 1)1