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1、机械工工程测试试技术教教案机械工程程学院唐唐景林4第一章 绪论一、教学学目的及及要求使学生掌掌握测试试系统的的基本概概念。学学生应了了解测试试系统的的功能结结构，静静、动态态测试的的概念等等。二、主要要内容测试技术术的在机机械工程程中的意意义；测测试系统统的组成成；课程程性质；基本内内容及学学习方法法三、学时时安排： 1学时时（详细细安排见见教学日日历） 讲课课 11学时四、教学学重点：静态测试试与动态态测试的的概念。测试系系统的组组成。五、教学学难点：动态测试试概念的的建立六、教学学过程：(见讲讲义) 八、思考考题：根根据日常常观察，是是建立一一套结构构应力测测试系统统，要求求画出框框图即可
2、可。九、作业业：静态态测试与与动态测测试系统统的构成成有何不不同十、教学学参考书书：黄长长艺，严严普强. 机械械工程测测试技术术基础. 机械械工业出出版社. 19994年年11第二章 信号分析析一、教学学目的及及要求使学生掌掌握确定定性信号号分析的的基本理理论和方方法；二、主要要内容信号的分分类；信信号的时时域和频频域描述述；周期期信号与与离散频频谱；瞬瞬变非周周期信号号与连续续频谱；脉冲信信号及其其频谱；正弦函函数和余余弦函数数的频谱谱三、学时时安排： 7学时时（详细细安排见见教学日日历） 讲课课 77学时四、教学学重点：l 周期信号号的时域域定义、傅傅立叶级级数表达达及其离离散频谱谱l 瞬
3、变非周周期信号号的傅立立叶变换换及其连连续频谱谱l 傅里叶变变换的主主要性质质五、教学学难点：信号时域域分析与与频域表表达的概概念、方方法及其其相互关关系六、教学学过程：(见讲讲义) 八、思考考题与作作业：1、 什么是信信号的频频域描述述2、 周期信号号的时域域定义及及其判断断方法3、 确定任意意一个谐谐波的三三个要素素是什么么4、 周期信号号频谱特特点是什什么5、 周期信号号双边频频谱与单单边频谱谱间的幅幅值、相相位关系系6、 傅立叶变变换的六六个主要要性质7、 单位脉冲冲函数的的描述（函函数值、强强度）；8、 一般脉冲冲函数的的表示方方法，即即，及A，t0的意义义9、 叙述脉冲冲函数的的采
4、样性性质、卷卷积性质质、频谱谱10、 写出正弦弦函数、余余弦函数数的傅立立叶变换换习题2-122-4十、教学学参考书书：1、 黄长艺，严严普强. 机械械工程测测试技术术基础. 机械械工业出出版社. 19994年年11月月2、 黄学铃. 锻压压测试技技术. 机械工工业出版版社. 18883年66月3、 吴正毅. 测试试技术与与测试信信号处理理. 清清华大学学出版社社. 119911年4月月第三章 测量系统统分析一、教学学目的及及要求使学生们们掌握测测试系统统的静、动动态特性性分析基基本概念念、表达达方法。二、主要要内容l 测试系统统的误差差表达方方式，静静态特性性曲线与与静态特特性参数数l 测试
5、系统统的动态态特性：线性系系统的时时域描述述、频域域描述l 理想频向向函数测试系系统实现现不失真真测试的的条件三、学时时安排： 6学时时（详细细安排见见教学日日历） 讲课课 66学时四、教学学重点：线性系统统的时域域描述、频频域描述述，二阶阶系统的的频率特特性五、教学学难点：线性系统统的频率率保持特特性及其其应用；系统时时域、频频域响应应的计算算六、教学学过程：(见讲讲义) 八、思考考题与作作业：1、 绝对误差差、相对对误差的的表达式式2、 灵敏度、非非线性度度、回程程误差的的定义3、 叙述线性性系统的的5个性性质4、 什么是系系统的脉脉冲响应应函数、频频率响应应函数，两两者的关关系是什什么5
6、、 测试系统统在时域域和频域域分别用用什么描描述6、 输入信号号、输出出信号、测测试装置置三者关关系的时时域描述述和频域域描述7、 测试装置置实现不不失真测测试的时时域条件件和频域域条件8、 写出线性性定常系系统微分分方程的的一般形形式（式式3.88）9、 根据已知知二阶系系统的微微分方程程，推导导频率响响应函数数以及系系统的固固有频率率及阻尼尼比十、教学学参考书书：1 黄长艺，严严普强. 机械械工程测测试技术术基础. 机械械工业出出版社. 19994年年11月月2 吴正毅. 测试试技术与与测试信信号处理理. 清清华大学学出版社社. 119911年4月月第四章 信号号的获取取一、教学学目的及及
7、要求使学生们们掌握常常用传感感器的转转换原理理、评价价以及选选用原则则。二、主要要内容传感元件件的基本本要求电阻、电电容、电电感等参参量型传传感器的的基本原原理压电，热热电，电电动等发发电型传传感元件件的基本本原理， 其他类型型传感元元件简介介三、学时时安排： 11学学时（详详细安排排见教学学日历） 讲课课 88学时 实验验 33学时 （实验验包括：1. 几种传传感器的的认识，11学时；2. 电阻应应变片认认识与铁铁片技术术训练11学时；3. 电阻应应变片灵灵敏度的的测定，11学时）四、教学学重点：应变式电电阻传感感器电容传感感器电感传感感器压电传感感器五、教学学难点：与传感器器相关学学科知识
8、识，测量量电路六、教学学过程：(见讲讲义) 八、思考考题与作作业：1、 依照国标标，传感感器的定定义是什什么2、 传感器的的三种分分类方法法3、 电阻应变变丝（即即电阻应应变片）灵灵敏度的的定义4、 电阻应变变片的温温度误差差有哪三三方面组组成,有哪三三种补偿偿方法5、 平板电容容器电容容量表达达式6、 电容传感感器有哪哪三种类类型，各各自有哪哪些特点点7、 自感式传传感器的的工作原原理8、 什么是正正压电效效应和逆逆压电效效应9、 压电传感感器的前前置放大大器有哪哪两种形形式，各各自有什什么特点点10、 电荷放大大器的等等效电路路，输出出电压表表达式九、教学学参考书书：黄长长艺，严严普强.
9、机械械工程测测试技术术基础. 机械械工业出出版社. 19994年年11月月第五章 信号的的加工一、教学学目的及及要求使学生们们掌握常常用信号号处理原原理、分分析方法法，特点点。二、主要要内容电桥：直直流电桥桥，交流流电桥的的输出特特性常用载荷荷应变测测量的布布片、接接桥方法法与结果果分析。（补补充内容容，取代代原第六六章内容容）调制与解解调：幅幅值调制制，频率率调制三、学时时安排： 9学时时（详细细安排见见教学日日历） 讲课课 44学时 实验验 55学时 （实验验包括：1. 不同布布片、组组桥方法法对电桥桥输出的的影响，11学时；2.电电阻应变变片在测测量中的的布片组组桥方法法，2学学时；33
10、. 动动态应变变测量系系统操作作训练11学时；测试系系统的标标定与实实测，11学时。）四、教学学重点：直流电桥桥;常用载荷荷应变测测量的布布片、接接桥方法法与结果果分析。五、教学学过程：(见讲讲义) 六、思考考题与作作业：1、 电桥的分分类方法法（按桥桥臂阻抗抗类型、激激励电源源类型、桥桥臂阻值值、工作作方式）2、 直流电桥桥的输出出电压公公式3、 直流电桥桥、交流流电桥的的平衡条条件及其其计算4、 叙述电桥桥的加减减特性5、 电桥的工工作桥臂臂系数的的定义6、 单臂、双双臂、四四臂工作作电桥的的温度补补偿原理理7、 以谐波为为载波时时，信号号调制的的种类8、 结合交流流电桥指指出载波波、调制制信号和和已调制制波力P测量位置9、 什么是幅幅值调制制10、 根据交流流电阻电电桥的输输出电压压表达式式（5-21）说说明幅值值调制的的工作原原理11、 用两片应应变片测测量给定定位置的的轴向应应变，如如何接桥桥和布片片。12、 求图示电电阻电感感电桥的的平衡条条件九、教学学参考书书：1 黄长艺，严严普强. 机械械工程测测试技术术基础. 机械械工业出出版社. 19994年年11月月2 黄学铃. 锻压压测试技技术. 机械工工业出版版社. 18883年66月3 吴正毅. 测试试技术与与测试信信号处理理. 清清华大学学出版社社. 119911年4月月总复习及及习题课课2学时时10