《机械工程测试技术基础》熊诗波课后习题 答案 下载本文

《 机械工程测试技术基础 》

-第三版- 熊诗波等 着

绪 论

0-1 叙述我国法定计量单位的基本内容。

解答:教材P4~5,二、法定计量单位。

0-2 如何保证量值的准确和一致?

解答:(参考教材P4~6,二、法定计量单位~五、量值的传递和计量器具检定)

1、对计量单位做出严格的定义;

2、有保存、复现和传递单位的一整套制度和设备;

3、必须保存有基准计量器具,包括国家基准、副基准、工作基准等。

3、必须按检定规程对计量器具实施检定或校准,将国家级准所复现的计量单位量值经

过各级计算标准传递到工作计量器具。

0-3 何谓测量误差?通常测量误差是如何分类表示的?

解答:(教材P8~10,八、测量误差)

0-4 请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差。

①1.0182544V±7.8μV

②(25.04894±0.00003)g

③(5.482±0.026)g/cm2

解答:

①?7.8?10-6/1.0182544??7.6601682/106

②?0.00003/25.04894??1.197655/106

③?0.026/5.482?4.743‰

0-5 何谓测量不确定度?国际计量局于1980年提出的建议《实验不确定度的规定建

议书INC-1(1980)》的要点是什么?

解答:

(1)测量不确定度是表征被测量值的真值在所处量值范围的一个估计,亦即由于测量误

差的存在而对被测量值不能肯定的程度。

(2)要点:见教材P11。

0-6为什么选用电表时,不但要考虑它的准确度,而且要考虑它的量程?为什么是用电

表时应尽可能地在电表量程上限的三分之二以上使用?用量程为150V的0.5级电压表和量程为30V的1.5级电压表分别测量25V电压,请问哪一个测量准确度高?

解答:

(1)因为多数的电工仪表、热工仪表和部分无线电测量仪器是按引用误差分级的(例如,

精度等级为0.2级的电表,其引用误差为0.2%),而

引用误差=绝对误差/引用值

其中的引用值一般是仪表的满度值(或量程),所以用电表测量的结果的绝对误差大小与量程有关。量程越大,引起的绝对误差越大,所以在选用电表时,不但要考虑它的准确度,而且要考虑它的量程。

(2)从(1)中可知,电表测量所带来的绝对误差=精度等级×量程/100,即电表所带来的

绝对误差是一定的,这样,当被测量值越大,测量结果的相对误差就越小,测量准确度就越高,所以用电表时应尽可能地在电表量程上限的三分之二以上使用。

(3)150V的0.5级电压表所带来的绝对误差=0.5×150/100=0.75V;30V的1.5级电压

表所带来的绝对误差=1.5×30/100=0.45V。所以30V的1.5级电压表测量精度高。

0-7 如何表达测量结果?对某量进行8次测量,测得值分别为:802.40,802.50,802.38,

802.48,802.42,802.46,802.45,802.43。求其测量结果。

解答:

(1)测量结果=样本平均值±不确定度

?x?x?或 X?x?σs n (2)x??xi?18i8?802.44

所以 测量结果=802.44+0.014268

0-8 用米尺逐段丈量一段10m的距离,设丈量1m距离的标准差为0.2mm。如何表示此

项间接测量的函数式?求测此10m距离的标准差。

解答:(1) L??Li

i?110

??L?2(2) σL????σLi?0.6mm

i?1??Li?102 0-9 直圆柱体的直径及高的相对标准差均为0.5%,求其体积的相对标准差为多少?

解答:设直径的平均值为d,高的平均值为h,体积的平均值为V,则

σ?σ??σ?所以V?4?d???h??4(0.5%)2?(0.5%)2?1.1%

V?d??h?22第一章 信号的分类与描述

1-1 求周期方波(见图1-4)的傅里叶级数(复指数函数形式),划出|cn|–ω和φn–ω图,并与表1-1对比。

x(tA … … -A

解答:在一个周期的表达式为

积分区间取(-T/2,T/2)

所以复指数函数形式的傅里叶级数为

x(t)?n????cne?jn?0t??j1(1?cosn?)ejn?0t,n=0, ?1, ?2, ?3, L。 ??n???nA?没有偶次谐波。其频谱图如下图所示。