第10章機(jī)械振動(dòng)的測(cè)量

1、 10機(jī)械振動(dòng)的測(cè)量 9.1單選題單選題1、 慣性式位移傳感器作為濾波器來(lái)說(shuō)具有（ ）特性。 (A) 低通；(B) 高通；(C)帶通；(D) 帶阻2 慣性式加速度計(jì)的測(cè)振頻率應(yīng)（ ）其固有頻率 (A) 小于；(B) 大于；(C) 接近于；(D)不一定3、壓電晶體傳感器與電荷放大器連接后，放大器的輸出正比于（ ）。 (A)放大器的放大倍數(shù)；(B) 放大器的反饋電阻； (C) 傳感器的等效電容；(D) 傳感器感生的電荷量。 4、為使信號(hào)電纜的長(zhǎng)短不影響壓電傳感器的測(cè)量精度，傳感器的放大電路應(yīng)選用（ ）放大器。 (A) 電壓；(B) 電荷；(C)功率；(D)積分 5、一壓電式壓力傳感器的靈敏度S=5

2、0pC/MPa，與靈敏度為與0.005V/pC的電荷放大器相連，放大器的輸出端又與靈敏度為20mm/V的示波器相連，當(dāng)輸入壓力為10 MPa時(shí)，示波器的讀數(shù)為（ ）mm。 (A) 12.5；(B) 25；(C)2；(D)50 6、用力錘激振時(shí)，激振頻率取決于（ ）。 (A) 錘頭的硬度；(B) 錘頭的的質(zhì)量；(C)敲擊的速度；(D)敲擊的加速度 7、下列振動(dòng)激勵(lì)方式中，（ ）中都是通過(guò)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生寬帶激振信號(hào)的。 (A脈沖，隨機(jī)；(B) 穩(wěn)態(tài)正弦，快速正弦掃描； (C) 快速正弦掃描隨機(jī)；(D)階躍，快速正弦掃描隨機(jī) 8 下列與慣性式位移傳感器動(dòng)態(tài)特性有關(guān)的表述中，（ ）是正確的。 (A)

3、要求傳感器的工作頻率遠(yuǎn)低于固有頻率 (B) 當(dāng)工作頻率遠(yuǎn)大于傳感器固有頻率并且阻尼比為0.60.7時(shí)，不能保證對(duì)多頻率成分信號(hào)的不失真測(cè)試 (C) 為了準(zhǔn)確地測(cè)量低頻成分，固有頻率要設(shè)計(jì)得很高 (D) 當(dāng)工作頻率接近于固有頻率，振動(dòng)的幅值與阻尼比無(wú)關(guān) 9 下列關(guān)于磁電式速度傳感器的表述中，（ ）是不正確的。 (A) 相對(duì)式傳感器的彈簧力要大于線圈-頂桿的慣性力 (B) 絕對(duì)式傳感器的彈簧要軟一些，以便擴(kuò)展被測(cè)頻率的下限 (C) 慣性式傳感器的動(dòng)態(tài)特性與壓電加速度計(jì)相同 (D) 這種傳感器不需要外接電源 9-2填空題填空題1、附加傳感器質(zhì)量將使被測(cè)振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率（降低 ）。2、集中質(zhì)量、彈簧

4、 、阻尼系統(tǒng)構(gòu)成的慣性式傳感器的工作頻率應(yīng)（遠(yuǎn)大于 ）其固有率應(yīng)。3、（慣性（絕對(duì)）式拾振器在測(cè)振時(shí)固定在被測(cè)設(shè)備上。4、（電荷放大器 ）是一種前置放大器，其主要優(yōu)點(diǎn)是靈敏度與電纜長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，并且下限頻率較低。5、用力錘激振時(shí)，用銅錘頭比用鋼錘頭激發(fā)的頻率范圍（小 ）。 6、（電動(dòng)式）激振器和電液激振器常用于接觸激振場(chǎng)合，（電磁式 )激振器常用于非接觸激振場(chǎng)合。9-3簡(jiǎn)答題 1、如何校準(zhǔn)壓電加速度傳感器？ 絕對(duì)法：將壓電加速度傳感器固定在校準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行激振，用激光干涉振動(dòng)儀直接測(cè)量振動(dòng)臺(tái)的振幅，再和被校準(zhǔn)拾振器的輸出比較，以確定被校準(zhǔn)拾振器的靈敏度；使用小型的、經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的已知振級(jí)的激振器，這種

5、裝置不能全面標(biāo)定頻率響應(yīng)曲線，但可以在現(xiàn)場(chǎng)方便地核查傳感器在這給定頻率點(diǎn)的靈敏度。 相對(duì)法：此法是將待校準(zhǔn)的傳感器和經(jīng)過(guò)國(guó)家計(jì)量等部門嚴(yán)格校準(zhǔn)過(guò)的傳感器背靠背地(或仔細(xì)地并排地)安裝在振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)上承受相同的振動(dòng)。將兩個(gè)傳感器的輸出進(jìn)行比較，就可以計(jì)算出在該頻率點(diǎn)待校準(zhǔn)傳感器的靈敏度。 2、壓電加速度傳感器的放大電路有哪些？為什么多采用電荷放大器？ 一是把電荷變成電壓再放大傳輸即采用電壓放大器；另一種是用電荷放大器直接放大電荷。荷放大器的輸出電壓可以認(rèn)為與輸入回路的電容無(wú)關(guān)。 IIIIIIIn1z4z3z2z0102533f (H z)A ( f )Hznf336020006011Hzzzff2

6、540/3033/2112Hzzzff1050/2025/43239-4應(yīng)用題應(yīng)用題1、某車床加工外圓表面時(shí)，表面振紋主要由轉(zhuǎn)動(dòng)軸上齒輪的不平衡慣性力而使主軸箱振動(dòng)所引起。振紋的幅值譜如題圖9.1a所示，主軸箱傳動(dòng)示意圖如題圖9.1b所示。傳動(dòng)軸I、傳動(dòng)軸II和主軸III上的齒輪齒數(shù)為z1=30，z2=40，z3=20，z4=50。傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速nI=2000r/min。試分析哪一根軸上的齒輪不平衡量對(duì)加工表面的振紋影響最大？為什么？解：傳動(dòng)軸軸頻 軸軸頻 軸軸頻 因幅值最大處25Hz對(duì)應(yīng)軸軸頻，所以軸上的齒輪不平衡量對(duì)加工表面的振紋影響最大 圖圖9.1 主軸箱示意圖及其頻譜主軸箱示意圖及其頻譜a

7、) 振紋的幅值譜振紋的幅值譜b) 傳動(dòng)示意圖傳動(dòng)示意圖HzmKfn3 .401 . 064002121MPaA12)2 . 01 (1002、某產(chǎn)品性能試驗(yàn)需要測(cè)試溢流閥的壓力響應(yīng)曲線（即流量階躍變化時(shí)，溢流閥壓力上升的過(guò)渡曲線）。已知，該閥為二階系統(tǒng)，穩(wěn)態(tài)壓力10Mpa，超調(diào)量1和CFC，所以 于是，傳遞函數(shù)為 FiFiFii)()(CAuCCuCuuCuqFFi) 1(ACqCACquFiCqAuu)dd(ddFFRutuCtqi1211)(1)(n22n2FssCDsH這時(shí)，時(shí)間常數(shù)=RC=100106100010-12=0.1。于是，有 103210104 . 5106 . 4104 . 51 . 011 . 0002. 0)(sssssH得到幅頻特性 25252)103 . 202. 0()103 . 2(1 1)1