同濟(jì)大學(xué)汽車試驗(yàn)學(xué)考卷考題答案

1、同濟(jì)大學(xué)汽車實(shí)驗(yàn)學(xué)題目填空題（ 45 分）1. 分析系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性可用時(shí)域分析法和頻域分析法 , 在用頻域分析法中 , 通過傅里葉變換 ,描述系統(tǒng)的特性函數(shù) H（f） 稱為（頻響函數(shù) ）, 還可以用其對(duì)應(yīng)幅值關(guān)系的 （幅頻函數(shù) ）和對(duì)應(yīng)相位關(guān)系的 （相頻函數(shù) ）來描述。2. 一階動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的特征是（時(shí)間常數(shù)T二階動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的特征參數(shù)是（系統(tǒng)固有頻率3 0、阻尼比E）3. 如果時(shí)域信號(hào)為 x（t）, 若滿足相應(yīng)條件 , 其頻域信號(hào) X（f）, 則有： x（t） X（f）e j2ftdf （ 傅里葉逆變換表達(dá)式 ）4. 信號(hào)在時(shí)域被壓縮 ,則該信號(hào)在頻域的 （幅值）成分將減小。5. 信號(hào) x（t） 的輸

2、出為 y（t）, 當(dāng) t=t 0時(shí)輸出的顯示值為 y（t 0）, 由于系統(tǒng)非線性誤 差的存在 ,實(shí)際的真值應(yīng)該是 A0,此時(shí)系統(tǒng)的絕對(duì)誤差為（X-A。）相對(duì)誤差（E= （X-Ao）/X max*100%）6. 由于測(cè)量的真值無法獲得 ,則在有限次等精度測(cè)量中 （樣本平均值）作為最佳估計(jì)值取代測(cè)量值,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為平均值（X=（x 1+X2+X3+.x n）/n）7. 隨機(jī)誤差正態(tài)分布具有的特性是 （單峰性、對(duì)稱性、有界性和抵償性 ）8. 應(yīng)變片靈敏度應(yīng) （小于） 相同材料單根金屬絲的靈敏度 . 應(yīng)變片實(shí)際靈敏度應(yīng)由 廠家標(biāo)定 ,標(biāo)定的條件是 （ 單向應(yīng)力狀態(tài)、貼片方向與主應(yīng)力方向一致和試件材料

3、的泊松比尸0.285）9. 根據(jù)截面應(yīng)力分布的特點(diǎn)以及測(cè)量值盡可能大的要求 , 測(cè)量正應(yīng)力的應(yīng)變片貼 片位置在截面的 （正面）上,貼片方向與截面方向 （相同）; 測(cè)量剪應(yīng)力的應(yīng)變片貼片位置在截面的 （側(cè)面）處, 貼片方向與截面方向 （垂直）10. 一般情況下電橋的加減特性可采用來 （進(jìn)行溫度補(bǔ)償、 提高輸出靈敏度以及實(shí) 現(xiàn)載荷分離 ）11. 霍爾電勢(shì)UH,是由霍爾元件上運(yùn)動(dòng)的帶電粒子和磁場(chǎng)的作用產(chǎn)生的（洛倫茨力）以及帶電粒子產(chǎn)生的 （橫向電場(chǎng)力 ）的瞬時(shí)平衡時(shí)的電勢(shì)差12. 電位式電阻傳感器的空載特性是線性的 , 而實(shí)際特性是非線性的 , 常用的非線 性補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ?（串聯(lián)補(bǔ)償電阻補(bǔ)償法、推挽

4、補(bǔ)償法 ）13. 電容式傳感器的電容量 C與（極板面積大小、極板間距離和介電質(zhì)常數(shù)）等參 數(shù)有關(guān) ,其中與變量 _的表達(dá)式為非線性。14. 噪聲測(cè)量的客觀量有 （聲壓與壓級(jí) 、聲強(qiáng)與聲強(qiáng)級(jí)、聲功率和聲功率級(jí) ）, 它們是客觀描述聲音的物理量 . 而描述聲音的主觀量是模擬正常人的聽力的強(qiáng)為(響度和響度級(jí)).對(duì)噪聲的主觀評(píng)價(jià)方法有(純音噪音和復(fù)合音噪音)簡(jiǎn)答及問答：(40分)1什么是應(yīng)變片的橫向效應(yīng)，為什么會(huì)產(chǎn)生橫向效應(yīng)？ (p.53)由于橫向段的存在，感受橫向應(yīng)變而使電阻變化化率減小并降低靈敏度的現(xiàn)象 原因：理想的電阻應(yīng)變片輸出應(yīng)該完全是片長(zhǎng)方向上的變形，但由于電阻片是 制成柵狀的，它存在橫向段

5、，所以會(huì)產(chǎn)生橫向效應(yīng)。2. 電阻位移計(jì)出現(xiàn)最大誤差的位置在什么地方？其誤差的產(chǎn)生與什么因素有 關(guān)？減小誤差的方法是什么？2 1 100%1 mx(1 x)Rm Rl當(dāng)x 1時(shí),誤差最大2減小方法:增加負(fù)載,盡可能提高Rlm 0,則 203. 簡(jiǎn)述霍爾效應(yīng)以及霍爾傳感器的基本原理?；魻栃?yīng):金屬或半導(dǎo)體薄片，若在它兩端通以控制電流I，并在薄片的垂直方向施加磁場(chǎng)B,則在垂直電流和磁場(chǎng)方向上 AA'將產(chǎn)生電勢(shì)的現(xiàn)象。基本原理:不論載流子是正電荷還是負(fù)電荷，都將受到向上方向的洛倫茨力的作用，由于洛倫磁力的作用，正電荷在A側(cè)堆積,負(fù)電荷在A'側(cè)堆積,并由此產(chǎn)生A指 向A'的橫向電

6、場(chǎng)。4. 交流電橋平衡條件為 乙Z=Z2乙.其中Z4為交流電橋橋臂的阻抗.若乙=R,Z4=R,Z2=1/(1/R 2+j aC),Z3=1心/R 3+j Q),請(qǐng)寫出交流電橋平衡條件的具體表達(dá)式。平衡條件：RR«1+j gC1Ri)=R2Ri/(1 + j QR)平衡時(shí)：實(shí)部相等R1F3=RB虛部相等GRi=GF45. 在用磁電式扭矩儀測(cè)量軸的扭矩時(shí)，為何軸與傳感器之間要有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)？相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生間隙變化,從而引起磁阻變化,導(dǎo)致磁通量變化，e=-d(為)/d(t)產(chǎn) 生電勢(shì)6. 試述慣性式加速度測(cè)振傳感器的正確響應(yīng)條件。慣性式加速度測(cè)振傳感器的正確響應(yīng)條件：=0.7胡過<0.4或

7、者M(jìn)血1 慣性式 速度測(cè)振傳感器的正確響應(yīng)條件：=0.7胡g0>2或者3/17. 靈敏度：測(cè)量系統(tǒng)或裝置在穩(wěn)態(tài)下輸出相對(duì)于輸入變化的比值。8. 現(xiàn)有從一條等響曲線查得三個(gè)純音噪聲的參數(shù)表如下，請(qǐng)將空白處填滿。頻率(Hz)聲壓級(jí)(dB)響度級(jí)(ph on)10003030500025301004830計(jì)算分析題(15分)請(qǐng)用文字?jǐn)⑹霾顒?dòng)原理及差動(dòng)補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)，并對(duì)下面電容傳感器的非線性輸出 用差動(dòng)法計(jì)算其靈敏度和非線性誤差.C= A/ §其中S為電容兩極板的距離,A為極板面積，&為介電常數(shù)C為電容.答：原理及優(yōu)點(diǎn)：使用兩個(gè)具有特性方程的裝置，使其中一個(gè)裝置輸入端作用 一個(gè)正變量的輸入信號(hào)時(shí)，另一個(gè)裝置的輸入端作用一個(gè)絕對(duì)值與前相等的 負(fù)變量輸入信號(hào)，其總輸出為這兩個(gè)裝置的輸出之差；兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：(1)輸出增加一倍；(2)非線性誤差大大減小；當(dāng)為正時(shí),CiCo1 ()()0 0 0當(dāng)為負(fù)時(shí),C2Co1 ()2()30 0 0 當(dāng)為正時(shí),23y C1 C2C0 2()3 .0 0非線性誤差-G 2()3(含三次項(xiàng)之后)0C0靈敏度K2.為測(cè)量某軸的轉(zhuǎn)動(dòng)功率，用測(cè)量軸受到的力矩M和軸的轉(zhuǎn)速進(jìn)行間接測(cè)量. 測(cè)得軸受到的力矩為M1,轉(zhuǎn)速山其理想值應(yīng)為M和g試計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)功率N=Mo的 相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差。絕對(duì)誤差：示值與