熱能與動力工程測試技術(shù)復(fù)習(xí)重點(diǎn).doc

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第一至三章 一、名詞解釋 測量:是人類對自然界中客觀事物取得數(shù)量觀念的一種認(rèn)識過程。它用特定的工具和方法，通過試驗(yàn)將被測量與單位同類量相比較，在比較中確定出兩者比值。 穩(wěn)態(tài)參數(shù)：數(shù)值不隨時(shí)間而改變或變化很小的被測量。 瞬變參數(shù)：隨時(shí)間不斷改變數(shù)值的被測量（非穩(wěn)態(tài) 或稱動態(tài)參數(shù)),如非穩(wěn)定工況或過渡工況時(shí)內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、功率等。 模擬測量：在測量過程中首先將被測物理量轉(zhuǎn)換成模擬信號，以儀表指針的位置或記錄儀描繪的圖形顯示測量的結(jié)果(不表現(xiàn)為“可數(shù)”的形式) 。 數(shù)字測量：測量可直接用數(shù)字形式表示。通過模／數(shù)（A／D)轉(zhuǎn)換將模擬形式的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式。 范型儀器：是準(zhǔn)備用以復(fù)制和保持測量單位，或是用來對其他測量儀器進(jìn)行標(biāo)定和刻度工作的儀器。準(zhǔn)確度很高，保存和使用要求較高。 實(shí)用儀器：是供實(shí)際測量使用的儀器，它又可分為試驗(yàn)室用儀器和工程用儀器。 恒定度:儀器多次重復(fù)測量時(shí)，其指示值穩(wěn)定的程序，稱為恒定度。通常以讀數(shù)的變差來表示. 靈敏度:它以儀器指針的線位移或角位移與引起這些位移的被測量的變化值之間的比例S來表示。 靈敏度阻滯:靈敏度阻滯又稱為感量,感量是足以引起儀器指針從靜止到作極微小移動的被測量的變化值。一般儀器的靈敏度阻滯應(yīng)不大于儀器允許誤差的一半。 指示滯后時(shí)間:從被測參數(shù)發(fā)生變化到儀器指示出該變化值所需的時(shí)間，又稱時(shí)滯。 測量值與真值之差稱為誤差。 因子：在試驗(yàn)中欲考察的因素稱為因子。因子又可分為沒有交互作用和有交互作用的因子，前者是指在試驗(yàn)中相互沒有影響的因子，而后者則在試驗(yàn)中互相有制抑作用。 水平：每個(gè)因子在考察范圍內(nèi)分成若干個(gè)等級，將等級稱為水平 二、填空題 常用的測量方法有直接測量、間接測量、組合測量。 測試中，被測量按照其是否隨時(shí)間變化可以分類穩(wěn)態(tài)參數(shù)和瞬變參數(shù)。 有時(shí)被測參數(shù)的量或它的變化，不表現(xiàn)為“可數(shù)”的形式，這時(shí)就不能用普通的測量方法，相應(yīng)的就出現(xiàn)了模擬測量和數(shù)字測量。 按工作原理，任何測量儀器都包括感受件，中間件和效用件三個(gè)部分。 測量儀器按用途可分：范型儀器和實(shí)用儀器 測量儀器的性能指標(biāo)決定了所得測量結(jié)果的可靠程度，其中主要有：準(zhǔn)確度 、恒定度、靈敏度、靈敏度阻滯、指示滯后時(shí)間等 在選用時(shí)，儀器的讀數(shù)的變差不應(yīng)超過儀器的允許誤差。 一般常采用試驗(yàn)方法來標(biāo)定測量儀器的動態(tài)特性。 儀器標(biāo)定的內(nèi)容及方法 前面已從理論上講述了測量儀器的動態(tài)特性，但實(shí)際上由于測量儀器本身的各種因素影響，難以用理論分析方法正確地確定其動態(tài)特性。一般常采用試驗(yàn)方法來標(biāo)定測量儀器的動態(tài)特性。 其主要內(nèi)容，一般為儀器的時(shí)間常數(shù)、無阻尼時(shí)儀器的固有頻率、阻尼比等。判斷該測量儀器是一階還是二階儀器 。 其主要方法，一般有頻率響應(yīng)法、階躍響應(yīng)法、隨機(jī)信號法。 對一階儀器，主要確定的動態(tài)特性參數(shù)為時(shí)間常數(shù)τ。 二階測量系統(tǒng)，標(biāo)定目的主要是確定動態(tài)特性參數(shù)：儀器的無阻尼固有頻率ω0 和阻尼比ζ。 按照產(chǎn)生誤差因素的出現(xiàn)規(guī)律以及它們對于測量結(jié)果的影響程序來區(qū)分，可將測量誤差分為三類。系統(tǒng)誤差:隨機(jī)(偶然)誤差:過失誤差: 具體的測量過程中，系統(tǒng)誤差按其產(chǎn)生的原因可分為； 儀器誤差安裝誤差環(huán)境誤差方法誤差操作誤差動態(tài)誤差 但往往也常采用如下方法來消除系統(tǒng)誤差 1.交換抵消法 2.替代消除法 3.預(yù)檢法 正交表分為標(biāo)準(zhǔn)表和混合型正交表 三、簡答題 模擬測量：直觀性強(qiáng)、簡便、價(jià)格低；主要缺點(diǎn)是測量精度低指示器讀數(shù)誤差大。但模擬信號含有“仿真”的意思，分辨能力無限。 數(shù)字測量：測量精度高，操作方便，后處理方便，但對硬件要求高，分辨力有限。 儀器的選用： 應(yīng)在滿足被測量要求的條件下，盡量選擇量程較小的儀器，一般應(yīng)使測量值在滿刻度的2/3以上為宜，并根據(jù)對被測量絕對誤差的要求選擇測量儀器的精度等級。 零階儀器的特點(diǎn)：不管x隨時(shí)間如何變化，儀器輸出不受干擾也沒有時(shí)間滯后，因此零階儀器(或傳感器)可以認(rèn)為有完全理想的特性。 時(shí)間常數(shù)τ是由熱電偶的幾何參數(shù)和熱特性確定，它的大小直接影響到滯后時(shí)間，τ越小表示熱慣性小，達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的時(shí)間越短；反之，時(shí)間就越長。 為進(jìn)行可靠的動態(tài)測量，應(yīng)使測量系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)盡可能小。 為了提高響應(yīng)速度而又不產(chǎn)生波動，二階儀器常采用 ＝0.6～0.8為最佳。這時(shí)幅頻特性的平直段最寬。而且在一定條件下，提高系統(tǒng)的固有頻率，響應(yīng)速度會變得更快。 第四章 一、名詞解釋 u 壓電效應(yīng)：是指某些結(jié)晶物質(zhì)沿它的某個(gè)結(jié)晶軸受到力的作用時(shí)，其內(nèi)部有極化現(xiàn)象出現(xiàn)，在其表面形成電荷集結(jié)，其大小和作用力的大小成正比，這種效應(yīng)稱為正壓電效應(yīng)。相反，在晶體的某些表面之間施加電場，在晶體內(nèi)部也產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)晶體產(chǎn)生變形，這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。 u 壓電晶體：具有壓電效應(yīng)的晶體稱為壓電晶體 u 中間溫度定律:用兩種不同的金屬組成閉合電路，如果兩端溫度不同，則會產(chǎn)生熱電動勢。其大小取決于兩種金屬的性質(zhì)和兩端的溫度，與金屬導(dǎo)線尺寸、導(dǎo)線途中的溫度及測量熱電動勢在電路中所取位置無關(guān)。 u 均質(zhì)材料定律:如用同一種金屬組成閉合電路則不管截面是否變化，也不管在電路內(nèi)存在什么樣的溫度梯度，電路中都不會產(chǎn)生熱電動勢。 u 中間導(dǎo)體定律:在熱電偶插入第三種金屬，只要插入金屬的兩端溫度相同，不會使熱電偶的熱電動勢發(fā)生變化。 u 標(biāo)準(zhǔn)電極定律:在熱電偶插入第三種金屬，插入金屬的兩端溫度不同，發(fā)生附加熱電動勢后的總熱電動勢，等于各接點(diǎn)之間所產(chǎn)生熱電動勢的代數(shù)和。 u 光電效應(yīng)：當(dāng)具有一定能量E的光子投射到某些物質(zhì)的表面時(shí)，具有輻射能量的微粒將透過受光的表面層，賦予這些物質(zhì)的電子以附加能量，或者改變物質(zhì)的電阻大小，或者使其產(chǎn)生電動勢，導(dǎo)致與其相連接的閉合回路中電流的變化，從而實(shí)現(xiàn)了光— u 外光電效應(yīng):在光線作用下能使電子逸出物質(zhì)表面的稱為外光電效應(yīng)，屬于外光電效應(yīng)的轉(zhuǎn)換元件有光電管、光電倍增管等。 u 內(nèi)光電效應(yīng):在光線作用下能使物體電阻率改變的稱為內(nèi)光電效應(yīng)。屬于內(nèi)光電效應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換元件有光敏電阻以及由光敏電阻制成的光導(dǎo)管等。 u 阻擋層光效應(yīng):在光線作用下能使物體產(chǎn)生一定方向電動勢的稱為阻擋層光電效應(yīng)，屬于阻擋層光電效應(yīng)的轉(zhuǎn)換元件有光電池和光敏晶體管等。 u 用單位輻射通量不同波長的光分別照射光電管，在光電管上產(chǎn)生大小不同的光電流。這里，光電流I與光波波長λ的關(guān)系曲線稱為光譜特性曲線，又稱頻譜特性。 u 霍爾效應(yīng): 金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場中，當(dāng)有電流流過時(shí)，在垂直于電流和磁場的方向上將產(chǎn)生電動勢，這種物理現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。 u 霍爾元件: 基于霍爾效應(yīng)工作的半導(dǎo)體器件稱為霍爾元件，霍爾元件多采用N型半導(dǎo)體材料。 u 傳感器是把外界輸入的非電信號轉(zhuǎn)換成電信號的裝置。 u 金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是基于金屬導(dǎo)體的應(yīng)變效應(yīng) 二、填空題 u 結(jié)構(gòu)型:依靠傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化實(shí)現(xiàn)信號轉(zhuǎn)變. u 能量轉(zhuǎn)換型:直接由被測對象輸入能量使其工作. u 能量控制型:從外部供給能量并由被測量控制外部供給能量的變化. u 常用傳感器根據(jù)其作用原理的不同，可以分為兩大類。能量型” “參數(shù)型” u 傳感器的特性主要包括以下兩種。靜態(tài)特性.表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有：線性度、靈敏度、分辨力等。 u 動態(tài)特性.測定動態(tài)特性最常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種。 u 由于半導(dǎo)體應(yīng)變片的溫度穩(wěn)定性差，使用時(shí)必須采取溫度補(bǔ)償措施，以消除由溫度引起的零漂或虛假信號。在實(shí)際工作中，溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ袠蚵费a(bǔ)償和應(yīng)變片自補(bǔ)償兩類。 u 常用可變磁阻式傳感器的典型結(jié)構(gòu)有:可變導(dǎo)磁面積型、差動型、單螺管線圈型、雙螺管線圈差動型。 u 按照電容式傳感器的轉(zhuǎn)換原理的不同，可以分為 u 極距變化型電容式傳感器：變介電常數(shù)型電容傳感器：面積變化型電容傳感器 u 按工作原理不同，磁電感應(yīng)式傳感器可分為恒定磁通式和變磁通式，即動圈式傳感器和磁阻式傳感器。 u 磁電感應(yīng)式傳感器只適用于動態(tài)測量。 u 磁阻式傳感器：又稱為變磁通式傳感器或變氣隙式傳感器，常用來測量旋轉(zhuǎn)物體的角速度?？煞譃殚_路變磁通式傳感器和閉合磁路變磁通式傳感器。 u 熱電偶在測量溫度時(shí)，將測量端插入被測對象的內(nèi)部，主要用于測量容器或管道內(nèi)氣體、蒸汽、液體等介質(zhì)的溫度。 u 由于被光照射的物體材料不同，所產(chǎn)生的光電效應(yīng)也不同，通常光照射到物體表面后產(chǎn)生的光電效應(yīng)分為：外光電效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)以及阻擋層光電效應(yīng)。 u 光電轉(zhuǎn)換元件的種類很多，常用的元件有光電管，光敏電阻，光電池等。光電管的特性主要取決于光電極的材料，其基本的特性是光譜特性，光電特性和伏安特性。 u 光電傳感器在工業(yè)上的應(yīng)用可歸納為吸收式、遮光式、反射式、輻射式四種基本形式非電量電測系統(tǒng)一般由傳感器、測量電路、記錄和顯示或處理裝三部分組成。 u 傳感器一般由敏感器件與輔助器件組成。按被測物理量分類:位移,力,溫度等按工作的物理基礎(chǔ)分類:機(jī)械式,電氣式,光學(xué)式,流體式等.按信號變換特征:物性型,結(jié)構(gòu)型.按敏感元件與被測對象之間的能量關(guān)系:能量轉(zhuǎn)換型和能量控制型 u 物性型:依靠敏感元件材料本身物理性質(zhì)的變化來實(shí)現(xiàn)信號變換. 三、簡答題 u 冷端恒溫法 將冷端放入裝有冰水混合物的保溫容器中，使容器保持0℃不變，這種方法比較精確； 也可以將冷端放入盛油的容器內(nèi)，利用油的熱惰性保持冷端接近于室溫； 或者將容器做成帶有水套的結(jié)構(gòu)，讓流經(jīng)水套的冷卻水來保持容器溫度的穩(wěn)定。 電感式傳感器的工作原理是基于電磁感應(yīng)原理，它是把被測量轉(zhuǎn)化為電感量的一種裝置。 第五章 一、名詞解釋 1、溫度：是表示物體冷熱程度的物理量，從分子運(yùn)動論的觀點(diǎn)看，溫度也是物體內(nèi)部分子運(yùn)動平均動能大小的一個(gè)量度標(biāo)志。 2、溫標(biāo)：用來量度溫度高低的尺度稱為溫度標(biāo)尺，簡稱溫標(biāo)。 3、零點(diǎn)漂移：玻璃的熱脹冷縮也會引起零點(diǎn)位置的移動，因此使用玻璃管液體溫度計(jì)時(shí)，應(yīng)定期校驗(yàn)零點(diǎn)位置。 二、填空題 u 應(yīng)用較多的有攝氏溫標(biāo)、熱力學(xué)溫標(biāo)、國際實(shí)用溫標(biāo)和華氏溫標(biāo)。 u 按照測頭是否必須與被測介質(zhì)接觸，溫度計(jì)可以分為接觸式和非接觸式。 u 在一些特殊要求的測量中，如低溫測量，一般將溫度計(jì)分為以下兩類：即主溫度計(jì)和次溫度計(jì)。 u 接觸式溫度計(jì)可以分為三類：膨脹式溫度計(jì)，熱電阻溫度計(jì)，熱電偶溫度計(jì)。 u 膨脹式溫度計(jì)是利用物質(zhì)的體積隨溫度升高而膨脹的特性制作而成。主要有玻璃管液體溫度計(jì)，壓力式溫度計(jì)，雙金屬溫度計(jì)。 u 氣體溫度計(jì)可分為定容氣體溫度計(jì)、定壓氣體溫度計(jì)和測溫泡定溫氣體溫度計(jì)。 u 根據(jù)密閉系統(tǒng)內(nèi)所充工作物質(zhì)的不同，壓力式溫度計(jì)可分為三種：充氣體的壓力式溫度計(jì)，充蒸氣的壓力式溫度計(jì)，充液體的壓力式溫度計(jì)。 u 根據(jù)感溫雙金屬片結(jié)構(gòu)形狀的不同，有螺旋形雙金屬溫度計(jì)和盤形雙金屬溫度計(jì)兩種。 u 一般標(biāo)定點(diǎn)不少于三點(diǎn)，即刻度標(biāo)尺的起點(diǎn)、中點(diǎn)和終點(diǎn)。 u 非接觸式溫度計(jì)分為：單色輻射式光學(xué)高溫計(jì)，全輻射高溫計(jì)，比色高溫計(jì)，紅外測溫儀等。 u 單色輻射式光學(xué)高溫計(jì)利用亮度比較取代輻射強(qiáng)度比較進(jìn)行測溫的。又分為燈絲隱滅式光學(xué)高溫計(jì)和光電高溫計(jì)兩類。 u 氣體溫度計(jì)可分為定容氣體溫度計(jì)、定壓氣體溫度計(jì)和測溫泡定溫氣體溫度計(jì)。 三、簡答題 u 雙金屬溫度計(jì)是用線脹系數(shù)不同的兩種金屬構(gòu)成的金屬片作為感溫元件，當(dāng)溫度變化時(shí)，兩種金屬的膨脹不同，雙金屬片就產(chǎn)生與被測溫度大小成比例的變形，這種變形通過相應(yīng)的傳動機(jī)構(gòu)由指針指示出溫度數(shù)值。 u 電阻式溫度計(jì)利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度而變化的特性所制成的測溫儀表。電阻溫度計(jì)的電阻和溫度之間的關(guān)系。包括鉑電阻溫度計(jì)，熱敏電阻溫度計(jì)。 u 熱電偶是利用“熱電效應(yīng)”制成的一種測溫元件。 u 測溫元件安裝的基本要求 測溫元件應(yīng)與被測介質(zhì)形成逆流，即安裝時(shí)測溫元件應(yīng)迎著被測介質(zhì)的流向插入(圖5-17a)。若不能迎著被測介質(zhì)的流向插入，可采用迎著被測介質(zhì)的流向斜插(圖5-17b)的方式，至少也須與被測介質(zhì)正交(圖5-17c)，應(yīng)盡量避免與被測介質(zhì)形成順流。 安裝時(shí)，要使測溫元件處于管道中心，即應(yīng)使它處于流速最大處。當(dāng)在管道上傾斜安裝時(shí)(圖5-17b)，保護(hù)管頂端要高出管中心線5-10mm。 四、論述題 u 圖5-30為全輻射高溫計(jì)原理圖。被測物體波長且λ＝0～∞的全輻射能量由物鏡1聚焦后經(jīng)光闌2投射到熱接受器(熱電堆)4上。按測溫起始點(diǎn)不同，熱電堆分別由16對或8對直徑為0.05～0.07mm的鎳鉻一考銅熱電偶串聯(lián)而成，每一對熱電偶的熱端焊在靶心鎳箔上，冷端由考銅箔串聯(lián)起來，以獲得較大的熱電勢，其輸出熱電勢由顯示儀表或記錄儀表讀出。 u 圖(5-35)為紅外測溫儀的工作原理圖,它和光電高溫計(jì)的工作原理相似，為光學(xué)反饋式結(jié)構(gòu)。被測物體S和參考源R的紅外輻射經(jīng)調(diào)制盤T調(diào)制后輸至紅外探測器D。調(diào)制盤T由同步電動機(jī)M帶動，探測器D的輸出電信號經(jīng)放大器A和相敏整流器K后送至控制放大器C，控制參考源的輻射強(qiáng)度。當(dāng)參考源和被測物體的輻射強(qiáng)度一致時(shí)，參考源的加熱電流即代表被測溫度。 第六章 一、名詞解釋 u 流體壓力：在熱能與動力機(jī)械中所測量的壓力，通常是指流體壓力。 u 絕對壓力：以完全真空作為零標(biāo)準(zhǔn)的壓力。在用絕對壓力表示低于大氣壓時(shí)，把該絕對壓力叫真空度。 u 表壓力：以當(dāng)?shù)卮髿鈮鹤鳛榱銟?biāo)準(zhǔn)的壓力。通常，所謂壓力就是指表壓力。 u 壓力：流體對單位面積上的垂直作用力，即物理學(xué)中的“壓強(qiáng)” 二、填空題 u 對于運(yùn)動流體，根據(jù)測量所取的面不同，可分為總壓力、靜壓力?？倝毫εc靜壓力之差稱為動壓力。 u 根據(jù)測量要求，按零標(biāo)準(zhǔn)的方法，壓力可分為絕對壓力、表壓力和差壓力。 u 我國法定計(jì)量單位規(guī)定的壓力單位是帕斯卡(Pa)。lPa＝lN／m2，大氣壓視地球上不同位置而異，其值約為105Pa。 u 在工程上，也常用工程大氣壓、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、毫米汞柱等單位表示壓力。 u 測壓儀表按作用原理的不同，可為液柱式、彈性式和電測式等幾種。 u 流體壓力：對于運(yùn)動流體，根據(jù)測量所取的面不同，可分為總壓力、靜壓力?？倝毫εc靜壓力之差稱為動壓力。 u 壓力種類：可分為穩(wěn)態(tài)壓力（大氣壓力、機(jī)油壓力、冷卻水壓力等）和瞬變壓力（氣缸內(nèi)工質(zhì)壓力波、進(jìn)排氣壓力波、高壓油管中燃油壓力等）兩大類。 u 測壓儀表：包括液柱式測壓儀表 、彈性測壓儀表、測壓傳感器（又分為壓阻式傳感器 、壓電式傳感器 、電容式差壓傳感器 ）。 u 彈性測壓儀表包括彈簧管壓力計(jì)，膜式壓力計(jì)，波紋管式壓差計(jì)。 u 彈性壓力計(jì)的誤差包括遲滯誤差，溫度誤差，間隙和摩擦誤差。 u 壓力傳感器一般均安裝在氣缸蓋上 u 為提高上止點(diǎn)相位精度，可對其進(jìn)行熱力學(xué)修正。 u 選用彈性壓力計(jì)的量程時(shí)，被測最大壓力值應(yīng)不超過滿量程的3/4。對液柱壓力計(jì)的量程，則應(yīng)考慮當(dāng)壓力突然變動時(shí)，不要使水銀或水溢出玻璃管外。 u 作為一般的監(jiān)督或檢查用儀表，通常采用2.5級儀表，但作為標(biāo)定用的標(biāo)準(zhǔn)壓力表，則要求精度在0.5級以上。 u 為了保證測量的精度，測壓儀表在使用前必須經(jīng)過標(biāo)定，對于長期使用的儀表也要定期標(biāo)定。標(biāo)定有靜態(tài)標(biāo)定和動態(tài)標(biāo)定兩種。 u 激波管高壓段的高壓氣一般采用氮?dú)饣蚩諝?，整個(gè)激波管必須牢牢固定，以避免振動及加速度對被標(biāo)定傳感器輸出的影響。 三、簡答題 u .液柱式測壓儀表工作原理：利用工作液的液柱所產(chǎn)生的壓力與被測壓力平衡，根據(jù)液柱高度來確定被測壓力大小的壓力計(jì)。其工作液又稱封液，常用的有水、酒精和水銀。 u 毛細(xì)管現(xiàn)象的影響 封液在管內(nèi)由于毛細(xì)管現(xiàn)象引起表面形成彎月面，使液柱產(chǎn)生附加的升高或降低。因此，要求液柱管的內(nèi)徑不能太細(xì)，當(dāng)封液為酒精時(shí)，管子內(nèi)徑d≥3mm；封液為水或水銀時(shí)，管子內(nèi)徑d≥8mm。 u 彈性測壓儀表 彈性測壓儀表以各種形式的彈性元件(如彈簧管、金屬膜和波紋管)受壓后產(chǎn)生的彈性變形作為測量的基礎(chǔ)。由于變形的大小是被測壓力的函數(shù)，故設(shè)法將變形的位移傳遞到儀表的指針或記錄器上后，即可直接讀出壓力的數(shù)值。 四、論述題 u 動態(tài)標(biāo)定有兩種方法， 一種是將傳感器輸入標(biāo)準(zhǔn)頻率及標(biāo)準(zhǔn)幅值的壓力信號與它的輸出信號進(jìn)行比較，這種方法稱為對比法，例如將測壓管裝在標(biāo)定風(fēng)洞上的標(biāo)定。 另一種方法是通過激波管產(chǎn)生一個(gè)階躍的壓力并施于被標(biāo)定的傳感器上，根據(jù)其輸出曲線求得它們的頻率響應(yīng)特性。這種激波管動態(tài)標(biāo)定是一種最為基本的動態(tài)標(biāo)定方法。 第十章 一、名詞解釋 u 流動相: 待檢測的氣體流過檢測系統(tǒng)時(shí)，稱其為流動相. u 固定相: 在檢測體統(tǒng)中，對流動相樣品不同成分有不同的吸附或溶解或離子交換作用的不流動的物質(zhì)（或介質(zhì)）。 u 色譜圖: 是記錄按時(shí)間先后次序的一組峰值信號的圖，各峰值信號曲線與橫軸所圍面積與總曲線與橫軸所圍面積之比即為該氣相對應(yīng)成分的組分 u 煙度就是指煙氣濃度。 二、填空題 u 煙度測量分類： ①透光度法： 利用煙氣對光的吸收作用，即通過測量光從煙氣中的透過度來確定煙度的，儀器主要有哈特里奇煙度計(jì)。 ②濾紙法： 先用濾紙收集一定量的煙氣，再通過比較濾紙表面對光的反射率的變化來測量煙度，也稱反射法，儀器主要有波許煙度計(jì)，馮布蘭式煙度計(jì)。 u 測量氧含量的主要方法有磁性氧量分析，氧化鋯氧量分析。 三、簡答題 u 氧化鋯固體電解質(zhì)導(dǎo)電機(jī)理 電解質(zhì)溶液依靠離子導(dǎo)電。某些固體也具有離子導(dǎo)電的性質(zhì)。氧化鋯是一種固體電解質(zhì)。純氧化鋯基本上不導(dǎo)電，但參雜了一些氧化鈣、氧化釔等稀土元素后，具有高溫導(dǎo)電性 u 氧化鋯氧量分析儀是利用氧化鋯濃差電池所形成的氧濃差電動勢與O2含量之間的量值關(guān)系進(jìn)行氧含量測量的。 u 利用氧化鋯探頭測含氧量氧化鋯的注意事項(xiàng)：必須采取恒溫和溫度補(bǔ)償措施。而且要有合適的工作溫度，一般為800℃，還要求兩側(cè)氣壓相等，兩側(cè)氣流應(yīng)有一定流速。 u 內(nèi)燃機(jī)排煙的產(chǎn)生與成分： ①黑煙：主要是不完全燃燒生成的碳煙顆粒，還含有硫酸霧、多環(huán)芳香烴等液體成分和各種金屬及鹽類微粒； ②白煙：是高沸點(diǎn)的未燃烴和水蒸汽混合而成的液態(tài)顆粒，它的直徑一般在1.0微米左右，主要是在冷起動時(shí)產(chǎn)生，溫度低于250℃ ③ 蘭煙：主要是未燃燒的烴，有燃油和潤滑油，以及燃燒中間產(chǎn)物，藍(lán)煙主要是在暖機(jī)時(shí)產(chǎn)生，溫度在250~650 ℃ ，當(dāng)發(fā)動機(jī)溫度提高后，藍(lán)煙就會消失。 四、論述題 u 高溫下，氧化鋯，鉑和氣體三種物質(zhì)交界處的氧分子有一部分從鉑電極獲得電子形成氧離子O-2。由于兩側(cè)氣體氧含量不同，形成的氧離子濃度也不同，氧離子就從高濃度側(cè)向低濃度側(cè)擴(kuò)散，一部分氧離子跑到負(fù)極，釋放2個(gè)電子變成氧氣析出。這時(shí)，空氣側(cè)的電極出現(xiàn)正電荷，待測氣體側(cè)的電極出現(xiàn)負(fù)電荷，這些電荷形成的電場阻礙氧離子的進(jìn)一步擴(kuò)散。最終擴(kuò)散作用與電場作用達(dá)到平衡，兩個(gè)電極間出現(xiàn)電位差E，這就是氧濃差電勢。 u 測量原理： 排氣的透光度反映了排氣的煙度。用光電池接受光源透過排氣射來的光產(chǎn)生的光電流。煙度越大，光電流越小。 u u u 測量原理: 在一定的取氣口用定容抽氣泵抽取排氣，使一定容積的排氣通過濾紙，濾紙被染黑的程度能夠反映排氣中的碳煙含量。再用反射率檢測計(jì)檢測濾紙的反射率。 第十一章 一、名詞解釋 u 振動的基本概念 振動是工程中極為常見的現(xiàn)象，尤其在熱能動力機(jī)械工程中更是如此。有害的振動可能產(chǎn)生噪音，影響機(jī)器的正常工作，造成人體不適，甚至導(dǎo)致零部件損壞。 u 振動烈度: 振動速度的均方根值。 u 當(dāng)量振動烈度: 為了評價(jià)內(nèi)燃機(jī)整機(jī)的振動水平，標(biāo)準(zhǔn)一般規(guī)定要測量多個(gè)測點(diǎn)在x,y,z三個(gè)方向的振動。 二、填空題 u 振動對人體的影響分為全身振動和局部振動。對人體最有害的振動振動頻率是與人體某些器官固有頻率相吻合（共振）的頻率。 u 按振動產(chǎn)生的原因：自由振動、受迫振動、自激振動 u 按振動位移的特征：直線振動、扭轉(zhuǎn)振動 u 按振動的規(guī)律：簡諧振動、非簡諧振動、隨機(jī)振動 u 描述振動特征的參量：頻率.振幅.相位.頻譜.振型.周期 u 振動測量系統(tǒng)的組成: 通常由傳感器、信號處理和放大、記錄、顯示和數(shù)據(jù)處理設(shè)備組成。 u 振動測量系統(tǒng)的分類：機(jī)械測量、電測系統(tǒng)和光學(xué)測量系統(tǒng)。 u 分類：機(jī)械測振儀.慣性測振儀.電動式測振儀 u 振動來源：燃燒爆發(fā)力, 曲柄連桿機(jī)構(gòu)往復(fù)慣性力, 側(cè)傾扭矩,機(jī)械系統(tǒng)相互作用力。 u 振動分類 ①內(nèi)燃機(jī)整體的剛體振動: 上下振動、側(cè)傾是單缸機(jī)主要振動形式。 ②曲軸系的扭振是多缸機(jī)主要振動形式。 ③曲軸的彎曲振動是多缸機(jī)主要振動形式。 ④其他振動: 活塞敲擊，敲缸，配氣機(jī)構(gòu)振動，氣門脫跳—工作異常。 三、簡答題 u 電動式測振儀原理 將振動量（位移、速度、加速度等）變化轉(zhuǎn)換為電參量（電流、電壓、電荷、電容、電阻、電感等）的變化，使輸出的電參量與振動量的瞬時(shí)值之間保持一定的比例關(guān)系。 第十二章 一、名詞解釋 u 噪聲：一種聲音，具有聲波的一切特性，物理學(xué)中的聲學(xué)知識均適用于噪聲。 u 聲場：聲波傳播的空間統(tǒng)稱為聲場。 u 自由聲場：允許聲波在任何方向作無反射自由傳播的空間。 u 混響聲場：允許聲波在任何方向作無吸收傳播的空間。 u 聲壓:聲波波動引起傳播介質(zhì)壓力變化的量值。 u 4、聲壓級:表示聲壓的大小，用成倍比關(guān)系的絕對數(shù)量來表示聲音的強(qiáng)弱。 u 聲能:聲波的傳播過程中質(zhì)點(diǎn)受激產(chǎn)生振動，同時(shí)也產(chǎn)生壓縮及膨脹的形變，因此介質(zhì)中既有振動的動能又有形變的位能，這兩部分相加就是聲能。 u 聲能密度:單位體積的聲能定義為聲能密度，e u 聲功率:單位時(shí)間內(nèi)聲源傳播的總聲能稱為聲功率，W u 聲能流密度：單位時(shí)間內(nèi)通過與能量傳播方向垂直的單位面積的聲能。矢量，指向?yàn)槁暡▊鞑シ较蚵晱?qiáng) u 聲能流密度在一個(gè)周期內(nèi)的時(shí)間平均值。 u 頻程:在進(jìn)行噪聲測量時(shí)，需要測量噪聲強(qiáng)度關(guān)于頻率的分布，通常將聲頻范圍劃分為若干區(qū)段，這些區(qū)段稱為頻程（頻帶）。 u 頻譜圖:以測量選用的頻率或1倍頻程、1/3倍頻程的中心頻率為橫坐標(biāo)，以響應(yīng)的頻譜能級或頻程聲壓級為縱坐標(biāo)，所繪制的圖形即為噪聲的頻譜圖響度級（phon） u 響度級:選取1000Hz的純音為基準(zhǔn)聲，如果待測的聲音聽起來與某一基準(zhǔn)聲一樣響，則該基準(zhǔn)聲的聲壓級dB值就是待側(cè)聲音的響度級。 u 噪聲通過一種專門設(shè)計(jì)的頻率修正電路后，某些頻率成分將被衰減。在噪聲測量中，這種電路稱為頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，用帶有頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)的儀器測得的噪聲值為計(jì)權(quán)聲級，統(tǒng)稱噪聲級。 u 統(tǒng)計(jì)聲級:在一定時(shí)間內(nèi)，對不穩(wěn)定噪聲的各個(gè)測量值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分級評定的表示值。 u 等效聲級:基于能量等效原則，用能量相等的穩(wěn)定聲級評定某固定點(diǎn)連續(xù)變化的A聲級傳聲器 二、 填空題 u 噪聲測量中通常利用聲—電效應(yīng)進(jìn)行聲壓測定，感應(yīng)聲壓變化并實(shí)現(xiàn)電信號轉(zhuǎn)換的元件。動圈式、壓電式、電容式 u 常用計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò):A計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、B計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、C計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò) 三、簡答題 u 動圈式傳聲器 使位于磁場中的線圈在聲壓作用下產(chǎn)生運(yùn)動，從而形成感應(yīng)電動勢，完成聲—電信號轉(zhuǎn)換。 u 壓電式傳聲器 利用壓電晶體的壓電效應(yīng)制成，壓電晶體受到聲壓作用后產(chǎn)生正壓電效應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)聲—電轉(zhuǎn)換 u 電容式傳聲器 在聲壓作用下，使得電容兩極板之間距離發(fā)生變化，即電容發(fā)生變化，從而引起極板間電壓的變化，實(shí)現(xiàn)聲—電轉(zhuǎn)換