同济大学汽车试验学考卷考题答案

1、同济大学汽车实验学题目填空题（45分）分析系统动态特性可用时域分析法和频域分析法，在用频域分析法中，通过傅里叶变换,描述系统的特性函数H（f）称为（频响函数），还可以用其对应幅值关系的（幅频函数）和对应相位关系的（相频函数）来描述。一阶动态系统的特征是（时间常数t ）二阶动态系统的特征参数是（系统固有频率3。、阻尼比&）如果时域信号为x（t）,若满足相应条件，其频域信号X（f）,则有：双t） = MX（f）esdf （傅里叶逆变换表达式）信号在时域被压缩，则该信号在频域的（幅值）成分将减小。信号x（t）的输出为y（t）,当t=t。时输出的显示值为y（t。），由于系统非线性误差的 存在，实际的真

2、值应该是A0,此时系统的绝对误差为（X-A0）相对误差（62 = （X-A。） /Xm *100%）由于测量的真值无法获得，则在有限次等精度测量中（样本平均值）作为最佳估计值取代测量值，其数学表达式为平均值伐=&了七+七+乂/企随机误差正态分布具有的特性是（单峰性、对称性、有界性和抵偿性）应变片灵敏度应（小于）相同材料单根金属丝的灵敏度.应变片实际灵敏度应由厂 家标定，标定的条件是（单向应力状态、贴片方向与主应力方向一致和试件材料的泊松比P0=0.285）根据截面应力分布的特点以及测量值尽可能大的要求，测量正应力的应变片贴片 位置在截面的（正面）上，贴片方向与截面方向（相同）；测量剪应力的应变

3、片贴片位置在截面的（侧面）处，贴片 方向与截面方向（垂直）一般情况下电桥的加减特性可采用来（进行温度补偿、提高输出灵敏度以及实现 载荷分离）霍尔电势UH,是由霍尔元件上运动的带电粒子和磁场的作用产生的（洛伦茨力）以 及带电粒子产生的（横向电场力）的瞬时平衡时的电势差电位式电阻传感器的空载特性是线性的，而实际特性是非线性的，常用的非线性 补偿的方法由（串联补偿电阻补偿法、推挽补偿法）电容式传感器的电容量C与（极板面积大小、极板间距离和介电质常数）等参数有 关， 其中与变量_的表达式为非线性。噪声测量的客观量有（声压与压级、声强与声强级、声功率和声功率级）, 它们是客观描述声音的物理量.而描述声音

4、的主观量是模拟正常人的听力的强度,为（响度和响度级）.对噪声的主观评价方法有（纯音噪音和复合音噪音）简答及问答：（40分）什么是应变片的横向效应，为什么会产生横向效应？ （p.53）由于横向段的存在，感受横向应变而使电阻变化化率减小并降低灵敏度的 现象。原因：理想的电阻应变片输出应该完全是片长方向上的变形，但由于电阻 片是制成栅状的，它存在横向段，所以会产生横向效应。电阻位移计出现最大误差的位置在什么地方？其误差的产生与什么因素有关？减小误差的方法是什么？简述霍尔效应以及霍尔传感器的基本原理。霍尔效应:金属或半导体薄片，若在它两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向施加磁场B，则在垂直电流和磁场

5、方向上AA将产生电势的现象。基本原理:不论载流子是正电荷还是负电荷，都将受到向上方向的洛伦茨力的作用，由于洛伦磁力的作用，正电荷在A侧堆积，负电荷在A侧堆积，并由此产生A指向A的横向电场。交流电桥平衡条件为 Z1Z3=Z2Z4.其中囱为交流电桥桥臂的阻抗.若Z 二R ,Z =R ,Z=1/(1/R +jWC ),Z3=1/(1/R +jC),请写出交流电桥平 TOC o 1-5 h z 114422233衡条件的具体表达式。平衡条件:RR/(1+jWCR)=RR/(1+ jWCR)13112433平衡时:实部相等RR=RR虚部相等CR=CR13242134在用磁电式扭矩仪测量轴的扭矩时，为何轴

6、与传感器之间要有相对转动？相对运动产生间隙变化，从而引起磁阻变化，导致磁通量变化,e=-d()/d(t )产生电势试述惯性式加速度测振传感器的正确响应条件。惯性式加速度测振传感器的正确响应条件：E=0.7 3/3 02或者3/3灵敏度：测量系统或装置在稳态下输出相对于输入变化的比值。现有从一条等响曲线查得三个纯音噪声的参数表如下，请将空白处填满。频率(Hz)声压级(dB)响度级(phon)10003030500025301004830计算分析题(15分)请用文字叙述差动原理及差动补偿的优点，并对下面电容传感器的非线性输出，用差动法计算其灵敏度和非线性误差.C=eA/6,其中&为电容两极板的距离,A为极板面积，e为介电常数,C为电容.答：原理及优点：使用两个具有特性方程的装置，使其中一个装置输入端作用一个正变量的输入信号时，另一个装置的输入端作用一个绝对值与前相等 的负变量输入信号，其总输出为这两个装置的输出之差；两个优点：(1)输出增加一倍；(2)非线性误差大大减小；2.为测量某轴的转动功率,用测量轴受到的力矩M和轴的转速3进行间接 测量.测得轴受到的力矩为M1,转速3 1其理想值应为M和3,试计算转动功率 N=M 3的相对误差和绝对误差。绝对误差:示值与约定真值的差值M1*n/974