機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)是研究機(jī)械工程領(lǐng)域有關(guān)測(cè)試方法、測(cè)試手段和測(cè)試?yán)碚摰目茖W(xué),本書所論述的內(nèi)容主要涉及機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)的基本理論與方法。全書共7章,內(nèi)容包括:測(cè)試技術(shù)的基本理論,包括信號(hào)的時(shí)域和頻域的描述方法、*信號(hào)分析方法;機(jī)械工程常用傳感器的工作原理、性能及選用方法;測(cè)試裝置靜態(tài)、動(dòng)態(tài)特性的評(píng)價(jià)方法及其應(yīng)用;測(cè)試技術(shù)中計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集的基本知識(shí);機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)的基本理論在工程中應(yīng)用的基本知識(shí)。本書依托增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)技術(shù),將視頻、動(dòng)畫等數(shù)字資源與紙質(zhì)教材交互,為讀者和用戶帶來更豐富有效的閱讀體驗(yàn)。并為了方便教學(xué)使用,教材提供免費(fèi)電子課件供授課教師參考。
本書可作為高等院校機(jī)械類、機(jī)電類機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)課程的教材,亦可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。
創(chuàng)新應(yīng)用型數(shù)字交互規(guī)劃教材︱機(jī)械工程,是在上海市機(jī)械專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)和上海市機(jī)械工程學(xué)會(huì)先進(jìn)制造技術(shù)專業(yè)委員會(huì)的牽頭、指導(dǎo)下,上海科學(xué)技術(shù)出版社組織上海地區(qū)本科院校及一些國內(nèi)外大型名企等支持單位編寫而成的一套教材。項(xiàng)目紙質(zhì)教材特色包括:1.創(chuàng)新模式、多維教學(xué);依托增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)技術(shù),盡可能多地融入數(shù)字資源內(nèi)容(如動(dòng)畫、視頻、模型等)。2.行業(yè)融合、校企合作,教師、專家共同參與編寫,突出專業(yè)和應(yīng)用實(shí)踐特色。3.優(yōu)化實(shí)踐環(huán)節(jié);植入企業(yè)的相關(guān)內(nèi)容和案例,確保教材在內(nèi)容上技術(shù)先進(jìn)、工藝領(lǐng)先、案例新穎。4.每章開始,增設(shè)與國際工程教育認(rèn)證接軌的學(xué)習(xí)成果達(dá)成要求,明確學(xué)生應(yīng)達(dá)成的能力要求。本項(xiàng)目榮獲2017年上海市新聞出版專項(xiàng)資助。項(xiàng)目教材創(chuàng)新、數(shù)字交互、應(yīng)用、規(guī)劃的特色,在同類書市場(chǎng)少見,并將起到一定的引領(lǐng)作用。 《機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)》作為系列教材之一,主要涉及機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)的基本理論與方法。教材融入視頻、動(dòng)畫、習(xí)題交互等數(shù)字資源形式,為讀者和用戶帶來豐富有效的閱讀體驗(yàn);并在出版社網(wǎng)站免費(fèi)提供電子課件和各章后習(xí)題答案,供教師用戶和讀者參考。
機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)作為機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)理論基礎(chǔ)課,主要涉及機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)的基本理論與方法。測(cè)試技術(shù)是研究有關(guān)測(cè)試方法、測(cè)試手段和測(cè)試?yán)碚摰目茖W(xué),是人們借以認(rèn)識(shí)客觀對(duì)象的本質(zhì),并掌握其內(nèi)在聯(lián)系和變化規(guī)律的一種科學(xué)方法。在工程技術(shù)領(lǐng)域,產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)制造、質(zhì)量控制和性能試驗(yàn)等都離不開測(cè)試技術(shù)。測(cè)試技術(shù)本身也隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)以及信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展。本書通過講授測(cè)試技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生掌握本學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)常見測(cè)試系統(tǒng)的組成與設(shè)計(jì),以及進(jìn)行機(jī)械工程參數(shù)測(cè)量和試驗(yàn)信號(hào)分析與處理的基本技能。
從教材內(nèi)容方面看,目前國內(nèi)同類教材主要包括機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)的基本理論與常用機(jī)械量的測(cè)量知識(shí)兩部分?紤]到受學(xué)時(shí)限制,教學(xué)實(shí)踐中一般無法講解常用機(jī)械量的測(cè)量知識(shí),而這些知識(shí)只能算作機(jī)械測(cè)試?yán)碚摰膽?yīng)用案例,本教材未包括這部分內(nèi)容。同時(shí)考慮到測(cè)試信號(hào)處理理論對(duì)于測(cè)試技術(shù)應(yīng)用的重要性,本書增加了隨機(jī)測(cè)量信號(hào)分析與處理一章的內(nèi)容。為了增強(qiáng)教材內(nèi)容的實(shí)用性,在教材編寫過程中與世界著名傳感器生產(chǎn)企業(yè)瑞士奇石樂(Kistler)儀器公司密切合作,由其提供了傳感器及實(shí)際工程中的測(cè)量案例。最后,通過機(jī)械系統(tǒng)測(cè)量的工程案例,使學(xué)生了解測(cè)試技術(shù)理論的應(yīng)用方法。
本書在編寫中力求保持內(nèi)容的完整性和系統(tǒng)性。第1章緒論,主要對(duì)機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)進(jìn)行概要介紹;第2章測(cè)量信號(hào)及其描述方法,主要介紹測(cè)量信號(hào)的時(shí)域與頻域描述方法,并介紹了工程中大量存在的隨機(jī)測(cè)量信號(hào)描述方法;第3章隨機(jī)測(cè)量信號(hào)分析與處理,主要介紹了隨機(jī)時(shí)域信號(hào)分析與處理及隨機(jī)頻域信號(hào)分析與處理的基本方法,并給出了這些方法在工程中應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)與案例;第4章測(cè)量裝置及其主要特性,主要介紹了測(cè)試裝置的靜態(tài)特性與動(dòng)態(tài)特性的描述方法與評(píng)價(jià)方法,并論述了實(shí)現(xiàn)不失真測(cè)試的條件的相關(guān)知識(shí);第5章常用測(cè)量傳感器,主要介紹了機(jī)械工程領(lǐng)域常用傳感器的工作原理以及工作特性;第6章信號(hào)的調(diào)理與數(shù)字化,主要介紹了常用的測(cè)量信號(hào)調(diào)理方法,包括電橋、濾波器等,并介紹了計(jì)算機(jī)數(shù)字化采樣的基本原理與應(yīng)用知識(shí);第7章機(jī)械系統(tǒng)測(cè)量的工程案例,分別介紹了測(cè)量?jī)x器的選擇、機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能測(cè)試以及測(cè)量信號(hào)處理的典型案例,通過這些案例說明測(cè)試技術(shù)理論在解決工程實(shí)際問題過程中所起到的作用及其實(shí)際應(yīng)用的方法。
本書適于機(jī)械工程類專業(yè)的本科生使用。教材依托增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)技術(shù),將數(shù)字資源與紙質(zhì)教材交互,為讀者和用戶帶來更豐富有效的閱讀體驗(yàn),具體使用方法參見目錄前本書配套數(shù)字交互資源使用說明。另外,教材按其主要內(nèi)容編制了各章課件并提供思考與練習(xí)答案,在上?茖W(xué)技術(shù)出版社網(wǎng)站課件/配套資源欄目公布,歡迎讀者登錄www.sstp.cn瀏覽、下載。
本書由上海理工大學(xué)李郝林教授主編并統(tǒng)稿。具體編寫分工如下:李郝林編寫第1~第4章;上海理工大學(xué)景大雷、范開國編寫第5章、第6章,其中瑞士奇石樂(中國)有限公司吳小清提供部分傳感器實(shí)例與應(yīng)用案例的介紹;瑞士奇石樂(中國)有限公司李斌編寫第7章;上海理工大學(xué)謝玲承擔(dān)了教材思考與練習(xí)的編寫任務(wù)。
由于編者水平所限,書中可能存在誤漏欠妥之處,竭誠歡迎讀者批評(píng)指正。
編者
李郝林,工學(xué)博士,教授,博士生導(dǎo)師,F(xiàn)任上海理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院院長(zhǎng),上海市機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)副主任委員。 1995年起長(zhǎng)期擔(dān)任教育部機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員。20062008年主持上海市本科教育高地建設(shè)項(xiàng)目:機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)。2003年起任上海市科委科技咨詢專家。2007年任機(jī)械工業(yè)精密磨削技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。2008年任上海市機(jī)械工程學(xué)會(huì)制造技術(shù)與裝備專業(yè)委員會(huì)主任委員。2001年獲得寶鋼教育基金會(huì)頒發(fā)的優(yōu)秀教師獎(jiǎng),2004年獲得上海市育才獎(jiǎng),2007年獲上海理工大學(xué)教學(xué)名師。
第1章緒論
1.1機(jī)械測(cè)試技術(shù)的研究對(duì)象與應(yīng)用
1.2機(jī)械測(cè)試技術(shù)的主要知識(shí)與內(nèi)容
1.3本課程學(xué)習(xí)內(nèi)容及其所能夠解決的問題
第2章測(cè)量信號(hào)及其描述方法
2.1測(cè)量信號(hào)的分類
2.2確定性測(cè)量信號(hào)及其描述
2.3隨機(jī)測(cè)量信號(hào)及其描述
第3章隨機(jī)測(cè)量信號(hào)分析與處理
3.1離散隨機(jī)信號(hào)處理概述
3.2隨機(jī)時(shí)域信號(hào)的分析與處理
3.3相關(guān)函數(shù)的應(yīng)用
3.4隨機(jī)頻域信號(hào)的分析與處理平穩(wěn)序列的譜分祈
第4章測(cè)量裝置及其主要特性
4.1線性系統(tǒng)及其測(cè)試裝置的基本特性
4.2測(cè)試裝置的靜態(tài)特性
4.3測(cè)試裝置的主要?jiǎng)討B(tài)特性參數(shù)
4.4測(cè)試裝置實(shí)現(xiàn)信號(hào)不失真?zhèn)鬟f的條件
4.5工程案例第5章常用測(cè)量傳感器
5.1常用傳感器概述
5.2電阻應(yīng)變式傳感器
5.3壓電式傳感器
5.4電容式傳感器
5.5電感式傳感器
第6章信號(hào)的調(diào)理與數(shù)字化
6.1電橋
6.2濾波器
6.3信號(hào)的數(shù)字化
第7章機(jī)械系統(tǒng)測(cè)量的工程案例
7.1測(cè)量?jī)x器選擇案例
7.2機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能測(cè)試案例
7.3測(cè)量信號(hào)處理案例
參考文獻(xiàn)