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目录1

前言1

第一章　概论1

§1-1　机械量测量的对象和意义1

§1-2　机械量的一般测量方法2

一、按测量方法分类2

（一）直接比较法2

（二）间接比较法2

二、按仪器操作方法分类2

（一）直读法2

（二）零位法2

§1-3　机械量测量系统的一般结构3

（三）微差法3

§1-4　测量仪器的特性4

一、静态特性4

（一）仪器的质量指标4

（二）静态校准6

（三）负载作用9

二、动态特性14

（一）测量系统的一般数学模型14

（二）零阶仪器17

（三）一阶仪器18

（四）二阶仪器25

（五）一般仪器对周期函数的响应32

（六）一般仪器对暂态输入的响应34

（七）测量系统参数的实验测定法37

（八）动态条件下的负载影响39

第二章　机械量测量用传感器43

§2-1　概述43

§2-2　电阻电位计式传感器44

§2-3 电阻应变丝式传感器46

§2-4　电感式传感器51

§2-5　电容式传感器55

§2-6　压电式传感器57

§2-7　磁电式传感器60

§2-8　压阻式传感器60

§2-9　霍尔式传感器64

§2-10　振弦式传感器66

§2-11　陀螺式角位移和角速度传感器69

第三章　速度和位移的测量76

§3-1　概述76

§3-2　速度的测量方法和测量装置76

一、线速度的测量76

二、角速度的测量81

（一）转速表81

（二）用陀螺仪测量角速度88

§3-3　位移的测量方法和测量装置91

一、线位移的测量91

（一）浮子式油量表91

（二）水压式计程仪93

二、角位移的测量98

二、机械振动的分类和表征参数105

一、意义105

第四章 机械振动测量技术105

§4-1　概述105

（一）简谐振动106

（二）周期振动108

（三）准周期振动111

（四）瞬态振动和冲击111

（五）随机振动112

三、机械振动测量仪器的分类117

四、测振仪的基本组成环节和主要技术性能指标118

§4-2　测量的基本原理119

一、相对式测振仪的原理119

（一）直接式119

（二）跟随式120

二、惯性式（绝对式）测振仪的原理121

（一）振幅计122

（二）加速度计123

（三）速度计124

§4-3　机械式测振仪125

一、相对式杠杆测振仪125

二、绝对式惯性摆万能测振仪126

三、共振式测振仪128

§4-4　光学测振129

一、量楔和量瓣129

二、读数显微镜130

三、光学杠杆放大131

五、光波干涉测振法132

四、频闪光在机械振动测量中的应用132

§4-5　电气测振仪136

一、磁电式速度传感器136

（一）线圈-磁铁活动型137

（二）衔铁活动型140

二、电阻应变式和压阻式加速度传感器142

（一）电阻应变丝或应变片式142

（二）压阻式143

三、压电式加速度传感器144

（一）概述144

（二）灵敏度和频率响应145

（三）其它主要性能150

（四）几种典型结构151

（五）电压放大器和电荷放大器152

四、其它电气测振仪概述155

§4-6　各种机械振动参数的测试方法和装置155

一、谐振动频率的测量155

二、相位差的测量156

（一）直接法157

（二）示波器法157

三、阻尼的测量157

（一）振动波形图法158

（二）共振频率法158

（三）共振曲线半功率点法158

§4-7　振动测量仪器的标定和校准159

二、比较标定法160

一、绝对标定法和我国振动计量基准160

三、重力加速度法161

四、互易法161

五、共振梁法163

第五章　力和力矩的测量164

§5-1　概述164

§5-2　力的测量166

一、标准测力机和标准测力仪166

（一）基准测力机166

（二）一等标准测力仪167

（三）二等标准测力机169

（一）基本原理171

（四）三等标准测力仪171

二、利用压磁效应测量力的方法171

（二）压磁元件172

（三）压磁式测力仪174

三、利用电阻应变效应测量力的方法177

（一）应变式测力传感器弹性体的结构和设计177

（二）应变式测力传感器电路的补偿190

（三）应变式测力仪的标定和校准191

四、利用压电效应测量力的方法193

（一）工作原理193

（二）传感器的结构196

（三）压电式测力仪的应用举例197

（四）压电式测力仪的标定198

一、利用杠杆-重量测量力矩的方法200

二、利用弹性轴产生扭转变形测量力矩的方法200

§5-3　力矩的测量200

（一）千分表式力矩仪201

（二）振弦式扭矩仪201

（三）感应式扭矩仪203

三、应变电阻式扭矩仪203

第六章　压力和真空的测量207

§6-1　概述207

§6-2　压力的测量方法及其装置208

一、静重活塞压力计208

二、液体压力计209

（一）波登管式压力表212

三、弹性元件压力表212

（二）膜片式压力表216

（三）膜盒式压力表218

（四）波纹管式压力表219

四、其它压力计220

（一）钟罩式压力计和钟罩式差压计220

（二）应变片压力传感器221

（三）超高压的测量222

五、压力测量系统的动态特性222

§6-3　真空的测量方法及共装置227

一、U形真空计228

四、用膜片压力传感器测量真空229

五、麦氏真空计229

三、波纹管式真空计229

六、热导真空计232

七、电离真空计235

（一）热阴极电离真空计235

（二）冷阴极电离真空计237

（三）放射性电离真空计238

第七章　流量的测量239

§7-1　概述239

一、流量与计量单位239

二、流量计的分类240

三、流量计的选择241

四、管流和雷诺数241

§7-2　流量的测量方法及其装置243

一、容积式流量计243

二、涡轮流量计247

三、差压式流量计250

（一）概述250

（二）流量测量原理及其基本方程式251

（三）节流装置的结构253

（四）差压式流量计的安装255

四、面积式流量计256

五、电磁流量计260

六、其它流量计264

（一）流体振动型流量计264

（二）超声波流量计267

（三）热式流量计的作用原理268

§7-3　流量计的精度检验269

第八章　温度的测量271

§8-1　温度、温标及国际实用温标271

一、温度的概念271

二、温标的概念及国际实用温标271

§8-2　温度计的种类和选用273

一、温度计的种类及其优缺点和使用范围273

二、温度计的选用原则274

§8-3　温度的测量方法及其装置276

一、膨胀式温度计276

二、压力式温度计278

三、热电偶280

（一）热电偶测温原理280

（二）常用热电偶282

（三）热电偶冷端的温度补偿284

（四）特殊热电偶285

（五）热电偶的校验287

四、电阻温度计288

（一）基本概念288

（六）热电偶测温的误差分析288

（二）热电阻结构289

（三）热电阻的校验291

五、非接触式测温仪表292

（一）辐射测温的物理基础292

（二）全辐射高温计293

（三）光学高温计295

（四）比色高温计299

六、温度检测器今后的主要问题300

二、波登管式真空计1229