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目录1

第一篇 机械测量的基本原理1

第一章 机械测量的重要性1

第二章 一般测量系统9

2.1什么是测量9

2.2测量的基本方法9

2.3一般测量系统11

2.4标定14

2.5灵敏度和周期的关系15

2.6阻尼的重要性17

2.7简化的测量系统的动态特性18

2.8一阶系统的特性19

2.9二阶系统的特性26

第三章 动态信号的特征35

3.1输入信号的类型35

3.2简谐关系36

3.3角频率的含义37

3.4复合关系38

3.5特殊波形44

3.6谐波分析48

3.7分析方法50

3.8系统响应58

3.9特殊波形的用途64

3.10结束语64

第四章 计量标准70

4.1引言70

4.2计量标准的法定情况70

4.3长度标准71

4.4质量标准73

4.5时间和频率标准73

4.6温度标准81

4.7电的单位84

5.2误差分类89

第五章 数理统计分析89

5.1引言89

5.3术语91

5.4多级抽样的数据处理95

5.5多级抽样数据处理实例98

5.6一次抽样数据处理101

第六章 传感器的基本元件105

6.1引言105

6.2信号源的负载105

6.3二次传感器106

6.4第一级装置的分类107

6.5机械式一次传感器元件110

6.6电测传感器元件112

6.7电测元件的优点112

6.8可变电阻传感器元件112

6.9滑动变阻器113

610电阻丝应变片115

6.11热敏电阻116

6.12热电偶116

6.13可变电感传感器元件116

6.14差动变压器120

6.15磁阻传感器124

6.16电容传感器125

6.17压电效应127

6.18光电传感器128

6.19电子传感器130

6.20电离传感器131

6.21电动力传感器132

第七章 中间变换系统135

7.1引言135

7.2机械系统的主要问题135

7.5摩擦反射放大137

7.3运动的线性137

7.4机械放大137

7.6惯性反射放大138

7.7间隙和弹性变形的放大139

7.8公差问题141

7.9温度问题146

7.10减小温度误差的方法151

7.11普遍使用电方法的原因152

7.12电式中间变换装置153

7.13输入电路153

7.14简单电流灵敏电路154

7.15镇流电路156

7.16分压电位器电路158

7.17电位器电压平衡电路161

7.18电阻电桥162

7.19电抗或阻抗电桥169

7.20谐振电路171

7.21电子放大（即增益）172

7.22电子放大器173

7.23电子管放大器173

7.24晶体管放大器178

7.25特种电路180

7.26遥测技术186

第八章 终端设备及其种类193

8.1引言193

8.2指示仪表194

8.3电子管电压表196

8.4机械计数器197

8.5电子计数器198

8.6阴极射线示波器（CRO）200

8.7电子开关206

8.8阴极射线示波器的记录技术206

8.9录波器207

8.10市售的通用录波器系列209

8.11检流计理论210

第二篇 机械测量的应用219

第九章 计数、计数率和时间间隔的测量219

9.1引言219

9.2计数器的使用220

9.3闪光测速仪222

9.4应用频率标准器的直接比较法225

9.5应用利萨如图确定频率和相位的关系229

9.6频率源的校准233

9.7角运动的测量234

第十章 位移和尺寸的测量237

10.1引言237

10.2尺寸测量中的问题238

10.3块规239

10.4组配块规堆241

10.5平板242

10.6温度问题243

10.7块规和专用附件配合应用245

10.8比较仪的应用246

10.9用光学的方法测量长度250

10.10单色光250

10.11光学平晶252

10.12单色光和光学平晶的应用252

10.13用光学平晶和单色光进行尺寸比较255

10.14干涉仪257

10.15测量显微镜261

10.16光学仪器265

10.17长程干涉测量法269

10.18表面粗糙度271

1019粗糙度测量的单位271

10.20位移传感器275

第十一章 应力测量279

11.1引言279

11.2应变梯度280

11.3机械式和机械－光学式应变仪281

11.4光弹性应变规284

11.5电测应变规285

11.6电阻应变片287

11.7金属电阻应变片289

11.8粘贴型金属电阻应变片的选用与粘贴292

11.9金属应变片的电路原理298

11.10应变片镇流电路299

11.11应变片桥式电路300

11.12温度补偿303

11.13标定306

11.14半导体压阻型应变片308

11.15市售的应变测量系统312

11.16应变片的切换316

11.17应变片在旋转轴上的应用318

11.18应力－应变关系319

11.19应变片的合理取向和结果的处理326

11.20特殊问题333

第十二章 力和转矩的测量342

12.1质量、重量和力342

12.2测量方法344

12.3机械式称重装置344

12.4弹性传感器349

12.5冲击式称重装置358

12.6液压和气动测力装置360

12.7转矩测量363

12.8传动式测功器368

12.9组合力和组合扭矩的测量369

13.1引言373

第十三章 压力测量373

13.2压力测量系统375

13.3压力测量传感器376

13.4重力式传感器377

13.5弹性传感器380

13.6弹性膜片380

13.7与膜片配合使用的二次传感器383

13.8应变式压力传感器386

13.9高压测量389

13.10低压测量391

13.11压力测量系统的动态特性394

13.12标定方法399

第十四章 流量测量407

14.1引言407

14.2流体特性408

14.3阻碍物式流量计410

14.4阻碍物式流量计测量可压缩流体417

14.5变截面流量计420

14.6流速测量422

14.7压力探测器422

14.8测量流量的特种方法和装置428

14.9流量计性能的预测433

14.10流量测量装置的标定434

第十五章 温度测量438

15.1引言438

15.2双材料的使用442

15.3压力温度计445

15.4热电测温技术447

15.5热电阻元件447

15.6热电偶456

15.7线性石英温度计467

15.8高温测量467

15.9测量温度的其他方法475

15.10其他问题476

15.11温度测量装置的标定489

第十六章 振动和冲击的测试方法494

16.1引言494

Ⅰ．测量振动和冲击的仪表494

16.2振动计和加速度计494

16.3简单的振动计和振动探测器495

16.4简单加速度计497

16.5“质量－弹簧”型测振仪498

16.6“质量－弹簧”型测振仪的基本原理499

16.7“质量－弹簧”型加速度计505

16.8实用振动计507

16.9实用加速度计508

16.10标定510

16.11运动传感器的标定511

16.12加速度计的标定513

1613“质量－弹簧”型测振仪的固有频率和阻尼比的确定516

16.14“质量－弹簧”型测振仪瞬态响应518

1615用“质量－弹簧”型测振仪测量速度520

1616振动和冲击测试521

Ⅱ．振动试验522

16.17激振器系统522

16.18振动测试的技术规范530

16.19振动试验方法532

Ⅲ．冲击试验535

16.20引言535

16.21冲击装置536

16.22冲击试验基本理论545

第十七章 音响测量553

17.1引言553

17.2基本的音响参数554

17.3音质的关系558

17.4测量声音的仪器和方法560

17.5标定方法566

17.6结束语568

第十八章 放射性同位素在机械测量中的应用569

18.1引言569

18.2什么是放射性同位素569

18.3放射性的种类570

18.4放射性同位素的来源573

18.5放射性的测量574

18.6中间装置和读出装置579

18.7放射性同位素电离特性的直接应用579

18.8用于测量密度和厚度580

18.9γ射线用于射线照相581

18.10放射性示踪原子技术582

1811安全措施583

A1一般平面应力情况585

附录A应力和应变关系585

A.2主应力的方向和大小587

A.3剪应力的大小与方向的关系589

A.4主平面的剪应力590

A.5根据主应力推导出一般应力公式590

A.6莫尔应力圆591

A.7点应变597

附录B谐波分析法的理论基础602

附录C正弦谐波和余弦谐波604

附录D表608

表D-1国际单位制608

表D-2美国标准局推荐如下词冠和代号表示倍数和分数单位609

表D-3水的特性610

表D-4干空气的特性610

参考文献611

习题答案631