热工与气动参数测量PDF电子书下载

第一章　绪论 1

第一节　测量系统的组成和要求 1

第二节　测量系统的基本特性 2

2.1 静态特性 2

2.2 动态特性 3

习题 3

第二章　误差分析与实验数据处理 4

第一节　测量误差与误差传递 4

1.1 真值与误差 4

1.2　算术平均值与偏差 4

1.3　误差的分类 4

1.4 误差的合成与仪器的精度等级 6

1.5 误差传递 6

第二节　实验数据处理 7

2.1 数据位数的确定 7

2.2 实验数据的加权平均 7

2.3 实验数据的图形表示 7

2.4 实验曲线的拟合 7

习题二 8

第三章　压力测量 9

第一节　压力显示仪表 9

1.1 液柱式压力计 9

1.2 弹性式压力计 11

1.3 压力和差压测量仪表的校验 14

1.4　测压仪表的使用 17

第二节　压力传感器 17

2.1　压阻式压力传感器 17

2.2　压电式压力传感器 18

2.3 力平衡式压力传感器 19

2.4 频率式压力传感器 19

2.5 压力扫描系统 20

第三节　压力探针 21

3.1 总压针 21

3.2　静压测量 22

3.3 总静压针 23

3.4 三孔针 23

3.5 五孔针 25

3.6　校准风洞 28

3.7　设计与使用压力探针时应注意的几个问题 29

习题三 30

第四章　温度测量 31

第一节　热电偶温度计 31

1.1 热电偶测温原理 31

1.2 热电偶回路的性质 33

1.3 热电偶的材料 34

1.4 热电偶的参考端温度处理 36

1.5　测量热电势的显示仪表 38

第二节　热电阻温度计 40

2.1 工业用铂电阻 40

2.2 工业用铜电阻 40

2.3 热电阻的国际标准化问题 41

2.4　热电阻的结构 41

2.5　热敏电阻 41

2.6　测量热电阻的显示仪表及线路 42

第三节　温度探针 44

3.1 高速气流的温度测量 44

3.2 高温气流的温度测量 45

3.3 动态气流温度的测量 46

3.4 总温热电偶 47

第四节　其他测温方法 47

4.1　玻璃管液体温度计 47

4.2　双金属温度计 48

4.3　压力计式温度计 49

4.4　热辐射温度计 49

习题四 50

第五章　速度测量 52

第一节　热线测速 52

1.1 探针简介 52

1.2 恒温（恒电阻）热线风速仪 53

1.3　使用热线测速要考虑的一些影响因素 55

第二节　激光多普勒测速 55

2.1 差动多普勒效应 55

2.2 差动多普勒的干涉图案解释 57

2.3　散射粒子的特性 58

2.4　激光束的频移与分色 59

2.5　信号处理方法 60

第三节　其他测速方法 61

3.1 激光双焦点测速法 61

3.2　粒子图像测速法 62

习题五 63

第六章　流量测量 64

第一节　速度式流量计 64

1.1 流速法测流量 64

1.2 进口流量管 66

1.3　速度式涡轮流量计 66

1.4　涡街流量计 68

第二节　容积式流量测量 69

2.1 椭圆齿轮流量计 69

2.2　腰轮流量计 69

2.3　湿式流量计 70

2.4　伺服式容积流量计 70

第三节　节流式流量计 70

3.1 概述 70

3.2　测量原理及流量公式 71

3.3 标准节流件及其取压位置 72

3.4 流量系数α和流束膨胀系数ε 73

3.5　标准节流装置的压力损失 73

3.6　标准节流件的应用条件 73

第四节　其他流量计 74

4.1 电磁流量计 74

4.2　超声波流量计 75

4.3　玻璃管转子流量计 76

习题六 77

第七章　液位测量 78

第一节　云母水位计 78

第二节　双色水位计 78

第三节 电接点水位计 79

第四节　压差式水位计 80

4.1 工作原理 80

4.2　平衡容器的改进 81

4.3 汽包水位信号的压力校正 82

习题七 82

第八章　烟气分析 83

第一节　氧量计 83

1.1 热磁式氧量计 83

1.2　氧化锆氧量计 87

第二节　气相色谱分析仪 89

2.1 工作原理 89

2.2 气相色谱仪的分离系统——色谱柱 89

2.3　成分检测器 89

2.4　分析流程 90

2.5 色谱仪的定性和定量分析方法 91

习题八 92

第九章　动态测量基础 93

第一节　动态测试的基本知识 93

1.1 稳态量和动态量 93

1.2 测试系统的组成 93

第二节　动态信号的分类与描述 94

2.1 确定性信号的描述 95

2.2 非确定性信号的描述 97

第三节　测量系统的动态特性 100

3.1 测量系统的数学模型 101

3.2　传递函数与动态响应特性描述 102

3.3 一阶测量仪器的阶跃响应特性 104

3.4 二阶测量仪器的阶跃响应特性 105

3.5 测量仪器的频率响应特性 107

第四节　实现不失真测量的条件 110

4.1 实现不失真测量的条件分析 110

4.2 管腔效应及测量系统频率响应特性的改善 111

第五节　测量系统动态特性的校准 113

5.1 正弦信号响应法 113

5.2 阶跃信号响应法 114

5.3 随机信号校准法 116

5.4　动态特性校准装置 117

第六节　动态信号记录仪器 118

6.1 记录仪器的作用、分类和基本组成 118

6.2　显式记录仪器 118

6.3　磁带记录仪 122

习题九 124

第十章　计算机自动测量系统简介 125

第一节　系统的基本组成 125

1.1　概述 125

1.2 模拟输入通道的组成与结构 126

1.3 系统的类型及其与计算机的连接方式 127

第二节　信号调理 127

2.1 电桥连接与激励 127

2.2　热电偶冷端补偿 128

2.3　信号的放大 128

2.4　信号的衰减 132

2.5 低通滤波 132

第三节　多路转换开关及采样保持器 133

3.1 多路转换开关的类型与特点 133

3.2 多路开关的结构形式 133

3.3　采样保持器 134

第四节　数模转换与模数转换 135

4.1 数模转换器（D/A） 135

4.2 模数转换器（A/D） 135

第五节　系统干扰的抑制 137

5.1 电磁耦合干扰 138

5.2　静电耦合干扰 138

5.3　地电位差干扰 139

习题十 143

附录 145

附录Ⅰ 90国际温标通用热电偶分度表 145

表1　铂铑10-铂热电偶（S型）E（t）分度表 145

表2 镍铬-镍硅（镍铬-镍铝）热电偶（K型）E（t）分度表 151

表3-铜镍合金（康铜）热电偶（T型）E（t）分度表 157

附录Ⅱ 热电阻分度表 160

表1 工业用铂热电阻分度表 160

表2 工业用铜热电阻分度表（分度号Cu50） 164

表3 工业用铜热电阻分度表（分度号Cu100） 165