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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