机械工程测试技术实验指导书
《机械工程测试技术 第3版》教案大纲
《机械工程测试技术》教学大纲一、课程基本信息二、课程性质和课程目标1．课程性质《机械工程测试技术》是面向机械及近机械类专业开设的一门专业技术基础课。
本课程培养学生具备从事测试工作、特别是动态测试工作所必需的基础知识，并熟练运用研究动态测试的基本理论和基本方法，为今后从事机械工程测试工作打下坚实的理论基础。
2. 课程目标课程目标1：能理解测试技术的基本概念，具备测试技术的基础理论知识，掌握基本的测试应用技术，具有独立分析测试系统的基本能力，并能提升科学素养。
课程目标2：能掌握测量系统的静态和动态特性，理解各类传感器的工作原理与结构特点，并了解其技术前沿及发展趋势。
课程目标3：能运用常见测量系统的频率特性，分析调制与解调、滤波等基本电路，应用信号分析与处理技术，识别和判断机械领域的复杂工程问题的内在规律和关键参数。
正确评价解决方案对安全的影响，并理解应承担的责任。
课程目标4：能够选择恰当的软件工具或传感器，建立有效的测试系统，对复杂机械工程问题进行动态测试，并对获取的信号进行科学分析。
同时综合考虑公众安全及环保等因素，自觉履行责任，具备科技报国的家国情怀与使命担当。
四、课程目标与教学内容、方法及学习成果的对应关系1. 课程目标与教学内容的对应关系2.学习内容、学习成果及学时安排五、教学方法和学习建议1. 教学方法建议根据本课程的特点，确立学生中心、产出导向、持续改进的教育理念，按照模块化教学思想，有针对性的应用板书教学、多媒体教学、视频教学、网络教学、工程实例、实验教学、软件仿真等手段优化教学过程，激发学生的热情，以小组讨论与问题启发方式发挥学生的主体作用，真正做到“授人以鱼，更要教人以渔”。
采用形式多样的课程教学方式，包括：(1)传统教学与多媒体教学结合法：板书和多媒体教学相结合，采用动画、实物演示等，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性。
(2)案例教学法：对于每一知识模块，通过分析和研究已有的案例组织教学，使学生在分析和学习案例的过程中，提高理论联系实际的能力，了解理论知识的工程应用。
机械工程材料实验指导书实验一硬度试验
机械工程材料实验指导书实验一硬度实验【实验目的】1．进一步加深对硬度概念的理解。
2．了解布氏、洛氏硬度计的构造和作用原理。
3．熟悉布氏硬度、洛氏硬度的测定方法和操作步骤。
【实验设备及材料】布氏硬度计、洛氏硬度计、读数显微镜、试样(钢、铸铁或有色金属)一组。
【实验原理】硬度计的原理是：将一定直径球体压入试样表面，保持一定的时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径，用试验力压出一压痕表面面积计算硬度。
1.布氏硬度（HB）以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2) ，布氏硬度计适用于铸铁等晶粒粗大的金属材料的测定。
2.洛氏硬度（HR）当HB大于450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，分三种不同的硬度标尺HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。
HRB：是采用100kg 载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料（如退火钢、铸铁等）。
HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火钢等）。
一、布氏硬度实验【布氏硬度计】THBS-3000DA采用电子自动加荷，计算机软件编程，高倍率光学测量，采用自动数字式编码器直接测量，测试结果LCD显示。
图1 THBS-3000DA型布氏硬度试验机【试样的技术条件】1．试样的试验面，应制成光滑平面，不应有氧化皮及污物。
试验面应能保证压痕直径能精确测量，试样表面粗糙度Ra值一般不应大于0.8μm。
2．在试样制备过程中，应尽量避免由于受热及冷加工对试样表面硬度的影响。
机械工程试验方案
机械工程试验方案一、试验目的和背景机械工程是一门研究机械和机械部件工作性能、结构、运动、设计、制造、维修和改进的学科。
在机械工程领域，各种试验是十分重要的手段。
试验可以用来验证理论模型，分析试验数据，评估产品性能，验证设计可靠性等。
本文旨在研究某机械部件的耐久性能，为设计和生产提供参考。
二、试验对象试验对象为某型号某厂家的机械部件，该部件在特定工况下需要承受频繁的机械震动和动态负荷。
因此，需要对该部件的耐久性能进行评估。
三、试验方案3.1 试验内容本试验旨在评估该机械部件在特定工况下的耐久性能，包括静态负荷、动态负荷、振动负荷等方面的试验。
3.2 试验装置本试验需要使用静态负荷测试机、动态负荷测试机和振动测试台等试验装置。
3.3 试验步骤① 静态负荷试验：将机械部件放置在静态负荷测试机上，加载特定的静态负荷，并记录应力应变数据。
② 动态负荷试验：将机械部件装配到动态负荷测试机上，加载特定的动态负荷，并记录疲劳寿命数据。
③ 振动试验：将机械部件放置在振动测试台上，进行特定的振动频率和幅值的振动试验，记录振动响应数据。
3.4 试验指标本试验的主要指标包括静态强度、疲劳寿命和振动稳定性等方面的指标。
四、试验过程4.1 静态负荷试验将机械部件放置在静态负荷测试机上，加载特定的静态负荷，并记录应力应变数据。
根据应力应变数据，可以分析机械部件的强度情况，评估其静态负荷承载能力。
4.2 动态负荷试验将机械部件装配到动态负荷测试机上，加载特定的动态负荷，并记录疲劳寿命数据。
通过分析疲劳寿命数据，可以评估机械部件在动态负荷下的寿命特性。
4.3 振动试验将机械部件放置在振动测试台上，进行特定的振动频率和幅值的振动试验，并记录振动响应数据。
通过分析振动响应数据，可以评估机械部件在振动环境下的稳定性。
五、试验数据分析和结论根据试验数据分析，得出机械部件在不同工况下的性能表现。
结合试验结果，可以给出相应的改进建议，为设计和生产提供参考。
《机械工程测试技术》教案
教学大纲1 课程在本专业中的定位与课程目标机械工程测试技术是机械类专业的专业基础课和必修课程，也是机械类专业的平台课程。
通过该课程的学习可以获得测量信号处理方法、测量系统特性、传感器测量原理和信号原理等方面的基础知识，并掌常见物理量的测量和应用方法。
2 基本要求本课程分为概论、信号分析基础、测试系统基本特性、传感器测量原理、信号处理中间电路和常见物理量测量与应用几部分。
学完本课程应具有下列几方面的知识：（1）掌握测量信号分析的主要方法，明白波形图、频谱图的含义，具备从示波器、频谱分析仪中读取解读测量信息的能力。
（3）掌握传感器的种类和工作原理，能针对工程问题选用合适的传感器。
（4）掌握温度、压力、位移等常见物理量的测量方法，了解其在工业自动化、环境监测、楼宇控制、医疗、家庭和办公室自动化等领域的应用。
（5）了解测试系统的构成，了解用测试系统进行测量的方法、步骤和应该注意的问题。
3课程内容与学时安排第一部分绪论（2学时）介绍测试技术在工业、农业等国民经济中的应用，测试的概念和系统构成，测试技术的发展趋势。
第二部分信号分析基础（8）包括信号的分类，信号波形分析、频谱分析、相关分析原理与应用。
第三部分测试系统特性（10）介绍测试系统基本组成，测试系统的静、动态特性，不失真测量条件。
测试系统特性的评定方法。
第四部分常用传感器（10）介绍电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、压电式传感器、磁电式传感器、光学传感器、热电式传感器、化学传感器、生物传感器等常用传感器的工作原理和应用。
第五部分中间变换电路（8）包括传感器信号的放大、滤波、调制与解调，等信号调理方法、A/D、D/A转换过程和采样定理，常用的数字信号处理算法，计算机虚拟仪器技术。
第六部分测试系统后处理装置（2）包括模拟显示、数字显示、打印和绘图记录及磁记录、光盘记录等装置的原理和结构。
第七部分测试技术在机械工程中的应用（0）本章主要介绍了振动和噪声测试系统的构成、测量方法和原理。
机械设计实验指导书
《机械设计》实验指导书前言实验是机械设计课程中重要的实践性环节，通过实验不仅可以验证理论知识，加深对理论知识的理解，而且可以培养同学的动手能力，观察分析能力和勇于探索的创新精神。
机械设计实验是《机械设计》课程的重要实践环节，其教学目标是使学生更好地理解和深刻地把握课程的基本知识，并在此基础上训练学生动手能力、综合分析问题和创新设计的能力，按照《机械设计》课程教学大纲的要求，编写了此实验指导书，设置的具体实验项目：带传动效率实验、轴系结构设计与分析实验、减速器拆装实验3项实验。
实验一 带传动效率实验实验学时：2 实验类型：验证一、实验目的了解带传动实验台的组成和工作原理；观察带传动中的弹性滑动现象，以及它们与带传递的载荷和转速之间的关系。
测定传动效率和滑动率与所传递的载荷和转速之间的关系，绘制带传动的效率曲线和滑动曲线。
二、实验原理、方法和手段带传动原理是张紧在至少两轮上带作为中间挠性件，靠带与轮接触面间产生摩擦力来传递运动与动力。
带传动的效率，当主动轮与从动轮直径相等，即传动比i=1时，可按下式求得1122n T n T ==主动轮的功率从动轮的功率η式中：T 1 ——输入力矩，N·m ；T 2 ——输出力矩，N·m ； n 1 ——输入转速，r/min ； n 2 ——输出转速，r/min 。
由于带的紧边与松边拉力不等，使带的两边弹性形变不等引起带与轮面的微量相对滑动称为弹性滑动。
带传动在工作中的滑动程度用滑动系数ε表示，它是随负载的大小而变化的。
可按下式求得121n n n -=ε 式中： n 1 ——输入转速，r/min ； n 2 ——输入转速，r/min 。
滑动曲线就是表示带在不同负载时滑动的程度的曲线，可分别以主动轮转速和负荷档位为横坐标，以滑动系数ε为纵坐标来绘制。
三、实验条件1．柜式带传动效率测试分析实验台。
2．笔、草稿纸(此项自带)。
四、实验内容与步骤1．根据实验要求加初拉力（调整张紧螺丝）。
实验一测试系统的组成-机械工程实验教学中心
三、简谐振动幅值的表示
简谐振动信号基本参数包括：频率、幅值、和初始相位，幅值的测试主要有三个物理量：位移、速 度和加速度。在振动测量中，有时不需要测量振动信号的时间历程曲线，而只需要测量振动信号的幅值。
激励装置
反馈、控制
图 1-1
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测 试 技 术 实 验 指 导 书 根据简谐振动方程，设振动位移、速度、加速度分别为 x、v、a，其幅值分别为 X、V、A：
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测 试 技 术 实 验 指 导 书
4） 结合实验装置组成图搞清硬件接线及信息流向，熟悉相关仪器使用；对照组成框图了解本系统 被测对象是谁？搭建怎样的测试框架？如何获取被测信号并进行测量？并画出系统组成框图。 2、 测量通道 2 信号振动速度值： 在进行振动测量时，传感器通过换能器把加速度、速度、位移信号转换成电信号，经过放大器 放大，再通过硬件 AD 模块将模拟量转换成数字信号，采集到的数字信号为电压变化量，通过软件 在计算机上显示出来，这时读取的数值为电压值，通过标定值进行换算，就可计算出振动量的大小。 关系式为： 实测物理量＝输出电压（mV）÷ 标定值 K。 K = K K
CH
其中标定值 K 在 DASP 软件参数设置表中定义为：
CH
× K
E
E
——传感器灵敏度；K ——实验仪各档输出增益。
本测试装置使用的磁电式速度传感器灵敏度为 280 mV/cm/s，速度档线性输出增益为 1，将通 道 2 的测量单位设为速度单位，观察显示的速度信号波形，并用幅值计读出速度值 V。 3、 测量通道 2 信号的振动位移值： 请依据实验条件，规划测量方案，用分析仪的幅值计读出位移值 X（激励条件不变）。
1、频谱分析：
机械工程《传感器与检测技术》测试技术实验指导书
机械工程《传感器与检测技术》测试技术实验指导书机械工程测试技术实验指导书——传感器与检测技术罗烈雷编机械工程系机械工程测试技术实验指导书——传感器与检测技术一、测试技术实验的地位和作用《传感器与检测技术》课程，在高等理工科院校机械类各专业的教学打算中，是一门重要的专业基础课，而实验课是完成本课程教学的重要环节。
其要紧任务是通过实验巩固和消化课堂所讲授理论内容的明白得，把握常用传感器的工作原理和使用方法，提高学生的动手能力和学习爱好。
其目的是使学生把握非电量检测的差不多方法和选用传感器的原则，培养学生独立处理问题和解决问题的能力。
二、应达到的实验能力标准1、通过应变式传感器实验，把握理论课上所讲授的应变片的工作原理，并验证单臂、半桥、全桥的性能及相互之间关系。
2、通过差动变压器静态位移性能测试和差动变压器零点残余电压的补偿电路设计，把握理论课上所讲授的差动变压器的工作原理和零点残余电压的补偿措施。
3、通过电涡流式传感器的静态标定和被测体材料对电涡流式传感器特性的阻碍实验，把握理论课上所讲授的电涡流式传感器的原理及工作性能，验证不同性质被测体材料对电涡流式传感器性能的阻碍。
4、通过差动面积式电容传感器的静态及动态特性测试，了解差动面积式电容传感器的工作原理及其特性。
5、通过磁电感应式传感器的性能和霍尔式传感器直流静态位移特性的测试方法，把握磁电感应式传感器的工作原理及其性能和霍尔式传感器的工作原理及其特能。
6、通过压电式传感器的动态响应和引线电容对电压放大器与电荷放大器的阻碍实验，把握压电式传感器的原理、结构及应用和验证引线电容对电压放大器的阻碍，了解电荷放大器的原理和使用方法。
7、通过光敏三极管和光敏电阻的性能测试，把握光电传感器的原理与应用方法。
8、热电偶和热敏电阻的性能测试的方法，把握热电偶的原理和 NTC 热敏电阻的工作原理和使用方法，并对传感器灵敏度线性度进行分析。
9、通过差动放大器和低通滤波器设计和测试，把握差动放大器和滤波器的设计方法和性能测试方法。
机械工程测试技术课程标准
《机械工程测试技术》课程标准课程名称：《机械工程测试技术》课程性质：理论学时学分：100学时，4学分课程属性：专业必修课适用范围：机械制造、机械一体化等专业一、课程定位《机械工程检测技术》是数控设备应用与维护专业的专业拓展课程，主要为培养学生数控机床机械装调维修能力奠定基础,在数控设备应用与维护的整个课程体系中起到承上启下的作用。
它是以研究自动检测系统中的信息获取、信息转换以及信息处理的理论和技术为主要内容的一门应用技术学科。
其前修课程有机械制图与公差、电工电子技术、数控机床电气传动、液压与气动技术、维修电工操作技能实训、机床与数控机床等，后续课程有数控机床机械装配与调试、数控机床整机调试与维修等。
二、课程性质通过本课程的学习，使学生掌握测试技术特性和测试技术基础；了解传感器的基础知识；学会合理的设计或选用适宜的传感器和检测仪器；培养学生的科学思维能力，创新能力及岗位职业能力。
三、课程目标1、教学目标学生通过本课程的学习应达到以下要求：1）使学生熟悉常规传感器原理与测量电路，掌握各种传感器的特点及应用范围；2）熟悉新型传感器原理及应用；熟悉虚拟仪器测试系统；使学生了解测试系统的基本结构与工作原理；3）使学生掌握信号分析的能力及振动测试、机械参数测试、噪声测试的工作原理；通过对本门课程的学习，使学生认识传感器，检测仪器，等其他信号检测装置，培养学生在实际使用和装调机电设备中具有初步的分析能力和解决问题的能力，为后续课程和未来从事的工程技术工作打下良好的基础。
2．知识要求（1）、了解测试技术的基本知识；了解传感器的基础知识；（2）、熟悉常规传感器原理与测量电路；熟悉新型传感器原理及应用；（3）、认识虚拟仪器测试系统；（4）、掌握各种信号分析仪器的操作与应用。
3.实施说明（1）成绩考核方法本课程为专业必修课，为考试课。
为了准确考核学生对本课程的学习和掌握情况，总评成绩可按下式给出：总评成绩=平时成绩（平时出勤占10%、课堂表现占10%、课后作业占 10%）×30%﹢测验占30%+考试成绩×40%。
机械工程测试实验
《机械工程测试技术》实验指导书实验一、霍尔传感器的直流激励特性一、实验目的加深对霍尔传感器静态特性的理解。
掌握灵敏度、非线性度的测试方法，绘制霍尔传感器静态特性特性曲线，掌握数据处理方法。
二、实验原理当保持元件的控制电流恒定时，元件的输出正比于磁感应强度。
本实验仪为霍尔位移传感器。
在极性相反、磁场强度相同的两个钢的气隙中放置一块霍尔片，当霍尔元件控制电流I不变时，Vh与B成正比。
若磁场在一定范围内沿X方向的变化梯度dB/dX为一常数，则当霍尔元件沿X方向移动时dV/dX=RhXIXdB/dX=K，K为位移传感器输出灵敏度。
霍尔电动势与位移量X成线性关系，霍尔电动势的极性，反映了霍尔元件位移的方向。
三、实验步骤1.有关旋钮初始位置：差动放大器增益打到最小，电压表置2V档，直流稳压电源置±2V档。
2..RD、r为电桥单元中的直流平衡网络。
3.差动放大器调零，按图6－1接好线，装好测微头。
4.使霍尔片处于梯度磁场中间位置，调整RD使电压表指示为零。
5.上、下旋动测微头，以电压表指示为零的位置向上、向下能够移动5mm，从离开电压表指示为零向上5mm的位置开始向下移动，建议每0.5mm读一数，记下电压表指示并填入数据记录表。
6.用以上的位移和输出电压数据，绘出霍尔传感器静态特性的位移和输出电压特性V-X曲线, 指出线性范围。
7.将位移和输出电压数据分成两组，用“点系中心法”对数据进行处理，并计算两点联线的斜率，即得到灵敏度值。
实验可见：本实验测出的实际是磁场的分布情况，它的线性越好，位移测量的线性度也越好，它们的变化越陡，位移测量的灵敏度也就越大。
数据记录表四、思考题1.为什么霍尔元件位于磁钢中间位置时，霍尔电动势为0。
2.在直流激励中当位移量较大时，差动放大器的输出波形如何？实验二、电容传感器的直流特性实验内容：加深对电容传感器静态特性的理解。
掌握灵敏度、非线性度的测试方法，绘制电容传感器静态特性曲线，掌握数据处理方法。
《机械设计》实验指导书-评分标准-实验报告
《机械设计》实验指导书制定人：卢学玉审核人：陈伟明江南大学机械工程学院2014年9月实验一螺栓的静、动态特性实验一、实验目的螺栓联接广泛应用于机械工程中，如何计算和测量螺栓受力情况及动、静态性能参数是工程技术人员的一个重要课题。
本实验通过对螺栓组及单个螺栓的受力测试和分析，要求达到下述目的：1、了解螺栓联接在拧紧过程中各部分的受力情况。
2、计算螺栓相对刚度，并绘制螺栓联接的受力变形图。
3、验证受轴向工作载荷时，预紧螺栓联接的变形规律，及对螺栓总拉力的影响。
4、通过螺栓的动载实验，观察螺栓动应力幅值的变化。
二、实验任务（空心）螺栓联接静、动态实验。
（空心螺杆+刚性垫片+无锥塞）。
三、实验设备及原理（一）概述承受预紧力和工作拉力的紧螺栓连接是常用的且较重要的一种连接形式。
这种连接中零件的受力属于静不定问题。
由理论分析可知，螺栓的总拉力除与预紧力FP 、工作拉力F有关外，还受到螺栓刚度Cb和被连接件刚度Cm等因素的影响。
图1所示为一单个螺栓连接及其受力变形图。
图1 单个螺栓连接及其受力变形图图1a)所示为螺栓刚好拧到与被连接件相接触，但尚未拧紧的状态。
图1b)所示为螺母已拧紧，但螺栓未受工作载荷的状态，此时，螺栓受预紧力FP的拉伸作用，其伸长量为λ1，而被连接件则在FP的压缩作用下产生的压缩量为λ2。
图1c)所示为承受工作载荷F时的情况，此时螺栓所受拉力由FP 增至F，继续伸长量为Δλ，总伸长量为λ1+Δλ。
被连接件则因螺栓伸长而被放松，根据连接的变形协调条件，其压缩变形的减小量应等于螺栓拉伸变形的增加量Δλ。
因此，总压缩量为λ2-Δλ；而被连接件的压缩力由FP减至FP‘，FP‘称为残余预紧力。
由于螺栓和被连接件的变形发生在弹性范围内，上述受力与变形关系线图如图2所示。
图2 受力与变形关系线图由图1可知，螺栓总拉力F0并不等于预紧力FP与工作拉力F之和，而等于残余预紧力FP‘与工作拉力之和，即F0= FP‘+F或F= FP+ ΔF根据刚度定义，C1=FP/λ1，C2=FP/λ2。
机械设计实验指导书
机械设计实验指导书机械工程学院前言《机械设计实验指导书》是根据《机械设计》教学大纲要求，对机械类、近机类本科教学基本要求，结合我院的实际情况编写的。
机械设计实验是配合理论学习开设的一门重要的实践课程。
通过实验可以使学生加深对《机械设计》课程的基本概念、基本理论的理解，初步掌握机械设计的基本技能，提高学生分析问题和解决问题的能力。
每个实验项目包括：实验目的、实验原理、实验方法和操作步骤等内容。
在编写过程中，参考了有关的教材、仪器设备使用说明及兄弟院校实验教材。
全书由赵小军老师编写，并绘制所有插图，最后整理完成。
编写过程中，得到机制教研室全体教师的大力支持和帮助，在此表示感谢。
由于编者水平有限，书中难免有误漏，不妥之处，恳请读者批评指正。
目录目录错误!未定义书签。
学生实验守则错误!未定义书签。
实验一、平面机构运动简图测绘与分析错误!未定义书签。
实验二、机械传动的特性与运动分析错误!未定义书签。
实验三、渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定错误!未定义书签。
实验四、渐开线齿轮齿廓的范成错误!未定义书签。
实验五、减速器的拆装及结构分析错误!未定义书签。
实验六、轴系结构设计错误!未定义书签。
实验七、轴系结构的测绘与分析错误!未定义书签。
学生实验守则1．学生必须遵守实验室各项规章制度，进入实验室，要服从教师的指导和安排，在规定的房间和设备仪器上操作。
2．实验前应根据教学要求做好预习，准备好实验用书、文具、纸张及计算器等。
3．按时到达实验室，不迟到，不早退，不得无故缺课。
4．认真上好实验课，积极思考，仔细观察和测取数据，做到人人动手，互相配合，使实验获得正确的结果。
5．爱护实验设备和器材，了解有关设备仪器的性能和使用方法，严格按照安全操作规程，并在教师的指导下进行操作。
6．设备仪器发生故障时，学生要及时报告指导教师和管理人员，保护现场。
因违反实验室制度和操作规范而造成设备仪器损坏的，除按学校有关规定做出书面检查外，还应根据损失大小予以经济赔偿。
(完整版)机械工程材料实验指导书
机械工程材料实验指导实验一：金相显微镜的原理、构造及使用[实验目的]1、了解金相显微镜的基本构造及工作原理。
2、掌握金相显微镜的使用方法。
[实验内容]1、观察显微镜的构造，了解各部件的作用。
2、装好显微镜的物镜、目镜，调好光阑进行观察。
3、用不同的放大倍数观察同一试样并画出所观察的组织示意图。
[实验报告要求]1、写出实验目的及所用设备。
2、写出实验步骤。
3、画出所观察到的显微组织示意图，并对实验现象进行分析。
[实验原理]用于研究金属显微组织最常用的光学显微镜是金相显微镜，它是一种反射式显微镜。
1. 显微镜的成相原理显微镜的基本放大原理如图1--1所示。
起放大作用主要由焦距很短的物镜和焦距较长的目镜来完成。
为了减少像差，显微镜的目镜和物镜都是由透镜组构成的复杂的光学系统，其中物镜的构造尤其复杂。
为了便于说明，图中的物镜和目镜都简化为单透镜。
物体AB位于物镜的前焦点外但很靠近焦点的位置上，经过物镜形成一个倒立放大的实像A'B'，这个像位于目镜的物方焦距内但很靠近焦点的位置上，作为目镜的物体。
目镜将物镜放大的实像再放大成虚像A''B''，位于观察者的明视距离（距人眼250mm）处，供眼睛观察。
在视网膜上形成的是实像A'''B'''。
图1—1显微镜的成像原理图2. 显微镜的照明系统金相显微镜的光源通常采用钨丝灯、卤素灯、碳弧灯及氙灯等。
2.1 钨丝灯一般中小型显微镜照明部分采用6—8伏钨丝灯泡做光源。
其原理是光线通过物镜射至试样表面，然后靠金属本身反射能力，由试样表面反射，再通过物镜进行放大，这种灯适合于金相显微组织的观察。
2.2 氙灯其特点是光强高，输出稳定，寿命较长，此外，它具有类似日光性质的连续光谱，可用于彩色照相。
是金相显微组织观察的最新光源之一。
氙灯容易爆炸，因此，在使用时要特别注意安全。
使用时间最多不得超过规定时间的125%，尽量减少启动次数可以显著延长氙灯的使用寿命。
现代机械工程基础实验1(机电2010-6)PLC指导书
现代机械工程基础实验1(机电方向)P L C部分实验指导书（适用机械工程及自动化专业）班级：姓名：学号：2010年7月课题1 交通信号灯控制程序的设计实验目的1、熟悉PLC编程软件的使用。
2、掌握PLC程序设计的方法和调试过程。
实验要求使用PLC编制一程序完成以下功能：按下启动按钮后灯1～3按以下顺序亮和灭每9秒为一个循环，循环3周后停止（各灯灭）；若中途按下暂停按钮，则保持现有的状态不变，再按下起动按钮后继续循环；若中途按下停止按钮则各灯灭，再按下起动按钮后从头开始循环。
输入：启动按钮00000 停止按钮00001 暂停按钮00002输出：灯1～3 01001～01003注：不接输出，利用PLC的输出显示LED模拟灯1～3即可。
实验步骤1、按要求设计好电路原理图，并在小组中讨论通过后实施。
2、设计梯形图并利用CXP软件生成程序并下载到PLC中。
3、接好输入，调试程序。
4、改变循环节奏和总循环次数，调整程序（例如改为循环节奏2秒，循环4次）。
实验仪器和设备计算机、CXP软件、CPM1A、按钮、下载线。
实验报告1、整理出PLC控制程序梯形图（最好用两种方法）。
2、体会PLC控制系统与继电器—接触器控制系统相比的优势。
思考：若改为脉冲控制，及每来一个脉冲，改变一次灯的状态（相当于1秒钟，用按钮作脉冲输入），程序应如何设计？课题2 气动搬运机械手在生产线中的应用实验目的1、熟悉生产线控制程序中步进信号的设定与处理。
2、掌握基于的PLC小型控制系统程序设计的方法和调试过程。
实验内容所涉及课程或相关课程的知识面：该实验，涉及电器控制与PLC及液压与气动的相关知识，要求学生利用所学习过的CXP编程语言设计梯形图控制程序，利用液压与气动关于电磁阀与气缸的控制设计外围电路及气动原理图，利用机电传动控制中关于步进电机的知识设计步进电机驱动电路。
实验要求使用PLC编制一程序完成以下功能：有生产线需使用气动机械手将产品从输送带A搬运到输送带B，具体动作如下，输送带A将产品输送到夹取位；光电开关检测到产品信号；输送带A停；气动机械手在A 位伸出；下降；夹取工件；上升；缩回；回转到B位；下降；放松工件；气动机械手缩回；回转到A位；输送带B启动运行1秒；输送带A启动……循环。
机械设计实验指导书
机械设计?实验指导书〔机械类〕机电系机械工程实验室2022年05月实验一机械零件认知与分析实验一、实验目的1、熟悉常用的机械零件的根本构造，以便对所学理论知识产生一定的感性认识。
2、分析常用机械零件的根本构造及制造原理。
3、理解常用机械零件的实际使用情况。
二、实验内容通过观察，掌握常用的机械零件的根本构造及应用场合。
三、实验简介机械零件陈列观摩，共包括：(1)螺纹联接与应用(2)键、花键、销、铆、焊、铰接(3)带传动(4)链传动(5)齿轮传动(6)蜗杆传动(7)滑动轴承与光滑密封(8)滚动轴承与装置设计(9)轴的分析与设计(10)联轴器与离合器。
共10个陈列柜，罗列了机械设计内容中大多数常用的根本零件与标准件，并对相应的零件进展了构造和根本受力分析，联接和安装的根本方法的说明，有些常用的零件还给出了简单的应用举例。
通过本实验的观摩，学生可以对照书本所学的根本内容，初步领会机械设计的一些常用零部件的根本设计与应用原理，从而到达举一反三的教学目的，对其所学的课本理论知识进一步稳固和深化。
四、实验要求1、学生必须带上课本，以便于与书本内容进展对照观察。
2、进入实验室必须保持安静，不得大声喧哗，以免影响其他同学。
3、不得私自翻开陈列柜，不得用手触摸各种机械零件模型。
4、服从实验人员的安排，认真领会机械零件的构造原理。
五、实验报告对每个陈列柜，分别写出两个模型的名称，并说明其对应的实物应用情况。
六、考虑题1、常用螺纹联接的方法有哪些?2、说明无键联结的优缺点．3、在带传动中，带张紧的方法有哪些?4、轴上零件轴向常用的定位方法有哪些?举例说明。
实验二轴系构造设计与分析实验一、实验目的熟悉并掌握轴系构造设计中有关轴的构造设计、滚动轴承组合设计的根本方法。
二、实验设备1、组合式轴系构造设计分析实验箱。
实验箱提供能进展减速器圆柱齿轮轴系，小圆锥齿轮轴系及蜗杆轴系构造设计实验的全套零件。
2、测量及绘图工具300mm钢板尺、游标卡尺、内外卡钳、铅笔、三角板等。
机械原理实验一指导书
前言实验是机械原理课程中重要的实践性环节，通过实验不仅可以验证理论知识，加深对理论知识的理解，而且可以培养同学的动手能力，分析问题能力和勇于探索的创新精神。
为了搞好实验教学，对做实验的同学提出了明确的要求，如下是对实验的要求：一、预习实验在上实验课前，必须认真预习实验讲义或实验指导书，了解实验的目的、实验用仪器设备的结构及工作原理、实验操作步骤，复习与实验有关的理论知识。
三、上实验1．按时上、下课，不得迟到、早退和旷课。
2．上课时要认真回答老师提问，要虚心接受教师的指导。
3．上课时遵守学生实验守则，精心操作，注意安全。
4．上课时要注意观察，认真分析，准确地记录实验原始数据，并经指导教师检查、签字。
5．实验结束后要及时关掉电源，对所用仪器设备进行整理，恢复到原始状态。
6．经指导老师允许后方可离开。
四、撰写实验报告1．实验报告要用学校统一的实验报告纸撰写。
2．实验报告由封皮及正文组成，要装订成册（装订线在左侧）。
（1）封皮由教务处统一负责印制。
（2）正文的内容：一般应包括：实验目的、实验仪器设备及其工作原理、实验步骤、实验原始数据、实验结果与分析等内容。
3．书写要工整。
4．对实验结果要进行误差分析。
希望同学们认真执行“规范”，并遵守实验室的各项规定，爱护公物，保持环境卫生，养成良好的工作习惯。
按照机械原理课程教学大纲和机械原理实验教学大纲的要求，编写了此实验指导书。
实验成绩占课程总成绩的10%,实验成绩根据实验操作和实验报告来综合评定。
这里需特别强调的是：完成全部实验方能取得参加期末课程考试的资格。
实验一：机构认识、测绘与分析一、实验目的：1.利用各种给定的平面机构，根据提供的拼装方案进行搭接，获得一个完整的机械传动方案，加强学生对机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及其运动特性，为机构创新设计奠定良好的基础。
2. 利用各种给定的平面机构，根据想象力进行机构搭接，获得新的组合机构或机械传动方案，进行机械创新设计的实际训练，培养学生的工程实践及动手能力。
机械工程测试技术拓展实训实验教案实验二应变传感器性能实验
实验二：应变传感器性能实验实验2.1 金属箔式应变片——单臂电桥性能实验一、实验目的1、了解金属箔式应变片的应变效应，应变式传感器的工作原理；2、掌握单臂测量电路的工作原理。
二、实验内容1、记录所加重量与电桥电压输出数据；2、计算灵敏度、非线性误差δ。
三、实验原理、方法和手段电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为：。
式中：为电阻丝电阻相对变化，K 为应变灵敏系数，为电阻丝长度相对变化。
金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它转换被测部位受力状态变化。
电桥的作用完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电压反映了相应的受力状态。
对单臂电桥输出电压。
四、实验条件主机箱（±4V 、±15V 、电压表）、应变式传感器实验模板、托盘、砝码、数显万用表。
五、实验步骤应变传感器实验模板说明：实验模板中的R 1、R 2、R 3、R 4为应变片，没有文字标记的5个电阻符号下面是空的，其中4个组成电桥模型是为实验者组成电桥方便而设，图中的粗黑曲线表示连接线。
εK R R =∆/R R /∆L L /∆=ε4/01εEK U =图 2-1应变式传感器单臂电桥实验安装、接线示意图1、根据图2-1安装、接线。
应变式传感器已装于应变传感器模板上。
传感器中4片应变片和加热电阻已连接在实验模板左上方的、、、和加热器上。
传感器左上角应变片为；右下角为；右上角为；左下角为。
当传感器托盘支点受压时，、阻值增加，、阻值减小，可用数显万用表进行测量判别。
常态时应变片阻值＝＝＝＝，加热丝阻值为左右。
2、放大器输出调零：将图2-1实验模板上放大器的两输入端口引线暂时脱开，再用导线将两输入端短接（V i ＝0），调节入放大器的增益电位器大约到中间位置（先逆时针旋到底，再顺时针旋转2圈），将主机箱电压表的量程切换开关到2V 档，合上主机箱电源开关；调节实验模板放大器的调零电位器，使主机箱电压表显示为零。
华中科技大学工程测试技术实验PPT课件
• 增益表示输入信号被处理前放大或缩小的 倍数。给信号设置一个增益值，你就可以 实际减小信号的输入范围，使模数转换能 尽量地细分输入信号。例如，当使用一个3 位模数转换，输入信号范围为0到10伏，
• 工程测试实验主要内容是了解传感器，理解计算 机A/D采样，熟悉常用信号处理方法，（包括时域、 频域两方面）
测试信号数字化处理的基本步骤
对象
物理信号
传 感 器
电信号
放 大 调 制
电信号
A/D 转换
数字信号
物理信号
控制
计
电信号 D/A转
算
换
机
二、A/D转换
采样――利用采样脉冲序列，从信号中抽取一系列 离散值，使之成为采样信号x(nTs)的过程． 量化――把采样信号经过舍入变为只有有限个有效 数字的数，这一过程称为量化． 编码――将经过量化的值变为二进制数字的过程。
分辨率
• 分辨率是模/数转换所使用的数字位数。分辩率越高，输 入信号的细分程度就越高，能够识别的信号变化量就越小。
• 下图表示的是一个正弦波信号，以及用三位模/数转换所 获得的数字结果。三位模/数转换把输入范围细分为23或 者就8份。二进制数从000到111分别代表每一份。
• 显然，此时数字信号不能很好地表示原始 信号，因为分辩率不够高，许多变化在模/ 数转换过程中丢失了。然而，如果把分辩 率增加为16位，模/数转换的细分数值就可 以从8增加到216即65536，它就可以相当准 确地表示原始信号。
工程测试技术实验
主 讲 人：黄弢、王峻峰
机械测试技术实验
机械测试技术实验指导书测控技术与仪器教研室2003年9月实验一：应变片的粘贴一、实验目的：1．熟悉应变片的工作原理 2．掌握应变片的粘贴工艺 3．加深对传感器结构的认识二、实验仪器：锯条、导线、电阻应变片、丙酮、药棉、502胶水、铁砂布、绝缘胶布、电烙铁、万用表等。
三、实验原理：1．金属的电阻应变效应当金属丝在外力作用下方式机械变形时，其电阻值将发生变化，这种现象称为属的电阻应变效应。
设有一根长度为l 、截面积为S 、电阻率为ρ的金属丝，在未受力时，原始电阻为： lR Sρ= （1－1） 当金属电阻丝受到轴向拉力F 作用时，将伸长l ∆，横截面积相应减小S ∆，电阻率因晶格变化等因素的影响而改变ρ∆，故引起电阻值的变化R ∆。
对式（1－1）全微分，并用相对变化量来表示，则有：R l S R l S ρρ∆∆∆∆=-+ （1－2） 式中的l l∆为电阻丝的轴向应变，用ε表示，常用单位με（61110/mm mm με-=⨯）。
若径向应变为rr∆，电阻丝的纵向伸长和横向收缩的关系用泊松比μ表示为：()r l r l μ∆∆=-，因为2S rS r∆∆=，则（1－2）式可以写成：0(12)(12)R l l l l k R l l l lρρμμρρ∆∆∆∆∆∆∆=++=++÷= （1－3） 式（1－3）为“应变效应”的表达式。
0k 称金属电阻的灵敏系数，从式（1－3）可见，0k 受两个因素影响，一个是(12)μ+，它是材料的几何尺寸变化引起的，另一个是ρρε∆，是材料的电阻率ρ随应变引起的（称“压阻效应”）。
对于金属材料而言，以前者为主，则012k μ≈+，对半导体，0k 值主要是由电阻率相对变化所决定。
实验也表明，在金属电阻丝拉伸比例极限内，电阻相对变化欲轴向应变成正比。
通常金属丝的灵敏系数02k =左右。
2．应变片的测量原理用应变片测量受力应变时，将应变片粘贴于被测对象表面上。
在外力作用下，被测对象表明产生微小机械变形时，应变片也随同变形，其电阻值发生相应变化。
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机械工程实验指导书机械工程测试技术指导教师：刘吉轩西安交通大学机械基础实验教学中心2010年5月目录实验一信号分析与测量装置特性仿真实验 (3)1、信号分析虚拟实验 (3)2、测试装置动态特性仿真实验 (7)实验二机械工程测试虚拟仪器设计实验 (12)实验三传感器性能标定实验 (18)1、金属箔式应变片――单臂电桥性能实验 (18)2、电涡流位移传感器性能实验 (20)3、传感器动态性能标定实验 (21)附录：（有关仪器使用指南） (28)实验四动态测量信号调理实验 (29)1、压电式传感器测振动实验 (29)2、电涡流传感器测量振动实验 (30)3、光电转速传感器的转速测量实验 (31)4、交流全桥的振动测量实验 (32)实验一 信号分析与测量装置特性仿真实验1、 信号分析虚拟实验一、实验目的1． 理解周期信号可以分解成简谐信号，反之简谐信号也可以合成周期性信号；2． 加深理解几种典型周期信号频谱特点；3．通过对几种典型的非周期信号的频谱分析加深了解非周期信号的频谱特点。
二、实验原理信号按其随时间变化的特点不同可分为确定性信号与非确定性信号。
确定性信号又可分为周期信号和非周期信号。
本实验是针对确定性周期信号和非周期信号进行的。
1、周期性信号的描述及其频谱的特点任何周期信号如果满足狭义赫利条件，即：在一个周期内如果有间断点，其数目应为有限个；极大值和极小值的数目应为有限个；在一个周期内f(t) 绝对可积，即：等于有限值dt t f T t t ∫100+)(则f(t)可以展开为傅立叶级数的形式，用下式表示：式中：是此函数在一个周期内的平均值,又叫直流分量。
它是傅氏级数中余弦项的幅值。
它是傅氏级数中正弦级数的幅值。
是基波的圆频率。
在数学上同样可以证明，周期性信号可以展开成一组正交复指数函数集形 式，∑∞1=000)sin +cos (+=)(k k k t ωk b t ωk a a t f ∫2/2/0)(1=T T dt t f T a ∫2/2/0cos )(2=T T k tdt ωk t f T a tdt ωk t f Tb T T k ∫2/2/0sin )(2=Tπω2=0∑∞∞tωjm m e c t f 0=)(即：式中：为周期性信号的复数谱，其中m 就为三角级数中的k. 。
以下都以k 来说明。
由于三角级数集和指数函数集存在以下关系：)+(21=c o s 000t ωjk t ωjk e e t ωk )+(21=s i n 000t ωjk t ωjk e e t ωk 所以，两种形式的频谱存在如下关系。
即： ;2=k kk jb a c 复数谱 ;2+=k k k jb a c ∧共轭幅频谱22+21=k k k b a c 幅频谱； );(=kk k a b arctg φ相频谱 谱。
分别称为实频谱和虚频和还把其中的)()(ωωk k b a 由此可见，一复杂的周期性信号是由有限多个或无限多个简谐信号叠加而成，当然，反之复杂的周期性信号也就可以分解为若干个简谐信号。
这一结论对工程测试极为重要，因为当一个复杂的周期信号输入到线性测量装置时，它的输出信号就相当于其输入信号所包含的各次简谐波分量分别输入到此装置而引起的输出信号的叠加。
周期性信号的频谱具有三个突出特点：⑴、周期性信号的频谱是离散的；⑵、每条谱线只出现在基波频率的整倍数上，不存在非整倍数的频率分量；⑶、各频率分量的谱线高度与对应谐波的振幅成正比。
本实验中信号的合成与分解时输入信号包含有正弦波、余弦波，以及周期性的方波、三角波、锯齿波和矩形波。
2、非周期信号的描述及其频谱特点设有非周期信号f(t)，由它可构造出一个周期信号秒每隔，它是由T t f t f T )()(重复一次而形成。
（周期 T 应选的足够大，使得f(t)形状的脉冲信号之间没有重叠dt t ωjm t f T c T T m )exp()(1=02/2/1∫现象），)(t f T 是周期信号，故可以展开为指数函数的傅里叶级数，如果使周期T →∞，则周期信号)(t f T 就转变成非周期信号。
即：∑∞∞=0=)()(k t ωjk k T T e c t f t f 示为：的复指数傅氏级数可表式中T 为周期，ω0=2π/T 代表相邻两根谱线之间的最小间隔或增量,故可以写成,,2==0∞→T TπωωΔ当0→ωΔ即非周期信号相邻两根谱线之间的距离将趋近于0，间断谱就变成了连续谱，而f(t)中频率是k ω0的分量的振幅c k 则趋近于零，但频谱形状不会改变。
利用上面的理论对几种典型的非周期函数进行频谱分析，如闸门函数、冲击函数、正弦扫频函数等（请参阅教材）。
非周期信号的频谱特点是连续的。
非周期信号的频谱分析是通过傅里叶变换实现的，实际应用中一般采用快速傅里叶变换（FFT ）实现。
三、实验内容在计算机上使用信号分析虚拟实验教学软件对几种典型的周期性信号进行分解与合成，并对非周期性信号进行频谱分析。
1、 周期信号分解分别对方波、三角波、锯齿波等几种典型的复杂周期性信号进行分解，在确定频率、幅值和初相位的情况下，观察和分析各自的频谱特点及其谐波构成特点，并验证理论的正确性。
2、 周期信号合成线的形状不会改变。
则趋近于零，但频谱曲的分量的振幅k 0c k ω分别对两个以上的同频率或不同频率的正弦信号（幅值和初相位可以是相同或不同）进行合成，观察和分析合成后的波形及其频谱。
根据周期性信号描述的理论知识，恰当地选取几个正弦信号（或余弦信号）试合成三角波和方波，观察和分析合成后的波形及其频谱变化情况。
3、非周期性信号频率分析对闸门函数、冲击函数、正弦扫频函数、单边指数函数等非周期性信号进行频谱分析，也可对自定义函数进行频谱分析。
四、软件使用方法简介（实验步骤）《测试技术教学实验系统》软件是在Windows2000环境下，由LabView运行库支持运行。
执行该软件后先进入主菜单，主菜单中有四个选择项，可以通过鼠标左键进行选择。
当点击了信号分解或信号合成按钮并确定之后，就进入下一级菜单。
在信号分解子菜单中有如下的一面板：面板左边第一项为输入波形设置开关，点击弹出波形设置面板，可选择波形的种类（正弦波、余弦波、方波、三角波、锯齿波等）、频率、幅值和初相角等。
面板左边第二项为一显示窗口，用来显示输入波形分解后的基频。
面板左边第二项为显示分解后的谐波波形选择项。
缺省设置为显示直流成分，和1、2、3次谐波波形。
最后一项为退出。
在信号合成子菜单中有如下的一面板：面板左边第一项为显示输入波形选择开关，用来选择屏幕左边四个小示波器所显示的波形。
缺省设置为显示第0、1、2、3条波形。
屏幕右边是合成后的波形显示。
面板左边第二项是用来控制被选择的波形是否进行叠加。
这是8个按钮开关，可用鼠标点击来控制。
当此开关打开时所对应的波形将进行合成，否则不进行合成。
8个按钮从左到右对应0到7号选择波形。
当8个按钮都被选择时，输入的波形数可达到255条。
面板左边第三项是用来控制弹出一个波形设置面板，可设置波形的种类、频率、幅值和初相等。
也可自定义输出波形，自定义的波形公式直接文本框中（注：写完后不要回车）。
用“t”代表时间，即可表示某种波形随时间变化的规律。
如：“sin(5 t)”。
最后一项为退出。
在非周期性信号频谱分析子菜单中：当点击进入“非周期性信号频谱分析”时，屏幕左上角的信号源的设置中设置信号的参数。
在左边中部“信号源开关”中选择需要显示的波形即可。
一次可选择多个波形，输出的波形即为多个波形的叠加。
在屏幕的右部显示输出的波形及其幅值谱。
五、实验报告要求1、总结周期性信号的频谱特性以及对称性对周期信号频谱的影响。
2、总结非周期性信号的频谱特性。
3、写出本次实验的体会。
2、测试装置动态特性仿真实验一、实验目的1、加深对一阶测量装置和二阶测量装置的幅频特性与相频特性的理解；2、加深理解时间常数变化对一阶系统动态特性影响；3、加深理解频率比和阻尼比变化对二阶系统动态特性影响；4、使学生了解允许的测量误差与最优阻尼比的关系。
二、实验原理一阶测量装置动态特性一阶测量装置是它的输入和输出关系可用一阶微分方程描述。
一阶测量装置的频率响应函数为：式中：S S 为测量装置的静态灵敏度；τ为测量装置的时间常数。
一阶测量装置的幅频特性和相频特性分别为： 可知，在规定S S =1的条件下，A （ω）就是测量装置的动态灵敏度。
当给定一个一阶测量装置，若时间常数τ确定，如果规定一个允许的幅值误差ε，则允许测量的信号最高频率ωH 也相应地确定。
为了恰当的选择一阶测量装置，必须首先对被测信号的幅值变化范围和频率成分有个初步了解。
有根据地选择测量装置的时间常数τ，以保证A （ω）≥1-ε 能够满足。
2、二阶测量装置动态特性二阶测量装置的幅频特性与相频特性如下：幅频特性202220)/(4))/(1(/1=)(ωωξωωωA相频特性2200))/(1/()/(2(=)(ωωωωξarctg w φΑ（ω）是ξ和ω/0ω的函数，即具有不同的阻尼比ξ的测试装置当输入信号频率相同时，应具有不同的幅值响应，反之，当不同的频率的简谐信号送入同一测试装置时它们的幅值响应也不相同，同理具有不同的阻尼比ξ的测试装置当输入信号频率相同时，应有不同的相位差。
(1).当ω=0时，Α（ω）=1;(2).当ω→∞，A （ω）=0;(3).当ξ≥0.707时随着输入信号频率的加大，Α（ω）单调的下降, ξ＜0.707时Α（ω）的特性曲线上出现峰值点;(4)如果ξ=0，))/(1/(1=))/(1(/1=)(20220ωωωωωA ，显然，其峰值点出现在ω=0ω处。
其值为“∞”，当ξ从0向0.707变化过程中随着的加大其峰值点逐渐左移，并不断减小。
对以上二阶环节的幅频特性的结论论证如下：(1).当ω=0时A(ω)=1(2).当ω→∞时,A(ω)=0 )(+1)(+11=+11=)(22ωτωτj ωτS ωτj S ωj H s s()()2+11=ωτωA ()ωτωφarctan =(3).要想得到A(ω)的峰值就要使202220)/(4))/(1(/1=)(ωωξωωωA 中的202220)/(4))/(1(ωωξωω取最小值。
令:t=20)/(ωωt ξt t f 224+)1(=)(对其求导可得t=1-22ξ时,f(t)取最小值.由于t=20)/(ωω≥0,所以1-22ξ≥0, 2ξ必须小于1/2时,f(t)才有最小值,即ξ>2/2时，A(ω)不出现峰值点;当ξ＜2/2时4244=)(ξξt f ,f(t)对ξ求导得)21(82ξξ，可以看出f(t): ξ属于[0，2/2]时单调递增，于是得A(ω)的峰值点A 为4244/1=)(/1ξξt f ; 在ξ属于[0，2/2]递减。