《机械工程测试技术》教学大纲

《机械工程测试技术》教学大纲

开课单位：汽车工程系

课程代号：

学分：2.5 总学时：40H

课程类别：选修考核方式：考查

基本面向：机械、材料、车辆

一、本课程的目的、性质及任务

《机械工程测试技术》是工科类专业的一门选修课，是一门实践性较强的课程。通过理论教学和实践教学，使学生掌握测试技术的基础知识，对测试过程和测试系统有一个完整的概念，学会常用的信号分析方法，锻炼学生动手实验的能力，为今后的学习打下良好的基础。

二、本课程的基本要求

1、了解测试系统的基本组成及各部分的功用；

2、了解常用传感器及其调理电路的工作原理和性能；

3、掌握测试装置的静、动态特性的评价方法和不失真测试条件；

4、掌握信号时域和频域的描述方法，建立明确的信号的频谱概念，掌握频谱分析的基本原理和方法；

5、了解相关分析、功率谱分析的基本原理及其应用，了解数字信号分析的基本原理；

6、了解测试技术在机械工程中的应用，掌握典型非电量参数的测试方法。

三、本课程与其它课程的关系

本课程涉及的知识范围广，在学习本课程之前，应先修《大学物理学》、《电工电子技术》，还要学习《微机原理与接口技术》，另外要学习某些相关的专业课知识。

四、本课程的教学内容

绪论

介绍测试技术在机械工程中的地位和作用，测试系统基本组成及功

用。

第一章信号及其描述

介绍周期信号与非周期信号的频谱分析，几种常用典型信号的频谱，随机信号及其特征参数。

第二章测试装置的基本特征

介绍测试系统的静态特性、动态特性，系统不失真测试的条件，一、二阶系统的静动态特性。

第三章常用传感器

介绍电阻式、电感式、电容式、压电式传感器工作原理及应用；介绍传感器的选用原则。

第四章信号调理、处理和记录

介绍电桥、滤波器、调制与解调的基本原理及其应用。

第五章数据处理和信号分析

介绍数字信号分析和处理的基本方法；介绍信号的相关分析和功率谱分析的原理、方法和应用。

第六章典型非电量参数的测量方法

介绍机械振动、应变、力、转矩的测量方法及计算机辅助测试系统。

五、本课程的重点、难点

本课程应重点掌握常用传感器的原理及应用，测试装置的静、动态特性、数据处理和信号分析的基本方法。

本课程的难点是：建立明确的频谱概念、相关分析、功率谱分析等。

六、学时分配

章次授课内容理论学时

绪论绪论2

第一章信号及其描述6

第二章测试装置的基本特征6

第三章常用传感器6

第四章信号调理、处理和记录6

第五章数据处理和信号分析8

第六章典型非电量参数的测量方法6

合计40

七、教学建议

适当增加学生在此课程方面的实验。

八、参考资料

1、黄长艺、严普强编，《机械工程测试技术基础》，机械工业出版社；

2、刘金环编，《机械工程测试技术基础》，北京理工大学出版社；

3、黄长艺编，《机械制造中的测试技术》，机械工业出版社；

4、吴训一编，《自动测试技术》，机械工业出版社。