沖擊專業(yè)基礎知識試題和答案.doc

計量檢定人員資格認證考核 沖擊專業(yè) 試題和答案1. 填空題（共10題，每題2分）1.1加速度在振動沖擊工程界常用g表示，在SI中用的單位是 ，是位移的 微分。解答：m/s2；二次 1.2加速度計的幅值線性度用最小二乘法進行回歸，并給出加速度靈敏度的計算公式，其中的兩個參數(shù)分別叫做 和 。解答：截距；斜率1.3如果電荷放大器上傳感器靈敏度置在300時，輸出電壓峰值為3伏，則若將傳感器靈敏度置在100時，則輸出峰值為 伏；置在600時，則輸出峰值為 伏。解答：9；1.51.4沖擊過程在頻域表達為具有 帶寬的 頻譜。解答：無限；連續(xù)1.5沖擊加速度比較校準法是將被校加速度計和參考加速度計“ ”安裝，承受同一沖擊激勵。解答：背靠背1.6沖擊加速度速度變化量是指沖擊加速度在指定的 內對時間的積分。解答：脈沖持續(xù)時間1.7沖擊、碰撞臺臺面橫向運動比的計算公式為： 解答：1.8沖擊運動是具有明確 和 的非周期過程。解答：起點；終點 1.9沖擊過程在時域的 性、 性和幅值平均值不為零的脈沖特性，區(qū)別于振動過程。解答：單次；非周期； 1.10壓電加速度計的頻響上限取決于它的 頻率；頻響下限是由其 參數(shù)決定。解答：安裝共振；電學系統(tǒng)1.11沖擊加速度量值的校準方法可分為 、相對校準和 。解答：絕對校準；比較校準1.12在沖擊測量儀的檢定過程中應避免激起被校加速度計的共振，如果已經(jīng)激起，用 濾波器來濾除。解答：低通1.13 濾波器可以用來濾除由于熱漂移等引起的低頻振蕩。解答：高通1.14加速度計的絕對沖擊校準方法，是借助于絕對測量運動學的基本量 和 來復現(xiàn)沖擊加速度量值的方法。解答：時間；長度1.15適調放大器、顯示和記錄儀器有限的低頻特性，給沖擊測量帶來的影響，使沖擊峰值 和在波形的尾部產(chǎn)生 。解答：下降；下沖1.16在JJG973-2002沖擊測量儀的檢定規(guī)程中規(guī)定：用于環(huán)境試驗設備檢測的沖擊測量儀，應根據(jù)被測脈沖波形，按相關標準生成 、 和 三種標稱波形的容差帶。解答：半正弦；梯形波；后峰鋸齒波1.17測量儀的檢定周期一般為 年，可根據(jù)具體情況適當 檢定周期。解答：1；縮短1.18如果電荷放大器上傳感器靈敏度置在200時，輸出電壓峰值為4伏，則若將傳感器靈敏度置在100時，則輸出峰值為 伏；置在400時，則輸出峰值為 伏。解答：8；21.19速度改變法假定：在檢定的幅值和持續(xù)時間范圍內，被檢系統(tǒng)的輸出幅值與沖擊激勵加速度幅值成 關系。解答：線形 1.20測量沖擊的理想系統(tǒng)應是在無限頻帶寬帶上，系統(tǒng)的幅頻特性為 ，相頻特性與頻率成 。解答：常數(shù)；正比2.選擇題（共20題，每題2分）2.1重力加速度隨緯度的升高而 。（1） 降低（2） 升高（3） 不變解答：12.2電荷放大器上傳感器靈敏度檔位數(shù)值增加時，其輸出是 的。（1） 增加（2） 不變（3） 減少解答：32.3在JJG973-2002沖擊測量儀檢定規(guī)程中規(guī)定：加速度示值誤差不超過 。（1）2%（2）5%（3）3%解答：32.4在JJG973-2002沖擊測量儀檢定規(guī)程中規(guī)定：加速度幅值線性度不超過 。（1）3%（2）10%（3）5%解答：22.5沖擊信號（虛線）經(jīng)過測量系統(tǒng)后 變成實線形狀，如圖所示，這種情 況是因為 。（1） 系統(tǒng)高頻響應不足（2） 系統(tǒng)低頻響應不足（3） 系統(tǒng)高低頻響應均不足 0 t 解答：22.6某沖擊信號脈沖持續(xù)時間為10ms，為了準確地測量它（峰值響應偏差5%），測量系統(tǒng)具備的頻率范圍為 。（1）0.8Hz1kHz（2）8Hz10kHz（3）0.8Hz100kHz解答：12.7加速度計的安裝情況直接影響它的測量精度 安裝方式頻響最寬。（1） 粘接計粘接（2） 永久磁鐵粘接（3） 蠟封（4） 鋼螺栓連接解答：42.8在振動和沖擊加速度靈敏度檢定時，沖擊靈敏度略大于振動靈敏度，主要原因是 。（1） 沖擊加速度峰值大（2） 沖擊加速度脈沖持續(xù)時間長（3） 傳感器頻響曲線上翹解答：32.9使用電荷放大器的一個主要的優(yōu)點是 。（1） 與電纜長度無關（2） 與電纜長度有關（3） 適合于各種電纜解答：12.10描述沖擊運動的三種方法中， 拋棄了相位的信息。（1） 時間歷程（2） 沖擊傅里葉譜（3） 沖擊響應譜解答：32.11壓阻加速度計和壓電加速度計相比，一個主要的特點是 。（1） 具有零頻響應（2） 溫度特性好（3） 靈敏度高解答：12.12在JJG497-2000碰撞試驗臺檢定規(guī)程中規(guī)定：半正弦脈沖波形的速度變化量應在相應標稱值的 以內。（1）15%（2）20%（3）15%解答：22.13在JJG497-2000碰撞試驗臺檢定規(guī)程中規(guī)定：臺面檢測點（一般以臺面中心點為準）上的橫向運動比 。（1）15%（2）20%（3）30%解答：32.14沖擊試驗的嚴酷等級是 和 的組合。（1）峰值加速度；標稱脈沖持續(xù)時間（2）速度改變量；標稱脈沖持續(xù)時間（3）速度改變量；加速度波形解答：12.15一般對沖擊測量儀的頻響要求是：（1）（2）（3）解答：22.16碰撞臺和落體式?jīng)_擊臺的檢定周期一般不超過 。（1）半年（2）一年（3）兩年解答：22.17半正弦脈沖的峰值高度為100m/s2,其脈沖持續(xù)時間為4ms，其速度改變量大約為 。（1）0.25m/s（2）0.4m/s（3）0.2m/s解答：12.18某沖擊信號脈沖持續(xù)時間為100ms，為了準確地測量它（峰值響應偏差5%），測量系統(tǒng)具備的頻率范圍為 。（1）0.08Hz100Hz（2）0.8Hz100Hz（3）0.08Hz1kHz解答：12.19半正弦脈沖的峰值高度為300m/s2,其脈沖持續(xù)時間為11ms，其速度改變量大約為 。（1）1.5m/s（2）1m/s（3）2.1m/s解答：32.20沖擊、碰撞試驗臺的臺面峰值加速度幅值不均勻度的檢定需要將 只加速度計剛性連接在沖擊臺面上。（1）3（2）4（3）5解答：33.問答題（共3題，每題10分）3.1壓電加速度計為什么要進行周期檢定：請簡明扼要說明其理由。解答：首先壓電加速度計的靈敏度是隨時間而變化的，作為計量器具，要保證量值準確可靠因此進行年檢是必要的。其次壓電加速度計在多次長期使用后，有損壞的可能。不經(jīng)檢定是不易發(fā)觀它的損壞的。3.2什么是壓電加速度計的幅度線性度?檢定加速度計的幅值線性度的目的是什么?解答：在壓電加速度計的使用范圍內(例如極限加速度范圍內)，不同加速度時，傳感器的靈敏度相對于參考靈敏度的偏差和參考靈敏度的比值(以百分數(shù)表示)，為加速度計的幅值線性度。用公式表示是； 式中：幅值線性度； 在加速度為某值時的靈敏度： 參考靈敏度。檢定加速度計的幅值線性度的目的是為了確定加速度計的動態(tài)使用范圍例如規(guī)程上規(guī)定，用于沖擊測量時，其幅值線性度應小于l0而標準壓電加速度計則應該小于3。3.3簡述沖擊加速度比較校準法的原理和方法解答：沖擊加速度比較校準法是將被校加速度計和參考加速度計“背靠背”安裝，承受同一沖擊激勵，對兩只加速度計的沖擊響應量值進行比較，得到被校加速度計的沖擊校準靈敏度的方法。此法可在時域和頻域同時或分別進行。3.4如何測量臺面沖擊峰值加速度幅值不均勻度？ 解答：在測試時，應在臺面布置五個以上的傳感器，各傳感器的測量應在同一時刻進行。圓形臺面?zhèn)鞲衅鲬耘_面中心起始沿螺旋狀展開；方形臺面?zhèn)鞲衅鲬谥行暮退慕钦归_。臺面不均勻度計算公式為：式中：臺面不均勻度；同次測量中，中心點的沖擊加速度幅值，m/s2；同次測量中，各點沖擊加速度值與中心點沖擊加速度幅值的最大偏差（絕對值），m/s2。3.5如何測量臺面沖擊峰值加速度橫向運動比？解答：對沖擊臺臺面橫向運動程度的度量。測試時應使用安裝在臺面中心的三向加速度計，三向加速度計的X軸（或Y軸）與沖擊臺的耳軸平行。臺面橫向運動比的計算公式為： 式中：臺面沖擊峰值加速度橫向運動比；主沖擊方向的加速度幅值，m/s2；垂直于主沖擊方向的兩個互相垂直的沖擊加速度幅值，m/s2。3.6一個測量系統(tǒng)，輸入信號所引起的輸出為，從時域上看如果輸入與輸出信號滿足下面關系，就認為是不失真的測量：，這一關系的含義是什么？解答：1）輸出信號的幅值是輸入信號的常數(shù)倍。即輸出信號與輸入信號圖對應點上的倍數(shù)值皆相同；2）輸出處處滯后于輸入同一時間值，即允許遲后，但沒有波形上的畸變。4計算題（共2題，每問15分）4.1某壓電加速度計的幅值線性度為3%/10000m/s2，而在35000m/s2時標定的靈敏度為0.354pC/（m/s2）,試求： （30分）1） 此傳感器的線性最小二乘回歸公式中的截距和斜率k；2） 在1000m/s2時，此傳感器的幅值線性度；解答：壓電加速度計最小二乘回歸公式為：，式中：S回歸線的估計靈敏度；靈敏度截距；k靈敏度斜率；幅值線性度據(jù)題意：1）0.354=；3%=解此方程組可得：k=9.6 （pC/ m2/s4）；（pC/ m/s2）2）在1000m/s2時：4.2為檢定某球落式?jīng)_擊校準裝置的重復性,特做如下7次測試(均在同一落高,單位:)：1009.0，1010.0，990.8，999.5，987.4，996.5，1005.0,試問:本裝置重復性是多少? （10分）解：首先求出7次測量的算術平均值：999.7（m/s2）再計算實驗標準偏差：=8.8（m/s2）則本裝置重復性為：8.8（m/s2）4.3有一碰撞試驗臺其嚴酷等級為100 m/s2，對應脈沖持續(xù)時間D10ms，脈沖波形呈半正弦波。經(jīng)檢定其速度變化量為0.630m/s請計算并判斷該碰撞試驗臺的速度變化量是否合格。 （10分）解答：標稱半正弦脈沖波形的速度變化量計算公式為：則，根據(jù)規(guī)程：碰撞臺半正弦脈沖波形的速度變化量應在相應標稱值士20以內。所以該試驗臺速度變比量的變化范圍應在0.510m/s至0.764m/s內?？梢娫撆鲎才_的速度變化量是合格的。4.4有一沖擊試驗臺，經(jīng)檢