《机械工程测试技术》课程实验教学要求《机械工程测试技术》课程实验教学要求.doc

《机械工程测试技术》课程实验教学要求 一、实验教学要求 实验教学分为课外虚拟仪器仿真实验，课内必修验证性实验，课内必修设计性实验，进一步的选修开放实验四部分。通过实验，加深学生对重点教学内容的理解和掌握，培养学生机械量测试的方案设计、试验、分析技能。 （一）课外虚拟仪器仿真实验：数字滤波，自谱与自相关分析仪，互相关分析仪，FFT分析，随机信号分析，双通道动态信号分析仪，在《测试技术学习网》中。学生课外自己做。 （二）课内必修实验（两个）： 电阻应变片的粘贴技术及动态应变仪的使用及应变式测力（验证性实验）， 2学时 2、机械量测试及分析（设计性实验），4学时 由测试技术学习网站列出的3个机械量测试及分析实验中，选一个实验。 （三）选修实验 可多选机械量测试及分析实验。进一步培养学生机械量测试的试验和分析技能。 二、实验教学方式 基于网上资源的《测试技术》开放性实验教学。 在校园网上有专业的测试技术学习网站： （/stations/csjsweb/）。 学生可在教学实验专栏中了解实验教学要求，学习或下载实验课教程。 下载课外虚拟仪器仿真实验，自己做。 下载电阻应变片的粘贴技术及动态应变仪的使用及应变式测力（验证性实验）的实验指导书，预约后来实验室完成实验， 查阅所列出的必修和增选项目及要求，按项目要求查讯实验室现有的全部仪器设备及下载使用说明书等资料，查讯与某实验项目相关的知识要点，学生自主选择并设计实验，在网上与教师或同学讨论，网上申报所选择的实验项目和提交实验设计方案，教师修改、批准后学生来实验室领取仪器设备组成系统完成所选择或设计的实验，网上提交实验报告。 三、实验教学内容及要求 （一）虚拟仪器仿真实验（上网下载）（共6项） 1、数字滤波 Bottworth数字滤波器，可选低通、高通、带通、带阻，被滤波信号是一宽带白噪声。可设置滤波器的阶数、信号的采样频率、采样点数、滤波器的低通截止频率、高通截止频率。观察滤波前后波形，滤波器的幅频及相频特性。 自谱与自相关分析仪 观察四种典型随机信号的自功率谱图与自相关图。四种随机信号是：正弦加白噪声、冲击响应、随机初相位正弦、某结构随机振动。自谱分析时的平均次数可设置。 3、互相关分析仪 观察正弦加白噪声或阶跃加白噪声的信号，在不同时差下的互相关函数的形态。 FFT分析 观察六种典型确定性信号的FFT分析结果。信号样本点数和初相角可设置。六种典型信号是：正弦波、三角波、方波、锯齿波、整流波、负指数函数。 5、随机信号分析 观察五种典型随机信号的时域波形，自相关函数、自功率谱图、概率密度函数。五种随机信号是高斯白噪声、周期宽带白噪声、均匀白噪声、正弦加白噪声、随机初相位正弦。统计分析的平均次数可设置 6、双通道动态信号分析仪 一白噪声（A通道）输入一线性系统，得输出信号（B通道）。观察输入、输出信号的时域波形，幅值谱图，自功率谱图；观察输入、输出的互相关图，互功率谱图，凝聚函数图，观察系统的脉冲响应函数图、频率响应函数图。平均次数，采样频率，子样本长，时域窗等均可设置。 （二）电阻应变片的粘贴技术及动态应变仪的使用及应变式测力 实验指导书（上网下载）。 （三）机械量测试及分析（设计性实验，目前有3个项目） 电阻应变片的粘贴技术及动态应变仪的使用及应变式测力 （验证性实验） 电阻应变片的粘贴技术 一、实验目的 1.初步掌握常温用电阻应变片的粘贴技术。 2.为后续电阻应变测量的实验做好在试件上粘贴应变片、接线、防潮、检查等准备工作。 二、实验内容 掌握应变片的粘贴方法与技巧。 三、实验方法和步骤 1.选片： 在确定采用那种类型的应变计后，用肉眼或放大镜检查丝栅是否平行，有否霉点、锈点、用数字式万用表测量各应变片电阻值，选择电阻值差在土0．5欧姆内的8~10枚应变片供粘贴用。 2.测点表面的清洁处理： 为使应变计与被测试件贴得牢,对测点表面要进行清洁处理。首先把测点表面用砂轮，锉刀或砂纸打磨；使测点表面平整并使表面光洁度达。然后用棉花球蘸丙酮擦洗表面的油污，到棉花球不黑为止。然后用划针在测片位置处划出应变计的座标线。打磨好的表面，如暂时不贴片，可涂以凡士林等防止氧化。 如果测量对象为混凝土构件，则须用喷浆方法把表面垫平。然后同样进行表面打磨清洗等工作。此外，在贴片部位，还得先涂一层隔潮层,可采用环氧树脂胶或用铝箔纸，应变计就贴于隔潮底层上。 3.贴片： 在测点位置和应变计的底基面上，涂上薄薄一层胶水，一手捏住应变片引出线，把应变计轴线对准座标线,上面盖一层聚乙烯塑料膜作为隔层，用手指在应变计的长度方向滚压，挤出片下汽泡和多余的胶水，直到应变计与被测物紧密粘合为止。手指保持不动约1分钟后再放开，注意按住时不要使应变片移动，轻轻掀开薄膜检查有无气泡、翘曲、脱胶等现象，否则需