动态测试技术及应用

第1章绪论

1.1动态测试的作用与意义

1.2动态测试技术的特点及系统组成

1.2.1动态测试技术的特点

1.2.2动态测试系统的组成

1.3动态测试技术发展趋势

1.3.1集成仪器

1.3.2测试软件

1.3.3网络化测试系统

第2章测试技术基础

2.1信号的描述与分类

2.1.1信号的描述及典型信号

2.1.2信号的分类

2.2系统及其性质

2.2.1线性系统的数学模型

2.2.2线性系统的性质

2.2.3系统函数

2.3系统的输入、输出

2.3.1系统特性与输入、输出

2.3.2时域分析

2.3.3变换域分析

2.4误差及数据处理

2.4.1误差的定义与分类

2.4.2简单的数据处理最小二乘法

2.5测量与测试

2.5.1测量与测试的概念

2.5.2测量分类

2.5.3基准和标准

第3章测试系统的组成与设计原则

3.1测试系统的组成

3.1.1非电量电测系统

3.1.2测试系统的基本结构

3.2信息获取

3.2.1传感器及其组成

3.2.2传感器的分类

3.2.3传感器常用的技术性能指标及选用原则

3.2.4传感器的发展趋势

3.3信号转换

3.3.1信号的放大

3.3.2滤波器

3.3.3A/D变换

3.4信号的显示、处理

3.4.1信号的显示

3.4.2信号的处理

3.5测试系统的设计原则与设计方法

3.5.1测试系统的设计原则

3.5.2测试系统的设计方法

3.5.3自顶向下的现代测试系统设计方法

第4章测试系统的基本特性

4.1测试系统的静态特性

4.1.1测试系统的静态参数与静态特性

4.1.2静态特性指标

4.2测试系统的动态特性

4.2.1动态特性概述

4.2.2测试系统动态特性的数学模型

4.2.3测试系统的动态响应特性

4.3测试系统的标定

4.3.1标定的概念及分类

4.3.2系统的静态标定

4.3.3系统的动态标定

4.4无失真测试条件

4.4.1测试对系统的要求

4.4.2无失真系统

第5章应力、应变测试

5.1应力、应变的测试方法

5.1.1应力、应变及其关系

5.1.2应力、应变测试方法

5.2应力、应变电测法原理

5.2.1电阻应变效应

5.2.2电阻应变片的结构及分类

5.3电阻应变片的特性及应用

5.3.1应变片的主要工作参数

5.3.2应变片的动态响应特性

5.3.3应变片的选择

5.3.4应变片的粘贴

5.4电阻应变片的信号调理电路

5.4.1电桥

5.4.2应变片的温度补偿

5.5电阻应变仪

5.5.1应变仪的分类

5.5.2电阻应变仪的基本组成与工作原理

5.5.3应变仪的使用方法

5.5.4动态应变仪的电标定

5.5.5常见故障及其排除

第6章压力测试

6.1压力测试及测试方法

6.1.1压力测试

6.1.2压力测试方法

6.2应变式测压法

6.2.1膜片式测压传感器

6.2.2弹性薄壁圆筒式测压传感器

6.2.3柱形圆筒式测压传感器

6.3压电式测压法

6.3.1压电效应

6.3.2压电测压传感器的结构

6.3.3压电测压传感器的使用

6.4测压系统的静态标定与动态标定

6.4.1静态标定

6.4.2动态标定

6.5测压传感器的安装与管道效应

6.5.1常用传压管的结构

6.5.2传压管对压力测试系统的影响

6.6膛压测试

6.6.1铜柱或铜球测压法与引线电测法

6.6.2基于存储测试技术的电测法

第7章振动测试

7.1振动测试简介

7.2振动测试方法及系统组成

7.2.1振动测试方法

7.2.2振动测试系统的组成

7.3振动测试原理

7.3.1相对式测振传感器原理

7.3.2绝对式（惯性式）测振传感器原理

7.4振动参量的测试

7.4.1振动参量及其常用测试方法

7.4.2测振传感器的选择

7.4.3测振传感器的使用

7.4.4测振系统的主要技术性能指标

7.5加速度测试及其系统构成

7.5.1加速度传感器

7.5.2加速度传感器的适配电路

7.5.3加速度测试

7.6激振设备

7.6.1激振器

7.6.2振动台

7.6.3力锤

7.7振动测试仪器的校准

7.7.1分部校准与系统校准

7.7.2静态校准法

7.7.3绝对校准法

7.7.4相对校准法

第8章速度测量

8.1微积分电路法

8.2平均速度法

8.2.1接触靶

8.2.2非接触靶

8.3多普勒测速法

8.4照相测速法

8.5速度测量的应用

8.5.1创伤弹道研究专用激光测速靶

8.5.2激光光幕原向反射触发信号源

8.5.3区截测速法的应用探索

第9章温度测试与校准

9.1温度与温标

9.1.1温度

9.1.2温标

9.2温度标准的传递

9.3温度测量方法

9.3.1接触式测温方法

9.3.2非接触式测温方法

9.4温度测量仪表分类

9.4.1膨胀式温度计

9.4.2热电偶温度计

9.4.3热电阻温度计

9.4.4热敏电阻

9.4.5热释电型温度计

9.4.6半导体集成温度计

9.4.7辐射式温度计

9.4.8瞬态高温测试的应用

9.5温度校准

9.5.1温度传感器的动态校准

9.5.2CHAL-010型热电偶的动态校准

第10章现代动态测试仪器

10.1智能仪器

10.1.1仪器的智能化

10.1.2传感器的智能化

10.2微型仪器

10.2.1数字集成技术的发展与应用

10.2.2模拟集成技术的发展与应用

10.2.3混合集成技术

第11章虚拟仪器

11.1虚拟仪器概述

11.2虚拟仪器的特点

11.3虚拟仪器的原理及组成

11.4虚拟仪器的应用

11.4.1信号发生器的设计

11.4.2虚拟示波器

参考文献

　　本书强调动态测试技术的系统性，从内容构成上以非电量电测系统的设计思想和方法为导航，分别系统性地介绍了测试技术的基础知识及现代非电量电测系统的组成、设计原则，指出设计动态测试系统时应注意的问题。在此基础上用创新设计思想组织机、光、电、计算机相结合的几个典型动态参数测试系统的设计方法和实现过程。本书力求反映动态测试技术学科中的新思想、新工具、新手段，结合近几年测试工作中发展的新技术，通过实际应用范例，将最新的科研成果融入其中，使读者循序渐进地理解和掌握动态测试系统设计的主要知识点、测试理论、测试方法及最新进展，全面提升读者动态测试系统的设计及应用能力　　本书主要讲述动态测试技术的重要性、测试技术的基础知识、测试系统的组成与设计原则、测试系统的基本特性及现代动态测试系统典型实例，并介绍了动态测试技术的最新成果。本书是作者在总结十余年教学经验和科研成果的基础上撰写而成的。全书内容丰富，概念清楚，涉及面广，深入浅出，理论联系实际，能引导读者正确掌握动态测试系统的设计思想和方法。　　本书适合于高等学校工科各专业的本科生和研究生教学，也可供从事测试技术的有关工程技术人员自学和参考。