沖擊專業(yè)基礎(chǔ)知識試題和答案

1、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1 00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(zhǔn)法是將被校加速度計和參考加速度計“ ”安裝，承受同一沖擊

2、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(nèi)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： max( AX , AY ) 解答：100 %Az1.8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(xué)系統(tǒng)1.11沖擊加速度量值的校準(zhǔn)方法可分為 、相對校準(zhǔn)和 。解答：絕對校準(zhǔn)；比較校準(zhǔn)1.12在沖擊測量儀的檢定過程中應(yīng)避免激起被校加速度計的共振，如果

3、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(zhǔn)方法，是借助于絕對測量運動學(xué)的基本量 和來復(fù)現(xiàn)沖擊加速度量值的方法。解答：時間；長度1.15適調(diào)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(shè)備檢測的沖擊測量儀，應(yīng)根據(jù)被測脈沖波形，按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)生成 、和三種標(biāo)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(dāng) 檢定周期。解答：1;縮

4、短1.18如果電荷放大器上傳感器靈敏度置在 2 0 0時，輸出電壓峰值為4伏，則若將傳感器靈敏度置在1 00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(nèi)，被檢系統(tǒng)的輸出幅值與沖擊激勵加速度幅值成關(guān)系。解答：線形1.20測量沖擊的理想系統(tǒng)應(yīng)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J

5、JG973-2002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。t（1）系統(tǒng)高頻響應(yīng)不足（2）系統(tǒng)低頻響應(yīng)不足（3）系統(tǒng)高低頻響應(yīng)均不足解答：22.6某沖擊信號脈沖持續(xù)時間為10ms,為了準(zhǔn)確地測量它（峰值響應(yīng)偏差5%）,測量系(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

6、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（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(guān)（2）與電纜長度有關(guān)（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(yīng)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(yīng)(2) 溫度特性好(3) 靈敏度高解答

7、：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(yīng)在相應(yīng)標(biāo)稱值的以內(nèi)。(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(zhǔn))上的橫向運動比w 。(1) 15%(2) 20%(3) 30%解答：32.14沖擊試驗的嚴(yán)酷等級是 和的組合。（1）峰值加速度；標(biāo)稱脈沖持續(xù)時間（2）速度改變量；標(biāo)稱脈沖持續(xù)時間（3）速度改變量；加速度波形解答:12.15 -般對沖擊測量儀的頻響要求是（1）fi：0.08/T；fh 10/T（2）fi：0.008/T； fh 10/T（3）fi:

8、0.008/T； fh 20/T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/s0.25m/s 0.4m/s 0.2m/s解答：12.18某沖擊信號脈沖持續(xù)時間為100ms,為了準(zhǔn)確地測量它（峰值響應(yīng)偏差5%）,測量系統(tǒng)具備的頻率范圍為 。,其脈沖持續(xù)時間為4ms,其速度改變量大約為(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/s（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

9、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。 3 4 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(zhǔn)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？,其脈沖持續(xù)時間為11ms,其速度改變量大約為解答：在壓電加速度計的使用范圍內(nèi)（例如極限加速度范圍內(nèi)），不同加速度時，傳感 器的靈敏度相對于參考靈敏度的偏差

10、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； 二魚100%So式中：幅值線性度；Sa 在加速度為某值時的靈敏度：So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(yīng)小于10%.而標(biāo)準(zhǔn)壓電加速度計則應(yīng)該小于 3%. 3.3簡述沖擊加速度比較校準(zhǔn)法的原理和方法解答：沖擊加速度比較校準(zhǔn)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(yīng)量值進行比較，得到被校加速度計的沖 擊校準(zhǔn)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

11、速度幅值不均勻度？解答：在測試時，應(yīng)在臺面布置五個以上的傳感器，各傳感器的測量應(yīng)在同一時刻 進行。圓形臺面?zhèn)鞲衅鲬?yīng)以臺面中心起始沿螺旋狀展開；方形臺面?zhèn)鞲衅鲬?yīng)在中心和四 角展開。臺面不均勻度計算公式為：也AN =心00%Ao式中：N 臺面不均勻度；A0 同次測量中，中心點的沖擊加速度幅值，m/s2 ；|M| 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(yīng)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：T 嚴(yán)

12、* AxA） 100%Az式中：T 臺面沖擊峰值加速度橫向運動比；Az 主沖擊方向的加速度幅值， m/S ；Ax , Ay 垂直于主沖擊方向的兩個互相垂直的沖擊加速度幅值，m/S=3.6 一個測量系統(tǒng)，輸入信號xt所引起的輸出為yt ,從時域上看如果輸入與輸出信號 滿足下面關(guān)系，就認為是不失真的測量：yt二Agx（t-to），這一關(guān)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(yīng)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to，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

13、/s2,而在35000m/S時標(biāo)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 So和斜率k;2）在1000m/$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：So ka ,二乞丸 -aSoSo式中：S回歸線的估計靈敏度；S0 靈敏度截距；k靈敏度斜率；一一幅值線性度 據(jù)題意：1) 0.354二So k 35000 ; 3%= 10000So解此方程組可得：k=9.6“0= (pC/ m2/s4); so=0C3(pC/ m/s2)2)在 1000m/s2 時：=k 10000 =0.3%So a4.2為檢定某球落式?jīng)_

14、擊校準(zhǔn)裝置的重復(fù)性，特做如下7次測試(均在同一落高，單位:m/s2) : 1009.0，1010.0，990.8，999.5，987.4，996.5，1005.0,試問:本裝置重復(fù)性是多少？( 10分)解：首先求出7次測量的算術(shù)平均值：nx = 、Xi 999.7 ( m/s2)n i呂再計算實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差：n_ (Xi -x)2s(x)二 i 壬=8.8 (m/s2) n -1則本裝置重復(fù)性為：S(x) =8.8 (m/s2)4.3有一碰撞試驗臺其嚴(yán)酷等級為 幾峰=100 m/s2,對應(yīng)脈沖持續(xù)時間D = 10ms,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(biāo)稱半正弦脈沖波形的速度變化量計算公式為：V標(biāo)二 31則，V標(biāo)=0.637(m/s)兀根據(jù)規(guī)程：碰撞臺半正弦脈沖波形的速度變化量應(yīng)在相應(yīng)標(biāo)稱值士20%以內(nèi)。所以該試驗臺速度變比量的變化范圍應(yīng)在 0.510m/s至0.764m/s內(nèi)。可見該碰撞臺的速度變化量是合格的4.4有一沖擊試驗臺，經(jīng)檢定主沖擊方向的峰值加速度 Az = 980 m/s ,與主沖擊方向相垂 直的平面內(nèi)的