計(jì)量檢定人員資格認(rèn)證考核 沖擊專(zhuān)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(dòng)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(jì)的幅值線性度用最小二乘法進(jìn)行回歸，并給出加速度靈敏度的計(jì)算公式，其中的兩個(gè)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(shí)，輸出電壓峰值為3伏，則若將傳感器靈敏度置在100時(shí)，則輸出峰值為 伏；置在600時(shí)，則輸出峰值為 伏。解答：9；1.51.4沖擊過(guò)程在頻域表達(dá)為具有 帶寬的 頻譜。解答：無(wú)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(jì)和參考加速度計(jì)“ ”安裝，承受同一沖擊激勵(lì)。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(duì)時(shí)間的積分。解答：脈沖持續(xù)時(shí)間1.7沖擊、碰撞臺(tái)臺(tái)面橫向運(yùn)動(dòng)比的計(jì)算公式為： 解答：1.8沖擊運(yùn)動(dòng)是具有明確 和 的非周期過(guò)程。解答：起點(diǎn)；終點(diǎn) 1.9沖擊過(guò)程在時(shí)域的 性、 性和幅值平均值不為零的脈沖特性，區(qū)別于振動(dòng)過(guò)程。解答：?jiǎn)未危环侵芷冢?1.10壓電加速度計(jì)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(duì)校準(zhǔn)和 。解答：絕對(duì)校準(zhǔn)；比較校準(zhǔn)1.12在沖擊測(cè)量?jī)x的檢定過(guò)程中應(yīng)避免激起被校加速度計(jì)的共振，如果已經(jīng)激起，用 濾波器來(lái)濾除。解答：低通1.13 濾波器可以用來(lái)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(jì)的絕對(duì)沖擊校準(zhǔn)方法，是借助于絕對(duì)測(cè)量運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本量 和 來(lái)復(fù)現(xiàn)沖擊加速度量值的方法。解答：時(shí)間；長(zhǎng)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(cè)量帶來(lái)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(cè)量?jī)x的檢定規(guī)程中規(guī)定：用于環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備檢測(cè)的沖擊測(cè)量?jī)x，應(yīng)根據(jù)被測(cè)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(cè)量?jī)x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；縮短1.18如果電荷放大器上傳感器靈敏度置在200時(shí)，輸出電壓峰值為4伏，則若將傳感器靈敏度置在100時(shí)，則輸出峰值為 伏；置在400時(shí)，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(shí)間范圍內(nèi)，被檢系統(tǒng)的輸出幅值與沖擊激勵(lì)加速度幅值成 關(guān)系。解答：線形 1.20測(cè)量沖擊的理想系統(tǒng)應(yīng)是在無(wú)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(shí)，其輸出是 的。（1） 增加（2） 不變（3） 減少解答：32.3在JJG973-2002沖擊測(cè)量?jī)x檢定規(guī)程中規(guī)定：加速度示值誤差不超過(guò) 。（1）2%（2）5%（3）3%解答：32.4在JJG973-2002沖擊測(cè)量?jī)x檢定規(guī)程中規(guī)定：加速度幅值線性度不超過(guò) 。（1）3%（2）10%（3）5%解答：22.5沖擊信號(hào)（虛線）經(jīng)過(guò)測(cè)量系統(tǒng)后 變成實(shí)線形狀，如圖所示，這種情 況是因?yàn)?。（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 0 t 解答：22.6某沖擊信號(hào)脈沖持續(xù)時(shí)間為10ms，為了準(zhǔn)確地測(cè)量它（峰值響應(yīng)偏差5%），測(cè)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(jì)的安裝情況直接影響它的測(cè)量精度 安裝方式頻響最寬。（1） 粘接計(jì)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(dòng)和沖擊加速度靈敏度檢定時(shí)，沖擊靈敏度略大于振動(dòng)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(shí)間長(zhǎng)（3） 傳感器頻響曲線上翹解答：32.9使用電荷放大器的一個(gè)主要的優(yōu)點(diǎn)是 。（1） 與電纜長(zhǎng)度無(wú)關(guān)（2） 與電纜長(zhǎng)度有關(guān)（3） 適合于各種電纜解答：12.10描述沖擊運(yùn)動(dòng)的三種方法中， 拋棄了相位的信息。（1） 時(shí)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(jì)和壓電加速度計(jì)相比，一個(gè)主要的特點(diǎn)是 。（1） 具有零頻響應(yīng)（2） 溫度特性好（3） 靈敏度高解答：12.12在JJG497-2000碰撞試驗(yàn)臺(tái)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(yàn)臺(tái)檢定規(guī)程中規(guī)定：臺(tái)面檢測(cè)點(diǎn)（一般以臺(tái)面中心點(diǎn)為準(zhǔn)）上的橫向運(yùn)動(dòng)比 。（1）15%（2）20%（3）30%解答：32.14沖擊試驗(yàn)的嚴(yán)酷等級(jí)是 和 的組合。（1）峰值加速度；標(biāo)稱脈沖持續(xù)時(shí)間（2）速度改變量；標(biāo)稱脈沖持續(xù)時(shí)間（3）速度改變量；加速度波形解答：12.15一般對(duì)沖擊測(cè)量?jī)x的頻響要求是：（1）（2）（3）解答：22.16碰撞臺(tái)和落體式?jīng)_擊臺(tái)的檢定周期一般不超過(guò) 。（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(shí)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(hào)脈沖持續(xù)時(shí)間為100ms，為了準(zhǔn)確地測(cè)量它（峰值響應(yīng)偏差5%），測(cè)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(shí)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(yàn)臺(tái)的臺(tái)面峰值加速度幅值不均勻度的檢定需要將 只加速度計(jì)剛性連接在沖擊臺(tái)面上。（1）3（2）4（3）5解答：33.問(wèn)答題（共3題，每題10分）3.1壓電加速度計(jì)為什么要進(jìn)行周期檢定：請(qǐng)簡(jiǎn)明扼要說(shuō)明其理由。解答：首先壓電加速度計(jì)的靈敏度是隨時(shí)間而變化的，作為計(jì)量器具，要保證量值準(zhǔn)確可靠因此進(jìn)行年檢是必要的。其次壓電加速度計(jì)在多次長(zhǎng)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(jì)的幅度線性度?檢定加速度計(jì)的幅值線性度的目的是什么?解答：在壓電加速度計(jì)的使用范圍內(nèi)(例如極限加速度范圍內(nèi))，不同加速度時(shí)，傳感器的靈敏度相對(duì)于參考靈敏度的偏差和參考靈敏度的比值(以百分?jǐn)?shù)表示)，為加速度計(jì)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(shí)的靈敏度： 參考靈敏度。檢定加速度計(jì)的幅值線性度的目的是為了確定加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)使用范圍例如規(guī)程上規(guī)定，用于沖擊測(cè)量時(shí)，其幅值線性度應(yīng)小于l0而標(biāo)準(zhǔn)壓電加速度計(jì)則應(yīng)該小于3。3.3簡(jiǎn)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(jì)和參考加速度計(jì)“背靠背”安裝，承受同一沖擊激勵(lì)，對(duì)兩只加速度計(jì)的沖擊響應(yīng)量值進(jìn)行比較，得到被校加速度計(jì)的沖擊校準(zhǔn)靈敏度的方法。此法可在時(shí)域和頻域同時(shí)或分別進(jìn)行。3.4如何測(cè)量臺(tái)面沖擊峰值加速度幅值不均勻度？ 解答：在測(cè)試時(shí)，應(yīng)在臺(tái)面布置五個(gè)以上的傳感器，各傳感器的測(cè)量應(yīng)在同一時(shí)刻進(jìn)行。圓形臺(tái)面?zhèn)鞲衅鲬?yīng)以臺(tái)面中心起始沿螺旋狀展開(kāi)；方形臺(tái)面?zhèn)鞲衅鲬?yīng)在中心和四角展開(kāi)。臺(tái)面不均勻度計(jì)算公式為：式中：臺(tái)面不均勻度；同次測(cè)量中，中心點(diǎn)的沖擊加速度幅值，m/s2；同次測(cè)量中，各點(diǎn)沖擊加速度值與中心點(diǎn)沖擊加速度幅值的最大偏差（絕對(duì)值），m/s2。3.5如何測(cè)量臺(tái)面沖擊峰值加速度橫向運(yùn)動(dòng)比？解答：對(duì)沖擊臺(tái)臺(tái)面橫向運(yùn)動(dòng)程度的度量。測(cè)試時(shí)應(yīng)使用安裝在臺(tái)面中心的三向加速度計(jì)，三向加速度計(jì)的X軸（或Y軸）與沖擊臺(tái)的耳軸平行。臺(tái)面橫向運(yùn)動(dòng)比的計(jì)算公式為： 式中：臺(tái)面沖擊峰值加速度橫向運(yùn)動(dòng)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(gè)互相垂直的沖擊加速度幅值，m/s2。3.6一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)，輸入信號(hào)所引起的輸出為，從時(shí)域上看如果輸入與輸出信號(hào)滿足下面關(guān)系，就認(rèn)為是不失真的測(cè)量：，這一關(guān)系的含義是什么？解答：1）輸出信號(hào)的幅值是輸入信號(hào)的常數(shù)倍。即輸出信號(hào)與輸入信號(hào)圖對(duì)應(yīng)點(diǎn)上的倍數(shù)值皆相同；2）輸出處處滯后于輸入同一時(shí)間值，即允許遲后，但沒(méi)有波形上的畸變。4計(jì)算題（共2題，每問(wèn)15分）4.1某壓電加速度計(jì)的幅值線性度為3%/10000m/s2，而在35000m/s2時(shí)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和斜率k；2） 在1000m/s2時(shí)，此傳感器的幅值線性度；解答：壓電加速度計(jì)最小二乘回歸公式為：，式中：S回歸線的估計(jì)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(shí)：4.2為檢定某球落式?jīng)_擊校準(zhǔn)裝置的重復(fù)性,特做如下7次測(cè)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(wèn):本裝置重復(fù)性是多少? （10分）解：首先求出7次測(cè)量的算術(shù)平均值：999.7（m/s2）再計(jì)算實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差：=8.8（m/s2）則本裝置重復(fù)性為：8.8（m/s2）4.3有一碰撞試驗(yàn)臺(tái)其嚴(yán)酷等級(jí)為100 m/s2，對(duì)應(yīng)脈沖持續(xù)時(shí)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(qǐng)計(jì)算并判斷該碰撞試驗(yàn)臺(tái)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(jì)算公式為：則，根據(jù)規(guī)程：碰撞臺(tái)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(yàn)臺(tái)速度變比量的變化范圍應(yīng)在0.510m/s至0.764m/s內(nèi)。可見(jiàn)該碰撞臺(tái)的速度變化量是合格的。4.4有一沖擊試驗(yàn)臺(tái)，經(jīng)檢