第一章概述 第一节热能与动力机械测试技术发展概况 测试技术对自然科学、工程技术发展的重要性，越来越为人们所认识和重视，并已成为科学研究不可缺少的重要手段。与其他学科一样，在热能与动力机械领域中，测试技术的发展也经历了一个漫长的历程。50年代以前，作为参数测量的感受元件较多属于机械式传感器，如弹簧压力表、膨胀式温度计等。进入60年代后，开始应用非电量电测技术和相应的二次仪表，使测试技术上了一个新的台阶。随着计算机与电子技术的发展，测试技术开始了一个新的发展阶段。80年代开始应用计算机和智能化仪表，以实现对动态参数的实时检测和处理；随后，即80年代至今，许多新型传感技术的相继出现，诸如激光全息摄影技术、光纤传感技术、红外CT技术、超声波测试技术等高新技术，均已逐步深入到热能与动力机械研究的各个领域，用于对燃烧过程、流动过程、燃烧产物的浓度和粒度场、传热传质过程等的高速瞬变动态参数的测量，从而使得对热能与动力机械的研究，从宏观过程的研究深入到微观、瞬变过程的研究。许多研究成果表明，这些高科技的传感技术，加上智能化的二次仪表和计算机的应用，起到了极其重要的作用。由于对热能与动力机械中各种过程内在规律的深入研究，对过去的传统观念作出了新的解释，并有新的发现，从而大大促进了学科的发展。 随着科学技术的进步，测试技术已逐步成为一门完整、独立的学科，同时它又是与传感技术、电子及计算机技术、应用数学及控制理论等相互交叉的学科。这一学科的发展，无疑将会大大促进热能与动力机械工程领域科学研究和应用技术的发展。 第二节测量的基本概念 测量是人类对自然界中客观事物取得数量观念的一种认识过程。它是用特定的工具和方法，通过试验手段将被测物理量与另一同名的作为单位的物理量比较，以确定两者之间的比值。因此，测量过程实际上是确定一个数值未知的物理量的过程。 在热能与动力机械工程中，被测的基础物理量有：温度、压力、流量、功率、转速等。由于这些物理量的性质以及测量的目的和要求不同，所以测量方法和所用的仪器也各异。 一、测量方法 按照得到最后结果的过程不同，测量方法可分为下述三类。 1．直接测量 凡被测量的数值可以直接从使用的测量仪器上读得的，称为直接测量，如用压力计测量压力、用温度计测量温度等。直接测量是测量的基础。对于稳态物理量，直接测量时常用的方法有如下几种： (1)直读法用度量标准直接比较，或从仪表上直接读出被测量的绝对值，如用刻度尺测量长度，用弹簧秤测定质量等。 (2)差值法从仪表上直接读出两量之差值作为所求之量，如用U形液柱式差压计测量介质的压差。 (3)代替法用已知量代替被测量，即调整已知量，使两者对仪表的影响相等，此时被测量即等于已知量，如用光学高温计测量温度。 (4)零值法使被测量对仪表的影响被同类的已知量的影响相抵消，则被测量便等于已
第1章信息技术概述 一、单项选择题 1．下列关于信息的叙述错误的是________。 A．信息是指事物运动的状态及状态变化的方式 B．信息是指认识主体所感知或所表述的事物运动及其变化方式的形式、内容和效用 C．在计算机信息系统中，信息是对用户有意义的数据，这些数据将可能影响到人们的行为与决策D．在计算机信息系统中，信息是数据的符号化表示 2．与信息技术中的通信、计算与存储技术等技术相比，感测技术主要用于扩展人的________的功能。A．大脑B．效应器官C．感觉器官D．神经系统 3．与信息技术中的感测、通信等技术相比，计算与存储技术主要用于扩展人的________的功能。A．感觉器官B．神经系统C．大脑D．效应器官 4．与信息技术中的感测、存储、处理等技术相比，通信技术主要用于扩展人的________器官的功能。A．感觉B．神经网络C．思维D．效应 5．目前个人计算机中使用的电子电路主要是________。 A．电子管电路 B．中小规模集成电路 C．大规模或超大规模集成电路 D．光电路 6．下列说法中，正确的是________。 A．摩尔定律是指集成电路的体积每18个月就提高一倍 B．硅是制造集成电路常用的半导体材料 C．摩尔定律一定会一直成立。 D．微处理器芯片属于小规模集成电路 7．关于微波，下列说法中正确的是________。 A．短波比微波的波长短 B．微波的绕射能力强 C．微波是一种具有极高频率的电磁波 D．微波只可以用来进行模拟通信 8．以下通信方式中，________组都属于微波远距离通信。 ①卫星通信②光纤通信③地面微波接力通信 A．①②③B．①③C．①②D．②③ 9．移动通信指的是处于移动状态的对象之间的通信，下面的叙述中错误的是________。 A．移动通信始于上世纪20年代初，70~80年代开始进入个人领域 B．移动通信系统进入个人领域的主要标志就是手机的广泛使用 C．移动通信系统由移动台、基站、移动电话交换中心等组成 D．目前广泛使用的GSM是第三代移动通信系统 10．数字通信系统的数据传输速率是指单位时间内传输的二进位数目，一般不采用________作为它的计量单位。 A．KB/s B．kb/s C．Mb/s D．Gb/s 11．下列四个不同进位制的数中最大的数是______。 A．十进制数73.5 B．二进制数1001101.01 C．八进制数115.1 D．十六进制数4C.4 12．下列十进制整数中，能用二进制8位无符号整数正确表示的是________。
●近代坐标测量技术的发展 ●现代坐标测量技术与传统测量技术的比较 ●海克斯康的中国之道 第一章坐标测量技术概述?1
自古以来，人们就用到了几何量测量的标准量值及器具，人们惊异的发现，古代人在建造长 城、金字塔时所用的工具及测量 方法都已经达到了很先进的水平；埃及的建筑工人只有简单的铅垂线、木制方尺和直尺，但他们的测量可精确到毫米。Gizeh 金字塔是由上千个只有极少建筑常识的工人完成的，而它的尺寸、边线差异不超过平均长度的0.05％——这意味着在横跨230 米的区间内，只有0.11 米的偏差。手指的宽度、脚的长度、步幅的距离、犁沟的长度，在古代，都被创造性地用于几何量测量。古代的埃及人定义了手指、手掌、手、肘作为长度单位；罗马人将脚和步长定为长度单位，也就 几何量测量无处不在，不仅存在于传统的构架式测量机，还包括大至宇宙、地球，城市小至医学，微电子纳米的测量，而应用坐标测量的概念，软件的处理方法和探测系统均有它广泛的适用性或相似性。超大尺寸的宇宙空间测量，这时的精度要 求在1000 公里到10m 之间；而大尺寸测量，包 括了地球、山脉、城市、建筑物的测量，这时的测量精度在10 m 到100 μm 之间；中等尺寸的测量，包括了工业制造领域大型的飞机、汽车、船舶、机车所采用的测量工具和手段，这时的精度要求在100 μm 到20 μm 之间；小尺寸的零部件测量，包括通用工业领域制造的各种零部件，这时的精度要求往往会在20 μm 到0.3 μm 之间。同时，随着技术的发展，几何量测量正向着纳米测量快速前进，这迎合了一些生物技术和微电子技术发展的需要，精度要求进入了0.3 μm 之内。如图1.1 所示，针对测量领域的不同，目前世界上也推出了各种相关的产品和技术以解决各种领域的测量难题，同时，几何量测量技术，也呈现出相互融合、共同发展的态势。 的基础上，要求计量检测手段应当高速、柔性化、通用化，而固定的、专用的或手动的工量具大大限制了大批量制造和复杂零件加工业的发展；平板加高度尺加卡尺的检验模式已完全不适用现代柔性制造和更多复杂形状工件测量的需要，所有这些促成了坐标测量行业的形成。 几何量不能数字化的表示和传递是一个技术瓶颈，当时人们只能借助于光学游标的技术来提高工业测量的精度及分辨力，因而亦限制了计算机技术在长度等几何量测量中的应用。 2?实用坐标测量技术