考研《机械工程测试技术基础》教学大纲

《机械工程测试技术》教学大纲一、课程基本信息二、课程性质和课程目标1．课程性质《机械工程测试技术》是面向机械及近机械类专业开设的一门专业技术基础课。

本课程培养学生具备从事测试工作、特别是动态测试工作所必需的基础知识，并熟练运用研究动态测试的基本理论和基本方法，为今后从事机械工程测试工作打下坚实的理论基础。

2. 课程目标课程目标1：能理解测试技术的基本概念，具备测试技术的基础理论知识，掌握基本的测试应用技术，具有独立分析测试系统的基本能力，并能提升科学素养。

课程目标2：能掌握测量系统的静态和动态特性，理解各类传感器的工作原理与结构特点，并了解其技术前沿及发展趋势。

课程目标3：能运用常见测量系统的频率特性，分析调制与解调、滤波等基本电路，应用信号分析与处理技术，识别和判断机械领域的复杂工程问题的内在规律和关键参数。

正确评价解决方案对安全的影响，并理解应承担的责任。

课程目标4：能够选择恰当的软件工具或传感器，建立有效的测试系统，对复杂机械工程问题进行动态测试，并对获取的信号进行科学分析。

同时综合考虑公众安全及环保等因素，自觉履行责任，具备科技报国的家国情怀与使命担当。

四、课程目标与教学内容、方法及学习成果的对应关系1. 课程目标与教学内容的对应关系2.学习内容、学习成果及学时安排五、教学方法和学习建议1. 教学方法建议根据本课程的特点，确立学生中心、产出导向、持续改进的教育理念，按照模块化教学思想，有针对性的应用板书教学、多媒体教学、视频教学、网络教学、工程实例、实验教学、软件仿真等手段优化教学过程，激发学生的热情，以小组讨论与问题启发方式发挥学生的主体作用，真正做到“授人以鱼，更要教人以渔”。

采用形式多样的课程教学方式，包括：(1)传统教学与多媒体教学结合法：板书和多媒体教学相结合，采用动画、实物演示等，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性。

(2)案例教学法：对于每一知识模块，通过分析和研究已有的案例组织教学，使学生在分析和学习案例的过程中，提高理论联系实际的能力，了解理论知识的工程应用。

《机械工程测试技术》课程教学大纲一、课程名称：机械工程测试技术课程负责人：汤宝平教授博导二、学时与学分：40学时 2学分三、适用专业：机械电子、机械制造及自动化、车辆工程四、课程教材：秦树人主编，《机械工程测试原理与技术》，重庆大学出版社，出版时间2002年8月五、参考教材：黄长艺编，《机械工程测量与实验技术》，机械工业出版社，出版时间2000严普强编，《机械工程测试技术基础》，机械工业出出版社，出版时间1995六、开课单位：机械工程学院七：课程目的、性质和任务课程目的：通过对本课程的学习，培养学生能合理的选用测试装置并初步掌握机械参量测试方法和常用工程试验所需的基本知识和技能，做到“选得准，用得好”，为在工程实际中完成对象测试任务打下必要的基础。

具体而言学生在学完本门课程后应具备以下的知识和技能。

①对机械工程测试工作的概貌和思路有一个比较完整的概念。

对机械工程测试系统及其各环节有一个比较清楚的认识。

并能初步运用于机械工程中某些参量的测试和产品或结构的动态特性试验。

②了解常用传感器、中间转换放大器的工作原理和性能，并能依据测试工作的具体要求进行较为合理的选用。

③掌握测试装置静、动态特性的评价、测试方法，测试装置实现不失真测量的条件，并能正确地运用于测试装置的分析和选择。

④掌握信号在基本变换域的描述方法，信号模拟分析、信号数字分析的一些基本概念；掌握信号频谱分析、相关分析的基本原理和方法并对其延拓的其他分析方法有所了解。

⑤掌握常用机械参量的测试方法、测试系统的基本原理和使用。

⑥通过本课程的学习和实践，应能对机械工程中某些参数的测试自行选择、设计测试仪器仪表、组建测试系统和确定测试方法，并能对测试结果进行必要的数据处理。

课程性质：对机械类各有关专业来说，“机械工程测试技术”是一门主干技术基础课。

本课程具有很强的实践性，在教与学的过程中应紧密联系实际。

课程任务①测量测试的方法与系统特性的教学，从而使学生达到正确的设计测试方案、正确的使用仪器设备以及正确的进行测量测试结果的分析处理的目的。

《机械故障诊断基础》教学大纲课程类别：选修课(专业课)适用专业；机械设计制造及其自动化执行学时：24学时一、本课程在培养计划中的作用（一）本课程是一门专业课，研究的内容为机械系统动态信号处理与分析及以上内容在典型机械零部件运行过程中的状态分析与识别。

在本课程中，培养学生利用所学知识正确分析与判断典型机械零部件运行过程中的状态的技能，并了解掌握故障诊断知识的更新及发展动向。

（二）基本要求1 、从进行机械故障诊断所必备的基本知识与方法出发，学生学完本课程后应具备下列几方面的知识：（1）机械系统动态信号处理与分析方法（2）转轴组件的振动特性的描述及故障分析方法。

（3）滚动轴承的振动特性的描述及故障分析方法。

（4）齿轮箱的振动特性的描述及故障分析方法。

（5）红外检测技术。

（6）润滑油样分析。

2 、本课程实践性很强，所以实验课是达到本课程教学要求和使学生经受工程技术训练必不可少的环节。

开设实验应不少于6学时，重点为典型机械零部件运行过程中振动信号的测试与分析，典型故障信号的分析与故障判断。

（三）与其它课程的联系在学习本课程之前应具有《机械工程测试技术基础》课程的知识。

讲课学时的分配：概述 1 学时信号分析方法及应用 3 学时机械故障诊断依据的标准 2学时转轴组件的振动特性描述及故障分析 2 学时滚动轴承的振动特性的描述及故障分析 2学时齿轮箱的振动特性的描述及故障分析 2 学时红外检测技术 2学时润滑油样分析 2 学时实验 6学时总讲课学时 22学时考试 2 学时二、课程内容的重点、先进性、实用性和特点本课程属专业课，与前设课程《机械工程测试技术基础》课程衔接紧密，并直接应用于生产实践、科学研究与日常生活有关振动噪声、力、温度等参量的测试及状态判断中。

近年来，随着传感技术、电子技术、信号处理与计算机技术的突破性进展，《机械故障诊断基础》课程从理论、方法到应用领域都发生了很大的改变。

要求本课程的讲授要知识面广、实践性强，结合新理论、新方法及新的使用领域，使学生了解前沿动态。

《机械工程测试技术基础》教学大纲课程类别：必修课(技术基础课)适用专业；机械设计制造及其自动化执行学时：42学时一、本课程在培养计划中的作用（一）本课程是一门技术基础课，研究的对象是机械工程动态测试中常用的传感器、中间变换电路及记录仪器的工作原理及其静、动态特性的评价方法和测试信号的分析、处理。

在本课程中，培养学生正确分析、选用测试系统及装置，使学生初步掌握进行动态测试所需要的基本知识和技能，并能了解掌握新时期测试技术的更新内容及发展动向。

（二）基本要求1、从进行动态测试工作所必备的基本知识出发，学生学完本课程后应具备下列几方面的知识：（1）测试信号的基本特性和分析方法部分，着重建立频谱的概念：掌握信号的强度表述、频谱分析和相关分析的基本原理和方法，了解功率谱密度函数及其应用；对数字信号分析作一般了解。

（2）测试装置的静动态特性部分：掌握一、二阶系统的静动态特性的描述及测定方法；按不失真测量的条件，正确选用测试装置。

（3）常用传感器、中间交换电路、记录仪器部分：了解常用传感器、中间交换电路、记录仪器的基本结构、工作原理及性能，能正确进行选择。

（4）测试技术在机械工程中的应用部分；通过对几个实际动态物理量的测试，把所学的部分或大部分基础知识联系起来，使学生对动态测试工作的有关基本问题有一个较完整的概念；初步掌握机械工程中某些参数的测试方法。

2、本课程实践性很强，所以实验课是达到本课程教学要求和使学生经受工程技术训练必不可少的环节。

必须开设一定数量的教学实验才能确保本课程的教学质量。

为此，在44学时中实验课不宜少于6学时。

如果条件允许，可以减少讲课学时，多开设一些实验与演示性实验。

实验课以培养学生实验技能为主。

因此，分组人数不宜过多。

原理性验证的只限于难点。

（三）与其它课程的联系在学习本课程之前应具有“积分变换”和“线性系统分析”方面的知识，因此本课程应安排在《控制工程基础》课之后。

静态的“误差分析”和“最小二乘法”应在前置课《互换性与技术测量》或《概率论与数理统计》中讲授。

机械工程测试技术基础教学大纲一、课程简介本课程旨在为机械工程专业学生提供测试技术基础知识与技能培养，使其掌握机械工程测试技术的基本理论和实际应用能力。

通过理论和实践相结合的方式，学生将学习机械系统测试的基本原理、常用测试方法和测试过程中的数据处理与分析技术。

二、教学目标本课程主要目标如下： 1. 熟悉机械工程测试领域的基本概念、原理和方法； 2. 学习机械系统测试的常用仪器设备和测试技术； 3. 掌握测试过程中的数据采集、数据分析与结果处理方法； 4. 培养学生的问题解决能力和创新意识； 5. 培养学生的实验操作和数据分析的能力。

三、教学内容本课程的教学内容包括以下几个方面： 1. 机械工程测试的基本概念和原理 - 测试的定义和分类 -测试的基本原理 - 测试的误差和精度控制 2. 机械系统测试的常用仪器设备 - 传感器和测量仪器的选择和应用 - 信号调理和放大技术 - 数据采集与处理系统 3. 机械工程测试的常用方法和技术 - 静态测试方法和技术 - 动态测试方法和技术 - 频率响应测试方法和技术 - 振动测试方法和技术 4. 机械系统测试的数据采集与处理 - 数据采集系统的构建和配置 - 数据采集方法和技术 - 数据处理与分析方法 5. 实验设计与实施 - 实验设计的基本原则和方法 - 实验方案的制定和实施 - 实验数据的收集和分析 - 实验结果的评估和总结四、教学方法本课程采用理论教学与实践教学相结合的方式进行教学，重点注重学生实际操作能力的培养。

具体教学方法包括：1. 理论讲授：通过课堂讲解、案例分析等形式，讲解机械工程测试技术的基本概念、原理和方法。

2. 实验操作：通过实验室实践，使用仪器设备进行数据采集和测试操作，培养学生的实验操作能力。

3. 讨论和研讨：组织学生进行课程相关问题的讨论和研讨，促进学生的学习交流和思维能力的培养。

4. 课程设计：组织学生进行实验方案设计和实施，通过自主学习和合作学习，培养学生的问题解决和创新能力。

《机械工程测试技术》教学大纲适用专业：机械设计制造及其自动化（本科）专业学时：32学时一、课程性质和任务本课程是面向机械设计制造及其自动化本科专业开设的一门专业基础课，重点讲授基本测试理论及常用测试装置的特性和应用。

本课程的主要目的是使学生掌握研究动态测试的基本理论和基本方法，为今后从事测试工作打下坚实的理论基础。

二、课程教学目标本课程的教学目标是：使学生具备高素质劳动者和高等职业专门人才所必需的机械工程测试技术的基本知识和基本技能，初步形成解决实际问题的能力，为学习专业知识和职业技能打下基础，并注意渗透思想教育，逐步培养学生的辩证思维，加强学生的职业道德观念。

通过本课程的学习，使学生达到以下要求：懂理论和原理；会选择和使用；能维护和修理。

（一）基本知识教学目标1、掌握测试系统的组成及各部分的工作原理和功能。

2、掌握动态测试的基本理论及实际测试系统的环节和组成。

3、掌握信号的时域和频域的描述方法，掌握频谱分析、相关分析及功率谱分析的基本原理和应用，了解数字信号分析的基本概念、方法。

4、掌握测试装置的动、静态特性的评价方法和实现不失真测试的条件，并能正确选择和分析测试装置。

5、掌握中间变换电路及记录仪器的工作原理和基本特性，并能正确地选用。

（二）能力教学目标：1、能正确使用常用的测试工具、仪表。

2、具有借助手册等工具书和设备铭牌、产品说明书、产品目录等资料，查阅测试仪器的有关数据、功能、使用方法的能力。

3、会选择和使用传感器，能维护和修理。

应用电路的能力。

4、具备对测量系统进行初步分析和设计能力。

5、具有一定的解决工程实际问题的能力。

（三）思想教育目标1、初步具备辩证思维的能力。

2、具有热爱科学、实事求是的学风和创新意识、创新精神。

3、加强职业道德意识。

三、教学内容和要求（一）基础模块第一章绪论内容：测试技术的含义及作用；测试技术的发展概况；测试系统的组成及各环节的作用；动态测试的含义；本课程的特点和学习要求。