本書為高等院校材料力學課程的實驗教材。 本書分6章：第1章介紹了測試技術的概念和實驗應力分析方法；第2章從工程角度討論了誤差分析及處理方法；第3章詳細分析了電阻應變測試的原理和方法，并介紹了多種應用應變測試原理的傳感器；第4章論述了金屬材料力學性能測試的有關實驗標準和實驗方法；第5章介紹了光彈性實驗原理及方法；第6章討論了實驗技術方面的有關問題，并介紹了若干材料力學的典型實驗。 本書可作為材料力學實驗的配套教材，也可作為獨立設課的材料力學實驗課程的教材。
第1章 測試技術概念
1.1 緒論
1.1.1 測試技術的發(fā)展歷史
1.1.2 力學測試技術與實驗
1.2 測量的基本概念
1.2.1 測量的定義
1.2.2 測量的分類
1.2.3 關于測量方法
1.3 測試系統(tǒng)
1.3.1 測試系統(tǒng)的組成及基本要求
1.3.2 測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性
1.3.3 測試系統(tǒng)的動態(tài)特性
1.4 實驗應力分析
1.4.1 實驗應力分析概述
1.4.2 實驗應力分析方法
復習題
第2章 誤差分析和數(shù)據(jù)處理
2.1 誤差的基本概念
2.1.1 真值
2.1.2 誤差的定義
2.1.3 誤差的表示方法
2.1.4 誤差的來源
2.1.5 誤差的分類
2.1.6 測量數(shù)據(jù)的精度
2.2 有效數(shù)字及數(shù)據(jù)運算
2.2.1 有效數(shù)字
2.2.2 數(shù)字舍入規(guī)則
2.2.3 數(shù)據(jù)運算規(guī)則
2.2.4 測量結果數(shù)值的修約
2.3 隨機誤差
2.3.1 抽樣、樣本與多次重復測量
2.3.2 正態(tài)分布的概率計算
2.3.3 數(shù)學期望與方差的估計值
2.3.4 隨機誤差的特性
2.3.5 隨機誤差的正態(tài)分布規(guī)律
2.3.6 標準差的計算
2.3.7 算術平均值標準差的計算
2.3.8 置信水平和極限誤差
2.4 系統(tǒng)誤差
2.4.1 系統(tǒng)誤差的分類
2.4.2 系統(tǒng)誤差對測量結果的影響
2.4.3 系統(tǒng)誤差出現(xiàn)的原因及消除
2.5 粗大誤差
2.5.1 粗大誤差產(chǎn)生的原因
2.5.2 判別粗大誤差準則
2.6 誤差的合成
2.6.1 系統(tǒng)誤差的合成
2.6.2 隨機誤差的合成
2.6.3 誤差的總合成
2.6.4 間接測量的誤差合成
2.7 測量的不確定度
2.7.1 概述
2.7.2 測量不確定度的定義
2.7.3 測量不確定度與誤差
2.7.4 不確定度的合成
2.8 數(shù)據(jù)處理
2.8.1 數(shù)據(jù)處理方法
2.8.2 一元線性回歸
復習題
第3章 電阻應變測量原理及方法
3.1 概述
3.2 電阻應變片的工作原理、構造和分類
3.2.1 電阻應變片的工作原理
3.2.2 電阻應變片的構造
3.2.3 電阻應變片的分類
3.3 電阻應變片的工作特性及標定
3.3.1 電阻應變片的工作特性
3.3.2 電阻應變片工作特性的標定
……
第4章 金屬材料力學性能及測試原理
第5章 光彈性測試理及方法
第6章 實驗技術
參考文獻
第1章 測試技術概念
1.1 緒論
測試是具有實驗性質的測量，亦可以理解為是測量和實驗的綜合。測量是為了確定被測對象量值而進行的操作過程，而實驗則是對未知事物探索性認識的實驗過程。
在科學研究的領域中，測試是人類認識客觀事物最直接的手段，是科學研究的基本方法�？茖W研究的根本目的在于探索自然規(guī)律、掌握自然規(guī)律，讓自然規(guī)律為我所用，征服自然�？茖W探索需要測試技術，用準確而簡明的定量關系和數(shù)學語言來表述科學規(guī)律。檢驗科學理論和規(guī)律的正確性同樣也需要測試技術�？梢哉J為精確的測試是科學研究的根基。
在工程技術領域中，工程研究、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)監(jiān)控、質量控制和性能實驗等都離不開測試技術。測試技術是柔性制造系統(tǒng)、計算機集成制造系統(tǒng)中不可缺少的重要組成部分。對倉庫系統(tǒng)、物料流動系統(tǒng)、機器運行狀態(tài)、機器人的活動空間等進行有效的監(jiān)測也需要測試技術�？傊�，測試技術已廣泛應用于航空、航天、國防、地球、物理、生物、醫(yī)學等，以及國民經(jīng)濟的各個領域，并且起著越來越重要的作用。
隨著材料科學、微電子技術和計算機技術的發(fā)展，測試技術也在迅速發(fā)展。測試內容和范圍與日俱增，測試對象日趨復雜，對測試速度和測試精度的要求不斷提高。智能傳感器和計算機技術的發(fā)展和應用，使測試技術正朝著自動化、智能化和網(wǎng)絡化的方向發(fā)展，朝著測量、控制、分析、顯示的自動測試系統(tǒng)發(fā)展。
1.1.1 測試技術的發(fā)展歷史
測試技術的發(fā)展，即是儀器儀表科學的發(fā)展，大致經(jīng)歷了三個重要的時期。
1. 手工藝時期
20世紀以前，搞科學研究的人多數(shù)是個體腦力勞動者，理論研究常常需要實驗配合，大多數(shù)科學家是自己設計實驗，自己動手制作測試儀器。工業(yè)生產(chǎn)上使用的儀表大多數(shù)屬于機械指示式的儀表，主要作為主機的配套設備來使用。因此，這個時期的儀器儀表功能較簡單，用途專一，儀器儀表間的互相聯(lián)系很少。
書單推薦
