机械工程测试技术分析

刘太生

摘要：随着经济的腾飞，我国的机械工程也进入快速发展时期，机械工程是一门涉及利用物理定律为机械系统作分析、设计、制造及维修的工程学科，其技术的复杂性和高难度的特点也促使我国相关的专家和学者们在吸取国外的经验和本国传统工程机械发展的基础上，对其进行积极的探索和改进。当前我国机械行业已经大力开展自动化系统的建设，以通过机械工程自动化技术提升生产效率，提高企业收益，然而在当前的技术应用过程中存在一些问题。

关键词：机械工程；测试；技术

一、机械工程测试技术创新的意义

现阶段我国各行各业要想更精准的融入自动化技术，各行业就需要对自身的特点进行详细了解，同时还需要考虑自动化发展的要求，这样才能让企业获得长远发展。机械工程测试技术创新是促进产业发展的重要基础，也是发展的关键。因此，有必要更加重视技术创新，这需要专业技术人员的支持。只有拥有专业的知识基础和丰富的实践经验，才能促进创新工作的顺利进行。在机械工程技术创新中，要提高创新效率，离不开一支专业、优秀的创新团队。如今，各个行业之间竞争激烈，机械工程行业也不例外。如何找到更好的发展机遇，需要机械工程企业更加重视创新，利用技术的发展，增强企业的经济实力，壮大团队成员，培养技术人员的创新意识和能力，促进中国机械工程行业的全面发展。

二、测试技术涵盖的技术领域以及重要性

1、测试技术涵盖的技术领域

1.1机械振动和噪音

机械振动是机械运动的一种特殊形式。机械振动与可靠性密切相关，通常是可靠性评估的重要指标。机械振动不仅可以反映齿轮、轴承、转子、定子等机械部件的故障问题，还可以反映电机等电磁问题。因此，机械振动是最常用的测试方法，可以全面反映机械设备的状态。机器或结构在其静态平衡位置附近的“往复运动”。机械振动分为接触式测量和非接触式测量。通过非接触测量测量的原始信号主要是振动位移，而通过接触测量测得的原始信号通常是振动速度和加速度。常用的非接触测量原理是涡流原理，常用的压电原理用于接触测量。接触式传感器也可分为单向传感器、双向传感器和三维传感器，其中三维传感器主要用于模态测试。无论是接触型还是非接触型，原始信号通常是快速变化的电压信号。这种类型的信号是普通模拟量板无法采集的，采集的信号还需要快速的A/D处理。

噪声测试的原理与振动测量的原理基本一致，只是从麦克风传感器膜上的声音接收到的振动信号也被转换为电压信号。噪声级的验证和评估可分为声压级和声功率计。前者测量声音对大气产生的压力，后者考虑被评估设备的面积系数。噪声测试也广泛应用于汽车等对舒适性要求较高的领域。在NVH测试中，除了上述测量噪声水平和识别噪声源外，还需要进行音质测试，这意味着不仅要研究声音的大小，还要研究人体的哪些频率特性更容易被接受。

1.2温度和压力

温度是机械设备的一个重要指标，温度水平本身也影响着机械的状态。许多机械设备需要在合适的温度下运行，以实现最佳性能和可靠性。特别地，金属部件具有随温度变化的热膨胀特性，并且有必要充分利用这些特性。温度是机械设备的一个重要指标，温度水平本身也影响着机械的状态。许多机械设备需要在合适的温度下运行，以实现最佳性能和可靠性。压力通常也是机械设备的一个重要指标。例如，对于压缩机等产品，压力指示器是重要的特性。例如，对于多级压缩机，有必要测量各级的压力分布，以验证压缩比是否符合预期的设计要求。如果没有，主要问题是哪一级或哪一级。通常，可以使用压力传感器来实现测试。

2、测试技术的重要性

测试是人类了解客观世界的一种手段，也是科学研究的一种基本方法。科学规律是数量规律，科学探索需要测试技术。需要测试技术来验证科学理论和法律的正确性。精确的测试可以被认为是科学的基础。在工程技术领域，测试技术是工程研究、产品开发、生产监督、质量控制和性能测试必不可少的技术。特别是在现代自动控制技术中，测试技术得到了越来越多的应用，测试设备已成为控制系统的重要组成部分。测试工作不仅为产品质量和性能提供客观评估，为合理改进生产技术提供基础数据，而且也是进行所有探索性、发展性、创造性和原创性科学发现或技术发明的手段。如果没有原始材料试验数据，则无法合理有效地计算强度；如果没有有效的参数监测和测试仪器，设备就无法高效、安全地运行：如果没有测试和收集过程数据，就无法实现任何自动化。因此，测试技术是机械工业发展的一项重要基础技术，也是国民经济发展和社会进步的重要基础技术。因此，使用先进的测试技术已成为经济高度发展和科学现代化的重要标志之一。因此，测试技术是我们机械工程技术人员必须掌握的一项非常实用的技能，也是我们从事生产和科学研究的有力手段。

三、测试技术在机械工程上的应用以及系统组成

1、测试技术再机械工程的应用

机械测试技术是在20世纪初，伴随着机器制造业的发展而出现的。在过去，主要是对静态量(如尺寸大小、几何形状、表面质量等)进行测试，这种测试叫做静态测试。当时的测试手段十分落后，而且测试精度也很低，但仍然起到了促进生产技术的作用。而在现代化工业和科学试验中，由于机械设备的精密，加工工艺和试验过程的复杂，各种测试中的静态测试已愈来愈显现出局限性，而对动态量进行的动态测试却Et趋增多。后来科学技术和工业生产技术的迅猛发展，许多机械设备的设计和制造愈来愈精密．自动化程度也愈来愈高，而且还具有较高的机械动态特性．所以原先的机械测试技术就不能满足要求。由此可知、机械测试技术的发展是和现代科学技术的发展密切相关的。机械测试技术水平在很大程度上决定了科学技术的发展水平。机械测试技术达到的水平愈高，则科学技术所取得的成绩就愈大、同时，科学技术的发展又为机械测试技术的发展提供新的前提、新的途径和新的课题。

2、机械测试系统的组成

一个完整的测试系统，通常由被测系统、传感器、中间转换器、显示与记录仪器、数据处理与分桥仪器、辅助电源、有时还有激发装置等组成。在测试过程中，首先是要把被测系统中的非电量信号，通过传感器转换成便于输送、转换和测量的电量模拟信号，转换后的模拟信号有时不能直接被显示和记录，需要经过中间转换器进行再转换，使之能由显示和记录仪器进行显示和记录，最后将显示和记录的结果进行数据处理和分桥，从而获得测试结果。它可以根据不同的被测量和不同的工作原理，制造成各种不同的结构形式。中间转换器实际上是一些模拟电路(如电桥、相敏电路和测量放大器)和数字逻辑电路。起着将电信号再转换的作用。在测试系统中，传感器直接与被测系统发生联系、它是将被测信号的变化直接或间接地转换成电信号变化的一个重要部件。使再转换后的电信号规范化．能被后续仪器设备所接受。显示与记录仪器的作用是把测试到的电信号不失真地显示出来和记录下来．它通常是某种或几种电测仪表、示波器及记录器等。

结束语：

测试技术发展至今，手段层出不穷，涉及较多的技术领域，这些领域都不同程度地推动了测试技术的发展，而可靠性试验方面是未来的一个重要的发展方向，是推动机械工程的重要手段。机械工程技术的创新也是促进社会进步的重要基础条件。通过对技术的创新提高企业的生产实力，保证在激烈的市场竞争中不被社会所淘汰。同时，对于机械工程行业的发展也起到了推动的效果，为提高社会经济的发展水平作出重要贡献。

参考文献：

[1]姚信春.机械工程测试技术[J].科学与技术，2021.

[2]毕德龙.浅析机械工程测试技术[J].电力设备，2019.

[3]毕德龙.虚拟仪器在机械工程测试技术中的应用研究[J].黑龙江科学，2019.