热工参数测量与处理

第1篇测量系统与测量误差

第1章测量概述3

1.1测量的意义、测量方法3

1.2测量系统 5

1.3测量误差与测量精度6

1.4测量技术的发展状况9

第2章测量误差分析与处理11

2.1随机误差的分布规律11

2.2直接测量误差分析与处理14

2.3间接测量误差分析与处理24

2.4组合测量的误差分析与处理27

2.5粗大误差34

2.6系统误差36

2.7误差的综合 43

第3章测量系统分析46

3.1测量系统的静态特性46

3.2测量系统的动态特性49

3.3测量系统的动态响应53

3.4测量系统动态特性参数的试验确定62

第2篇主要热工参数测量

第4章温度测量69

4.1热电偶测温69

4.2热电阻测温87

4.3其他接触式测温仪表95

4.4接触式测温技术及误差分析99

4.5非接触式温度测量109

4.6红外与激光技术在温度场测量中的应用120

4.7附表134

第5章压力测量137

5.1常规测压方法与仪表137

5.2压力信号的电变送方法146

5.3气流的压力测量152

5.4压力测量系统的动态特性160

第6章气流速度测量162

6.1测压管与测速技术163

6.2热线、热膜风速仪171

6.3激光多普勒测速技术178

6.4粒子图像测速技术190

第7章流量测量201

7.1流量测量概述201

7.2节流式流量计203

7.3速度式流量计218

7.4容积式流量计227

7.5特殊流量测量方法230

7.6两相流流量测量概述233

7.7附表249

第8章气体成分分析257

8.1氧化锆氧量计257

8.2红外气体分析仪260

8.3气相色谱分析仪262

第9章动力机械的转速、转矩和功率测量268

9.1转速测量268

9.2转矩测量271

9.3功率测量277

第3篇测量信号的分析与处理

第10章 测量信号的分析与处理285

10.1 信号的频域表示方法285

10.2 随机信号及其描述方法291

10.3 相关函数和功率谱密度函数的估计298

10.4 测量信号的滤波308

参考文献3262100433B

本书分三篇讲述测量误差理论及测量系统特性等基本知识;着重叙述了温度、压力、流速、流量、气体成分等热工过程主要参数的测量原理、测量方法、测量系统组成和测量误差分析,进一步介绍了动态测量信号的计算机处理技术,红外和激光等新技术在热工参数测量中的应用等。

本书可作为热能动力工程类有关专业大学生的教材。也可供研究生、科研人员及工程技术人员参考。

前 言

随着科学技术的迅速发展,热工参数的测量和处理技术也发生了深刻的变化,特别是计算机、激光、红外技术以及系统分析技术、信号处理技术的应用为热工参数的测量开辟了许多新的领域,注入了大量新的内容。我们在编写本书时既注意保持了传统的热工参数基本测试技术,又力求反映国内外测量技术的新成就、新发展和新趋向。第1篇重点讲述测量误差的分析与处理以及测量系统组成和特性分析等方面的内容,使读者能从测量系统的角度对测量误差、测量精度和测量系统有一个总的认识。第2篇主要介绍主要热工参数,如温度、压力、流量、流速、气体成分等参数的测量技术。其中既包含了传统的、量大面广的、使用成熟的测试方法,这是本书的基本内容,读者须要牢固掌握;也包含了新发展起来的测量方

本书分三篇讲述测量误差理论及测量系统特性等基本知识；着重叙述了温度、压力、流速、流量、气体成分等热工过程主要参数的测量原理、测量方法、测量系统组成和测量误差分析，进一步介绍了动态测量信号的计算机处理技术，红外和激光等新技术在热工参数测量中的应用等。

本书可作为热能动力工程类有关专业大学生的教材。也可供研究生、科研人员及工程技术人员参考。

第1篇测量系统与测量误差

第1章测量概述3

1.1测量的意义、测量方法3

1.2测量系统 5

1.3测量误差与测量精度6

1.4测量技术的发展状况9

第2章测量误差分析与处理11

2.1随机误差的分布规律11

2.2直接测量误差分析与处理14

2.3间接测量误差分析与处理24

2.4组合测量的误差分析与处理27

2.5粗大误差34

2.6系统误差36

2.7误差的综合 43

第3章测量系统分析46

3.1测量系统的静态特性46

3.2测量系统的动态特性49

3.3测量系统的动态响应53

3.4测量系统动态特性参数的试验确定62

第2篇主要热工参数测量

第4章温度测量69

4.1热电偶测温69

4.2热电阻测温87

4.3其他接触式测温仪表95

4.4接触式测温技术及误差分析99

4.5非接触式温度测量109

4.6红外与激光技术在温度场测量中的应用120

4.7附表134

第5章压力测量137

5.1常规测压方法与仪表137

5.2压力信号的电变送方法146

5.3气流的压力测量152

5.4压力测量系统的动态特性160

第6章气流速度测量162

6.1测压管与测速技术163

6.2热线、热膜风速仪171

6.3激光多普勒测速技术178

6.4粒子图像测速技术190

第7章流量测量201

7.1流量测量概述201

7.2节流式流量计203

7.3速度式流量计218

7.4容积式流量计227

7.5特殊流量测量方法230

7.6两相流流量测量概述233

7.7附表249

第8章气体成分分析257

8.1氧化锆氧量计257

8.2红外气体分析仪260

8.3气相色谱分析仪262

第9章动力机械的转速、转矩和功率测量268

9.1转速测量268

9.2转矩测量271

9.3功率测量277

第3篇测量信号的分析与处理

第10章 测量信号的分析与处理285

10.1 信号的频域表示方法285

10.2 随机信号及其描述方法291

10.3 相关函数和功率谱密度函数的估计298

10.4 测量信号的滤波308

参考文献326

第1章 近代数据处理发展概论

1.1 数据处理与测量误差

1.2 最小二乘与经典平差模型

1.3 近代测量数据处理进展

1.4 近代数据处理发展展望

第2章 参数估计方法

2.1 概述

2.2 极大似然估计

2.3 最小二乘估计

2.4 极大验后估计

2.5 最小方差估计

2.6 线性最小方差估计

2.7 广义测量平差原理

第3章 秩亏自由网平差

3.1 概述

3.2 普通秩亏网乎差

3.3 拟稳平差

3.4 加权秩亏自由网平差

3.5 自由网平差的基准

3.6 自由网平差结果的相互转换

第4章 验后方差分量估计

4.1 概述

4.2 定权误差对数据处理结果的影响

4.3 赫尔默特方差分量估计

4.4 最小范数二次无偏估计

第5章 附加系统参数平差及有偏估计

5.1 概述

5.2 附加系统参数的平差

5.3 精度与准确度

5.4 附加系统参数的统计检验

5.5 有偏估计

第6章 数据探测和稳健估计

6.1 概述

6.2 多余观测与可靠性

6.3 可靠性理论与数据探测法

6.4 多维粗差的估计和假设检验

6.5 稳健估计

第7章 最小二乘配置与卡尔曼滤波

7.1 概述

7.2 最小二乘配置的原理

7.3 协方差函数及其估计

7.4 最小二乘配置在GPS高程拟合中的应用

7.5 卡尔曼滤波

7.6 卡尔曼滤波的应用实例

第8章 近代回归分析

8.1 概述

8.2 回归分析的数学模型

8.3 回归模型的参数估计和假设检验

8.4 半参数回归

8.5 整体最小二乘回归简述

参考文献2100433B