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出处:按学科分类—工业技术 企业管理出版社《计量专业工程师手册》第281页(1655字)
本章概要介绍了力学计量的内容、分类、方法和原理。在质量计量方面,着重叙述了质量的概念、单位及其复现,衡量原理、衡量方法和衡器的分类,以及天平、砝码、秤的结构和特性。在力值计量方面,着重叙述了力的概念、单位及其复现,力基准机和力标准机,标准测力仪和测力传感器,扭矩基、标准机和标准扭矩仪,材料机械性能以及材料试验机。在密度计量方面,着重叙述了密度、相对密度和浓度的概念及其单位,固体、液体、气体密度的测量原理、衡量方法及其基、标准器。在容量计量方面,着重叙述了容量的概念、单位及其复现,容量的绝对测量和直接比较,玻璃量器、金属量器以及油罐容量计量的特点和要求。在硬度计量方面,着重叙述了硬度的概念和试验方法,布氏、洛氏、表面洛氏、维氏、显微、肖氏、里氏和其它硬度标尺的原理、方法及要求。在振动与冲击计量方面,着重叙述了振动与冲击计量的概念和内容,绝对校准和比较校准,振动传感器的分类和压电式加速度传感器,以及振动与冲击的量值传遂。在转速计量方面,着重叙述了转速的概念、单位及其复现,转速的测量方法和转速表,测速仪以及出租汽车计价器的功能、性能和要求。
力学计量是计量科学中发展最早的分支之一,公元前221年秦始皇颂布诏书,统一了全国的“度量衡”。其中“量”和“衡”,就是现在所谓的容量计量和质量计量。这些古典计量主要是伴随商品交换而产生和发展起来的,至今仍是法制计量的重要内容。随着现代工业生产和社会经济的发展,特别是近代物理学和计算技术的发展,力学计量的研究内容和手段在不断地扩充和开拓。
以“衡”为例,在微电子技术基础上发展起来的电子衡器,正在逐渐取代传统的机械衡器,其量限可由微克级直到上千吨,其用途已由单纯的贸易结算而扩展成为工业过程控制或工艺流程控制的重要元件。与“衡”相配的“权”(即砝码),已经用防锈、避磁的的奥氏体钢,以激光抛光的方法制成。再以“量”为例,借助激光定向、测长及光学方法,上万立方米的巨大石油贮罐的容量,也可以直接测得。特别是各种力学传感器,已成为在线测量、动态测量和自动化检测的必不可少的一次元件。
在力学计量科学的基础研究方面,国际上唯一以宏观实物形式保存的基本单位基准——千克原器,正在向自然基准或微观量子基准方向过渡。统一固体和液体密度单位量值的绝对基准,也正在以不同方式进行完善、改进和提高。力学计量的发展趋势,主要可概括为:提高准确度和可靠性,量限向两端延伸,由静态向动态发展,广泛采用传感技术和激光技术,适应于多种对象和多种环境要求,由逐级周期量传向统计控制靠拢。
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