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电阻应变计测量技术应变测量技术应变测量技术分类

2022/07/16261 作者:佚名
导读:—般应变测量技术应变测量技术可分为静态应变测量和动态应变测量两类: 电阻应变计测量技术l 静态应变测量 工作过程如下: 应用电阻应变计测量常温下的静态应变时,可达到较高的灵敏度和精度,其最小应变读数为1微应变,一般精度为1~2%,应变测量范围从1微应变到2万微应变,特殊的大应变电阻应变计可测到结果为20%的应变值。常温箔式电阻应变计栅长可短到0.178毫米,适于测量应力梯度较大的构件的应变。采用应

—般应变测量技术应变测量技术可分为静态应变测量和动态应变测量两类:

电阻应变计测量技术l 静态应变测量

工作过程如下:

应用电阻应变计测量常温下的静态应变时,可达到较高的灵敏度和精度,其最小应变读数为1微应变,一般精度为1~2%,应变测量范围从1微应变到2万微应变,特殊的大应变电阻应变计可测到结果为20%的应变值。常温箔式电阻应变计栅长可短到0.178毫米,适于测量应力梯度较大的构件的应变。采用应变花,可方便地测定平面应变状态下构件上一点的应变。多点巡回的测量装置,可在数分钟内自动记录上千个应变数据。如果采用存储器,由于每抄可存储数万个数据,适合测量测点较多的大型构件的应变。

环境温度变化时,安装在可自由膨胀的构件上的电阻应变计,由于敏感栅的电阻温度效应,以及敏感栅和被测构件材料的线胀系数不同,电阻应变计的电阻将发生变化,其值为:

(2)

式中

为敏感栅的电阻温度系数;
为环境温度的变化;
分别为试件和敏感栅的线胀系数。

温度的变化使电阻应变计产生的指示应变值,称为热输出(或称视应变),它和所需的应变无关,必须消除。消除的方法:①采用补偿块线路补偿法。在一块和构件材料,同但不受力的补偿块上,安装一个和工作电阻应变计的规格性能相同的电阻应变计(称为补偿应变计),将补偿块和构件置于温度相同的环境中,并将工作应变计和补偿应变计分别接入电桥的相邻桥臂,利用电桥特性消除热输出。②采用特殊的温度自补偿应变计。③采用热输出曲线修正法,将和工作应变计规格性能相同的应变计,安装在材料和被测构件相同的试件上,在和实测相似的热循环情况下,测取应变计的热输出和温度的关系曲线。在现场测量应变的同时,测定相应的温度,根据上述曲线对测得的应变数据进行修正。④采用温差电偶补偿法。在直流的电桥电路中,用温差电偶的热电动势将热输出的电压变化预先抵消。一般在常温条件下测量应变时,采用第一种方法;在高温或低温条件下测量应变时,采用第一、第二或第四种方法,也可在用第二种方法之后,再用第三种方法将前法测得的应变数据修正。

另外,在使用长导线及与电祖应变仪的电阻不匹配或灵敏系数不相同的应变计时,对测量结果要进行修正。

电阻应变计测量技术l 动态应变测量

工作过程如下:

电阻应变计的频率响应时间约为10-7秒,半导体应变计可达10-11秒,构件应变的变化几乎立即传递给敏感栅,但由于应变计有一定栅长,当构件的应变波沿栅长方向传播时,应变计的瞬时应变读数为应变波在栅长间距内的应变平均值。这会给测量结果带来误差。假设应变波为正弦波,其传播速度与声波在材料中传播速度相同,若采用栅长1毫米的应变计对钢构件进行测量,则当应变频率达25万赫时,应变测量误差小于一般机械的应变频率都不超过25万赫,应变测量误差也不超出上值。高频应变测量的范围,主要受电阻应变仪和记录器的限制,在测量动态应变时,要根据被测应变的频率,对应变计进行动态标定及选择合适的电阻应变仪和记录器。对于随机应变信号,采用数据处理装置,可大大减少整理工作的时间。

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