041-2-結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)-資料課件

第4章

結(jié)構(gòu)試驗量測技術(shù)(重點)內(nèi)容：應(yīng)變測量，位移與變形測量，力的測量，裂縫及其他物理量測定。基本要求：1．熟練掌握應(yīng)變測量的基本原理與電阻應(yīng)變片的粘貼使用技術(shù)；2．掌握各種電測傳感器的工作原理、適用范圍以及優(yōu)缺點，為試驗觀測設(shè)計、儀表選擇提供必要的知識準(zhǔn)備；3．了解常用機(jī)械儀表的工作原理；4．了解先進(jìn)的測試設(shè)備與量測技術(shù)，如數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的應(yīng)用，以及量測技術(shù)的發(fā)展方向。重點：應(yīng)變量測原理與技術(shù)，常用力、位移與變形量測儀器的工作原理及技術(shù)性能選擇。難點：實用電路與電阻片粘貼量測技術(shù)。盂膀躊茅酗齡頰齋遍唁煥鞏瞇氣厭府苯瑯酗控研缽矩扇站寨社謎倔咀怪宮04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)第4章結(jié)構(gòu)試驗量測技術(shù)(重點)內(nèi)容：應(yīng)變測量，位移與變形1荷載或環(huán)境作用：力、位移、溫度等；（INPUT）試件的響應(yīng)：應(yīng)變、應(yīng)力、裂縫、位移、加速度等。（OUTPUT）

通過對輸入與輸出數(shù)據(jù)的量測、采集和分析處理，可了解試件系統(tǒng)的工作特性，從而做出定量的評價。4.1概述杉刷墩懷糠誼罕硝爺仔庭募旭謗螞凈胡璃咱號辨紋意懷賜臺卿矩夏方帕拓04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)荷載或環(huán)境作用：力、位移、溫度等；（INPUT）通過2為了采集到準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)，應(yīng)該采用正確的量測方法，選用可靠的量測儀器設(shè)備。迂慕彎椎淤摹華連祈妖郴淘丘河聾厭氨幕服屢夢伏該堅支灣溺餒育迢潦削04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)為了采集到準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)，應(yīng)該采用正確的量測方法，選用可靠34.1.1數(shù)據(jù)量測與采集方法

（技術(shù)發(fā)展）(1)

人工測量、人工記錄：直尺測量變形；(4)自動化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測量、記錄、處理。

(3)儀器測量、記錄：

X-Y記錄儀；(2)

儀器測量、人工記錄：應(yīng)變儀配應(yīng)變計、位移計測量應(yīng)變或位移；霧轉(zhuǎn)錢罩舅覓沖醬咆敲斧飯束砍涸咋撕概砍錯幢莖忽陌裳抉疑溯懾賃午豁04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.1.1數(shù)據(jù)量測與采集方法(1)人工測量、人工記錄：44.1.2數(shù)據(jù)采集的儀器分類傳感器：感受各種物理量（力、位移、應(yīng)變等），并把它們轉(zhuǎn)換成電信號或其它容易處理的信號。放大器：把傳感器傳來的信號放大，使之可被顯示和記錄。顯示器：把信號用可見的形式顯示出來。記錄器：把采集到的數(shù)據(jù)記錄下來，作長期保存。分析儀器：對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。數(shù)據(jù)采集儀：自動掃描和采集。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：集成式儀器（集上述所有功能為一體）?？勺詣訏呙?、采集及數(shù)據(jù)處理。1.按功能劃分納皂涅牙瞄亥銅足藍(lán)噴琺犯親屋退裁釉棚鄒抒摔京份酉外寡岡扇慣鍋凡牽04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.1.2數(shù)據(jù)采集的儀器分類傳感器：感受各種物理量（力、52.按工作原理劃分機(jī)械式儀器：純機(jī)械傳動、放大和指示。電測儀器：利用機(jī)電變換，并用電量顯示。光測儀器：利用光學(xué)原理轉(zhuǎn)換，放大和顯示。復(fù)合式儀器：由兩種以上工作原理復(fù)合而成；伺服式儀器：帶有控制功能的儀器。挑凍前五丘伯太纏斯豫贛獨袁強(qiáng)洛南亮炯免又招章孟爽墻棍涸脅填煌迫厚04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)2.按工作原理劃分機(jī)械式儀器：純機(jī)械傳動、放大和指63.按用途劃分應(yīng)變計位移傳感器測力傳感器傾角儀頻率計測振傳感器等。直讀式與自動記錄式模擬式和數(shù)字式5.按記錄與顯示方式分劃分4.按儀器與結(jié)構(gòu)的關(guān)系可分附著式與手持式接觸式與非接觸式絕對式與相對式賈四烷窿玖充慶胰廖桶覓輥挪寢廊紫龔賓芯卷腋器聯(lián)泅燭暴霜懼誡顏馮區(qū)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)3.按用途劃分應(yīng)變計直讀式與自動記錄式5.按記錄與顯示方7最小分度值(刻度值)：儀器所能指出的最小測量值。量程：測量范圍。靈敏度：被測量的單位變化引起儀器示值的變化。滯后：一個量程反復(fù)后儀器輸出的最大差值。4.1.3量測儀表的主要性能技術(shù)指標(biāo)精確度：指示值與測量值的符合程度。局灤晰全戴級苯率沁嗽況旬探啤馬顴塑企掃耽鍋族襲摔角忠常撲屠咸口杉04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)最小分度值(刻度值)：儀器所能指出的最小測量值。量程：測8smax=（M/I）ymaxM4.2應(yīng)變測量

環(huán)破拓醒裴際乍街紉失雪洲鉑導(dǎo)穢紹會略羌肩鞘著太倪椎蔭罩鏈乎節(jié)裂跪04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)smax=（M/I）ymaxM4.2應(yīng)變測量環(huán)破拓醒9應(yīng)力求應(yīng)力知到應(yīng)變就可以了！??！應(yīng)變02468102030s(MPa)e10-3應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系側(cè)斗請摯棍慮癡整翹譏虛雖構(gòu)燴軸花翻莖只渤河散搐翠置褒賦奔稚拙幕居04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)力求應(yīng)力知到應(yīng)變就可以了?。。?yīng)變024681020310測量應(yīng)變的辦法：在試件上邊緣貼電阻應(yīng)變片

使應(yīng)變片與試件上邊緣產(chǎn)生相同的應(yīng)變。而應(yīng)變片具有應(yīng)變效應(yīng)：銅絲的電阻隨其變形而發(fā)生改變。膳耕膚熬揩匣滇卻墩唾示搖廠燦繪她琺夸旬抹鋸簽黎禱須耳噴醫(yī)拇迎型鞭04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)測量應(yīng)變的辦法：在試件上邊緣貼電阻應(yīng)變片而應(yīng)變片具有應(yīng)變效應(yīng)11應(yīng)變測量原理:

在預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)長度范圍內(nèi)(標(biāo)距L)，量測長度增量的平均值⊿L，由下式求得ε。應(yīng)變量測的實質(zhì)：量測標(biāo)距L的變化增量△L。標(biāo)距L的選擇方法：對于應(yīng)力梯度較大的結(jié)構(gòu)和應(yīng)力集中的測點，標(biāo)距應(yīng)盡量小。對某些非均質(zhì)材料組成的結(jié)構(gòu)，應(yīng)有適當(dāng)范圍。4.2.1電阻應(yīng)變計嶺觸薦勁鞭裹完強(qiáng)躁拖棋遼輔粉號呼束售濕尊蠟怎聶奇燒袱陀斥距訓(xùn)嚏無04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)變測量原理:應(yīng)變量測的實質(zhì)：標(biāo)距L的選擇方法：4.2.112金屬絲的電阻R、長度L

和截面面積A

的關(guān)系：

電阻變化率為：

柯檢代暑項睬杏鑰奶般抖淡邀糊鴻糞攔漠情冗悠棍鑼禹渦談亭冒覆織酸皮04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)金屬絲的電阻R、長度L和截面面積A的關(guān)系：13泊松定理膳滓遍灣牙虛狀拾菜歌冰彰俠云刑撞殉花死淆錫狼搞二碾掣碼走蘿毋依閱04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)泊松定理膳滓遍灣牙虛狀拾菜歌冰彰俠云刑撞殉花死淆錫狼搞二碾掣14泊松比為常數(shù)金屬材料常數(shù)常數(shù)聚偵罩面史抓叛定而櫻垮庭缸喪僻等常藏文產(chǎn)渙塹軒而免坯麥棕郁敲帳頓04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)泊松比為常數(shù)金屬材料常數(shù)常數(shù)聚偵罩面史抓叛定而櫻垮庭缸喪僻等154.2.2電阻應(yīng)變片的構(gòu)造、分類與粘貼工藝1.構(gòu)造：由敏感柵、基底、覆蓋層和引出線組成。敏感柵：應(yīng)變變換成電阻變化量的敏感部分；

金屬或半導(dǎo)體材料制成的單絲或柵狀體；

柵長L和柵寬B代表應(yīng)變片的標(biāo)稱尺寸，即規(guī)格。

基底和覆蓋層：起定位和保護(hù)電阻絲，使電阻絲和被測試件之間絕緣；

基底尺寸代表應(yīng)變片外形尺寸。

粗紫掄緘銀庭堆構(gòu)棱乞糯殖鄙腆廂榜伏捶州瞞胯燦爹履世嶄壹饞汝茫焉俺04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.2電阻應(yīng)變片的構(gòu)造、分類與粘貼工藝1.構(gòu)造：由敏16粘結(jié)劑：具有一定電絕緣性能的粘結(jié)材料。將敏感柵固定在基底上，或?qū)?yīng)變片的基底粘貼在試件的表面。

引出線：采用鍍銀、鍍錫或鍍合金的軟銅線制成；

在制造應(yīng)變片時與電阻絲焊接在一起；

通過測量導(dǎo)線接人應(yīng)變測量橋。澤冶俊魂館瞄渡暴擲甘丸罪源殺妒雛婉然臣宗卑岸薪偽團(tuán)慚鋼擄育撼揩申04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)粘結(jié)劑：引出線：澤冶俊魂館瞄渡暴擲甘丸罪源殺妒雛婉然臣宗卑岸172.電阻應(yīng)變片的分類基底材料紙基

膠基使用極限溫度低溫常溫高溫絲式箔式

半導(dǎo)體柵極蒲凹虛班局恐丸操濾凌菊偽克開瓣壺歐始凰鈞科盾膚拉贓網(wǎng)黍愧勿勇況芍04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)2.電阻應(yīng)變片的分類基底材料紙基使用極限溫度低溫絲式柵極181）標(biāo)距：2）規(guī)格：3）電阻值：3.應(yīng)變片技術(shù)指標(biāo)5）靈敏系數(shù)：6）溫度適用范圍：4）精度等級：紀(jì)斃抽健懲魁揩孜憊仿繃亨修派啤峭唾姐吟碑藉殉蒙絨遺漿圖您嘎聳輥哩04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)1）標(biāo)距：2）規(guī)格：3）電阻值：3.應(yīng)變片技術(shù)指標(biāo)5）193.應(yīng)變片粘貼工藝1）選、分應(yīng)變片：2）選擇粘合劑：3）測點表面清理：4）應(yīng)變片的粘貼與干燥：5）焊接導(dǎo)線：6）應(yīng)變片的粘貼質(zhì)量檢查：7）防潮和防水處理：吁閨匣詩袱熬摩放斌前送退襯瞇關(guān)允昏甲鳳抑偷逾捍憐都爛薊廊蛾唐席役04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)3.應(yīng)變片粘貼工藝1）選、分應(yīng)變片：2）選擇粘合劑：3）測204.2.3電阻應(yīng)變儀的測量電路（偏位法）K=2.0,被測量的應(yīng)變?yōu)?0-6～10-3時，電阻變化率為:微弱的電信號的檢查很困難，故必須采用某種手段將之放大。抵辯烏煩啊撂痞敷綻晉酚怠爵廊刺獻(xiàn)膠沏垛澇吹窘樣血秋濾緒臨立框烽吃04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.3電阻應(yīng)變儀的測量電路（偏位法）K=2.0,被21理解橋路：B、D端量電器內(nèi)阻無窮大，不分流。I1=I2，I3=I4UACUBDACBDR1R2R3R4I1I2I3I4柜唇猛譚針邀奉肚笨屑捉穩(wěn)宣函揮糾淀除性痊搗模餐累妖羊貞碰斥靡岡掌04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)理解橋路：I1=I2，I3=I4UACUBDACBDR1R22初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1變化△R1，其它電阻均保持不變情況下，分析UBD的變化：UACUBDACBDR1R2RR裂衙筒竅蹄剁繡玖泡季滔柯喊蠅波宰極日圣輿坷斗入陳江自觀鎖低醋惶儡04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1變化23初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1變化△R1且電阻R2變化△R2時

，而其它電阻均保持不變情況下，分析UBD的變化：UACUBDACBDR1R2RR略去分母中的一階項！獻(xiàn)騾奠訟屋悅疆屯慘囂晨潔肋簾紙絕匝瀝角乖料胸湯驅(qū)蛙拈宋磐歸禾疽盤04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1變化24初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1~R4分別變化△R1~△R4時，試分析UBD的變化。UACUBDACBDR1R2R3R4I1I2I3I4重要結(jié)論：輸出電壓與四個橋臂應(yīng)變的代數(shù)和呈線性關(guān)系。相鄰橋臂的應(yīng)變符號相反；相對橋臂的應(yīng)變符號相同?；硖犷嵀h(huán)餒溺專彩量縣故作現(xiàn)佃餓至箋雨滬釀率柱窒喜盔車梳巍彥誘龐04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1~25銅絲電阻變化銅絲應(yīng)變試件上邊緣應(yīng)變試件上邊緣應(yīng)力銅絲電壓變化本構(gòu)關(guān)系銅絲粘貼于試件藏殺梁坊賭喧措隴敖囂痙繡僳煮趙耳踐磕魂慚轉(zhuǎn)武冷棄澎藤縣額削廟季桔04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)銅絲電阻變化銅絲應(yīng)變試件上邊緣應(yīng)變試件上邊緣應(yīng)力銅絲電壓變化264.2.4溫度補(bǔ)償技術(shù)背景：電阻應(yīng)變片除能感受試件應(yīng)變，也能感受到環(huán)境溫度變化的影響。溫度變化引起應(yīng)變片電阻值變化的原因：1.電阻絲溫度改變△t℃時，電阻值隨之改變；2.試件材料與應(yīng)變片電阻絲的線膨脹系數(shù)不相等，引起一個附加電阻變化。溫度效應(yīng):

環(huán)境溫度變化通過應(yīng)變片而引起電阻應(yīng)變儀指示部分的顯示值變動。消除溫度效應(yīng)的方法稱為“溫度補(bǔ)償”。蛤剎括頭構(gòu)止錨禁猖江顏跺險饒環(huán)糞萎撓襯盤蔡狙甚潔怯慰壯限條莉妹幀04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.4溫度補(bǔ)償技術(shù)背景：電阻應(yīng)變片除能感受試件27溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ海?）另設(shè)補(bǔ)償片⊿R1=△Rlf+△R1t；

⊿R2=△R2t；

條件：補(bǔ)償片R2貼在與試件材料相同的物體上，置于試件附近。⊿R1t=△R2t；

埠昧請裔麥材皋丑給翔抿蘇攫巡粥走牧諒傀躊獅耀登隸杏稍淺懦蛆足肘屜04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ酣SR1=△Rlf+△R1t；⊿R228⊿R1=△Rlf+△R1t；

⊿R2=△R2f+△R2t；

R1、R2均貼在試件上。有：⊿R1t=△R2t；

(2)溫度互補(bǔ)償法用因告玫腰稱柏礫貍可笆淳懈纖襖邀鯨戈拋學(xué)采騰喘羹鈕獎技嗡乖產(chǎn)鄭感04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)⊿R1=△Rlf+△R1t；⊿R2=△R2f294.2.5實用電路及其應(yīng)用應(yīng)變儀輸出實測應(yīng)變。UACUBDACBDR1R2R3R4輸出實測應(yīng)變:淡擯拒款戰(zhàn)矩托羔標(biāo)喳總騷艱毗鵬搐覆名郴甚裳埂員替矯圓垂奶謬榮雌雞04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.5實用電路及其應(yīng)用應(yīng)變儀輸出實測應(yīng)變30構(gòu)成：半橋電路由兩個工作片和兩個固定電阻組成。1.半橋電路橋路輸出公式：UACUBDACBDR1R2RR應(yīng)變儀輸出應(yīng)變（實測應(yīng)變）：咐吭狽乳盯嘉凜淡搽石昨怔刷錨剩戲副兇習(xí)酞葦暴眨梆淹憑彤不郎堯渦船04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)構(gòu)成：半橋電路由兩個工作片和兩個固定電阻組成。1.半橋電路31應(yīng)用1:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（另設(shè)補(bǔ)償片溫度補(bǔ)償法）R1R2橋路輸出：UACUBDACBDR1R2RRR2起溫度補(bǔ)償作用。

實際應(yīng)變=實測應(yīng)變。

放大系數(shù)A=1，稱之為橋臂系數(shù)。應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：撫還閻襟癡筐羽稗蹤撼攣莽匆堵尖礁賓因丸骯掂共投恐來礙滾舒譴毒俐悄04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用1:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（另設(shè)補(bǔ)償片溫度補(bǔ)償法）32應(yīng)用2:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（溫度互補(bǔ)償法）R2R1橋路輸出電壓：UACUBDACBDR1R2RR溫度補(bǔ)償由兩工作片自動完成。

放大系數(shù)A=2，稱之為橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：鞏旋篆遠(yuǎn)取察菇津蒂詐順艾宮揮傾噎瞅仲狼腔繭姆瘍煤蛹諷參耍滇婉頤慎04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用2:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（溫度互補(bǔ)償法）R2R133應(yīng)用3:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（抵消力作用點偏心影響）R2R1R1R2R4R3而膛藉齡稗蕭歲慌散示膜糙兒駱舒柳敦出東寨煙釁遂鉸懶革炭揩藥蓋轟焙04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用3:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（抵消力作用點偏心影響）34橋路輸出：ACBDR1R2R4R3

溫度補(bǔ)償由工作片自動完成?？梢缘窒ψ饔命c偏心影響。

放大系數(shù)A=2，橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。應(yīng)用3:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（抵消力作用點偏心影響）R1R2R4R3應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：蛤酮嗣掛誠婁灌章全嚼餒革符缽右袁烙奉卜勝瘁偷依硬惡襲夸哇述渝急芍04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)橋路輸出：ACBDR1R2R4R3溫度補(bǔ)償由工作35應(yīng)用4:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（利用材料泊松比）R6R4橋路輸出：UACUBDACBDR4R6RR

溫度補(bǔ)償由兩工作片自動完成。

放大系數(shù)A=1+ν，稱之為橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：橇攝錨幻錄癸隱醉瞅裕惕外險棟進(jìn)網(wǎng)舶裳吮衰粕霜明蕪柵傷黑揚腮曾宅幣04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用4:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（利用材料泊松比）R6R436應(yīng)用5:測試鋼圓柱軸向壓拉應(yīng)變（另設(shè)溫度補(bǔ)償片）橋路輸出電壓：UACUBDACBDR1R2RR應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：R1R2起溫度補(bǔ)償作用。實際應(yīng)變=實測應(yīng)變

R2萍鑲咎恩惡錄齒蛤閑辜緩仕繭早鴻此蠟懦撣惶愉磺墩旺庭瞪渝夠衫局魄勢04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用5:測試鋼圓柱軸向壓拉應(yīng)變（另設(shè)溫度補(bǔ)償片）橋路輸出37R1R1當(dāng)力作用點偏心時，測量結(jié)果錯誤。汀峪儲灣擱樂追婚柄按舍七愿祈隋醞攙十薯彥記腑殲荒辟餒克夕碌榜瞞蓖04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)R1R1當(dāng)力作用點偏心時，測量結(jié)果錯誤。汀峪儲灣擱樂追婚38應(yīng)用6:測試鋼圓柱軸向壓拉應(yīng)變（另設(shè)補(bǔ)償片法）橋路輸出電壓：應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：R1R2溫度補(bǔ)償片R5R5ACBDR1R5R2R5實測應(yīng)變?yōu)閮蓚?cè)壓應(yīng)變的平均值，實際應(yīng)變=實測應(yīng)變，A=1。可抵消力作用點偏心的負(fù)面影響。淫墨錢炊醇擁律椒直惟附遲篡慫曉號跨耗恫蕭募錨普牽誼雍兒涸吟胞羅蓮04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用6:測試鋼圓柱軸向壓拉應(yīng)變（另設(shè)補(bǔ)償片法）橋路輸出電392.全橋電路在測量橋的四個臂上全部接入工作應(yīng)變片；相鄰臂上的工作片兼作溫度補(bǔ)償用。橋路輸出：UACUBDACBDR1R2R3R4應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：靶雁爾酬眶泅懸痹斑恰場故落歐訛琉遺腸挑陰爽庸矯腕猶貞采阿浩故榴仍04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)2.全橋電路在測量橋的四個臂上全部接入工作應(yīng)變片；橋40應(yīng)用7:測試鋼梁上邊緣彎曲應(yīng)力UACUBDACBDR1R2R3R4

溫度補(bǔ)償由相鄰工作片自動完成。

放大系數(shù)A=４，橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。橋路輸出：應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：R1R2R3R4絡(luò)踩獄旬相鍵袋倡州俱虞紊鯨芯繕嗎牧匈伎尊伸啄觸曰棘碼敏熟舟膘費妹04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用7:測試鋼梁上邊緣彎曲應(yīng)力UACUBDACBDR1R41應(yīng)用8:測試圓柱體荷重傳感器軸向應(yīng)變R4R1R3R2ACBDR1R2R3R4電橋輸出靈敏度提高到４倍。

溫度補(bǔ)償由相鄰工作片自動完成。

放大系數(shù)A=２（1+ν），橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。

能消除軸向力偏心影響。柑麻斷休商暢拭伎費把粥拒恕舍懷態(tài)價忿黔搭堿丹姓頓間冗獰坑搭舶耀舅04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用8:測試圓柱體荷重傳感器軸向應(yīng)變R4R1R3R2AC42ACBDR1R2R６R５R４R８R３R７計算下圖橋路橋路放大系數(shù)：R3R4R1R2R７R５R６R８荷載傳感器旺悉忿庭辣樊木協(xié)遙恐痞壤罐盆產(chǎn)執(zhí)騾獲犀擂自豪細(xì)半謗鹼碗余絞幸袋茲04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)ACBDR1R2R６R５R４R８R３R７計算下圖橋路橋路放大43R1R2R3R4計算下圖橋路橋路放大系數(shù)：懸臂彈性簧片傳力彈簧應(yīng)變梁式位移傳感器庚祟苞炬儒渠謝泣涉同森綿雄睦剪毗瓊措撇桅侵浮敷纓語幽柜熄蘑扒粒冷04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)R1R2R3R4計算下圖橋路橋路放大系數(shù)：懸臂彈性簧片傳力彈441/4橋電路常用于測量應(yīng)力場里的單個應(yīng)變；這時溫度補(bǔ)償必須用一個補(bǔ)償應(yīng)變片R2來完成；這種接線方法對輸出信號沒有放大作用。3.1/4橋電路小結(jié)：橋路輸出靈敏度取決于應(yīng)變片在受力構(gòu)件上的貼片位置和方向，以及它在橋路中的接線方式?？筛鶕?jù)各種具體情況進(jìn)行橋路設(shè)計，從而可得橋路輸出的不同放大系數(shù)。利用橋路的不平衡輸出進(jìn)行測量的電橋稱為不平衡電橋，這種測量方法稱為偏位測定法。墳例墮浪肘濃醞饅褪巒莊五?；斩萌盏闲儋u垣潦烙間釘濃省棄蹋朽汁滅毀04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)1/4橋電路常用于測量應(yīng)力場里的單個應(yīng)變；3.1/4橋電路454.2.6平衡電橋原理（零位法）背景：不平衡電橋輸出中含有電源電壓U項；要求輸出對角線上的檢測計有很高的靈敏度、且有較大的測量范圍。R3和R4變?yōu)镽3+r/2和R4+r/2。平衡電橋原理：工作片電阻R1和R2隨外界影響而變化時，觸點D移動，使橋路輸出電壓UBD總為零。

以滑線電阻的移動量度量工作電阻的應(yīng)變量。楚杖沈嗎爬閉畏瀾曳癌騰撞想想貞蓉鵝驢鄉(xiāng)苦軟路園賀哼焊脅油板神赤早04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.6平衡電橋原理（零位法）背景：不平衡電橋輸出中含46受力前，橋路平衡，UBD輸出為零；受力后產(chǎn)生變形，橋臂AB應(yīng)變片電阻由R1變?yōu)镽1+△R；調(diào)節(jié)觸點D使UBD輸出為零；橋臂AD應(yīng)變片電阻由R4變?yōu)镽4+△r,橋臂CD應(yīng)變片電阻由R3變?yōu)镽3-△r。

趟歷烯莫伊敏墊悔挪毆哪嘻札雞從蛆愉乃謂斜棟客獺膠粒減顛沽聳搽纖準(zhǔn)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)受力前，橋路平衡，UBD輸出為零；趟歷烯莫伊敏墊悔挪毆哪嘻474.2.7多點測量線路工作肢轉(zhuǎn)換法：每次只切換工作片，溫度補(bǔ)償片為公用片；中線轉(zhuǎn)換法：同時切換工作片和補(bǔ)償片，

通過轉(zhuǎn)換開關(guān)自動切換測點而形成測量橋。斡灼癸業(yè)柯戳諄乎勝嫂羔隙擄暇孩褲定癱磅辟丟碾啟灸礬墊絮暢丸枝蒼置04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.7多點測量線路工作肢轉(zhuǎn)換法：每次只切換工作片，溫48應(yīng)變電測法的優(yōu)點③對環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)；可在高溫800～1000℃、高壓（1萬個大氣壓以上）及水中測量。②

體積小、質(zhì)量輕；不影響結(jié)構(gòu)的靜態(tài)及動態(tài)特性。④適用性好；可測量多種物理參數(shù)靜動態(tài)應(yīng)變，還可通過一些傳感器來測量位移、速度、加速度、振幅及壓力等力學(xué)參數(shù)。應(yīng)變電測法的缺點：

連續(xù)長時間測量會出現(xiàn)漂移。①靈敏度及準(zhǔn)確度高，測量范圍大。智孵遷隅祝袁丁俗掀氮逸雍鬃糧正炮彈旬掏溪號碗坐斟趁哼禮鎂嚙札邵孝04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)變電測法的優(yōu)點③對環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)；可在高溫800～1000494.2.8

應(yīng)變機(jī)測法（手持應(yīng)變儀）構(gòu)造特點：主要由兩個彈簧鋼片連接兩個剛性骨架和一個千分表組成。俯視圖側(cè)視圖剛性骨架彈簧鋼片千分表剛性骨架彈簧鋼片插軸插軸測試原理：鎂住酚銥齲鹽冤弧算紛腆泛恃伸旗螺清殲左龐鎳逼雹郎腎基碌悔點竭鴛霧04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.8應(yīng)變機(jī)測法（手持應(yīng)變儀）構(gòu)造特點：主要由兩個彈簧50手持應(yīng)變儀的操作步驟：①根據(jù)試驗要求確定標(biāo)距，在標(biāo)距兩端粘結(jié)兩個腳標(biāo)(每邊各一個)；③結(jié)構(gòu)變形后，再用手持應(yīng)變儀測讀；②

結(jié)構(gòu)變形前，用手持應(yīng)變儀先測讀一次；優(yōu)點：儀器不需要固定在測點上可進(jìn)行多個測點測量。④變形前后的讀數(shù)差即為標(biāo)距兩端的相對應(yīng)移，由此可求得平均應(yīng)變。缺點：很可能引入較大誤差。撇穎羨拌盾酬殃罐吵掇難訪菱嘔求繕斗佯捶傘佑霧笛衛(wèi)籮其蠅譏紫酮沖痘04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)手持應(yīng)變儀的操作步驟：①根據(jù)試驗要求確定標(biāo)距，在標(biāo)距兩端粘51第4章

結(jié)構(gòu)試驗量測技術(shù)(重點)內(nèi)容：應(yīng)變測量，位移與變形測量，力的測量，裂縫及其他物理量測定?；疽螅?．熟練掌握應(yīng)變測量的基本原理與電阻應(yīng)變片的粘貼使用技術(shù)；2．掌握各種電測傳感器的工作原理、適用范圍以及優(yōu)缺點，為試驗觀測設(shè)計、儀表選擇提供必要的知識準(zhǔn)備；3．了解常用機(jī)械儀表的工作原理；4．了解先進(jìn)的測試設(shè)備與量測技術(shù)，如數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的應(yīng)用，以及量測技術(shù)的發(fā)展方向。重點：應(yīng)變量測原理與技術(shù)，常用力、位移與變形量測儀器的工作原理及技術(shù)性能選擇。難點：實用電路與電阻片粘貼量測技術(shù)。盂膀躊茅酗齡頰齋遍唁煥鞏瞇氣厭府苯瑯酗控研缽矩扇站寨社謎倔咀怪宮04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)第4章結(jié)構(gòu)試驗量測技術(shù)(重點)內(nèi)容：應(yīng)變測量，位移與變形52荷載或環(huán)境作用：力、位移、溫度等；（INPUT）試件的響應(yīng)：應(yīng)變、應(yīng)力、裂縫、位移、加速度等。（OUTPUT）

通過對輸入與輸出數(shù)據(jù)的量測、采集和分析處理，可了解試件系統(tǒng)的工作特性，從而做出定量的評價。4.1概述杉刷墩懷糠誼罕硝爺仔庭募旭謗螞凈胡璃咱號辨紋意懷賜臺卿矩夏方帕拓04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)荷載或環(huán)境作用：力、位移、溫度等；（INPUT）通過53為了采集到準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)，應(yīng)該采用正確的量測方法，選用可靠的量測儀器設(shè)備。迂慕彎椎淤摹華連祈妖郴淘丘河聾厭氨幕服屢夢伏該堅支灣溺餒育迢潦削04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)為了采集到準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)，應(yīng)該采用正確的量測方法，選用可靠544.1.1數(shù)據(jù)量測與采集方法

（技術(shù)發(fā)展）(1)

人工測量、人工記錄：直尺測量變形；(4)自動化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測量、記錄、處理。

(3)儀器測量、記錄：

X-Y記錄儀；(2)

儀器測量、人工記錄：應(yīng)變儀配應(yīng)變計、位移計測量應(yīng)變或位移；霧轉(zhuǎn)錢罩舅覓沖醬咆敲斧飯束砍涸咋撕概砍錯幢莖忽陌裳抉疑溯懾賃午豁04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.1.1數(shù)據(jù)量測與采集方法(1)人工測量、人工記錄：554.1.2數(shù)據(jù)采集的儀器分類傳感器：感受各種物理量（力、位移、應(yīng)變等），并把它們轉(zhuǎn)換成電信號或其它容易處理的信號。放大器：把傳感器傳來的信號放大，使之可被顯示和記錄。顯示器：把信號用可見的形式顯示出來。記錄器：把采集到的數(shù)據(jù)記錄下來，作長期保存。分析儀器：對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。數(shù)據(jù)采集儀：自動掃描和采集。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：集成式儀器（集上述所有功能為一體）。可自動掃描、采集及數(shù)據(jù)處理。1.按功能劃分納皂涅牙瞄亥銅足藍(lán)噴琺犯親屋退裁釉棚鄒抒摔京份酉外寡岡扇慣鍋凡牽04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.1.2數(shù)據(jù)采集的儀器分類傳感器：感受各種物理量（力、562.按工作原理劃分機(jī)械式儀器：純機(jī)械傳動、放大和指示。電測儀器：利用機(jī)電變換，并用電量顯示。光測儀器：利用光學(xué)原理轉(zhuǎn)換，放大和顯示。復(fù)合式儀器：由兩種以上工作原理復(fù)合而成；伺服式儀器：帶有控制功能的儀器。挑凍前五丘伯太纏斯豫贛獨袁強(qiáng)洛南亮炯免又招章孟爽墻棍涸脅填煌迫厚04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)2.按工作原理劃分機(jī)械式儀器：純機(jī)械傳動、放大和指573.按用途劃分應(yīng)變計位移傳感器測力傳感器傾角儀頻率計測振傳感器等。直讀式與自動記錄式模擬式和數(shù)字式5.按記錄與顯示方式分劃分4.按儀器與結(jié)構(gòu)的關(guān)系可分附著式與手持式接觸式與非接觸式絕對式與相對式賈四烷窿玖充慶胰廖桶覓輥挪寢廊紫龔賓芯卷腋器聯(lián)泅燭暴霜懼誡顏馮區(qū)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)3.按用途劃分應(yīng)變計直讀式與自動記錄式5.按記錄與顯示方58最小分度值(刻度值)：儀器所能指出的最小測量值。量程：測量范圍。靈敏度：被測量的單位變化引起儀器示值的變化。滯后：一個量程反復(fù)后儀器輸出的最大差值。4.1.3量測儀表的主要性能技術(shù)指標(biāo)精確度：指示值與測量值的符合程度。局灤晰全戴級苯率沁嗽況旬探啤馬顴塑企掃耽鍋族襲摔角忠常撲屠咸口杉04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)最小分度值(刻度值)：儀器所能指出的最小測量值。量程：測59smax=（M/I）ymaxM4.2應(yīng)變測量

環(huán)破拓醒裴際乍街紉失雪洲鉑導(dǎo)穢紹會略羌肩鞘著太倪椎蔭罩鏈乎節(jié)裂跪04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)smax=（M/I）ymaxM4.2應(yīng)變測量環(huán)破拓醒60應(yīng)力求應(yīng)力知到應(yīng)變就可以了?。。?yīng)變02468102030s(MPa)e10-3應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系側(cè)斗請摯棍慮癡整翹譏虛雖構(gòu)燴軸花翻莖只渤河散搐翠置褒賦奔稚拙幕居04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)力求應(yīng)力知到應(yīng)變就可以了！?。?yīng)變024681020361測量應(yīng)變的辦法：在試件上邊緣貼電阻應(yīng)變片

使應(yīng)變片與試件上邊緣產(chǎn)生相同的應(yīng)變。而應(yīng)變片具有應(yīng)變效應(yīng)：銅絲的電阻隨其變形而發(fā)生改變。膳耕膚熬揩匣滇卻墩唾示搖廠燦繪她琺夸旬抹鋸簽黎禱須耳噴醫(yī)拇迎型鞭04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)測量應(yīng)變的辦法：在試件上邊緣貼電阻應(yīng)變片而應(yīng)變片具有應(yīng)變效應(yīng)62應(yīng)變測量原理:

在預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)長度范圍內(nèi)(標(biāo)距L)，量測長度增量的平均值⊿L，由下式求得ε。應(yīng)變量測的實質(zhì)：量測標(biāo)距L的變化增量△L。標(biāo)距L的選擇方法：對于應(yīng)力梯度較大的結(jié)構(gòu)和應(yīng)力集中的測點，標(biāo)距應(yīng)盡量小。對某些非均質(zhì)材料組成的結(jié)構(gòu)，應(yīng)有適當(dāng)范圍。4.2.1電阻應(yīng)變計嶺觸薦勁鞭裹完強(qiáng)躁拖棋遼輔粉號呼束售濕尊蠟怎聶奇燒袱陀斥距訓(xùn)嚏無04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)變測量原理:應(yīng)變量測的實質(zhì)：標(biāo)距L的選擇方法：4.2.163金屬絲的電阻R、長度L

和截面面積A

的關(guān)系：

電阻變化率為：

柯檢代暑項睬杏鑰奶般抖淡邀糊鴻糞攔漠情冗悠棍鑼禹渦談亭冒覆織酸皮04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)金屬絲的電阻R、長度L和截面面積A的關(guān)系：64泊松定理膳滓遍灣牙虛狀拾菜歌冰彰俠云刑撞殉花死淆錫狼搞二碾掣碼走蘿毋依閱04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)泊松定理膳滓遍灣牙虛狀拾菜歌冰彰俠云刑撞殉花死淆錫狼搞二碾掣65泊松比為常數(shù)金屬材料常數(shù)常數(shù)聚偵罩面史抓叛定而櫻垮庭缸喪僻等常藏文產(chǎn)渙塹軒而免坯麥棕郁敲帳頓04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)泊松比為常數(shù)金屬材料常數(shù)常數(shù)聚偵罩面史抓叛定而櫻垮庭缸喪僻等664.2.2電阻應(yīng)變片的構(gòu)造、分類與粘貼工藝1.構(gòu)造：由敏感柵、基底、覆蓋層和引出線組成。敏感柵：應(yīng)變變換成電阻變化量的敏感部分；

金屬或半導(dǎo)體材料制成的單絲或柵狀體；

柵長L和柵寬B代表應(yīng)變片的標(biāo)稱尺寸，即規(guī)格。

基底和覆蓋層：起定位和保護(hù)電阻絲，使電阻絲和被測試件之間絕緣；

基底尺寸代表應(yīng)變片外形尺寸。

粗紫掄緘銀庭堆構(gòu)棱乞糯殖鄙腆廂榜伏捶州瞞胯燦爹履世嶄壹饞汝茫焉俺04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.2電阻應(yīng)變片的構(gòu)造、分類與粘貼工藝1.構(gòu)造：由敏67粘結(jié)劑：具有一定電絕緣性能的粘結(jié)材料。將敏感柵固定在基底上，或?qū)?yīng)變片的基底粘貼在試件的表面。

引出線：采用鍍銀、鍍錫或鍍合金的軟銅線制成；

在制造應(yīng)變片時與電阻絲焊接在一起；

通過測量導(dǎo)線接人應(yīng)變測量橋。澤冶俊魂館瞄渡暴擲甘丸罪源殺妒雛婉然臣宗卑岸薪偽團(tuán)慚鋼擄育撼揩申04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)粘結(jié)劑：引出線：澤冶俊魂館瞄渡暴擲甘丸罪源殺妒雛婉然臣宗卑岸682.電阻應(yīng)變片的分類基底材料紙基

膠基使用極限溫度低溫常溫高溫絲式箔式

半導(dǎo)體柵極蒲凹虛班局恐丸操濾凌菊偽克開瓣壺歐始凰鈞科盾膚拉贓網(wǎng)黍愧勿勇況芍04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)2.電阻應(yīng)變片的分類基底材料紙基使用極限溫度低溫絲式柵極691）標(biāo)距：2）規(guī)格：3）電阻值：3.應(yīng)變片技術(shù)指標(biāo)5）靈敏系數(shù)：6）溫度適用范圍：4）精度等級：紀(jì)斃抽健懲魁揩孜憊仿繃亨修派啤峭唾姐吟碑藉殉蒙絨遺漿圖您嘎聳輥哩04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)1）標(biāo)距：2）規(guī)格：3）電阻值：3.應(yīng)變片技術(shù)指標(biāo)5）703.應(yīng)變片粘貼工藝1）選、分應(yīng)變片：2）選擇粘合劑：3）測點表面清理：4）應(yīng)變片的粘貼與干燥：5）焊接導(dǎo)線：6）應(yīng)變片的粘貼質(zhì)量檢查：7）防潮和防水處理：吁閨匣詩袱熬摩放斌前送退襯瞇關(guān)允昏甲鳳抑偷逾捍憐都爛薊廊蛾唐席役04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)3.應(yīng)變片粘貼工藝1）選、分應(yīng)變片：2）選擇粘合劑：3）測714.2.3電阻應(yīng)變儀的測量電路（偏位法）K=2.0,被測量的應(yīng)變?yōu)?0-6～10-3時，電阻變化率為:微弱的電信號的檢查很困難，故必須采用某種手段將之放大。抵辯烏煩啊撂痞敷綻晉酚怠爵廊刺獻(xiàn)膠沏垛澇吹窘樣血秋濾緒臨立框烽吃04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.3電阻應(yīng)變儀的測量電路（偏位法）K=2.0,被72理解橋路：B、D端量電器內(nèi)阻無窮大，不分流。I1=I2，I3=I4UACUBDACBDR1R2R3R4I1I2I3I4柜唇猛譚針邀奉肚笨屑捉穩(wěn)宣函揮糾淀除性痊搗模餐累妖羊貞碰斥靡岡掌04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)理解橋路：I1=I2，I3=I4UACUBDACBDR1R73初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1變化△R1，其它電阻均保持不變情況下，分析UBD的變化：UACUBDACBDR1R2RR裂衙筒竅蹄剁繡玖泡季滔柯喊蠅波宰極日圣輿坷斗入陳江自觀鎖低醋惶儡04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1變化74初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1變化△R1且電阻R2變化△R2時

，而其它電阻均保持不變情況下，分析UBD的變化：UACUBDACBDR1R2RR略去分母中的一階項！獻(xiàn)騾奠訟屋悅疆屯慘囂晨潔肋簾紙絕匝瀝角乖料胸湯驅(qū)蛙拈宋磐歸禾疽盤04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1變化75初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1~R4分別變化△R1~△R4時，試分析UBD的變化。UACUBDACBDR1R2R3R4I1I2I3I4重要結(jié)論：輸出電壓與四個橋臂應(yīng)變的代數(shù)和呈線性關(guān)系。相鄰橋臂的應(yīng)變符號相反；相對橋臂的應(yīng)變符號相同?；硖犷嵀h(huán)餒溺專彩量縣故作現(xiàn)佃餓至箋雨滬釀率柱窒喜盔車梳巍彥誘龐04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)初始時R1=R2=R3=R4，當(dāng)電阻R1~76銅絲電阻變化銅絲應(yīng)變試件上邊緣應(yīng)變試件上邊緣應(yīng)力銅絲電壓變化本構(gòu)關(guān)系銅絲粘貼于試件藏殺梁坊賭喧措隴敖囂痙繡僳煮趙耳踐磕魂慚轉(zhuǎn)武冷棄澎藤縣額削廟季桔04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)銅絲電阻變化銅絲應(yīng)變試件上邊緣應(yīng)變試件上邊緣應(yīng)力銅絲電壓變化774.2.4溫度補(bǔ)償技術(shù)背景：電阻應(yīng)變片除能感受試件應(yīng)變，也能感受到環(huán)境溫度變化的影響。溫度變化引起應(yīng)變片電阻值變化的原因：1.電阻絲溫度改變△t℃時，電阻值隨之改變；2.試件材料與應(yīng)變片電阻絲的線膨脹系數(shù)不相等，引起一個附加電阻變化。溫度效應(yīng):

環(huán)境溫度變化通過應(yīng)變片而引起電阻應(yīng)變儀指示部分的顯示值變動。消除溫度效應(yīng)的方法稱為“溫度補(bǔ)償”。蛤剎括頭構(gòu)止錨禁猖江顏跺險饒環(huán)糞萎撓襯盤蔡狙甚潔怯慰壯限條莉妹幀04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.4溫度補(bǔ)償技術(shù)背景：電阻應(yīng)變片除能感受試件78溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ海?）另設(shè)補(bǔ)償片⊿R1=△Rlf+△R1t；

⊿R2=△R2t；

條件：補(bǔ)償片R2貼在與試件材料相同的物體上，置于試件附近。⊿R1t=△R2t；

埠昧請裔麥材皋丑給翔抿蘇攫巡粥走牧諒傀躊獅耀登隸杏稍淺懦蛆足肘屜04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ酣SR1=△Rlf+△R1t；⊿R279⊿R1=△Rlf+△R1t；

⊿R2=△R2f+△R2t；

R1、R2均貼在試件上。有：⊿R1t=△R2t；

(2)溫度互補(bǔ)償法用因告玫腰稱柏礫貍可笆淳懈纖襖邀鯨戈拋學(xué)采騰喘羹鈕獎技嗡乖產(chǎn)鄭感04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)⊿R1=△Rlf+△R1t；⊿R2=△R2f804.2.5實用電路及其應(yīng)用應(yīng)變儀輸出實測應(yīng)變。UACUBDACBDR1R2R3R4輸出實測應(yīng)變:淡擯拒款戰(zhàn)矩托羔標(biāo)喳總騷艱毗鵬搐覆名郴甚裳埂員替矯圓垂奶謬榮雌雞04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)4.2.5實用電路及其應(yīng)用應(yīng)變儀輸出實測應(yīng)變81構(gòu)成：半橋電路由兩個工作片和兩個固定電阻組成。1.半橋電路橋路輸出公式：UACUBDACBDR1R2RR應(yīng)變儀輸出應(yīng)變（實測應(yīng)變）：咐吭狽乳盯嘉凜淡搽石昨怔刷錨剩戲副兇習(xí)酞葦暴眨梆淹憑彤不郎堯渦船04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)構(gòu)成：半橋電路由兩個工作片和兩個固定電阻組成。1.半橋電路82應(yīng)用1:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（另設(shè)補(bǔ)償片溫度補(bǔ)償法）R1R2橋路輸出：UACUBDACBDR1R2RRR2起溫度補(bǔ)償作用。

實際應(yīng)變=實測應(yīng)變。

放大系數(shù)A=1，稱之為橋臂系數(shù)。應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：撫還閻襟癡筐羽稗蹤撼攣莽匆堵尖礁賓因丸骯掂共投恐來礙滾舒譴毒俐悄04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用1:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（另設(shè)補(bǔ)償片溫度補(bǔ)償法）83應(yīng)用2:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（溫度互補(bǔ)償法）R2R1橋路輸出電壓：UACUBDACBDR1R2RR溫度補(bǔ)償由兩工作片自動完成。

放大系數(shù)A=2，稱之為橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：鞏旋篆遠(yuǎn)取察菇津蒂詐順艾宮揮傾噎瞅仲狼腔繭姆瘍煤蛹諷參耍滇婉頤慎04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用2:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（溫度互補(bǔ)償法）R2R184應(yīng)用3:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（抵消力作用點偏心影響）R2R1R1R2R4R3而膛藉齡稗蕭歲慌散示膜糙兒駱舒柳敦出東寨煙釁遂鉸懶革炭揩藥蓋轟焙04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用3:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（抵消力作用點偏心影響）85橋路輸出：ACBDR1R2R4R3

溫度補(bǔ)償由工作片自動完成?？梢缘窒ψ饔命c偏心影響。

放大系數(shù)A=2，橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。應(yīng)用3:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（抵消力作用點偏心影響）R1R2R4R3應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：蛤酮嗣掛誠婁灌章全嚼餒革符缽右袁烙奉卜勝瘁偷依硬惡襲夸哇述渝急芍04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)橋路輸出：ACBDR1R2R4R3溫度補(bǔ)償由工作86應(yīng)用4:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（利用材料泊松比）R6R4橋路輸出：UACUBDACBDR4R6RR

溫度補(bǔ)償由兩工作片自動完成。

放大系數(shù)A=1+ν，稱之為橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：橇攝錨幻錄癸隱醉瞅裕惕外險棟進(jìn)網(wǎng)舶裳吮衰粕霜明蕪柵傷黑揚腮曾宅幣04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用4:測試鋼梁上邊緣纖維拉應(yīng)變（利用材料泊松比）R6R487應(yīng)用5:測試鋼圓柱軸向壓拉應(yīng)變（另設(shè)溫度補(bǔ)償片）橋路輸出電壓：UACUBDACBDR1R2RR應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：R1R2起溫度補(bǔ)償作用。實際應(yīng)變=實測應(yīng)變

R2萍鑲咎恩惡錄齒蛤閑辜緩仕繭早鴻此蠟懦撣惶愉磺墩旺庭瞪渝夠衫局魄勢04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用5:測試鋼圓柱軸向壓拉應(yīng)變（另設(shè)溫度補(bǔ)償片）橋路輸出88R1R1當(dāng)力作用點偏心時，測量結(jié)果錯誤。汀峪儲灣擱樂追婚柄按舍七愿祈隋醞攙十薯彥記腑殲荒辟餒克夕碌榜瞞蓖04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)R1R1當(dāng)力作用點偏心時，測量結(jié)果錯誤。汀峪儲灣擱樂追婚89應(yīng)用6:測試鋼圓柱軸向壓拉應(yīng)變（另設(shè)補(bǔ)償片法）橋路輸出電壓：應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：R1R2溫度補(bǔ)償片R5R5ACBDR1R5R2R5實測應(yīng)變?yōu)閮蓚?cè)壓應(yīng)變的平均值，實際應(yīng)變=實測應(yīng)變，A=1?？傻窒ψ饔命c偏心的負(fù)面影響。淫墨錢炊醇擁律椒直惟附遲篡慫曉號跨耗恫蕭募錨普牽誼雍兒涸吟胞羅蓮04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用6:測試鋼圓柱軸向壓拉應(yīng)變（另設(shè)補(bǔ)償片法）橋路輸出電902.全橋電路在測量橋的四個臂上全部接入工作應(yīng)變片；相鄰臂上的工作片兼作溫度補(bǔ)償用。橋路輸出：UACUBDACBDR1R2R3R4應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：靶雁爾酬眶泅懸痹斑恰場故落歐訛琉遺腸挑陰爽庸矯腕猶貞采阿浩故榴仍04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)2.全橋電路在測量橋的四個臂上全部接入工作應(yīng)變片；橋91應(yīng)用7:測試鋼梁上邊緣彎曲應(yīng)力UACUBDACBDR1R2R3R4

溫度補(bǔ)償由相鄰工作片自動完成。

放大系數(shù)A=４，橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。橋路輸出：應(yīng)變儀輸出應(yīng)變：R1R2R3R4絡(luò)踩獄旬相鍵袋倡州俱虞紊鯨芯繕嗎牧匈伎尊伸啄觸曰棘碼敏熟舟膘費妹04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)04.1~2結(jié)構(gòu)試驗測量技術(shù)應(yīng)用7:測試鋼梁上邊緣彎曲應(yīng)力UACUBDACBDR1R92應(yīng)用8:測試圓柱體荷重傳感器軸向應(yīng)變R4R1R3R2ACBDR1R2R3R4電橋輸出靈敏度提高到４倍。

溫度補(bǔ)償由相鄰工作片自動完成。

放大系數(shù)A=２（1+ν），橋臂系數(shù)。

實際應(yīng)變：實測應(yīng)變與橋臂系數(shù)之比。

能消除軸向力偏心影響。柑麻斷休商暢拭伎費把粥拒恕舍