北航材料力学实验指导书

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划北航材料力学实验指导书　　实验一电测法基本原理及贴片实验　　预习要求：　　预习材力(Ⅱ)‘应力分析的实验方法’一章中有关电测法的内容。　　一、实验目的　　1、了解电测法的基本原理；2、了解应变片的基本构造和特点；3、学习应变片的贴片方法；　　二、实验设备与仪器　　1、贴片工具；2、数字万用表；3、应变片；4、硬铝拉伸试样；5、电阻应变仪；6、万能试验机。　　三、电测法基本原理和应变片的粘贴及检验方法　　1）电测法基本原理：　　电测法是以电阻应变片为传感器，通过

2、测量应变片电阻的改变量来确定构件应变，并进一步利用胡克定律或广义胡克定律确定相应的应力的实验方法。　　图一电阻应变片的结构示图　　试验时，将应变片粘贴在构件表面需测应变的部位，并使应变片的纵向沿需测应变的方向。当构件该处沿应变片纵向发生正应变时，　　应变片也产生同样的变目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　形，这时，敏感栅的电阻由初始值R变为R+ΔR。在一定范围内，敏感

3、栅的电阻变化率ΔR/R与正应变ε成正比，即：　　?RR?k?　　(1)　　上式中，比例常数k为应变片的灵敏系数。故只要测出敏感栅的电阻变化率，即可确定相应的应变。　　构件的应变值一般都很小，相应的应变片的电阻变化率也很小，需要用专门的仪器进行测量，测量应变片的电阻变化率的仪器称为电阻应变仪，其基本测量电路为一惠斯通电桥。　　图二电阻应变仪的基本测量电路　　电桥B、D端的输出电压为：　　?UBD?　　R1R4?R2R3(R1?R2)(R3?R4)　　U　　(2)　　当每一电阻分别改变?R1,?R2,?R3,?R4时，B、D端的输出电压变为：　　?U?目的-通过该培训员工可

4、对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　(R1??R1)(R4??R4)?(R2??R2)(R3??R3)(R1??R1?R2??R2)(R3??R3?R4??R4)　　U　　(3)　　略去高阶小量，上式可写为：　　?UBD?U　　R1R　　2　　2　　(R1?R2)　　(　　?RR　　1　　1　　?　　?RR　　2　　?2　　?R3R　　?　　3　　?RR　　)4目的-通过该培训员工可对保安

5、行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　4　　(4)　　在测试时，一般四个电阻的初始值相等，则上式变为：　　?UBD?　　将式(1)代入上式，得到：　　U4(?R1R1　　??RR　　22　　?　　?R3R　　3　　?　　?RR　　4　　)4　　(5)　　?UBD?　　kU4　　(?1??2??3??)4　　(6)　　如果将应变仪的读数按应变标定，则应变仪的读数为：?2）应变片的贴片方法：目的-通过

6、该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　在电测应力分析中，应变片的粘贴质量很大程度上决定了测量数据的可靠性。这就要求粘结层薄而均匀，无气泡，充分固化，既不产生蠕滑又不脱胶。应变片的粘贴完全由手工操作，故需要实践经验的积累，才能达到较高的粘贴质量。应变片的粘贴过程如下：　　1、应变片的筛选。直观检查应变片的表面质量，看是否有弯折、锈蚀、局　　部破损；用万用表测量应变片电阻，看与所给值

7、是否符合。　　2、试样表面处理。首先用砂纸将贴片表面区域打磨，打磨方向应与应变片　　轴线成45度角，然后用划针划出贴片位置的标志线，并用蘸有丙酮的药棉清洗打磨位置，直至药棉清洁为止。　　3、应变片粘贴。待试件风干后，在贴片表面涂一薄层快干胶，用手指捏住应变片的引出线，将应变片放在试样上，并使应变片的基准线与试件上的标志线对齐。然后盖上聚氯乙烯透明薄膜，用拇指按压应变片，挤出气泡和多余胶水，以保证粘结层薄而均匀，但应避免按压时应变片滑动。经过适宜的干燥时间后，将透明薄膜揭开，检查应变片的粘贴情况。　　4、导线的连接和固定。应变片的引出线和应