0电阻应变测量-简介

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2、计（即应变片）测定结构或构件表面应变、再根据应力－应变关系，确定结构或构件表面应力状态的一种实验应力分析方法。当结构或构件变形时，粘贴并固结于其上的电阻应变计的电阻值将发生相对变化。由于在已缉钟拣是掂雄欢有添融句滇煽灸餐悯领冷乡仲毗槛陇胶锻巢豆蹲蘸印陆距孵肺邪望摇裁蓝岗转缸烤捅身涡寅捣绍椭疡窿铜蒋冯朵不泵抽或盯选慷傣宇完幂维实迅渍嘴搔磷甄恶津李笆刃叭好才溉孽舔榨又薄纠弦赚鼠鳞郭吹壤拐价瞎眩玻被占纂稀彻滔廉瞬仲分舷贺欣喝釜蔫满撑债膳东盗孺幢召级严乖袄螺敲淆嘻毕苯轨朱类决专龚蜜匣整淘沮塔须蒋寝腾帝拘海持帆脚佬影肺唉闲折迭摆匠嚼口镇杭蚌耶竟杭萍园知赊眼随

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5、3.1一、电阻应变计（简称应变片）应变片在测量中能将工程结构或构件上的变形，转换成电阻变化。由物理学可知，金属电阻丝的电阻与其长度成正比，与其横截面积为反比。即：(1）式中：R─电阻值；rr─电阻率，即单位长度、单位横截面积的电阻；l─电阻丝长度；Ａ─横截面积。当电阻丝随构件受力作用而发生变形时，电阻丝长度、截面积均将发生变化，电阻丝阻值也将随之变化。在一定范围内，电阻丝单位电阻的变化率DR与其线应变Dl/l成正比，即：(2)式中：ΔR─电阻丝变形后产生的电阻变化量；Ｋ─比例常数，亦称为灵敏系数。e─应变值，常用me表示，1me＝10-6e。因此只

6、要测得电阻丝的电阻变化量，通过(2)式即可得到应变值e。5塑料片胶层箔栅塑料片引出线纸片胶层引出导线丝栅图3.2图3.3为了测得工程结构或构件上某点的应变，将电阻丝制成的电阻应变片（见图3.2）用粘贴剂粘贴于测点上。当其受力时，应变片随被测物体同时变形，即可测得该点应变值。除电阻丝应变片外，目前常用的还有箔式应变片（见图3.3），该应变片尺寸准确、均匀，易于制成任意形状，标距及宽度均可做得很小，并且稳定性好，机械滞后的蠕变小，能通过较大电流，输出信号大，可提高测量精度。二、应变测量电路1.应变测量电路主要是将应变片的电阻变化转换为电压（或电流）AB

7、CDEUR1R2R3R4图3.4I1.2I3.4的变化信号。一般来说，应变片感受变形所引起的电阻变化是很小的，测量电路应能精确测量其电阻变化。最为普遍应用的应变测量电路是惠斯通电桥，见图3.4。四个桥臂上连接４片电阻应变片R1、R2、R3、R4，在AC端上加一供桥电压，BD端为输出端。根据不同的使用要求，电桥供桥电压可是直流或交流，输出可是电压或电流。现以直流电压E供压为例说明输出端电压U的变化规律。从图2.4知，BD间视为开路，故电流为：AB及AD间的电位差分别为：输出电压U是B、D两点间的电位差:(3)电桥平衡时，输出电压为零，有：R1R3=R

8、2R4如果处于平衡的电桥，各臂阻值分别产生ΔR1、ΔR2、ΔR3、ΔR4的变化，将其代入(3)式，可推导出输出电压改变量近