第9章力和扭矩的测量ppt课件.ppt

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1、9力和扭矩的测量8-1单选题1、关于轮辐式弹性元件，下列叙述中有误的是（）。(A)轮辐式弹性元件对加载方式不敏感，抗偏载性能好；(B)轮辐式弹性元件测向稳定，是剪切受力的弹性元件；(C)在各轮辐上下表面分别安装应变计；(D)应变计分别安装在轮辐的侧面。2、在工程结构上粘贴应变计时，（）的做法是不适当的。(A)贴片前用细砂纸交叉打磨试件，用4H铅笔划线，用丙酮檫净表面；(B)粘贴后用兆欧表测量绝缘电阻；(C)接线后采用硅胶作应变计的保护；(D)在环境温度下使用酚醛树脂粘接剂粘贴应变计。3、在复杂受力情况下的单向应力测量中，如果试件材料的泊松比为0.3，利用电桥的加减特性或桥臂

2、电阻的串、并联最大可以使拉压力测量的读数增加到实际应变的（）倍。(A)2；(B)1.3；(C)1.6；(D)48-2填空题1、在平面应力状态下测量主应力，当主应力方向完全未知时，使用（三角形）应变化。2、测量转轴扭矩时，应变计应安装在与轴中心线成（45°）的方向上。3、在转轴扭矩测量中，（拉线式）集电装置结构简单，使用方便，但是许用的线速度较低。8-3简答题1、以单臂工作为例，说明在进行电阻应变测量时，消除温度影响的原理和条件？把工作应变片和补偿片接在相邻桥臂，利用电桥的加减特性消除温度的影响。条件是被测件与粘贴完补偿片温度的补偿板的材料相同；工作应变片和补偿片的规格型号相

3、同；工作应变片和补偿片处于相同温度场中。2简述常温固化的箔式应变计安装步骤,说出使用的工具和材料。(1)检查和分选应变计。用放大镜做应变计的外观检查，用欧姆表和电桥测量和分选应变计。(2)试件的表面处理。用砂纸打磨试件表面，用铅笔画线，用无水酒精或丙酮等试剂清洁表面。(3)贴片。用502胶或环氧树脂型粘结剂，用小镊子拨正，上复玻璃纸等不被粘结的薄膜后，挤压出多余的胶水和气泡。基本固化后，去掉薄膜。(4)检查。用放大镜做粘贴质量的外观检查，用兆欧表检查敏感栅与试件的绝缘电阻。(5)接线。用绝缘套管保护引线，通过接线端子连接导线。焊接器材有电烙铁、焊锡、松香等。(6)检查。用欧

4、姆表检查电桥各桥臂的阻值。(7)防护。用硅橡胶等防护剂防护，用胶带和布带包扎，并在导线上做标记。3、转轴扭矩的测量方法有哪几种？试述采用应变原理测量转轴扭矩的原理及方法。扭矩测量方法如下：测量转轴的应变，例如应变式扭矩测量；测量转轴两横截面的相对扭转角，例如用磁电感应式、光电感应式传感器测量扭矩；测量轴材料导磁率的变化，例如采用压磁式传感器测量扭矩。应变式扭矩测量方法如下：沿与轴线±45º方向粘贴应变片，应变计的布置及组桥方式应考虑灵敏度、温度补偿及抵消拉、压及弯曲等非测量因素干扰的要求，如图所示。若沿与轴线±45º方向轴的应变值为ε1，则扭矩为式中E——材料的弹性模量；μ

5、——材料的泊松比；Wn——材料的抗扭模量。测量前应做扭矩标定。若应变仪输出应变为ε仪，则ε1=ε仪/4对于实心圆轴图中电桥输出可经拉线式或电刷式集电装置连接到电阻应变仪。8-4应用题1、一等强度梁上、下表面贴有若干参数相同的应变片，如题图8.1所示。梁材料的泊松比为μ，在力P的作用下，梁的轴向应变为ε，用静态应变仪测量时，如何组桥方能实现下列读数？a)ε；b)(1+μ)ε；c)4ε；d)2(1+μ)ε；e)0；f)2ε解：本题有多种组桥方式，例如图8-2所示。题图8.2题图8.12、如图8.3所示，在一受拉弯综合作用的构件上贴有四个电阻应变片。试分析各应变片感受的应变，将其

6、值填写在应变表中。并分析如何组桥才能进行下述测试：(1)只测弯矩，消除拉应力的影响；(2)只测拉力，消除弯矩的影响。电桥输出各为多少？解（1）组桥如图8.5a。设构件上表面因弯矩产生的应变为ε，材料的泊松比为μ，供桥电压为u0，应变片的灵敏度系数为K。表8.1-1各应变片感受的弯应变如表8.1-1。R1R2R3R4-μεε-εμε可得输出电压其输出应变值为2(1+με)(2)组桥如图8.4b。设构件上表面因拉力产生的应变为ε，其余变量同(1)的设定。各应变片感受的应变如表8.1-2。R1R2R3R4-μεεε-με可得输出电压输出应变值为2(1+με)题图8.3题图8.4表

7、8.1-23、用YD－15型动态应变仪测量钢柱的动应力，测量系统如题图所示，若R1=R2=120Ω，圆柱轴向应变为220με，μ=0.3，应变仪外接负载为Rfz=16Ω，试选择应变仪衰减档，并计算其输出电流大小。（YD－15型动态应变仪的参数参见表8.3-1和8.3-2。）表8.3-1YD-15应变仪衰减档位衰减档位置131030100衰减档总电阻（Ω）600600600600600衰减档用电阻（Ω）60020060206信号衰减比（％）10033103.31量程（με）±100±300±1000±3000±100