實際上,任何材料的體積都會隨溫度變化而發(fā)生輕微改變,絕大多數(shù)是熱脹冷縮,且不同材料的伸縮率各不相同,體現(xiàn)這一特性的物理名詞叫做線膨脹系數(shù),即材料單位溫度變化下的應(yīng)變量,單位是10-6/℃。假設(shè)被測物內(nèi)部應(yīng)力應(yīng)變沒有發(fā)生變化,但是溫度升高了,熱脹冷縮造成被測物L(fēng)長度內(nèi)產(chǎn)生了ΔL的伸長,因此產(chǎn)生了應(yīng)變,實際計算時,應(yīng)把這部分因為溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)變給去除。同理,應(yīng)變計自身也會因為溫度變化生產(chǎn)額外的應(yīng)變,實際測量時應(yīng)把被測物和應(yīng)變計因為溫度變化產(chǎn)生的疊加應(yīng)變修正掉。應(yīng)變計絲柵在交變載荷作用下發(fā)生冷作硬化。佛山振弦式應(yīng)變計
電阻應(yīng)變片的溫度特性,應(yīng)變片中的電阻絲,不僅因應(yīng)變產(chǎn)生電阻變化,由于溫度變化也會引起電阻的變化,電橋產(chǎn)生與溫度成比例的輸出。這個現(xiàn)象叫熱輸出或稱溫度引起的零點漂移。所以在測量應(yīng)變時必須考慮溫度補(bǔ)償。鎳鉻絲應(yīng)變片如試驗中工作片與補(bǔ)償片之間溫度相差1℃,就要200με。但康銅絲應(yīng)變片的溫度影響較小。還有由于試件和應(yīng)變片的線膨脹系數(shù)不同,電橋亦會產(chǎn)生熱輸出。目前,溫度補(bǔ)償一般是采用在電橋內(nèi)接溫度補(bǔ)償片的方法。溫度補(bǔ)償片貼在與試件相同材料但不受力的試件上。另外一種方法是采用溫度自補(bǔ)償片。在國內(nèi),這種溫度自補(bǔ)償片正在逐步推廣使用。佛山振弦式應(yīng)變計應(yīng)變計性能測試:加載性能測和溫度性能測試。
振弦式應(yīng)變計,一種用振弦來進(jìn)行測量的應(yīng)變傳感器,其較大的優(yōu)點是傳感器結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,輸出信號為標(biāo)準(zhǔn)的頻率信號,非常方便計算機(jī)處理或代手段的電路調(diào)理。適用范圍,振弦式應(yīng)變計適用于長期埋設(shè)在水工建筑物或其它混凝土結(jié)構(gòu)物(如梁、柱、樁基、擋土墻、襯砌、墩以及基巖等)內(nèi)部,測量埋設(shè)點的線性變形(應(yīng)變)與應(yīng)力,同時可兼測埋設(shè)點的溫度。加裝配套附件可組成表面應(yīng)變計、鋼板計、無應(yīng)力計等多種測量應(yīng)變的儀器??戳松衔牡慕榻B后希望能幫助到你。
下面介紹幾種常用的電阻應(yīng)變計,金屬絲式應(yīng)變計的敏感柵一般是用直徑0.01~0.05毫米的銅鎳合金或鎳鉻合金的金屬絲制成??煞譃榻z繞式和短接式兩種。絲繞式應(yīng)變計是用一根金屬絲繞制而成(見圖2-3),短接式應(yīng)變計是用數(shù)根金屬絲按一定間距平行拉緊,然后按柵長大小在橫向焊以較粗的鍍銀銅線,再將銅導(dǎo)線相間地切割開來而成。絲繞式應(yīng)變計的疲勞壽命和應(yīng)變極限較高,可作為動態(tài)測試用傳感器的應(yīng)變轉(zhuǎn)換元件。絲繞式應(yīng)變計多用紙基底和紙蓋層,其造價低,容易安裝。但由于這種應(yīng)變計敏感柵的橫向部分是圓弧形,其橫向效應(yīng)較大,測量精度較差,而且其端部圓弧部分制造困難,形狀不易保證相同,使應(yīng)變計性能分散,故在常溫應(yīng)變測量中正逐步被其它片種代替。電阻應(yīng)變計是能將工程構(gòu)件上的應(yīng)變,即尺寸變化轉(zhuǎn)換成為電阻變化的變換器,簡稱為應(yīng)變計。
薄膜應(yīng)變計,薄膜應(yīng)變計的“薄膜”不是指用機(jī)械壓延法所得到的薄膜,而是用諸如真空蒸發(fā)、濺射、等離子化學(xué)氣相淀積等薄膜技術(shù)得到的薄膜。它是通過物理方法或化學(xué)/電化學(xué)反應(yīng),以原子,分子或離子顆粒形式受控地凝結(jié)于一個固態(tài)支撐物(即基底)上所形成的薄膜固體材料。其厚度約在數(shù)十埃至數(shù)微米之間。薄膜若按其厚度可分為非連續(xù)金屬膜、半連續(xù)膜和連續(xù)膜。薄膜應(yīng)變計的制造主要是成膜工藝,如濺射、蒸發(fā)、光刻、腐蝕等。其工藝環(huán)節(jié)少,工藝周期較短,成品率高,因而獲得普遍的應(yīng)用。應(yīng)變計又稱為負(fù)荷囊,在1856年發(fā)現(xiàn),由金屬材料加壓變形后,金屬阻抗產(chǎn)生變化所做成的。佛山振弦式應(yīng)變計
應(yīng)變計電阻值的選擇,一般根據(jù)測試儀器對應(yīng)變電阻值和測量應(yīng)變靈敏度的要求。佛山振弦式應(yīng)變計
振弦式內(nèi)埋應(yīng)變計,主要應(yīng)用于:橋梁在線監(jiān)測、公路鐵路地鐵在線監(jiān)測、隧道在線監(jiān)測、大壩監(jiān)測、基樁等混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)變測量。埋設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi),或捆扎于鋼筋上,用于結(jié)構(gòu)物的應(yīng)變測量以及鋼筋的應(yīng)變、應(yīng)力測量。內(nèi)置數(shù)字式溫度傳感器可同步測量布設(shè)點的溫度用于內(nèi)埋應(yīng)變計的溫度修正,加裝配套組件可組成多向應(yīng)變計組和無應(yīng)力計。內(nèi)埋式應(yīng)變計采用四芯電線。工作原理:振弦式應(yīng)變計主要由左右端安裝支座、鋼弦和線圈組成。當(dāng)被測結(jié)構(gòu)物發(fā)生應(yīng)變時,振弦式應(yīng)變計左右端安裝支座產(chǎn)生相對位移并傳遞給鋼弦,使鋼弦受力發(fā)生變化,從而改變鋼弦的固有頻率,測量儀表輸出脈沖信號通過線圈激振鋼弦并檢測出線圈所感應(yīng)信號的頻率,振動頻率的平方正比于應(yīng)變計的應(yīng)變,經(jīng)換算得到被測結(jié)構(gòu)物的應(yīng)變量。佛山振弦式應(yīng)變計