第1个回答 2017-06-02
四、 应变片的选型
实际应用时，选择应变片应从测试环境、应变的性质、应变变化梯度、粘贴空间、曲率
半径、测量精度和应变片自身特点等方面去加以考虑。测试的环境主要考虑温度、温度和电
磁场等。应变的性质分为静应变和动应变，静态应变测量选择横向效应较小的应变片；动态
应变测量选择疲劳寿命强的应变片。 对于应变场均匀变化的被测对象， 对应变片栅长没有特
殊要求，可选栅长长的应变片，易于粘贴；对于应变梯度变化大的测点，可选用栅长较小的
应变片。可用的粘贴空间也影响着应变片的选择，特别是窄小空间宜选用栅长小的应变片。
选择的应变片应无气泡、霉斑、锈点等缺陷，阻值在120±2Ω以内，具有自补偿的应变片。
应变片的热膨胀系数如6 页表中所示，可以从中选择适用于被测物的自补偿应变片。
根据被测对象的不同选择不同的应变片。 用于混凝土应变测试的应变片要求敏感栅长度
较长，如线型片敏感栅长度宜用60、70、80、120mm；箔式片的敏感栅长度宜用10、20、30mm。用于复合材料强度测试的箔式应变片敏感栅长度宜选用2、5mm。用于印刷电路板
测试的箔式应变片栅长度宜选用0.2、1mm。木材、玻璃的应变测量宜选用栅长为5mm的
应变片。一般金属、丙烯的应变测量宜选用栅长为1~6mm的应变片。应力集中测试宜用栅
长为0.15~2mm的单或双轴5片型应变片。空间较窄的应变片测量和碰撞应力等快速状态下
的应变片测量宜选用栅长为0.12~1mm的应变片。还有专门用于测量残余应力、大变形和测
量螺栓轴力的专用应变片。
单枚应变片一般用于测量单轴应变， 应变花用于测量平面应力状态。 材料泊松比的测量
宜选用正交的双轴应变花。 应力分析宜选用0/90/45度的三轴应变花。 二轴90 应变花用于主
应力方向已知的场合， 三轴和四轴应变花则用于主应力方向未知的场合。 60Ω的应变片常用
于弯曲校正（两枚应变片位于同一桥臂上），120Ω的应变片用于一般应力测量，350~1000
Ω的应变片用于制作应变型传感器。
五、 应变片测量优缺点
（1）测量灵敏度和精度高。其最小应变读数为 1με（微应变，1με=1×10-6ε）
在常温测量时精度可达 1~2%。
（2）测量范围广。可测 1~20000με。
（3）频率响应好。可以测量从静态到数十万赫的动态应变。
（4）应变片尺寸小，重量轻。最小的应变片栅长可短到 0.1 毫米，安装方便，不会影
响构件的应力状态。
（5）测量过程中输出电信号，可制成各种传感器。
（6）可在各种复杂环境下测量。如高、低温、高速旋转、强磁场等环境测量。
虽然应变测量具有上述优点，但同样也有缺点：
（1）只能测量构件的表面应变，而不能测构件的内部应变。
（2）一个应变片只能测构件表面一个点沿某个方向的应变，而不能进行全域性测量。
注意：应变片的测量值反映的是敏感栅下所覆盖面积的平均值。
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