電阻應(yīng)變片測試的基本內(nèi)容

電阻應(yīng)變測量法是結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)中非常重要的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過測試結(jié)構(gòu)有關(guān)部位的應(yīng)變，就可以了解其在荷載作用下的應(yīng)力分布情況，從而了解結(jié)構(gòu)的性能和承載力等。南京聚航介紹了應(yīng)變片的構(gòu)成及工作原理、電阻應(yīng)變儀的作用及測量電橋的組橋方式和電阻應(yīng)變測量過程中溫度效應(yīng)問題的解決。

1、應(yīng)變片的構(gòu)成

應(yīng)變片是由敏感柵、基底、覆蓋層及引出線組成。敏感柵是電阻應(yīng)變量轉(zhuǎn)化為電阻變化量的敏感部分；基底和覆蓋層具有定位和保護(hù)電阻絲與被測體絕緣的作用；引線起著連接測量導(dǎo)線的作用。

2、應(yīng)變片的工作原理

應(yīng)變片的工作原理是基于金屬絲的電阻應(yīng)變效應(yīng)，即金屬絲電阻隨機(jī)械變形而改變的物理現(xiàn)象。其在不同方向的外力作用下，所產(chǎn)生的變形量不同。

3、電阻應(yīng)變儀

電阻應(yīng)變儀的作用就是可以將被測試構(gòu)件因荷載作用引起的應(yīng)變量轉(zhuǎn)換為電阻變化率。只要測得電阻變化率，就可以通過換算得到應(yīng)變值。

電橋是應(yīng)變儀的重要組成部分。通過電橋可以將應(yīng)變片轉(zhuǎn)換來的電阻變化率再轉(zhuǎn)換為電壓變化，然后再由電壓變化輸給放大器加以放大。

4、測量電橋的組橋方式

測量電橋的組橋方式很多，有1/4橋、半橋、全橋三大類。測試中可根據(jù)實(shí)際情況的需要進(jìn)行各種方式的組橋，恰當(dāng)?shù)慕M橋方式，不僅可以消除因荷載偏心造成的影響，也可以消除由于溫度變化而帶來的影響，提高測量精度。

5、溫度效應(yīng)

由于被測結(jié)構(gòu)構(gòu)件上粘貼的應(yīng)變片不僅受到荷載的作用，也會(huì)因溫度的影響產(chǎn)生變化量，從而產(chǎn)生附加應(yīng)力，即溫度效應(yīng)。為了消除溫度效應(yīng)，我們采用與被測材料相同的物體作為補(bǔ)償塊，補(bǔ)償塊不受荷載作用，只感受環(huán)境溫度的變化。在補(bǔ)償塊上粘貼與被測構(gòu)件相同的等效電阻應(yīng)變片，將其接入電橋。利用惠斯通電橋的加減特性，則電橋相鄰兩臂上的電阻，由于溫度引起的應(yīng)變變化量相互抵消，從而消除了溫度帶給測試的影響。

電阻應(yīng)變測量技術(shù)以其自身特性而被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，在不遠(yuǎn)的將來應(yīng)變測量技術(shù)不僅會(huì)更加完善，也會(huì)得到更充分的應(yīng)用和發(fā)展。