應變計又稱為負荷囊(loadcell),在1856年由LoadKelvin所發現,由金屬材料加壓變形后,金屬阻抗產生變化所做成的。當金屬材料受到拉力或張力時,金屬材料變細,電氣阻抗增加。反之,受到壓縮時,則金屬阻抗變小。應用這種方法做成的被稱為應變計。此類感測裝置可以將物理現象中的壓力變換成電氣信號輸出,因此常被用在荷重、張力、壓力轉換的場合之中。應變計的種類有很多種。就材質而言,有金屬和半導體,就構造而言則有箔狀、線狀、堆棧、擴散等多項。是一種用得較多的金屬應變計,以金屬箔制作而成。此應變計是把金屬箔黏貼在厚約3~10μm的聚合絕緣基板上,依電阻值大小以光蝕刻成所要的形狀、圖案,再覆蓋上一層保護層。埋入式應變計澆鑄在混凝土結構中,也可作為“噴漿混凝土”模型,帶有可調的張緊環。南寧電阻應變計參數
實際上,任何材料的體積都會隨溫度變化而發生輕微改變,絕大多數是熱脹冷縮,且不同材料的伸縮率各不相同,體現這一特性的物理名詞叫做線膨脹系數,即材料單位溫度變化下的應變量,單位是10-6/℃。假設被測物內部應力應變沒有發生變化,但是溫度升高了,熱脹冷縮造成被測物L長度內產生了ΔL的伸長,因此產生了應變,實際計算時,應把這部分因為溫度變化產生的應變給去除。同理,應變計自身也會因為溫度變化生產額外的應變,實際測量時應把被測物和應變計因為溫度變化產生的疊加應變修正掉。杭州電阻應變計行情安裝用于臨時測量的表面應變計,一般是將夾具用膠粘貼在被測結構物上。
我們都知道應變計,給大家重點介紹一下應變計的類型,一旦確定測量的應變類型(軸向或彎曲)后,還要考慮敏感度、成本和其他操作條件。對于同一個應變計,改變電橋配置可以提高對應變的敏感度。例如,全橋類型I配置的敏感度是1/4橋類型I的四倍。但是,全橋類型I要求比1/4橋類型I多3個應變計,而且需要訪問應變計結構的兩端。此外,全橋應變計比半橋和1/4橋應變計的價格也高很多。下面我們一起來了解一下不同類型的應變計,如不受安裝場所限制,可使用較寬的柵格改善散熱并提高應變計穩定性。但如果測試樣本包含垂直于應變主坐標軸的高應變梯度,可考慮使用較窄的格網,將剪應變和泊松應變作用帶來的誤差降至較低。
幾種特殊的應變計:為了適應工程實際和某些力學實驗的需求,還有一些特殊形狀的應變計,主要有以下幾種形式:裂紋擴展應變計,裂紋擴展應變計的敏感柵是由平行柵條組成。用于斷裂力學實驗時,檢測構件在載荷作用下裂紋擴展的過程及擴展的速率。實驗時粘貼在構件裂紋部分處,隨著裂紋的擴展,柵條依次被拉斷,應變計的電阻逐級增加。根據事先作出的斷裂順序與電阻變化曲線,可推斷裂紋的擴展情況。若同時記錄各柵條斷裂時間,即可算出裂紋的擴展速率。希望以上的一些相關介紹能夠幫助到你。半導體應變計多用于測量小的應變(10-1微應變到數百微應變)。
應變計的固化,目前國內外常用的粘結劑大多數都需要加熱固化。溫度、時間和壓力是固化的三要素,這三者都應嚴格按粘結劑的相應固化工藝規范加以保證。應變計的加壓一般是在其上依次鋪墊聚四氟乙烯薄膜、硅橡膠板,再用夾具或壓塊加壓,對復雜型面,可用專門夾具加壓,砂袋、捆扎加壓也常常被采用。為有效地消除內應力,一般在卸壓后將溫度升到高出加壓固化溫度30℃左右,保溫1-2小時進行穩定化處理,具體的貼片固化參數可參考相應的貼片膠介紹,如H-600,貼片工藝為:初固化,加壓0.1-0.3MPa,升溫至135℃,保溫2小時,然后降溫到室溫卸壓,再升溫至165℃,保溫2小時,后降到室溫即可。金屬絲式應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。重慶內埋式應變計輸出方式
絲式應變計,這種應變計的敏感柵較常用的有絲繞式和短接線式兩種。南寧電阻應變計參數
垂向土應變計,應變計包括上支撐座、下支撐座、承重桿和應變計組;承重桿兩端與上支撐座和下支撐座固定連接,承重桿外面的同軸心套有減震裝備;應變計組外側套有隔溫裝置,應變計組包括垂向電阻應變計和彎矩電阻應變計,垂向電阻應變計設于下支撐座頂端,位于承重桿正下方;彎矩電阻應變計設于承重桿側壁上。上下支撐座上均設有貫穿孔可使泥土進入貫穿孔可以加固應變計在地下土層中的橫向方向。承重桿上設有減震裝備首先可以抵消橫向的剪切力,其次當垂向力遠大于承重桿所能承受力的時候抵消垂向壓力。設有彎矩電阻應變計可以清晰的檢測該應變計承重桿的狀態,及時發現承重桿勞損及時更換。損及時更換。損及時更換。南寧電阻應變計參數