减少常温动态应变测量误差的措施

电阻应变片的选择电阻应变片的好坏直接影响测量的准确度.下面仅从热输出和疲劳响应来说明选择应变片的重要性.1.热输出在温度变化环境中进行应变测量时,应变 ...     

消除电阻应变片大应变测量计算误差的算法研究

利用电阻应变片进行应变测量,特别在大应变测量时,测试电路输出电压与应变片应变并不是简单的线性关系.为减少或消除计算误差,提出按测试电路输出电压与应变片应变的非线性关系进行精确计算应变值,并提出了相应的改进算法应变计算公式,在单臂应变计感受应变测量场合,对大应变和小应变测量均适用,无计算误差,并得到了实验论证.同时提出了考虑应变片灵敏度系数修正和长导线电阻修正的改进算法应变计算公式,非常容易通过软件实现,可广泛应用于科学实验和工程测量.     

电阻应变片的应变极限和灵敏系数标定方法

电阻应变片是目前常用的测量应变传感元件.应变片特性的标定方法影响到测量值的准确程度.本文介绍我们测量应变极限的方法,并对灵敏系数标定梁表面应变的计算公式提出一点看法.     

短接线式电阻应变片的研制

在我国各种工程技术中,已经广泛使用电阻应变片作为测量应力的工具和测量压力、力矩、位移、加速度等物理量的传感器。绕线式电阻应变片由于电阻丝栅弯头部分将同时感受到各个方向的应变,在平面应力场的测量中将造成一定的误差,使用时须进行适当的     

三引线可调式温度自补偿应变计的研究

高温电阻应变片目前仍然是进行高温应变测量的主要检测原件,近几年来,虽已研制出多种新型高温应变丝材,但是,由于应用技术的限制,至今得不到充分利用.为加速研制高温应 ...     

结构内应变动力量测技术中的几个问题

为测量结构内部动应变,我们采用了在结构内部预埋应变片的方法。首先将应变片制成应变元件或应变体以固定应变片的位置,然后按照要求将应变元件或应变体埋入模型中,浇注成整体,进行测试。这里介绍的是我们预埋 ...     

分布式光纤传感测试系统(BOTDA)用于H型钢梁变形监测的实验研究

介绍了分布式光纤传感测试系统(BOTDA)的应变测量原理,并应用BOTDA技术对H型钢梁加载后的应变分布进行了测量。试验表明,BOTDA的应变测量结果与电阻应变片的测量结果及理论值具有良好的一致性。光纤测量的数据是连续的,因而更加适用于那些需要测试连续变形的结构。由BOTDA的实测应变分布推算出的H型钢梁的弯矩和挠度,与理论分析结果高度吻合。作为先进的监测技术手段,分布式光纤传感测试系统应用于SMW工法桩施工监测是完全可行的。     

用电阻应变片测量应力强度因子方法的研究

本文利用Ｗｉｌｉａｍｓ应力函数导出的应变场渐进表达式和电阻应变片测量技术，测量张开型（Ｉ型）裂纹尖端附近两点应变来确定应力强度因子ＫＩ。通过对不同裂纹体的测试结果表明，该技术具有较好的适用性。     

正交各向异性材料电阻应变测量的横向效应修正

本文讨论了电阻应变片测量正交各向异性材料应变的横向效应修正。将测量各向同性测量的表观弹性模量、表观泊松比推广应用于正交各向异性材料，得出了一组与广义虎克定律形式上相同的计算式，并讨论了横向效应对应力测量精度的影响。     

直流脉冲电压式静态应变测量

本文提出了对电阻应变片采用脉冲加电来测量静态应变的方案。和一般的电阻应变仪相比,它具有信噪比高、环境热干扰影响小、测量快速等优点。在测量桥路输出处加接了一个高共模抑制的运算放大器,使普通数字电压表可以用来实现A/D转换,简易地实现了数字化。     

测量应变的双电流源方法

本文提出一种应变测量方法,可以在保持分辨力的前提下,扩大应变量程(应变分辨力为0.2μ∈,应变量程为1199μ∈)。方法是对工作应变片和补偿应变片分别用恒流源供电,测量其输出差值。并且,与微机联机,使测量中大量的修正和补偿可以自动完成,直接得到数据处理结果。     

超大应变量应变传感器及其应用

利用电阻应变片电测法测定大变形柔性材料的应力,将受到应变片极限应变的限制和直接贴片时胶水加强效应的影响.要解决这个问题,必须使用一种应变传感器.本文介绍的“超大应变量应变传惑器”为解决这个难题提供了有效手段.     

动态力学量的光电测试法

本文对光电法用于动态力学量测试的可行性进行了系统的分析和研究,并与传统的电阻应变片法作了比较。结果表明,这一方法能可靠地用于准静态直至=10~5s~(-1)范围内的质点位移、速度、试件应变、应变率、应力和泊松比等力学量的测量,其中质点位移和试件大应变为直接测量,能有效提高测试精度.     

PVDF在动态应变测量中的应用

研究了用PVDF压电薄膜进行动态应变测量的原理和方法,在单向应变块上对两种PVDF应变片的应变电荷常数进行了标定,并对一维应力杆中的应变波形进行了测量。实验给出了较好的测量精度。研究结果表明,PVDF应变片在动态应变测量中具有很好的应用潜力。     

金属压力囊与应变测量技术在异型超导磁体结构装配过程中的应用研究

为了研究异型超导磁体结构预应力施加及其应变控制性测量等问题,基于自主集成的气压-水压混合高压增压系统,结合电阻应变片与非接触式DIC(Digital Image Correlation)全场应变测量方法,本文提出了一种超导磁体结构装配后预应力施加与应变测量控制技术。为了验证研制系统及其应变测量的可靠性和准确性,模拟超导二极线圈结构,自制了一套带有铝壳约束的铁质二极结构,对其进行装配后的预应力施加与应变测量,即:在二极结构内部放置一种自主研制的类似千斤顶设备——用薄钢板制成的长方形金属压力囊(称Bladder),利用自制的高压增压系统将较高的水压打入压力囊中,通过其有限的位移对二极结构内部人为地施加均布压应力,最终到达为二极结构内部施加预应力的目的。在施加预应力过程中,运用电阻应变片与基于高速CCD(Charge Coupled Device)设备的非接触DIC技术,对二极结构外部的约束结构——铝壳进行实时的应变测量。多组重复性实验结果表明:高压增压系统可控水压范围为5～120MPa,步长为4MPa,可同步显示压力,并且在此范围内能够维持设定的压力恒定不变,误差控制在±1.5MPa以内;采用连续激光焊接技术自主研制的加宽型金属Bladder可在30MPa范围内循环使用8次以上;对于带有铝壳约束的铁质二极结构,其铝壳表面的应变与打压压强成线性关系,电阻应变片与非接触的CCD应变测试技术均能给出高精度的测量结果,且非接触的CCD应变测试技术可以给出打压过程中铝壳表面全场应变测试结果。相关设备、技术和结果将为中科院近代物理研究所自主研制的全Nb_3Sn超导离子源装配后预应力施加以及应变控制性测量提供方法和指导。     

基于科研成果的应变电测技术的延伸教学1）

在应变电测技术的教学中,结合作者的科研课题,引入CFRP (carbon fiber reinforced plastic) 智能表层这一新型应变传感器进行延伸教学. 教学过程中从灵敏度、测量区域以及耐久性3 个方面的不足分析了电阻应变片的局限性;通过CFRP 智能表层应变-电阻效应、连续测量功能和温度补偿方式的介绍使学生了解CFRP 智能表层的基本原理及特点. 这种延伸教学方式一方面能启发学生的科研兴趣,另一方面能对传统授课内容的学习起到促进作用.     

基于科研成果的应变电测技术的延伸教学

在应变电测技术的教学中,结合作者的科研课题,引入CFRP(carbon fiber reinforced plastic)智能表层这一新型应变传感器进行延伸教学.教学过程中从灵敏度、测量区域以及耐久性3个方面的不足分析了电阻应变片的局限性;通过CFRP智能表层应变-电阻效应、连续测量功能和温度补偿方式的介绍使学生了解CFRP智能表层的基本原理及特点.这种延伸教学方式一方面能启发学生的科研兴趣,另一方面能对传统授课内容的学习起到促进作用.     

霍普金森压杆实验中的磁场干扰

在分离式霍普金森压杆实验中 ,利用贴在钢杆上的电阻应变片测量时 ,经常出现一些不明干扰信号叠加在应变信号上。通过对干扰信号来源的讨论 ,可以确认它是由钢杆的压磁效应引起的。最后还提出了消除这种干扰的有效办法。     

利用有限测点的振动位移预测全局应变的研究

在结构的健康监测中,应变和位移是较为常用的监测对象。传统的位移和应变获取主要采用接触式测量,如粘贴加速度传感器或应变片,虽然这种方法应用广泛但是对于轻质或旋转结构较为困难。非接触测量由于没有附加质量故可以获得较为精确的振动位移,但如何利用位移获取全局应变的研究还相对缺少。本文主要采用双目立体视觉技术获取结构上有限测点的振动位移,通过模态扩展理论将有限测点的位移扩展为全局位移,并根据应变模态与材料力学中应变和位移的关系预测结构的全局应变。在不同的激励情况下,将本文方法的预测结果与应变片测量结果对比,结果表明本文方法具有一定可行性,能够进行全场的非接触式应变测试。     

基于OFDR分布式光纤传感器的应变测试试验研究

利用光频域反射技术(OFDR)测试应变时在空间分辨率、灵敏度、传感精度、响应度和测量距离上的显著优势,以铝合金梁三点弯曲试验为载体,开展了基于OFDR分布式光纤传感器的应变测试,并通过与电阻式应变片测试结果、梁三点弯曲试验有限元模拟结果进行对比分析,论证了分布式光纤传感器应变测试的可行性和准确性.试验揭示了铝合金梁在三...