利用箔式应变片测量金属丝杨氏模量

杨氏弹性模量测量实验是各高校必开的经典物理实验之一.现阶段各高校实验中大都采用镜尺组测量杨氏模量,提出用箔式应变片测量杨氏弹性模量,该方法将电学和力学知识结合在一起,增强学生综合实验能力,提高创新意识.在测量时先采用精密位移平台定标,然后测量加力后惠斯通电桥输出电压值.测量数据和数据处理结果表明方法稳定性好、精度高,适合运用到实际教学中.     

简易电子天平的制作

在人教版教材《选修3—2》第六章第二节中介绍了一些常见传感器,其中就有电子秤．但是这里提到的主要原理是压力使得应变片发生形变,从而引起一个电压差,由于应变片的形变量与压力是一个比较复杂的对应关系,学生只能定性地分析其传感原理．笔者一直在思考能不能制作一个传感器,能够定量地研究其传感原理,从而凸显知识的应用性．于是想到了传统的电磁力平衡原理的电子天平,它用到的大多数原理都属于中学物理的内容．     

微小形变电测法的教学内容设计和优化研究

微小形变电测法是大学物理实验中一个非常有特色的综合性创新实验。通过电阻应变片将悬臂梁的微小形变转变为电阻的变化，从而实现微小形变的电测量。结合实验中所蕴涵的国家重大需求及工程问题，以中国航空大型飞机和航母特种钢的设计与研制为例，融入课程思政内容，激发学生的学习热情和爱国热情，使学生综合素质得到全面发展，同时对大学物理实验的教学和研究也具有一定的指导意义和实践价值。     

电阻应变片灵敏度的测量

阐明将“电阻应变片灵敏度的测量”引入大学物理实验的意义，叙述该实验的原理、注意事项，同时给出参考数据．     

国产金属箔式应变片在低温和强磁场下工作特性的研究

HT- 7U超导模型线圈实验中 ,研究了国产金属箔式应变片在低温和强磁场下的工作特性 ;测量了应变片从室温液氮温度液氦温度的输出示应变曲线 ,以及磁场强度从 0 T- 4T时应变片的输出示应变曲线。实验测得 ,对所选用的应变片 ,从室温降至液氮温度 (77.4K)的热输出为 - 3 6 4 7με,降至液氦温度 (4.2 K)的热输出为 - 3 999με,磁场从 0 T升至 4T的输出示应变为2 3 5με。     

大范围光纤Bragg光栅压力传感器增敏实验研究

鉴于钛合金材料具有低弹性模量、受温度影响小等特性,设计制作了一种以钛合金管作为光纤Bragg光栅应变增敏衬底元件的高压压力传感器件.通过与电阻应变计实时监控的对比,从实验上研究了光纤Bragg光栅的中心波长偏移对调谐压强的响应.结果表明:这种增敏设计,具有良好的线性响应和可重复性,且与理论推导结果吻合较好.增敏后对压力的响应灵敏度可达0.034 nm/MPa,测压量程可达0~40 MPa,甚至更宽.     

基于应变片的自由活塞斯特林制冷机位移测试研究

压缩活塞与排出器的位移大小及相位差对自由活塞斯特林制冷机的制冷性能具有极其重要的影响。文中通过对目前各种位移测试方法优缺点分析,结合自由活塞式斯特林制冷机自身特点,提出了采用应变片响应涡旋柔性弹簧形变来测量活塞和排出器位移的新方法。通过分析、设计和标定,建立了一套基于应变片的自由活塞斯特林制冷机位移测量系统。实验测试结果表明,该位移测量系统是可靠的,具有体积小、投资省等优点,且不需要特别的安装空间。     

分体插接式光纤光栅应变片设计与实现

提出一种适合作为二次变换元件使用的通用型应变传感预制结构——光纤光栅应变片.它以裸Bragg光栅为研究对象,采用分体式设计方法把敏感光栅与连接光纤分别封装于独立的基体中,并通过两个基体相互之间的插入实现了Bragg光栅与测量光路的机械连接.理论分析和实验研究表明:光纤光栅应变片具有与Bragg光栅相同的反射谱,其测量线性度好,灵敏度高,温度误差则随被测试件性质不同而变化,当试件材料与基底材料一致时,温度误差可以忽略.     

Microstructure and strain films using in-plane grazing analysis of GaN epitaxial incidence x-ray diffraction

This paper investigates the major structural parameters, such as crystal quality and strain state of （001）-oriented GaN thin films grown on sapphire substrates by metalorganic chemical vapour deposition, using an in-plane grazing incidence x-ray diffraction technique. The results are analysed and compared with a complementary out-of-plane x- ray diffraction technique. The twist of the GaN mosaic structure is determined through the direct grazing incidence t of （100） reflection which agrees well with the result obtained by extrapolation method. The method for directly determining the in-plane lattice parameters of the GaN layers is also presented. Combined with the biaxial strain model, it derives the lattice parameters corresponding to fully relaxed GaN films. The GaN epilayers show an increasing residual compressive stress with increasing layer thickness when the two dimensional growth stage is established, reaching to a maximum level of-0.89 GPa.     

室内模型实验中低强度桩侧应变片粘贴技术与应用

表面粗糙的桩与桩间土共同受力后发生相对位移,在低强度桩侧面有效粘贴应变片以测试轴力传递规律是一个难点.在组合群桩复合地基室内模型试验中,本文结合传统内贴法和外贴法两种贴片方式的优点,提出并采用凹槽法在低强度实心模型桩外侧面贴片,即在桩侧预留凹槽、用环氧树脂对贴片部位进行表层处理,在贴片后密封凹槽,并给出了典型测试结果.分析认为:凹槽法贴片技术有效可行,可供室内含桩地基基础模型试验借鉴.