應(yīng)變儀是對應(yīng)力應(yīng)變測試設(shè)備的總稱,一般采用貼應(yīng)變片的方式來測。
根據(jù)測試精度和采樣頻率的高低,一般可分為:靜態(tài)應(yīng)變儀、靜動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀
一、靜態(tài)應(yīng)變儀
主要用于靜態(tài)應(yīng)變或靜力實(shí)驗(yàn)中有關(guān)力學(xué)量的測量,測量各種線彈性材料的靜態(tài)或緩慢變化的應(yīng)變、應(yīng)力,如:鋼、鑄鐵、銅及其合金、鋁及其合金、鈦合金、鎂合金、巖石、混凝土、復(fù)合材料、植物、塑料、橡膠等。
二、靜動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀
除了可測靜態(tài)應(yīng)變外,還可測量較低頻的動(dòng)態(tài)應(yīng)變,可自動(dòng)測量、顯示、記錄多點(diǎn)應(yīng)力、應(yīng)變變化。
三、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀
測量高速動(dòng)態(tài)應(yīng)變、應(yīng)力、殘余應(yīng)力。
一般而言,測量動(dòng)態(tài)的可以測靜態(tài)、靜動(dòng)態(tài)。揚(yáng)州科動(dòng)電子有限責(zé)任公司應(yīng)力應(yīng)變測試專家,其應(yīng)力應(yīng)變測試技術(shù)國內(nèi)先。多種產(chǎn)品除測應(yīng)力、應(yīng)變、殘余應(yīng)力外,還可測壓力、載荷、溫度、位移。精度高,性能穩(wěn)定。可滿足多種測試需求。
應(yīng)變儀的應(yīng)變效應(yīng)
金屬導(dǎo)體的電阻值隨著它受力所產(chǎn)生機(jī)械變形(拉伸或壓縮)的大小而發(fā)生變化的現(xiàn)象稱之為金屬的電阻應(yīng)變效應(yīng)。電阻值將發(fā)生變化這種現(xiàn)象稱為“應(yīng)變效應(yīng)”.根據(jù)應(yīng)變效應(yīng)將應(yīng)變片粘貼于被測材料上被測材料受到外界作用產(chǎn)生的應(yīng)變就會(huì)傳送到應(yīng)變片上使應(yīng)變片的電阻值發(fā)生變化通過測量應(yīng)變片電阻值的變化就可得知被測機(jī)械量的大小。
金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象,俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。
應(yīng)變效應(yīng)應(yīng)用范圍十分廣泛,可測量應(yīng)變、應(yīng)力、力矩、位移、加速度、扭矩等物理參量。電阻式應(yīng)變片應(yīng)用模式有兩種,一是將應(yīng)變片粘貼于彈性剛體上組成平衡電橋,然后接到轉(zhuǎn)換電路,構(gòu)成專用應(yīng)變傳感器;二是將應(yīng)變片粘貼于被測物體上,然后接到專用應(yīng)變儀直接讀取應(yīng)變量。
我們以金屬絲應(yīng)變電阻為例,當(dāng)金屬絲受外力作用時(shí),其長度和截面積都會(huì)發(fā)生變化,從上式中可很容易看出,其電阻值即會(huì)發(fā)生改變,假如金屬絲受外力作用而伸長時(shí),其長度增加,而截面積減少,電阻值便會(huì)增大。當(dāng)金屬絲受外力作用而壓縮時(shí),長度減小而截面增加,電阻值則會(huì)減小。只要測出加在電阻的變化(通常是測量電阻兩端的電壓),即可獲得應(yīng)變金屬絲的應(yīng)變情況。
專門用于測量結(jié)構(gòu)或部件的靜態(tài)應(yīng)變的儀器裝置叫做靜態(tài)應(yīng)變儀。
靜態(tài)應(yīng)變儀用電學(xué)方法測量不隨時(shí)間變化或變化極為緩慢的靜態(tài)應(yīng)變。它由測量電橋、放大器、顯示儀表和讀數(shù)機(jī)構(gòu)等組成。貼在被測構(gòu)件上的電阻應(yīng)變計(jì)接于測量電橋上。構(gòu)件受載變形時(shí),測量電橋有電壓輸出,經(jīng)放大器放大后由顯示儀表指示出相應(yīng)的應(yīng)變值。靜態(tài)電阻應(yīng)變儀每次只能測出一個(gè)點(diǎn)的應(yīng)變。進(jìn)行多點(diǎn)測量時(shí)可配以預(yù)調(diào)平衡箱。所有測點(diǎn)的應(yīng)變計(jì)均預(yù)先接在平衡箱各點(diǎn)上,然后靠開關(guān)逐點(diǎn)轉(zhuǎn)換接入應(yīng)變儀。