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電測(cè)量應(yīng)力法第一頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日二、電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片作為傳感元件,將構(gòu)件表面的應(yīng)變轉(zhuǎn)換成為電阻應(yīng)變片的電阻變化K電阻應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)第二頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日三、電阻應(yīng)變儀將應(yīng)變片的電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓的變化,然后將其放大,并轉(zhuǎn)換成構(gòu)件的應(yīng)變。應(yīng)變片的電阻變化電壓變化(惠斯登電橋)電壓放大(電壓放大器)轉(zhuǎn)換為構(gòu)件應(yīng)變(轉(zhuǎn)換讀數(shù)電路)第三頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日惠斯登電橋的原理ABCDR1R2R3R4已知:求:第四頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日構(gòu)件受力后,各應(yīng)變片的電阻產(chǎn)生微小的變化若各應(yīng)變片的電阻均為R,第五頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日ABCDR1R2R3R4通過(guò)轉(zhuǎn)換讀數(shù)電路:第六頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日ABCDR1R2R3R4w1rw2C電橋的預(yù)調(diào)平衡問(wèn)題第七頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日三、電測(cè)應(yīng)力中的一些技術(shù)問(wèn)題1、全橋和半橋ABCDR1R2R3R4全橋:惠斯登電橋中的四個(gè)橋臂都采用電阻應(yīng)變片半橋:兩個(gè)橋臂采用電阻應(yīng)變片,另外兩個(gè)橋臂采用標(biāo)準(zhǔn)電阻。第八頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日2、溫度補(bǔ)償ABCDR1R2R3R4測(cè)量片溫度補(bǔ)償片標(biāo)準(zhǔn)電阻電阻應(yīng)變片的電阻變化有兩部分:應(yīng)變引起的以及溫度變化引起的排除溫度變化引起的方法是溫度補(bǔ)償法。第九頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日ABCDR1R2R3R4測(cè)量片溫度補(bǔ)償片標(biāo)準(zhǔn)電阻溫度補(bǔ)償片:貼在與變形構(gòu)件同樣材料,但不受力的物體上。測(cè)量片:貼在變形的構(gòu)件上。第十頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日§2純彎曲正應(yīng)力電測(cè)應(yīng)力法Faa12345第十一頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日§3應(yīng)變、應(yīng)力的測(cè)量和計(jì)算一、單向應(yīng)力狀態(tài)若測(cè)點(diǎn)為單向應(yīng)力狀態(tài),且主方向?yàn)橐阎瑒t可沿著主應(yīng)力方向貼一片應(yīng)變片,測(cè)出主應(yīng)變?chǔ)?,該點(diǎn)的主應(yīng)力為:彎曲正應(yīng)力測(cè)量即屬于這一類情況。電阻應(yīng)變片作為傳感元件貼在構(gòu)件的表面,構(gòu)件的表面處于平面應(yīng)力狀態(tài)。第十二頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日二、主應(yīng)力已知的二向應(yīng)力狀態(tài)若測(cè)點(diǎn)為二向應(yīng)力狀態(tài),且主方向?yàn)橐阎獣r(shí),則可沿著兩個(gè)主應(yīng)力方向各貼一片應(yīng)變片,測(cè)出主應(yīng)變和,利用廣義胡克定律,可計(jì)算出主應(yīng)力。解得:第十三頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日pMp實(shí)例1:
承受內(nèi)壓的薄壁圓筒容器主應(yīng)力已知的二向應(yīng)力狀態(tài)采用兩片直角應(yīng)變花第十四頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日實(shí)例2:承受扭轉(zhuǎn)的圓棒TT第十五頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日二、主應(yīng)力未知的二向應(yīng)力狀態(tài)A對(duì)圖示平面應(yīng)力狀態(tài)有:對(duì)該應(yīng)力狀態(tài)又有:(a)(b)第十六頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日A在方向上的線應(yīng)變?yōu)?將(a)和(b)代入(c),可得:(a)(b)第十七頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日利用該公式可以確定主應(yīng)變的方向和大小.主應(yīng)變的方向:主應(yīng)變的大小:只要測(cè)得即可得到該點(diǎn)主應(yīng)變的大小和方向,然后可計(jì)算出該點(diǎn)主應(yīng)力的大小。第十八頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日由于難以測(cè)得,為此可通過(guò)測(cè)得該點(diǎn)三個(gè)方向上的線應(yīng)變,確定該點(diǎn)主應(yīng)變的大小和方向。由測(cè)出的,可以求出,然后即可得到該點(diǎn)主應(yīng)變的大小和方向,然后可進(jìn)一步計(jì)算出該點(diǎn)主應(yīng)力的大小。第十九頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日對(duì)于圖示三片直角應(yīng)變花,有xy主應(yīng)變的方向:主應(yīng)變的大小:第二十頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日xy主應(yīng)變的方向:主應(yīng)變的大小:代入公式:第二十一頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日對(duì)于圖示三片直角應(yīng)變花,最后有:xy主應(yīng)力的方向:主應(yīng)力的大小:第二十二頁(yè),共二十四頁(yè),編輯于2023年,星期日§4彎扭組合變形電測(cè)應(yīng)力法BAB點(diǎn):純剪切應(yīng)力狀態(tài), 主應(yīng)力方向已知。
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