桥路与弯曲应力实验.ppt

桥路与弯曲应力实验
桥路与弯曲应力实验桥路与弯曲应力实验桥路与弯曲应力实验电测法基本原理及概述；
实验装置及仪器设备；
实验内容及要求；
实验原始数据；
实验报告要求。
通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。
桥路与弯曲应力实验
电测法基本原理及概述；
实验装置及仪器设备；
实验内容及要求；
实验原始数据；
实验报告要求。
电测法的基本原理：
电阻应变测量（简称电测法）原理是用电阻丝用基体材料封装成一张片作为敏感元件，将被测构件表面的物理量等非电量转换成电量进行测量的一种实验方法。
被测构件
电阻片
电 量
光、电、机械
传感器
测量仪器
数据采集与处理
测 量 值
力学参量
机械参量
电 压
电 流
敏感元件之一——电阻应变片
电阻片的构造
各种电阻片样品
电阻片的工作原理
金属丝的电阻应变效应
电阻应变片主要是根据金属丝的电阻应变效应的物理学原理工作的。由物理学可知，导线电阻 的表达式：
我们将电阻应变片粘贴在受载构件上，当受到拉伸时金属丝将被伸长电阻值随之增加，同理受到压缩时电阻值将减小，可见电阻值随变形而发生变化。由实验可知，当变形在一定范内，线应变与电阻变化率之间存在线性关系。即：
应变仪电桥的工作原理
目前的应变仪均采用惠斯通电桥电路测量应变片的阻值变化。 四臂电桥如图所示：
常用的几种组桥方式：
1. 单臂测量：桥路中只有一个桥臂参与构件的机械变形。输出的桥压为：
：桥路中相邻的两个桥臂参与构件的机械变形。输出的桥压为：
3. 对臂测量：桥路中相对的两个桥臂参与构件机械变形。输出的桥压为：
：桥路中四个桥臂全部参与构件机械变形。输出的桥压为：
式中： 1、 2、 3、 4分别代表四个应变片所感受的应变值，我们称此式为电桥的加减特性。
当在小应变、等桥臂（R1= R2= R3 = R4 ）、相同的灵敏系数时，上式简化成下式：
若电桥的四个臂均与粘贴于构件上的电阻片相连，当构件变形时，桥臂上的阻值分别变为： R1+R1 、R2+R2、 R3+R3、 R4+R4。此时BD点的输出电压为：
可以证明输出电压与桥臂阻值的关系：
温度补偿片（¼桥测量或称单点测量）
引起电阻片的阻值改变的因素：；。温度变化引起阻值改变的量是无用的量。可以利用电桥加减特性，通过温度补偿片来消除。即单臂（¼桥）测量。