应变片是能够测量长度(应变)相对变化的传感器。如果材料被拉伸,应变被称为正应变,而如果材料被压缩,应变则被称为负应变。
对于应变测量来说,我们实际感兴趣的是机械应力。机械应力描述了施加在材料上的内部和外部力。这是实验应力分析的应用领域一个重要的要素。
应变片之间有一些重要特征:比较重要的是几何形状,测量栅丝长度和温度适应性。
我们提供超过2500种不同类型的应变片。可根据应用选择不同的类型。它们之间的区别主要在于:
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几何规格:应变片的几何规格包括测量栅丝数量和对准方式等。根据载荷不同,可能会发生不同的应力状态。在单轴应力状态下,也就是一个已知的应力方向,一个测量栅丝就足够了,并与主应力方向对齐。在双轴应力状态下,多个应力方向一起发生,例如张力,压力,弯曲或扭转。在某些情况下,测量工程师可能不知道主应力的方向。这需要具三个方向的测量栅丝应变片才可以。可以确定主要和次要应力的大小以及它们的方向。
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测量栅丝长度:根据材料和测量应用,应该选择不同的测量栅丝长度。如需要非常精确地测量工件中的应力曲线(应力梯度)时,最好采用较短的测量栅丝,以精确分析关键点。如果一般负载(算术平均值)是重要的,则应该选择较长的测量栅丝。不同的表面结构也有不同:例如混凝土是不均匀的,并且小的卵石嵌入其中。在这种情况下,如果测量栅丝太短,则会使测量结果发生扭曲,因为该应用有多种微小的独立应力场。为了避免这种情况,应选择较长的测量栅丝,测量在该测量栅丝长度上的平均应力。
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温度适应性:不同材料的需要采用不同温度适应性的应变片,以确保能够对温度变化引起的材料应变进行补偿。因此,需要根据材料选择正确的应变片。
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其他选择标准:除了上述特征之外,还有其他一些选择标准:应变片通常具有不同的阻值(120,350或1000欧姆等),通常取决于测量链。例如放大器的桥路电阻或预期的干扰脉冲等。基底材料,导体材料或连接类型也需要进行考虑。一些应变片采用预接线方式,无需进行焊接,可以节约大量的安装时间,从而降低成本。
应变片有两个主要应用领域:
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一个是用于传感器制造,比如力传感器,称重传感器,扭矩传感器,压力传感器等。
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一个是用于实验应力分析,比如机械应力的绝对值和方向的确定,疲劳寿命分析,残余应力分析。耐久性测试是实验应力分析的主要应用。例如材料何时在恒定负荷下失效等。这些载荷是采用试验方式,循环加载的。负载通常较低,材料在弹性范围内,不会立即损坏或断裂。疲劳问题在很多方面都是有意义的:例如飞机部件,基础设施如桥梁或铁路,以及印刷电路板等。部件需要进行彻底测试,以确定其是否提供所需的耐久性,能够承受预期的负荷。
官网:
<HBM应变片:应力测试测量首选>
<HBM称重传感器:称重精度,久经验证>
<HBM力传感器: 应变和压电两种测量技术>
<HBM扭矩传感器和转矩传感器>
<电功率测试 – 从部件到车辆能源管理>
<数据采集系统与设备>
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