weixin 发表于 2017-1-23 08:01

应变应力测试中常用的公式汇总,包括各种修正公式

应变

ε1:应变量,Δl:原长度,l:应变长度。

应力

σ:应力,ε:应变量,E:轴向弹性弹性系数或杨氏模量。

泊松比

v:泊松比,ε1:轴向应变,ε2:横向应变。

常用金属材料弹性模量及泊松比表




惠斯顿电桥

e0(v):输出电压。R1、R2、R3、R4(Ω):电桥电阻,E(v):电桥电压。

弯梁的应变计算公式

ε:梁的应变,M:弯曲力矩(参照下文),Z:断面系数(参照下文),E:弹性系数。

弯曲力矩M的计算公式


断面系数Z的计算公式


轴扭曲与剪切应力的测量

圆轴扭矩时与轴线成45°的方向为主应力方向,两互相垂直的主应力符号相反,绝对值相等:

主应力值等于最大剪切应力:


剪切应变γ:

G:横弹性系数,τ:剪切应力

在与扭曲轴的轴线呈45°倾斜的方向粘贴应变片,应力(拉伸或压缩)σ为:

ε:测得的应变量,E:纵横性系数,μ:泊松比系数。

最大剪切应力τ:

单片应变片测量扭矩时,不能消除弯曲及拉伸影响,且须设置温度补偿,实际使用半桥法、桥法测量应变量。

扭矩测量:

T:扭矩,τ:剪切应力,Zp:抗扭矩截面系数。

抗扭矩截面系数:


导线温度影响


εr:因导线温度引起的外观应变(με/℃)
Rg:应变片的电阻值(Ω)
re:导线的电阻值(Ω)
Ks:应变测量仪器的设定应变率(通常为2.00)
α:铜线的电阻温度系数(R/R/℃)(3.9X10⁻3/℃)

导线电阻影响参考表:


注:(1) 该表所用为120Ω应变片。(2) 实际导线电阻有所差异,请测量后按上文公式计算,本表只作参考。

绝缘电阻的影响


Rg:应变片的电阻值,Ks:应变片的应变率(通常为2.00),r1:变化前的绝缘电阻,r2:变化后的绝缘电阻。

曲面粘贴的应变片电阻值变化影响


ε:曲面粘贴的应变片电阻变化所产生的应变量,t:应变片基底及粘合剂层的厚度,r:应变片粘贴面的半径。

应变率的补正公式
使用测量器的应变率(2.00)与使用应变片的应变率出现不一致时,可按以下公式进行补正,并能够计算出真正的应变量(ε)

ε0:测量应变量,Ks:使用应变片的应变率。

应变片的粘贴角度误差影响

仅相对主应变量ε1的角度θ出现倾斜的应变量ε

如以单轴应力情况为基础,ε2=-vε1(v为泊松比)时


导线电阻时的补正公式

ε:实际应变量(应变率Ks为2.00)
εi:测量应变量
Rg:应变片的电阻值
re:导线的全部电阻(双线电阻),3线式接线法时为单线电阻,以实际测量为准。

综合自东华测试订阅号(donghuatest)

阿唐 发表于 2017-2-18 09:48

((em:08))

JLBhaidao 发表于 2017-6-5 23:28

腻害腻害!

我心独舞 发表于 2017-6-6 21:02

做了这么多年测试,从来没有补偿过。
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