金屬絲式應變計,金屬絲式應變計的敏感柵一般是用直徑0.01~0.05毫米的銅鎳合金或鎳鉻合金的金屬絲制成??煞譃榻z繞式和短接式兩種。絲繞式應變計是用一根金屬絲繞制而成,短接式應變計是用數(shù)根金屬絲按一定間距平行拉緊,然后按柵長大小在橫向焊以較粗的鍍銀銅線,再將銅導線相間地切割開來而成。絲繞式應變計,絲繞式應變計的疲勞壽命和應變極限較高,可作為動態(tài)測試用傳感器的應變轉(zhuǎn)換元件。絲繞式應變計多用紙基底和紙蓋層,其造價低,容易安裝。但由于這種應變計敏感柵的橫向部分是圓弧形,其橫向效應較大,測量精度較差,而且其端部圓弧部分制造困難,形狀不易保證相同,使應變計性能分散,故在常溫應變測量中正逐步被其它片種代替。振弦式應變計主要由左右端安裝支座、鋼弦和線圈組成。南京表貼式應變計線性度
瀝青混凝土應變計安全監(jiān)測設計,1.表面變形監(jiān)測設計,表面變形監(jiān)測采用在壩體的上、下游及壩頂表面埋設綜合表面觀測墩,采用視準線法和前方交匯法相結合的方式,對大壩表面水平變形進行監(jiān)測,采用水準儀對表面沉降進行監(jiān)測。2.心墻變形監(jiān)測設計,心墻監(jiān)測的重點為心墻自身的壓縮變形、心墻與墊層料之間及心墻與混凝土基座之間的相對變形。針對心墻的壓縮變形,在心墻上、下游側(cè)安裝大量程測縫計,監(jiān)測在一定長度內(nèi)心墻的壓縮情況;心墻與墊層料之間的相對變形,在心墻與墊層料的接觸部位,分別布置上下游向、左右岸向及沿高程向的位錯計,對三個方向的相對變形均進行監(jiān)測;心墻與混凝土基座之間的變形也通過設置測縫計來進行監(jiān)測。南京表貼式應變計線性度埋入式振弦應變計輸出的頻率信號易于處理,并適合長距離傳輸。
半導體應變計,將半導體應變計安裝在被測構件上,在構件承受載荷而產(chǎn)生應變時,其電阻將發(fā)生變化。半導體應變計就是以這種壓阻效應作為理論基礎的,其敏感柵由鍺或硅等半導體材料制成。這種應變計可分為體型和擴散型兩種。前者的敏感柵由單晶硅或鍺等半導體經(jīng)切片和腐蝕等方法制成,后者的敏感柵則是將雜質(zhì)擴散在半導體材料中制成的。半導體應變計的優(yōu)點是靈敏系數(shù)大,機械滯后和蠕變小,頻率響應高;缺點是電阻溫度系數(shù)大,靈敏系數(shù)隨溫度而有名變化,應變和電阻之間的線性關系范圍小。正確選擇半導體材料和改進生產(chǎn)工藝,這些缺點可望得到克服。半導體應變計多用于測量小的應變(10-1微應變到數(shù)百微應變),已普遍用于應變測量和制造各種類型的傳感器(見電阻應變計式傳感器)。
振弦式內(nèi)埋應變計,主要應用于:橋梁在線監(jiān)測、公路鐵路地鐵在線監(jiān)測、隧道在線監(jiān)測、大壩監(jiān)測、基樁等混凝土結構內(nèi)部的應變測量。埋設在混凝土結構內(nèi),或捆扎于鋼筋上,用于結構物的應變測量以及鋼筋的應變、應力測量。內(nèi)置數(shù)字式溫度傳感器可同步測量布設點的溫度用于內(nèi)埋應變計的溫度修正,加裝配套組件可組成多向應變計組和無應力計。內(nèi)埋式應變計采用四芯電線。工作原理:振弦式應變計主要由左右端安裝支座、鋼弦和線圈組成。當被測結構物發(fā)生應變時,振弦式應變計左右端安裝支座產(chǎn)生相對位移并傳遞給鋼弦,使鋼弦受力發(fā)生變化,從而改變鋼弦的固有頻率,測量儀表輸出脈沖信號通過線圈激振鋼弦并檢測出線圈所感應信號的頻率,振動頻率的平方正比于應變計的應變,經(jīng)換算得到被測結構物的應變量。沒有應變時,應變計應用引起的電阻容差和應變會生成一定量的初始偏置電壓。
振弦式表面應變計,可焊接在鋼結構表面或螺栓固定在各種結構的表面進行長期自動化監(jiān)測和定期檢測。內(nèi)置數(shù)字式溫度傳感器可同步測量布設點的溫度用于表面應變計的溫度修正。表面式應變計采用四芯電纜。工作原理:振弦式應變計主要由左右端安裝支座、鋼弦和線圈組成。當被測結構物發(fā)生應變時,振弦式應變計左右端安裝支座產(chǎn)生相對位移并傳遞給鋼弦,使鋼弦受力發(fā)生變化,從而改變鋼弦的固有頻率,測量儀表輸出脈沖信號通過線圈激振鋼弦并檢測出線圈所感應信號的頻率,振動頻率的平方正比于應變計的應變,經(jīng)換算得到被測結構物的應變量。薄膜應變計的“薄膜”不是指用機械壓延法所得到的薄膜,而是用諸如真空蒸發(fā)薄膜技術得到的薄膜。南京表貼式應變計線性度
應變計的尺寸,應變計尺寸的選擇,是根據(jù)試件的材料和應力狀態(tài),以及允許粘貼應變計的面積而定。南京表貼式應變計線性度
什么是電阻應變計粘貼式應變計?它主要由4部分組成。①由電阻絲制成的敏感柵:是應變計的敏感部分;②襯底和保護層:敏感柵粘貼在襯底上,襯底是將傳感器彈性元件表面的應變傳遞到電阻絲柵上的中間介質(zhì),起絕緣作用;保護層起保護電阻絲的作用;③粘合劑:它將電阻絲與襯底粘貼在一起;④引出線:它起連接測量導線的作用。按襯底材料和安裝方法的不同,可把粘貼式應變計分為紙襯式、膠襯式、金屬襯底式和臨時襯底式等。敏感柵又有多種結構形式,可分為測量單方向應變的單軸式和測量兩個方向以上應變的多軸式(又稱應變花)兩類。南京表貼式應變計線性度
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