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應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量產(chǎn)生誤差的原因及控制方法

應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量技術(shù)是應(yīng)力應(yīng)變分析中應(yīng)用*廣泛和適用性*強(qiáng)的方法之一。應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量方法具有精度高、應(yīng)用方便等諸多優(yōu)點(diǎn),但是影響應(yīng)變測(cè)量精度的因素有很多,如不仔細(xì)分析并采取有效措施,可能帶來很大的測(cè)量誤差。因此,掌握應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量產(chǎn)生誤差的原因及控制方法重要。

測(cè)量環(huán)境的影響:由于溫度和濕度的變化,大多數(shù)敏感材料的靈敏系數(shù)是隨著工作溫度的升高和濕度的*大而不斷減小,只有少數(shù)合金的靈敏系數(shù)會(huì)*大。粘結(jié)劑和基底材料傳遞應(yīng)變的能力隨工作溫度的升高也逐漸下降。所以工作溫度越高,濕度越大,靈敏系數(shù)K值的下降就越快,另外電阻絲受力后其電阻率也會(huì)發(fā)生變化,從而引起K值的變化。進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量時(shí),應(yīng)盡可能保持標(biāo)定靈敏系數(shù)K時(shí)的工作環(huán)境,從而減小由于工作環(huán)境的變化所產(chǎn)生的測(cè)量誤差。

應(yīng)變計(jì)的選取及粘貼:合理選取應(yīng)變計(jì)柵長是確保應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量準(zhǔn)確的重要因素之一,其誤差由柵長L和其中應(yīng)變梯度決定,對(duì)于應(yīng)力集中區(qū),應(yīng)選取柵長很小的應(yīng)變計(jì),在誤差允許的情況下,應(yīng)可能選取柵長較大的應(yīng)變計(jì),以使應(yīng)變計(jì)的橫向效應(yīng)降低。應(yīng)變計(jì)的粘貼方向如果與測(cè)點(diǎn)要求的方向不重合,則會(huì)給測(cè)量結(jié)果帶來誤差,在粘貼應(yīng)變計(jì)時(shí),盡可能減小方向偏差,采用同一基底上有多軸敏感柵的應(yīng)變花有助于提高粘貼方向的準(zhǔn)確性。

長導(dǎo)線引起的誤差:在應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量中,由于構(gòu)件尺寸很大,同時(shí)出于安*考慮,應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量儀器往往需與構(gòu)件有距離,因此需要很長的導(dǎo)線連接應(yīng)變計(jì)和測(cè)量?jī)x器,但這樣就使得導(dǎo)線分布分布電容變大,對(duì)應(yīng)變量的結(jié)果有影響,在*后計(jì)算時(shí),須按照不同橋路接法進(jìn)行修正。

讀數(shù)的誤差:對(duì)于應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量?jī)x器,一經(jīng)選定,其基本誤差也是隨機(jī)確定的,但是為了消除操作者或儀器的讀數(shù)誤差,通常在靜態(tài)誤差測(cè)量時(shí)重復(fù)加載測(cè)量2~3次,取平均讀數(shù)。

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