1、前言：

在工程中，構件除了受靜載荷的作用外，還常受到動載荷的作用。如被繩索加速提升或下放的重物、高速飛轉的砂輪以及鍛壓汽錘的錘桿等，它們的共同特點是在外力作用下，構件上各質點有不可忽視的加速度，這是動載荷與靜載荷的本質區(qū)別。
　　靜載荷是指由*緩慢增加到一定數值后，保持不變或變化很小的載荷。在靜載荷作用下，構件內各點加速度等于*，或非常微小可忽略不計，也就是說，此時構件各部分處于靜力平衡狀態(tài)。而動載荷是指使構件各部分產生明顯的加速度，或隨時間有顯著變化的載荷，此時構件處于不平衡狀態(tài)。構件中由動載荷而引起的應力稱為動應力。
　　實驗證明，材料在靜載荷作用下是服從虎克定律的；在動載荷作用下，只要動應力不超過材料的比例*限，則仍可應用虎克定律，且彈性模量Ｅ也與靜載荷時的數值相同。
    交變載荷是動載荷的一種，這里主要討論由交變載荷產生的交變應力。隨時間而變化的應變稱為動態(tài)應變，在工程中經常可以看到一些構件在 工作時其應變?yōu)閯討B(tài)應變。例如汽車在行駛時底盤的大梁由于載荷變動而引起動態(tài)應變；旋轉軸受彎曲載荷時，由于軸的旋轉而產生動態(tài)應變。
2、動應變測量電路：
   動態(tài)應變與靜態(tài)應變測量基本原理相同，但由于動態(tài)應變隨時間而發(fā)生變化，動應變測量采用交流電橋，交流電橋的放大電路簡單無*漂，不受干擾。

輸出電壓特征方程：

電橋平衡條件：

Z₁Z_4-Z₂Z₃=0

|Z₁||Z₄|=|Z₂||Z₃|

Φ1+Φ4=Φ2+Φ3

交流電橋需滿足對臂復數的模積相等，幅角之和相等。
交流電橋輸出：

已知：Z₁=Z₂=Z₃=Z₄，忽略△Z；

交流單橋輸出：
交流半橋輸出： 

其中：
；

交流電橋輸出除滿足電阻平衡條件，還要滿足電容平衡條件：

R₁R₄=R₂R₃
R₂C₂=R₁C₁

有應變時阻抗變化為：Z₁=Z+△Z

Z₂=Z+△Z

交流電橋輸出用復數表示：

3、動態(tài)應力測量原理
    在電阻應變測量中，動態(tài)應變測量與靜態(tài)應變測量不同。靜態(tài)應變不隨時間變化，可以直接讀取或將數據打印出來。而動態(tài)應變隨時間改變而發(fā)生變化，須通過記錄儀器進行實時記錄或存儲，然后進行信號處理。動態(tài)應變不但要測量其應變幅值，還要測量其隨時間的變化規(guī)律，或者測量其變化頻率。不失真地記錄動態(tài)應變是確定測量精度的基礎。在電阻應變測量技術中，動態(tài)應變與靜態(tài)應變的測量基本相同，只是測量系統有差異。由于被測應變的頻率不同，各種動態(tài)應變記錄儀器的頻率適用范圍都有限制，因此應根據動應變頻率范圍選擇合適的儀器，除此之外還需考慮儀器之間的阻抗匹配以及數據處理方式。動態(tài)應變測量的幾種記錄器，其中筆式記錄器的工作頻率較低，電子示波器工作頻率很高，將它與高速同步攝影裝置配用，可用來記錄爆炸、高速沖擊等瞬態(tài)應變。目前，在一般的動態(tài)應變測量中，光線示波器和磁帶記錄儀正逐漸被與計算機相聯系的動態(tài)應變測試系統所代替。
   動應變的測量方法和靜態(tài)應變測量基本相同，將應變片粘貼在被測工件表面，將機械應變信號通過電橋盒輸入動態(tài)應變測試系統，再通過計算機對信號進行分析和處理。在開始測量前，首先進行標定，它由動態(tài)電阻應變儀（或動態(tài)應變測試系統）給出一個標準應變ε0，在分析（或記錄系統）系統顯示屏上得到標準應變的幅高H1、H2。在測量后，應再次標定，這樣在動應變曲線后，又可得一標定值H3、H4（見圖4-13）。在進行動態(tài)應變曲線分析時，就以此為標準尺度來確定被測動態(tài)應變之振幅（動態(tài)應變測試系統可直接在曲線上直接讀出瞬時應變值。）。其*大*小動態(tài)應變εdmax、εdmin計算公式為：

圖4-13，由時間坐標讀出動態(tài)應變一個周期長度的時間t0，并按下式計算應變頻率f：

                  (4-27) 

動態(tài)應力σd由下式計算：
σdmax=Eεdmax                         dmin=Eεdmi