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应变计的选择

作为任何应变计安装的准备,首先要为测试任务选择合适的应变计,应变计的选择初看十分简单,不像应力分析的关键步骤,而事实恰恰相反,仔细合理地选择应变计的特性和参数会显得十分重要:可针对指定环境和操作条件优化应变计性能、获取准确和可靠的应变测试、最大限度降低应变计安装的整体费用。

应变计的安装和工作特性受到以下参数影响,并可从不同角度予以选择:

  • 应变丝合金材质
  • 基底材料 (载体)
  • 丝栅电阻
  • 应变计图案
  • 温度自补偿编号
  • 应变计长度
  • 可选项

基本上,应变计的选择过程就是确定与环境及其他操作条件精确匹配的参数,同时确保最佳安装和不受条件制约,所谓的条件制约通常由以下需求而形成,诸如:

  • 精度
  • 测试持续时间
  • 稳定性
  • 循环持久性
  • 温度
  • 安装难易度
  • 伸长率
  • 环境


在选择应变计时,应变计的本身价格一般不作为考虑的根本因素,因为整个测试装置的整体价格才是有意义的经济测量,而应变计的费用往往只在其中占很小比重。在很多场合,选择应变计的系列和附加性能会增加费用,但却可以降低装置的成本。

在选择应变计的过程中,还必须认识到折衷的重要,这是因为符合某一个制约或需求的参数选择,可能和另一个大相径庭。例如小半径的环状带测试,可供应变计安装的空间非常有限,应变的变化率有非常大,显而易见要选择一种尽可能短小的应变计,然而,长度小于3 mm的应变计,通常最大伸长率较低、疲劳寿命短、稳定性差和安装难度大。另一个经常影响应变计的选择和引起折衷考虑的情况是,如何为日复一日进行应变测试做相应的库存。当折衷不可避免之时,我们必须完全明确为符合应变计安装要求所进行的折衷,会给应力测试带来什么结果。对于在任何特定情况下做出最佳整体折衷,并评判测试数据的精确性与有效性,这种明确的理解是必须的。

这里考虑到的应变计选择标准主要同应力分析的应用相关。应用于传感器弹性体的应变计的选择标准,与这里提及的许多方面非常相似,但对不同应用有显著区别,因此应当区别对待。

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