北京航空航天大学材料力学实验1--贴片

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1、材力实验注意事项1、实验占材料力学课程考试总成绩的20分。 其中：平时的实验及报告10分, 期末的实验考试占10分。2、实验完成后，试验机要卸载，整理器材，保持实验桌面清洁整齐。3、实验报告于课后一周内由科代表收齐交到实6-103讲台。Page2实验一 应变片粘贴技术及电测法Page3 实验目的1. 了解电阻应变片的基本构造2. 了解电测法的基本原理；3. 学习电阻应变片粘贴技术Page4敏感栅: 具有高电阻率的细金属丝/箔 如:康铜,镍铬等基底和覆盖层: 胶膜(有机合成物) 固定和保护敏感栅粘结剂: 将敏感栅固定在基底-覆盖层间 应变片的结构形式一、了解应变片Page5 应变片实物单轴应变片

2、多轴应变片（应变花）一、了解应变片了解应变片Page6二、电测法简介变形体(变形体沿l0方向的) 平均正应变: av =(l1-l0) / l0应变的概念l1l0Page7u 应变片粘贴 利用电阻应变片作为敏感元件，将电阻应变片牢靠地粘贴在被测构件的表面；u 应变 (力学量) - 电阻（电学量） 当构件在外力作用下产生变形时电阻应变片跟随构件表面一起变形，其电阻值将发生相应的变化； K是应变片的灵敏度系数是应变片的灵敏度系数u 电阻（电学量） - 电压（电学量） - 应变(力学量) 通过电阻应变仪将电阻的变化转化成电压变化，再换算成应变值直接显示或输出。二、电测法简介 RR= LLK=K Pa

3、ge8 电测法的优点1. 测量精度高，应变的最小分辨率可达10-6(1)；2. 测量范围较广，可测10-610-2应变；3. 可进行静、动态测量，频率响应范围050KHz；4. 能在高、低温及液体等特殊条件下进行测量； 电测法的不足1. 只能测量贴片处一点沿应变片轴向方向的平均应变；（非全场）2. 某些表面无法粘贴，比如软材料表面、粗糙表面等。（非普适）3. 粘贴工艺复杂、对操作人员的技术要求较高；（非简易操作）n 电测法的优点及不足二、电测法简介Page9n 应变片 (敏感元件) 将应变信号转换成电阻信号n 应变仪 将电阻信号转换成电压信号，并放大,调整, A/D转换,显示惠斯通电桥)(43

4、214231434211RRRRRRRRERRRERRREUBD)(432124421331RRRRRRRRRRRREUBD4321RRRRSRKR1234()4SBDK EU应变仪的读数 12344()BDSUK E四桥臂有相等电阻值和灵敏度系数:电桥的加减特性*、测量电路的工作原理-惠斯通电桥Page10n 应变仪的接桥方式 桥(单臂桥、温补半桥)桥路中R1 为应变片, R2 为温度补偿片(阻值,型号完全一样, 并贴在相同测试材料上的应变片. 用以抵消温度影响),其余为固定电阻12MTTM读温度补偿片工作应变片*、测量电路的工作原理-惠斯通电桥Page11n 应变仪的接桥方式 桥(半桥)

5、桥路中R1, R2 均为应变片, 其余为固定电阻121212MTMTMM读工作应变片工作应变片l 全桥 桥路中R1 R4 均为应变片123412341234MTMTMTMTMMMM读合理利用电桥的加减特性：1）消除温度影响2）提高测量的读数灵敏度*、测量电路的工作原理-惠斯通电桥Page12三、应变片的粘贴工艺 1、筛选应变片 目测,万用表查阻值2、试件表面处理 除锈/漆/污,砂纸打磨, 画线定位, 丙酮+脱脂棉对贴片部位进行清洁 3、粘贴应变片: 专用粘结剂；粘贴方位要准; 防止气泡; 检查通路4、粘贴端子5、焊线 6、防护(防损,防潮) 一般可用 703、704、705胶 应变片粘贴是电测法的重要环节，粘贴质量直接影响测量精度，因此必须按照粘贴工艺操作。Page13应变片的粘贴工具电烙铁前端远离导线，以免熔化导线绝缘层，导致漏电！502为强力胶水，避免其与皮肤、眼睛等接触！Page14M4. 引出线与试件接触多余引出线没有剪断1.应变片位置和方位不准确3. 应变片与接线端子距离过大2. 胶水过多6. 接线端子前端引线太长5. 胶带缠绕位置请你不要犯同样的错误！应变片粘贴完成后的试件