一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置及标定方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置及标定方法，涉及电阻应变片技术领域。该装置包括试件、两个拉压加载部件、弯曲加载头、弯曲支撑头和基座；基座固定在双轴试验机下侧；弯曲支撑头连接在基座上；两个拉压加载部件分别连接在双轴试验机左右两侧；试件与两个拉压加载部件连接；弯曲加载头上端与双轴试验机上侧连接；试件下表面与弯曲支撑头上端相接触，在无荷载的情况下，试件完全支撑在弯曲支撑头上，试件无初始应力。该方法基于标定试验装置能够实现的两种加载模式能够实现标定试验和模拟任意比例二向应变试验；该装置结构简单、操作方便，与双轴试验机搭配使用，充分利用现有设备，试验成本低。试验成本低。试验成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置及标定方法


[0001]本专利技术涉及电阻应变片
，尤其涉及一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置及标定方法。

技术介绍

[0002]应变片是由敏感栅、基底、覆盖层等构成的用于测量应变的元件。电阻应变片基于应变效应制作，应变效应是指导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值相应地发生变化。电阻值的变化率与应变呈线性关系，电阻值的变化率与应变的比值称为灵敏度系数，其反映了应变片对外界应变所产生响应量的变化程度。
[0003]相比较其他测量应变的方法，如光弹性法、脆性涂层法、云纹法、散斑干涉法及光纤和压电薄膜法，电阻应变片的电测法具有灵敏度系数高、输出精确度高、性能稳定、响应速度快及成本低的优点，广泛应用于工业领域。应变片有多种分类方式，按敏感栅材料分，有金属式体型和半导体式体型，金属式体型根据敏感栅结构可分为丝绕式、短接式、箔式。针对不同的应用场景，需要选择不同的类型的应变片。
[0004]在航空航天领域中，高精度的动态应变测量十分常见，动态应变测量需要耐疲劳性能好、响应速本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置，其特征在于：包括：试件、两个拉压加载部件、弯曲加载头、弯曲支撑头和基座；所述基座固定在双轴试验机下侧；弯曲支撑头连接在基座上；两个拉压加载部件分别连接在双轴试验机左右两侧；所述试件与两个拉压加载部件连接；所述弯曲加载头上端与双轴试验机上侧连接；试件下表面与弯曲支撑头上端相接触，在无荷载的情况下，试件完全支撑在弯曲支撑头上，试件无初始应力。2.根据权利要求1所述的一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置，其特征在于：所述试件包括工作段、两个过渡段、两个接触段；工作段为一块矩形薄板，工作段两端分别通过两个过渡段与两个接触段连接；过渡段由若干个矩形金属片构成，金属片的总高度与矩形薄板厚度相同，起到连接工作段和接触段的作用；接触段也由若干个矩形金属片构成，接触段的金属片数量与过渡段相同；所述两个接触段分别与两个拉压加载部件直接接触，接触段与拉压加载部件接触面上布满若干数量的滚珠，目的是减小试件与拉压加载部件边界的摩擦，使其在弯曲变形时边界能够自由转动。3.根据权利要求2所述的一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置，其特征在于：所述拉压加载部件采用“C”字型滑槽结构，滑槽尺寸与试件接触段相匹配；在滑槽内表面和试件的接触段的滚珠上，均涂上润滑油，试件的接触段分别装入双轴试验机左右两侧的拉压加载部件，接触段上的滚珠恰好与拉压加载部件滑槽内壁相接触，试件接触段端面允许在滑槽内发生转角位移，发生转角后端面仍为平面。4.根据权利要求2所述的一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置，其特征在于：所述弯曲加载头截面呈“冂”字型，厚度大于试件工作段长度，弯曲加载头下端为半圆形；弯曲加载头下端与试件上表面接触，用于试件弯曲变形时力的加载，弯曲加载头上端设有连接部件，与双轴试验机相适配，实现竖向力的加载。5.根据权利要求2所述的一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置，其特征在于：所述弯曲支撑头呈“凵”字型，厚度大于试件工作段长度，弯曲支撑头上端为半圆形；弯曲支撑头上端与试件下表面接触，用于试件弯曲变形时的支撑，弯曲支撑头下端设有若干个通孔，用于和基座的连接。6.根据权利要求1所述的一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置，其特征在于：所述基座呈“回”字型，四侧均设有通孔；两个拉压加载部件分别通过丝杆连接在双轴试验机左右两侧，两个丝杆分别通过基座上左侧和右侧的通孔，拉压加载部件和丝杆可沿基座左右两侧通孔方向发生位移；弯曲加载头上端通过丝杆与双轴试验机上侧连接，丝杆通过基座上侧的通孔，弯曲加载头和丝杆可沿上侧通孔方向发生位移；下侧通孔用于实现弯曲支撑头和基座的连接。7.根据权利要求1所述的一种电阻应变片横向效应系数标定试验装置，其特征在于：所述装置能够实现以下两种应变状态加载模式：加载模式1：创造平面单向应变状态；该应变状态下用于标定的标识应变达到标定最大值时，其对应的横向应变小于0.1个微应变，低于应变片所能反映的最小应变，标定区应变精度完全符合标定的要求，能够精确地标定纵向灵敏度系数和横向灵敏度系数；对于该加载模式1，沿试件拉伸/压缩方向称为横向，与横向垂直的方向称为纵向；加载模式2：模拟任意比例的二向应变状态，以研究不同应变环境对横向效应系数的影
响；对于该加载模式2，设定沿试件拉伸/压缩方向称为纵向，与纵向垂直的方向称为横向。8.一种标定电阻应变片横向效应系数的试验方法，基于权利要求7所述标定试验装置实现，其特征在于：基于标定试验装置能够实现的两种加载模式，分别实现标定试验和模拟任意比例二向应变试验；其中，标定试验的过程为：(1)确定满足标定要求的试件标定区域；所述标定区域满足单向性程度和均匀性程度；对于单向性程度，设定纵向达到最大标定应变10000个微应变时，横向应变小于0.1个微应变的区域符合标定要求；对于均匀性程度，设定相对极差小于0.1％...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏嘉伟，史鑫杰，张岩松，李健，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：