1. 測定電阻應(yīng)變橫向效應(yīng)系數(shù)。
2. 掌握靜態(tài)電阻應(yīng)變儀使用方法。
二、實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備
1. 靜態(tài)電阻應(yīng)變儀。
2. 貼有應(yīng)變儀的等強(qiáng)度梁及補(bǔ)償片。
3. 多用電測試驗(yàn)臺。
三、實(shí)驗(yàn)原理及步驟
1. 實(shí)驗(yàn)原理
用電阻應(yīng)變儀分別測量等強(qiáng)度梁表面上縱向和橫向的兩個應(yīng)變片
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和
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的相對電阻變化,其公式為:

(2-1)
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為電阻應(yīng)變儀靈敏系數(shù)設(shè)定值(一般值為2.00),假設(shè)測量兩個應(yīng)變片的
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時,
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的位置相同;
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和
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分別為應(yīng)變片的縱向和橫向靈敏系數(shù);
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。
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圖2-1 應(yīng)變片粘貼位置圖
應(yīng)變片的橫向效應(yīng)系數(shù)為:
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(2-2)
由此可得:
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(2-3)
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(2-4)
這里的
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為正,

為負(fù)。
2. 實(shí)驗(yàn)步驟
1. 將貼好電阻應(yīng)變片的試件裝在多用電測實(shí)驗(yàn)臺加力裝置上。
2. 用半橋接線法,把工作片分別接到A
1B
1、A
2B
2、A
3B
3通道上,在BC接上公共補(bǔ)償片以消除溫度應(yīng)力。接線完畢后,調(diào)節(jié)電橋各通道置零。
3. 用0.5Kg的砝碼加力,每次增加一個,分四次加到2Kg。期間每增加一個砝碼,記錄一次讀數(shù)??偣仓貜?fù)三次。取三次讀數(shù)差之平均值。
四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
表2-1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表
五、數(shù)據(jù)處理
由實(shí)驗(yàn)原理可知:
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其中
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為正,
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為負(fù),所以帶入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得:
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六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
通過上面的計(jì)算,現(xiàn)在對橫向系數(shù)
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和
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進(jìn)行求均值:
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所以該電阻應(yīng)變片的橫向效應(yīng)系數(shù)
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七、思考題
1. 一般的應(yīng)變片的橫向效應(yīng)系數(shù)反應(yīng)的是什么以及其與應(yīng)變片敏感柵有什么關(guān)系?
答:應(yīng)變片柵寬方向和柵長方向的電阻變化率之比(用百分?jǐn)?shù)表示),作為這批應(yīng)變片的橫向效應(yīng)系數(shù),用表示。
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一般由實(shí)驗(yàn)確定;敏感柵越長,柵越密
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值越小。橫向效應(yīng)系數(shù)的存在會造成讀數(shù)誤差,所以在實(shí)際測試中要進(jìn)行修正。
2. 本次實(shí)驗(yàn)加載的過程中要注意什么問題?
答:由于本次實(shí)驗(yàn)是通過砝碼重量的形式來作為載荷,因此在加載的過程中要盡量保持砝碼的重心通過砝碼盤懸掛桿,此外為了保持整個過程是在靜力情況進(jìn)行的,因此要保證加載時的輕與慢,避免產(chǎn)生動載荷,另外讀數(shù)時要等待秤砣穩(wěn)定后在記錄數(shù)據(jù)。