第6章应力和力的测试.ppt

1、第6章 应变、应力和力的测试,第1节 应变、应力的测试 第2节 空间力系的测试 习题,第6章 第1节 应变、应力的测试,一、测试原理 测试用传感器：应变片 测量用电路：电桥电路,第6章 第1节 应变、应力的测试,一、测试原理 应变片布置和电桥连接的原则 应变片布置的原则： 应变片应粘贴在被测对象应变最大的位置处，并尽量排除非测力的影响。 电桥连接的原则： 电桥连接应选取输出最大的接桥方法，并尽量排除非测力的影响。,第6章 第1节 应变、应力的测试,二、几种典型力作用下应变的测试 1、拉力作用下应变的测试（排除弯矩的影响） 电桥连接：拉力作用下只有正的应变，最多接成对臂半桥。 应变片布置有两种方

2、法： 方法一：应变片布置在弯矩作用下的中性层上； 方法二：应变片布置在上下表面上。,第6章 第1节 应变、应力的测试,二、几种典型力作用下应变的测试 1、拉力作用下应变的测试（排除弯矩的影响） 方法一：应变片布置在弯矩作用下的中性层上,第6章 第1节 应变、应力的测试,二、几种典型力作用下应变的测试 1、拉力作用下应变的测试（排除弯矩的影响） 方法二：应变片布置在上下表面上,第6章 第1节 应变、应力的测试,二、几种典型力作用下应变的测试 2、弯矩作用下应变的测试（排除拉力的影响） 电桥连接：拉力作用下既有正的应变，又有负的应变，故可 接成全桥电路。 应变片布置：应变片布置在上下表面上，各两个

3、。,第6章 第1节 应变、应力的测试,二、几种典型力作用下应变的测试 2、弯矩作用下应变的测试（排除拉力的影响）,第6章 第1节 应变、应力的测试,二、几种典型力作用下应变的测试 3、扭矩作用下应变的测试,电桥连接：扭矩作用下试件的表面会产生大小相等、方向正交的应变，故可接成全桥电路。 应变片布置：根据主应力方向，沿与轴线成45或135的方向各粘贴两个应变片。,第6章 第1节 应变、应力的测试,二、几种典型力作用下应变的测试 3、扭矩作用下应变的测试,第6章 第1节 应变、应力的测试,二、几种典型力作用下应变的测试 3、扭矩作用下应变的测试,第6章 第1节 应变、应力的测试,三、平面应力状态下

4、主应力的测试 平面应力状态下主应力的测试可分为两种情况：一种是主应力方向已知，另一种是主应力方向未知。 1、主应力方向已知,例如一个内部承受压力作用的容器，其表面就处于平面应力状态，且主应力方向是已知的。,第6章 第1节 应变、应力的测试,三、平面应力状态下主应力的测试 1、主应力方向已知,第6章 第1节 应变、应力的测试,三、平面应力状态下主应力的测试 1、主应力方向已知,第6章 第1节 应变、应力的测试,三、平面应力状态下主应力的测试 2、主应力方向未知,第6章 第2节 空间力系的测试,一、空间力系概述 对一个空间力系都可以化为三个互相垂直的分力和三个互相垂直的分力矩，因此，要测试空间的力

5、系，就必须测出它所包括的三个分力和三个分力矩。 二、空间力系测量装置 空间力系测量装置种类较多，目前常用的主要有两种：一种是弹性元件加应变片组成的，另一种是由压电元件组成的。,第6章 第2节 空间力系的测试,二、空间力系测量装置 1、弹性元件加应变片 （1）弹性柱+应变片,第6章 第2节 空间力系的测试,二、空间力系测量装置 1、弹性元件加应变片 （2）八角环+应变片 圆环+应变片,第6章 第2节 空间力系的测试,二、空间力系测量装置 1、弹性元件加应变片 （2）八角环+应变片 圆环+应变片,第6章 第2节 空间力系的测试,二、空间力系测量装置 1、弹性元件加应变片 （2）八角环+应变片 圆环

6、+应变片,第6章 第2节 空间力系的测试,二、空间力系测量装置 1、弹性元件加应变片 （2）八角环+应变片,第6章 第2节 空间力系的测试,二、空间力系测量装置 1、弹性元件加应变片 （2）八角环+应变片,第6章 第2节 空间力系的测试,二、空间力系测量装置 1、弹性元件加应变片 （3）测力架,第6章 第2节 空间力系的测试,二、空间力系测量装置 2、压电元件 压电式力传感器,第6章 习 题,一、填空题 1、平面应力方向未知时，采取 的方法测量。 2、空间力系测量装置主要有 和 两大类。 二、分析计算题 1、已知一均匀杆件上同时作用着拉力F和弯矩M。 请问在排除弯矩M影响的情况下要测出拉力F的应变时，应如何布置应变片和连接电桥？ 请问在排除拉力F影响的情况下要测出弯矩M的应变时，应如何布置应变片和连接电桥？ 在上述测量中，若供桥电源是3V，采用的应变片的灵敏度是2。当电桥输出电压是0.12mV时，其对应的应变各是多少？ 2、已知一个内部承压的薄壁圆筒形容器。请问如何来测试其表面任一点处的主应力大小？,第6章 习 题,三、简答题 1、