一、應(yīng)力應(yīng)變的概念
應(yīng)力定義為“單位面積上所承受的附加內(nèi)力”。物體受力產(chǎn)生變形時(shí)，體內(nèi)各點(diǎn)處變形程度一般并不相同。用以描述一點(diǎn)處變形的程度的力學(xué)量是該點(diǎn)的應(yīng)變。
二、應(yīng)力應(yīng)變檢測(cè)的目的
測(cè)量金屬結(jié)構(gòu)主要受力部位的應(yīng)變、應(yīng)力，進(jìn)行強(qiáng)度、剛度校核，并且可通過動(dòng)態(tài)測(cè)量，測(cè)出結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性。
三、應(yīng)力應(yīng)變檢測(cè)的任務(wù)
1.改進(jìn)性測(cè)量(節(jié)約化)：產(chǎn)品改進(jìn)，確定安全儲(chǔ)備，減輕結(jié)構(gòu)自重。
2.優(yōu)選性測(cè)量：各種設(shè)計(jì)產(chǎn)品的方案比較、試驗(yàn)研究性檢測(cè)。
3.校核性測(cè)量：驗(yàn)證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度(剛度)是否滿足理論計(jì)算要求。例如，新產(chǎn)品鑒定性檢測(cè)。
4.增潛性測(cè)量：產(chǎn)品改造，提高結(jié)構(gòu)承載能力。
四、應(yīng)變片的選擇
1、如果知道應(yīng)變方向，請(qǐng)使用單直片，如果不確定，應(yīng)該使用應(yīng)變花。其可以測(cè)量單軸，雙軸和剪應(yīng)力。
2、對(duì)于需要長(zhǎng)期使用的應(yīng)力測(cè)試，要使用鎳鉻合金應(yīng)變片。其具有更高的疲勞壽命。
3、使用封裝過的應(yīng)變片，封裝過的應(yīng)變片可以更好的保護(hù)免受操作時(shí)產(chǎn)生的損傷。
4、對(duì)于復(fù)合和非均質(zhì)材料，應(yīng)該選擇zui長(zhǎng)可能的應(yīng)變片。更長(zhǎng)的長(zhǎng)度可以捕獲材料整體的平均應(yīng)變。
5、對(duì)于潮濕環(huán)境，應(yīng)該選擇阻值z(mì)ui低的應(yīng)變片。更低的阻值可以抵消由于潮濕引起絕緣體腫脹造成的誤差。
6、對(duì)于應(yīng)力測(cè)試 周圍存在很多不規(guī)則和應(yīng)力集中的區(qū)域，選擇zui小可能的應(yīng)變片，你可以獲得真實(shí)的測(cè)試結(jié)果。
7、對(duì)于濕度-溫度應(yīng)用，使用康銅基底應(yīng)變片更好。對(duì)于溫度超過 200°C情況，應(yīng)選擇鎳鉻合金應(yīng)變片。必須保證在應(yīng)變片安裝表面，沒有潮濕空氣。即使在72°F情況下，金屬也會(huì)在陽(yáng)光下變熱。
8、使用內(nèi)置引線的應(yīng)變片，不僅可以節(jié)約安裝時(shí)間，還可以減少由于安裝過程中對(duì)應(yīng)變片的損傷。
9、對(duì)于個(gè)位數(shù)級(jí)別微應(yīng)變測(cè)量，正確的選擇是采用箔式電阻應(yīng)變片。盡管半導(dǎo)體應(yīng)變片有很好的穩(wěn)定性，但其在一定條件下容易產(chǎn)生很多誤差，如溫度變化以及光線變化。箔式應(yīng)變片是建立在長(zhǎng)度改變導(dǎo)致電阻相應(yīng)變化的理論上的。通過惠斯通電橋，電阻的變化產(chǎn)生一個(gè)高精度，非常可靠的測(cè)量信號(hào)。應(yīng)變柵絲的材料一般是康銅，有時(shí)也可以是鎳鉻合金。應(yīng)變片有不同的電阻，長(zhǎng)度和尺寸。
動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀采用單片機(jī)技術(shù)，數(shù)字智能化設(shè)計(jì)，測(cè)量功能豐富，全都采用電子開關(guān)技術(shù)，避免了因機(jī)械開關(guān)和繼電器氧化、老化后接觸不良而造成的測(cè)量誤差，可實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析及靜力強(qiáng)度。動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀各個(gè)部分的作用如下：
振蕩器：供給正弦波交流電壓作為電橋的工作電壓，并通過信號(hào)電壓對(duì)它進(jìn)行調(diào)幅，輸出調(diào)幅電壓信號(hào)送入放大器，同時(shí)它也為相敏檢波器提供參考電壓。
放大器：由于電橋輸出的信號(hào)非常微弱，必須經(jīng)過放大器將電橋送來的調(diào)幅電壓進(jìn)行不失真放大。
電橋：將應(yīng)變片電阻的變化轉(zhuǎn)行成電流或電壓信號(hào)。
相敏檢波器：它既具有檢波器的作用，又能完成辨別被測(cè)信號(hào)的相位(如應(yīng)變信號(hào)的拉伸或壓縮性質(zhì))的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)解調(diào)。
低通濾波器：由于通過相敏檢波后，波形中還包含著載波及其高次諧波，因此需要通過低通濾波器濾掉被測(cè)應(yīng)變信號(hào)以外的高頻成分，得到信號(hào)的原形。
