应变测试方法
应变测试方法
应变测试方法电阻应变测试1.电阻应变测量技术是用电阻应变片测量构件的表面应变，再根据应力—应变关系确定构件表面应力状态的一种实验应力分析方法。
用电阻应变片测量应变的过程：2.分类：（1）静态测量：对永远恒定的载荷或短时间稳定的载荷的测量。
（2）动态测量：对载荷在2～1200HZ范围内变化的测量。
3.电阻应变测量方法的优点（1）测量灵敏度和精度高。
其最小应变读数为1με（微应变，1με=10-6 ε）在常温测量时精度可达1~2%。
（2）测量范围广。
可测1με~20000με。
（3）频率响应好。
可以测量从静态到数十万赫的动态应变。
（4）应变片尺寸小，重量轻。
最小的应变片栅长可短到0.178毫米，安装方便，不会影响构件的应力状态。
（5）测量过程中输出电信号，可制成各种传感器。
（6）可在各种复杂环境下测量。
如高、低温、高速旋转、强磁场等环境测量。
4.电阻应变测量方法的缺点（1）只能测量构件的表面应变，而不能测构件的内部应变。
（2）一个应变片只能测构件表面一个点沿某个方向的应变，而不能进行全域性测量。
电阻应变片1.电阻应变片的工作原理由物理学可知：金属导线的电阻率为当金属导线沿其轴线方向受力变形时（伸长或缩短），电阻值会随之发生变化（增大或减小），这种现象就称为电阻应变效应。
将上式取对数并微分，得：2.电阻应变片的构造电阻应变片由敏感栅、引线、基底、盖层、粘结剂组成。
其构造如图所示L R=A ρdR d dL dA R L A ρρ=+-dR d (12)R ρμερ=++3.电阻应变片的分类电阻应变片按敏感栅材料不同可分为金属电阻应变片和半导体应变片。
其中金属电阻应变片分为：(1)丝绕式应变片:敏感栅是用直径为0.01~0.05毫米的铜镍合金或镍铬绕制而成。
优点：基底、盖层均为纸做成，价格便宜，易安装。
缺点：其横向效应大，测量精度较差，应变片性能分散。
(2)短接式应变片:将金属丝平行排成栅状，端部用粗丝焊接而成。
应变测试原理
应力应变测试原理电阻应变测量方法是将应变转换成电信号进行测量的方法，简称电测法。
电测法的基本原理是：将电阻应变片（简称应变片）粘贴在被测构件的表面，当构件发生变形时，应变片随着构件一起变形，应变片的电阻值将发生相应的变化，通过电阻应变测量仪器（简称电阻应变仪），可测量出应变片中电阻值的变化，并换算成应变值，或输出与应变成正比的模拟电信号（电压或电流），用记录仪记录下来，也可用计算机按预定的要求进行数据处理，得到所需要的应变或应力值。
其工作过程如下所示：应变——电阻变化——电压（或电流）变化——放大——记录——数据处理电测法具有灵敏度高的特点，应变片重量轻、体积小且可在高（低）温、高压等特殊环境下使用，测量过程中的输出量为电信号，便于实现自动化和数字化，并能进行远距离测量及无线遥测。
(R=ρL/A)在使用应变片测量应变时，必须用适当的办法测量其电阻值的微小变化。
为此，一般是把应变片接入某种电路，让其电阻值的变化对电路进行某种控制，使电路输出一个能模拟该电阻值变化的信号，然后，只要对这个电信号进行相应的处理就行了。
常规电测法使用的电阻应变仪的输入回路叫做应变电桥，它是以应变片作为其部分或全部桥臂的四臂电桥。
它能把应变片电阻值的微小变化转化成输出电压的变化。
在此，仅以直流电压电桥为例加以说明。
一、电桥的输出电压电阻应变仪中的电桥线路如图A -4所示，它是以应变片或电阻元件作为电桥桥臂。
可取1R 为应变片、1R 和2R 为应变片或1R ～4R 均为应变片等几种形式。
A 、C 和B 、D 分别为电桥的输入端和输出端。
根据电工学原理，可导出当输入端加有电压I U 时，电桥的输出电压为()()I43214231O U R R R R R R R R U ++-=当0O =U 时，电桥处于平衡状态。
因此，电桥的平衡条件为4231R R R R =。
当处于平衡的电桥中各桥臂的电阻值分别有1R ∆、2R ∆、3R ∆和4R ∆的变化时，可近似地求得电桥的输出电压为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-∆+∆-∆≈44332211I O 4R R R R R R R R U U 由此可见，应变电桥有一个重要的性质：应变电桥的输出电压与相邻两桥臂的电阻变化率之差、相对两桥臂电阻变化率之和成正比。
应变测试方法及标准
应变测试方法及标准一、概述应变测试是产品开发过程中一项重要的质量控制手段，用于检测产品在受到不同程度的外力或应力作用下，其性能和功能是否符合预期。
本篇文章将介绍应变测试的方法及标准，包括测试前的准备工作、测试步骤、数据收集与分析、测试结果的评价与总结等。
二、测试对象应变测试的对象是各种类型的产品，如电子设备、机械部件、建筑材料等。
在进行应变测试时，需要根据产品的类型和特点选择合适的测试样品，以确保测试的准确性和有效性。
三、测试环境测试环境对应变测试的结果影响很大，因此需要选择适宜的环境条件来进行测试。
一般而言，测试环境需要满足温度、湿度、应力方向和加载速度等要求。
具体的环境条件应根据产品的特点和测试要求来确定。
四、测试前的准备工作1. 确定测试样品：根据产品的类型和特点，选择合适的测试样品。
2. 制定测试方案：根据产品的特点和测试要求，制定相应的测试方案，包括测试方法、测试步骤、数据收集与分析等。
3. 准备测试设备：根据测试方案，准备相应的测试设备，如应力加载设备、测量仪器等。
4. 确认测试环境：确保测试环境满足测试要求，并做好记录。
五、测试步骤1. 将测试样品放置在适宜的环境条件下。
2. 使用应力加载设备对测试样品进行加载，模拟不同程度的外力或应力作用。
3. 观察并记录测试样品在加载过程中的性能和变化，如尺寸、形状、颜色、硬度、弹性等。
4. 定期对测试样品进行重复加载，以评估其稳定性和可靠性。
5. 使用测量仪器对测试样品的相关参数进行测量，如应力、应变、强度等。
6. 将测试过程中的数据记录下来，以便后续的数据分析和结果评价。
六、数据收集与分析1. 对测试过程中的各项数据进行分类整理，确保数据的准确性和完整性。
2. 使用图表和表格等形式将数据呈现出来，以便于数据的分析和比较。
3. 分析数据的变化趋势，找出规律和异常点，为后续的测试结果评价提供依据。
4. 将数据分析和比较的结果以报告的形式呈现出来，以便于管理和使用。
应力应变测试方法综述
应力应变测试方法综述引言：应力应变测试是材料力学性能测试中的重要内容之一，用于研究材料在外力作用下的变形行为。
本文将综述常见的应力应变测试方法，包括拉伸试验、压缩试验、剪切试验和扭转试验。
一、拉伸试验拉伸试验是最常用的应力应变测试方法，用于测量材料在拉伸条件下的力学性能。
试样被拉伸时，应力与应变之间的关系可以通过应力-应变曲线来描述。
常见的应力应变曲线包括弹性阶段、屈服阶段、塑性阶段和断裂阶段。
二、压缩试验压缩试验是将试样置于压力下进行测试的方法。
与拉伸试验类似，压缩试验可以得到材料的应力-应变曲线。
对于韧性材料，其应力-应变曲线呈现出相似的趋势，但压缩应力往往比拉伸应力大。
三、剪切试验剪切试验是用于测量材料在剪切载荷下的变形行为的方法。
试样在剪切力的作用下，发生切变变形。
剪切试验可以得到剪切应力与剪切应变之间的关系，常用的剪切应力-应变曲线包括线性阶段、屈服阶段、塑性阶段和断裂阶段。
四、扭转试验扭转试验是测量材料在扭转载荷下发生的变形行为的方法。
试样在扭转力的作用下发生扭转变形。
扭转试验可以得到剪切应力与剪切应变之间的关系，常见的应力应变曲线包括弹性阶段、屈服阶段、塑性阶段和断裂阶段。
五、其他应力应变测试方法除了上述常见的应力应变测试方法外，还有一些特殊的测试方法，如冲击试验、疲劳试验等。
冲击试验用于评估材料在高速冲击载荷下的性能，疲劳试验用于研究材料在循环载荷下的疲劳寿命。
六、应力应变测试的应用领域应力应变测试方法广泛应用于材料科学、机械工程、土木工程等领域。
它可以帮助工程师和科学家了解材料的力学性能，评估材料的可靠性和安全性。
在材料研发、产品设计和结构分析中，应力应变测试是不可或缺的工具。
结论：应力应变测试是研究材料力学性能的重要手段，常见的测试方法包括拉伸试验、压缩试验、剪切试验和扭转试验。
通过这些测试方法，可以获得材料的应力-应变曲线，从而评估材料的力学性能和变形行为。
应力应变测试在材料科学和工程领域具有广泛的应用，对于材料的研发和工程设计具有重要意义。
应变测试方法
应变测试方法电阻应变测试1.电阻应变测量技术是用电阻应变片测量构件的外表应变，再根据应力一应变关系确定构件外表应力状态的一种实验应力分析方法。
用电阻应变片测量应变的过程：2.分类：(1)静态测量：对永远恒定的载荷或短时间稳定的载荷的测量。
(2)动态测量：对载荷在2〜1200HZ范围内变化的测量。
3.电阻应变测量方法的优点(1 )测量灵敏度和精度高。
其最小应变读数为1 ^£(微应变，1卩£ =10-6£)在常温测量时精度可达1〜2%(2)测量范围广。
可测1卩£〜20000卩£。
(3)频率响应好。
可以测量从静态到数十万赫的动态应变。
(4)应变片尺寸小，重量轻。
最小的应变片栅长可短到毫米，安装方便，不会影响构件的应力状态。
(5 )测量过程中输出电信号，可制成各种传感器。
(6)可在各种复杂环境下测量。
如高、低温、高速旋转、强磁场等环境测量。
4. 电阻应变测量方法的缺点(1) 只能测量构件的外表应变，而不能测构件的内部应变。
(2) —个应变片只能测构件外表一个点沿某个方向的应变，而不能进行全域性测量。
电阻应变片1.电阻应变片的工作原理由物理学可知：金属导线的电阻率为‘ L R=— A当金属导线沿其轴线方向受力变形时(伸长或缩短) ，电阻值会 随之发生变化(增大或减小)，这种现象就称为 电阻应变效应。
将上式取对数并微分，得：dL dAL A(1 2 )2. 电阻应变片的构造如下图dR 电阻应变片由敏感栅、 引线、基底、盖层、粘结剂 组成。
其构造Jex引箜3.电阻应变片的分类电阻应变片按敏感栅材料不同可分为金属电阻应变片和半导体应变片。
其中金属电阻应变片分为：(1)丝绕式应变片:敏感栅是用直径为〜毫米的铜镍合金或镍铬绕制而成。
优点：基底、盖层均为纸做成，价格廉价，易安装。
缺点：其横向效应大，测量精度较差，应变片性能分_________________(2)短接式应变片:将金属丝平行排成栅状，JxEEj端部用粗丝焊接而成。
测量应变、应力的方法详解
测量应变、应力的方法详解一、测量应变、应力谱图1. 衡量应力集中的区域，布置应变片可以通过模拟（有限元）或试验（原型上涂上一层油漆，待油漆干后施加载荷，油漆剥落的地方应力集中），确定应力集中的区域，然后按左下图在应力集中区域布置三个应变片：因为材料是各向同性，所以x、y方向并不一定是水平和竖直方向，但两者一定要垂直，中间一个一定要和x、y方向成45°角。
2. 根据测的应变和材料性能，计算应力测得的三个应变，分别记为εx、εy、εxy。
两个主应力（假设只有弹性变形）：其中，E为材料的弹性模量，µ为泊松比。
根据这两个主应力，可以计算出有些方法可能需要的等效应力（主要目的是将多分量的应力状态转化为一个数值，以方便应用材料的疲劳数据），如米塞斯等效应力：或最大剪应力：实际测量的是应变-时间谱图，应力（或等效应力）-时间谱图可由上述公式计算。
3. 分解谱图就是对上面测得的应力（应变）-时间谱图进行分解统计，计算出不同应力（包括幅度和平均值）循环下的次数，以便计算累积的损伤。
最常用的是雨流法(rainflow countingmethod)。
二、获取材料数据如果载荷频率不高，可以做一组简单的疲劳测试（正弦应力、拉压或弯曲均可，有国家标准）：得到一条应力-寿命（即循环次数）曲线，即所谓的S-N曲线：如果载荷频率较高或温度变化较大，还要测量不同平均应力和不同温度下的S-N载荷，以便进行插值计算，因为此时平均应力对寿命有影响。
也可以根据不同的经验公式（如Goodman准则，Gerber准则等），以及其他材料性能（如拉伸强度，破坏强度等），由普通的S-N曲线（即平均应力为0）来计算平均应力不为零时对应的疲劳寿命。
如果材料数据极为有限，或者公司很穷很懒不愿做疲劳试验，也可以由材料的强度估算疲劳性能。
如果出现塑性应变，累计损伤一般基于应变-寿命曲线（即E-N曲线），所以需要施加应变载荷。
三、损伤计算到目前为止，疲劳分析基本上是基于经验公式，还没有完全统一的理论。
应变测试方法
应变测试方法嘿，咱今儿就来说说这应变测试方法。
你想想看，生活就像一场大戏，每天都有各种各样的“剧情”在上演，有时候那是风平浪静，有时候又突然来个大波澜，这时候应变能力可就太重要啦！比如说吧，你正走在路上哼着小曲儿，开开心心的，突然天降大雨，没带伞咋办？这就是个小小的应变测试呀！有的人可能就傻眼了，在那干跺脚，埋怨老天不公；但有的人就能立刻找个地方躲起来，或者干脆潇洒地在雨中奔跑，还觉得挺好玩呢！这就是不同的应变表现呀。
那怎么测试自己的应变能力呢？可以从一些日常小事入手呀。
好比说，突然改变你的计划，原本打算去看电影，临时改成去公园散步，看看你能不能快速调整心态，享受新的安排。
或者在和朋友聊天的时候，对方突然抛出一个你完全没想到的话题，你能不能跟上节奏，给出有意思的回应呢？再比如，工作中遇到突发状况，电脑突然死机，资料还没保存，这可咋整？是慌里慌张不知所措，还是冷静下来想办法恢复数据或者赶紧找其他途径完成工作？这就很考验应变啦！还有啊，在社交场合中，可能会遇到一些尴尬的情况，比如不小心说错话了，或者遇到一些不太友好的人，这时候你的应变能力就决定了你能不能巧妙地化解尴尬，或者避免冲突升级。
咱也可以给自己设计一些专门的应变测试小场景。
比如模拟在超市购物时突然钱包丢了，看你怎么处理；或者在公交车上突然有人找你麻烦，你会怎么做。
其实应变能力就像肌肉一样，是可以锻炼的呀！多经历一些事情，多面对一些挑战，你的应变能力自然就会提高啦。
就像那句话说的，不经历风雨怎么见彩虹呢？你可别小瞧了这应变测试，它能让你更好地了解自己，知道自己在面对突发情况时的优点和不足。
然后你就可以针对性地去改进呀，让自己变得更强大，更能应对生活中的各种“幺蛾子”。
你想想，要是你应变能力超强，那不管遇到啥情况，你都能轻松应对，多牛啊！那生活不就变得更加丰富多彩了吗？所以啊，赶紧行动起来，试试这些应变测试方法吧，看看自己到底有多厉害！。
dic测试应变方法
数字图像相关方法（DIC）测试应变方法主要包括四个步骤：
1. 图像采集：使用高精度相机和稳定平台捕捉试件的变形图像，并在加载外力前后分别采集原始图像和变形图像。
2. 图像对比：对预处理后的图像进行配准，计算每个像素点的位移向量场，并根据物理方程计算应变场。
3. 应变计算：根据位移向量场和物理方程，计算出每个像素点的应变值。
4. 结果呈现：通过图像或云图的方式展示试件在加载外力后的应变分布情况。
需要注意的是，在进行图像采集和对比时，要确保相机位置和角度不变，以获得准确的应变计算结果。
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应变测试方法
实验应变分析-主要的测试方法电测法包括电阻、电容、电感测试法
电阻法较常用，具有高灵敏度和精度。
因是电信号测量，易于实现数字化、自动化；可用于不同环境下的测量；成本低廉。
缺点是只能点测量固定方
向应变，不能全域测量。
光测法-包括光弹性、全息干涉、激光散斑干涉、云纹法等光弹性法应用广泛，是利用偏振光通过具有双折射效应的透明受
力模型从而获得干涉条纹图，可观察全域应力分布情况；快速测定应力集
中系数；内外部边界应力测量。
但周期长、成本高。
机械测试法-利用引
伸仪测定试件变形需经过放大。
有杠杆式和齿轮式两种。
电阻应变片的发展与应用-电阻应变片测量技术起源于19世纪。
-
1856年，汤姆逊对金属丝进行了拉伸试验，发现金属丝的应变和电阻的
变化有一定的函数关系；之后，人们利用惠斯登电桥来精确地测量电阻的
变化。
-1938年，E·西门斯(E.Simmon)和A·鲁(A.Rue),制出了第一批实
用的纸基丝绕形式电阻应变片。
-40年代，出现了可调节的由测量电桥和
放大器组成的电阻应变仪，使电阻应变测量技术在工程技术和科学实验领
域内获得广泛的应用。
-1953年.P·杰克逊利用光刻技术，首次制成了箔式应变片，随着微
光刻技术的进展，这种应变计的栅长可短至0.178mm-1954年.史密斯发现
半导体材料具有的压阻效应。
为了克服直流放大器信息的漂移和线性精度
度差等缺点，传统的电阻应变仪都采用交流放大器.以载波放大方式传递
信号.这种仪器的性能稳定，其精度能满足一般的测试要求，但它的工作
频率受载波频率的限制，而且存在电容,电感影响，测量精度等问题。
-1957年，W.P.Maon,等研制出半导体应变片，其灵敏系数比金属丝应变片
高50倍，现已用于不同环境、条件下各种类型的电阻应变片，还有用于
测量残余应力和应力集中等的特殊应变片-60年代，出现了采用直流放大
器的电阻应变仪。
近来，朝着数字化、自动化方向发展，现已有数字式测量动、静态数
据采集处理系统。
目前，各种不同规格、不同品种的电阻应变片已有二万
多种-恒定的载荷或短时稳定的载荷的测量，称为静态测量；-对载荷在
2-1200Hz范围内变化的测量，称为动态测量。
-不同的工作温度对电阻应
变片和导线等有不同的要求，一般将应变测量按工作温度分为五个区段：
常温应变测量：30一60C0中温应变测量：60一300C0高温应变测
量：>300C0低温应变测量：-30一-l00C0超低温应变测量：<-l00C0 -电阻测量技术可分为静态应变测量和动态应变测量两类。
测量的基本概念线
性度-要求输入与输出的关系是线性；灵敏度-输出的变化量与输入变
化量的比值；滞后现象-输入量增、减时，输出量不同，出明显滞后现象；灵敏度与分辨率-当输入量由零增大时，能够测量到的最小值称为灵敏度；零飘与温飘-输入量不变，环境温度不变，输出量随时间变化成为零飘；
外界温度变化所引起的变化成为温飘；
电阻测量应变原理及方法
电阻应变片测量技术-是用电阻应变片测量构件的表面应变，在根据
应力-应变关系式，确定构件表面应力状态的一种实验应力分析方法。
测
试过程：被测部件应变片显示记录测量电路放大线路
惠斯登电桥
电阻应变片测量应变
电阻应变片应变片的工作原理因绝大部分金属丝受到拉伸或缩短时，
电阻值会增大(或减小),这种电阻值随形变发生变化的现象，叫做电阻应
变效应.电阻应变片就是基于金属导体的电阻应变效应制成的。
LRA
电阻应变片当电阻丝受到拉伸、压缩时有下式存在
dRddLdARLAD'(1)DdA2()22A
dLLdAD'A
电阻应变片dRd(12)RdRdK12R
dRKRK称为单根金属丝应变灵敏系数。
可见二者存在线性关系。
常有电阻应变片的灵敏系数
电阻应变片
电阻应变片的构造电阻值下限：单用一根金属丝作为敏感元件来测量
应变，在理论上是可能的。
然而，为了防止电源超载，并使金属丝中电流
所产生的热量不过大，金属丝的电阻值不能太小，对金属丝的阻值绐定一
个下限：约为100比如：若用直径为0.025mm、电阻为1000/m的金属丝
制造一个100的应变计，就要求单根丝长为100mm。
应变测量时，往往要
求测量构件表面一点处的应变。
把电阻丝做成栅状，直接粘贴于构件表面，就能使电阻丝长度问题及应变片安装问题得到解决。
电阻应变片的构造电阻应变片主要由敏感栅、基底、引线、粘结剂和
覆盖层五部分组成。
电阻应变片的构造
电阻应变片性能参数应变片电阻在无受力及室温测定下的电阻值。
通常：120;250;300;500;1000灵敏系数轴向受力，应变片电阻值的变化与沿轴向应变的比值。
dRK/R
电阻应变片性能参数
K-是反映电阻应变片对构件表面单位应变所产生的电阻相对变化量。
它的大小主要取决于敏感栅材料的灵敏系数K,但两者又不相等。
原因:1.由于横栅的存在，使制成敏感栅之后的灵敏系数小于丝材的灵敏系数,差别的大小与敏感栅的结构形式和几何尺寸有关。
2.试件表
面的变形是通过基底和粘结剂传递给敏感栅的,电阻丝横界面的几何不均匀等的影响。
电阻应变片的构造。