应变片选型与粘贴方法,应变片优缺点

应变片种类不少，分为箔式应变片，金属丝式（绕线式）应变片和半导体式应变片等。如何选择合适的应变片型号、掌握应变片片粘贴方法是材料力学试验和工作中的重要内容。下面一起了解下。

如何选择应变片？实际应用时，变片型号选择应从测试环境、应变的性质、应变变化梯度、粘贴空间、曲率半径、测量精度和应变片自身特点等方面去加以考虑。测试的环境主要考虑温度、温度和电磁场等。应变的性质分为静应变和动应变，静态应变测量选择横向效应较小的应变片；动态应变测量选择疲劳寿命强的应变片。选择的应变片应无气泡、霉斑、锈点等缺陷，阻值在120±2Ω以内，具有自补偿的应变片。应变片的热膨胀系数如6页表中所示，可以从中选择适用于被测物的自补偿应变片。对于应变场均匀变化的被测对象，对应变片栅长没有特殊要求，可选栅长长的应变片，易于粘贴；对于应变梯度变化大的测点，可选用栅长较小的应变片。可用的粘贴空间也影响着应变片的选择，特别是窄小空间宜选用栅长小的应变片。

根据被测对象的不同选择不同的应变片。用于混凝土应变测试的应变片要求敏感栅长度较长，如线型片敏感栅长度宜用60、70、80、120mm；箔式片的敏感栅长度宜用10、20、30mm。用于复合材料强度测试的箔式应变片敏感栅长度宜选用2、5mm。用于印刷电路板测试的箔式应变片栅长度宜选用0.2、1mm。木材、玻璃的应变测量宜选用栅长为5mm的应变片。一般金属、丙烯的应变测量宜选用栅长为1~6mm的应变片。应力集中测试宜用栅长为0.15~2mm的单或双轴5片型应变片。空间较窄的应变片测量和碰撞应力等快速状态下的应变片测量宜选用栅长为0.12~1mm的应变片。还有专门用于测量残余应力、大变形和测量螺栓轴力的专用应变片。

单枚应变片一般用于测量单轴应变，应变花用于测量平面应力状态。材料泊松比的测量宜选用正交的双轴应变花。应力分析宜选用0/90/45度的三轴应变花。二轴90 应变花用于主应力方向已知的场合，三轴和四轴应变花则用于主应力方向未知的场合。60Ω的应变片常用于弯曲校正（两枚应变片位于同一桥臂上），120Ω的应变片用于一般应力测量，350~1000Ω的应变片用于制作应变型传感器。

1、应变片测量应变值优点

（1）测量范围广。可测1~20000με。

（2）测量灵敏度和精度高。其最小应变读数为1με（微应变，1με=1×10-6ε）在常温测量时精度可达1~2%。

（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0.1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。

2、应变片测量应变值同样也有缺点：

（1）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。

（2）只能测量构件的表面应变，而不能测构件的内部应变。

注意：应变片的测量值反映的是敏感栅下所覆盖面积的平均值。

作为一种敏感元件，应变片粘贴的好坏会直接影响到应变量的转换结果。应变片的粘贴非常简单，用到的工具有502胶水、酒精、接线端子。下面将正确的应变片的粘贴方法，提供给大家参考。

应变片粘贴方法/步骤

1、根据被测物选择合适的应变片。

2、测点处打磨并用酒精擦拭干净。

3、在测点处划好十字线。

4、在应变片反面滴上胶水(502等)。

5、将应变片立即贴在十字线的中心位置，并用手指隔着薄膜对应变片轻压。

6、在应变片旁边用胶水贴上接线端子，将应变片导线焊在接线端子上，注意导线不能与被测物体接触造成短路，最后用导线通过接线端子连上应变仪即可。