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说明横向效应的产生原因以及横向效应系数的定义(什么是横向效应)

说明横向效应的产生原因以及横向效应系数的定义(什么是横向效应)

更新时间:2025-04-10 22:43:33

说明横向效应的产生原因以及横向效应系数的定义

横向效应是指在应变片受力过程中,由于应变片的结构和贴片工艺等因素,导致应变片对纵向应变和横向应变的敏感程度不同,从而使应变片的灵敏度系数和电阻相对变化减小的现象。

横向效应的产生原因主要有以下几点:

1. 应变片的结构:应变片通常是由电阻丝绕成的敏感栅,在受力过程中,应变片的直线段和圆弧段的应变状态不同,导致灵敏系数 k 较整长电阻丝的灵敏系数 k0 小。

2. 贴片工艺与质量:贴片工艺不良或质量不佳会导致应变片受到横向应力的影响,从而使灵敏度系数和电阻相对变化减小。

3. 应变片的材料:不同材料的应变片具有不同的横向效应特性。例如,丝式应变片的横向效应较大,而箔式应变片的横向效应较小。

横向效应系数是衡量应变片横向效应程度的一个重要参数,通常用符号β表示。它表示应变片在受力过程中,横向应变对电阻变化的影响程度。β值越小,横向效应越小,应变片的性能越好。

横向效应系数的测量方法通常包括:产生单项变形的标定梁装置,要求其纵向应变 1000 时谬米每米,横向应变<2 谬米每米;沿垂直变形方向贴被测应变片,沿着变型方向贴两个同批应变计;加载每次应变量 1000,三次(之前要让梁预变形几次,取 1100 左右即可);取平均值。

一、横向效应系数的内涵

1、当试件承受单向应力σ时,其表面处于平面应力状态,即纵向拉伸εx和横向收缩εy,粘贴在试件表面上的应变片,其纵栅和横栅各自分别敏感εx和εy。

2、Sx—应变片对纵向应变的灵敏系数,它表示εy=0时,其电阻相对变化与纵向应变εx之比;

3、Sy—应变片对横向应变的灵敏度系数,它表示εx=0时,其电阻相对变化与横向应变εy之比;

4、εx、εy 分别为纵向应变和横向应变。

5、令C=Sy/Sx,称为横向效应系数。   

二、减少横向效应的影响方法   

减少横向效应的影响有效的方法是减小横向系数C。   

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