华中科技大学机械学院机械工程测试技术4.3.1电阻应变式传感器电阻应变片分为金属电阻应变片和压阻式传感器。金属电阻应变片工作原理是基于金属导体的应变效应,即金属导体在外力作用下发生机械变形时,其电阻值随着所受机械变形(伸长或缩短)的变化而发生变化现象。电阻应变式传感器华中科技大学机械学院机械工程测试技术电阻应变片传感器可以用于测量应变、力、位移、加速度、扭矩等参数。具有体积小、动态响应快、测量精度高、使用简便等优点,在航空、船舶、机械、建筑等行业广泛应用。电阻应变式传感器华中科技大学机械学院机械工程测试技术上式中,任何一个参数变换均会引起电阻变化,求其求导数,可得金属应变片的电阻为/RlA2lldRdldAdAAA代入上式,可得/RlAdldAddRRRRlA电阻应变式传感器金属电阻应变片华中科技大学机械学院机械工程测试技术dRdldARlAd有:金属丝的截面积:2Ar金属丝体积不变:dldrlr电阻丝电阻率的相对变化,与电阻丝所受正应力有关电阻丝轴向相对变形,或称纵向应变电阻丝材料的泊松比压阻系数,与材料有关E2dRdldrRlrddll电阻丝材料的弹性模量电阻应变式传感器华中科技大学机械学院机械工程测试技术2(12)EdRRE有:金属材料很小,可以忽略(12)dRR电阻丝几何尺寸改变所引发的常数电阻丝的电阻率随应变的改变而改变上式可简化为此式表明:电阻相对变化率与应变成正比灵敏度:多在1.7~3.6之间12gS电阻应变式传感器华中科技大学机械学院机械工程测试技术一般市售电阻应变片的标准阻值有60、120、350、600和1000等,以120最为常用。应变片的尺寸可根据使用要求来选用。电阻应变式传感器华中科技大学机械学院机械工程测试技术金属电阻应变片分为丝式、箔式两种。金属丝电阻应变片的典型结构见下图。1—粘合层2—基底3—粘合层4—盖片5—敏感栅6—引出线电阻应变式传感器华中科技大学机械学院机械工程测试技术金属箔式应变片的敏感栅,则是用栅状金属箔片代替栅状金属丝。金属箔栅采用光刻技术制造,适合于大批量生产。由于金属箔式应变片具有线条均匀、尺寸准确、阻值一致性好、传递试件应变性能好等优点,因此,目前使用的多为金属箔式应变片,其结构见图。电阻应变式传感器华中科技大学机械学院机械工程测试技术金属应变计电阻应变式传感器华中科技大学机械学院机械工程测...