什么是应变?

应变是用来描述材料变形量。某种材料的组件或对象可能被拉长或压缩而产生应变,其是由于以下因素产生的:

  • 施加外力产生的影响(机械应变)
  • 热胀冷缩 (热应变)
  • 铸造部件、锻造或焊接等非均匀冷却产生的内部应力(残余应变)

 

为何要测量应变? 

通常来说,应变用于测定材料的应力性能 – 实验应力分析。计算是通过 胡克定律 来完成的。其最简单的形式, 应力 σ [N/mm2] 为应变 ε [m/m]和材料的杨氏模量 E [N/mm2] 的乘积。

σ = ε⋅E

 

如何测量应变?

要了解应变是如何测量的,首先必须了解应变对材料的影响。 在没有应变的情况下,试样的长度为 lo。如果应变 ε 被施加到试样上, 其长度变化量为 Δl 关系如下:

应变表示的是材料相对于其初始长度的变化。由于变化量通常很小,通常采用微应变 (μm/m = 10-6 m/m = ppm) 。

有多种不同类型的传感器和设备可以用来测量应变。应变片是最常用的设备。HBM 提供 电阻应变片光纤应变传感器 可供选择。

应变测量技术: 电阻还是光纤?

了解有关电阻或光纤应变片测量的知识,包括基础,安装过程,避免故障,并包括如何选择正确的应变片:

 

采用电阻应变片进行测量

采用光纤应变传感器进行测量

应变测量最通常使用的是 电阻应变片。也称为 传统应变片 或 箔式应变片。 HBM 应变片已经有 60 年历史了,久经考验。

HBM FiberSensing 光纤传感器能为多种高标准应用提供解决方案。 光纤传感器 基于 布拉格测量技术

应变片通常用于 实验应力分析(ESA), 耐久性测试, 和 传感器制造。                                                           

光纤传感器通常用于 结构监控 等 需要远距离传输和高疲劳应用中。

HBM 传统应变片应用非常广泛,有超过 2000 种型号的直片和应变花可供选择。

在复杂传感器网络中,单根光纤可以容纳各个传感器。HBM 光纤应变传感器可以采用点焊,黏贴到不同的材料、结构和成分中。

以上两种传感器可单独使用,也可组合使用。


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