应变可以定义为材料由于施加力而产生的变形，它是通过长度的变化来测量的。它可以是压缩的，也可以是拉伸的。应变计是一种使电阻与应变成比例变化的装置，这种变化可能由许多外部或内部影响造成，包括温度、压力或结构变化。最常用的应变计是粘接金属应变计，它由金属箔或细丝组装成网格图案组成。
该网格粘合到试样上，并识别施加负载时发生的长度变化。这导致电阻的变化，其通过电路测量。不均匀的材料可以在实现精确的亚博网站下载应变测量时呈现各种复杂性。
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非均匀材料的性质亚博网站下载
直到最近，大部分应变测量被应用于诸如铝和钢合合金的金属。用复合材料和聚合物更换金属的本趋势引起了越来越多的增强塑料，具有显着不同的化学，热和机械性能。在弹性模量中发现聚合物和金属物理性质的一个主要差异。基于增强和纤维材料的体积，具有塑料或聚合物基质的复合材料可具有超过两倍的金属的模量。
因此，这些非均匀材料的应变测量值明显大于金属，通常需要特殊的布线技术和应变计连接。亚博网站下载
与金属相比，聚合物基质复合材料的导热率可以是高度的两个数量级。当规格和试样经历变形时，仪表阻力响应于应变而变化，并产生校准的电压偏移。具有较高电阻的应变计导致产生的电压的加热较少。然而，聚合物基质复合材料不会阱进行热量，并且可以使热量积聚在规格中。这种温度升高导致阻力增加，然后，应变测量误差。在某些情况下，这可能需要温度补偿。
由于一些不均匀的材料是吸湿的，它们可以作为水亚博网站下载分含量的变化收缩或扩展。这些尺寸波动与热输出没有区分，它们导致误应测量。塑料复合矩阵在吸湿性的性质中显着变化。
例如，在聚乙烯实际上吸收不含水分的同时，丙烯酸塑料具有强烈吸收水分的趋势。另一种易于吸收水分的不均匀材料是木材，其将根据大气变化扩展和收缩。此外，在干燥期间发生的收缩在与晶粒上的方向相比平行于晶粒的方向上。这不仅强调了用于补偿应变仪的适当样品选择的必要性，但它也为补偿和主动仪提供了一致的大气条件。
非均匀材料的测量长度亚博网站下载
规格长度被定义为网格的接收区域。由于其横截面积相对大的尺寸和低电阻，终止环和焊点被排除在所认为规格的应变感测区域之外。通常根据样品的形状和尺寸和预期应变分布的形状和尺寸来选择应变计长度。仪表长度也在应变测量的准确性中起着重要作用。通常，0.125英寸或更大的应变仪提供更大的稳定性和测量范围。此外，较大的仪表提供更好的散热，因为它们每单位栅格区域具有较低的瓦数。
诸如混凝土和增强塑料的非均匀材料的应变测量中的另一个重要考虑因素是规格长度。亚博网站下载对于样品中的不均匀性的尺寸，长度必须较大，以提供代表该结构的应变测量。非均匀材料的测量通常寻求平均菌株，而不是在基质和骨料材料的外亚博网站下载周产生的不一致性。
仪表模式
选择精确的规格图案在优化应变测量方面是至关重要的。仪表图案表示焊点和网格的配置。基于应用，网格宽度可以是宽或窄的。窄网格宽度降低了应变梯度垂直对齐的平均误差，而较宽的电网可以散热，用于显示出差的传热性能。焊点配置应同时使用安装的位置和尺寸，并使引线的连接。
通常情况下，相同的规型具有不同的电阻;最常见的是120和350 Ω。高电阻计通常是首选，因为它减少了产生的热量，并降低了引线和其他电阻变化源的信号噪声。
粘合剂
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TT300，SG401，SG496应变仪粘合剂
应变仪的性能可能受到粘合剂选择的影响，该粘合剂选择成为测量系统的一部分。因此，使用规格制造商建议的粘合剂是明智的。环氧粘合剂在室温下固化适用于大部分非均匀材料，例如复合材料。亚博网站下载它们有多种配方，具有适应时间，温度和伸长能力的性能。
如果用户正在将环氧树脂涂抹在一起，则使用的环氧树脂是粘附规格的良好选择。通常，未填充的粘合剂是优选减少蠕变。仍然，具有导致不规则表面的纤维的复亚博网站下载合材料可能存在粘合问题。在这种情况下，可以施加部分填充的粘合剂以使表面光滑，然后用未填充的粘合剂将样品粘合到量规。
设计用于不均匀材料的应变仪亚博网站下载
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SGD-30/120-LY40超长应变仪
的ω®SGD-30/120——LY40是专为非均质材料而研制的超长应变仪。亚博网站下载它的载体是40 × 12毫米，网格是25 × 8毫米。标称电阻为120 Ω，它与焊盘停止。铜箔被密封在聚酰亚胺载体中，用来形成栅格。欧米茄的SGD-30/120-LY40是强大和灵活的，提供极其精确的静态和动态测量。
SGD-30/350-LY40应变片采用与SGD-30/120-LY40相同质量的材料制成。亚博网站下载50mm的长度提高了非均匀材料应变测量的准确性。亚博网站下载载体为36 × 5mm，栅极为30 × 3mm。350 Ω是SGD-30/350-LY40的标称电阻。这种线性应变仪是专门开发来测量单向应变的。
结论
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应变仪应用套件
超长应变仪为非均匀材料的应变测量提供多种优势。亚博网站下载它们支持更大的测量区域，这使得能够更好地表示材料的结构。另外，较大的表面积便于散热以提供更稳定的测量。
此信息已采购，审查和调整欧米茄工程有限公司提供的材料亚博网站下载
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