周 康 海 洋 技 术 1 1 2 1 班 学 号 ： 2 0 1 2 1 2 9 2 2 1 3 2 实 验 一 应 变 片 单 臂 电 桥 性 能 实 验 一 、 实 验 目 的 ： 了 解 电 阻 应 变 片 的 工 作 原 理 与 应 用 并 掌 握 应 变 片 测 量 电 路 。 二 、 基 本 原 理 ： 电 阻 应 变 式 传 感 器 是 在 弹 性 元 件 上 通 过 特 定 工 艺 粘 贴 电 阻 应 变 片 来 组 成 。一 种 利 用 电 阻 材 料 的 应 变 效 应 将 工 程 结 构 件 的 内 部 变 形 转 换 为 电 阻 变 化 的 传 感 器 。此 类 传 感器 主 要 是 通 过 一 定 的 机 械 装 置 将 被 测 量 转 化 成 弹 性 元 件 的 变 形 ，然 后 由 电 阻 应 变 片 将 弹 性 元件 的 变 形 转 换 成 电 阻 的 变 化 ， 再 通 过 测 量 电 路 将 电 阻 的 变 化 转 换 成 电 压 或 电 流 变 化 信 号 输出 。 它 可 用 于 能 转 化 成 变 形 的 各 种 非 电 物 理 量 的 检 测 ， 如 力 、 压 力 、 加 速 度 、 力 矩 、 重 量 等 ，在机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。 1、应变片的电阻应变效应 所 谓 电 阻 应 变 效 应 是 指 具 有规则外形 的 金属导体或 半导体材 料 在 外力 作 用 下产生应 变而其电 阻 值也会产生相应 地改变 ， 这一 物 理 现象称为 “电 阻 应 变 效 应 ”。 以圆柱形 导体为 例：设其长为 ： L、 半径为 r、 材 料 的 电 阻 率为 ρ时， 根据电 阻 的 定 义式 得 （1—1） 当导体因某种 原 因产生应 变 时， 其长度 L、 截面积A 和电 阻 率ρ的 变 化 为 dL、 dA、 dρ相应的 电 阻 变 化 为 dR。 对式 （1—1）全微分 得电 阻 变 化 率 dR/R 为 ： （1—2） 式 中： dL/L 为 导体的 轴向应 变 量εL; dr/r 为 导体的 横向应 变 量εr 由 材 料 力 学 得： εL= - μεr (1—3) 4） 2、应变灵敏度 它是指电阻应变片在单位 应变作用下所产生的电阻的相对变化量。 (1)、 金 属 导 体 的 应 变 灵 敏 度 K： 主 要 取 决 于 其 几 何 效 应 ； 可 取...
