传感器原理及应用习题答案(完整版).doc

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.2-4、现有栅长为3mm和5mm两种丝式应变计,其横向效应系数分别为5%和3%,欲用来测量泊松比=0.33的铝合金构件在单向应力状态下的应力分布(其应力分布梯度较大)。试问:应选用哪一种应变计?为什么?答:应选用栅长为5mm的应变计。由公式和知应力大小是通过测量应变片电阻的变化率来实现的。电阻的变化率主要由受力后金属丝几何尺寸变化所致部分(相对较大)加上电阻率随应变而变的部分(相对较小)。一般金属0.3,因此(1+2)1.6;后部分为电阻率随应变而变的部分。以康铜为例,C1,C(1-2)0.4,所以此时K0=Km2.0。显然,金属丝材的应变电阻效应以结构尺寸变化为主。从结构尺寸看,栅长为5mm的丝式应变计比栅长为3mm的应变计在相同力的作用下,引起的电阻变化大。2-5、现选用丝栅长10mm的应变计检测弹性模量E=21011N/m2、密度=7.8g/cm3的钢构件承受谐振力作用下的应变,要求测量精度不低于0.5%。试确定构件的最大应变频率限。答:机械应变波是以相同于声波的形式和速度在材料中传播的。当它依次通过一定厚度的基底、胶层(两者都很薄,可

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