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第八章应变、应力和转矩的测量第八章应变、应力和转矩的测量应变应力的测量第1页，共27页，星期日，2025年，2月5日*第八章应变、应力和转矩的测量*第一节应变、应力的测量初始状态电桥的各臂阻值相等，且考虑到?RR，则上式可写成(忽略?R高次项)：当各桥臂应变片的灵敏度Sg相同时，上式可改写为工作方式单臂双臂四臂应变片所在桥臂R1R1,R2R1,R2,R3,R4输出电压uy第2页，共27页，星期日，2025年，2月5日*第八章应变、应力和转矩的测量*第一节应变、应力的测量二、应变片的布置和接桥方法应变片的布置和电桥连接应根据测量的目的、对载荷分布的估计而定。在测量复合载荷作用下的应变时，还应利用应变片的布置和接桥方法来消除相互影响的因素。表8-2列举了轴向拉伸（压缩）载荷下应变测量时应变片的布置和接桥方法。从表中清楚看到不同的布置和接桥方法对灵敏度、温度补偿情况和消除弯矩影响是不同的。一般应优先选用输出信号大、能实现温度补偿、粘贴方便和便于分析的方案。第3页，共27页，星期日，2025年，2月5日*第八章应变、应力和转矩的测量*第一节应变、应力的测量表中符号说明：Sg-应变片的灵敏度；u0-供桥电压；?-被测件的泊松比；?i-应变仪测读的应变值，即指示应变；?-所要测量的机械应变值。第4页，共27页，星期日，2025年，2月5日*第八章应变、应力和转矩的测量*第一节应变、应力的测量表中符号说明：Sg-应变片的灵敏度；u0-供桥电压；?-被测件的泊桑比；?i-应交仪测读的应变值，即指示应变；?-所要测量的机械应变值。第5页，共27页，星期日，2025年，2月5日*第八章应变、应力和转矩的测量*第一节应变、应力的测量表中符号说明：Sg-应变片的灵敏度；u0-供桥电压；?-被测件的泊桑比；?i-应交仪测读的应变值，即指示应变；?-所要测量的机械应变值。第6页，共27页，星期日，2025年，2月5日*第八章应变、应力和转矩的测量*第一节应变、应力的测量三、在平面应力状态下主应力的测定在实际工作中，常常需要测量一般平面应力场内的主应力，其主应力方向可能是已知的或未知的。（一）已知主应力方向第7页，共27页，星期日，2025年，2月5日*第八章应变、应力和转矩的测量*第一节应变、应力的测量（二）主应力方向未知一般采取贴应变花的办法来进行测量。对于平面应力状态，如能测出某点三个方向的应变。?1、?2和?3，就可以计算该点主应力的大小和方向。应变花（见图3-8c）是由三个（或多个）互相之间按一定角度关系排列的应变片所组成的，用它可以测量某点三个方向的应变，然后按已知公式可求出主应力的大小和方向。图8-2列举了几种常用的应变花构造原理图，其主应力计算公式都有现成公式可查。现在市场上已有多种图案复杂的应变花供应.第8页，共27页，星期日，2025年，2月5日*第八章应变、应力和转矩的测量*第一节应变、应力的测量四、提高应变测量精确度的措施在使用电阻应变片测量应变时，应尽可能消除各种误差，以提高测试精确度。一般可采用下列措施：l）选择合适的仪器并进行准确的定度。2）消除导线电阻引起的影响。3）减小读数漂移。4）补偿温度影响。5）减少贴片误差测量单向应变时，应变片的轴线与主应变方向有偏差时，也会产生测量误差。6）力求应变片实际工作条件和额定条件的一致7）排除测量现场的电磁干扰第9页，共27页，星期日，2025年，2月5日*第八章应变、应力和转矩的测量*第一节应变、应力的测量五、测点的选择测点的选择和布置对能否正确了解结构的受力情况和实现正确的测量影响很大。测点愈多，愈能了解结构的应力分布状况，然而却增加了测试和数据处理的工作量和贴片误差。因此，根据应以最少的测点达到足够真实地反映结构受力状态的原则，来选择测点。为此，一般应考虑：l）预先对结构进行大致的受力分析，一预测其变形形式，找出危险断面及危险位置。这些地方一般是处在应力最大或变形最大的部位，而最大应力一般又是在弯矩、剪力或扭矩最大的截面上。然后。根据受力分析和测试要求，结合实践经验最后选定测点。2）在截面尺寸急剧变化的部位或因孔、槽导致应力集中的部位，应适当多布置一些测点，以便了解这些区域的应力梯度情况。3）如果最大应力点的位置难以确定，或者为了了解截面应力分布规律和曲线轮廓段应力过渡的情