测试技术课后题答案8力

1习题88.2一等强度梁上、下表面贴有若干参数相同的应变片，如题图8.1所示。题图8.1梁材料的泊松比为μ，在力P的作用下，梁的轴向应变为ε，用静态应变仪测量时，如何组桥方能实现下列读数？a)ε；b)(1+μ)ε；c)4ε；d)2(1+μ)ε；e)0；f)2ε解：本题有多种组桥方式，例如图所示。8.2如题图8.2所示，在一受拉弯综合作用的构件上贴有四个电阻应变片。试分析各应变片感受的应变，将其值填写在应变表中。并分析如何组桥才能进行下述测试：(1)只测弯矩，消除拉应力的影响；(2)只测拉力，消除弯矩的影响。电桥输出各为多少？2题图8.2解组桥如图。设构件上表面因弯矩产生的应变为ε，材料的泊松比为μ，供桥电压为u0，应变片的灵敏度系数为K。各应变片感受的弯应变如题表8.1-1。题表8.1-1R1R2R3R4-μεε-εμε可得输出电压)]1(2[41]()([4100KuKuuy其输出应变值为)1(2(1)组桥如题图。3设构件上表面因拉力产生的应变为ε，其余变量同(1)的设定。各应变片感受的应变如题表8.1-2。题表8.1-2R1R2R3R4-μεεε-με可得输出电压)]1(2[41]()([4100KuKuuy输出应变值为)1(28.4用YD－15型动态应变仪测量钢柱的动应力，测量系统如题图10.3所示，若R1=R2=120Ω，圆柱轴向应变为220με，μ=0.3，应变仪外接负载为Rfz=16Ω，试选择应变仪衰减档，并计算其输出电流大小。（YD－15型动态应变仪的参数参见题表8.3-1和8.3-2。）题表8.3-1YD-15应变仪衰减档位衰减档位置131030100衰减档总电阻（Ω）600600600600600衰减档用电阻（Ω）60020060206信号衰减比（％）10033103.31量程（με）±100±300±1000±3000±10000题表8.3-2YD-15应变仪输出及灵敏度匹配电阻（Ω）12,21620501000输出灵敏度(mA/με）0.250.0930.0250.0110（mV/με）满量程输出（mA）±25±9.3±2.5±1±1（V）解电桥输出应变286220)3.011仪（）（με由题表8.3-1选衰减档3。4由题表8.3-2可知16Ω负载时的灵敏度为0.093mA/με，于是，输出电流的幅值I=)mA(87.83/093.02863/093.0仪8.4转轴扭矩的测量方法有几种方法？试述采用应变原理测量转轴扭矩的原理及方法。答扭矩测量方法如下：测量转轴的应变，例如应变式扭矩测量；测量转轴两横截面的相对扭转角，例如用磁电感应式、光电感应式传感器测量扭矩；测量轴材料导磁率的变化，例如采用压磁式传感器测量扭矩。应变式扭矩测量方法如下：题图8.4-1沿与轴线45方向粘贴应变片，应变计的布置及组桥方式应考虑灵敏度、温度补偿及抵消拉、压及弯曲等非测量因素干扰的要求，如题图8.4-1所示。若沿与轴线45方向轴的应变值为ε1，则扭矩为nnWEWT11式中E——材料的弹性模量；μ——材料的泊松比；Wn——材料的抗扭模量。测量前应做扭矩标定。若应变仪输出应变为ε仪，则1仪/4对于实心圆轴332.016DDWn图中电桥输出可经拉线式或电刷式集电装置连接到电阻应变仪。8.6用45°应变花测得受力构件一点的应变值为：79,570,267cba，已知材料的弹性模量E＝1.9613×106Mpa，μ5＝0.3，试计算主应力大小和方向。900900452904524509002,12arctan2122218.7用等角应变花测得受力构件某点的应变值为：300,250,400cba，已知材料的弹性模量E＝1.9613×106Mpa，μ＝0.3,试计算主应力大小和方向。120600120602012021206026001206002,12)(3arctan2132315-3aaaRRRRRRRRR260/21)120(2120)(aaaaRRRRkRkRR3001030060/000,2002169981099860/000,60216b298010298060/000,20216c