一种继承性大变形电阻应变片测试结构及测试方法

技术领域

本发明属于变形测试技术领域，具体涉及一种继承性大变形电阻应变片测试结构及测试方法。

背景技术

电阻应变片测试技术已有数十年发展历史，被大量应用于工程变形检测，是目前使用得最普遍的变形检测手段之一。

电阻应变片是一种片状变形传感元件，主要材料是很细的康铜丝，工作原理是：变形后康铜丝被拉长，横截面积减小，电阻值增大；根据电阻值与变形之间的关系，由检测电阻值改变来获得变形数据。生产厂家将康铜丝弯曲成一定形状后用高分子材料固结成片状传感元件，并进行统一标定，批量生产。电阻应变片具有工作原理简单清晰、成本低、易于实施、精度高等特点，得到普遍应用。但是，电阻应变片受康铜丝变形能力的限制，变形过大时，康铜丝会被拉断，有效应变量程通常为1.0%左右。对于利用塑性变形的结构工程、岩土工程等大变形工程而言，电阻应变片的量程显然不够，因此得不到应用，这是目前大变形检测的一个亟待解决的技术问题。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本发明目的在于提供一种继承性大变形电阻应变片测试结构及测试方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下所述技术方案。

一种继承性大变形电阻应变片测试结构，其特征在于：在测试点布置多个不同长度的电阻应变片Y

进一步地，每个电阻应变片Y

再进一步地，根据测试变形量最大值确定电阻应变片Y

更进一步地，测试载体5的材料、形状、尺寸根据测试对象与环境确定。

基于前述继承性大变形电阻应变片测试结构的测试方法，其步骤包括：

将电阻应变片Y

电阻应变片Y

变形测试过程中，首先通过第一个电阻应变片Y

变形测试结果为：应变片Y

有益效果：

（1）、采用基于电阻应变片的小变形量级的测试精度，能够测试到测试对象的大变形，从根本上解决了传统大变形测试精度远远小于小变形测试精度的局面，属于对传统大变形检测技术的一次突破，前景广阔；

（2）、能够测试现有电阻应变片测试技术无法测试的大变形项目，从原理上讲，只要采取必要的保护措施，采用本发明就可以测试到几乎所有材料的变形，为变形技术的发展提供了更多的可能性和新的方向；

（3）、本发明提供的继承性大变形电阻应变片测试结构及方法具有结构简单、稳定性好、检测精度高、可批量生产、结构成本及其实施成本低等优点，有极大的应用前景。

附图说明

图1为实施例1中继承性大变形电阻应变片测试结构俯视示意图；

图2为实施例1中继承性大变形电阻应变片测试结构正视示意图；

图3为实施例2中继承性大变形电阻应变片测试结构的组合电阻应变片示意图；

图中：1—电阻应变片固结区；2—导线；3—测试仪器；4—测试对象；5—测试载体；L—测试区(长度)；Y

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明的描述中，需要注意的是，实施例中的电阻应变片只表示了3片（Y

实施例1：测试对象4为一个受拉构件，两端作用拉力P，现需要测试构件受拉过程中部应变为3.0%范围内的大变形。因为传统电阻应变片测试最大应变为1.0%，故只能使用本发明方法进行测试。

市面采购的测试电阻应变片产品有效测试应变量最大值为δ=1.0%，根据本发明的继承性原理，可布置3片电阻应变片，其有效测试应变量为3x1.0%=3.0%，可满足本次检测要求。

为了便于精确控制电阻应变片长度L

测试载体5上应变片的固结制作：

1、测试载体5选择满足变形延展性要求的高分子片状材料；

2、测试区长度取L=20mm，电阻应变片有效测试应变量δ=1.0%，在测试区域长度L范围内L

3、用粘结剂将电阻应变片统一固结在测试载体5上，其中电阻应变片Y

4、制作时注意电阻应变片长度L

实施步骤如下：

1、将预先固结好的含三个电阻应变片测试载体5用粘结剂固结在测试对象4测试点上，用导线2将电阻应变片连接到测试仪器3上；

2、根据现场条件，选择数个固定点，将导线2固定好，并防止受拉构件变形将导线拉断，采取对电阻应变片和导线的保护措施，放置损坏；

3、开启测试仪器，检查线路是否联通、损坏等不正常现象，读取测试初始数据；

4、工作测试条件下，对受拉构件施加作用力P，同时记录电阻应变片的变形数据，直至变形量达到需要检测值为止；

5、数据采纳方式为：第一阶段变形采用Y

本发明测试继承原理如下：

1、构件第一阶段受力时，第一个电阻应变片Y

2、构件第一阶段受力末期，第一个电阻应变片Y

3、构件第二阶段受力时，第一个电阻应变片Y

4、按1、2、3条原理，构件第三阶段受力时，第三个电阻应变片Y

5、按以上原理，该方法能够进行n-1次继承，以满足各种大变形检测。

另外，根据检测精度要求，每次继承可以进行局部重叠。即：在上一级电阻应变片Y

实施例2：采用组合式继承性大变形电阻应变片成品完成实施例1的检测内容。

在电阻应变片生产厂家批量生产各种组合式继承性大变形电阻应变片，请参见图3。

检测时，直接购买满足具体要求的组合式继承性大变形电阻应变片成品，固结在检测点上，然后按照实施例1的步骤进行检测。