电阻应变计的结构和原理详解

1）电阻应变计的结构

电阻应变计的结构如图2.11所示，它主要由敏感栅、基底、引线、盖层和黏结剂等五部分组成。

图2.11　电阻应变计的结构

在金属丝式应变计的典型结构中，敏感栅是最重要的组成部分，它通常由直径为0.01～0.05 mm的金属丝绕成栅状。金属应变计之所以要制成栅状的敏感元件，是为了在较小的尺寸范围内得到较大的应变输出。图中l表示栅长，b表示栅宽。为保持敏感栅的形状、尺寸和位置，用黏结剂将其固结在纸质或胶质的基底上。由于基底还起着将试件应变准确传递给敏感栅的作用，因此，基底必须很薄，一般为0.02～0.04 mm。盖层对敏感栅起保护的作用，通常也采用纸质或胶质材料。引线将敏感栅的输出引至测量电路，一般采用低阻镀锡铜线，并用钎焊与敏感栅端连接。黏结剂在制造应变计时，起着把盖层和敏感栅固结于基底的作用，在使用应变计时，它将应变计基底粘贴在被测试件表面，因此，黏结剂也起着传递应变的作用。

在测试时，应变计牢固地粘贴在被测试件的表面，随着试件受力变形，应变计的敏感栅也获得同样的变形，根据应变电阻效应，敏感栅的电阻值将随之发生变化，并与试件应变成正比，由此就可反映出外界作用力的大小。因此，电阻应变效应就是电阻应变计工作的物理基础。

2）导电材料的应变电阻效应(www.xing528.com)

如图2.12所示，设有一段长为l，截面半径为r的导电材料，其电阻值为

图2.12　导电材料受拉伸后的参数变化