第1篇 电测法 2
第1章 电阻应变计 2
1.1 金属丝的应变灵敏度 2
1.2 应变计的构造 4
1.3 应变计的灵敏系数 7
1.4 应变计的横向效应系数 8
1.5 横向效应的影响 9
1.6 应变计的工作特性 12
1.7 常温胶粘剂 13
1.8 应变计的粘贴 15
1.9 应变计的防护 17
习题 18
第2章 应变测量电路 19
2.1 直流电桥 19
2.2 温度效应及其补偿 21
2.3 应变计串联与并联 22
2.4 应变计布置及桥路设计 24
2.5 交流电桥的输出 27
2.6 电位计式测量电路 28
习题 30
第3章 应变测量记录仪器 32
3.1 电阻应变仪的种类 32
3.2 应变仪的工作原理 33
3.3 应变仪的技术指标 38
3.4 数据采集系统简介 40
第4章 静态应变测量 47
4.1 应变测量的一般步骤 47
4.2 应力的换算 48
4.3 静态应变仪的校验 50
4.4 应变计栅长的选择 50
4.5 横向效应的修正 51
4.6 应变计方位引起的误差 52
4.7 应变计阻值引起的误差 53
4.8 长导线引起的误差 53
4.9 多点测量和接触电阻 54
4.10 电噪声的影响与抑制 55
习题 56
第5章 动态应变测量 57
5.1 动应变的分类 57
5.2 应变计的频响特性 58
5.3 动态测量仪器系统 59
5.4 仪器系统的动态特性检测 60
5.5 周期信号的计算处理 62
5.6 瞬变信号的计算处理 63
5.7 随机信号的统计计算 65
第6章 特殊条件下的应变测量 69
6.1 高(低)温条件下的应变测量 69
6.2 运动构件的应变测量 74
6.3 高压液下应变测量 80
第7章 应变计式传感器 85
7.1 基本原理与设计制造 85
7.2 测力传感器 87
7.3 压力传感器 89
7.4 扭矩传感器 91
7.5 位移传感器 91
习题 92
第2篇 光弹性法 96
第8章 光弹性基本原理 96
8.1 光弹性的物理基础 96
8.2 偏振光的琼斯矢量 98
8.3 偏振器、滞后器及其琼斯矩阵 100
8.4 暂时双折射及应力光性定律 102
8.5 偏光弹性仪及其光场布置 104
8.6 受力模型在平面偏振场中的光弹性效应 105
8.7 等倾线的绘制 107
8.8 主应力迹线的绘制 108
8.9 受力模型在圆偏振场中的光弹性效应 109
8.10 非整数等差线级次的确定 111
8.11 等差线条纹倍增法 111
习题 112
第9章 平面光弹性应力分析 113
9.1 边界应力的确定 113
9.2 应力集中系数的确定 114
9.3 内部应力分离的剪应力差法 114
9.4 内部应力分离的数值法 119
9.5 科克尔—菲伦计算法 121
第10章 三维光弹性应力分析 125
10.1 冻结应力 125
10.2 次主应力及切片的应力-光学定律 126
10.3 三维模型自由表面的应力测定 126
10.4 三维模型内部应力测定的正射法 129
10.5 内部应力测定的一次正射、两次斜射法 130
10.6 三维模型内部应力分离的数值法 131
第11章 模型浇注及材料性质 132
11.1 理想光弹性材料应具备的条件 132
11.2 制作环氧树脂模型的原料 132
11.3 制造光弹性模型的模具 134
11.4 光弹性模型的浇注工艺 135
11.5 三维模型的应力冻结 137
11.6 “云雾”现象及其避免措施 137
11.7 模型材料的时间边缘效应 138
11.8 模型材料的主要性质 139
第12章 相似理论与模型设计 143
12.1 量纲及物理方程的齐次性 143
12.2 相似定理 144
12.3 相似判据的确定 146
12.4 光弹性模型设计与相似数误差 148
习题 149
第13章 贴片光弹性法 150
13.1 反射式光弹仪 150
13.2 贴片光弹性法的基本原理 150
13.3 非边界点的主应变分离方法 151
13.4 贴片材料的制作与粘结 154
13.5 贴片材料应变条纹值的标定 155
13.6 影响试验结果的主要因素 156
第14章 全息光弹性法 158
14.1 全息照相基本原理 158
14.2 平面全息光弹性实验方法 159
14.3 全息光弹性基本原理 160
14.4 等和线与等差线的分离 164
14.5 全息光弹性试验结果的分析 166
14.6 全息光弹性试验设备及技术要点 168
第3篇 其他方法 172
第15章 云纹法 172
15.1 光栅及其云纹效应 172
15.2 面内位移法基本原理 174
15.3 应变计算的图解微分法 177
15.4 应变计算的十字图解法 178
15.5 正应变测量的转角云纹法 179
15.6 面内位移法技术要点 182
15.7 离面位移法 183
15.8 云纹干涉法简介 186
第16章 散斑法 189
16.1 激光散斑及其特性 189
16.2 散斑照相法 190
16.3 双光束散斑干涉法 192
16.4 散斑剪切干涉法 194
16.5 电子散斑法 197
第17章 数字图像相关法 201
17.1 引言 201
17.2 数字图像相关的基本原理 202
17.3 亚像素搜索方法 204
17.4 应用实例 205
17.5 三维数字散斑相关方法 208
附录1工程应用实例 215
附1.1 内河码头缆车轮压检测及其统计分析 215
附1.2 V形拌粉机疲劳裂因分析及其加固 218
附1.3 小浪底枢纽2号进水塔架三维光弹性试验研究 222
附1.4 紧水滩水电站引水管道三维光弹性试验研究 227
附1.5 鲁布革水电站地下厂房三维光弹性试验研究 234
附录2参考实验项目 241