目录 1
第一篇 电测基础 5
第一章 应变片和粘结剂 5
§1-1应变片工作原理 5
一、应变片构造 5
二、金属丝的应变电阻效应 6
三、变形的传递 10
§1-2常用应变片原材料 13
一、电阻合金材料 13
二、基底材料 14
三、引线 16
§1-3应变片工作特性 16
一、应变片电阻 16
二、灵敏系数和机械滞后 16
三、横向效应 21
四、温度效应 31
五、应变极限 34
六、绝缘电阻 34
八、疲劳寿命 35
七、零点漂移和蠕变 35
九、最大工作电流 36
§1-4应变片的种类和选用 37
一、丝式应变片 37
二、箔式应变片 38
三、应变花 39
四、半导体应变片 40
五、薄膜式应变片 42
六、特种应变片 43
七、选用应变片的原则和方法 48
§1-5粘结剂的作用和分类 50
§1-6有机粘结剂 51
一、硝基纤维素胶 51
二、乙基纤维素脂胶 52
三、氰基丙烯酸胶 52
四、环氧树脂类胶 54
五、酚醛树脂类粘结剂 60
七、聚酰亚胺粘结剂 65
六、聚酯树脂粘结剂 65
九、其它类型有机胶 66
八、有机硅粘结剂 66
§1-7无机粘结剂和喷涂氧化物 67
§1-8粘结剂使用技术 69
一、使用注意事项 69
二、粘结质量检验方法 72
§2-1概述 74
一、电位计 74
第二章 测量电路原理 74
二、电桥 75
§2-2电桥变换原理 76
一、电压输出桥 77
二、电流输出桥 79
三、功率输出桥 82
四、电桥的非线性度 85
§2-3交流电桥 88
一、交流电桥的基本关系式 88
二、分布电容对交流电桥的影响 92
三、立式桥和卧式桥 95
四、应变信号的调幅作用 98
§2-4桥臂特性 100
一、电桥线路的灵敏度 100
二、桥臂特性的应用 102
三、不等臂对称电桥特性 106
§2-5应变仪电桥工作原理 110
一、电路工作原理和灵敏系数调节 111
二、预调平衡原理 115
第三章 应变仪 122
§3-1概述 122
一、应变仪种类 122
二、各单元线路作用 123
§3-2应变仪的电桥结构 128
一、静态应变仪电桥 128
二、动态应变仪电桥 136
三、电桥平衡装置 138
四、预调平衡箱和桥路盒 139
§3-3相敏检波和滤波输出电路 141
一、相敏检波器工作原理 142
二、环形相敏检波器及其设计 142
三、变形连接和新型设计 148
四、相敏检波器对容抗不平衡的抑制作用 149
五、方波电桥消除电容影响的原理 151
六、滤波器 154
一、静态应变仪放大电路 157
§3-4放大器电路 157
二、动态应变仪放大电路 170
§3-5振荡器电路 177
一、文氏电桥选频网路 177
二、国产主要应变仪的振荡电路 179
三、振荡器的输出电路 181
四、振荡器的同步 185
§3-6应变仪的电源 187
一、整流和滤波电路 187
二、稳压电路 192
一、修理前的准备工作 203
二、修理中的注意事项 203
§3-7应变仪常见故障及其排除 203
三、修理的一般方法 204
四、各种具体故障原因分析和排除 209
§3-8应变仪的调整和校准 214
一、性能测试的必备条件 214
二、应变仪主要性能的测定和调整 214
一、静态数字应变仪 223
§3-9数字应变仪和超动态应变仪 223
二、超动态电阻应变仪 224
第四章 应变仪的记录装置 227
§4-1光线示波器 228
一、光线示波器的构造和工作原理 228
二、光线示波器的类型 231
§4-2振动子的性能和选用 232
一、振动子的直流电流灵敏度 233
二、振动子的动态特性 235
三、振动子的其它特性 253
四、振动子的选择和使用 257
§4-3光线示波器的记录纸 258
§4-4电子示波器 260
一、电子示波器的基本组成单元 260
二、电子示波器在电阻应变测量中的基本应用 260
§4-5磁带记录器 262
一、磁带记录器的特点和种类 262
二、磁带记录器的构造和工作原理 264
三、磁带记录器的性能指标 266
第五章 辅助设备和仪器 269
§5-1电阻测量仪 269
一、直流单臂电桥 269
二、双臂直流电桥 270
三、数字欧姆表 272
四、电桥的选用和校正 276
§5-2绝缘测量仪 277
一、兆欧表 277
二、繁用表和高阻表 279
三、场效管高阻仪 285
§5-3应变标定梁 286
一、标定梁的结构 287
二、标定应变 288
三、量测精度 290
§5-4标准应变摸拟仪 293
一、基本原理 293
二、BYM-3型标准应变摸拟仪 301
三、DBYM-1型电感式标准应变模拟仪 303
§5-5小型电焊机 304
一、接触式焊机 305
二、电容式焊机 314
§5-6温度测量仪 316
一、热电偶作用原理 316
二、电位差计工作原理 317
三、电子自动电位差计工作原理 319
四、热电测量中的几个实用问题 321
一、选定测试方案 325
§6-1测试准备 325
第二篇 现场测试技术 325
第六章 现场应变测量 325
二、布置应变测点 326
三、设计加载和观测程序 327
四、筹集器材设备 328
五、准备试验和仪表检查 328
六、布置测试现场 330
§6-2电阻应变片的选择与安装 330
一、品种选择 330
二、阻值选择 332
三、标距选择 334
四、质量检查和分选 343
五、应变片的安装 345
§6-3应变片的防水和防潮 348
一、应变片绝缘电阻 349
二、分布电容 357
三、常用防水防潮材料 357
四、防水层的涂敷 362
一、温度对电阻应变测量的影响 364
§6-4应变片的温度补偿 364
二、应变片温度补偿 365
三、导线温度补偿 367
§6-5应变片引出导线与预调平衡 368
一、分布电容对预调平衡的影响 368
二、线种和线制选择 369
三、引出导线的布置 374
§6-6静态应变测量 378
一、测量电路的连接 378
二、预调平衡 380
三、零点漂移观测 381
四、应变测试 382
五、常见故障及其排除 382
六、应变测量结果的修正 385
§6-7动态应变测量 389
一、应变片安装和引线保护 390
二、记录器和振子选配 391
三、标定曲线测定 394
四、测量方法和步骤 395
§6-8残余应力测量 400
一、全释放法 400
二、部分释放法 402
三、测量残余应力注意事项 405
第七章 钢筋混凝土应变测量 407
§7-1混凝土材料特性及其对应变测试的影响 407
一、非匀质性 407
二、不密实性 408
三、导热不良 409
四、徐变和自身变形 409
五、弹性模量的测定和选取 410
§7-2混凝土表面应变测量 411
一、施测表面处理 411
二、贴片和防水 413
三、应变片温度补偿 413
一、内应变计设计 414
§7-3混凝土内应变测量 414
二、常用内应变计 419
三、内应变计的埋设 424
四、内应变计温度补偿 426
§7-4钢筋应变测量 426
第八章 特殊条件下的应变测量 431
§8-1液压下的应变测试技术 431
一、应变片的防护 431
二、引线装置 434
三、压力效应的补偿和测取 439
§8-2高(低)温下应变测试技术 444
一、高温电测特点 444
二、高温应变丝和高温应变胶 446
三、高温应变片 447
四、高温应变测量 458
§8-3旋转构件的应变测量 463
一、引电器 464
二、引电误差原因 471
三、引电器的测量电路 472
四、应变片的安装和防护 476
五、近程遥测 478
第九章 电阻应变式传感器 481
§9-1基本知识 482
一、转换元件 482
二、标定 487
三、维护和辅助设施 489
§9-2测力传感器 490
一、概述 490
二、柱式传感器设计 492
三、圆环形弹性元件计算 496
四、注意事项 499
§9-3位移传感器 501
一、概述 501
二、悬臂梁式位移传感器 502
三、其它梁式位移传感器 507
四、弹簧组合式位移传感器 509
五、标定和使用中注意事项 513
§9-4压力强度传感器 514
一、应变式土压力盒 515
二、风压盒 523
§9-5动参数传感器 529
一、计算和设计原理 530
二、加速度传感器设计 534
三、振幅传感器设计 538
四、动参数传感器标定 540
一、贴片和组桥 542
§9-6传感器电路设计 542
二、供桥电压选择 545
三、补偿电阻 546
第三篇 应变数据处理 552
第十章 现场测试误差分析 552
§10-1疏忽误差和系统误差 553
一、疏忽误差的判断和舍弃 553
二、系统误差的分析和消除 555
一、偶然误差的概率分布 557
§10-2偶然误差 557
二、数据统计计算和“t”分布 563
三、计算测试数据精度 566
四、函数误差计算 567
§10-3现场测试的平差法 572
一、数解法 573
二、图解法 577
§11-1材料弹性模量的决定 589
第十一章 应力和内力计算 589
一、试验定曲线法 592
二、用规范的弹性模量值计算 593
三、假设曲线法 593
§11-2应变圆与应力圆 596
一、应变圆 596
二、应力圆 600
三、应变圆与应力圆的关系 602
§11-3应变片的布置及其计算 604
二、两个未知力的状态 605
一、一个未知力σx或τxy的状态 605
三、应变花及其计算 608
四、贴片不准的影响 613
§11-4试件内力的计算 620
一、基本概念 620
二、截面测点布置及其计算 624
三、图解法 626
四、组合杆件总外力测定 627
§12-1有关振动理论 633
第十二章 动应变的分析 633
§12-2撞击荷载下的测定与分析 637
一、单自由度撞击 637
二、重复撞击影响 639
三、多自由度撞击及其它 640
§12-3振动荷载下的测定与分析 642
一、简谐荷载下的分析与量测 642
二、多台同型机器的振动 645
三、转速差异甚大的机器振动 648
§12-4复杂荷载下的测定与分析 652