[发明专利]一种新型电阻应变片及应变测量方法在审
申请号: | 201811509456.5 | 申请日: | 2018-12-11 |
公开(公告)号: | CN109341514A | 公开(公告)日: | 2019-02-15 |
发明(设计)人: | 周小勇 | 申请(专利权)人: | 中国地质大学(武汉) |
主分类号: | G01B7/16 | 分类号: | G01B7/16 |
代理公司: | 武汉知产时代知识产权代理有限公司 42238 | 代理人: | 郝明琴 |
地址: | 430000 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电极 箔片 半导体 应变测量 新型电阻 应变片 测量 电阻率变化 电阻应变片 单次测量 电极电性 电性连接 分布云图 规则形状 应变信息 电阻率 逆运算 二维 成像 直观 探索 研究 | ||
1.一种新型电阻应变片,其特征在于,包含:规则形状的半导体箔片以及相同的多个电极,该些电极分别与半导体箔片的一个面进行接触以电性连接在半导体箔片上,且该些电极均匀分布在半导体箔片上,每个电极上分别引出一根与对应电极电性连接的导线,该些导线的材质、长度及横截面积相同。
2.根据权利要求1所述的新型电阻应变片,其特征在于,
所述规则形状是指方形:方形的每条边线处上分布有至少N个电极,每条边线处上的电极等距离分布,相邻边线的相邻两个电极间隔一定距离,相对称的两个边线处上的电极数量相等,N为大于或者等于3的正整数,电极总数大于或者等于8;或者,
所述规则形状是指圆形:电极等距离分布在圆形边线处上,电极总数大于或者等于8。
3.根据权利要求2所述的新型电阻应变片,其特征在于,所述规则形状是指长方形或者正方形,长方形或者正方形的每条边上均具有4个电极或者8个电极。
4.根据权利要求1所述的新型电阻应变片,其特征在于,电极通过焊接或者导电胶水固定在半导体箔片上。
5.根据权利要求1所述的新型电阻应变片,其特征在于,所述半导体箔片固定在基底薄膜上,半导体箔片上表面上固定有迭层薄膜,基底薄膜和迭层薄膜均由可拉伸性质的绝缘材料制成。
6.根据权利要求1所述的新型电阻应变片,其特征在于,所述接触是指面接触。
7.一种应变测量方法,用于如权利要求1-6任一项所述的新型电阻应变片中,所述新型电阻应变片贴合在被测构件上,其特征在于,包含如下步骤:
(1)在其中两根所述导线上进行电流电压激励,在其他的导线上进行电压数据的采集;
(2)通过获得的电压数据,根据在半导体箔片上的电势差分布以及基于电阻率差值成像的逆运算方法,得到整个面的电阻率变化图像,从而实现应变测量。
8.根据权利要求7所述的应变测量方法,其特征在于,步骤(1)中进行的激励包括:相邻激励模式、相对激励模式、混合激励模式。
9.根据权利要求7所述的应变测量方法,其特征在于,步骤(1)中进行的激励为相邻激励模式,步骤(1)具体包括:
(11)用恒流源通过任意相邻的两个电极构成的激励电极对向半导体箔片中输入恒定电流,在其他所有相邻的两个电极构成的激励电极对上采集电压,共M个电压值,从而获得一组电压;
(12)采用与步骤(11)相同的方法,直至每一组相邻的电极构成的激励电极对均被输入一次所述恒定电流,从而与步骤(11)获得的一组电压一起,共获得M组电压,这M组电压形成所述电压数据;
其中,M为电极的总数量。
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