[发明专利]一种应变计动态特性检测装置及其测试方法

说明书

本发明属于传感器测量领域，具体地涉及一种应变计动态特性检测装置及其测试方法。一种应变计动态特性检测装置，包括激振器(1)、推杆(2)、阻抗头(3)、磁座(4)、试件(5)、信号采集仪(6)、夹具平台(7)、应变计(8)、标准应变获取装置(9)、夹具(10)、信号发生器(11)和功率放大器(12)。本发明利用试件结构在交变载荷信号激励下应变的对称性，在应变计对称测点利用标准应变获取装置获取标准应变信息，避免了间接测量所造成的误差，本发明的装置结构简单、便于装配、通用性强，本发明并提供了一套完整的应变计动态特性测试方法。

技术领域

本发明属于传感器测量领域，具体地涉及一种应变计动态特性检测装置及其测试方法。

背景技术

金属粘贴式电阻应变计(简称应变计)诞生于1938年，由于其具有体积小，重量轻，测试精度高等优点，至今仍是应用最广泛最有效的应力测量技术。应变计按使用方式可以分为静态应用和动态应用两类，随着我国制造业的不断发展，应变计被越来越多的应用于车辆、船舶、航空航天等领域的动态应力试验。与静态应力试验不同，动态应力试验中的试件承受的载荷为动态载荷，应变计跟随试件产生动态应变，通过动态采集设备获取的应变信号经换算最终得到应力信号，因此，动态应力试验中获取的应变数据与静态应力试验相比存在更为复杂的动态误差，该误差一部分来源于应变计本身的固有属性，另一部分则属于采集设备在采集过程中产生的误差。

目前我国关于应变计的技术要求、试验方法和检验规则主要集中体现在国标“GB/T 13992-2010金属粘贴式电阻应变计”中，其中明确地将静态应用的应变计和动态应用的应变计的检验项目及检验工作顺序进行区分，但是针对动态应用的应变计并没有说明考察其动态特性的检测装置及测试方法，针对应变计的动态特性没有相应的评价指标。可见，动态应力试验中应变测量系统的动态特性还未引起人们的重视，工程实践中也不乏有使用应变计直接获取动态应变信息的案例，忽略了动态误差对于应变计测量结果产生的影响。

目前我国针对动态应力试验的检测方法主要集中于对采集仪的动态校准，针对应变计的动态特性检测方法还停留于上世纪80年代的技术水平，装置类型主要有悬臂梁式、圆筒式和基于霍普金森压杆的应变计动态特检测装置，对于应变计动态特性的检测和计算方法尚未形成统一的规范和标准。申请号(201611155314.4)公开了一种高温、高频循环交变应变加载装置，在传统悬臂梁式应变校准装置基础上进行改进，根据测量位移量间接得到标准应变，装置结构复杂并且对装配精度要求较高。

基于上述问题，本发明提供一种应变计动态特性检测装置及其检测方法，能够方便快捷地检测动态应力试验中整个应变测量系统的动态特性，对指导应变计动态应力试验和完善应变计评价指标体系具有较高的科学试验意义和应用价值。

发明内容

本发明针对动态应力试验过程中，由应变计构成的应变测量系统动态特性不明的问题，提供一种应变计动态特性检测装置及其检测方法，通过直接测量的方法有效获取应变测量系统的动态特性，为实际工程测量中的应变计动态应变试验提供动态特性参数。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种应变计动态特性检测装置，包括激振器1、推杆2、阻抗头3、磁座4、试件5、信号采集仪6、夹具平台7、应变计8、标准应变获取装置9、夹具10、信号发生器11和功率放大器12；