电阻应变片能把感受到的力转换为电阻变化,再通过测量电路把电阻变化转化为电压变化。电阻应变计具有测量范围广、精度高、误差小和线性特性好等优点,且能在恶劣环境下工作,在力、压力和重量等测试中有非常广泛的应用。
从电阻应变片测量应变应力的基本原理中可以看出, 首先要保证应变片与被测物体共同产生变形, 其次, 要保证电阻应变片本身的电阻值的稳定,才能得到准确的应变应力测量结果, 这是应变片粘贴的基本原则。 因此应变片本身的质量和粘贴质量的好坏对测量结果影响很大, 应变片必须牢固地粘贴在试件的被测测点上, 因此对粘贴的技术要求十分严格。
应变仪的粘贴方法根据应变片,粘贴剂,使用环境的不同而不同。这里以常温室内测量为例。选用普通型应变片,速干性粘贴剂,低碳钢试验片。
根据被测物与目的选择应变片的种类及长度。应变片的热膨胀系数如表1中所示,可以从中选择适用于被测物的应变片。

将应变片所要粘贴的部位(范围要大于应变片的面积)用砂布打磨,直到除去涂漆,锈迹及镀金等。用工业用薄纸蘸丙酮溶液对要粘贴应变片部位进行清洁。在清洁过程中,沿着一个方向用力擦拭,然后再沿着相同方向擦拭。如果来回擦拭会使污物反复附着,无法擦拭干净。
在需要测量应变的位置沿着应变的方向做好记号。使用4H 以上的硬质铅笔或划线器,注意在使用划线器时,不要留下深的刻痕。完成效果如图1。

要确认好应变片的正反面。向应变片的背面滴一滴粘贴剂。如果涂抹粘贴剂的话,先涂抹部分的粘贴剂会出现硬化,使粘性下降。因此不使用涂抹的方式。

在置于粘贴位置的应变片上面盖上附带的聚乙烯树脂片,并在上面用手指加压。步骤要连贯快速地进行。将放好的应变片取下调整位置重新粘贴时会使粘性极大地下降。

加压一分钟左右,取下聚乙烯树脂片,确认是否已粘贴牢固。 这样整个粘贴过程结束。为了达到更好的效果,最好将应变片放置 60 分钟左右等粘贴剂完全硬化后再使用。
应变仪的选取需要参考采样定理,又称香农采样定理,奈奎斯特采样定理,只要采样频率大于或等于有效信号最高频率的两倍,采样值就可以包含原始信号的所有信息,被采样的应变应力信号就可以不失真地还原成原始信号。实际采样过程使用比应变应力信号高3-5倍的采样频率。
静态应变应力试验一般选用静态应变仪,如桥梁应变应力、大型建筑应变应力、静力实验应变应力等测试时。需考虑实验要求配置测点数据,要求仪器分辨率高,稳定性好,抗干扰能力强。根据应变测点个数及测点分辨情况,可参考我公司TST3820应变仪、TST3822E应变仪和TST3826E应变仪系列详细技术指标。
桥梁和大型建筑动载应变应力试验一般情况下,应变应力测量的频率都不是很高,500Hz分析频率肯定够了,可参考我公司TST3827E应变仪、TST3828E应变仪系列详细技术指标。
特殊情况下比如冲击、爆破等,我们需要做动应变测试,在进行应变仪选择时,需要考虑结构应变应力需要分析的频率范围,然后进行选择应变仪。可参考我公司TST5910应变仪、TST5912应变仪系列详细技术指标。