可测量表面应变轴向偏导的轴向偏差全桥双叉指型金属应变片

摘要

一种可测量表面应变轴向偏导的轴向偏差全桥双叉指型金属应变片，包括基底和四个敏感栅，每个敏感栅的两端分别连接一根引出线，每一敏感栅包括敏感段和过渡段，所有敏感段的轴线为直线、平行布置并且在同一个平面内；在敏感段轴线所确定平面内，沿所述敏感段轴线方向即轴向，与轴向垂直的方向为横向；四个敏感栅电阻一致，在相同应变下电阻变化量一致，沿轴向从左至右分别称为左左敏感栅，左右敏感栅，右左敏感栅和右右敏感栅；左左敏感栅与左右敏感栅之间呈叉指布置，右左敏感栅与右右敏感栅之间呈叉指布置；四个敏感栅中心在轴向上有偏差，在横向上无偏差。本发明既能测量应变更能有效检测表面应变轴向一阶和二阶偏导。

主权项

一种可测量表面应变轴向偏导的轴向偏差全桥双叉指型金属应变片，包括基底，其特征在于：所述金属应变片还包括四个敏感栅，每个敏感栅的两端分别连接一根引出线，所述基底上固定所述四个敏感栅；每一敏感栅包括敏感段和过渡段，所述敏感段的两端为过渡段，所述敏感段呈细长条形，所述过渡段呈粗短形，所述敏感段的电阻远大于所述过渡段的电阻，相同应变状态下所述敏感段的电阻变化值远大于所述过渡段的电阻变化值，所述过渡段的电阻变化值接近于0；每个敏感段的所有横截面形心构成敏感段轴线，该敏感段轴线为一条直线段，各敏感段的轴线平行并且位于同一平面中，敏感段轴线所确定平面内，沿所述敏感段轴线方向即轴向，与轴向垂直的方向为横向；每个敏感段的所有横截面形状尺寸一致；取每个敏感段的轴线中点位置并以该敏感段电阻值为名义质量构成所在敏感段的名义质点，各个敏感段的名义质点共同形成的质心位置为敏感栅的中心；四个敏感栅的敏感段总电阻一致，所述四个敏感栅在相同的应变下敏感段的总电阻变化值一致，四个敏感栅之中心位于一条直线上，该一条直线平行于四个敏感栅任何一条敏感段轴线，四个敏感栅沿此直线方向从左至右分别称为左左敏感栅，左右敏感栅，右左敏感栅和右右敏感栅；各敏感段轴线所确定平面上，左左敏感栅与左右敏感栅之间呈叉指布置，右左敏感栅和右右敏感栅之间也呈叉指布置；四个敏感栅中心在轴向上有偏差，在横向上无偏差，左左敏感栅中心与左右敏感栅中心的距离为Δx₁；左右敏感栅中心与右左敏感栅中心的距离为Δx₂，右左敏感栅中心与右右敏感栅中心距离为Δx₃，左左敏感栅中心与右左敏感栅中心的距离为Δx₄＝Δx₁+Δx₂，左右敏感栅中心与右右敏感栅中心距离为Δx₅＝Δx₂+Δx₃，左左敏感栅中心与右右敏感栅中心距离为Δx₆＝Δx₁+Δx₂+Δx₃。