应变测量技术作为一种测试方法在各个领域应用广泛，但在特殊环境下进行测量时面临一定问题。

在发生加热或冷却的情况下，例如在发动机、涡轮机、核反应堆、化工厂等场景中，结构材料中的机械应力和热应力同时被测量。

高低温环境下应变测量的问题

高温或低温环境下的应变测量不同于常温，此时正常情况下微不足道的热输出问题都不能被忽略。因此，高低温环境下应变测量准确性的关键因素是用于消除或补偿热输出的技术。

如下讨论了在波动温度下应变测量的重要因素。

波动温度下应变测量的成功与否取决于如何确定应变的热输出并进行校正。

应变片随附的数据表（STRAIN GAUGE TEST DATA）中，列出了粘贴式应变片组的平均特性，这些参数基于相同类型（相同批次）的应变片样本进行的测试。

当使用数据表中的数据估算实际安装在试样上的特定应变片的特性时，就会出现特性分布的问题。在列出的应变片特性中，灵敏系数（或称应变系数）和灵敏系数的温度系数具有一个分布，但是在波动温度下进行应变测量时热输出的分布会导致出现重大误差。

应变片的热输出取决于试样的线膨胀系数，因此，在以下情况下，必须进行初步的热输出测试，并获得准确的热输出数据，以用于校正测量值。

在低温和高温环境下，热输出对动态波动应力测量的影响也很小，通常无需考虑。

单个应变片的灵敏系数随温度的变化分布很小，可以使用随附数据表上的信息来校正测量值。

第一个加热周期显示出与第二个以及随后的加热周期明显不同的热输出，并且随着反复加热，热输出逐渐稳定在恒定水平。但是，根据应变片敏感元件所使用的材料，长时间暴露在高温下会导致表面氧化，从而往往会使指示值正向移动。

高温应变片的工作温度极限与测试条件和精度有关，并由允许的漂移量决定，TML使用该漂移量显示高温环境下的动态和静态温度极限。

该极限通常取决于应变片中敏感元件的耐热特性，但对于粘贴式应变片，同时受应变片的基底材料和胶黏剂所限制。

对热输出等的修正需要相应的温度数据。

高低温环境下应变测量的难易度区分

很难简单地评定在低温和高温环境下应变测量的难易程度，但是，通常，以下描述的顺序相对较为合适。

 

此时，热输出不影响测量，仅需要考虑灵敏系数的温度系数，因此可以进行非常精确的应变测量。

因为在温度分布稳定时测量温度，所以可以得到精确的温度数据。但是，必须注意温度梯度造成的应变片与温度测量点之间的温差。

根据试样的热容量和形状，温度分布可能会出现基于时间的差异，从而导致应变片和温度测量传感器（热电偶或电阻温度计）的响应有所不同，对于当前使用应变片的技术而言，这类测量是非常棘手的。

高低温环境下的应变测量步骤

伴随温度变化的试样的应变测量步骤简述如下：

高低温环境下的实际应变测量

导线对测量值的影响，热输出，温度导致的灵敏系数变化，试样的厚度和弹性模量，应变片特性值的分布。

扫描二维码 关注我们

服务热线丨400-700-9998