上海VIC-Gauge 3D视频引伸计测量装置

在当今越来越重视安全的时代，应变也越来越受到关注。应变是一个重要的物理量，指在外力和非均匀温度场等因素作用下物体局部的相对变形。应变测量是机械结构和机械强度分析中的重要手段，是保证机械设备正常运行的重要分析方法。在航空航天、工程机械、通用机械以及道路交通等领域有着普遍的应用。应变测量的方法多种多样，对应的传感器也不同，主要包括电阻应变片、振弦式应变传感器、手持应变仪、千分表引伸计、光纤布拉格光栅传感器等。其中，电阻应变片因其灵敏度高、响应速度快、造价低、安装方便、质量轻、标距小等特点应用比较普遍。光学非接触应变测量实现动态应力的高精度测量。上海VIC-Gauge 3D视频引伸计测量装置

光学非接触应变测量有多种方法，比较常见的是使用应变计。 应变计的电阻与设备的应变存在比例关系；光学非接触应变测量比较常用的应变计是粘贴式金属应变计。金属应变计是由细金属丝，或者更为常见的是由按栅格排列的金属箔组成的。格网状可以对并行方向中应变的金属丝/金属箔量进行比较大化。格网能与一个被称作基底的薄背板相连，基底直接连接至测试样本。因此，测试样本所受的应变直接传输到应变计，引起电阻的线性变化。应变计的基础参数是其对应变的灵敏度，在数量上表示为应变计因子(GF)。GF是电阻变化与长度变化或应变的比值。上海VIC-Gauge 3D视频引伸计测量装置光学非接触应变测量提供高精度、高分辨率的测量结果。

金属应变计的实际应变计因子可通过传感器厂商或相关文档获取，通常约为2。实际上，应变测量的量很少大于几个毫应变(ex10⁻³)，因此必须精确测量电阻极微小的变化。例如，如果测试样本的实际应变为500me，应变计因子为2的应变计可检测的电阻变化为2(500x10⁻⁶)=0.1%。对于120Ω的应变计，变化值单为0.12Ω。为了测量如此小的电阻变化，应变计采用基于惠斯通电桥的配置概念。常见的惠斯通电桥由四个相互连接的电阻臂和激励电压VEX组成。

安装应变计需要耗费大量时间和资源，而不同的电桥配置之间存在明显差异。应变计数量、电线数量以及安装位置的不同都会影响安装所需的工作量。一些电桥配置甚至要求应变计安装在结构的反面，这种要求难度很大，甚至无法实现。1/4桥类型I只需要安装一个应变计和2根或3根电线，因此是相对简单的配置类型。应变测量非常复杂，多种因素会影响测量效果。因此，为了获得可靠的测量结果，需要恰当地选择和使用电桥、信号调理、连线以及DAQ组件。例如，应变计应用时，由于电阻容差和应变会产生一定量的初始偏置电压，因此没有应变时的电桥输出会受到影响。此外，长导线会增加电桥臂的电阻，从而增加偏置误差并降低电桥输出的敏感性。光学非接触应变测量实现材料的应力分布分析。

随着矿井开采逐渐向深部延伸，原岩应力和构造应力不断上升，因此研究围岩力学特性、地应力分布异常以及岩巷支护设计至关重要。为了探究深部岩巷围岩的变形破坏特征，研究团队采用了XTDIC三维全场应变测量系统和相似材料模拟方法。他们模拟了不同开挖过程和支护作用对深部围岩变形破坏的影响，并实时监测了模型表面的应变和位移。通过分析不同支护设计和开挖速度对围岩变形破坏规律的影响，为深入研究岩爆的发生和破坏规律提供了指导依据。光学非接触应变测量通过多种方式实现应变测量。上海VIC-Gauge 3D视频引伸计测量装置

光学非接触应变测量通过多信号处理实现多参数实时监测。上海VIC-Gauge 3D视频引伸计测量装置

光学非接触应变测量监测主要指的是物体的使用过程中由于应力等因素影响造成的形态变化，对于公路而言更易由于荷载或是本身修建因素造成沉降变形等现象。实际上，变形监测也包含了建筑物，例如水库、大桥等，对于物体的沉降、变形、位移方面的测量效果较好。在公路变形监测中，基本监测技术会运用到水准测量方式，了解公路是否存在沉降情况。由于新疆地区本身土壤状态影响，公路在使用一段时间后可能由于车辆荷载力造成一定程度的沉陷，若没有及时发现可能造成公路路面受损引发交通事故危险。上海VIC-Gauge 3D视频引伸计测量装置

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