精確測量三軸試驗(yàn)中微小應(yīng)變的傳感器的研制.pdf

1、土的三軸試驗(yàn)是目前土力學(xué)研究與工程實(shí)踐中測定土體力學(xué)性能的一種比較完善的室內(nèi)試驗(yàn)方法。國內(nèi)的三軸試驗(yàn)裝置多為應(yīng)變控制式三軸儀，這類型的三軸儀已經(jīng)在國內(nèi)的科研與工程實(shí)踐中廣泛使用。但該裝置的測量精度為0.01mm，對(duì)于要求較高的三軸實(shí)驗(yàn)便會(huì)產(chǎn)生較大誤差。隨著人們對(duì)土體研究的更加深入，現(xiàn)代土力學(xué)對(duì)提高三軸試驗(yàn)測量精度的需求就顯得更加迫切。
　　 在此背景下，本文對(duì)三軸儀的測量原理及影響其精度的原因進(jìn)行了分析，制作了一種局部應(yīng)變測量儀

2、(LDT)，直接將變形測量裝置貼在土樣上進(jìn)行測量，以消除三軸試驗(yàn)中儀器變形對(duì)軸向變形測量結(jié)果的影響，并對(duì)其效果進(jìn)行驗(yàn)證，最終達(dá)到提高三軸儀測量精度的目的。
　　 主要工作如下:
　　 1.分析對(duì)傳統(tǒng)三軸儀測量精度產(chǎn)生影響的原因，針對(duì)其中的某些因素設(shè)計(jì)出利用電阻應(yīng)變傳感器制作LDT的方法。
　　 2.制作LDT，將四個(gè)應(yīng)變片貼到一個(gè)彈性很好的銅片上并組成電橋，通過應(yīng)變片的引線進(jìn)行信號(hào)的輸入和輸出。
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3、.采用類似螺旋測微器的裝置，對(duì)制作成的LDT進(jìn)行可靠性驗(yàn)證，并標(biāo)定LDT的長度變化與其變形讀數(shù)的關(guān)系，從而得到土樣受壓時(shí)的軸向應(yīng)變與應(yīng)變片變形的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
　　 4.改制壓力罩，在壓力罩上制作出適當(dāng)大小的引線孔，使放置在壓力罩內(nèi)部進(jìn)行測量的LDT引線可以引到壓力罩外面來以對(duì)LDT傳出的信號(hào)進(jìn)行讀取。
　　 5.利用傳統(tǒng)的測量方法和本文制作的LDT同時(shí)對(duì)試樣的軸向應(yīng)變進(jìn)行測量，將兩種不同方法的測量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，以驗(yàn)證L