核心的電阻應變效應基礎(chǔ)

該應變片的敏感柵采用銅鎳合金（康銅箔）制成，而銅鎳合金具備穩(wěn)定的電阻 - 應變特性。依據(jù)電阻應變效應，當被測構(gòu)件發(fā)生剪切形變或拉伸、壓縮形變時，粘貼在構(gòu)件表面的應變片會隨構(gòu)件同步產(chǎn)生微小形變。此時敏感柵的長度和橫截面積會相應改變：構(gòu)件受拉時，敏感柵被拉長、橫截面積變小，電阻值隨之增大；構(gòu)件受壓時，敏感柵被壓縮、橫截面積變大，電阻值隨之減小。且其電阻相對變化量 ΔR/R 與構(gòu)件的應變 ε 呈穩(wěn)定線性關(guān)系，滿足 ΔR/R=K×ε（K 為該應變片的靈敏系數(shù)，其剪切應變測量靈敏度≥2.1），這是實現(xiàn)應變測量的核心原理。

3 軸敏感柵布局實現(xiàn)多維應變捕捉

它區(qū)別于普通單向應變片的關(guān)鍵在于特殊的敏感柵排布，三個敏感柵按 45° 夾角堆疊布局，可同步捕捉平面內(nèi) 0°、45°、90° 三個方向的應變數(shù)據(jù)。這種設(shè)計能精準捕捉構(gòu)件的剪切應變，特別適合扭矩、剪切應力等復雜場景的測量。比如測量聯(lián)軸器的扭矩時，扭矩會使構(gòu)件產(chǎn)生剪切形變，三個不同角度的敏感柵可同時感知對應方向的應變變化，避免了單向應變片測量不全面的問題。

溫度補償?shù)窒h(huán)境干擾誤差

型號中 “D17” 代表其適配 17×10^–6/℃的構(gòu)件熱膨脹系數(shù)，補償溫度范圍為 - 10℃~100℃。在實際測量環(huán)境中，溫度變化會讓被測構(gòu)件和敏感柵各自產(chǎn)生不同程度的熱脹冷縮，容易引發(fā)額外電阻變化，造成測量誤差。該應變片通過匹配特定熱膨脹系數(shù)的設(shè)計，以及銅鎳合金本身穩(wěn)定的溫度特性，可抵消溫度波動帶來的溫漂誤差，確保在 - 55℃~150℃的工作溫度范圍內(nèi)（搭配專用膠粘劑 EP - 340），電阻變化僅由構(gòu)件應變導致，保障測量精度。

電信號轉(zhuǎn)換與儀器讀取

該應變片標稱電阻為 120Ω，此規(guī)格適配多數(shù)工業(yè)通用的惠斯通電橋電路。使用時將應變片接入應變儀的惠斯通電橋接口，應變引發(fā)的微小電阻變化會使電橋失去平衡，進而輸出與電阻變化量對應的電壓信號。后續(xù)經(jīng)應變儀的信號放大、處理后，將抽象的電信號轉(zhuǎn)化為直觀的應變數(shù)值，工作人員可通過應變儀直接讀取被測構(gòu)件的應變數(shù)據(jù)，完成機械形變到可量化電信號的完整轉(zhuǎn)換。