R2R2
R1R2

R2

R4R3R4
E
R2R2R4R1R2R3R4
则
ER24120022R2120
6图示为等强度梁测力系统，R1为电阻应变片，应变片灵敏系数K205未
受应变时，R1120Ω。当试件受力F时，
题图6等强度梁测应变片承受平均应变ε800μmm，求：
力系统示意图
（1）应变片电阻变化量ΔR1和电
阻相对变化量ΔR1R1。
（2）将电阻应变片R1置于单臂测量电桥，电
桥电源电压为直流3V，求电桥输出电压及电桥非
线性误差。
（3）若要减小非线性误差，应采取何种措施？并分析其
f电桥输出电压及非线性误差大小。解：①根据应变效应，有
R1KR1
已知K205，800mm，R1120代入公式则
R1KR1205800106120020
R1R1

020120

017
②若将电阻应变片置于单臂测量桥路中
则U0

4

R1R1

300017125mV4
R1
非线性误差
l
2R11R1
0085
2R1

③若要减小非线性误差，可采用半桥差动电路，且选择
R1R2R3R4120
R1R2020
R1和R2所受应变大小相等，应变方向相反。
此时
U0

R12R1

250mV
L0
7在题6条件下，如果试件材质为合金钢，线膨胀系数
fg11106℃，电阻应变片敏感栅材质为康铜，其电阻
温度系数15106℃，线膨涨系数s149106℃。当传
感器的环境温度从10℃变化到50℃时，引起附加电阻相对变化量RRt为多少？折合成附加应变t为多少？
解：在题36的条件下，合金钢线膨胀系数为
g11×106℃。则g01gt01111065010应变片
敏感栅材质为康铜。电阻温度系数为s149106℃。则
s01st011491065010，当两者粘贴在一起时，
电阻丝产生附加电阻变化R为：RK0R1gst
205120111061491065010
003838当测量的环境温度从10℃变化到50℃时，金属电阻丝自身温度系数15106℃。则：
RR1t120151065010007200
总附加电阻相对变化量为：
RtRR007200003838002802
R0
R0
120

折合附加应变为：
Rt
t
R0K

00002802205
00001367m
m

1367
m
m
3－8一个量程为10kN的应变式测力传感器，其弹性
f元件为薄壁圆筒轴向受力，外径为20mm，内径为18mm，在其表面粘贴八个应变片，四个沿轴向粘贴，四个沿周向粘贴，应变片的电阻值均为120Ω，灵敏度为20，泊松比为03，材料弹性模量E211011Pa。要求：①绘出弹性元件贴片位置及全桥电路；②计算传感器在满量程时各应变片的电阻；③当桥路的供电电压为10V时，计算电桥负载开路时
的输出。
解：
已知：F＝10kN，外径D20mm，内径d18mm，R＝120Ω，
K＝20，03，E211011Pa，Ui＝10V。R5
R6
R7
R8
圆筒的横截面积为S
D2d2
r