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strain gauge是什麼意思，strain gauge的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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常用詞典

  • 應變儀；變形測量器

    • 例句

  • Suitable for all resistance strain gauge load cell in bridge type.

    適用于所有電阻應變橋式稱重傳感器。

  • The result is consistent with the measurement of the strain gauge.

    其結果與應變片測量結果一緻。

  • This article puts forward a kind of strain gauge active bridge circuit.

    本文提出了一種電阻應變片有源電橋電路。

  • The load-strain relationship at crack tip is obtained through electric strain gauge measurement.

    用電測法得到了裂尖處的載荷—應變标定關系。

  • The influence of resistance strain gauge length in strain-ring on measuring sensitivity is analysed as well.

    同時分析了應變環中電阻應變計長度對測試靈敏度的影響。

    • 同義詞

  • |strain measuring instrument;應變儀；變形測量器

    • 專業解析

    應變計（Strain Gauge）是一種用于測量物體表面應變的傳感器，其核心原理是将機械形變轉換為電阻變化。作為電氣工程和實驗力學中的基礎傳感元件，它在工業監測、航空航天等領域具有不可替代的作用。以下是其詳細解釋：

    一、核心定義與工作原理

    應變計是一種粘貼或沉積在物體表面的薄型電阻元件。當被測物體受力變形時，應變計隨之形變，其電阻值發生相應變化。這種變化遵循電阻應變效應： $$ Delta R/R = K cdot varepsilon $$ 其中：

    典型金屬箔式應變計的電阻變化範圍在0.1%–0.5%之間，需通過惠斯通電橋電路放大信號後測量。

    二、結構與材料類型

    1. 金屬箔式應變計

      采用光刻技術制造的銅鎳合金（康銅）或鎳鉻合金箔片，厚度約3–5 μm。其優勢在于高疲勞壽命和溫度穩定性，適用于長期結構監測（如橋梁、飛機機體）。

    2. 半導體應變計

      以矽或鍺為材料，靈敏系數（$K=50–200$）遠高于金屬型，但溫度敏感性更強。主要用于高靈敏度場合，如微力傳感器。

    3. 薄膜/厚膜應變計

      通過濺射或印刷工藝直接沉積在基材上，無需粘合劑。常見于壓力傳感器芯體，耐高溫可達300°C以上。

    三、關鍵應用領域

    1. 結構健康監測

      在土木工程中監測橋梁、大壩的應力分布（例：港珠澳大橋使用數千個應變計實時檢測荷載形變）。

    2. 航空航天測試

      用于飛機機翼疲勞試驗與火箭發動機推力測量，耐受極限振動環境（如NASA在SLS火箭靜态點火測試中的應用）。

    3. 工業傳感器核心元件

      構成力傳感器、扭矩傳感器、壓力變送器的傳感單元。汽車測試中可測量發動機缸體應力或底盤動态載荷。

    四、技術挑戰與解決方案

    五、權威參考文獻

    1. 美國國家标準技術研究院（NIST）

      Handbook of Strain Measurement (Chapter 3: Electrical Resistance Strain Gages)

      https://emtoolbox.nist.gov/Publications/NISTSP960-15.pdf

    2. 《測量科學與技術》期刊

      Vishay Precision Group. Strain Gage Technology: Fundamentals and Applications

      https://www.vishay.com/docs/11059/straingage.pdf

    3. NASA技術報告

      Structural Strain Measurement in Cryogenic Environments (NASA/TM—2020-220812)

      https://ntrs.nasa.gov/citations/20200003664

    應變計的持續創新聚焦于納米材料（如石墨烯應變片）和無線智能傳感器網絡，為物聯網時代的設備狀态監控提供底層技術支持。

    網絡擴展資料

    Strain Gauge（應變計） 是一種用于測量物體表面應變的傳感器，廣泛應用于工程和材料科學領域。以下是其詳細解釋及關鍵信息：

    1. 基本定義與原理

      • Strain Gauge 的核心功能是檢測物體受力後的微小形變（應變）。其工作原理基于金屬或半導體材料的電阻隨形變變化的特性，即應變效應。當物體受力變形時，應變計的電阻值會相應改變，通過測量電阻變化即可計算出應變值（公式：$varepsilon = frac{Delta L}{L}$，其中 $varepsilon$ 為應變，$Delta L$ 為長度變化，$L$ 為原始長度）。

    2. 典型結構與類型

      • 常見的類型包括金屬絲電阻應變計（如鐵絲、銅絲）和半導體應變計。金屬絲型通常由敏感栅、基底和引線組成，通過黏合劑固定在被測物體表面。

    3. 應用場景

      • 電子制造：在電路闆（PCB）的 BGA（球栅陣列封裝）測試中，應變計常貼于芯片四角，監測機械應力導緻的錫球斷裂風險。
      • 工程領域：用于橋梁、建築結構健康監測，以及航空航天器部件的應力分析。

    4. 安裝與調試要點

      • 安裝位置需選擇應力集中區域（如 BGA 四角），以捕捉最大應變；調試時需分步進行總調、單調和微調，确保測量精度。

    5. 相關術語拓展

      • Strain（應變）：指物體在受力後的形變程度，單位通常為微應變（$mu varepsilon$）。
      • Extensimeter（變形測定器）：與應變計配合使用，測量物體長度變化的儀器。

    Strain Gauge 通過電阻變化量化應變，是機械、電子等領域不可或缺的測量工具。如需更專業的學術定義，可參考中國知網等權威文獻。

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