第三章 传感器中的弹性敏感元件.ppt

文档介绍：第三章传感器中的弹性敏感元件

弹性敏感元件:把被测参数由一种物理状态(如:力、力矩、压力)变换为另一种所需要的相应物理状态(如::应变、位移)


指作用在弹性敏感元件上的外力与其引起的相应变形之间的关系,可由刚度或灵敏度表示
一、刚度
弹性敏感元件在外力作用下抵抗变形的能力,即:
k = dF /dx (3-1)
式中:F—作用在弹性元件上的外力;
x—弹性元件产生的变形;
二、灵敏度 F
Sn= dx / dF (3-2)

F
x
F
x
Δx
F
F0

f=(2π)-¹√k/me (Hz) (3-3)

x2 x1 x0 x

F
(实心和空心) α
σα=F(cos²α-μsin²α) /A (3-4)
εα=F(cos²α-μsin²α) /AE (3-5)
在轴向( α=0)产生的应力、应变为:
σ=F/A ; ε=F/AE F
在横向( α=90°)产生的应力、应变为:
σ=-μ F/A ; ε= -μ F/AE
柱形弹性元件的固有频率f0为:
f0 =() √E/ρ(3-6)

一、等截面梁 x F
x处的应变为:
εx=6F (l-x)/EAh (3-7) l h
悬臂梁自由端的挠度(位移)为:
y=4l³ F/E bh³ (3-8)
等截面悬臂梁的固有频率f0为: b
f0 =(²)√E/ρ(3-9)
二、变截面梁(等强度梁)
等强度梁各点的应变值:
ε=6lF/Eb0h² (3-10) F
其自由端的挠度: h
Y=6l³F/ Eb0h³ (3-11) l

b0