箔式高溫應(yīng)變計的選型、安裝與高溫靜態(tài)應(yīng)變測量要點
箔式高溫應(yīng)變計因其高靈敏度、寬溫域適應(yīng)性，廣泛應(yīng)用于航空航天、能源電力等高溫環(huán)境下的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測。本文從選型、安裝到測量全流程梳理關(guān)鍵要點，助力工程師提升數(shù)據(jù)可靠性。
一、精準(zhǔn)選型：匹配環(huán)境與測量需求
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溫度范圍適配
根據(jù)工作場景最高溫度選擇應(yīng)變計基底材料，如聚酰亞胺基底（-50℃~350℃）適用于常規(guī)高溫，陶瓷基底（-200℃~600℃）則適配超高溫環(huán)境。需預(yù)留20%~30%的溫度余量以應(yīng)對極端工況。 -
靈敏度與精度平衡
高溫下材料熱輸出效應(yīng)顯著，優(yōu)先選擇自帶溫度自補償功能的應(yīng)變計，或通過惠斯登電橋配置補償片抵消熱誤差。對于微應(yīng)變級測量，需選用0.5級精度以上的產(chǎn)品。 -
尺寸與結(jié)構(gòu)適配
根據(jù)被測件表面曲率選擇箔柵尺寸，曲面半徑小于5mm時需采用柔性基底應(yīng)變計。焊接或螺栓連接結(jié)構(gòu)宜選用帶引線的封裝形式，便于布線。
二、規(guī)范安裝：確保信號傳輸穩(wěn)定性
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表面處理標(biāo)準(zhǔn)化
用砂紙打磨至Ra1.6μm以下，丙酮清洗后噴涂專用底漆，確保應(yīng)變計與基材間無氣泡。粘貼后加壓固化（0.2~0.5MPa，70℃~80℃保溫2小時）。 -
導(dǎo)線連接可靠性
高溫環(huán)境需采用耐溫200℃以上的四氟乙烯絕緣導(dǎo)線，焊接點涂抹高溫導(dǎo)熱硅脂，并用陶瓷纖維套管保護(hù)，避免熱應(yīng)力導(dǎo)致接觸不良。
三、測量要點：控制誤差源頭
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初始平衡調(diào)零
在目標(biāo)溫度下穩(wěn)定30分鐘后進(jìn)行電橋調(diào)零，消除熱漂移影響。建議采用自動平衡式應(yīng)變儀，實時補償基線偏移。 -
數(shù)據(jù)采樣策略
靜態(tài)測量時設(shè)置10秒/次的低頻采樣，避免高頻噪聲干擾。同步記錄環(huán)境溫度與應(yīng)變數(shù)據(jù)，通過多元回歸分析剔除熱效應(yīng)交叉敏感。
