低温应变测量技术

序言随着能源消耗的不断增加,低温技术在工业部门的实际应用日益广泛。如应用超导现象的磁流体发电、超导磁悬浮列车、超导输电、受控热核反应用超导磁体等。另外,在空间技术方而,低温技术也有着广泛的应     

低温应变测量技术

第三讲低温下材料或结构部件裂纹扩展的电测技术一、前方任何材料或结构部件,由于内部存在缺陷、气孔及腐蚀等原因,使其在使用过程中发生裂纹,而裂纹的产生与传播会造成结构的损坏。在低温环境下,由于材料自身的冷脆性,加速了材料或结构部件的裂纹产生与扩展速度,增加了材料或结构破坏的危险性。为确保结构在使用或运行中的安全,充分掌握各种材料或结构部件裂纹的产生及传播过程,对材料研究和结构设计人员来说都是非     

应变片法测量低温下材料线膨胀系数

详细地探讨了应变片法测量材料线膨胀系数的原理。指出了应变片法相对于传统的石英管膨胀仪法的优点及测试中需注意的事项。建立了一套低温下材料线膨胀系数的测量装置,并利用该装置测量了一种铜在４．２￣１００Ｋ的线膨胀系数。试验结果表明,用应变片法测量材料的线膨胀系数是一种简单可靠且经济实用的替代方法。     

低温应变测量技术在工程产品设计及质量控制中的应用

现代数值分析和计算机技术的发展，使产品结构试验的规模越来越大，结构设计精度越来越高。但是，在低温条件下，如何设计各种性能优良的结构，确保结构运行安全，降低产品成本，这是设计人员和用户共同关心的重要问题。应用低温应变片的低温电测应力技术是目前低温工程结构设计中唯一可靠的方法。现在，我国对低温应变测量技术尽管进行了一些研究和实测，但作为低温结构应力分析的主要手段，大多数低温工程技术人员尚不熟悉。下面着重介绍低温应变测量技术在工程产品设计和结构质量控制中的应用。     

用应变计在低温下测量应变和位移

在低温下测量应变和位移，电阻应变计测量系统以其精度和易操作而特别著名，在低温条件下测量时，重要的是要掌握应变计的基本性能，例如，视应变和应变灵敏系数与温度的关系，研究位移测量时有多种应变计装置，粗略可分为棒式和夹式丙类，以满足不同的测量目的，其主要性能决于所用的应变计，各个领域的位移测量。采用应变计显然是有益的。     

基于虚拟仪器技术的应变测量

介绍在LabVIEW平台下设计应变测量系统的方法。LabVIEW在测试测量领域有着卓越的优势,是仪器开发领域的一个新的发展方向。该文给出了它的一个简单应用,实现了对应力应变信号的实时数据采集和检测。     

组件化虚拟式应变测量技术

传统应变测量仪器普遍存在功能单一,无法对数据作进一步处理,以及价格昂贵等缺点。虚拟仪器则代表着从传统硬件为主的测量系统到以软件为中心的测量系统的根本性转变。将组件技术应用于虚拟仪器领域,可以缩短仪器开发的周期,提高软件的重复使用性,为实现基于网络环境的虚拟仪器提供了思路。本文阐述虚拟仪器技术在改造传统应变测试仪器中所具有的无可比拟的优点,并结合组件技术,组建精度更高、功能更强的应变测试系统。该系统可对与应变测量有关的多类型参量进行实时测量,将信息的采集和处理一体化,数据和结果实现可视化,并大大提高工作效率。     

低温温度电测量研究

研究了低温(小于120 K)环境下温度电测量的若干具体问题(传感器安装、漏热损失、热沉等),设计了基于单片机技术的低温温度测量仪器,温度测量范围10~300 K,测量误差小于0.1 K,这对低温、超导技术应用与研究具有重要意义。     

低温的测量

理论上的热力学温标事实上不能在实际测温中应用，所有工业测温都是根据国际实用温标(IPTS）进行的。该温标根据指定的纯净物质物态的变化来规定确切的温度，并按此温标来描述这些固定点之间的测温方法。     

微重力下低温液体质量测量技术进展

针对空间低温液体需要高精度质量测量技术的问题,提出了微重力下低温液体测量技术的几种方法,介绍了压缩质测法、光学质测法、压力-体积-温度法和射频质测法的测量原理及研究进展,并对上述4种测量方法进行了比较和评述,最后对微重力下低温液体测量技术进行了总结和展望.     

低温导热系数测量的影响因素

结合一个棒状试样导热系数测试装置,研讨了在低温导热系数测试中的影响因素,提出了一些减少误差的方法。     

利用反射式衍射光栅进行瞬态应变测量

介绍了利用反射式衍射光栅进行瞬态应变测量的方法,在一维细长杆中,通过测量杆未端的绝对速度,就可以算出动态应变和应变灵敏度系数K,文章对该方法进行了理论计算和实验结果分析,给出了结论和进一步研究方向。     

低温电连接器用材料的线膨胀系数测量

根据应变片测量线膨胀系数的方法,建立了室温至液氮温区的材料线膨胀系数测量装置,进而对常用低温电连接器所涉及的几种典型膨胀合金和玻璃在低温下的膨胀特性进行了测量,获得相应温区的线膨胀系数.     

红外材料低温热膨胀系数测量方案及其精度分析

为了实现低温真空环境下红外材料热膨胀系数的高精度测量,提出了一种固体材料低温热膨胀系数的测量方案。本方案基于自准直原理,设计了一种测微结构,建立起了结构变形与角度的关系,并推导出热膨胀系数测量公式。利用测量公式,从理论上分析了该方案的测量误差传递函数关系,并利用误差灵敏度函数对红外材料低温热膨胀系数测量装置的设计精度进行了分析,最后通过计算得到了该方案的测量相对误差。结果表明,测量的热膨胀系数相对误差仅为0.76%,满足纳米级测量要求。     

磁性蓄冷材料的低温比热测量

介绍所建立的一套低温比热测量装置，通过对标准铅样品比热的测量，证明该装置能够满足工程测量的要求．用该装置测量了磁性蓄冷材料Ｅｒ（Ｎｉ０．７９Ｃｏ０．２１）２和Ｅｒ３Ｎｉ的低温比热，它们的比热峰值分别为０．４３Ｊ／ｃｍ３Ｋ和０．３５Ｊ／ｃｍ３Ｋ，峰值对应的温度分别为１４．４Ｋ和６．１４Ｋ，５～２０ｋ的焓差分别为５．２Ｊ／ｃｍ３和５．４Ｊ／ｃｍ３