(完整版)课堂习题答案

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1、在一受拉弯综合作用的构件上贴有四个电阻应变片。试分析各应变片感受的应变，将其值填写在应变表中。并分析如何组桥才能进行下述测试：(1) 只测弯矩，消除拉应力的影响；(2) 只测拉力，消除弯矩的影响。电桥输出各为多少？

1解：

(1)组桥如题图10.1-1。

设构件上表面因弯矩产生的应变为ε，材料的泊松比为μ，供桥电压为u 0，应变片的灵敏度系数为K 。

各应变片感受的弯应变如 题表10.1-1。

R 1R 2R 3R 4

-με

ε

-ε

με

由式10.3 可得输出电压

其输出应变值为

(2) 组桥如题图10. 1-2。

设构件上表面因拉力产生的应变为ε，其余变量同(1)的设定。

各应变片感受的应变如 题表10.1-2。

R 1R 2R 3R 4

-με

εε-με

由 式10.3 可得输出电压

2、有一扭矩标定小轴，材料的E=1.96×105Mpa,，μ=0.25直径D=30mm ，加载力臂1=1000mm ，若用静态应变仪全桥接线测量其应力，问当加载49N 时，应变仪读数应为多

少με?

3、用一阶系统对100Hz 的正旋信号进行测量时，如果要求振幅误差在10%以内,时间常数

应为多少？如果用该系统对50Ｈz 的正旋信号进行测试时，则此时的幅值误差和相位误差是多少？

3解一阶系统幅频误差公式。

代入已知数据，得幅值误差为：2.9%，相位差为

:-67.540

4解：（1）求解阻尼比、固有频率。

（2）求解传递函数。 传递函数为：将

，

，

将

，

和

代，可得该装置在无阻尼固有频率处的频率

响应

5、一等强度梁上、下表面贴有若干参数相同的应变片，梁材料的泊松比为μ，在力P的作用下，梁的轴向应变为ε，用静态应变仪测量时，如何组桥方能实现下列读数？

a) ε；b) (1+μ)ε；c) 4ε；d) 2(1+μ)ε；e) 0；f) 2ε

解：

6