一、作品简介
完成单位:安徽工程大学建筑工程学院
完成人:何芝仙,姜忠宇,钟幸宏
联系方式:电话:18226738676,email:hzx@ahpu.edu.cn
功能简介:
双孔平行梁式传感器敏感元件的实验装置是一种可以应用于材料力学实验的综合性实验装置,我校自主研发拥有自主知识产权,获得实用新型专利(ZL201420409266.7)授权。该实验装置由实验台架、YJ-4501A 静态数字电阻应变仪、双孔平行梁式传感器、加载砝码、温度补偿片等组成。应用该实验装置可以直接观察到一个有趣的现象,即双孔平行梁式传感器敏感元件工作点的应力与加载力的作用点有关,但传感器输出与力的作用点位置无关的特性。综合应用电阻应变测量技术、传感器技术和材料力学、弹性力学有限元法等多门课程的知识通过理论分析也可以得到同样的结论,理论分析与实验结果十分吻合。该实验装置既可以作为材料力学和弹性力学课程的综合教学实验,也可以作为传感器技术课程的教学实验。该实验的结果还可以说明双孔平行梁式传感器的设计计算方法,运用材料力学方法理论,其计算结果与实验差别很大,而以弹性力学和有限元分析为基础的计算结果与实验十分吻合,双孔平行梁式传感器设计计算应采用弹性力学和有限元法。
二、主要性能及特色
本实验装置结构简单可靠,其实验台架采用L型结构,双孔平行梁传感器的敏感元件与加载设计成一体式结构,并配上加载砝码。在敏感元件的4个工作点处贴上应变片,与电阻应变仪连接就构成整个实验装置。 加载方法采用砝码加载,简单直观。整个实验装置造价不超过1500元(不含电阻应变仪),成本低廉。我校利用废旧设备台架的基础上,进行改造,单台约投入500元。该实验装置及其相应的实验方法均有发明人自主设计,已获得实用新型专利授权(ZL201420409266.7),实用性和创新性显著。运用该实验装置及其所提出的实验方法(见附件3实验指导书),可以观察和解释“双孔平行梁式传感器敏感元件工作点的应力与加载力的作用点有关,但传感器输出与力的作用点位置无关”这一有趣现象,并可以说明“双孔平行梁式传感器设计计算应采用弹性力学和有限元法”这一科学结论。
三、支撑材料:
1.设备照片


2.专利证书扫描件


3.实验指导书(实验六)


4.教学应用证明(学校教务部门签署意见并加盖公章)
