新型半导体应变计液体表面张力系数测定仪的研制

用半导体应变计和片状吊环测量水、乙醇和甘油等液体的表面张力系数,得出了比较准确的测量结果.并简述了片状吊环和半导体应变计的特性和优点.

用半导体应变计精确测量固体和液体的密度

采用半导体应变计测量物体的密度,可以提高物体密度测量的准确性.由于传感器体积小,灵敏度高,该技术已用于对少量液体密度测量和粒子沉降速率的计算机在线检测,对科学研究和实验教学均有重要应用价值.

半导体应变计的温度误差及其补偿

半导体式应变计的灵敏度很高,但它的电阻温度系数大,灵敏度也随温度变化而变化,易产生热零点漂移和热灵敏度漂移,文中分析了半导体式应变计温度误差产生的原因,提出了减小热零点漂移和热灵敏度漂移的几种方法,有效地实现了温度补偿。

半导体应变计在动力机械扭矩测量中的应用

介绍了一种高稳定度、高可靠性、低成本、安装方便的扭矩测量系统 ,以解决动力机械高速旋转轴上的小扭矩。

半导体应变计与传感器

自从1954年史密斯(C.S.Smith)发现了半导体材料硅、锗的压阻效应,半个世纪以来,半导体应变计在传感器方面的应用有了长足的进展.不仅使其工艺技术更完善、性能更为稳定,并且使传感器的集成化、微型化以及智能化成为可能.半导体应变计与箔式应变计、薄膜应变计及厚膜应变计一起构成现代传感器的四大关键工艺技术.本文主要介绍半导体应变计的若干特点及其在传感器方面的应用.

基于动态补偿的半导体应变天平短时测力技术研究

脉冲风洞是模拟高马赫数的重要地面设备,有效试验时间为毫秒量级,天平采集到的信号为气动力信号和振动产生的惯性力的合力,因此提高测量精度的途径之一为提高模型-天平-支杆组成的脉冲风洞测力系统(MBS系统)的固有频率,降低惯性力的占比。固有频率的提高必然导致天平灵敏度下降,对于高马赫数或小攻角的小载荷测量,过小的输出信号可能会淹没在噪音中。针对以上难题,将半导体应变计应用于天平设计中,达到提高天平刚度同时提高输出灵敏度,并应用动态补偿技术,缩短天平响应时间,降低试验不确定度。新天平静态校准表明,法向力校准结果优于3‰,俯仰力矩校准结果优于1‰,各分量输出提高约40倍;针对试验模型进行动态校准,设计动态补偿滤波器,加速试验输出信号收敛,提高数据品质。动态补偿后的测试系统响应时间可缩短至3 ms,可以满足有效试验时间为10 ms量级的脉冲风洞气动数据测量需求。

应用于激波风洞的半导体应变天平技术研究

对于有效试验时间仅有十至几十毫秒的激波风洞,常规应变天平和压电天平无法满足高精度气动力测量要求。半导体应变计的应变灵敏度远大于常用的金属电阻应变计,但其温度系数比金属电阻应变计高出2个数量级。针对此问题,设计了温度自补偿的半导体应变计并应用于等强度梁试验,结果表明:温度自补偿能够有效改善半导体应变计的温度效应,可将温度漂移降低至0.2%FS。在此基础上,设计了一杆高频响六分量半导体应变天平,通过天平、支杆一体化等设计,将测力试验系统的一阶固有频率提升至100 Hz以上。天平静态校准结果表明:该天平的综合加载误差达到国军标合格指标,综合加载重复性达到国军标先进指标。激波风洞B-2标模测力验证试验结果表明:在有效试验时间内,该天平可获得一个周期以上的输出信号,风洞试验结果与气动手册参考值、CFD计算值吻合较好。

应用半导体测力计测量固体和液体的密度

通过与传统测量方法的比较,介绍了一种新的测量密度的仪器,阐述了该仪器的工作原理,提供了测量数据.

从应变计现状看电阻式传感器的前景

电阻式传感器的核心部件——电阻应变计是目前最常用的应力分析的敏感元件.也常用于测量力、压力、扭矩和加速度等物理量.作者简要回顾了电阻应变计的发展历史,介绍了电阻应变计的结构、分类及现状,展望了电阻式传感器的前景.

混凝土硬化初期的收缩变形试验研究

混凝土硬化初期出现的微裂纹容易扩展合并成为宏观裂纹,从而影响工程质量。为分析早期裂纹的成因,采用内埋式应变计对不同强度的混凝土试块进行收缩应变测量,使用半导体应变片改进商品应变计的测量精度。数据结果显示,早期裂纹的主要形成因素并非如人们通常判断的那样是表面失水导致,在终凝以后的一周时间内,混凝土以近似均匀的速度收缩,由此可推断,水泥水化过程中的体积收缩才是混凝土早期裂纹的主因。若根据试验数据有针对性的采取止裂措施,混凝土初期裂纹的防治将建立在更科学合理的基础上。

柱式称重传感器的非线性误差及其线性补偿

柱式、筒式弹性元件是正应力称重传感器中应用较多的结构。本文从电桥电路,应变计转换原理,弹性元件力学特性等方面进行分析和理论计算,得出了柱式称重传感器的输出与载荷之间不呈线性关系,而是一个递减的抛物线。重点分析了电桥的非线性,截面积变化的影响,应变计的非线性,弹性元件横向灵敏度的影响,补偿电阻RM和RS的影响。介绍了柱式称重传感器的线性补偿原理和线性补偿方法。

固体和液体的密度电测量实验方法的研究

用半导体测力计测物体的密度,提高了测量的准确性,可在物理实验中推广。

贴敷式连续料位显示控制装置

本文介绍了一种新颖独特的料位指示器，它是通过测量料仓金属撑体内的应力，而获得仓内物料重量信号，显示出物少料位检测器。它由微型贴敷式称重传感器和显示控制仪表所组成，人它类型的材料指示器相比，具有极其突出的优点。该料位指示器是美国Ｋ－Ｍ公司的产品，已广泛应用于世界各地的石油、化工、粮食、建材、造纸、电力、冶金等行业，在我国引进的国成套设备中，也使用了这种料位指示器。