振弦式表面應(yīng)變計(jì)的工作原理
在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的廣闊領(lǐng)域中，振弦式表面應(yīng)變計(jì)以其工作原理和準(zhǔn)確的測(cè)量能力，成為了工程師們信賴的得力助手。
振弦式表面應(yīng)變計(jì)，顧名思義，其核心部件便是一根緊繃的鋼弦。它巧妙地結(jié)合了彈性體、外殼、夾具以及電磁感應(yīng)線圈，共同構(gòu)成了一個(gè)精密的測(cè)量系統(tǒng)。當(dāng)被測(cè)結(jié)構(gòu)物受到外力作用發(fā)生形變時(shí)，這種形變會(huì)毫無(wú)保留地傳遞到埋設(shè)在結(jié)構(gòu)物內(nèi)部的應(yīng)變計(jì)上，使其與結(jié)構(gòu)物一同發(fā)生形變。
在這一過(guò)程中，應(yīng)變計(jì)內(nèi)部的鋼弦扮演了重要的角色。隨著應(yīng)變計(jì)的形變，鋼弦的張緊程度也會(huì)隨之改變。而鋼弦的振動(dòng)頻率，正是與其張緊程度緊密相關(guān)的。張緊的鋼弦如同一位蓄勢(shì)待發(fā)的樂(lè)手，其振動(dòng)頻率中蘊(yùn)含著結(jié)構(gòu)物形變的秘密。
為了讀取這一秘密，振弦式表面應(yīng)變計(jì)配備了電磁感應(yīng)線圈。它既能產(chǎn)生激振信號(hào)，使鋼弦開(kāi)始振動(dòng)，又能準(zhǔn)確地讀出鋼弦的振動(dòng)頻率。通過(guò)對(duì)比初始狀態(tài)與形變后的鋼弦頻率，我們便可以計(jì)算出應(yīng)變計(jì)所經(jīng)歷的微應(yīng)變，進(jìn)而推斷出結(jié)構(gòu)物的形變情況。
正是基于這一巧妙的工作原理，振弦式表面應(yīng)變計(jì)能夠在各種復(fù)雜環(huán)境中，準(zhǔn)確地測(cè)量出結(jié)構(gòu)物的微小形變，為工程師們提供了寶貴的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。無(wú)論是橋梁的穩(wěn)固性評(píng)估，還是隧道的長(zhǎng)期安全監(jiān)測(cè)，振弦式表面應(yīng)變計(jì)都以其性能，為結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域貢獻(xiàn)著重要的力量。
