表面接觸應力測量方法

Ⅰ 測定液態金屬表面張力的方法有哪些

液體表面張力的測定方法分靜力學法和動力學法。靜力學法有毛細管上升法、 Noüy 環法、Wilhelmy 盤法、旋滴法、懸滴法、滴體積法、最大氣泡壓力法;動力學法有震盪射流法、毛細管波法。其中毛細管上升法和最大氣泡壓力法不能用來測液- 液界面張力。Wilhelmy 盤法, 最大氣泡壓力法, 震盪射流法, 毛細管波法可以用來測定動態表面張力。由於動力學法本身較復雜, 測試精度不高, 而先前的數據採集與處理手段都不夠先進, 致使此類測定方法成功應用的實例很少。因此, 迄今為止, 實際生產中多採用靜力學測定方法。

1.毛細管上升法

測定原理：

將一支毛細管插入液體中, 液體將沿毛細管上升, 升到一定高度後, 毛細管內外液體將達到平衡狀態, 液體就不再上升了。此時, 液面對液體所施加的向上的拉力與液體向下的力相等。則表面張力 ：γ=ρghr/(2cosθ)

式中γ為表面張力, r 為毛細管的半徑, h 為毛細管中液面上升的高度, ρ為測量液體的密度, g 為當地的重力加速度, θ為液體與管壁的接觸角。

2.Wilhelmy 盤法

用鉑片、雲母片或顯微鏡蓋玻片掛在扭力天平或鏈式天平上, 測定當片的底邊平行面剛好接觸液面時的壓力, 由此得表面張力, 公式為:

Ⅱ 其他地應力測量方法

（1）扁千斤頂法

扁千斤頂又稱「壓力枕」，由兩塊薄鋼板沿周邊焊接在一起而成，在周邊處有一個油壓出口和一個出氣閥，見圖1-15。

圖1-15 扁千斤頂應力測量示意圖

扁千斤頂的測量原理基於岩石為完全線彈性的假設。具體做法是：在待測區安裝兩個測量柱，並用微米表測量兩柱之間的距離，再挖一個垂直於測量柱連線的扁槽，其形狀參數與扁千斤頂一致，同時記錄下由於扁槽開挖造成的應力釋放而引起的測量柱間距離的變化，而後將扁千斤頂完全塞入槽內，再用電動或手動液壓泵向其加壓，由於壓力的增加，兩測量柱的距離亦增加。當兩測量柱之間的距離恢復到扁槽開挖前的大小時，停止加壓，記錄下此時扁千斤頂中壓力，該壓力稱為「平衡壓力」，等於扁槽開挖前表面岩體中垂直於扁千斤頂方向，即平行於二測量柱連線方向的應力。由此可以看出，扁千斤頂法測量地應力是一維的，而且應用范圍也受到限制，現已被淘汰。

（2）剛性包體應力計法

此法是20世紀50年代繼扁千斤頂法之後應用較為廣泛的一種岩體應力測量方法。

理論分析表明，在一個無限體中的剛性包體，當周圍岩體中的應力發生變化時，在剛性包體中會產生一個均勻分布的應力場，該應力場的大小和岩體中的應力變化之間存在一定的比例關系。假設在岩體中的x方向有一個應力變化σ_x，那麼在剛性包體中的x方向會產生應力σ′_x，並且有下式存在：

油氣藏現今地應力場評價方法及應用

式中：E、E′——分別為岩體和剛性包體的彈性模量；μ、μ′——分別為岩體和剛性包體的泊松比。

從（1-26）式可以看出，當E′/E＞5時，σ′_x/σ_x值將趨向於一個常數1.5，即當剛性包體的彈性模量超過岩體的彈性模量5倍之後，在岩體中任何方位的應力變化將在包體中相同方位引起1.5倍的應力。因此，只要測量出剛性包體中的應力變化就可知道岩體中的應力變化。根據剛性包體中壓力測試原理的不同，剛性包體應力計可分為（表1⁃1）：

表1-1 剛性包體應力計表

由於剛性包體應力計具有很高的穩定性，因而可用於對現場應力變化進行長期監測。然而此法通常只能測量垂直於鑽孔平面的單向或雙向應力變化情況，而不能用於測量原岩應力，而且除鋼弦應力計外，其他各種剛性包體應力計的靈敏度均較低，故已淘汰。

在鑽孔孔壁應變測量法所採用的應變計目前有兩種：①一般的鑽孔三向應變計，它是把測量元件電阻絲應變片直接貼在鑽孔岩壁上，這種應變計測量精度高，但操作復雜，對被測岩體完整性要求高，因而測量成功率低。②我國學者劉允芳等人研製的利用環氧樹脂技術製成的空心包體式鑽孔三向應變計測量的成功率較高，已被廣泛使用。

（3）應力解除法

圖1-16 應力解除法測量地應力示意圖

此法是最早被採用的實地地應力測量方法。盡管在技術細節上有很多變化，但基本原理是一致的，即先鑽一大孔，孔徑一般為130mm，沿大孔軸線在孔底鑽一個小孔，孔徑一般為36mm，把應變測量裝置下入小孔中，再把塞有應變測量裝置的大孔孔底套出（圖1-16），卸掉孔心的圍限壓力，測量卸載過程中孔心應變，就可以計算出三向主應力值和主應力方向。

實際中，由於技術細節的不同，還有很多應力解除法，上面的是套孔應力解除法，對應的還有局部應力解除法，包括切槽解除法、鑽孔全息干涉測量法、平行鑽孔法、中心鑽孔法、鑽孔延伸法等。

（4）鬆弛應變測量法

微分應變曲線分析法

此法是由斯特里克蘭（F.G.Strickland）、雷恩（N.K.Ren）和J.C.羅吉爾斯等人在20世紀80年代初首先提出。該法基於這樣的假設：即一個從地下取出的岩心，由於解除了應力，將會隨著岩石的膨脹而出現微裂隙，裂隙的分布和原岩應力的方向有關，裂隙的數量和強度與原岩應力大小成正比。在試驗中可作出微分應變曲線圖（圖1-17）。

在對加壓試驗中描繪出的12條應力-應變曲線進行微分分析，由於每一曲線均包含兩個（或兩個以上）線性段，兩個線性段的斜率明顯不同，兩個線性段之間有一個過渡段，由此可獲得在單位壓力下的裂隙閉合應變率，即ε′，如圖1-17。由12個方向的裂隙閉合應變率可求得三個主裂隙應變的方向，它們對應著三個主應力的方向。主應力的大小可由瞬時關閉壓力值來確定。

圖1-17 微分應變曲線分析圖

（據蔡美峰等，1995）

非彈性應變恢復法

此法的原理早在1969年即由沃伊特（B.Voight）提出，後來圖菲爾（L.W.Tueful）等人作了重大發展。

非彈性應變恢復法在某種程度上是應力解除法的延伸。沃伊特等人認為由應力解除引起的岩心的變形由兩部分組成：一是彈性部分，它是在應力解除的瞬間完成的；二是非彈性部分，它要經過一個相當長的時間才能完成。非彈性恢復應變與總的恢復應變成正比，主非彈性恢復應變的方向與原岩主應力方向一致。同時，如果岩石是均質和線粘性的，且其泊松比已知，並不隨時間而變化，而且自重是一個主應力，那麼由測得的主非彈性恢復應變的大小即可計算出原岩應力的大小。

Ⅲ 求接觸應力的測法

鋼板表面貼上應變片 再用動態電阻應變儀就可以測量搏仔了~應變儀的話請咨詢專業的應變儀供應商，如靖江的泰斯特電子有幾款動靜態應變儀還遲銀虧不錯，你這個滑動頻率應該不是碼神很高，所以選用動靜態最合適了~

Ⅳ 應力，應變怎麼測試

主要的測試方法有電測法、光纖光柵法、振弦式應變測量等 。
一般是指在建構築物施工過程中，如鋼結構安裝、卸載、改造、加固，混凝土澆築等過程，採用監測儀器對受力結構的應力變化進行監測的技術手段，在監測值接近控制值時發出報警，用來保證施工的安全性，也可用於檢查施工過程是否合理。
★靜態應力應變測試目的
a) 獲得結構或構件的應力應變分布規律及應力集
中狀況；
b) 檢驗結構或構件的強度儲備；
c) 驗證結構或構件設計的合理性。
★動態應力應變測試目的
a) 確定動態應變隨時間變化的規律，並對其進行
頻譜分析，根據統計特性研究結構或構件強度、
剛度；
b) 驗證結構或構件設計的合理性。
根據以往經驗來分析我們目前應力測試涉及到以下領域：
1、寶鋼150m3N2球罐 水壓試驗應力測試。
2、挖掘機重要構件的應力測試。
3、屋面板載入狀態下的應力測試。
4、緊密計量泵合攏時的受力測試。
5、某重工業廠房頂升糾偏過程中的安全監測。

Ⅳ 測定表面張力的方法有哪些

一、 測定方法
液體表面張力的測定方法分靜態法和動態法。
靜態法，有毛細管上升法、DuNouy吊環法、Wilhelmy盤法、旋滴法、懸滴法、滴體積法、最大氣泡壓力法；動態法有旋滴法、震盪射流法和懸滴法等。其中毛細管上升法和最大氣泡壓力法不能用來測液-液界面張力。Wilhelmy 盤法，最大氣泡壓力法，振盪射流法可以用來測定動態表面張力。
靜態法測定表面張力

1、 滴重法
滴重法也叫做滴體積法，這種反分法比較精確而且簡便。其基本原理是：自一毛細管滴頭滴下液體時，液滴的大小與液體的表面張力有關，即表面張力越大，滴下的液滴也越大，二者存在關系式：
W=2πRγf (1)
γ=W/(2πRf} (2)
式中，W為液滴的重量；
R為毛細管的滴頭半徑，其值的大小由測量儀器決定；
f為校正系數。一般實驗室中測定液滴體積更為方便，
因此式（2）又可寫為：
γ=(Vρg/R)×(1/2πf) (3)
式中，V為液滴體積；ρ為液體的密度；f為校正因子。
對於特定的測量儀器和被測液體，R和ρ是固定的，在測量過程中，只要測出數滴液體的體積, 就可計算出該液體的表面張力。

2、毛細管上升法
將一支毛細管插入液體中，液體將沿毛細管上升,升到一定高度後，毛細管內外液體將達到平衡狀態，液體就不再上升了。此時,液面對液體所施加的向上的拉力與液體總向下的力相等。則
γ=1/2 ρl−ρg ghrcosθ (1)
式中γ為表面張力；r為毛細管的半徑；h為毛細管中液面上升的高度；ρl為測量液體的密度;ρg為氣體的密度(空氣和蒸氣；g為當地的重力加速度；θ為液體與管壁的接觸角。若毛細管管徑很小，而且θ=0時，則上式(1)可簡化為
γ=12ρghr (2)

Ⅵ 表面張力的測定方法有哪些

一、 測定方法
液體表面張力的測定方法分靜態法和動態法。
靜態法，有毛細管上升法、DuNouy吊環法、Wilhelmy盤法、旋滴法、懸滴法、滴體積法、最大氣泡壓力法；動態法有旋滴法、震盪射流法和懸滴法等。其中毛細管上升法和最大氣泡壓力法不能用來測液-液界面張力。Wilhelmy 盤法，最大氣泡壓力法，振盪射流法可以用來測定動態表面張力。
靜態法測定表面張力

1、 滴重法
滴重法也叫做滴體積法，這種反分法比較精確而且簡便。其基本原理是：自一毛細管滴頭滴下液體時，液滴的大小與液體的表面張力有關，即表面張力越大，滴下的液滴也越大，二者存在關系式：
W=2πRγf (1)
γ=W/(2πRf} (2)
式中，W為液滴的重量；
R為毛細管的滴頭半徑，其值的大小由測量儀器決定；
f為校正系數。一般實驗室中測定液滴體積更為方便，
因此式（2）又可寫為：
γ=(Vρg/R)×(1/2πf) (3)
式中，V為液滴體積；ρ為液體的密度；f為校正因子。
對於特定的測量儀器和被測液體，R和ρ是固定的，在測量過程中，只要測出數滴液體的體積, 就可計算出該液體的表面張力。

2、毛細管上升法
將一支毛細管插入液體中，液體將沿毛細管上升,升到一定高度後，毛細管內外液體將達到平衡狀態，液體就不再上升了。此時,液面對液體所施加的向上的拉力與液體總向下的力相等。則
γ=1/2 ρl−ρg ghrcosθ (1)
式中γ為表面張力；r為毛細管的半徑；h為毛細管中液面上升的高度；ρl為測量液體的密度;ρg為氣體的密度(空氣和蒸氣；g為當地的重力加速度；θ為液體與管壁的接觸角。若毛細管管徑很小，而且θ=0時，則上式(1)可簡化為
γ=12ρghr (2)

Ⅶ 接觸應力的計算公式及公式中各參數含義

接觸應力的計算公式及公式中各參數含義：

正應力公式：σ=W/A（kg/mm^2）W：拉伸或壓縮載荷（kg）A：截面積（mm^）；

剪切應力：σ=Ws/A（kg/mm^2）Ws：剪切力載荷（kg）A：截面積（mm^2）。

如果作用在某一截面上的全應力和這一截面垂直，即該截面上只有正應力，切應力為零，則這一截面稱為主平面，其法線方向稱為應力主方向或應力主軸，其上的應力稱為主應力。如果絕晌者三個坐標軸方向都是主方向，則稱這一坐標系為主坐標系。

研究意義

滾動軸承、齒輪和凸輪等零件，在較高的接觸應力的反復作用下，會在接觸表面的局部區域產生小塊或小片金屬剝落，形成麻點和凹坑，使零件運轉雜訊增大並薯，振動加劇，溫度升高,磨損加快,最後導致零件失效謹畝。因此設計這類零件時，必須考慮接觸強度，包括接觸靜強度和接觸疲勞強度。

Ⅷ 結構試驗中如何測量應力

一般方法是先測定應變，後通過材料已知的σ-ξ關系曲線或方程換算為應力值。

Ⅸ 應力應變測試常用的方法有哪些

常見的應力測試方法
應力儀或者應變儀是來測定物體由於內應力的儀器。一般通過採集應變片的信號，而轉化為電信號進行分析和測量。

應力測試一般的方法是將應變片貼在被測定物上，使其隨著被測定物的應變一起伸縮，這樣裡面的金屬箔材就隨著應變伸長或縮短。很多金屬在機械性地伸長或縮短時其電阻會隨之變化。應變片其實就是應用了這個原理，通過測量電阻的變化而對應變進行測定。一般應變片的敏感柵所使用的是銅鉻合金材料，這種材料其電阻變化率為常數，它與應變成正比例關系。

我們通過惠斯通電橋，便可以將這種電阻的比例關系轉化為電壓。然後不同的儀器，可以將這種電壓的變化轉化成可以測量的數據。
對於應力儀或者應變儀，關鍵的指標有： 測試精度，采樣速度，測試可以支持的通道數，動態范圍，支持的應變片型號等。並且，應力儀所配套的軟體也至關重要，需要能夠實時顯示，實時分析，實時記錄等各種功能，高端的軟體還具有各種信號處理能力。

Ⅹ 各種材料應力的檢測方法都有哪些

材料應力的檢測方法與設備有很多，其中新拓三維XTDIC三維全場應變測量系統基於數字圖像相關演算法，為試驗者提供非接觸式動態全場三維應變及位移測量，應變測量范圍從0.005%-2000%以上。
XTDIC可直接測量全場振幅、振動信息 ；可用於實時監測 ；試驗過程可追溯、可評估。基於自主研發演算法，結合客戶現場試驗情況，可為客戶提供定製開發服務。客戶需求因行業、工況而有一定的差異，產品定製成為客戶的關注點，新拓三維提供的定製化服務。