電阻應(yīng)變片測(cè)力傳感器的設(shè)計(jì)原則

對(duì)于電阻應(yīng)變測(cè)力傳感器(以下簡(jiǎn)稱“測(cè)力傳感器”)，彈性體的結(jié)構(gòu)形狀和相關(guān)尺寸對(duì)測(cè)力傳感器的性能有很大的影響。測(cè)力傳感器的性能主要取決于其彈性體的形狀和相關(guān)尺寸。如果測(cè)力傳感器的彈性體設(shè)計(jì)不合理，無(wú)論彈性體的加工精度有多高，粘貼的電阻應(yīng)變片的質(zhì)量有多好，測(cè)力傳感器都很難達(dá)到較高的測(cè)力性能。所以，在測(cè)力傳感器的設(shè)計(jì)過(guò)程中，合理設(shè)計(jì)彈性體是非常重要的。

彈性體的設(shè)計(jì)基本上屬于機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)范圍，但由于測(cè)力性能的需要，其結(jié)構(gòu)與普通機(jī)械零件和構(gòu)件不同。一般來(lái)說(shuō)，普通機(jī)械部件和部件只需要在足夠大的安全系數(shù)下滿足強(qiáng)度和剛度，不需要嚴(yán)格要求部件或部件在應(yīng)力條件下的應(yīng)力分布。然而，對(duì)于彈性體，除了滿足機(jī)械強(qiáng)度和剛度要求外，還必須確保應(yīng)力（應(yīng)變）與彈性體所承受的載荷（被測(cè)力）之間保持嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系，彈性體上粘貼的電阻應(yīng)變片部分（以下簡(jiǎn)稱“貼片部分”）；同時(shí)，為了提高測(cè)力傳感器的測(cè)力靈敏度，貼片部分還應(yīng)達(dá)到較高的應(yīng)力（應(yīng)變）水平。

因此，在彈性體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須滿足以下兩個(gè)要求：

(1)貼片部分的應(yīng)力(應(yīng)變)應(yīng)與被測(cè)力保持嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

(2)貼片部分應(yīng)具有較高的應(yīng)力(應(yīng)變)水平。

為了滿足上述兩個(gè)要求，“應(yīng)力集中”的設(shè)計(jì)原則經(jīng)常應(yīng)用于測(cè)力傳感器的彈性體設(shè)計(jì)，以確保貼片部分的應(yīng)力（應(yīng)變）水平較高，并與被測(cè)力保持嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而提高被設(shè)計(jì)測(cè)力傳感器的測(cè)力靈敏度和精度。