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1. 这是什么？

什么是引伸计？

引伸计是测量试件上两点之间直线变形的仪器。

引伸计一般由传感器、放大器和记录仪三部分组成。 试验时，传感器与试件测量段（又称“测量标距”）两端“固定”，传感器测量标距之间的变形（伸长或缩短），并转换成其他信号（如电信号、光信号），经放大器放大后由记录仪采集得到数据。

引伸计包括机械引伸计、光学引伸计和电子引伸计（图 1）。 目前，电子引伸计普遍用于土木工程试验，如各种材料的拉伸试验。 电子引伸计可分为轴向引伸计、横向引伸计和夹式引伸计。 本文主要谈谈对轴向电子引伸计（测量试件沿加载方向的线性变形）的一些认识，如图1所示，包括叶片、量杆、量杆垫片、力臂等部件。

图 1 轴向电子引伸计

2. 为什么呢？

为什么需要引伸计？

目前，大多数试验机都可以记录加载头的位移，位移计也可以用来测量试件的变形量。 与引伸计相比，两者的安装和使用要方便得多，所以刚开始做材料拉伸试验时，我对试件加装引伸计存疑。

那么使用引伸计有什么意义呢？

下面结合实验说说吧。

进行材料拉伸试验时，试样上的载荷可直接从试验机上获得，记为F； 试件的“拉伸长度”也可直接从试验机获得试验机的引伸计，加载头的位移记为d； 拉伸试验的荷载-位移曲线不是已经画出来了吗？ 若试件的横截面积为A，原长度为l，则也可得到σ=F/A、ε=d/l后拉伸试验的应力-应变曲线。

图2 应力-应变曲线

似乎有道理吧？ 别误会，我一开始也是这么想的~不过，如果我用上面的方法计算的话，木头的弹性模量（E=σ/ε）大约是10000MPa试验机的引伸计，印象中是干的时候只有5000MPa左右？ ？ ？

所以引伸计的含义更“准确”。 试验中，上面的伸长率d不容易测量出来，应该是材料本身在小变形范围内的伸长率。 但实际夹具与试件之间的滑移、夹持端的应力、端面效应（圣维宁原理）都会使加载头的位移或位移计测得的位移非常不准确。 使用轴向引伸计可以消除上述干扰，达到“准确”测量材料本身变形的目的。 事实上，切换到引伸计数据使我的测试结果合理......

3.如何使用？

引伸计的使用方法

顺便说一下引伸计的使用方法，供大家参考。

1）首先将引伸计连接到上位机（图1所示的引伸计接口为串行通讯接口），连接后可在控制测试设备的软件中设置“使用引伸计”，这样引伸计数据即可获得 ;

2）在力臂与定距杆之间夹紧定距杆垫片，压紧两力臂，使两刀片垂直接触试样；

3）用弹簧或橡皮筋​​将引伸计绑在试样上，安装后取出量杆的垫片，力臂与量杆保持0.5mm左右的距离，如图3所示； 用弹簧或橡皮筋​​固定的目的是为了防止刀片滑动，固定时也会在试件上造成轻微的划痕而卡住刀片；

图3 用橡皮筋固定引伸计和试件[1]

4) 引伸计归零；

5）实验。

6）当材料变形达到屈服极限时，应迅速取下引伸计，否则试件断裂时可能造成损坏。

参考：

[1]

[2]%E5%BC%95%E4%BC%B8%E8%AE%A1/6579692?fr=阿拉丁

关于作者：

华生（笔名），同济大学硕士研究生。

专注于木结构的现代工艺~

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