電阻應(yīng)變計的力學(xué)-電學(xué)轉(zhuǎn)換機制：從微應(yīng)變感知到結(jié)構(gòu)安全預(yù)警的閉環(huán)應(yīng)用
電阻應(yīng)變計的核心是基于金屬/半導(dǎo)體材料的應(yīng)變效應(yīng)：當(dāng)彈性基底上的電阻絲隨結(jié)構(gòu)發(fā)生形變時，其長度與截面積變化引起電阻值改變（ΔR/R=K·ε，K為靈敏系數(shù)，ε為應(yīng)變值）。通過惠斯通電橋?qū)⑽⑿〉碾娮枳兓ㄍǔ＃?.5%）轉(zhuǎn)換為可測量的電壓信號，實現(xiàn)力學(xué)參量到電信號的精確轉(zhuǎn)換。
一、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用
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損傷識別與預(yù)警
在橋梁、建筑等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位（如梁體底部、節(jié)點處）布設(shè)應(yīng)變計網(wǎng)絡(luò)。長期監(jiān)測應(yīng)力分布，結(jié)合基線數(shù)據(jù)比對，可識別裂縫擴展（應(yīng)變異常＞10%）或局部過載（應(yīng)變超閾值15%），觸發(fā)預(yù)警系統(tǒng)。 -
荷載狀態(tài)實時評估
風(fēng)電塔筒根部安裝的應(yīng)變計陣列，通過三維應(yīng)變場重建（精度±5με），實時反演風(fēng)荷載與重力耦合作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，為疲勞壽命分析提供數(shù)據(jù)支撐。
二、技術(shù)優(yōu)勢與演進方向
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優(yōu)勢：精度高（可達0.1% FS）、頻響寬（＞1kHz）、環(huán)境適應(yīng)性好（-200℃~300℃）。
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挑戰(zhàn)與突破：無線低功耗傳感網(wǎng)絡(luò)、光纖-電阻復(fù)合式傳感器（抗電磁干擾）、AI驅(qū)動的大數(shù)據(jù)損傷診斷模型。
