ひずみゲージ較正試験

Strain gauge calibration test

柄谷 和輝; 山下 卓哉; 堀切 守人; 岩田 耕司

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非弾性挙動検証試験CPVT(Cyclic Plasticity Verification Test)にて必要となる抵抗線型箔ひずみゲージの特性を把握するため、材料試験片に市販の6種類のひずみゲージ(KFGシリーズ3種、KFEシリーズ1種、5連ゲージ2種)を貼り、室温においてひずみ範囲=200014000(10007000)の繰返しひずみを50サイクル与えた。発生したひずみは試験片に取り付けた伸び計で計測し、このひずみを基準にひずみゲージの出力特性を評価した。本試験で得られた結果をまとめると以下のようになる(1)今回の試験ではひずみ範囲が7000以上になると明らかにゲージ出力値の原点が引張り側に移動(シフト)した。このシフト量はひずみ範囲が増大するほど大きくなった。(2)シフト量についてKFG、KFEシリーズがほぼ同様の特性を示し、出力振幅の変化(ファクターの変化)およびヒステリシスの大きさ(非線形性)についてはKFGシリーズよりKFEシリーズの方が優れていた。またこれら全ての項目において5連ゲージの特性は最も劣り、ゲージ個々のばらつきも大きかった。(3)負荷するひずみ範囲を漸増させた場合と漸減させた場合ではシフト量とファクターの変化に差が認められ、これらの量が負荷ひずみ履歴に依存していることを示した。(4)負荷履歴の無いKFG、KFEシリーズのひずみゲージにひずみ範囲(=13500)の繰返しひずみを50サイクル与えても、ファクターの変化および非線形量は無視できる範囲に留まり、各サイクル毎にほぼ一定量の原点シフトのみが発生した。(5)CPVTを想定した(4)の場合についてシフトのみに注目したひずみゲージ出力値の較正式を示した。

Strain gauge calibration test was performed to confirm the characteristics of foil type strain gauges which were used for CPVT (Cyclic Plasticity Verification Test) by sticking 6 type of commercial strain gauges on a material test piece subjected to cyclic strain range ( = 200014000) of 50 cycles at room temperature. The following results were obtained. (1)The origin of strain gauge output was shiflted to tension direction when strain range grater than 7000 in this experiment. The values of shift becomes bigger when strain range increase. (2)KFE seriese represented higher performance than KFG seriese for valiation of factor or non-linearity, and same performance for shift character. The stress consentration gauge was worst for all of characters, and valiation of each gauge was large. (3)Shift and factor characters were chenged between increasing and decreasing applied strain range. Those values assumed to depend on strain history. (4)The constant shift occurs at each cycle when 50 cycle strain ( = 13500) given for vargain KFG and KFE seriese strain gauge. (5)The correction equation was shown such a case (4) under consideration of CPVT.