Yuk Hucreleri Giris

Categories: Yuk Hucreleri (Strain Gauge )

Sabit bir cisme disaridan bir guc uygulandiginda, malzeme uzerinde gerilim ve burkulmalar meydana gelir.Gerilim objenin harici guce karsi gosterdigi mukavemet, burkulma ise objedeki ic yer degistirme ve bicimsel bozulma diye tanimlanir.

Uzerine kuvvet uygulanan materyalde meydana gelen gerilme :

                        Uygulanan kuvvet      : F

                        Uygulanan alan         : A                   ‘ise

Uzerinde olusan gerilme ;

                        Gerilim ( r) : F / A

dan hesaplanir.

Burkulma ise, objeye uygulanan guc sonucu materyal boyutlarinda meydana gelen bicim degistirmesinin tum etkilenen boydaki yuzdesel dagilimidir.

Burkulma miktari, materyalin orijinal boyundaki degisimin, ilk boyuna bolumunden hesaplanir.

                        Burkulma ( e) :        DL / L             ‘dir.

Burkulma uzamasi 0.005 inch / inch ‘den kucuk ise mikro burkulma ifadesi kullanilir.

            Mikro burkulma         : Burkulma x 10-6

Burkulma yani baski sonucu fiziksel degisim miktari ve gerilme Yuk Hucreleri ile olculur.

Strain Gauge’lerle ilk bilgiler Lord Kelvin tarafindan incelenmis ve metalik iletkenlerin gerilmeye maruz birakildiginda, elektriksel direncinin degistigini gormustu.

O gunlerden sonra kesfedilen bu parametrenin endustriyel alanda ilk uygulamalari 1930 larda baslamistir.

Temelde tum yuk hucreleri (Strain Gauge’ler) mekanik hareketi, elektriksel isarete cevirmeye gore dizayn edilir.

Metalin ic kapasitans ve induktansi veya direnci burkulmayla orantili bir buyukluk uretir.

Mesela tel gerilmeye maruz birakildiginda, capi daralmasiyla beraber boyunda uzama meydana gelir. Bu da telin ic direncini degistirerek gerilme algilamasini buyutur. Tum gerilmeler de Gauge Faktor denilen, gerilim hassasiyeti faktoru asagidaki esitlikle hesaplanir.

GF : ( DR / R ) / ( DL / L )

: ( DR / R ) / Burkulma

Ideal tip yuk hucresi, yalnizca dis etkiyle meydana gelen zorlama sonucu hucredeki sekil degisikligini elektriksel dirence cevirendir.Bununla beraber uygulamalarda cevre sicakligi, malzemenin imalat kusurlari, yuk hucresinin altindaki yuzeye olan yapisma miktari ve metalin esneklige karsi fiziksel stabilitesi, elektriksel direncinin degisimini etkiler.

Farkli materyallerin ayni yondeki gerilimlere karsi tepkisi de farklidir. Bir metale uygulanan yuk kristal seviyede degisik eksenel gerilemeler olusturur. Kuvvetin bastigi yondeki ana kuvvet haricinde poison ve torsional gerilme gibi olculebilir buyukluklerin hepsi bunlara ornek sayilabilir..



Kesme (shear) zorlamasi, materyalin baski altinda iken acisal kacinimi olarak ifade edilir.Orneklersek bir kitaba ust sag koseden guc tatbik edildiginde, kuvvet kitaba Tropezoidal sekil almaya zorlar. Bu durumda olusan shearing gerilmesi X ve Y eksenleri arasindaki acisal oran, yani tanjanti olarak dusunulebilir.



Poisson gerilmesi ise bir metal cubugun incelip uzamasi olarak tanimlayabiliriz. Bu tip gerilmeye uzamaya gore ters yondeki negatif gerilme olarak da ifade edebiliriz. Boy artarken tel capi dustugunden iletkenlikte duser.

Capsal Gerilme                    : DD / D

Boylamsal Gerilme ( el ) : DL / L

Poission Orani ( v ) : [ (DD / D ) / (DL / L ) ] = ( et / el )

belgesi-1365

Belgeci