在测力传感器的机能中：弹性体的结构状态和有关尺寸对测力传感器的机能有很大影响Ｄ芄凰，测力传感器的机能重要取决于其弹性体的状态和有关尺寸。若是测力传感器的弹性体设计不合理，无论弹性体的加工精杜仔多高，粘贴的电阻应变片的质量有多好，测力传感器都很难达到更高的测力机能。因而，在测力传感器的设计过程中，弹性体的合理设计极度沉要。

弹性体的设计根基上属于机械结构设计的领域，但由于测力机能的必要，其结构与通常机械零件和构件分歧。通常来说，通常机械零件和构件只必要满足足大的安全系数下满足强度和刚度，不必要在受力前提下严格要求零件或构件的应力散布。但对于弹性体来说，除了满足机械强度和刚度的要求表，还必须保障电阻应变片（以下简称贴片）的应力（应变）与弹性体的载荷（被测力）维持严格的对应关系；同时，为了提高测力传感器的活络度，贴片应达到较高的应力（应变）水平。

由此可见，弹性体的设计必须满足以下两个要求：

(1)贴片部位的应力(应变)应与被测力维持严格的对应关系；

(2)贴片应拥有较高的应力(应变)水平。

为了满足上述两个要求，应力集中的设计准则时时利用于测力传感器的弹性体设计，以确保贴片的应力（应变）水平较高，并与测力维持严格的对应关系，从而提高测力传感器的测力活络度和精度。

提高应力(应变)不规定散布的应力集中准则；

在机械零件或构件的设计过程中，应力(应变)通常散布在零件或构件上。若是零件或构件的截面状态没有扭转，则不必要思考不规定的应力散布。事实上，在机械零件或构件的设计中，不思考应力（应变）的不规定散布，而是通过强度推算中的安全系数来包涵。

测力传感器通过电阻应变片丈量弹性体上贴片的应变来丈量测力。若是要保障贴片部门的应力(应变)与被测力维持严格的对应关系，其实就是保障贴片部门的应力(应变)在测力传感器受力时定期散布在弹性体上。影响弹性关心片应力(应变)散布的重要成分是弹性体应力前提的变动。

弹性体受力前提的变动是指当弹性体受力大幼不变时，力的作用点或弹性体与相邻加载构件和承载构件的接触前提产生变动。若是不思考弹性体结构的设计，可能会导致弹性体上应力(应变)散布的不规定变动。最典型的例子是筒式测力传感器。为了削减弹性体受力前提变动引起的测力误差，一些传感器设计师选取增长缸式测力传感器弹性体上散布不均匀的步骤。这种处置步骤能够削减弹性体受力前提变动引起的测力误差。但这种步骤终于是一种被动的步骤，增长的贴片数量总是有限的，依然很难丈量弹性关心片周围的应力（应变）散布不均匀，测力误差不够显著。

弹性体受力前提变动引起的测力误差的性质是弹性关心片圆周应力(应变)的不规定散布。若是弹性贴片的圆周应力（应变）应变散布受到肯定前提的限度，则会迫使贴片的应力（应变）按肯定法规散布，使弹性贴片的应力（应变）与被测力根基维持严格的对应关系，从而削减弹性体应力前提变动引起的测力误差。

上述步骤改进了筒式测力传感器。改进前，通常筒式传感器的测力误差大于1%

改进后(部门挖空)筒式传感器的测力误差为0.1~0.3%F.S，测力精度显著提高。

提高应力(应变)水平的应力集中准则；

若是测力传感器活络度高，电阻应变片通常应拥有较高的应变水平，即弹性体上的贴片应拥有较高的应力(应变)水平。

实现弹性体水平有两种常用步骤：

(1)降低弹性体整体尺寸，全面提高弹性体应力(应变)水平；

(2)部门减弱贴片部位左近的弹性体，提高贴片部位的部门应力(应变)水平，而弹性体其他部位的应力(应变)水平根基不变。

以上两种步骤都能够提高贴片的应力(应变)水平，但对于弹性体的整体机能，部门减弱弹性体的成效远好于整体减幼弹性体的尺寸。由于部门减弱弹性体不仅能够提高贴片的应力（应变）水平，并且能够维持弹性体的高强度和刚度，有利于提高传感器的机能和使用成效。

提高贴片应力水平的道理是部门减弱弹性体，导致部门应力集中，使应力集中部门的应力水平显著高于弹性体的其他部门。若是电阻应变片粘贴在应力集中地位，则能够丈量更高的应变水平。

部门应力(应变)集中法常用于测力传感器的设计，尤其是梁式测力传感器(如弯曲梁式和剪切梁式测力传感器)的弹性体设计。当数剪切梁测力传感器成功利用部门应力(应变)集中步骤。剪切梁测力传感器通过检测梁弹性体上的剪应力(剪应变)来实现测力。

弯曲强度是梁构件的重要矛盾。当梁切合弯曲强度时，剪切强度通常较大。在中性层左近挖盲孔时，截面上腹板上的剪应力(剪应变)显著增长，但截面上的弯应力增长不大。因而，剪切梁弹性体选取部门应力集中规划后，检测到的剪切应变大大提高了测力传感器的活络度，对整个梁的弯曲强杜装响不大，使整个梁维持了优良的强度和刚度。

总结：

在测力传感器的设计过程中，若是弹性体能依照上述两种应力集中准则自觉设计，就能提高测力传感器的测力精度和活络度。高机能测力传感器的设计和出产拥有沉要的实用意思。

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