温度变化对PVDF应变传感器灵敏度的影响及补偿方法研究

来源：振动与冲击杂志2025年第24期北京时间：

作者：姜迪午，李鹏飞，杜飞，杨宇，徐超chao_xu@nwpu,

单位：1.西北工业大学航天学院，西安710072；2.中国飞机强度研究所，西安710065；3.西北工业大学太仓长三角研究院，江苏苏州215400

摘要：聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride, PVDF) 压电薄膜因其优异的动态响应特性在应变测量中已得到广泛应用，但在真实环境中，温度变化会显著影响其测量精度，从而降低了测量结果的可靠性。为此，本文首先在准静态条件下标定了PVDF应变传感器的灵敏度系数，并在模拟温变环境中系统探究了温度变化对PVDF应变测量准确度的影响。研究发现，温度变化会显著影响PVDF的灵敏度系数，并且与温度呈现出良好的线性关系。在此基础上，本文提出了一种基于温度与灵敏度线性关系的新型温度补偿方法，并通过实验验证了其有效性。研究结果表明，该补偿方法可以显著提升PVDF应变传感器在温变环境中的测量精度，有效减少温度引起的测量偏差。本文通过实验揭示了温度变化对PVDF应变测量偏差和灵敏度的影响原因，并且提供了可靠的温度补偿策略，可为PVDF应变传感器在温变环境中的可靠应用提供实践指导。<br>

关键词：聚偏二氟乙烯(PVDF) 应变传感器;应变测量;灵敏度标定;温度效应;温度补偿