1.一种基于正挠曲电效应的土压力测量盒,其特征在于:包括自上而下设置的盒盖(4)、支杆(8)、圆形敏感单元(6)和盒体(1),圆形敏感单元(6)的外圈固定在盒体(1)的上沿,支杆(8)一端固定在盒盖(4)上,另一端固定在圆形敏感单元(6)的中心位置;圆形敏感单元(6)由挠曲电材料制成,其上下表面分别镀有上表面电极(5)和下表面电极(7),所述的上表面电极(5)和下表面电极(7)分别通过引线(9)连接至外部的信号处理单元;
所述的圆形敏感单元(6)为多层非极化聚偏氟乙烯和玻璃钢制成的复合结构,所述盒盖(4)为不锈钢制成,圆形敏感单元(6)在盒盖重力作用下发生弯曲,内部产生径向方向的应变梯度,给测量系统输出信号增加预偏置;施加在盒盖(4)上的外力通过支杆(8)传递至圆形敏感单元(6),使得圆形敏感单元(6)在盒体(1)内部的空腔内产生形变,通过测量圆形敏感单元(6)的上表面电极(5)和下表面电极(7)响应的电信号,得到施加在盒盖(4)上的沙土压力。
2.根据权利要求1所述的基于正挠曲电效应的土压力测量盒,其特征在于:所述的挠曲电材料为非极化聚偏氟乙烯。
3.根据权利要求1所述的基于正挠曲电效应的土压力测量盒,其特征在于:圆形敏感单元(6)通过绝缘粘接条(3)固定在盒体(1)的上沿。
4.根据权利要求3所述的基于正挠曲电效应的土压力测量盒,其特征在于:绝缘粘接条(3)采用圆环形硅橡胶制成。
5.根据权利要求1所述的基于正挠曲电效应的土压力测量盒,其特征在于:盒盖(4)和盒体(1)之间设有密封圈(2)。
6.根据权利要求1所述的基于正挠曲电效应的土压力测量盒,其特征在于:密封圈(2)粘接在盒体(1)下端的内沿一圈或盒盖(4)上端的外沿一圈上。
7.根据权利要求1所述的基于正挠曲电效应的土压力测量盒,其特征在于:支杆(8)为玻璃钢材料制,盒体(1)为不锈钢制成。
8.根据权利要求1所述的基于正挠曲电效应的土压力测量盒,其特征在于:上表面电极(5)和下表面电极(7)为厚度10nm的蒸镀银层。
9.根据权利要求1所述的基于正挠曲电效应的土压力测量盒,其特征在于:盒体(1)上设置有供引线(9)穿出的导管(10)。