孙晓全 / 河南省计量科学研究院

0 引言

弹性式压力表、真空表、压力真空表、气压表以及其他各种专门用途的弹性式压力仪表，主要用于测量各种液体、气体或蒸汽的表压力和大气压力。弹性式压力仪表具有结构简单、使用方便、造价低廉、测量范围宽广等优点，因而得到广泛的应用。

弹性式压力仪表的工作原理是利用各种形式的弹性元件作为敏感元件来感受压力，弹性元件受压变形后产生的反作用力与被测压力相平衡，此时弹性元件的形变就是所受压力的函数，这样就可以通过测量弹性元件的形变量来测得所受压力的大小。

1 弹性元件的分类

根据弹性敏感元件形状的不同，可以将其分为弹簧管式（单圈弹簧管和多圈弹簧管即螺旋管）、膜片式、膜盒式和波纹管式，图1为弹性敏感元件的分类。

图1 弹性敏感元件的分类

2 弹性元件的主要特性

2.1 弹性形变

在弹性极限范围内，弹性元件的形变与压力成正比。当作用压力取消后，弹性元件能恢复到初始尺寸和形状，这种现象称为弹性形变。

2.2 弹性后效

加在弹性元件上的负荷停止或完全卸荷后，弹性元件不是立即完成相应的形变，而是在一段时间内持续发生形变的现象就叫做弹性元件的弹性后效。

2.3 弹性滞后（弹性迟滞）

加在弹性元件上的负荷在其弹性极限范围内进行缓慢变化时，加载特性曲线与卸载特性曲线不重合的现象，称为弹性元件的弹性滞后（弹性迟滞）。

2.4 永久形变（残余形变）

有些弹簧管在去除外力后，经过几天的时间仍不能恢复到原来的形状和尺寸，说明弹簧管产生了永久形变（残余形变）。……