隨著我國航空航天事業的飛速發展,新型飛行器的飛行速度越來越快,隨之帶來的是對其熱防護結構的更高要求,由此熱結構材料的高溫力學性能成為熱防護系統與飛行器結構設計的重要依據。數字圖像相關法(DIC)是近年來新興的一種非接觸式變形測量方法,相較于傳統的變形測量方法,它具有適用范圍廣、環境適應性強、操作簡單和測量精度高的特點,尤其是在高溫實驗的測量中具有獨特的優勢。數字圖像相關法(DIC)作為一種可視化全場測量手段,可重點關注局域變形帶空間特征,結合微觀表征和時域分析,揭示內在物理機制,為克制材料PLC效應提供理論基礎。 全息干涉術高精度、高靈敏度,適用于材料研究和結構分析;激光散斑術簡單快速,適合實時監測。全場三維數字圖像相關技術測量
常用的結構或部件變形測量儀器有水平儀、經緯儀、錘球、鋼卷尺、棉線、激光測位儀、紅外測距儀、全站儀等。構件的變形形式有:梁、屋架的撓曲、屋架的傾斜、柱的側向等,應根據試驗對象選用不同的方法及儀器。在測量小跨、屋架撓度時,可以采用簡易拉線法,或選用基準點采用水平儀測平。房屋框架的傾斜變位測量,一般是將吊錘從上弦固定到下弦處,測量其傾斜值,記錄傾斜方向??刹捎谜迟N10mm左右厚、50-80mm寬的石膏餅粘貼牢固,以判斷裂縫是否發展為宜,可采用粘貼石膏法。還可在裂縫的兩邊粘貼幾對手持應變計,用手持應變計測量變形發展情況。 云南全場三維數字圖像相關總代理光學技術的進步將提升該測量的精度和應用范圍,實現多維度、高精度的應變測量。
機械式應變測量方法:機械式應變測量已經有很長的歷史,其主要利用百分表或千分表測量變形前后測試標距內的距離變化而得到構件測試標距內的平均應變。工程測量中使用的機械式應變測量儀器主要包括手持應變儀和千分表引伸計。機械式應變測量方法主要的特點是讀數直觀、環境適應能力強、可重復性使用等。但需要人工讀數、費時費力、精度差,對于應變測點數量眾多的橋梁靜載試驗顯然不合適。因此,除了少數室內模型試驗的特殊需要,工程結構中很少使用。
應用領域:材料科學和工程:用于評估材料的強度、剛度和疲勞性能。結構健康監測:用于實時監測工程結構的應變,提前發現結構可能出現的問題。生物醫學:例如在組織工程中測量生物材料的變形和應變。地質和地球物理學:用于研究巖石和土壤的力學性質。優勢:非接觸性:不會影響測量對象的表面狀態或性質,避免了可能的損傷或干擾。高精度:能夠提供亞微米級別的應變測量精度。實時性:能夠快速獲取和處理數據,實時監測應變變化。光學非接觸應變測量技術在工程和科學研究中扮演著重要角色,為提高材料設計和結構工程的效率和可靠性提供了強大的工具。 激光散斑術通過分析照射在物體表面的激光散斑圖案,實現高靈敏度的應變測量。
光學應變測量技術,一種高效且無損的非接觸式測量方法,被普遍應用于多個領域以獲取物體的應變分布信息。其工作原理基于光學干涉現象,通過精確測量物體表面的光學路徑差,實現對物體應變狀態的準確捕捉。在物體受到外力作用時,其表面會產生微小的形變,導致光的傳播路徑發生改變,進而形成干涉圖案。光學應變測量技術正是通過精密捕捉并分析這些干涉圖案的變化,從而得出物體表面的應變分布情況。這種測量方法的優點明顯,它不只可以實現無損測量,避免了對被測物體的任何損傷,而且具有極高的測量精度和靈敏度。這使得光學應變測量技術能夠實時、準確地監測物體的應變狀態,為深入研究材料的力學性質和結構變化提供了重要的技術手段。在結構工程領域,光學應變測量技術可用于實時監測建筑物、橋梁等大型結構的應變分布,幫助工程師及時發現潛在的安全隱患,確保結構的安全性能。在生物醫學領域,這項技術可用于精確測量人體組織的應變分布,為生物力學特性的研究和疾病診斷提供有力的支持。 光學非接觸應變測量具有非接觸、高靈敏度、高分辨率等優點,適用于各種復雜形狀和材料的應變分析。全場三維數字圖像相關技術測量
數字圖像相關術運用圖像處理技術,分析物體表面圖像,精確評估物體的力學性能。全場三維數字圖像相關技術測量
在橋梁靜動載試驗時,如何減小應變測試中的各種干擾因素,提高檢測效率和測量數據的可信度,是長期以來工程師們一直在苦苦探索的問題。經過多年的技術攻關,終于研發成功了一種可裝配式多用途應變測量傳感器,成功地應用在了多座橋梁的靜動載試驗中,有效地解決了橋梁靜動載試驗中應變測量時遇到的一系列問題,特別是惡劣環境下的應變測試問題。應變片由兩個相同的敏感柵重疊配置,可以抵消所產生的電磁感應噪聲。導線采用絞合線,同樣可以抵消感應噪聲,因此該應變片不易受交變磁場的影響。 全場三維數字圖像相關技術測量