西安VIC-2D非接觸式應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

   拉力試驗(yàn)力值的應(yīng)變測(cè)量是通過測(cè)力傳感器、擴(kuò)展器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來完成的。從數(shù)據(jù)力學(xué)上看，在小變形的前提下，彈性元件的某一點(diǎn)應(yīng)變霹靂與彈性元件的力成正比，也與彈性變形成正比。以S型試驗(yàn)機(jī)傳感器為例，當(dāng)傳感器受到拉力P的影響時(shí)，由于彈性元件的應(yīng)變與外力P的大小成正比，彈性元件的應(yīng)變與外力P的大小成正比，應(yīng)變片可以連接到測(cè)量電路，測(cè)量其輸出電壓，然后測(cè)量輸出力的大小。變形測(cè)量是通過變形測(cè)量和安裝來測(cè)量的，用于測(cè)量樣品在實(shí)驗(yàn)過程中的變形。安裝有兩個(gè)夾頭，通過一系列的傳記念頭結(jié)構(gòu)與安裝在測(cè)量和安裝頂部的光電編碼器連接。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車工程、材料科學(xué)等領(lǐng)域。西安VIC-2D非接觸式應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

   應(yīng)用領(lǐng)域光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量在材料科學(xué)、工程領(lǐng)域以及其他許多應(yīng)用中具有廣泛的應(yīng)用前景。以下是一些主要的應(yīng)用領(lǐng)域：1、材料性能測(cè)試：用于測(cè)試各種材料的力學(xué)性能，如拉伸、壓縮、彎曲等過程中的應(yīng)變變化/2、工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)：在橋梁、建筑、飛機(jī)等工程結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)中，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)變狀態(tài)，評(píng)估結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性/3、生物醫(yī)學(xué)：在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，用于測(cè)量生物組織的應(yīng)變變化，如血管、心臟等的應(yīng)變狀態(tài)/4、高溫環(huán)境測(cè)量：在高溫環(huán)境下，傳統(tǒng)的接觸式應(yīng)變測(cè)量方法往往無(wú)法滿足需求，而光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量可以克服這一難題，實(shí)現(xiàn)高溫環(huán)境下的應(yīng)變測(cè)量。新疆VIC-2D數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應(yīng)變測(cè)量光學(xué)應(yīng)變測(cè)量利用光柵投影和圖像處理技術(shù)，通過測(cè)量物體表面的形變來推斷內(nèi)部應(yīng)力分布。

光學(xué)是物理學(xué)的重要分支學(xué)科，也是與光學(xué)工程技術(shù)相關(guān)的學(xué)科。狹義來說，光學(xué)是關(guān)于光和視見的科學(xué)，而現(xiàn)在常說的光學(xué)是廣義的，是研究從微波、紅外線、可見光、紫外線直到x射線和γ射線的寬廣波段范圍內(nèi)的電磁輻射的產(chǎn)生、傳播、接收和顯示，以及與物質(zhì)相互作用的科學(xué)，著重研究的范圍是從紅外到紫外波段。它是物理學(xué)的一個(gè)重要組成部分，現(xiàn)多個(gè)領(lǐng)域使用到光學(xué)應(yīng)變測(cè)量數(shù)據(jù)，例如進(jìn)行破壞性實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要使用到非接觸式應(yīng)變測(cè)量光學(xué)儀器進(jìn)行高速的拍攝測(cè)量，但現(xiàn)有儀器上的檢測(cè)頭不便于穩(wěn)定調(diào)節(jié)角度，不便于多角度的進(jìn)行高速拍攝，影響到測(cè)量效果，且補(bǔ)光儀器不便調(diào)節(jié)前后位置。

   機(jī)械式應(yīng)變測(cè)量方法：機(jī)械式應(yīng)變測(cè)量已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史，主要利用百分表或千分表測(cè)量變形前后測(cè)試標(biāo)距內(nèi)的距離變化而得到構(gòu)件測(cè)試標(biāo)距內(nèi)的平均應(yīng)變。工程測(cè)量中使用的機(jī)械式應(yīng)變測(cè)量?jī)x器主要包括手持應(yīng)變儀和千分表引伸計(jì)。機(jī)械式應(yīng)變測(cè)量方法主要的特點(diǎn)是讀數(shù)直觀、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、可重復(fù)性使用等。但需要人工讀數(shù)、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、精度差，對(duì)于應(yīng)變測(cè)點(diǎn)數(shù)量眾多的橋梁靜載試驗(yàn)顯然不合適。因此，除了少數(shù)室內(nèi)模型試驗(yàn)的特殊需要，工程結(jié)構(gòu)中很少使用。光纖布拉格光柵傳感器是光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量的中心，通過測(cè)量光纖中的光頻移確定應(yīng)變大小。

可通過大變形拉伸實(shí)驗(yàn)，研究橡膠材料在拉伸應(yīng)力作用下的變形情況，結(jié)合試驗(yàn)的方法對(duì)橡膠材料與金屬材料的抗拉力學(xué)性能，結(jié)合有限元分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)特殊材質(zhì)橡膠拉伸發(fā)生的應(yīng)力、形變和位移進(jìn)行測(cè)量，為提高橡膠材料綜合力學(xué)性能提供數(shù)據(jù)依據(jù)。傳統(tǒng)的位移和應(yīng)變測(cè)量方法往往采用引伸計(jì)與應(yīng)變片等接觸式方法進(jìn)行，精度較高，但應(yīng)變片需直接粘貼于式樣表面，并通過接線的方式與采集箱連接，使用繁瑣且量程有限。如若針對(duì)于橡膠類材料的拉伸實(shí)驗(yàn)，由于材料本身的特殊性，不易黏貼應(yīng)變片，再加之橡膠拉伸變形大，普通的引伸計(jì)和應(yīng)變片量程不足，無(wú)法滿足測(cè)量要求。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，三維應(yīng)變測(cè)量技術(shù)的自動(dòng)化和智能化水平也在不斷提高。湖南高速光學(xué)非接觸式應(yīng)變系統(tǒng)

DIC方法具有全場(chǎng)測(cè)量、高靈敏度、高精度等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)和生物力學(xué)測(cè)試等領(lǐng)域。西安VIC-2D非接觸式應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

數(shù)字圖像相關(guān)法（DIC）：原理：通過比較物體變形前后兩幅或多幅數(shù)字圖像中特征點(diǎn)的位移變化，來計(jì)算物體的應(yīng)變場(chǎng)。優(yōu)點(diǎn)：全場(chǎng)測(cè)量、精度高、易于實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用：廣泛應(yīng)用于材料測(cè)試、結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。電子散斑干涉術(shù)（ESPI）：原理：通過將激光照射到物體表面，并利用CCD相機(jī)記錄物體表面散射的光波干涉條紋，來測(cè)量物體表面的微小變形。特點(diǎn)：高靈敏度、高分辨率。激光干涉儀法：原理：利用激光干涉原理測(cè)量物體表面的位移變化，進(jìn)而推導(dǎo)出應(yīng)變。應(yīng)用：適用于高精度測(cè)量和動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量。西安VIC-2D非接觸式應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)