浙江全场非接触应变与运动测量系统

时间:2023年04月23日 来源:

随着计算机图像处理技术的飞速发展,对材料和结构三维信息的提取在工业生产、汽车制造、土木建筑等领域中显得尤为重要。结合光、电、计算机等技术的优点,光学三维应变测量技术达到了非接触性、无破坏性、精度和分辨率高以及测量速度快的特点,在弹性塑性材料等特殊测量领域受到很大的关注。光学非接触应变测量研究和设计一个新产品或制造各种零部件时,掌握所使用材料的特性信息十分关键,这有助于更加可靠、有效地比较塑性材料的差异和优化成形过程。光学非接触应变测量应用于材料性能的优化设计。浙江全场非接触应变与运动测量系统

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DIC(Digital Image Correlation)数字图像相关技术,是一种通过图像相关点进行对比的算法,通过该方法可计算出物体表面位移及应变分布,(图形中用红色标出)。整个测量过程,只需以一台或两台图像采集器,拍摄变形前后待测物图像,经运算后3D全场应变数据分布即可一目了然。不像应变片需花费大量时间做表面的磨平及黏贴,同时也只能测量到一个点某个方向的应变数据。也不像条纹干涉法对环境要求严格。光学非接触应变测量方法获得的数据为全场范围内的3D数据。用于分析、计算、记录变形数据。采用图形化显示测量结果,便于更好地理解和分析被测材料的性能。广东VIC-2D数字图像相关应变测量光学非接触应变测量通过多种方式实现应变测量。

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通过大变形拉伸试验可以研究橡胶材料在拉伸应力下的变形,结合试验方法可以测量橡胶材料和金属材料的拉伸性能,结合有限元分析和试验结果可以测量特殊橡胶材料在拉力下的应力、变形和位移,为提高橡胶材料的综合力学性能提供了数据依据。传统的位移和应变测量方法经常使用伸长计和应变计等接触方法,精度很高,但应变计需要直接粘贴在图案表面,并通过布线连接到收集盒,这很麻烦,而且范围有限。例如,对于橡胶材料的拉伸试验,由于材料本身的特殊性,不容易粘贴应变计。此外,橡胶拉伸变形较大,普通伸长仪和应变仪的量程不足以满足测量要求。

在桥梁静动载试验时,如何减小应变测试中的各种干扰因素,提高检测效率和测量数据的可信度,是长期以来工程师们一直在苦苦探索的问题。经过多年的技术攻关,终于研发成功了一种可装配式多用途应变测量传感器,成功地应用在了多座桥梁的静动载试验中,光学非接触应变测量有效地解决了桥梁静动载试验中应变测量时遇到的一系列问题,特别是恶劣环境下的应变测试问题。应变片由两个相同的敏感栅重叠配置,可以抵消所产生的电磁感应噪声。导线采用绞合线,同样可以抵消感应噪声,因此该应变片不易受交变磁场的影响。光学非接触应变测量在汽车制造中进行宏观应力测量。

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理想情况下,光学非接触应变测量应变计的电阻单随应变的变化而变化。 但是,光学非接触应变测量应变计材料和样本材料也会随温度变化而变化。通过在电桥中使用两个应变计,1/4桥应变计配置类型II有助于进一步减少温度的影响。通常一个应变计(R4)处于工作状态,而另一个应变计(R3)固定在热触点附近,但并未连接至样本,且平行于应变主轴。 因此,应变测量对虚拟电阻几乎没有影响,但是任何温度变化对两个应变计的影响都是一样的。由于两个应变计的温度变化相同,因此电阻比和输出电压(Vo)都没有变化,温度的影响也得到了比较小化。光学非接触应变测量实现动态应力的高精度测量。贵州三维全场数字图像相关应变测量

光学非接触应变测量实现高速列车的应力监测。浙江全场非接触应变与运动测量系统

建筑物变形测量的基准点应设置在受变形影响的厂房围墙外。位置应稳定,易于长期存放,避免高压线路。基准点用记号石或记号笔埋设,埋设稳定后即可进行变形测量。稳定期应根据观测要求和地质条件确定,不少于7天。基准应定期进行测试和复测,并应符合以下规定:基准的复测期应根据其位置的稳定性确定。在施工过程中,应每1-2个月进行一次复测,并在施工完成后每季度或半年进行一次。当发现基准在一定时间内可能发生变化时,应立即重新测试。浙江全场非接触应变与运动测量系统

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