重庆光学非接触测量系统

    振弦式应变测量传感器的研究起源于20世纪30年代，其工作原理如下：钢弦在一定的张力作用下具有固定的自振频率，当张力发生变化时其自振频率也会随之发生改变。当结构产生应变时，安装在其上的振弦式传感器内的钢弦张力发生变化，导致其自振频率发生变化。通过测试钢弦振动频率的变化值，能够计算得出测点的应力变化值。振弦式应变测量传感器的特点是具有较强的抗干扰能力，在进行远距离输送时信号失真非常小，测量值不受导线电阻变化以及温度变化的影响，传感器结构相对简单、制作与安装过程比较方便。 三维应变测量技术的基本原理是根据物体受力或变形时，其表面上的点的位移和形变信息发生变化的规律。重庆光学非接触测量系统

    在安全日益重要的现在，应变也受到了越来越较多的关注，那么什么是应变？应变是一个重要的物理量，指在外力和非均匀温度场等因素作用下物体局部的相对变形。应变测量是机械结构和机械强度分析里的重要手段，是保证机械设备正常运行的重要分析方法，在航空航天、工程机械、通用机械以及道路交通等领域有着十分广的应用。应变测量的方法很多，其对应的传感器也各不相同，主要有电阻应变片、振弦式应变传感器、手持应变仪、千分表引伸计、光纤布拉格光栅传感器等，其中电阻应变片以其灵敏度高、响应速度快、造价低、安装方便、质量轻、标距小等特点应用比较为普遍。 全场数字图像相关变形测量在土木工程领域，光学非接触应变测量技术可用于监测建筑物、桥梁等结构的应变情况。

    应变式称重传感器，是一款将机械力巧妙转化为电信号的设备，准确测量重量与压力。只需将螺栓固定在结构梁或工业机器部件，它便能敏锐感知因施加的力而产生的零件压力。作为工业称重与力测量的中心工具，应变式称重传感器展现了厉害的高精度与稳定性。随着技术的不断进步，其灵敏度和响应能力得以提升，使得这款传感器在众多工业称重与测试应用中备受青睐。在实际操作中，将仪表直接置于机械部件上，不只简便还经济高效。此外，传感器亦可轻松安装于机械或自动化生产设备上，实现重量与力的准确测量。光学非接触应变测量技术崭新登场，运用光学传感器测量物体应变。相较于传统接触式应变测量，其独特优势显而易见。较明显的是，它无需与被测物体接触，从而避免了由接触引发的测量误差。光学传感器具备高灵敏度与快速响应特性，能够实时捕捉物体的应变变化。更值得一提的是，光学非接触应变测量还能应对复杂环境挑战，如在高温、高压或强磁场环境下进行测量。

    刻写在光纤上的光栅传感器自身抗剪能力很差，在应变测量的应用中，需要根据实际需要开发相应的封装来适应不同的基体结构，通常采用直接埋入式、封装后表贴式、直接表贴等方式。埋入式一般是将光纤光栅用金属或其他材料封装成传感器后，将其预埋进混凝土等结构中进行应变测量，如桥梁、楼宇、大坝等。但在已有的结构上进行监测只能进行表贴，如现役飞机的载荷谱监测等。无论是哪种封装形式，由于材料的弹性模量以及粘帖工艺的不同，在应变传递过程必将造成应变传递损耗，光纤光栅所测得的的应变与基体实际应变不一致。 数字图像相关法：记录物体表面在受力或变形过程中的影像序列，通过分析位移或形变信息来计算物体的应变值。

    在应变测量时，根据所使用的应变片的数量和测量目的，可以使用各种连接方法。在四分之一桥方法中，较多使用3线式连接来消除温度变化对导线电阻的影响。但是，导线电阻相关的灵敏系数修正以及连接部分的接触电阻变化等会产生测量误差。因此，开发出了的独特的1计4线应变测量法，省去了根据导线电阻校正灵敏系数的需要，消除了由接触电阻引起的测量误差。在温度恒定的条件，即使被测构件未承受应力，应变计的指示应变也会随着时间的增加而逐渐变化，即零点漂移（零漂）。 光学非接触应变测量利用全息干涉术和激光散斑术，通过光的干涉和散斑图案分析物体表面应变。上海扫描电镜非接触式应变测量系统

光学非接触应变测量技术还可用于测量透明材料的厚度和位置，如玻璃、塑料等。重庆光学非接触测量系统

    随着我国航空航天事业的飞速发展，新型飞行器的飞行速度越来越快，随之带来的是对其热防护结构的更高要求，由此热结构材料的高温力学性能成为热防护系统与飞行器结构设计的重要依据。数字图像相关法（DIC）是近年来新兴的一种非接触式变形测量方法，相较于传统的变形测量方法，它具有适用范围广、环境适应性强、操作简单和测量精度高的优点，尤其是在高温实验的测量中具有独特的优势。数字图像相关法（DIC）作为一种可视化全场测量手段，可重点关注局域变形带空间特征，结合微观组织表征和时域分析，揭示内在物理机制，为抑制材料PLC效应提供理论基础。 重庆光学非接触测量系统