應用領域光學非接觸應變測量在材料科學、工程領域以及其他許多應用中具有廣泛的應用前景。以下是一些主要的應用領域:1、材料性能測試:用于測試各種材料的力學性能,如拉伸、壓縮、彎曲等過程中的應變變化/2、工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測:在橋梁、建筑、飛機等工程結(jié)構(gòu)的監(jiān)測中,用于實時檢測結(jié)構(gòu)的應變狀態(tài),評估結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性/3、生物醫(yī)學:在生物醫(yī)學領域,用于測量生物組織的應變變化,如血管、心臟等的應變狀態(tài)/4、高溫環(huán)境測量:在高溫環(huán)境下,傳統(tǒng)的接觸式應變測量方法往往無法滿足需求,而光學非接觸應變測量可以克服這一難題,實現(xiàn)高溫環(huán)境下的應變測量。在材料科學領域,光學非接觸測量可以用于研究材料的力學性能和變形行為。廣東掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng)
光學非接觸應變測量是一種先進的測量技術,它利用光學原理實現(xiàn)對物體應變的間接測量,無需與被測物體直接接觸。以下是對光學非接觸應變測量的詳細介紹:光學非接觸應變測量的基本原理是利用光與物質(zhì)相互作用時產(chǎn)生的光學現(xiàn)象,如光的反射、折射、干涉、衍射等,來間接地測量物體的變形。當物體發(fā)生應變時,其表面的形貌或光學性質(zhì)會發(fā)生變化,這些變化可以通過光學傳感器捕捉到,并轉(zhuǎn)化為電信號進行處理和分析,從而得到物體的應變信息。西安哪里有賣數(shù)字圖像相關非接觸式應變測量系統(tǒng)傳統(tǒng)的測量方法受限于透明材料表面反射和透射影響,而光學非接觸測量技術能有效解決問題,實現(xiàn)高精度測量。
可以采用相似材料結(jié)構(gòu)模型實驗的手段,以鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為研究對象,通過數(shù)字散斑的光學非接觸應變測量方式,獲取強烈地震作用下模型表面的三維全場位移及應變數(shù)據(jù)。應變計作為應變測量的工具,存在著貼片過程繁瑣,測量精度嚴重依賴其貼片質(zhì)量,對環(huán)境溫度敏感等問題。此外,應變計無法進行全場測量,難以捕捉到關鍵位置的變形出現(xiàn)的初始位置,當框架結(jié)構(gòu)發(fā)生較大范圍變形或斷裂,應變計在試件出現(xiàn)斷裂時容易損壞,影響測試數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
光學應變測量系統(tǒng)(DIC)普遍應用于航空航天領域,用于測量和驗證不同工況下結(jié)構(gòu)的形變和振動情況,以一種高精度、非接觸式、可視化全場測量的方式,替代傳統(tǒng)的引伸計和應變片測量方法。該系統(tǒng)能夠方便地整合到例如環(huán)境測試箱、風洞、疲勞測試臺等測試環(huán)境,提供飛機制作過程中的材料測試、零部件檢測、整機檢測等各階段的位移、應變測量等數(shù)據(jù)。飛機在高速飛行時由于氣體與蒙皮材料表面摩擦,使大量動能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮懿鬟f到蒙皮表面,所以蒙皮材料在不同攻角、風速、溫度中都會受到一定的影響。光學應變測量和光學干涉測量在原理和應用上有所不同,前者間接推斷應力,后者直接測量形變。
光學是物理學的重要分支學科,也是與光學工程技術相關的學科。狹義來說,光學是關于光和視見的科學,而現(xiàn)在常說的光學是廣義的,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,著重研究的范圍是從紅外到紫外波段。它是物理學的一個重要組成部分,現(xiàn)多個領域使用到光學應變測量數(shù)據(jù),例如進行破壞性實驗時,需要使用到非接觸式應變測量光學儀器進行高速的拍攝測量,但現(xiàn)有儀器上的檢測頭不便于穩(wěn)定調(diào)節(jié)角度,不便于多角度的進行高速拍攝,影響到測量效果,且補光儀器不便調(diào)節(jié)前后位置。對于微小的應變變化,光學非接觸應變測量技術也能夠進行準確測量。廣東掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng)
典型的DIC測量系統(tǒng)一般由CCD攝像機、照明光源、圖像采集卡及計算機組成。廣東掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng)
拉力試驗力值的應變測量是通過測力傳感器、擴展器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來完成的。從數(shù)據(jù)力學上看,在小變形的前提下,彈性元件的某一點應變霹靂與彈性元件的力成正比,也與彈性變形成正比。以S型試驗機傳感器為例,當傳感器受到拉力P的影響時,由于彈性元件的應變與外力P的大小成正比,彈性元件的應變與外力P的大小成正比,應變片可以連接到測量電路,測量其輸出電壓,然后測量輸出力的大小。變形測量是通過變形測量和安裝來測量的,用于測量樣品在實驗過程中的變形。安裝有兩個夾頭,通過一系列的傳記念頭結(jié)構(gòu)與安裝在測量和安裝頂部的光電編碼器連接。廣東掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng)