數(shù)字散斑三維全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng),采用的基本原理是數(shù)字圖像相關(guān)算法(DIC)。數(shù)字圖像相關(guān)算法最初是在上世紀(jì)八十年代由日本和美國(guó)的研究學(xué)者分別獨(dú)立創(chuàng)建,它的基本原理就是通過(guò)跟蹤(或匹配)物體表面變形前后兩幅散斑圖像中同一像素點(diǎn)的位置來(lái)獲得該像素點(diǎn)的位移向量,從而得到試件表面的全場(chǎng)位移。首先,需要使試件的成像表面具有可以反映變形信息的隨機(jī)散斑圖(如原始試件無(wú)隨機(jī)散斑,需要處理試件形成散斑),然后在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)試件表面在加載前后的圖像進(jìn)行采集并存入計(jì)算機(jī),最后利用軟件程序采取相關(guān)的算法得到試件表面的位移、應(yīng)變、變形信息。
系統(tǒng)優(yōu)勢(shì):
(1)良好的制模操作性。固化成型后的軟模皆為透明或半透明狀,具有較好的拉伸強(qiáng)度,便于切割分型。
數(shù)字散斑三維全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)相比傳統(tǒng)的引伸計(jì)、應(yīng)變片、傳感器等測(cè)量手段,具有顯著的優(yōu)勢(shì)。系統(tǒng)使用非常簡(jiǎn)單,對(duì)操作要求較低,位移應(yīng)變測(cè)量精度高,可適用的實(shí)驗(yàn)范圍廣,長(zhǎng)期使用成本低,非接觸式測(cè)量能避免接觸試件后影響精度,系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)為全場(chǎng)3D數(shù)據(jù)。使用3D數(shù)字散斑全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng),可更好更快速的進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試、位移軌跡分析、振動(dòng)測(cè)試、變形觀測(cè)等科研工作。
A. 非接觸測(cè)量:避免接觸式手段對(duì)測(cè)量的額外影響
B. 全流程跟蹤:試樣斷裂不會(huì)損壞測(cè)量裝置,可全流程追蹤
C. 可重復(fù)追溯:保留原始圖片,可對(duì)不同區(qū)域重復(fù)追溯計(jì)算
D. 場(chǎng)景多樣化:可適應(yīng)大變形、微小變形、高低溫等場(chǎng)景
E. 試件限制少:基本無(wú)限制,可對(duì)不同尺寸、材質(zhì)試件測(cè)試
F. 應(yīng)變范圍廣:可測(cè)量應(yīng)變范圍從0.002%到大于2000%
G. 長(zhǎng)期成本低:可循環(huán)使用,可擴(kuò)展其他實(shí)驗(yàn)使用,長(zhǎng)期成本低
H. 操作更簡(jiǎn)單:培訓(xùn)半天即可進(jìn)行操作,培訓(xùn)一天一般即可熟練
I . 計(jì)算更豐富:位移、應(yīng)變、變形、楊氏模量、泊松比、6DOF等
J . 擴(kuò)展性更強(qiáng):可與試驗(yàn)機(jī)通訊,可擴(kuò)展FLD曲線測(cè)量,可定制