湖南掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng)

來源: 發(fā)布時間:2022-07-22

外部變形是指變形體外部形狀及其空間位置的變化,如傾斜、裂縫、垂直和水平位移等,因此變形觀測又可分為垂直位移觀測(常稱為沉降觀測)、水平位移觀測(常簡稱為位移觀測)、傾斜觀測、裂縫觀測、撓度(建筑的基礎、上部結構或構件等在彎矩作用下因撓曲引起的垂直于軸線的線位移)觀測、風振觀測(對受強風作用而產(chǎn)生的變形進行觀測)、日照觀測(對受陽光照射受熱不均而產(chǎn)生的變形進行觀測)以及基坑回彈觀測(對基坑開挖時由于卸除土的自重而引起坑底土隆起的現(xiàn)象進行觀測)等;內(nèi)部變形則是指變形體內(nèi)部應力、溫度、水位、滲流、滲壓等的變化。非接觸式光學測量系統(tǒng)的位移精度高達10μm。湖南掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng)

湖南掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng),光學非接觸應變測量

對鋼材的性能測量主要是檢查裂紋、孔、夾渣等,對焊縫主要是檢查夾渣、氣泡、咬邊、燒穿、漏焊、未焊透及焊腳尺寸不夠等,對鉚釘或螺栓主要是檢查漏焊、漏檢、錯位、燒穿、漏焊、未焊透及焊腳尺寸等。檢驗方法主要有外觀檢驗、X射線、超聲波、磁粉、滲透性等。超聲波在金屬材料檢測中對頻率要求高,功率不需要過大,因此檢測靈敏度高,測試精度高。超聲檢測一般采用縱波檢測和橫波檢測(主要用來檢測焊縫)。用超聲檢查鋼結構時,要求測量點的平整度、光滑。上海VIC-2D數(shù)字圖像相關技術應變測量應變測量對虛擬電阻幾乎沒有影響。

湖南掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng),光學非接觸應變測量

對于復合材料的拉伸試驗,可以使用試樣一側的單應變測量來測量軸向應變。然而,通過在試樣的相對兩側進行測量并計算它們的平均值,可以得到更一致和準確的結果。使用平均應變測量對于壓縮測試至關重要,因為兩次測量之間的差異用于檢查試樣是否過度彎曲。通常在拉伸和壓縮測試中確定泊松比需要額外測量橫向應變。剪切試驗時需要確定剪切應變,剪切應變可以通過測量軸向和橫向應變來計算。在V型缺口剪切試驗中,應變分布不均勻且集中在試樣的缺口之間,為了更加準確測量這些局部應變需要使用應變儀。

DIC(Digital Image Correlation)數(shù)字圖像相關技術,是一種通過圖像相關點進行對比的算法,通過該方法可計算出物體表面位移及應變分布,(圖形中用紅色標出)。整個測量過程,只需以一臺或兩臺圖像采集器,拍攝變形前后待測物圖像,經(jīng)運算后3D全場應變數(shù)據(jù)分布即可一目了然。不像應變片需花費大量時間做表面的磨平及黏貼,同時也只能測量到一個點某個方向的應變數(shù)據(jù)。也不像條紋干涉法對環(huán)境要求嚴格。DIC方法獲得的數(shù)據(jù)為全場范圍內(nèi)的3D數(shù)據(jù)。用于分析、計算、記錄變形數(shù)據(jù)。采用圖形化顯示測量結果,便于更好地理解和分析被測材料的性能。芯片結構變化細微的測量條件下,三維應變測量技術分析尤為重要。

湖南掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng),光學非接觸應變測量

我國西南地區(qū)地震頻發(fā),大量邊坡受強震累積作用產(chǎn)生損傷,極易受天氣和人類工程活動影響誘發(fā)滑坡災害,開展強震區(qū)巖質邊坡長期穩(wěn)定性研究尤為重要。黃土表(淺)層裂隙及其發(fā)育,使得滑坡、崩塌等地質災害頻繁發(fā)生,對含裂隙的土質斜坡的研究是一種有益的探索。研究團隊通過開展含裂隙黃土斜坡和不含裂隙黃土斜坡的對比振動臺模型試驗,研究地震荷載作用下黃土斜坡坡面位移和加速度響應規(guī)律。通過三維全場應變測量系統(tǒng),高精度、實時獲得斜坡表面的變形量,從斜坡坡面位移和坡體加速度兩個方面分析斜坡的動力響應特征,揭示地震作用下兩類黃土地震斜坡動力響應特性。建筑變形測量應按確定的觀測周期與總次數(shù)進行觀測。湖南掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng)

應變測量基于光學原理,具有效率高、無破壞性、工作距離大等特點。湖南掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng)

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)有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,且補光儀器不便調節(jié)前后位置。湖南掃描電鏡非接觸式應變系統(tǒng)

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