全場非接觸式應變與運動測量系統(tǒng)

來源: 發(fā)布時間:2023-11-01

為了在航空航天、汽車、焊接工藝等領(lǐng)域的材料研究中取得重大進展,材料研究人員正在研發(fā)更輕、更堅固、更耐高溫的材料。這些材料可以為科研實驗人員提供可靠的非接觸式應變測量解決方案,從而增強科研實驗室的創(chuàng)新能力,以滿足應用材料科學快速發(fā)展的需求。高溫材料測試實驗室通常需要進行新材料的性能測試,因此在測量設(shè)備、數(shù)據(jù)收集和分析計算等方面,實驗數(shù)據(jù)的高可靠性至關(guān)重要。這些材料可以應用于航空航天、汽車、機械、材料、力學、土木建筑等多個學科的科學研究和工程測量中。光學非接觸應變測量對環(huán)境的濕度和氣壓要求穩(wěn)定,以減小其對測量結(jié)果的影響。全場非接觸式應變與運動測量系統(tǒng)

全場非接觸式應變與運動測量系統(tǒng),光學非接觸應變測量

光纖光柵傳感器刻寫的光柵具有較差的抗剪能力。在光學非接觸應變測量中,為適應不同的基體結(jié)構(gòu),需要開發(fā)相應的封裝方式,如直接埋入式、封裝后表貼式、直接表貼等。埋入式封裝通常將光纖光柵用金屬或其他材料封裝成傳感器后,預埋進混凝土等結(jié)構(gòu)中進行應變測量,如橋梁、樓宇、大壩等。但在已有的結(jié)構(gòu)上進行監(jiān)測只能進行表貼,如現(xiàn)役飛機的載荷譜監(jiān)測等。無論采用哪種封裝形式,由于材料的彈性模量以及粘貼工藝的不同,光學非接觸應變測量應變傳遞過程必將造成應變傳遞損耗,導致光纖光柵所測得的應變與基體實際應變不一致。廣西哪里有賣VIC-3D非接觸式應變與運動測量系統(tǒng)光學非接觸應變測量基于光柵投影和光彈性原理,可以測量物體的應變情況。

全場非接觸式應變與運動測量系統(tǒng),光學非接觸應變測量

光學非接觸應變測量方法:光彈性法光彈性法是一種基于光彈性效應的光學測量方法。它利用光在物體中傳播時受到應變的影響,通過對光的偏振狀態(tài)和干涉圖樣的分析來測量應變。該方法具有高精度和高靈敏度等優(yōu)點,適用于對微小應變的測量??偨Y(jié)起來,光學非接觸應變測量方法包括全息干涉法、數(shù)字圖像相關(guān)法、激光散斑法、光纖光柵傳感器、激光多普勒測振法和光彈性法等。這些方法在不同的應用領(lǐng)域中具有各自的優(yōu)勢和適用范圍,可以根據(jù)具體需求選擇合適的方法進行應變測量。

光學是物理學的一個重要分支學科,與光學工程技術(shù)密切相關(guān)。狹義上,光學是研究光和視覺的科學,但現(xiàn)在的光學已經(jīng)廣義化,涵蓋了從微波、紅外線、可見光、紫外線到x射線和γ射線等普遍波段內(nèi)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。光學的研究范圍主要集中在紅外到紫外波段。光學是物理學的重要組成部分,目前在多個領(lǐng)域中都得到了普遍應用。例如,在進行破壞性實驗時,需要使用非接觸式應變測量光學儀器進行高速拍攝測量。然而,現(xiàn)有儀器上的檢測頭不便于穩(wěn)定調(diào)節(jié)角度,也不便于進行多角度的高速拍攝,這會影響測量效果。此外,補光儀器的前后位置也不便于調(diào)節(jié)。光學非接觸應變測量設(shè)備和技術(shù)的成本逐漸降低,將促進其在實際應用中的普及和推廣。

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光學應變測量主要用于測量物體的應變分布,可以應用于材料力學、結(jié)構(gòu)工程、生物醫(yī)學等領(lǐng)域。它可以提供物體表面應變的定量信息,對于研究物體的力學性質(zhì)和結(jié)構(gòu)變化具有重要意義。而光學干涉測量主要用于測量物體表面的形變,可以應用于光學元件的制造、光學鏡面的檢測、光學薄膜的質(zhì)量控制等領(lǐng)域。它可以提供物體表面形變的定性信息,對于研究物體的形狀變化和表面質(zhì)量具有重要意義??偨Y(jié)起來,光學應變測量和光學干涉測量是兩種不同的光學測量方法。光學應變測量通過測量物體表面的應變來獲得物體應力狀態(tài)的信息,而光學干涉測量通過測量物體表面的形變來獲得物體形狀和表面質(zhì)量的信息。它們在測量原理和應用領(lǐng)域上有著明顯的不同,但都在科學研究和工程應用中發(fā)揮著重要的作用。光學非接觸應變測量可以實現(xiàn)非接觸式的應變測量,具有普遍的應用前景。山東VIC-3D數(shù)字圖像相關(guān)變形測量

光學非接觸應變測量在微觀尺度下對于研究微流體的流動行為具有重要意義。全場非接觸式應變與運動測量系統(tǒng)

光學非接觸應變測量可以同時測量多個應變分量嗎?光學非接觸應變測量可以測量物體在一個方向上的應變。然而,對于需要同時測量多個應變分量的情況,光學非接觸應變測量存在一定的局限性。由于光柵投影原理的限制,光學非接觸應變測量只能在一個方向上進行測量,無法同時測量多個方向上的應變。這是因為光柵的投影圖像只能在一個平面上進行觀測和分析,無法同時觀測多個平面上的變形情況。然而,雖然光學非接觸應變測量無法直接同時測量多個應變分量,但可以通過一些技術(shù)手段來實現(xiàn)多個應變分量的測量。例如,可以通過在不同的平面上投射多個光柵,然后分別觀測和分析每個光柵的變形情況,從而得到多個方向上的應變數(shù)據(jù)。這種方法需要在被測物體上安裝多個光柵投影系統(tǒng),增加了測量的復雜性和成本。全場非接觸式應變與運動測量系統(tǒng)