江西光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運動測量系統(tǒng)

    隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展與普及，使得人人都去學(xué)車，人人都會開車，人人都擁有一輛屬于自己的車，這是時代發(fā)展的必然趨勢。目前我國的汽車市場進(jìn)入穩(wěn)健增長期，新能源汽車是當(dāng)前的熱門，各大汽車品牌掀起新能源汽車研發(fā)的熱潮。與此同時，無人駕駛、人工智能、智能互聯(lián)等是汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢。目前，光學(xué)測量系統(tǒng)正在全球范圍內(nèi)被用于汽車行業(yè)的各種類型的測試。非接觸式光學(xué)測量系統(tǒng)的位移精度高達(dá)10μm，本次測試中的實測數(shù)據(jù)和該客戶提供的理論數(shù)據(jù)基本吻合。 在航空航天領(lǐng)域，光學(xué)非接觸測量可以用于測量飛機(jī)結(jié)構(gòu)在飛行過程中的應(yīng)變情況，確保飛機(jī)的安全性和可靠性。江西光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運動測量系統(tǒng)

    常用的結(jié)構(gòu)或部件變形測量儀器有水平儀、經(jīng)緯儀、錘球、鋼卷尺、棉線、激光測位儀、紅外測距儀、全站儀等。構(gòu)件的變形形式有：梁、屋架的撓曲、屋架的傾斜、柱的側(cè)向等，應(yīng)根據(jù)試驗對象選用不同的方法及儀器。在測量小跨、屋架撓度時，可以采用簡易拉線法，或選用基準(zhǔn)點采用水平儀測平。房屋框架的傾斜變位測量，一般是將吊錘從上弦固定到下弦處，測量其傾斜值，記錄傾斜方向?？刹捎谜迟N10mm左右厚、50-80mm寬的石膏餅粘貼牢固，以判斷裂縫是否發(fā)展為宜，可采用粘貼石膏法。還可在裂縫的兩邊粘貼幾對手持應(yīng)變計，用手持應(yīng)變計測量變形發(fā)展情況。 浙江三維全場非接觸式測量裝置光學(xué)應(yīng)變測量和光學(xué)干涉測量在原理和應(yīng)用上有所不同，前者間接推斷應(yīng)力，后者直接測量形變。

    振弦式應(yīng)變測量傳感器的研究起源于20世紀(jì)30年代，其工作原理如下：鋼弦在一定的張力作用下具有固定的自振頻率，當(dāng)張力發(fā)生變化時其自振頻率也會隨之發(fā)生改變。當(dāng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)變時，安裝在其上的振弦式傳感器內(nèi)的鋼弦張力發(fā)生變化，導(dǎo)致其自振頻率發(fā)生變化。通過測試鋼弦振動頻率的變化值，能夠計算得出測點的應(yīng)力變化值。振弦式應(yīng)變測量傳感器的特點是具有較強(qiáng)的抗干擾能力，在進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送時信號失真非常小，測量值不受導(dǎo)線電阻變化以及溫度變化的影響，傳感器結(jié)構(gòu)相對簡單、制作與安裝過程比較方便。

    安裝應(yīng)變計需要花費大量時間和資源，而不同電橋配置之間差別也很大。粘貼式應(yīng)變計數(shù)量、電線數(shù)量以及安裝位置都會影響到安裝所需的工作量。一些電橋配置甚至要求應(yīng)變計安裝在結(jié)構(gòu)的反面，這種要求難度很大，甚至無法實現(xiàn)。1/4橋類型I單需安裝一個應(yīng)變計和2根或3根電線，因而是比較簡單的配置類型。應(yīng)變測量十分復(fù)雜，多種因素會影響測量效果。因此，要得到可靠的測量結(jié)果，就需要恰當(dāng)?shù)剡x擇和使用電橋、信號調(diào)理、連線以及DAQ組件。例如，沒有應(yīng)變時，應(yīng)變計應(yīng)用引起的電阻容差和應(yīng)變會生成一定量的初始偏置電壓。同樣，長導(dǎo)線會增加電橋臂的電阻，從而增加了偏置誤差并且使電橋輸出敏感性降低。 一些新的技術(shù)被引入，如數(shù)字圖像相關(guān)等，這些方法提高了測量的準(zhǔn)確性和精度，還擴(kuò)展了應(yīng)變測量的應(yīng)用范圍。

    隨著我國航空航天事業(yè)的飛速發(fā)展，新型飛行器的飛行速度越來越快，隨之帶來的是對其熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的更高要求，由此熱結(jié)構(gòu)材料的高溫力學(xué)性能成為熱防護(hù)系統(tǒng)與飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要依據(jù)。數(shù)字圖像相關(guān)法（DIC）是近年來新興的一種非接觸式變形測量方法，相較于傳統(tǒng)的變形測量方法，它具有適用范圍廣、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、操作簡單和測量精度高的優(yōu)點，尤其是在高溫實驗的測量中具有獨特的優(yōu)勢。數(shù)字圖像相關(guān)法（DIC）作為一種可視化全場測量手段，可重點關(guān)注局域變形帶空間特征，結(jié)合微觀組織表征和時域分析，揭示內(nèi)在物理機(jī)制，為抑制材料PLC效應(yīng)提供理論基礎(chǔ)。 在土木工程領(lǐng)域，光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)可用于監(jiān)測建筑物、橋梁等結(jié)構(gòu)的應(yīng)變情況。福建三維全場非接觸測量

數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)（Digital Image Correlation，DIC）是一種非接觸式現(xiàn)代光學(xué)測量實驗技術(shù)。江西光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運動測量系統(tǒng)

    光學(xué)非接觸應(yīng)變測量是一種利用光學(xué)原理和傳感器技術(shù)，對物體表面的應(yīng)變進(jìn)行非接觸式測量的方法。技術(shù)特點——非接觸性：無需在物體表面安裝傳感器或夾具，避免了傳統(tǒng)接觸式測量方法對物體表面的損傷和測量誤差。高精度：隨著光學(xué)技術(shù)和傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，光學(xué)非接觸應(yīng)變測量的精度不斷提高，可以滿足高精度測量的需求。實時性：可以實時監(jiān)測物體表面的應(yīng)變變化，提供動態(tài)應(yīng)變數(shù)據(jù)。全場測量：可以實現(xiàn)物體表面的全場應(yīng)變測量，獲得更較全的應(yīng)變分布信息。適用范圍廣：適用于各種材料和形狀的物體，包括高溫、高壓等惡劣環(huán)境下的測量。 江西光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運動測量系統(tǒng)