機(jī)械式應(yīng)變測(cè)量方法:機(jī)械式應(yīng)變測(cè)量已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史,其主要利用百分表或千分表測(cè)量變形前后測(cè)試標(biāo)距內(nèi)的距離變化而得到構(gòu)件測(cè)試標(biāo)距內(nèi)的平均應(yīng)變。工程測(cè)量中使用的機(jī)械式應(yīng)變測(cè)量?jī)x器主要包括手持應(yīng)變儀和千分表引伸計(jì)。機(jī)械式應(yīng)變測(cè)量方法主要的特點(diǎn)是讀數(shù)直觀、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、可重復(fù)性使用等。但需要人工讀數(shù)、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、精度差,對(duì)于應(yīng)變測(cè)點(diǎn)數(shù)量眾多的橋梁靜載試驗(yàn)顯然不合適。因此,除了少數(shù)室內(nèi)模型試驗(yàn)的特殊需要,工程結(jié)構(gòu)中很少使用。 相比傳統(tǒng)方法,光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)更具優(yōu)勢(shì),應(yīng)用前景廣闊。浙江掃描電鏡數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應(yīng)變測(cè)量裝置
典型系統(tǒng)介紹——PMLABDIC-3D非接觸式三維應(yīng)變光學(xué)測(cè)量系統(tǒng):該系統(tǒng)由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)與東南大學(xué)共同開(kāi)發(fā),采用非接觸式光學(xué)測(cè)量方法,可準(zhǔn)確測(cè)量物體的空間三維坐標(biāo)以及位移和應(yīng)變等數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)利用數(shù)字圖像處理基本原理,通過(guò)數(shù)字鏡頭采集圖像,拍攝試件變形前后表面形貌特征,識(shí)別被測(cè)物體表面結(jié)構(gòu),然后通過(guò)三維重建以及數(shù)字圖像相關(guān)性運(yùn)算得出圖像各像素的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)。上海VIC-Gauge3D視頻引伸計(jì)測(cè)量裝置:該裝置也是一種光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量設(shè)備,廣泛應(yīng)用于高溫環(huán)境下的應(yīng)變測(cè)量。通過(guò)比對(duì)已知應(yīng)變的標(biāo)準(zhǔn)樣品,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的準(zhǔn)確校準(zhǔn),具有非接觸、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。 江蘇全場(chǎng)數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)系統(tǒng)哪里可以買到光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)為變壓器繞組檢測(cè)提供了新的解決方案,實(shí)現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確且無(wú)損的測(cè)量。
與傳統(tǒng)的應(yīng)變測(cè)量裝置(如應(yīng)變計(jì)和夾式引伸計(jì))相比,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量具有許多優(yōu)勢(shì)。首先,它無(wú)需與物體直接接觸,因此可以避免由于接觸產(chǎn)生的附加應(yīng)力和誤差。其次,它可以測(cè)量整個(gè)物體表面的應(yīng)變分布,而不只只是局部點(diǎn)的應(yīng)變。此外,由于采用了圖像處理技術(shù),該方法可以實(shí)現(xiàn)高精度的測(cè)量,并且適用于各種材料和形狀的物體??偟膩?lái)說(shuō),光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量原理是通過(guò)光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)捕捉物體表面的圖像變化,并利用圖像處理技術(shù)來(lái)計(jì)算物體的應(yīng)變情況。這種方法具有高精度、全場(chǎng)測(cè)量和無(wú)需接觸等優(yōu)點(diǎn),在材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)工程等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
光學(xué)應(yīng)變測(cè)量是一種很不錯(cuò)的測(cè)量技術(shù),具有出色的精度和靈敏度。該技術(shù)運(yùn)用光學(xué)理論來(lái)檢測(cè)物體的應(yīng)變狀況,通過(guò)精確地測(cè)量光線的相位或強(qiáng)度的變化來(lái)解析應(yīng)變信息。相較于傳統(tǒng)的應(yīng)變測(cè)量手段,光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)展現(xiàn)了更高的精確性和靈敏度,甚至能夠捕捉到極其微小的應(yīng)變變化。在微觀應(yīng)變分析和材料研究領(lǐng)域,光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)發(fā)揮著舉足輕重的作用。其高精度和高靈敏度的特性使其能夠精確地測(cè)量出微小的應(yīng)變變化,進(jìn)而為研究人員提供深入了解材料力學(xué)性質(zhì)和變形行為的可能。這種了解對(duì)于材料的設(shè)計(jì)和優(yōu)化至關(guān)重要,有助于提升材料的整體性能和可靠性。 光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量克服了傳統(tǒng)方法的限制,為復(fù)雜結(jié)構(gòu)和微小變形的測(cè)量提供了新的解決方案。
振弦式應(yīng)變測(cè)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(shí)其自振頻率也會(huì)隨之發(fā)生改變。當(dāng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)變時(shí),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(guò)測(cè)試鋼弦振動(dòng)頻率的變化值,能夠計(jì)算得出測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力變化值。振弦式應(yīng)變測(cè)量傳感器的特點(diǎn)是具有較強(qiáng)的抗干擾能力,在進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送時(shí)信號(hào)失真非常小,測(cè)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(duì)簡(jiǎn)單、制作與安裝過(guò)程比較方便。 光學(xué)技術(shù)的進(jìn)步將提升該測(cè)量的精度和應(yīng)用范圍,實(shí)現(xiàn)多維度、高精度的應(yīng)變測(cè)量。湖南三維全場(chǎng)非接觸測(cè)量裝置
光學(xué)傳感器高靈敏、快速響應(yīng),適用于高溫、高壓或強(qiáng)磁場(chǎng)等復(fù)雜環(huán)境。浙江掃描電鏡數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應(yīng)變測(cè)量裝置
光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)在應(yīng)對(duì)復(fù)雜材料和結(jié)構(gòu)(如多層復(fù)合材料、非均勻材料等)的應(yīng)變測(cè)量時(shí),確實(shí)面臨一些挑戰(zhàn)。以下是一些主要的挑戰(zhàn)以及可能的解決策略,用以提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性:挑戰(zhàn):材料表面特性:多層復(fù)合材料和非均勻材料的表面可能具有不同的反射、散射和透射特性,這可能導(dǎo)致光學(xué)測(cè)量中的信號(hào)干擾和失真。多層結(jié)構(gòu)的層間應(yīng)變:多層復(fù)合材料在受力時(shí),各層之間的應(yīng)變可能不同,這增加了測(cè)量的復(fù)雜性。非均勻性導(dǎo)致的局部應(yīng)變:非均勻材料的性質(zhì)可能在不同區(qū)域有明顯差異,導(dǎo)致局部應(yīng)變變化大,難以準(zhǔn)確測(cè)量。環(huán)境因素的影響:溫度、濕度、光照等環(huán)境因素可能影響材料的表面特性和光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)的性能。解決策略:優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)和圖像處理算法:針對(duì)復(fù)雜材料和結(jié)構(gòu)的表面特性,優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和圖像處理算法,以減少信號(hào)干擾和失真。例如,可以采用更高分辨率的相機(jī)、更精確的光學(xué)元件和更先進(jìn)的圖像處理技術(shù)。 浙江掃描電鏡數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應(yīng)變測(cè)量裝置