西安全場(chǎng)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-01-17

光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù),一種高效且無(wú)損的非接觸式測(cè)量方法,被普遍應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域以獲取物體的應(yīng)變分布信息。其工作原理基于光學(xué)干涉現(xiàn)象,通過(guò)精確測(cè)量物體表面的光學(xué)路徑差,實(shí)現(xiàn)對(duì)物體應(yīng)變狀態(tài)的準(zhǔn)確捕捉。在物體受到外力作用時(shí),其表面會(huì)產(chǎn)生微小的形變,導(dǎo)致光的傳播路徑發(fā)生改變,進(jìn)而形成干涉圖案。光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)正是通過(guò)精密捕捉并分析這些干涉圖案的變化,從而得出物體表面的應(yīng)變分布情況。這種測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)明顯,它不只可以實(shí)現(xiàn)無(wú)損測(cè)量,避免了對(duì)被測(cè)物體的任何損傷,而且具有極高的測(cè)量精度和靈敏度。這使得光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)物體的應(yīng)變狀態(tài),為深入研究材料的力學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)變化提供了重要的技術(shù)手段。在結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域,光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)可用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)建筑物、橋梁等大型結(jié)構(gòu)的應(yīng)變分布,幫助工程師及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患,確保結(jié)構(gòu)的安全性能。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,這項(xiàng)技術(shù)可用于精確測(cè)量人體組織的應(yīng)變分布,為生物力學(xué)特性的研究和疾病診斷提供有力的支持。光學(xué)方法無(wú)需接觸物體,即可測(cè)得其表面應(yīng)變,對(duì)工程測(cè)試和應(yīng)變分析有重要意義。西安全場(chǎng)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

西安全場(chǎng)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量

變形監(jiān)測(cè),也被稱為形變勘測(cè),主要是針對(duì)物體在使用中因各種應(yīng)力導(dǎo)致的形狀改變進(jìn)行觀察和測(cè)量。公路,作為一個(gè)常見(jiàn)的應(yīng)用場(chǎng)景,由于其經(jīng)常受到車輛荷載和建設(shè)活動(dòng)的影響,因此更容易發(fā)生沉降和變形。當(dāng)然,這種監(jiān)測(cè)也適用于其他建筑物,例如水庫(kù)、大橋等,用于精確測(cè)量物體的沉降、扭曲和位移等變化。在傳統(tǒng)的公路變形監(jiān)測(cè)中,我們常常依賴于水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)。這種技術(shù)通過(guò)測(cè)量設(shè)定基準(zhǔn)點(diǎn)的高程變動(dòng)來(lái)評(píng)估公路是否出現(xiàn)沉降。然而,這種水準(zhǔn)測(cè)量法雖然成熟,但卻需要大量的人力和時(shí)間投入,而且其應(yīng)用范圍有限,只能對(duì)局部區(qū)域進(jìn)行形變分析。隨著科技的進(jìn)步,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)開(kāi)始嶄露頭角,并逐漸在公路變形監(jiān)測(cè)領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。這種技術(shù)運(yùn)用光學(xué)原理,通過(guò)捕捉物體表面的微小形變,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體整體變形情況的精確判斷。其較大的優(yōu)勢(shì)在于高精度、高效率,以及無(wú)需物理接觸被測(cè)物體,因此能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的公路變形監(jiān)測(cè)。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)涵蓋了多種測(cè)量方法,例如激光測(cè)距、光柵測(cè)量以及數(shù)字圖像相關(guān)等。其中,激光測(cè)距技術(shù)通過(guò)發(fā)射激光束并測(cè)量其與物體表面反射回來(lái)的時(shí)間差來(lái)計(jì)算距離變化,從而精確地描繪出物體的形變情況。青海哪里有賣VIC-3D非接觸應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量可遠(yuǎn)程、高精度地監(jiān)測(cè)物體的微小形變,避免了對(duì)被測(cè)物體的干擾。

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外部變形描述的是物體外部形態(tài)及其在空間中的位置變化,例如傾斜、裂縫、垂直和水平的位移等。據(jù)此,變形觀測(cè)可以分為垂直位移觀測(cè)(也被稱為沉降觀測(cè))、水平位移觀測(cè)(通常稱為位移觀測(cè))、傾斜觀測(cè)、裂縫觀測(cè),以及其他如風(fēng)振觀測(cè)、陽(yáng)光觀測(cè)和基坑回彈觀測(cè)等多種類型。垂直位移觀測(cè)主要是通過(guò)測(cè)量物體的高度變化來(lái)識(shí)別其是否發(fā)生沉降。這種觀測(cè)常常依賴于水準(zhǔn)儀或全站儀進(jìn)行,這些工具能夠精確地測(cè)量出物體的高度變化。水平位移觀測(cè)則是通過(guò)測(cè)量物體在水平方向上的位置變化來(lái)判斷其是否發(fā)生位移。其常用的觀測(cè)方法包括使用全站儀、全球定位系統(tǒng)(GPS)和測(cè)距儀等。這些工具可以提供物體在水平方向上的精確位置信息。傾斜觀測(cè)是通過(guò)測(cè)量物體的傾斜角度來(lái)判斷其是否發(fā)生傾斜。常用的觀測(cè)方法包括傾斜儀、傾角傳感器和全站儀等,它們可以提供物體傾斜角度的精確測(cè)量結(jié)果。裂縫觀測(cè)則是通過(guò)測(cè)量物體表面的裂縫情況來(lái)判斷其是否發(fā)生裂縫。常用的觀測(cè)方法包括裂縫計(jì)、裂縫標(biāo)記和攝影測(cè)量等,這些方法可以提供物體裂縫的位置、長(zhǎng)度和寬度等信息。而風(fēng)振觀測(cè)則是通過(guò)測(cè)量物體在強(qiáng)風(fēng)作用下的振動(dòng)情況來(lái)判斷其是否發(fā)生變形。

鋼材的品質(zhì)評(píng)估涉及對(duì)裂紋、孔洞和夾渣的細(xì)致檢查,而焊縫的完整性則通過(guò)檢查夾渣、氣泡、咬邊、燒穿、漏焊、未焊透及焊腳尺寸不足等問(wèn)題來(lái)衡量。對(duì)于連接元素如鉚釘或螺栓,檢驗(yàn)人員會(huì)尋找漏焊、漏檢、錯(cuò)位、燒穿和其他焊接缺陷,同時(shí)確保焊腳尺寸精確。為了進(jìn)行這些詳細(xì)的檢查,檢驗(yàn)人員采用多種方法,包括外觀檢驗(yàn)、X射線、超聲波、磁粉和滲透性測(cè)試。在這些方法中,超聲波檢測(cè)因其在金屬材料中的高頻率和精確性而被普遍應(yīng)用。這種方法靈敏度高,測(cè)試準(zhǔn)確,能夠在不損害材料的情況下提供關(guān)于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的詳細(xì)信息。在超聲波檢測(cè)中,縱波和橫波是兩種主要的技術(shù)??v波主要用于探測(cè)材料內(nèi)部的缺陷,如裂紋和孔洞,而橫波則更適用于評(píng)估焊縫的質(zhì)量,檢測(cè)如夾渣和氣泡等問(wèn)題。這兩種波的傳播速度和衰減模式與材料的物理性質(zhì)緊密相關(guān),因此通過(guò)分析這些波的特性,可以準(zhǔn)確地判斷材料的質(zhì)量。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量相比傳統(tǒng)接觸式方法,具有高精度、高靈敏度、無(wú)損傷等諸多優(yōu)勢(shì)。

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橡膠材料在拉伸應(yīng)力下的表現(xiàn)一直是研究的熱點(diǎn)。通過(guò)大變形拉伸實(shí)驗(yàn),我們可以深入了解橡膠在這種應(yīng)力下的變形行為,并與金屬材料的力學(xué)性能進(jìn)行對(duì)比評(píng)估。實(shí)驗(yàn)和有限元分析的融合,為特殊橡膠材質(zhì)在拉伸過(guò)程中的應(yīng)力、形變和位移提供了詳實(shí)的數(shù)據(jù),為優(yōu)化其綜合力學(xué)性能鋪平了道路。傳統(tǒng)的測(cè)量方式,如引伸計(jì)和應(yīng)變片,雖然精確,但存在使用上的不便。特別是應(yīng)變片,需要直接黏貼在樣品表面,并通過(guò)線纜連接到采集箱,不只操作繁瑣,而且量程有限。對(duì)于橡膠這類材料,由于其獨(dú)特的性質(zhì),應(yīng)變片的黏貼變得尤為困難。更何況,橡膠在拉伸過(guò)程中變形巨大,常規(guī)的引伸計(jì)和應(yīng)變片很難滿足這種大量程的測(cè)量需求。幸運(yùn)的是,隨著技術(shù)的進(jìn)步,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量方法為我們帶來(lái)了新的解決方案。這種方法巧妙地利用光學(xué)原理,通過(guò)觀察光線在材料表面的微妙變化來(lái)推斷材料的應(yīng)變情況。較吸引人的是,這種方法無(wú)需接觸樣品表面,從而避免了對(duì)樣品的任何破壞或影響。同時(shí),它還兼具高精度和大量程的雙重優(yōu)勢(shì),為橡膠材料的拉伸實(shí)驗(yàn)提供了強(qiáng)有力的支持。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù),無(wú)需安裝應(yīng)變計(jì),節(jié)省時(shí)間和資源,減少?gòu)?fù)雜性和干擾因素。廣東光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)變形測(cè)量

光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量利用光的干涉現(xiàn)象,通過(guò)測(cè)量光的相位差來(lái)獲取物體表面的應(yīng)變信息。西安全場(chǎng)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

光學(xué)測(cè)量領(lǐng)域中,光學(xué)應(yīng)變測(cè)量和光學(xué)干涉測(cè)量是兩種重要的技術(shù)手段。雖然它們都屬于光學(xué)測(cè)量,但在測(cè)量原理和應(yīng)用背景上存在明顯差異。首先,讓我們深入探討光學(xué)應(yīng)變測(cè)量的工作原理。這種測(cè)量技術(shù)的中心是通過(guò)捕捉物體表面的形變來(lái)推斷其內(nèi)部的應(yīng)力分布狀態(tài)。該過(guò)程主要依賴于光柵投影和圖像處理技術(shù)。具體實(shí)施步驟包括將光柵投射到目標(biāo)物體表面,隨后使用高精度相機(jī)或其他光學(xué)傳感器捕捉光柵形變圖像。通過(guò)對(duì)這些圖像進(jìn)行一系列復(fù)雜而精密的處理和分析,我們能夠得到物體表面的應(yīng)變分布信息。與光學(xué)應(yīng)變測(cè)量相比,光學(xué)干涉測(cè)量在方法上有著本質(zhì)的不同。它是一種直接測(cè)量物體表面形變的技術(shù),主要利用光的干涉現(xiàn)象來(lái)實(shí)現(xiàn)。在光學(xué)干涉測(cè)量中,一束光源被分為兩束,分別沿不同路徑傳播,并在某一點(diǎn)重新匯合。當(dāng)物體表面發(fā)生形變時(shí),這兩束光的相位關(guān)系會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。通過(guò)精確測(cè)量這種相位變化,我們可以獲取物體表面的形變信息。總的來(lái)說(shuō),光學(xué)應(yīng)變測(cè)量和光學(xué)干涉測(cè)量雖然都是光學(xué)測(cè)量的重要分支,但在工作原理和應(yīng)用范圍上具有明顯的區(qū)別。光學(xué)應(yīng)變測(cè)量通過(guò)間接方式推斷物體內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài),而光學(xué)干涉測(cè)量則直接測(cè)量物體表面的形變。西安全場(chǎng)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)