浙江VIC-2D非接觸測(cè)量裝置

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-02-19

光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)是通過(guò)先進(jìn)的光學(xué)手段,對(duì)物體表面的應(yīng)變進(jìn)行精確測(cè)量的方法。在這其中,數(shù)字圖像相關(guān)法和激光散斑法被普遍應(yīng)用。數(shù)字圖像相關(guān)法是一種依賴(lài)于圖像處理技術(shù)的測(cè)量方法。該方法首先通過(guò)光學(xué)設(shè)備捕獲物體表面的圖像,然后運(yùn)用圖像處理算法對(duì)圖像進(jìn)行細(xì)致的處理,從而提取出關(guān)鍵區(qū)域的特征信息。此后,利用相關(guān)分析方法,將捕獲的圖像與預(yù)設(shè)的參考圖像進(jìn)行比對(duì),進(jìn)而精確地計(jì)算出物體表面的應(yīng)變狀況。數(shù)字圖像相關(guān)法因其高精度、高靈敏度及實(shí)時(shí)反饋的優(yōu)點(diǎn),特別適用于動(dòng)態(tài)應(yīng)變的測(cè)量場(chǎng)景。激光散斑法則是一種基于散斑現(xiàn)象的光學(xué)測(cè)量方法。該方法使用激光光源照射物體表面,從而形成特定的散斑圖案。隨后,通過(guò)光學(xué)設(shè)備采集這些散斑圖案,并運(yùn)用圖像處理算法進(jìn)行處理,以提取散斑圖案的特征信息。通過(guò)對(duì)散斑圖案的深入分析,能夠準(zhǔn)確計(jì)算出物體表面的應(yīng)變情況。激光散斑法具有高靈敏度且無(wú)損傷的特點(diǎn),因此特別適用于微小應(yīng)變的測(cè)量。總的來(lái)說(shuō),數(shù)字圖像相關(guān)法和激光散斑法為光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量領(lǐng)域提供了有效的解決方案,它們?cè)诟髯缘倪m用范圍內(nèi)均表現(xiàn)出了優(yōu)越的性能和準(zhǔn)確性。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量利用高靈敏度的全場(chǎng)或局部方法,實(shí)現(xiàn)亞微應(yīng)變級(jí)別的分辨率。浙江VIC-2D非接觸測(cè)量裝置

浙江VIC-2D非接觸測(cè)量裝置,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量

隨著礦井向地球深部不斷拓展,原始的巖石應(yīng)力和構(gòu)造應(yīng)力逐漸增強(qiáng),這對(duì)我們理解圍巖的力學(xué)行為、地應(yīng)力分布的異常以及設(shè)計(jì)巖石巷道的支護(hù)系統(tǒng)具有深遠(yuǎn)的意義。為了更深入地探索深部巖石巷道圍巖的變形和破壞特性,一支專(zhuān)業(yè)的研究團(tuán)隊(duì)引入了XTDIC三維全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)和相似材料模擬方法。該團(tuán)隊(duì)通過(guò)模擬各種開(kāi)挖步驟和支護(hù)措施對(duì)深部圍巖的影響,實(shí)時(shí)監(jiān)控了模型表面的應(yīng)變和位移情況。XTDIC三維全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)能實(shí)時(shí)捕捉圍巖表面的微小變化,并將其轉(zhuǎn)化為可分析的數(shù)字信號(hào)。這使得研究團(tuán)隊(duì)能夠在各種開(kāi)挖和支護(hù)條件下,精確觀察圍巖的變形行為。此外,團(tuán)隊(duì)還采用相似材料模擬方法,用相似材料復(fù)制實(shí)際的巖石圍巖模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們根據(jù)真實(shí)巖石的力學(xué)特性選擇了相應(yīng)的材料,并通過(guò)模擬開(kāi)挖和支護(hù)的過(guò)程,觀察了圍巖的變形和破壞情況。他們的研究分析了不同支護(hù)策略和開(kāi)挖速度對(duì)圍巖穩(wěn)定性的影響,為深入理解巖爆的發(fā)生和破壞機(jī)制提供了重要的參考。研究結(jié)果顯示,支護(hù)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和開(kāi)挖速度的合理控制可以明顯降低圍巖的變形和破壞風(fēng)險(xiǎn),從而減少巖爆的可能性。浙江VIC-3D非接觸應(yīng)變測(cè)量裝置光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量具有非接觸、高靈敏度、高分辨率等優(yōu)點(diǎn),適用于各種復(fù)雜形狀和材料的應(yīng)變分析。

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光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)是一種獨(dú)特的方法,它運(yùn)用光學(xué)理論來(lái)捕捉物體表面的應(yīng)變情況。其中,全息干涉法被普遍運(yùn)用,這一方法充分運(yùn)用了激光的相干性和干涉效應(yīng),從而將物體表面的應(yīng)變數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為光的干涉模式。全息干涉法的實(shí)施步驟如下:首先,在物體表面涂上一層光敏材料,例如光致折射率變化材料,這種材料具有獨(dú)特的光學(xué)特性,即在光照射下其折射率會(huì)發(fā)生變化。然后,利用激光器發(fā)射出相干光,照射在物體表面。當(dāng)光線接觸物體表面時(shí),會(huì)發(fā)生折射、反射等現(xiàn)象,導(dǎo)致光的相位發(fā)生變化。這些相位變化被光敏材料記錄。隨著光的照射,光敏材料中的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而改變其折射率,導(dǎo)致光的相位發(fā)生變化。之后,使用參考光束與經(jīng)過(guò)物體表面的光束進(jìn)行干涉。參考光束是從激光器中分出來(lái)的一束光,其相位保持不變。干涉產(chǎn)生的光強(qiáng)分布會(huì)被記錄下來(lái),形成一個(gè)干涉圖樣。分析干涉圖樣的變化,就能得到物體表面的應(yīng)變信息。全息干涉法是一種非接觸測(cè)量方法,無(wú)需直接接觸物體表面,因此可以避免對(duì)物體造成損傷。同時(shí),由于充分利用了激光的相干性,全息干涉法具有較高的測(cè)量精度和靈敏度。這使得全息干涉法在科研和工程領(lǐng)域中具有普遍的應(yīng)用前景。

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(lài)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??偟膩?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。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量是一種新興的、無(wú)損傷的測(cè)量方法,具有普遍的應(yīng)用前景。

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光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì),尤其是其獨(dú)特的遠(yuǎn)程測(cè)量功能。傳統(tǒng)的接觸式應(yīng)變測(cè)量技術(shù),由于其需要將傳感器直接與被測(cè)物體接觸,因此其測(cè)量范圍受到了很大的限制。這使得在一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)景,比如需要對(duì)應(yīng)變進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的情況下,傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量技術(shù)無(wú)法滿(mǎn)足需求。然而,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)卻能夠很好地解決這個(gè)問(wèn)題。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)利用先進(jìn)的光學(xué)傳感器,可以在不接觸被測(cè)物體的情況下進(jìn)行遠(yuǎn)程測(cè)量,從而準(zhǔn)確地獲取物體的應(yīng)變信息。其工作原理是通過(guò)捕捉和分析物體表面的形變,進(jìn)而推斷出物體的應(yīng)變狀態(tài)。這種無(wú)接觸的測(cè)量方式,不只可以避免傳感器對(duì)被測(cè)物體的干擾,更能提高測(cè)量的精度和可靠性。此外,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)還具有高精度、高靈敏度的特點(diǎn)。光學(xué)傳感器能夠精確地捕捉到微小的形變,使得應(yīng)變測(cè)量更為精確。同時(shí),該技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)高速測(cè)量,光學(xué)傳感器能夠快速獲取物體表面的形變信息,對(duì)應(yīng)變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。光學(xué)應(yīng)變測(cè)量利用光柵投影和圖像處理技術(shù),通過(guò)測(cè)量物體表面的形變來(lái)推斷內(nèi)部應(yīng)力分布。海南哪里有賣(mài)全場(chǎng)非接觸應(yīng)變系統(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。浙江VIC-2D非接觸測(cè)量裝置

光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù),無(wú)疑為現(xiàn)代應(yīng)變測(cè)量領(lǐng)域帶來(lái)了改變性的變革。其較大的亮點(diǎn)在于其高速且實(shí)時(shí)的測(cè)量能力。與傳統(tǒng)的接觸式應(yīng)變測(cè)量相比,這一技術(shù)無(wú)需直接觸碰被測(cè)物體,卻能夠在瞬間捕捉到物體應(yīng)變的微妙變化。對(duì)于那些需要對(duì)應(yīng)變進(jìn)行動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用場(chǎng)景,如材料的疲勞測(cè)試、結(jié)構(gòu)的振動(dòng)研究等,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量展現(xiàn)出了無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。過(guò)去,工程師和研究人員需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力,使用傳統(tǒng)的接觸式方法進(jìn)行多次測(cè)量以求得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。而如今,借助光學(xué)非接觸技術(shù),他們能夠在極短的時(shí)間內(nèi)獲得同樣甚至更為精確的結(jié)果。更值得一提的是,這種測(cè)量方法具有非破壞性的特質(zhì)。傳統(tǒng)的接觸式方法往往需要將被測(cè)物體與傳感器進(jìn)行物理接觸,這不只可能對(duì)物體造成損傷,而且在某些情況下,如文物保護(hù)、生物組織測(cè)量等,是完全不可行的。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量則完全消除了這種擔(dān)憂(yōu),因?yàn)樗軌蛟诓唤佑|物體的情況下進(jìn)行精確測(cè)量??偟膩?lái)說(shuō),光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)憑借其高速、實(shí)時(shí)和非破壞性的優(yōu)勢(shì),已經(jīng)逐漸成為科研和工程領(lǐng)域的“新寵”。它為我們提供了一個(gè)全新的視角來(lái)觀察和了解應(yīng)變現(xiàn)象,無(wú)疑將推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究和工程實(shí)踐進(jìn)入一個(gè)新的高度。浙江VIC-2D非接觸測(cè)量裝置