光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)是一種通過(guò)光學(xué)原理來(lái)測(cè)量物體表面應(yīng)變的方法。它可以實(shí)時(shí)、精確地測(cè)量材料的應(yīng)變分布,無(wú)需直接接觸被測(cè)物體,避免了傳統(tǒng)接觸式應(yīng)變測(cè)量中可能引入的干擾和破壞。該技術(shù)的原理主要基于光學(xué)干涉原理和光柵衍射原理。通過(guò)使用激光光源照射在被測(cè)物體表面,光線會(huì)發(fā)生干涉或衍射現(xiàn)象。當(dāng)被測(cè)物體受到應(yīng)變時(shí),其表面形狀和光程會(huì)發(fā)生變化,從而導(dǎo)致干涉或衍射圖樣的變化。通過(guò)分析這些變化,可以推導(dǎo)出被測(cè)物體表面的應(yīng)變分布情況。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)在工程領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。它可以用于材料力學(xué)性能的研究、結(jié)構(gòu)變形的監(jiān)測(cè)、應(yīng)力分布的分析等。例如,在航空航天領(lǐng)域,可以利用該技術(shù)來(lái)評(píng)估飛機(jī)機(jī)翼的應(yīng)變分布情況,以確保其結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。在材料科學(xué)研究中,該技術(shù)可以用于研究材料的力學(xué)性能和變形行為,為材料設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供重要的參考??傊?,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)通過(guò)光學(xué)原理實(shí)現(xiàn)對(duì)物體表面應(yīng)變的測(cè)量,具有非接觸、實(shí)時(shí)、精確等特點(diǎn)。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)還可用于測(cè)量透明材料的厚度和位置,如玻璃、塑料等。上海哪里有賣全場(chǎng)非接觸式應(yīng)變系統(tǒng)
金屬應(yīng)變計(jì)是一種用于測(cè)量物體應(yīng)變的裝置,其實(shí)際應(yīng)變計(jì)因子可以從傳感器制造商或相關(guān)文檔中獲取,通常約為2。由于應(yīng)變測(cè)量通常很小,只有幾個(gè)毫應(yīng)變(10?3),因此需要精確測(cè)量電阻的微小變化。例如,當(dāng)測(cè)試樣本的實(shí)際應(yīng)變?yōu)?00毫應(yīng)變時(shí),應(yīng)變計(jì)因子為2的應(yīng)變計(jì)可以檢測(cè)到電阻變化為2(50010??)=。對(duì)于120Ω的應(yīng)變計(jì),變化值只為Ω。為了測(cè)量如此小的電阻變化,應(yīng)變計(jì)采用基于惠斯通電橋的配置概念。惠斯通電橋由四個(gè)相互連接的電阻臂和激勵(lì)電壓VEX組成。當(dāng)應(yīng)變計(jì)與被測(cè)物體一起安裝在電橋的一個(gè)臂上時(shí),應(yīng)變計(jì)的電阻值會(huì)隨著應(yīng)變的變化而發(fā)生微小的變化。這個(gè)微小的變化會(huì)導(dǎo)致電橋的電壓輸出發(fā)生變化,從而可以通過(guò)測(cè)量輸出電壓的變化來(lái)計(jì)算應(yīng)變的大小。除了傳統(tǒng)的應(yīng)變測(cè)量方法外,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)也越來(lái)越受到關(guān)注。這種技術(shù)利用光學(xué)原理來(lái)測(cè)量材料的應(yīng)變,具有非接觸、高精度和高靈敏度等優(yōu)點(diǎn)。它通常使用光纖光柵傳感器或激光干涉儀等設(shè)備來(lái)測(cè)量材料表面的位移或形變,從而間接計(jì)算出應(yīng)變的大小。這種新興的測(cè)量技術(shù)為應(yīng)變測(cè)量帶來(lái)了新的可能性,并在許多領(lǐng)域中得到了普遍應(yīng)用。 江蘇掃描電鏡數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變測(cè)量光學(xué)應(yīng)變技術(shù)不受環(huán)境、電磁干擾影響,提供可靠、穩(wěn)定的應(yīng)變測(cè)量結(jié)果。
通過(guò)將激光照射到物體表面,并利用CCD相機(jī)記錄物體表面散射的光波干涉條紋,來(lái)測(cè)量物體表面的微小變形。ESPI具有靈敏度高、測(cè)量范圍廣、可用于動(dòng)態(tài)測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車工程、材料科學(xué)等領(lǐng)域。在航空航天領(lǐng)域,它用于飛行器的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè);在汽車工業(yè)中,它應(yīng)用于車輛結(jié)構(gòu)件的應(yīng)力分析和安全評(píng)估;在材料科學(xué)中,它用于評(píng)估不同材料的強(qiáng)度和耐久性,以及材料在各種環(huán)境條件下的應(yīng)變響應(yīng)。綜上所述,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)是一種先進(jìn)、高效的應(yīng)變測(cè)量方法,具有廣泛的應(yīng)用前景和重要的科學(xué)價(jià)值。
應(yīng)用領(lǐng)域光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量在材料科學(xué)、工程領(lǐng)域以及其他許多應(yīng)用中具有廣泛的應(yīng)用前景。以下是一些主要的應(yīng)用領(lǐng)域:材料性能測(cè)試:用于測(cè)試各種材料的力學(xué)性能,如拉伸、壓縮、彎曲等過(guò)程中的應(yīng)變變化。工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè):在橋梁、建筑、飛機(jī)等工程結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)中,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)變狀態(tài),評(píng)估結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。生物醫(yī)學(xué):在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,用于測(cè)量生物組織的應(yīng)變變化,如血管、心臟等的應(yīng)變狀態(tài)。高溫環(huán)境測(cè)量:在高溫環(huán)境下,傳統(tǒng)的接觸式應(yīng)變測(cè)量方法往往無(wú)法滿足需求,而光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量可以克服這一難題,實(shí)現(xiàn)高溫環(huán)境下的應(yīng)變測(cè)量。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)的不斷進(jìn)步,三維應(yīng)變測(cè)量技術(shù)的自動(dòng)化和智能化水平也在不斷提高。
技術(shù)發(fā)展——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(cè)量的測(cè)量精度和應(yīng)用范圍將進(jìn)一步提高。例如,采用更高分辨率的光學(xué)元件和更先進(jìn)的圖像處理技術(shù),可以提高測(cè)量的精度和分辨率;結(jié)合其他測(cè)量方法,如激光測(cè)距、雷達(dá)測(cè)量等,可以實(shí)現(xiàn)更大范圍和更高精度的應(yīng)變測(cè)量。綜上所述,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量是一種重要的測(cè)量技術(shù),具有非接觸性、高精度、實(shí)時(shí)性等特點(diǎn),在材料科學(xué)、工程領(lǐng)域以及其他許多應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,其測(cè)量精度和應(yīng)用范圍將進(jìn)一步提高。 在土木工程領(lǐng)域,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)可用于監(jiān)測(cè)建筑物、橋梁等結(jié)構(gòu)的應(yīng)變情況。廣西VIC-3D非接觸式應(yīng)變測(cè)量
數(shù)字圖像相關(guān)法(DIC):通過(guò)捕捉物體表面的圖像,并利用圖像處理算法計(jì)算物體表面的位移和應(yīng)變情況。上海哪里有賣全場(chǎng)非接觸式應(yīng)變系統(tǒng)
對(duì)鋼材的性能的應(yīng)變測(cè)量主要是檢查裂紋、孔、夾渣等,對(duì)焊縫主要是檢查夾渣、氣泡、咬邊、燒穿、漏焊、未焊透及焊腳尺寸不夠等,對(duì)鉚釘或螺栓主要是檢查漏焊、漏檢、錯(cuò)位、燒穿、漏焊、未焊透及焊腳尺寸等。檢驗(yàn)方法主要有外觀檢驗(yàn)、X射線、超聲波、磁粉、滲透性等。超聲波在金屬材料測(cè)量中對(duì)頻率要求高,功率不需要過(guò)大,因此測(cè)量靈敏度高,測(cè)試精度高。超聲測(cè)量一般采用縱波測(cè)量和橫波測(cè)量(主要用來(lái)測(cè)量焊縫)。用超聲檢查鋼結(jié)構(gòu)時(shí),要求測(cè)量點(diǎn)的平整度、光滑。 上海哪里有賣全場(chǎng)非接觸式應(yīng)變系統(tǒng)