光学测量领域中,光学应变测量和光学干涉测量是两种重要的技术手段。虽然它们都属于光学测量,但在测量原理和应用背景上存在明显差异。首先,让我们深入探讨光学应变测量的工作原理。这种测量技术的中心是通过捕捉物体表面的形变来推断其内部的应力分布状态。该过程主要依赖于光栅投影和图像处理技术。具体实施步骤包括将光栅投射到目标物体表面,随后使用高精度相机或其他光学传感器捕捉光栅形变图像。通过对这些图像进行一系列复杂而精密的处理和分析,我们能够得到物体表面的应变分布信息。 光学应变测量和光学干涉测量在原理和应用上有所不同,前者间接推断应力,后者直接测量形变。江西全场三维数字图像相关应变系统
光学非接触应变测量技术是近年来快速发展的材料力学性能测试方法,其原理是通过光学手段获取材料表面变形信息,进而计算应变场分布。与传统接触式测量相比,该技术具有全场测量、不干扰被测对象等优势。研索仪器科技(上海)有限公司在该领域的技术积累已形成完整解决方案。当前主流的光学非接触应变测量技术主要包括:数字图像相关法(DIC)电子散斑干涉术(ESPI)数字全息干涉术光栅投影轮廓术,数字图像相关技术详解系统组成架构(1)图像采集系统:高分辨率工业相机(500万像素以上)长工作距显微镜头(可选)同步触发控制单元多相机立体视觉配置(2)照明系统:同轴冷光源照明高均匀度面光源脉冲式激光光源(高速应用)(3)软件分析平台:三维位移场重构算法应变计算引擎数据可视化模块第三方数据接口关键技术参数位移测量分辨率:0.01像素应变测量范围:0.005%-200%,采集帧率:100,000fps(高速型)视场范围:1mm2-1m2(可调)。上海高速光学非接触式应变测量光学非接触应变测量主要依赖于光学测量技术,如数字全息术、激光测振仪、数字图像相关法(DIC)等。
与光学应变测量相比,光学干涉测量在方法上有着本质的不同。它是一种直接测量物体表面形变的技术,主要利用光的干涉现象来实现。在光学干涉测量中,一束光源被分为两束,分别沿不同路径传播,并在某一点重新汇合。当物体表面发生形变时,这两束光的相位关系会发生相应的变化。通过精确测量这种相位变化,我们可以获取物体表面的形变信息。总的来说,光学应变测量和光学干涉测量虽然都是光学测量的重要分支,但在工作原理和应用范围上具有明显的区别。光学应变测量通过间接方式推断物体内部的应力状态,而光学干涉测量则直接测量物体表面的形变。
光学非接触应变测量是一种基于光学原理的高精度测量技术,通过非接触方式获取物体表面应变信息,适用于材料力学性能分析、工程结构监测等领域。一、基本原理?数字图像相关技术(DIC)?通过追踪物体表面散斑或纹理特征,对比变形前后的图像,计算全场三维位移和应变分布。双目立体视觉系统重建物体三维形貌,结合算法分析应变场?23。技术特点:支持动态实时测量,应变分辨率可达5με,位移精度达0.01像素?78。?光学干涉法?利用光波干涉原理,通过分析物体变形引起的光程差变化,获取表面应变信息?1。典型应用包括激光散斑干涉和电子散斑干涉。二、关键技术优势?非接触式测量?:避免对被测物体产生干扰,适用于柔性、高温或易损材料?16。?全场测量?:覆盖被测物体整体表面,提供连续的应变分布云图,优于传统单点测量?13。?高精度与动态能力?:应变分辨率达微应变级别(20με~5με),支持高速动态载荷下的实时监测?27。?环境适应性?:无需严格避震或特殊光源,可在实验室或户外复杂环境中使用?
在工业制造中,光学非接触应变测量技术可用于汽车、航空、造船等领域的结构安全测试和质量检测。
可通过大变形拉伸实验,研究橡胶材料在拉伸应力作用下的变形情况,结合试验的方法对橡胶材料与金属材料的抗拉力学性能,结合有限元分析和实验结果,对特殊材质橡胶拉伸发生的应力、形变和位移进行测量,为提高橡胶材料综合力学性能提供数据依据。传统的位移和应变测量方法往往采用引伸计与应变片等接触式方法进行,精度较高,但应变片需直接粘贴于式样表面,并通过接线的方式与采集箱连接,使用繁琐且量程有限。如若针对于橡胶类材料的拉伸实验,由于材料本身的特殊性,不易黏贴应变片,再加之橡胶拉伸变形大,普通的引伸计和应变片量程不足,无法满足测量要求。在材料科学领域,光学非接触应变测量技术可用于研究材料的力学性能和变形行为。湖南VIC-2D数字图像相关技术系统哪里可以买到
一些新的技术被引入,如数字图像相关等,这些方法提高了测量的准确性和精度,还扩展了应变测量的应用范围。江西全场三维数字图像相关应变系统
振弦式应变测量传感器的研究起源于20世纪30年代,其工作原理如下:钢弦在一定的张力作用下具有固定的自振频率,当张力发生变化时其自振频率也会随之发生改变。当结构产生应变时,安装在其上的振弦式传感器内的钢弦张力发生变化,导致其自振频率发生变化。通过测试钢弦振动频率的变化值,能够计算得出测点的应力变化值。振弦式应变测量传感器的突出特点是具有较强的抗干扰能力,在进行远距离输送时信号失真非常小,测量值不受导线电阻变化以及温度变化的影响,传感器结构相对简单、制作与安装过程比较方便。 江西全场三维数字图像相关应变系统