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北京光学数字图像相关技术应变测量系统

关键词: 北京光学数字图像相关技术应变测量系统 光学非接触应变测量

2026.04.12

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光学非接触测量在汽车研发中的应用是汽车三维扫描的反面。三维扫描是一种非常常见的非接触测量技术应用。无论是激光、白光还是蓝光三维扫描设备,它都不需要接触被测物体,可以测量物体的空间点坐标,重建物体的三维形状。在汽车研发中,研发人员经常会对一些曲面多、曲面不规则的零件进行反转。这些零件不单难以测量,而且效率低下,勉强测量后的反向误差也很大。随着三维扫描技术的发展和应用,汽车倒车的效率和精度得到了极大的提高。DIC方法具有全场测量、高灵敏度、高精度等优点,特别适用于复杂结构和生物力学测试等领域。北京光学数字图像相关技术应变测量系统

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对钢材性能的应变测量主要是检查裂纹、孔、夹渣等,对焊缝主要是检查夹渣、气泡、咬边、烧穿、漏焊、未焊透及焊脚尺寸不够等,对铆钉或螺栓主要是检查漏焊、漏检、错位、烧穿、漏焊、未焊透及焊脚尺寸等。检验方法主要有外观检验、X射线、超声波、磁粉、渗透性等。超声波在金属材料测量中对频率要求高,功率不需要过大,因此测量灵敏度高,测试精度高。超声测量一般采用纵波测量和横波测量(主要用来测量焊缝)。用超声检查钢结构时,要求测量点的平整度、光滑。湖北全场三维数字图像相关技术应变系统光学非接触应变测量可用于获得微流体的应变分布和流体力学参数,从而优化微流体器件。

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随着我国航空航天事业的迅猛发展,新型飞行器的飞行速度不断提高,这对其热防护结构提出了更高的要求。因此,热结构材料的高温力学性能成为热防护系统和飞行器结构设计的重要依据。数字图像相关法(DIC)是一种新兴的光学非接触应变测量方法,相比传统的变形测量方法,它具有适用范围广、环境适应性强、操作简单和测量精度高等优点,特别是在高温实验中具有独特的优势。在某单位的研究中,他们采用了两台高速相机来拍摄风洞中风载下垂尾模型的震颤情况。通过光学应变测量系统,他们分析了不同风速下各个位置(标记点)的振动情况以及散斑(C区域)的变形状态。通过这些数据,他们获得了该尾翼的振动模态参数和振型。光学非接触应变测量方法的优势在于它可以在不接触被测物体的情况下获取其应变信息。这对于高温实验来说尤为重要,因为传统的接触式应变测量方法在高温环境下往往无法正常工作。而光学非接触应变测量方法可以通过分析图像中的散斑变形来获取物体的应变信息,从而实现对高温结构的应变测量。

研索仪器与达索系统的深度合作,进一步强化了 "仿真 - 实验" 的协同能力。作为达索系统在教育科研领域的重要生态伙伴,研索仪器将 DIC 测量技术与达索系统的仿真平台相结合,打造了 "仿真计算 + 实验验证" 融合的多尺度科研平台。在北京大学材料科学与工程学院的智能实验室建设项目中,研索仪器通过 BIOVIA ONE Lab 平台实现了高通量实验任务管理与跨学科数据的高效流转,DIC 测量数据可直接导入仿真系统进行模型校准;在中南大学的材料力学研究中,通过 Materials Studio 与 ABAQUS 协同建模,实现了从微观仿真到宏观测试数据的闭环对比,大幅加速了科研进展。这种 "测量数据驱动仿真优化" 的模式,已成为制造领域研发创新的重要范式。通过光学非接触应变测量的数据处理与分析,可以评估和优化物体的结构设计和材料性能。

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光学非接触应变测量的橡胶拉力试验机采用直流伺服电机及调速系统一体化结构驱动同步带减速机构,经减速后带动丝杠副进行加载。电气部分包括负荷测量系统和变形测量系统组成,所有的控制参数及测量结果均可以在大屏幕液晶上实时显示。并具有过载保护、位移测量等功能。适用于橡胶、复合膜、软质包装材料、胶粘剂、胶粘带、不干胶、橡胶、纸张等产品的拉伸、剥离、撕裂、热封、粘合等性能测试;能够保存6次试验数据及结果,具有曲线显示,查询等必要的功能。振弦式应变测量传感器的优点是具有较强的抗干扰能力。广西哪里有卖数字图像相关技术非接触变形测量

为了分析变形规律和预测变形趋势,必须按照一定的时间周期重复进行变形观测。北京光学数字图像相关技术应变测量系统

光学非接触应变测量是一种用光学方法测量材料应变的技术,通常基于光学干涉原理。以下是光学非接触应变测量的基本原理:干涉原理:光学干涉是指光波相互叠加而产生的明暗条纹的现象。当两束光波相遇时,它们会以某种方式叠加,形成干涉图样,这取决于它们之间的相位差。应变导致的光程差变化:材料受到应变时,其光学特性(如折射率、光学路径长度等)可能发生变化,导致光束通过材料时的光程差发生变化。这种光程差的变化通常与材料的应变成正比关系。干涉条纹测量:利用干涉条纹的变化来测量材料的应变。通常采用干涉仪或干涉图样的分析方法来实现。在测量过程中,通过测量干涉条纹的位移或形态变化,可以推导出材料的应变情况。北京光学数字图像相关技术应变测量系统

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