振弦式應(yīng)變測(cè)量傳感器的研究起源于20世紀(jì)30年代,其工作原理如下:鋼弦在一定的張力作用下具有固定的自振頻率,當(dāng)張力發(fā)生變化時(shí)其自振頻率也會(huì)隨之發(fā)生改變。當(dāng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)變時(shí),安裝在其上的振弦式傳感器內(nèi)的鋼弦張力發(fā)生變化,導(dǎo)致其自振頻率發(fā)生變化。通過測(cè)試鋼弦振動(dòng)頻率的變化值,能夠計(jì)算得出測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力變化值。振弦式應(yīng)變測(cè)量傳感器的突出特點(diǎn)是具有較強(qiáng)的抗干擾能力,在進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送時(shí)信號(hào)失真非常小,測(cè)量值不受導(dǎo)線電阻變化以及溫度變化的影響,傳感器結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、制作與安裝過程比較方便。 光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量利用全息干涉術(shù)和激光散斑術(shù),通過光的干涉和散斑圖案分析物體表面應(yīng)變。安徽光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)
變形監(jiān)測(cè)主要指的是物體的使用過程中由于應(yīng)力等因素影響造成的形態(tài)變化,對(duì)于公路而言更易由于荷載或是本身修建因素造成沉降變形等現(xiàn)象。實(shí)際上,變形監(jiān)測(cè)也包含了建筑物,例如水庫(kù)、大橋等,對(duì)于物體的沉降、變形、位移方面的測(cè)量效果較好。在公路變形監(jiān)測(cè)中,基本監(jiān)測(cè)技術(shù)會(huì)運(yùn)用到水準(zhǔn)測(cè)量方式,了解公路是否存在沉降情況。由于新疆地區(qū)本身土壤狀態(tài)影響,公路在使用一段時(shí)間后可能由于車輛荷載力造成一定程度的沉陷,若沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能造成公路路面受損然后引發(fā)交通事故危險(xiǎn)。廣東VIC-2D非接觸式應(yīng)變系統(tǒng)對(duì)于微小的應(yīng)變變化,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)也能夠進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。
在材料數(shù)值模擬中,由于特殊體質(zhì)橡膠材料特性具有不確定性,在相同結(jié)構(gòu)模型的兩個(gè)樣本上測(cè)試,可能顯示出各異的動(dòng)態(tài)行為。另外,在特殊體質(zhì)橡膠和金屬材料拉伸性能測(cè)試中,可以看出橡膠材料的彈性特性相比金屬材料有著明顯優(yōu)勢(shì)。試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與預(yù)測(cè)結(jié)果基本吻合,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量適用于測(cè)量材料拉伸大變形測(cè)量,系統(tǒng)配置工業(yè)相機(jī)精度足夠高,可以測(cè)量細(xì)小體積材料的大變形,通過對(duì)比有限元數(shù)值模擬和DIC的數(shù)據(jù)結(jié)果,來修正數(shù)值模型數(shù)據(jù),以達(dá)到在石油化工所涉及橡膠制品的技術(shù)參數(shù)、工藝性能需求。
使用多波長(zhǎng)或多角度測(cè)量技術(shù):利用多波長(zhǎng)或多角度的光學(xué)測(cè)量技術(shù),可以獲取更多關(guān)于材料表面和結(jié)構(gòu)的信息,從而更準(zhǔn)確地測(cè)量應(yīng)變。這種技術(shù)可以揭示材料內(nèi)部的應(yīng)變分布和層間應(yīng)變差異。結(jié)合其他測(cè)量技術(shù):將光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)與其他測(cè)量技術(shù)(如機(jī)械傳感器、電子顯微鏡等)相結(jié)合,可以相互補(bǔ)充,提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性。例如,可以使用機(jī)械傳感器來校準(zhǔn)光學(xué)測(cè)量系統(tǒng),或使用電子顯微鏡來觀察材料微觀結(jié)構(gòu)的變化。進(jìn)行環(huán)境控制:在測(cè)量過程中控制環(huán)境因素,如保持恒定的溫度、濕度和光照條件,以減少其對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。此外,還可以使用溫度補(bǔ)償算法來糾正溫度引起的測(cè)量誤差。典型的DIC測(cè)量系統(tǒng)一般由CCD攝像機(jī)、照明光源、圖像采集卡及計(jì)算機(jī)組成。
拉力試驗(yàn)力值的應(yīng)變測(cè)量是通過測(cè)力傳感器、擴(kuò)展器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來完成的。從數(shù)據(jù)力學(xué)上看,在小變形的前提下,彈性元件的某一點(diǎn)應(yīng)變霹靂與彈性元件的力成正比,也與彈性變形成正比。以S型試驗(yàn)機(jī)傳感器為例,當(dāng)傳感器受到拉力P的影響時(shí),由于彈性元件的應(yīng)變與外力P的大小成正比,彈性元件的應(yīng)變與外力P的大小成正比,應(yīng)變片可以連接到測(cè)量電路,測(cè)量其輸出電壓,然后測(cè)量輸出力的大小。變形測(cè)量是通過變形測(cè)量和安裝來測(cè)量的,用于測(cè)量樣品在實(shí)驗(yàn)過程中的變形。安裝有兩個(gè)夾頭,通過一系列的傳記念頭結(jié)構(gòu)與安裝在測(cè)量和安裝頂部的光電編碼器連接。在工業(yè)制造中,光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量技術(shù)可用于汽車、航空、造船等領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)安全測(cè)試和質(zhì)量檢測(cè)。西安VIC-3D非接觸式應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)
光學(xué)技術(shù)的進(jìn)步將提升該測(cè)量的精度和應(yīng)用范圍,實(shí)現(xiàn)多維度、高精度的應(yīng)變測(cè)量。安徽光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)
對(duì)鋼材的性能測(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、磁粉及滲透性等。超聲波在金屬材料檢測(cè)中對(duì)頻率要求高,功率不需要過大,因此檢測(cè)靈敏度高,測(cè)試精度高。超聲檢測(cè)一般采用縱波檢測(cè)和橫波檢測(cè)(主要用來檢測(cè)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。 安徽光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應(yīng)變與運(yùn)動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)