振弦式應變測量傳感器的研究起源于20世紀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,當張力發(fā)生變化時其自振頻率也會隨之發(fā)生改變。當結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應變時,安裝在其上的振弦式傳感器內(nèi)的鋼弦張力發(fā)生變化,導致其自振頻率發(fā)生變化。通過測試鋼弦振動頻率的變化值,能夠計算得出測點的應力變化值。振弦式應變測量傳感器的突出特點是具有較強的抗干擾能力,在進行遠距離輸送時信號失真非常小,測量值不受導線電阻變化以及溫度變化的影響,傳感器結(jié)構(gòu)相對簡單、制作與安裝過程比較方便。 光學非接觸應變測量利用全息干涉術(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變。安徽光學數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應變與運動測量系統(tǒng)
變形監(jiān)測主要指的是物體的使用過程中由于應力等因素影響造成的形態(tài)變化,對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。實際上,變形監(jiān)測也包含了建筑物,例如水庫、大橋等,對于物體的沉降、變形、位移方面的測量效果較好。在公路變形監(jiān)測中,基本監(jiān)測技術(shù)會運用到水準測量方式,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。廣東VIC-2D非接觸式應變系統(tǒng)對于微小的應變變化,光學非接觸應變測量技術(shù)也能夠進行準確測量。
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)模型的兩個樣本上測試,可能顯示出各異的動態(tài)行為。另外,在特殊體質(zhì)橡膠和金屬材料拉伸性能測試中,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。試驗實測數(shù)據(jù)與預測結(jié)果基本吻合,光學非接觸應變測量適用于測量材料拉伸大變形測量,系統(tǒng)配置工業(yè)相機精度足夠高,可以測量細小體積材料的大變形,通過對比有限元數(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。
使用多波長或多角度測量技術(shù):利用多波長或多角度的光學測量技術(shù),可以獲取更多關(guān)于材料表面和結(jié)構(gòu)的信息,從而更準確地測量應變。這種技術(shù)可以揭示材料內(nèi)部的應變分布和層間應變差異。結(jié)合其他測量技術(shù):將光學非接觸應變測量技術(shù)與其他測量技術(shù)(如機械傳感器、電子顯微鏡等)相結(jié)合,可以相互補充,提高測量的準確性和可靠性。例如,可以使用機械傳感器來校準光學測量系統(tǒng),或使用電子顯微鏡來觀察材料微觀結(jié)構(gòu)的變化。進行環(huán)境控制:在測量過程中控制環(huán)境因素,如保持恒定的溫度、濕度和光照條件,以減少其對測量結(jié)果的影響。此外,還可以使用溫度補償算法來糾正溫度引起的測量誤差。典型的DIC測量系統(tǒng)一般由CCD攝像機、照明光源、圖像采集卡及計算機組成。
拉力試驗力值的應變測量是通過測力傳感器、擴展器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來完成的。從數(shù)據(jù)力學上看,在小變形的前提下,彈性元件的某一點應變霹靂與彈性元件的力成正比,也與彈性變形成正比。以S型試驗機傳感器為例,當傳感器受到拉力P的影響時,由于彈性元件的應變與外力P的大小成正比,彈性元件的應變與外力P的大小成正比,應變片可以連接到測量電路,測量其輸出電壓,然后測量輸出力的大小。變形測量是通過變形測量和安裝來測量的,用于測量樣品在實驗過程中的變形。安裝有兩個夾頭,通過一系列的傳記念頭結(jié)構(gòu)與安裝在測量和安裝頂部的光電編碼器連接。在工業(yè)制造中,光學非接觸應變測量技術(shù)可用于汽車、航空、造船等領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)安全測試和質(zhì)量檢測。西安VIC-3D非接觸式應變與運動測量系統(tǒng)
光學技術(shù)的進步將提升該測量的精度和應用范圍,實現(xiàn)多維度、高精度的應變測量。安徽光學數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應變與運動測量系統(tǒng)
對鋼材的性能測量主要是檢查裂紋、孔、夾渣等,對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,對鉚釘或螺栓主要是檢查漏焊、漏檢、錯位、燒穿、漏焊、未焊透及焊腳尺寸等。檢驗方法主要有外觀檢驗、X射線、超聲波、磁粉及滲透性等。超聲波在金屬材料檢測中對頻率要求高,功率不需要過大,因此檢測靈敏度高,測試精度高。超聲檢測一般采用縱波檢測和橫波檢測(主要用來檢測焊縫)。用超聲檢查鋼結(jié)構(gòu)時,要求測量點的平整度、光滑。 安徽光學數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)應變與運動測量系統(tǒng)