光学非接触应变测量是一种常用的非接触式测量方法,普遍应用于材料力学、结构工程、生物医学等领域。在进行光学非接触应变测量时,数据处理是非常重要的一步,它能够提取出有用的信息并对测量结果进行分析和解释。这里将介绍一些常用的光学非接触应变测量中的数据处理方法。相位解调法相位解调法是一种常用的光学非接触应变测量数据处理方法。它基于光学干涉原理,通过测量光束的相位变化来获得应变信息。在实际测量中,通常使用干涉仪将光束分成两路,一路经过待测物体,另一路作为参考光束。通过比较两路光束的相位差,可以得到应变信息。相位解调法可以实现高精度的应变测量,但对于复杂的应变场分布,数据处理较为复杂。现有多个领域使用到光学应变测量数据,例如破坏性实验。浙江光学数字图像相关技术应变测量系统

理想情况下,光学非接触应变测量应变计的电阻单随应变的变化而变化。但是,光学非接触应变测量应变计材料和样本材料也会随温度变化而变化。通过在电桥中使用两个应变计,1/4桥应变计配置类型II有助于进一步减少温度的影响。通常一个应变计(R4)处于工作状态,而另一个应变计(R3)固定在热触点附近,但并未连接至样本,且平行于应变主轴。因此,应变测量对虚拟电阻几乎没有影响,但是任何温度变化对两个应变计的影响都是一样的。由于两个应变计的温度变化相同,因此电阻比和输出电压(Vo)都没有变化,温度的影响也得到了比较小化。湖南VIC-Gauge 2D视频引伸计应变测量装置光学非接触应变测量的结果验证与应用可以用于实际工程中的结构变形分析和材料疲劳性能评估。

降低噪声和减少振动是汽车设计中非常重要的部分,振动模态分析可以快速有效地测量汽车零部件运动过程中的震动、偏移。发动机启动、车门开关、汽车碰撞实验等运动过程中,都会产生激励特性,系统可以测量分析零部件运作过程的固有频率、阻尼比等信息,研究振动产生噪声成分和提供噪声的比重,进行设备故障检测和在线评估。光学应变测量系统可测量全场应变、位移、速度、加速度、振动、模态分析等,对于传统测量方法的局限性,该系统提供了一种非接触式、可视化测量方法,解决了大视场测量以及设备、人为操作等测量误差问题。
DIC(DigitalImageCorrelation)数字图像相关技术,是一种通过图像相关点进行对比的算法,通过该方法可计算出物体表面位移及应变分布,(图形中用红色标出)。整个测量过程,只需以一台或两台图像采集器,拍摄变形前后待测物图像,经运算后3D全场应变数据分布即可一目了然。不像应变片需花费大量时间做表面的磨平及黏贴,同时也只能测量到一个点某个方向的应变数据。也不像条纹干涉法对环境要求严格。光学非接触应变测量方法获得的数据为全场范围内的3D数据。用于分析、计算、记录变形数据。采用图形化显示测量结果,便于更好地理解和分析被测材料的性能。光学非接触应变测量应用于光电效应材料的应力分析。

随着我国航空航天的飞速发展,新型飞行器的速度持续攀升,这对热防护结构的性能提出了严峻挑战。热结构材料在高温下的力学性能成为设计热防护系统和飞行器结构的关键因素。在众多应变测量方法中,数字图像相关法(DIC)以其独特优势崭露头角。DIC是一种先进的光学非接触应变测量技术。与传统的应变测量方法相比,DIC具有普遍的应用范围、强大的环境适应性、简便的操作以及高精度的测量能力。特别是在高温实验中,DIC展现了无可比拟的优势。在某研究机构的实验中,他们采用两台高速相机捕捉风洞中垂尾模型的震颤情况。借助先进的光学应变测量系统,研究人员分析了不同风速下各标记点的振动状态以及散斑(C区域)的变形情况。这些数据为获取尾翼的振动模态参数和振型提供了有力支持。光学非接触应变测量在微观尺度下可用于测量生物体在受力过程中的应变分布。江苏VIC-Gauge 3D视频引伸计系统哪里可以买到
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。浙江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的原理是什么?在光学非接触应变测量中,常用的方法包括全息干涉法、电子全息法、激光散斑法等。下面以全息干涉法为例,介绍光学非接触应变测量的原理。全息干涉法是一种基于全息术的测量方法。它利用激光的相干性和干涉现象,将物体表面的应变信息转化为光的干涉图样。具体操作过程如下:首先,将物体表面涂覆一层光敏材料,例如光致折射率变化材料。然后,使用激光器发射一束相干光,照射到物体表面。光线经过物体表面时,会发生折射、反射等现象,导致光的相位发生变化。这些相位变化会被光敏材料记录下来。浙江光学数字图像相关技术应变测量系统