在材料科学领域,数值模拟对于预测材料的性能和行为具有关键作用。然而,对于橡胶这类具有复杂结构的材料,其特性的不确定性常常给模拟带来挑战。这种不确定性可能导致在相同结构模型下的两个橡胶样品在实验中展现出不同的动态反应。与金属等具有明确结构的材料相比,橡胶在拉伸测试下展现了厉害的弹性,实验数据与预测结果大致相符。为了更精确地评估橡胶在大拉伸变形下的性能,研究者可采用光学非接触应变测量技术。这种技术运用高精度工业摄像机,能够捕捉材料在大变形过程中的细微变化。该技术特别适用于测量小体积材料经历大变形的情况。将光学非接触应变测量得到的数据与有限元数值模拟结果进行对比,可以为数值模型提供宝贵的验证和修正依据。通过这样的比较,可以调整模型的参数,以确保其更准确地反映橡胶材料的实际性能。这对于满足石化行业中橡胶制品的特定技术参数和工艺性能要求至关重要。综上所述,光学非接触应变测量技术为评估大拉伸变形材料提供了有力工具。结合有限元数值模拟,不只可以验证模型的准确性,还能优化模型,以更精确地满足橡胶制品的性能要求。光学应变测量技术具有高精度和高灵敏度,能够捕捉到微小的应变变化。VIC-2D非接触应变系统

研索仪器基于 DIC 技术构建的产品矩阵,展现了光学非接触测量的全场景适配能力。作为美国 Correlated Solutions 公司(全球 DIC 技术创始者)的中国区合作伙伴,研索仪器引入的 VIC 系列产品涵盖从平面到立体、从静态到动态的全维度测量需求。VIC-2D 平面应变场测量系统以超过 1,000,000 数据点 / 秒的处理速度,支持光学畸变与 SEM 漂移校正,成为材料平面力学测试的高效工具;VIC-3D 表面应变场测量系统则实现了多尺度、多物理场的综合测量,其行业前沿的精度与可重复性,可满足从微观材料到大型结构的复杂测试需求。北京光学数字图像相关技术应变测量装置利用光学原理进行非接触应变测量,有效评估钢材中孔洞的大小和分布,保障质量。

垂直位移变形监测技术就是对建筑物进行垂直方向上的变形监测。一般情况下,由于不是很均匀的垂直方向上的位移,会让建筑物产生裂缝。这种监测异常,很可能就是建筑物基础或局部破坏的前奏,因此,垂直位移的变形监测是非常必要的。在进行垂直位移变形监测时,要先监测工作基点的稳定程度,在此基础上再进行垂直位移的变形监测。现有的水利工程用的垂直位移变形监测方法有三种,第1种是几何水准测量的方法,第2种是三角高程测量的方法,第3种为液体静力水准的测量方法。
在材料的数值模拟中,由于具有特殊结构的橡胶材料特性的不确定性,在同一结构模型的两个样品上的测试可能会显示出不同的动态行为。此外,在橡胶和具有特殊结构的金属材料的拉伸性能测试中,可以看出橡胶材料的弹性性能比金属材料具有明显的优势。试验实测数据与预测结果基本一致。光学非接触应变测量适用于材料大拉伸变形的测量。该系统配备了高精度的工业摄像机,以测量小体积材料的大变形。通过比较有限元数值模拟和DIC的数据结果,修正了数值模型数据,以满足石化行业橡胶产品的技术参数和工艺性能要求。数字图像相关术运用图像处理技术,分析物体表面图像,精确评估物体的力学性能。

随着科学技术和工业的发展,测量技术在自动化生产、质量控制、反求工程及生物医学工程等方面的应用日益重要。传统的接触式测量技术存在测量时间长、需进行补偿、不能测量弹性或脆性材料等局限性,因而不能满足现代工业发展的需要。光学非接触式测量技术是近年来发展起来的,其测量基于光学原理,具有效率高、无破坏性、工作距离大等特点,可以对物体进行静态或动态的测量。此类技术应用在产品质量检测和工艺控制中,可多多节约生产成本,缩短产品的研制周期,多多提高产品的质量,因而倍受人们的青睐。光学应变测量技术具有全场测量能力,可以在被测物体的整个表面上获取应变分布的信息。江苏三维全场数字图像相关技术变形测量
光学非接触应变测量实现动态应力的高精度测量。VIC-2D非接触应变系统
在产业生态构建方面,研索仪器将发挥自身技术优势,推动 "产学研用" 协同创新网络的建设。通过与高校共建科研平台、与企业联合开发设备、与行业协会共建标准体系等方式,促进测量技术的标准化与规范化发展。公司将持续举办技术交流活动,分享前沿技术与应用案例,培育光学测量技术人才,推动整个行业的技术进步。在精密测量成为质量控制与创新研发核心竞争力的现在,光学非接触应变测量技术已从单纯的测试工具升级为推动技术进步的重要引擎。研索仪器科技(上海)有限公司凭借专业的技术引进、完善的产品布局、深度的技术整合与贴心的服务支撑,正带领中国光学非接触测量领域的发展方向。从微观材料研究到大型结构检测,从常规环境到极端条件,研索仪器正以精确的数据力量,助力中国科研突破与产业升级,在高质量发展的道路上持续赋能。VIC-2D非接触应变系统