全场应变分布实时检测--数字图像相关方法

发布网友发布时间：2024-09-10 10:40

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热心网友时间：2024-11-29 08:04

工程构件在服役过程中，会受到外载应力和温度场变化的影响，导致缓慢变形，甚至发生断裂，引起严重后果。如1988年阿罗哈航空公司波音737飞机*，强调了构件应变测量的重要性。

数字图像相关法（Digital Image Correlation，DIC方法）是实现材料服役过程中的应变测量的关键技术。它于1988年被提出，通过在被测物体表面制作特征点（散斑图），捕捉散斑特征在像素级别的移动，为试验提供二维、三维空间内全视野的形貌、位移及应变数据测量的方法。

DIC方法在航空、材料科学等领域应用广泛，从实验室走向工业测试，成为检测构件在飞行中结构故障前的重要手段。NASA对NASA战神5火箭一级发动机外壳进行实时监测，确定壳体屈曲失稳因子，实时检测闭环加载控制过程中壳体表面的全场离面位移/应变数据，实现图像实时保存，便于后期分析。

采用三维DIC方法，对纯钛板材进行模拟测量，实时在线检测试样在不同拉伸状态下的应变分布。在电液伺服疲劳试验系统上进行拉伸试验，使用DIC测量断裂过程全场应变演化，观察应变集中区域，直至试样发生断裂。