湖南全场非接触式应变与运动测量系统

随着我国社会经济和科学技术的快速发展，土木建设工程规模也在不断扩大，建筑的造型、功能以及技术逐渐多样化、复杂化、大型化，与之相关的设备、材料、技术也不断更新，对土木工程领域的测量分析难度更是不断提升。因此，提高该领域测量精度和简化测量操作流程是及待解决的问题。传统土木工程测试多使用应变片、位移传感器等方式，实验前的准备工作相当繁琐，也无法满足超高层、超大跨度、特大跨度桥梁、大型复杂结构等建筑测量需求。光学应变测量系统借助机器视觉和数字图像相关技术让科研人员更便捷地观察测量混合结构在应力作用下的性能表现，为土木工程领域中的测量实验注入新的发展动能。应变测量基于光学原理，具有效率高、无破坏性、工作距离大等特点。湖南全场非接触式应变与运动测量系统

光学非接触式测量在汽车研发中的应用，比较常见的就是汽车三维扫描逆向。三维扫描是一种很常见的非接触式测量技术应用，不论是激光、白光还是蓝光的三维扫描设备，都不需要接触被测物体，即可测量物体的空间点坐标，重构物体的三维形貌。在汽车研发中，研发人员经常会对一些曲面较多且不规则的零部件做逆向，这些零部件不单难以测量，效率低下，而且勉强测量后逆向的误差也较大。在三维扫描技术发展并应用之后，汽车逆向的效率和精度均有了大幅度提升。山东高速光学数字图像相关技术应变系统变形测量必须具有较高的精度。

振弦式应变测量传感器的研究起源于20世纪30年代，其工作原理如下：钢弦在一定的张力作用下具有固定的自振频率，当张力发生变化时其自振频率也会随之发生改变。当结构产生应变时，安装在其上的振弦式传感器内的钢弦张力发生变化，导致其自振频率发生变化。通过测试钢弦振动频率的变化值，能够计算得出测点的应力变化值。振弦式应变测量传感器的优点是具有较强的抗干扰能力，在进行远距离输送时信号失真非常小，测量值不受导线电阻变化以及温度变化的影响，传感器结构相对简单、制作与安装过程比较方便。

刻写在光纤上的光栅传感器自身抗剪能力很差，在应变测量的应用中，需要根据实际需要开发相应的封装来适应不同的基体结构，通常采用直接埋入式、封装后表贴式、直接表贴等方式。埋入式一般是将光纤光栅用金属或其他材料封装成传感器后，将其预埋进混凝土等结构中进行应变测量，如桥梁、楼宇、大坝等。但在已有的结构上进行监测只能进行表贴，如现役飞机的载荷谱监测等。无论是哪种封装形式，由于材料的弹性模量以及粘帖工艺的不同，在应变传递过程必将造成应变传递损耗，光纤光栅所测得的的应变与基体实际应变不一致。现有多个领域使用到光学应变测量数据，例如破坏性实验。

称重传感器通过将机械力转换为电信号来测量重量和压力，当螺栓固定在结构梁或工业机器部件上时，应变式称重传感器会感应到由于施加的力而导致的零件上的压力。应变式称重传感器是工业称重和力测量的主要设备，将提供高精度、高稳定的称重。应变式称重传感器在灵敏度和响应能力方面不断改进，使这些产品成为各种工业称重和测试应用的好的选择。直接将仪表放置在机械部件上时，称重单元内的应变测量通常更方便且经济效率高，并且能够轻松地将传感器直接安装到机械或自动化生产设备上，以便更准确地测量重量和力。垂直位移的变形监测技术就是对建筑物进行垂直方向上的变形监测。山东高速光学数字图像相关技术应变系统

应变测量是保证机械设备正常运行的重要分析方法。湖南全场非接触式应变与运动测量系统

注塑件模具是塑料加工工业中塑料成型机配套，赋予塑料制品以完整构型和精确尺寸的工具。模具形状决定着注塑件的外形，模具的加工质量与精度也决定着注塑件产品质量。精密模具生产客户希望通过采用三维光学非接触全场应变测量获取数据，准确定位形变部位及具体数值。注塑件模具整体轮廓复杂、孔径、凹槽、自由曲面多，客户希望全尺寸精确的测量出模具的数据，精度要求高，c注塑件模具复杂形状，有不少曲面或狭窄的沟槽等，标准的通用量具难以到达准确的测量位置，无法获取可用的三维数据。湖南全场非接触式应变与运动测量系统

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