贵州三维全场数字图像相关技术测量

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。光学非接触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，光学非接触应变测量为土木工程领域中的测量实验注入新的发展动能。光学非接触应变测量通过数字图像处理实现高效测量。贵州三维全场数字图像相关技术测量

随着我国航空航天事业的飞速发展，新型飞行器的飞行速度越来越快，随之带来的是对其热防护结构的更高要求，由此热结构材料的高温力学性能成为热防护系统与飞行器结构设计的重要依据。数字图像相关法（DIC）是近年来新兴的一种光学非接触应变测量方法，相较于传统的变形测量方法，光学非接触应变测量具有适用范围广、环境适应性强、操作简单和测量精度高的优点，尤其是在高温实验的测量中具有独特的优势。某单位在模拟实验中采用两台高速相机拍摄风洞风载下垂尾模型的震颤研究状况，通过光学应变测量系统分析不同风速下各个位置（标记点）的振动和散斑（C区域）的变形状态，获得了该尾翼振动模态参数与振型。海南VIC-Gauge 3D视频引伸计总代理光学非接触应变测量在汽车制造中进行宏观应力测量。

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。

光学非接触应变测量有多种方法，比较常见的是使用应变计。 应变计的电阻与设备的应变存在比例关系；光学非接触应变测量比较常用的应变计是粘贴式金属应变计。金属应变计是由细金属丝，或者更为常见的是由按栅格排列的金属箔组成的。格网状可以对并行方向中应变的金属丝/金属箔量进行比较大化。格网能与一个被称作基底的薄背板相连，基底直接连接至测试样本。因此，测试样本所受的应变直接传输到应变计，引起电阻的线性变化。应变计的基础参数是其对应变的灵敏度，在数量上表示为应变计因子(GF)。GF是电阻变化与长度变化或应变的比值。光学非接触应变测量应用于化学反应过程中的应力分析。

钢的性能测量主要是检查裂纹、孔洞、夹渣等，焊缝主要是检查夹渣、气泡、咬边、烧穿、漏焊、未焊透和焊脚尺寸不足等，铆钉或螺栓主要是检查漏焊、漏检、错位、烧穿和漏焊，检测方法主要包括外观检查、X射线、超声波、磁粉、渗透性等。在金属材料的检测中，超声波需要较高的频率和功率，因此检测灵敏度和准确度较高。超声波检测一般采用纵波检测和横波检测（主要用于检测焊缝）。当用超声波检查钢结构时，需要测量点的平整度和平滑度。光学非接触应变测量通过光子晶体技术实现精密测量。江西VIC-3D非接触式应变测量系统

光学非接触应变测量应用于光电效应材料的应力分析。贵州三维全场数字图像相关技术测量

采用数字散斑光学非接触应变测量方法，以钢筋混凝土框架结构为研究对象，采用相似材料结构模型试验的方法，可以获得强震作用下模型表面的三维全场位移和应变数据。作为一种应变测量工具，应变仪存在许多问题，如贴片过程繁琐、测量精度严重依赖于贴片质量，并且对环境温度敏感。此外，应变仪不能在整个现场进行测量，并且很难在关键位置捕捉变形的初始位置。当框架结构有较大范围的变形或断裂时，当试件断裂时，应变仪容易损坏，影响测试数据的质量。贵州三维全场数字图像相关技术测量

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