江苏全场三维数字图像相关技术应变与运动测量系统

随着科技的不断进步，光学非接触应变测量技术正朝着更高精度、更复杂环境适应、更智能分析的方向演进。研索仪器将持续依托全球前沿的产品资源与本土化服务优势，在技术创新与行业应用两个维度不断突破，为中国科研创新与产业升级注入更强动力。在技术创新层面，研索仪器将重点布局三大方向：一是更高精度的测量技术研发，通过优化光学系统设计与算法改进，进一步提升测量精度至纳米级，满足微纳电子、生物医学等领域的精密测量需求；二是极端环境测量能力的强化，开发适应更深低温、更高温度、更强辐射等极端条件的测量系统，服务于航空航天、核能等装备研发；三是智能分析技术的融合应用，结合深度学习等先进算法，实现裂尖定位、缺陷识别等任务的自动化与智能化，提升数据分析效率与精度。同时，公司将持续深化与达索系统等国际前沿企业的合作，推动测量技术与仿真平台的深度融合，构建更完善的 "实验 - 仿真" 闭环体系。光学非接触应变测量利用光的干涉、散射或吸收特性推断材料的应变情况。江苏全场三维数字图像相关技术应变与运动测量系统

在材料数值模拟方面，橡胶材料的特殊结构使得其特性存在不确定性，这可能导致相同结构模型的两个样品在测试时呈现不同的动态行为。与具有特殊结构的金属材料相比，橡胶材料在拉伸性能测试中表现出更优越的弹性性能。实验测量数据与预测结果基本一致。为了测量大拉伸变形材料，可以使用光学非接触应变测量技术。这种技术利用高精度的工业摄像机来测量小体积材料的大变形。通过比较有限元数值模拟和光学非接触应变测量的数据结果，可以修正数值模型的数据，以满足石化行业橡胶产品的技术参数和工艺性能要求。总之，光学非接触应变测量是一种有效的方法，可以用于测量大拉伸变形材料。通过与有限元数值模拟的数据结果进行比较，可以修正数值模型，以满足橡胶产品的技术参数和工艺性能要求。江西光学数字图像相关应变测量系统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。

应变的测量方法有多种，其中比较常用的是应变计。应变计是一种能够测量物体应变的传感器，它的电阻与设备的应变成正比关系。在应变计中，粘贴式金属应变计是一种比较常用的类型。粘贴式金属应变计由细金属丝或按栅格排列的金属箔组成。这种设计使得金属丝/箔在并行方向中的应变量较大化。格网可以与基底相连，而基底直接连接到测试样本上。这样，测试样本所受的应变可以直接传输到应变计上，引起电阻的线性变化。应变计的基本参数是其对应变的灵敏度，通常用应变计因子(GF)来表示。应变计因子是电阻变化与长度变化或应变的比值。它描述了应变计对应变的敏感程度，越大表示应变计对应变的测量越敏感。光学非接触应变测量是一种利用光学原理来测量物体应变的方法。它不需要直接接触测试样本，因此可以避免对样本造成影响。光学非接触应变测量可以通过使用光栅或激光干涉仪等设备来实现。

外部变形是指变形体的外部形状及其空间位置的变化，如倾斜、裂缝、垂直和水平位移。因此，变形观测可分为垂直位移观测（通常称为沉降观测）、水平位移观测（常称为位移观测）、倾斜观测、裂缝观测、，以及风振观测（强风引起的变形观测）、阳光观测（阳光引起的不均匀加热引起的变形的观测）和基坑回弹观测（基坑开挖期间卸载土壤重量引起的坑底土壤隆起的观测）；内部变形是指变形体内部应力、温度、水位、渗流和渗透压力的变化。光学非接触应变测量技术通常具有纳米级别的测量精度，能够满足高精度测量的需求。

光学非接触应变测量监测主要指的是物体的使用过程中由于应力等因素影响造成的形态变化，对于公路而言更易由于荷载或是本身修建因素造成沉降变形等现象。实际上，变形监测也包含了建筑物，例如水库、大桥等，对于物体的沉降、变形、位移方面的测量效果较好。在公路变形监测中，基本监测技术会运用到水准测量方式，了解公路是否存在沉降情况。由于新疆地区本身土壤状态影响，公路在使用一段时间后可能由于车辆荷载力造成一定程度的沉陷，若没有及时发现可能造成公路路面受损引发交通事故危险。光学应变测量利用光栅投影和图像处理技术，通过测量物体表面的形变来推断内部应力分布。山东全场数字图像相关技术测量装置

变形测量必须具有较高的精度。江苏全场三维数字图像相关技术应变与运动测量系统

随着数字孪生技术的成熟，光学非接触应变测量正从“数据采集工具”升级为“模型驱动引擎”。通过将光学测量数据实时注入数字孪生体，可构建“感知-预测-决策”的闭环系统：在风电叶片监测中，光学测量数据驱动的数字孪生模型可预测叶片裂纹扩展，指导预防性维护；在核电站管道系统中，光纤传感网络与数字孪生结合，实现蠕变-疲劳耦合损伤的在线评估，避免突发泄漏事故。光学非接触应变测量技术的演进，本质上是人类对“光-物质相互作用”认知深化的过程。从干涉仪的波长级精度到量子传感的原子级分辨率，从胶片记录到AI实时处理，光学测量不断突破物理极限与工程瓶颈，成为连接基础研究与产业应用的关键桥梁。未来，随着超构表面、拓扑光子学与神经形态计算等前沿技术的融合，光学应变测量将迈向智能化、微型化与集成化新阶段，为人类探索材料极限性能、保障重大基础设施安全提供更强有力的技术支撑。江苏全场三维数字图像相关技术应变与运动测量系统