SMTV-E型非接觸式光學(xué)視頻引伸計(jì),融合了現(xiàn)代數(shù)字成像技術(shù)和數(shù)值計(jì)算方法,能夠與材料力學(xué)試驗(yàn)機(jī)和其它各種形式加載設(shè)備結(jié)合,對被測對象表面由(力、熱等)外載荷引起的位移和變形進(jìn)行實(shí)時(shí)、非接觸、亞像素級的高精度測量。
非接觸 無需粘貼應(yīng)變片,防止打滑,可同時(shí)清晰地觀察到圖像中任意點(diǎn)的多個(gè)參數(shù)(位移、應(yīng)變、泊松比等)變化情況。
實(shí)時(shí)顯 實(shí)時(shí)顯示各測試參數(shù)的測量結(jié)果,直觀、高效。
抗光擾 抗光擾算法與藍(lán)光抗擾相結(jié)合,無論是室內(nèi)還是室外,都能有效去除光線干擾。
適用廣 無論試件尺寸形狀,高低溫,特殊或極軟材料,比如金屬材料、復(fù)合材料、薄膜、柔軟塑料管、螺絲、電纜、繩索生物軟組織等等 。
精度高 實(shí)時(shí)獲取應(yīng)變曲線,超穩(wěn)定的主動成像系統(tǒng)致使測量精度遠(yuǎn)高于接觸式引伸計(jì)。
任意測 可分析AVI視頻或圖像進(jìn)行測量或復(fù)測。
1、小尺寸試樣
圖1 測量小尺寸試樣
優(yōu)勢
- 標(biāo)距可調(diào)標(biāo)距可以小于1毫米,因此可以測量小尺寸試樣;
- 非接觸式:因?yàn)椴捎梅墙佑|的方式進(jìn)行測量,所以,安裝方便,并且不會在被測物上附加任何重量,可以測量柔軟的材料。
2、壓縮試驗(yàn)
圖2 蜂窩材料壓縮試驗(yàn)
優(yōu)勢:
- 這種材料很難使用引伸計(jì)或者應(yīng)變片進(jìn)行測量;
- 本系統(tǒng)可以同時(shí)測量多個(gè)部位的應(yīng)變。
3、疲勞試驗(yàn)
圖3 SMTV-E結(jié)合疲勞試驗(yàn)機(jī)使用
優(yōu)勢:
- 不會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象,傳統(tǒng)的引伸計(jì)容易出現(xiàn)打滑;
- 可長時(shí)間的工作,傳統(tǒng)的應(yīng)變片無法長時(shí)間工作;
- 可實(shí)現(xiàn)測量信號的反饋控制。
4、高溫試驗(yàn) (采用特殊鏡頭)
圖4 安裝示意圖
圖5捕捉到的圖像(1500度)
從上圖中可以看到,在1500度的情況下,非接觸式光學(xué)引伸計(jì)仍然可以捕捉到清晰的圖像,完成測量工作。
5、高速沖擊下變形測試
斷裂、高速沖擊力學(xué)測量與高速攝像機(jī)相結(jié)合,可用于研究斷裂瞬間試樣變形、高速沖擊碰撞瞬間變形。高精度的分析軟件,可以對高速攝像機(jī)拍攝的非壓縮avi格式的視頻進(jìn)行測量,可以很容易得到實(shí)驗(yàn)過程中的應(yīng)變和位移。
下圖顯示的數(shù)據(jù)來自于一個(gè)碳纖維布料在大約每秒 400%的變形速度下的測試實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)利用25000幀/秒的高速攝像機(jī)采集圖像。
圖6與高速攝像機(jī)結(jié)合
圖6與高速攝像機(jī)結(jié)合
測量變形
目前,測量瞬態(tài)力學(xué)是一個(gè)難題。因?yàn)樾枰叩牟杉l率,普通的采集設(shè)備很難達(dá)到這么高的采集頻率,SMTV-E非接觸式光學(xué)視頻引伸計(jì)為您提供了一種新的測量方法。