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光學(xué)應(yīng)變測量系統(tǒng)在土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用

2022年01月26日 16:29合肥富煌君達(dá)高科信息技術(shù)有限公司點(diǎn)擊量：918

　　隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日新月異,土木建設(shè)工程規(guī)模不斷擴(kuò)大化,結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,如大型結(jié)構(gòu),橋梁等,導(dǎo)致土木工程測量需求日益增多.因此,提高土木工程測量精度和簡化測量操作流程是亟待解決的問題.傳統(tǒng)的土木工程測試多使用應(yīng)變片、位移傳感器等，實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作相當(dāng)繁瑣，千眼狼PMLAB DIC以借助機(jī)器視覺和數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)讓實(shí)驗(yàn)者可以方便地觀察混合結(jié)構(gòu)在應(yīng)力作用下的性能表現(xiàn),為傳統(tǒng)的土木工程實(shí)驗(yàn)注入新的發(fā)展動(dòng)能。
 
案例
 
　　霍普金斯桿實(shí)驗(yàn)：通過千眼狼PMLAB DIC-3D 高速系統(tǒng)拍攝到圓柱形建筑材料在不同壓力下裂紋出現(xiàn)的情況以及應(yīng)變分析情況；拍攝參數(shù)：X213M-600*200-66666fps。
 
　　沖擊實(shí)驗(yàn)：通過千眼狼PMLAB DIC-2D高速對混凝土石塊在不同大小力的沖擊下進(jìn)行變形、應(yīng)變測量，得到位移和應(yīng)變分布云圖； 通過DIC觀看沖擊過程中應(yīng)力波傳導(dǎo)過程  拍攝參數(shù)： X213M-600*128-90000Fps。
 
　　拉伸實(shí)驗(yàn)：通過千眼狼PMLAB DIC-2D高速對混凝土石塊在不同大小力的拉伸下應(yīng)變測量，得到位移和應(yīng)變分布云圖；找出應(yīng)力集中部分以便橫向比較材料特性  拍攝參數(shù)： 5KF20M 512×128@23000fps。
 
　　混凝土交接擠壓實(shí)驗(yàn)：混凝土交接處穩(wěn)定性對整體試件的抗拉以及承重比較重要。交接處對抗震性能十分重要。擬對混凝土試件進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。試件大小為520*600mm；交接處跨度400mm。通過拉力機(jī)對試件上部進(jìn)行抗壓實(shí)驗(yàn)，千眼狼PMLAB DIC-3D采集圖片記錄變形，并使用DIC軟件分析實(shí)驗(yàn)得到位移和應(yīng)變分布云圖；拍攝參數(shù)：4096*3000-20fps。
 
　　橋梁節(jié)點(diǎn)變形實(shí)驗(yàn)：梁柱節(jié)點(diǎn)是框架傳力中樞。節(jié)點(diǎn)抗震性能十分重要。對梁柱中節(jié)點(diǎn)、邊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行擬靜力試驗(yàn)。通過DIC對節(jié)點(diǎn)核心區(qū)及1倍梁高范圍內(nèi)的梁端、1倍柱寬范圍內(nèi)柱端進(jìn)行變形、應(yīng)變測量，得到位移和應(yīng)變分布云圖。拍攝參數(shù)：4096×3000--1fps。
 
　　混凝土實(shí)驗(yàn)擠壓：對混凝土圓柱試件進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。試件大小為200*800mm；通過拉力機(jī)對試件上部進(jìn)行抗壓實(shí)驗(yàn)，通過相機(jī)采集圖片記錄變形，并使用DIC軟件分析實(shí)驗(yàn)得到位移和應(yīng)變分布云圖；實(shí)現(xiàn)構(gòu)件開裂后裂縫識別功能，具備記錄開裂處的虛應(yīng)變功能，通過算法將應(yīng)變分布云圖轉(zhuǎn)換為應(yīng)力分布云圖。拍攝參數(shù):4096*3000-2FPS。
 
　　堤壩振動(dòng)實(shí)驗(yàn)：大壩模型放在振動(dòng)平臺(tái)上，使用兩臺(tái)高速相機(jī)同步記錄大壩在振動(dòng)過程。使用DIC軟件分析大壩振動(dòng)頻率以及變形情況。能夠分析其大壩的位移速度。大壩預(yù)制時(shí)為3處拼接，軟件分析是否能夠過程到拼接處受力變形最大。拍攝參數(shù)：5KF20M-1920*1080-3000fps。
 
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