光學測量領域中,光學應變測量和光學干涉測量是兩種重要的技術手段。雖然它們都屬于光學測量,但在測量原理和應用背景上存在明顯差異。首先,讓我們深入探討光學應變測量的工作原理。這種測量技術的中心是通過捕捉物體表面的形變來推斷其內部的應力分布狀態。該過程主要依賴于光柵投影和圖像處理技術。具體實施步驟包括將光柵投射到目標物體表面,隨后使用高精度相機或其他光學傳感器捕捉光柵形變圖像。通過對這些圖像進行一系列復雜而精密的處理和分析,我們能夠得到物體表面的應變分布信息。與光學應變測量相比,光學干涉測量在方法上有著本質的不同。它是一種直接測量物體表面形變的技術,主要利用光的干涉現象來實現。在光學干涉測量中,一束光源被分為兩束,分別沿不同路徑傳播,并在某一點重新匯合。當物體表面發生形變時,這兩束光的相位關系會發生相應的變化。通過精確測量這種相位變化,我們可以獲取物體表面的形變信息。總的來說,光學應變測量和光學干涉測量雖然都是光學測量的重要分支,但在工作原理和應用范圍上具有明顯的區別。光學應變測量通過間接方式推斷物體內部的應力狀態,而光學干涉測量則直接測量物體表面的形變。 光學應變測量是非接觸性的,避免了接觸式測量可能引起的誤差。上海掃描電鏡數字圖像相關技術測量裝置
機械式應變測量方法:機械式應變測量已經有很長的歷史,其主要利用百分表或千分表測量變形前后測試標距內的距離變化而得到構件測試標距內的平均應變。工程測量中使用的機械式應變測量儀器主要包括手持應變儀和千分表引伸計。機械式應變測量方法主要的特點是讀數直觀、環境適應能力強、可重復性使用等。但需要人工讀數、費時費力、精度差,對于應變測點數量眾多的橋梁靜載試驗顯然不合適。因此,除了少數室內模型試驗的特殊需要,工程結構中很少使用。 上海光學數字圖像相關技術變形測量光學非接觸應變測量利用激光散斑術和數字圖像相關術,無需接觸被測物體即可獲取應變信息。
電阻應變測量(電測法)是實驗應力分析中使用比較廣和適應性比較強的方法之一。該方法是利用電阻應變計(簡稱應變片或電阻片)作為敏感元件,用應變儀作為測量儀器,通過測量可以得出受力構件上的應力、應變的一種實驗方法。測量時,將應變計牢固地貼在構件上,構件變形連同應變計一起變形,應變計的變形產生了電阻的變化,通過測量電橋使這微小的電阻變化轉換成電壓或電流的變比,經過信號放大,將其變換成構件的應變值而顯示出來,完成上述轉換工作的儀器叫應變儀。
建筑變形測量的基準點應設置在變形影響植圍以外且位置穩定易于長期保存的地方,宜避開高壓線。基準點應埋設標石或標志,且應在埋設達到穩定后方可開始進行變形測量。穩定期應根據觀測要求與地質條件確定,不宜少于7d。基準點應每期檢測、定期復測,并應符合下列規定:基準點復測周期應視其所在位置的穩定情況確定,在建筑施工過程中宜1-2月復測1次,施工結束后宜每季度或每半年復測1次。當某期檢測發現基準點有可能變動時,應立即進行復測。 通過光學方法遠程捕捉變形信息,光學非接觸應變測量實現了高精度、無損的應變評估。
建筑變形測量應按確定的觀測周期與總次數進行觀測。變形觀測周期的確定應以能系統地反映所測建筑變形的變化過程且不遺漏其變化時刻為原則,并綜合考慮單位時間內變形量的大小、變形特征、觀測精度要求及外界因素影響確定。1.對于單一層次布網,觀測點與控制點應按變形觀測周期進行觀測,對于兩個層次布網,觀測點及聯測的控制點應按變形觀測周期進行觀測,控制網部分可按復測周期進行觀測。2.控制網復測周期應根據測量目的和點位的穩定情況而定,一般宜每半年復測一次。在建筑施工過程中應適當縮短觀測時間間隔,點位穩定后可適當延長觀測時間間隔。 光學非接觸應變測量通過數字圖像相關法處理物體表面圖像,實現高精度、實時的應變測量。上海哪里有賣DIC非接觸式應變測量
光學非接觸應變測量利用光彈性效應,通過分析光的偏振和干涉來精確測量物體的微小應變。上海掃描電鏡數字圖像相關技術測量裝置
典型系統介紹一一PMLABDIC-3D非接觸式三維應變光學測量系統:該系統由中國科學技術大學與東南大學共同開發,采用非接觸式光學測量方法,可準確測量物體的空間三維坐標以及位移和應變等數據。該系統利用數字圖像處理基本原理,通過數字鏡頭*圖像,拍攝試件變形前后表面形貌特征,識別被測物體表面結構,然后通過三維重建以及數字圖像相關性運算得出圖像各像素的對應坐標。上海VIC-Gauge3D視頻引伸計測量裝置:該裝置也是一種光學非接觸應變測量設備,廣泛應用于高溫環境下的應變測量。通過比對已知應變的標準樣品,實現對設備的準確校準,具有非接觸、實時監測等優點。 上海掃描電鏡數字圖像相關技術測量裝置