对于公路监测而言,通常存在目标占地面积大、监测环境恶劣、复杂以及检测技术要求高的情况。因此,采用常规方式进行公路变形监测不能有效保障监测有效性,且劳动强度大,需要监测人员花费大量时间投入,自动化方面也存在欠缺。然而,运用GNSS技术可以解决这些问题。由于GNSS技术在定位上精确度高,且不需要通视,能够全天不间断持续工作,因此在操作上能够很大程度上节省劳动力并将监测提升到自动化程度。研究表明,采用GNSS实施水平位移观测时,能够有效发现公路变形在2厘米以内的位移矢量;即使在高程测量下也能够将精度控制在10厘米之内。光学非接触应变测量通过多点测量实现复杂应变场的测量。江苏高速光学数字图像相关技术测量系统

随着科学、技术和工业的发展,测量技术在自动化生产、质量控制、逆向工程和生物医学工程中的应用越来越重要。传统的接触式测量技术具有测量时间长、补偿能力强、无法测量弹性或脆性材料等局限性,不能满足现代工业发展的需要。光学非接触测量技术是近年来发展起来的。其测量基于光学原理,具有高效、无损和长工作距离的特点。它可以静态或动态地测量对象。将该技术应用于产品质量检测和过程控制,可以多多节约生产成本,缩短产品开发周期,多多提高产品质量,因此备受人们的青睐。北京全场三维数字图像相关技术应变系统光学非接触应变测量可以实时、非接触地评估微电子器件的应变状态和性能。

随着数字孪生技术的兴起,光学非接触应变测量正从“数据采集工具”向“模型驱动引擎”演进。通过将光学测量数据实时注入数字孪生体,可实现材料变形-损伤-失效的全过程仿真,构建“感知-预测-决策”的闭环系统。例如,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,降低停机损失。光学非接触应变测量技术以其独特的非侵入性与全场测量能力,正在重塑传统力学测试的范式。从微观材料表征到宏观结构评估,从实验室研究到工业现场应用,光学测量的边界持续拓展。未来,随着人工智能、物联网与先进制造技术的融合,光学应变测量将迈向智能化、自动化与普适化新阶段,为工程安全与材料创新提供更强有力的技术支撑。
金属应变计的应变计因子通常约为2,通过传感器厂商或相关文档可获取应变计的实际应变计因子。实际上,应变测量的量很少大于几个毫应变(ex10⁻³)。因此,测量应变时必需精确测量电阻极微小变化。例如,假设测试样本的实际应变为500me,应变计因子为2的应变计可检测的电阻变化为2(500x10⁻⁶)=0.1%。对于120Ω的应变计,变化值单为0.12Ω。为测量如此小的电阻变化,应变计配置基于惠斯通电桥的概念。常见的惠斯通电桥由四个相互连接的电阻臂和激励电压VEX组成。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。

钢材性能的测量主要涉及裂纹、孔洞、夹渣等方面,而焊缝的检测则主要关注夹渣、气泡、咬边、烧穿、漏焊、未焊透以及焊脚尺寸不足等问题。对于铆钉或螺栓,主要检查漏焊、漏检、错位、烧穿、漏焊、未焊透以及焊脚尺寸等。检验方法包括外观检验、X射线、超声波、磁粉、渗透性等。超声波在金属材料检测中要求频率高,功率不需要过大,因此具有高检测灵敏度和测试精度。超声检测通常采用纵波检测和横波检测(主要用于焊缝检测)。在使用超声检查钢结构时,需要注意测量点的平整度和光滑度。超声波检测是一种非接触的检测方法,通过将超声波传入被测物体中,利用超声波在材料中的传播特性来检测材料的内部缺陷。超声波的传播速度和衰减特性与材料的物理性质和结构有关,因此可以通过分析超声波的传播特性来判断材料的质量。在超声波检测中,纵波检测主要用于检测材料的内部缺陷,如裂纹、孔洞等;横波检测主要用于检测焊缝的质量,如夹渣、气泡等。通过分析超声波的反射、折射和散射等特性,可以确定缺陷的位置、形状和大小,从而评估材料的质量。光学非接触应变测量通过数字图像处理实现高效测量。湖北高速光学非接触测量系统
三维应变测量技术常用的光学方法有光栅片法、激光干涉仪法和数字图像相关法(DIC)等。江苏高速光学数字图像相关技术测量系统
光学非接触测量在汽车研发中的应用是汽车三维扫描的反面。三维扫描是一种非常常见的非接触测量技术应用。无论是激光、白光还是蓝光三维扫描设备,它都不需要接触被测物体,可以测量物体的空间点坐标,重建物体的三维形状。在汽车研发中,研发人员经常会对一些曲面多、曲面不规则的零件进行反转。这些零件不单难以测量,而且效率低下,勉强测量后的反向误差也很大。随着三维扫描技术的发展和应用,汽车倒车的效率和精度得到了极大的提高。江苏高速光学数字图像相关技术测量系统