湖北VIC-2D数字图像相关技术应变与运动测量系统

光学非接触应变测量有多种方法，比较常见的是使用应变计。 应变计的电阻与设备的应变存在比例关系；光学非接触应变测量比较常用的应变计是粘贴式金属应变计。金属应变计是由细金属丝，或者更为常见的是由按栅格排列的金属箔组成的。格网状可以对并行方向中应变的金属丝/金属箔量进行比较大化。格网能与一个被称作基底的薄背板相连，基底直接连接至测试样本。因此，测试样本所受的应变直接传输到应变计，引起电阻的线性变化。应变计的基础参数是其对应变的灵敏度，在数量上表示为应变计因子(GF)。GF是电阻变化与长度变化或应变的比值。光学非接触应变测量增强材料的可靠性与持久性。湖北VIC-2D数字图像相关技术应变与运动测量系统

随着我国航空航天事业的飞速发展，新型飞行器的飞行速度越来越快，随之带来的是对其热防护结构的更高要求，由此热结构材料的高温力学性能成为热防护系统与飞行器结构设计的重要依据。数字图像相关法（DIC）是近年来新兴的一种非接触式变形测量方法，相较于传统的变形测量方法，光学非接触应变测量具有适用范围广、环境适应性强、操作简单和测量精度高的优点，尤其是在高温实验的测量中具有独特的优势。数字图像相关法（DIC）作为一种可视化全场测量手段，可重点关注局域变形带空间特征，结合微观组织表征和时域分析，揭示内在物理机制，为抑制材料PLC效应提供理论基础。北京高速光学数字图像相关测量光学非接触应变测量应用于地质灾害监测和预防。

非接触应变测量是指对被监测对象或物体（可变形体）的变形进行测量，从中可以了解变形的大小、空间分布和随时间的发展，并进行正确的分析和预测。也称为应变测量。监测对象和变形体可大可小，可以是整个地球、一个区域或某一工程建（构）筑物。因此，变形观测可分为全球变形观测、区域变形观测和工程变形观测。此外，对于工程变形观测，变形体和监测对象也可以是与工程建设有关的各种建筑物（构筑物）、机械和其他自然或人工物体。

采用数字散斑光学非接触应变测量方法，以钢筋混凝土框架结构为研究对象，采用相似材料结构模型试验的方法，可以获得强震作用下模型表面的三维全场位移和应变数据。作为一种应变测量工具，应变仪存在许多问题，如贴片过程繁琐、测量精度严重依赖于贴片质量，并且对环境温度敏感。此外，应变仪不能在整个现场进行测量，并且很难在关键位置捕捉变形的初始位置。当框架结构有较大范围的变形或断裂时，当试件断裂时，应变仪容易损坏，影响测试数据的质量。光学非接触应变测量是一种高精度的测量技术。

光学非接触应变测量（DIC）普遍应用于航空航天领域，用于测量和验证不同工况下结构的形变和振动情况，以一种高精度、非接触式、可视化全场测量的方式，替代传统的引伸计和应变片测量方法。光学非接触应变测量能够方便地整合到例如环境测试箱、风洞、疲劳测试台等测试环境，提供飞机制作过程中的材料测试、零部件检测、整机检测等各阶段的位移、应变测量等数据。飞机在高速飞行时由于气体与蒙皮材料表面摩擦，使大量的动能转变为热能并传递到蒙皮表面，所以蒙皮材料在不同攻角、风速、温度中都会受到一定的影响。光学非接触应变测量对物体表面的变形进行定量分析。湖北VIC-3D非接触式变形测量

变形测量是指对监视对象或物体（变形体）的变形进行测量。湖北VIC-2D数字图像相关技术应变与运动测量系统

理想情况下，光学非接触应变测量应变计的电阻单随应变的变化而变化。 但是，光学非接触应变测量应变计材料和样本材料也会随温度变化而变化。通过在电桥中使用两个应变计，1/4桥应变计配置类型II有助于进一步减少温度的影响。通常一个应变计(R4)处于工作状态，而另一个应变计(R3)固定在热触点附近，但并未连接至样本，且平行于应变主轴。 因此，应变测量对虚拟电阻几乎没有影响，但是任何温度变化对两个应变计的影响都是一样的。由于两个应变计的温度变化相同，因此电阻比和输出电压(Vo)都没有变化，温度的影响也得到了比较小化。湖北VIC-2D数字图像相关技术应变与运动测量系统

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