上海三维全场数字图像相关应变测量系统

DIC（Digital Image Correlation）数字图像相关技术，是一种通过图像相关点进行对比的算法，通过该方法可计算出物体表面位移及应变分布，（图形中用红色标出）。整个测量过程，只需以一台或两台图像采集器，拍摄变形前后待测物图像，经运算后3D全场应变数据分布即可一目了然。不像应变片需花费大量时间做表面的磨平及黏贴，同时也只能测量到一个点某个方向的应变数据。也不像条纹干涉法对环境要求严格。光学非接触应变测量方法获得的数据为全场范围内的3D数据。用于分析、计算、记录变形数据。采用图形化显示测量结果，便于更好地理解和分析被测材料的性能。对于两个层次布网，观测点及联测的控制点应按变形观测周期进行观测。上海三维全场数字图像相关应变测量系统

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，光学非接触应变测量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 (500 x 10⁻⁶) = 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。浙江VIC-3D数字图像相关总代理光学非接触式测量技术是近年来发展起来的。

光学非接触应变测量的动态基准实时测量软件用来获取各测站点实时坐标数据，其实质是控制网的全自动测量。当全站仪测站点位于变形区域，为及时得到测站点的位置信息，将测站点纳入控制网，控制网的已知点位于变形区域外，即为监测控制网中的基准点。变形点监测软件包括各分控机上的监测软件和主控机上的数据库管理软件两部分。分控机上的监测软件用来控制测量机器人按.要求的观测时间、测量限差、观测的点组进行测量，并将测量的结果写入主控机上的管理数据库中。

由于光学非接触应变测量的结果将直接影响变形原因的合理分析、变形规律的正确描述和变形趋势的科学预测，因此变形测量必须具有高精度。因此，在变形观测之前，应根据变形观测的不同目的，选择相应的观测精度和测量方法。为了分析变形规律和预测变形趋势，必须按照一定的时间段重复进行变形观测。根据建（构）筑物的特点、变形率、观测精度要求和工程地质条件，综合考虑变形测量的观测周期。观测期间，应根据变形的变化适当调整观测周期。在工程设计时，应对变形测量统筹安排。

在材料的数值模拟中，由于具有特殊结构的橡胶材料特性的不确定性，在同一结构模型的两个样品上的测试可能会显示出不同的动态行为。此外，在橡胶和具有特殊结构的金属材料的拉伸性能测试中，可以看出橡胶材料的弹性性能比金属材料具有明显的优势。试验实测数据与预测结果基本一致。光学非接触应变测量适用于材料大拉伸变形的测量。该系统配备了高精度的工业摄像机，以测量小体积材料的大变形。通过比较有限元数值模拟和DIC的数据结果，修正了数值模型数据，以满足石化行业橡胶产品的技术参数和工艺性能要求。变压器绕组变形测试系统根据对变压器内部绕组特征参数的测量。山东全场三维数字图像相关总代理

现有多个领域使用到光学应变测量数据，例如破坏性实验。上海三维全场数字图像相关应变测量系统

随着矿井开采逐渐向深部发展，原岩应力与构造应力不断升高，对于围岩力学性质和地应力分布异常、岩巷的支护设计研究至关重要。研究团队借助XTDIC三维全场应变测量系统，光学非接触应变测量采用相似材料模拟方法，模拟原始应力状态下不同开挖过程和支护作用影响的深部围岩变形破坏特征，对模型表面应变、位移进行实时监测，研究深部岩巷围岩变形破坏过程，分析不同支护设计和开挖速度影响的围岩变形破坏规律，为探索深部岩巷岩爆的发生和破坏规律提供指导依据。上海三维全场数字图像相关应变测量系统

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