浙江全场三维数字图像相关技术测量

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光学非接触应变测量方法，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。某单位在模拟实验中采用两台高速相机拍摄风洞风载下垂尾模型的震颤研究状况，通过光学应变测量系统分析不同风速下各个位置（标记点）的振动和散斑（C区域）的变形状态，获得了该尾翼振动模态参数与振型。光学非接触应变测量应用于光学薄膜的弯曲应力分析。浙江全场三维数字图像相关技术测量

建筑物变形测量的基准点应设置在受变形影响的厂房围墙外。位置应稳定，易于长期存放，避免高压线路。基准点用记号石或记号笔埋设，埋设稳定后即可进行变形测量。稳定期应根据观测要求和地质条件确定，不少于7天。基准应定期进行测试和复测，并应符合以下规定：基准的复测期应根据其位置的稳定性确定。在施工过程中，应每1-2个月进行一次复测，并在施工完成后每季度或半年进行一次。当发现基准在一定时间内可能发生变化时，应立即重新测试。浙江全场三维数字图像相关技术测量光学非接触应变测量通过多信号处理实现多参数实时监测。

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。

在光学非接触应变测量时，根据所使用的应变片的数量和测量目的，可以使用各种连接方法。在四分之一桥方法中，较多使用3线式连接来消除温度变化对导线电阻的影响。但是，导线电阻相关的灵敏系数修正以及连接部分的接触电阻变化等会产生测量误差。因此，光学非接触应变测量开发出了的独特的1计4线应变测量法，省去了根据导线电阻校正灵敏系数的需要，消除了由接触电阻引起的测量误差。在温度恒定的条件，即使被测构件未承受应力，应变计的指示应变也会随着时间的增加而逐渐变化，即零点漂移（零漂）。光学非接触应变测量通过数学建模实现动态应力分析。

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。光学非接触应变测量在汽车制造中进行宏观应力测量。浙江全场三维数字图像相关技术测量

光学非接触应变测量通过运用光源波长变化实现多样化测量。浙江全场三维数字图像相关技术测量

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。浙江全场三维数字图像相关技术测量

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