光学应变测量与光学干涉测量是两种常见的光学测量方法,它们在测量原理和应用领域上有着明显的不同。这里将介绍光学应变测量的工作原理,并与光学干涉测量进行比较,以便更好地理解它们之间的区别。光学应变测量是一种通过测量物体表面的应变来获得物体应力状态的方法。它利用光学传感器测量物体表面的形变,从而间接地推断出物体内部的应力分布。光学应变测量的工作原理基于光栅投影和图像处理技术。首先,将光栅投影在物体表面上,光栅的形变将随着物体的应变而发生变化。然后,使用相机或其他光学传感器捕捉光栅的形变图像。较后,通过对图像进行处理和分析,可以得到物体表面的应变分布。与光学应变测量相比,光学干涉测量是一种直接测量物体表面形变的方法。它利用光的干涉现象来测量物体表面的形变。光学非接触应变测量具有高精度和高灵敏度,能够准确地测量微小的应变变化。上海VIC-3D数字图像相关变形测量

外部变形包括变形体外部形状及其空间位置的改变,如倾斜、裂缝、垂直和水平位移等。因此,变形观测可分为垂直位移观测(常称为沉降观测)、水平位移观测(常简称为位移观测)、倾斜观测、裂缝观测、挠度观测(建筑的基础、上部结构或构件等在弯矩作用下因挠曲引起的垂直于轴线的线位移)、风振观测(对受强风作用而产生的变形进行观测)、日照观测(对受阳光照射受热不均而产生的变形进行观测)以及基坑回弹观测(对基坑开挖时由于卸除土的自重而引起坑底土隆起的现象进行观测)等。内部变形则指变形体内部应力、温度、水位、渗流、渗压等的变化。安徽三维全场非接触式总代理全场测量法是一种高精度、高分辨率的光学非接触应变测量方法,适用于复杂应变场测量。

随着我国航空航天事业的迅猛发展,新型飞行器的飞行速度不断提高,这对其热防护结构提出了更高的要求。因此,热结构材料的高温力学性能成为热防护系统和飞行器结构设计的重要依据。数字图像相关法(DIC)是一种新兴的光学非接触应变测量方法,相比传统的变形测量方法,它具有适用范围广、环境适应性强、操作简单和测量精度高等优点,特别是在高温实验中具有独特的优势。某单位采用两台高速相机拍摄风洞风载下垂尾模型的震颤研究情况,并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和振型。
光学非接触应变测量的原理是什么?在光学非接触应变测量中,常用的方法包括全息干涉法、电子全息法、激光散斑法等。下面以全息干涉法为例,介绍光学非接触应变测量的原理。全息干涉法是一种基于全息术的测量方法。它利用激光的相干性和干涉现象,将物体表面的应变信息转化为光的干涉图样。具体操作过程如下:首先,将物体表面涂覆一层光敏材料,例如光致折射率变化材料。然后,使用激光器发射一束相干光,照射到物体表面。光线经过物体表面时,会发生折射、反射等现象,导致光的相位发生变化。这些相位变化会被光敏材料记录下来。光学非接触应变测量利用光的干涉原理,实现了对物体应变的非接触测量。

光学非接触应变测量技术对环境温度的要求很高。温度的变化会引起物体的热膨胀或收缩,从而导致应变的变化。因此,在进行光学非接触应变测量时,需要保持环境温度的稳定性。一般来说,环境温度的变化应控制在较小的范围内,以确保测量结果的准确性。此外,还需要注意避免温度梯度的存在,因为温度梯度会导致物体的形状发生变化,进而影响应变的测量结果。此外,光学非接触应变测量技术对环境的振动和干扰也有一定的要求。振动和干扰会引起物体的形变,从而影响应变的测量结果。因此,在进行光学非接触应变测量时,需要保持环境的稳定性,避免振动和干扰的存在。一般来说,可以通过采取隔振措施或者选择较为稳定的测量环境来减小振动和干扰的影响。光学非接触应变测量通过自适应算法实现精度自校准。北京哪里有卖全场三维非接触式应变测量
光学非接触应变测量通过视觉检测技术进行复杂应变场的分析。上海VIC-3D数字图像相关变形测量
光学非接触应变测量技术在微观尺度下还可用于微流体力学研究。微流体力学是研究微尺度下的流体行为的学科,普遍应用于微流体芯片、生物传感器等领域。通过光学非接触应变测量技术,可以实时、非接触地测量微流体中流速和流动状态的变化,从而获得微流体的应变分布和流体力学参数。这对于研究微流体的流动行为、优化微流体器件具有重要意义。综上所述,光学非接触应变测量技术在微观尺度下具有普遍的应用。它可以用于材料的力学性能研究、微电子器件的应变分析、生物力学研究、纳米材料的力学性能研究以及微流体力学研究等领域。上海VIC-3D数字图像相关变形测量