In einer Umgebung mit niedrigen Temperaturen nimmt die Festigkeit der Stahl konstruktion zu, während die Zähigkeit abnimmt, was leicht zu Spröd brüchen führt. Herkömmliche Dehnung messmethoden wie Dehnung smess streifen sind teuer, leicht zu beschädigen und haben eine begrenzte Messfläche.
Vor kurzem, forscher des Tiefbau labors einer Schlüssel universität führten die digitale Bild korrelation stech no logie DIC ein und führten ein Experiment mit Fallhammer-Schlagstahl rohren durch, das auf einem Niedrigtemperatur-und Hochgeschwindigkeits-DIC-Messsystem basiert. Ziel war es, den Einfluss niedriger Temperaturen auf die Dehnung verteilung von Stahl konstruktionen zu untersuchen und experimentelle Daten für die Leistungs forschung von Stahl konstruktionen in extrem kalten Regionen bereit zustellen.
Experimentelle Ausrüstung
Dieses Experiment verwendet das von Qianyanlang unabhängig entwickelte Hochgeschwindigkeits-DIC-System. Die Kern ausrüstung umfasst:
1. Die Hoch geschwindigkeit kamera S1315M hat den Branchen-Benchmark-Parameter von 15.000 Bildern bei einer Auflösung von 1280 × 1024, der die vorübergehen den Details des Hoch geschwindigkeit aufpralls erfassen kann.
2. Die 3D3C-RDIC-Software in Kombination mit der benutzer freundlichen Hochgeschwindigkeitskamera-Erfassungs software RCC verarbeitet die erfassten Bilder nach und analysiert die Daten zur Verschiebung und Dehnung im gesamten Feld effizient.
3. Fallhammer-Gerät, maßge schneiderte hochpräzise Fallhammer-Gerät, Hammer gewicht 50kg, maximale Fallhammer-Höhe 3m, Aufprall geschwindigkeit kann 5 mt/s erreichen, wodurch die für das Experiment erforderliche Aufprall last bereit gestellt wird.
4. Stahlrohr probe, zylindrisch, 3m lang, 20cm im Durchmesser, beobachten Sie die Dehnung verteilung und Ablenkung änderung im Aufprall bereich.
Weitere unterstützende Geräte sind Proben zur Vorbereitung von Nieder temperatur flecken farben, hochpräzise Kalibrierung platten mit 28mm Abstand, Hochleistungs-Lichtquellen systeme usw.
Experimentelle Verfahren
1. Bereiten Sie das Oberflächen speckle der Proben in der normalen Temperatur gruppe und der Niedrig temperatur gruppe vor. Die niedrige Temperatur verwendet eine spezielle Speckle-Farbe von-30 ° C. Die Stahlrohr probe ist auf dem Aufprall tisch befestigt, und die 28mm Abstand punkt platte wird kalibriert, um die drei dimensionale räumliche Position ierung abzuschließen.
2. Die kritische Fallhöhe der normalen Temperatur gruppe wurde durch Vor experimente bestimmt. Nachdem die Proben der Nieder temperatur gruppe in einer Umgebung von-30 ° C abgekühlt worden waren, wurden sie auf der gleichen Höhe getroffen, und das 3D-Hochgeschwindigkeits-DIC-Messsystem wurde gleichzeitig gestartet, um experimentelle Daten zu sammeln.
3. Verwenden Sie die Qianyanlang 3D DIC-Mess software, um die Daten nach zu verarbeiten und die Dehnung der Proben bei Raum temperatur und niedriger Temperatur zu vergleichen und zu analysieren.
Experimentelle Daten und Schluss folgerungen
Das Hochgeschwindigkeits-DIC-Messsystem Thousand Eye Wolf 3D zeichnet den Übergangs prozess des Fall hammers auf, der in Echtzeit auf das Stahlrohr wirkt, mit einer Bildrate von 15.000 Bildern pro Sekunde auf. Nach der Verarbeitung durch die DIC-Mess software:
1. Der maximale Dehnung swert des Säulen fußes in der Niedrig temperatur gruppe stieg im Vergleich zu dem in der normalen Temperatur gruppe um 45%. und der Dehnung swert der Messstelle auf der Luv seite der Säule war mit einem Anstieg von 52% deutlich höher als der auf der Leeseite. Dies zeigt an, dass der Umwelt kopplung effekt die lokale Stress konzentration verschl immert.
2. Laut DIC-Berechnung beträgt die maximale Durchbiegung des Stahlrohrs beim Aufprall 8,3mm, was nur 1% vom Ergebnis der Laser abstands messung unter scheidet. Dies überprüft die hohe Genauigkeit der DIC-System messung.
Der Erfolg des Fallhammer-Schlag tests in einer Umgebung mit niedrigen Temperaturen liefert wertvolle Daten und zuverlässige Methoden zur weiteren Untersuchung der Leistung von Stahl konstruktionen bei niedrigen Temperaturen. Das anschließende Forschungs team wird eingehend über die Schlag festigkeit verschiedener Arten von Stahl konstruktionen und anderen Verbund werkstoffen forschen. Qianyanlang wird sich der Erforschung und Entwicklung fortschritt licher DIC-Dehnung messsysteme verschrieben, um genaue, effiziente und benutzer freundliche DIC-Mess lösungen für wissenschaft liche Forschungs-und Ingenieur bereiche bereit zustellen.
Angehängtes Qianyanlang 3D-Hochgeschwindigkeits-DIC-Messsystem
Das drei dimensionale Vollfeld-Hochgeschwindigkeits-Dehnung messsystem RDIC-3D Qianyanlang besteht aus zwei Qianyanlang-Hoch geschwindigkeit kameras, synchronen Auslösern, Mess software, Kalibrierung platten und einer Grafik arbeits station. Es unterstützt die sofortige Messung der räumlichen drei dimensionalen Koordinaten von Objekten, Verschiebungs-und Dehnung daten unter extremen Aufprall lasten usw.
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