原理簡介
套用領域
可用於全場振動測量、動態應變測量、高速變形測量、斷裂力學、衝擊激勵及動態材料試驗中測量材料特性參數等。系統的靈活的設計使套用範圍非常廣泛，包括從微電子或生物力學的顯微研究至航天、航空、汽車、艦船及鐵路工業領域的大尺寸零部件測量。1) 在材料力學性能測量方面：可套用於各種複雜材料的力學性能測試，破壞力學研究中的包括裂紋尖端應變場測量、裂紋尖端張開位移測量以及高溫下裂紋尖端應變場測量等。如火箭發動劑固體燃料、橡膠、光纖、壓電薄膜、複合材料以及木材、岩石、土方等天然材料的力學性能的檢測中。
2) 在細觀力學測量方面：藉助於掃描電子顯微鏡(SEM)、掃描隧道電子顯微鏡(STEM)以及原子力顯微鏡(AFM)，越來越多地套用於細觀力學測量。
3) 在損傷與破壞檢測方面：可套用於多種複雜材料，如岩石、炸藥材料的破壞檢測中。套用於一些特殊器件，如陶瓷電容器、電子器件，電子封裝的無損檢測研究中。
4) 在生物力學測量方面：套用於測量手術復位後肱骨頭在內旋轉及前屈運動下大小結節的相對位移量，以及頸椎內固定器對人體頸椎運動生物力學性能的影響等。
系統功能
- 材料試驗（楊氏模量、泊松比、彈塑性的參數性能）
- 零部件試驗（測量位移、應變）
- 生物力學試驗（骨骼、肌肉、血管等）
- 微觀形貌、應變分析（微米級、納米級）
- 斷裂力學性能試驗分析
- 有限元分析（FEA）驗證
- 高速變形測量（動態測量、瞬態測量）
- 動態應變測量、疲勞試驗
- 成形極限曲線FLC測定基礎數據測量
技術特點
- 獲得全場的三維坐標、位移、應變數據
- 測量結果三維顯示
- 適用於任何材料
- 快速、簡單、高精度的系統標定
- 測量幅面可自由調節：從幾個毫米到幾米的範圍
- 應變測量範圍：從0.01%到1000%的範圍
- 靈活易用的觸發功能
- 採集頻率自由調節：0-12Hz, 24Hz, 480Hz, 960 Hz
系統的標定
該系統採用基於攝影測量技術的相機標定技術，針對不同幅面的測量範圍，可以快速、方便地實現系統的高精度標定。配備的升降架，使得測量系統的操作變得非常輕鬆。
軟體功能
- 同時支持二維及三維變形測量；
- 靈活的相機標定，支持使用外部圖像標定；
- 提供靈活、方便的圖像採集參數設定，滿足不同情況下的圖像採集需求；
- 自由選取感興趣的目標範圍，提高處理效率。自由設定散斑面片的大小及步長，滿足用戶對不同精度和解析度；
- 強大的應變計算功能，提供18種不同類型的變形、應變結果；
- 計算結果三維顯示，靈活的三維顯示控制；
- 多種後處理功能，包括插值補洞，平滑等；
- 坐標轉換功能；
- 多種分析功能；
- 包括截線、狀態點及點對等；
- 曲線繪製功能；
- 測量結果及分析結果輸出成報表；
- 測量結果、圖片及曲線合成視頻。
研發情況
該系統由西安交通大學模具與先進成形技術研究所研究開發。西安交通大學模具與先進成形技術研究所主要從事三維實體數位化的科學研究，研製了系列光學三維測量系統，並在逆向工程設計、三維數位化檢測技術方面進行了大量研究，在三維數位化技術的三維實體數字掃描、三維機械和模具設計、三維檢測技術方面的研究處於國內外領先水平。國家863項目（課題編號：2007AA04Z124） “大型複雜曲面產品的反求和三維快速檢測系統研究”。制定國內第一個工業攝影測量國家標準(國標編號：GB/T 25134-2010)。西安交通大學模具與先進成形技術研究 陳老師 中國·陝西·西安市鹹寧西路28號 郵編710049
