非接觸全場應變測量系統

DIC（Digital Image Correlation）數字圖像相關技術，是一種通過圖像相關點進行對比的算法，通過該方法可計算出物體表面位移及應變分布，（圖形中用紅色標出）。整個測量過程，只需以一台或兩台圖像採集器，拍攝變形前後待測物圖像，經運算後3D全場應變數據分布即可一目了然。不像應變片需花費大量時間做表面的磨平及黏貼，同時也只能測量到一個點某個方向的應變數據。也不像條紋干涉法對環境要求嚴格。DIC方法獲得的數據為全場範圍內的3D數據。

用於分析、計算、記錄變形數據。採用圖形化顯示測量結果，便於更好地理解和分析被測材料的性能。系統識別測量物體表面結構的數字圖像，為圖像像素計算坐標，測量工程的第一個圖像表示為未變形狀態。在被測物體變形過程中或者變形之後，採集連續的圖像。系統比較數字圖像並計算物體紋理特徵的位移和變形。該系統特別適合測量靜態和動態載荷下的三維變形，用於分析實際組件的變形和應變。

基本介紹

• 中文名：XTDIC三維數字散斑全場應變測量系統
• 軟體系統：西博三維散斑全場應變測量系統

技術原理

XTDIC系統結合數字圖像相關技術（即DIC）與雙目立體視覺技術，通過追蹤物體表面的圖像，實現變形過程中的物體三維坐標、位移及應變的測量，具有便攜，速度快，精度高，易操作的特點。

與雙目體式顯微鏡結合，實現微小物體變形過程中物體表面的三維坐標、位移及應變的測量、高速變形測量、斷裂力學及動態材料試驗中測量材料特性參數等。

產品特色

	指標名稱	技術指標
1.	核心技術	散斑測量
2.	測量結果	三維坐標、全場位移及應變
3.	測量幅面	4mm-4m
4.	測量相機	百萬至千萬像素相機，低速到高速相機，
5.	相機標定	支持任意數目相機的同時標定，支持外部圖像標定
6.	位移測量精度	0.01pixel
7.	應變測量範圍	0.01%-1000%
8.	應變測量精度	0.005%
9.	測量模式	兼容二維及三維變形測量
10.	實時測量	採集圖像的同時，實時進行全場應變計算
11.	多測頭同步測量	多相機組同步測量
12.	動態變形模組	具備圓形標誌點動態變形測量功能
13.	軌跡姿態測量模組	具備剛體物體運動軌跡姿態測量功能
14.	試驗機接口	實時同步採集試驗機的力、位移等信號
15.	FLC接口	Nakazima試驗，FLC成形極限曲線
16.	顯微應變測量	微小型物體的三維全場變形應變檢測
17.	64位軟體	軟體採用64位計算，速度更快
18.	系統兼容性	支持32位和64位Windows作業系統

套用範圍

1. 材料試驗（楊氏模量、泊松比、彈塑性參數）
2. 零部件試驗（測量位移、應變）
3. 生物力學（骨骼、肌肉、血管）
4. 微觀形貌、應變分析（微米級、納米級）
5. 斷裂力學性能
6. 有限元分析（FEA）驗證
7. 高速變形測量（動態測量、瞬態測量）
8. 動態應變測量，如疲勞試驗
9. 成形極限曲線FLC測定
10. 微尺度高速變形測量（動態測量、瞬態測量）

套用案例

XTDIC套用案例

疲勞試驗：

實驗頻率：0.2HZ

相機採集速度：2HZ

試件材料：鈦 ，直徑10mm

有限元分析（FAE）驗證：

有限元分析結果的驗證，可進一步指導FAE

材料實驗：

快速測量試件表面的全場應變、變形等，可用於材料拉伸的力學性能的分析

複合材料拉伸實驗：

試件的中間區域發生了不小於400%的大變形