橡膠材料在拉伸應(yīng)力下的表現(xiàn)一直是研究的熱點(diǎn)。通過大變形拉伸實(shí)驗(yàn)，我們可以深入了解橡膠在這種應(yīng)力下的變形行為，并與金屬材料的力學(xué)性能進(jìn)行對比評估。實(shí)驗(yàn)和有限元分析的融合，為特殊橡膠材質(zhì)在拉伸過程中的應(yīng)力、形變和位移提供了詳實(shí)的數(shù)據(jù)，為優(yōu)化其綜合力學(xué)性能鋪平了道路。傳統(tǒng)的測量方式，如引伸計(jì)和應(yīng)變片，雖然精確，但存在使用上的不便。特別是應(yīng)變片，需要直接黏貼在樣品表面，并通過線纜連接到采集箱，不只操作繁瑣，而且量程有限。對于橡膠這類材料，由于其獨(dú)特的性質(zhì)，應(yīng)變片的黏貼變得尤為困難。更何況，橡膠在拉伸過程中變形巨大，常規(guī)的引伸計(jì)和應(yīng)變片很難滿足這種大量程的測量需求。幸運(yùn)的是，隨著技術(shù)的進(jìn)步，光學(xué)非接觸應(yīng)變測量方法為我們帶來了新的解決方案。這種方法巧妙地利用光學(xué)原理，通過觀察光線在材料表面的微妙變化來推斷材料的應(yīng)變情況。較吸引人的是，這種方法無需接觸樣品表面，從而避免了對樣品的任何破壞或影響。同時(shí)，它還兼具高精度和大量程的雙重優(yōu)勢，為橡膠材料的拉伸實(shí)驗(yàn)提供了強(qiáng)有力的支持。光學(xué)應(yīng)變測量技術(shù)能夠提供更全部、準(zhǔn)確的應(yīng)變數(shù)據(jù)，具有在結(jié)構(gòu)分析和材料性能評估中的獨(dú)特優(yōu)勢。浙江VIC-3D數(shù)字圖像相關(guān)測量系統(tǒng)

光學(xué)應(yīng)變測量是一種用于研究物體在受力下的變形行為的技術(shù)。其分辨率，也就是能夠檢測到的較小應(yīng)變量，是評估測量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。這一指標(biāo)受到所使用的測量設(shè)備以及測量方法的影響。光學(xué)測量技術(shù)因其高靈敏度和高分辨率在應(yīng)變測量中備受青睞。特別是全場測量方法，如全息術(shù)和數(shù)字圖像相關(guān)法，可以全部捕捉被測物體表面的應(yīng)變分布，從而明顯提升了測量的分辨率。全息術(shù)是一種利用光的干涉原理記錄物體應(yīng)變信息的技術(shù)，通過對干涉圖樣的解析，我們可以獲取物體表面的應(yīng)變分布情況。而數(shù)字圖像相關(guān)法則是通過對比物體在不同受力狀態(tài)下的圖像，利用圖像間的相關(guān)性來計(jì)算機(jī)械應(yīng)變分布。除了全場測量方法，局部測量方法也可以在特定區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)高精度的應(yīng)變測量，從而進(jìn)一步提高了測量的分辨率。光纖光柵傳感器和激光干涉儀就是兩種典型的局部測量方法。光纖光柵傳感器利用光纖中的光柵參數(shù)變化來感知應(yīng)變，而激光干涉儀則是通過測量激光干涉光的相位變化來計(jì)算應(yīng)變。總的來說，光學(xué)應(yīng)變測量技術(shù)的分辨率取決于測量設(shè)備的性能以及測量方法的選擇。全場測量方法和局部測量方法各有優(yōu)勢，可以根據(jù)實(shí)際需求選擇適合的方法來提高測量的分辨率。湖南光學(xué)非接觸式應(yīng)變測量光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)，無需安裝應(yīng)變計(jì)，節(jié)省時(shí)間和資源，減少復(fù)雜性和干擾因素。

隨著我國航空航天的飛速發(fā)展，新型飛行器的速度持續(xù)攀升，這對熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的性能提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。熱結(jié)構(gòu)材料在高溫下的力學(xué)性能成為設(shè)計(jì)熱防護(hù)系統(tǒng)和飛行器結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵因素。在眾多應(yīng)變測量方法中，數(shù)字圖像相關(guān)法（DIC）以其獨(dú)特優(yōu)勢嶄露頭角。DIC是一種先進(jìn)的光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)。與傳統(tǒng)的應(yīng)變測量方法相比，DIC具有普遍的應(yīng)用范圍、強(qiáng)大的環(huán)境適應(yīng)性、簡便的操作以及高精度的測量能力。特別是在高溫實(shí)驗(yàn)中，DIC展現(xiàn)了無可比擬的優(yōu)勢。在某研究機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)中，他們采用兩臺(tái)高速相機(jī)捕捉風(fēng)洞中垂尾模型的震顫情況。借助先進(jìn)的光學(xué)應(yīng)變測量系統(tǒng)，研究人員分析了不同風(fēng)速下各標(biāo)記點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)以及散斑（C區(qū)域）的變形情況。這些數(shù)據(jù)為獲取尾翼的振動(dòng)模態(tài)參數(shù)和振型提供了有力支持。

光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢，尤其是其獨(dú)特的遠(yuǎn)程測量功能。傳統(tǒng)的接觸式應(yīng)變測量技術(shù)，由于其需要將傳感器直接與被測物體接觸，因此其測量范圍受到了很大的限制。這使得在一些特殊的應(yīng)用場景，比如需要對應(yīng)變進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的情況下，傳統(tǒng)的接觸式測量技術(shù)無法滿足需求。然而，光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)卻能夠很好地解決這個(gè)問題。光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)利用先進(jìn)的光學(xué)傳感器，可以在不接觸被測物體的情況下進(jìn)行遠(yuǎn)程測量，從而準(zhǔn)確地獲取物體的應(yīng)變信息。其工作原理是通過捕捉和分析物體表面的形變，進(jìn)而推斷出物體的應(yīng)變狀態(tài)。這種無接觸的測量方式，不只可以避免傳感器對被測物體的干擾，更能提高測量的精度和可靠性。此外，光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)還具有高精度、高靈敏度的特點(diǎn)。光學(xué)傳感器能夠精確地捕捉到微小的形變，使得應(yīng)變測量更為精確。同時(shí)，該技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)高速測量，光學(xué)傳感器能夠快速獲取物體表面的形變信息，對應(yīng)變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。光學(xué)非接觸應(yīng)變測量在材料科學(xué)、工程領(lǐng)域以及其他許多應(yīng)用中發(fā)揮著重要的作用。

光纖光柵傳感器的光柵在應(yīng)變測量中存在抗剪能力較差的問題。為了適應(yīng)不同的基體結(jié)構(gòu)，需要開發(fā)相應(yīng)的封裝方式，如直接埋入式、封裝后表貼式、直接表貼等。直接埋入式封裝通常將光纖光柵用金屬或其他材料封裝成傳感器后，預(yù)埋進(jìn)混凝土等結(jié)構(gòu)中進(jìn)行應(yīng)變測量，例如在橋梁、樓宇、大壩等工程中。然而，對于已有的結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)測時(shí)，只能進(jìn)行表貼式封裝，例如對現(xiàn)役飛機(jī)的載荷譜進(jìn)行監(jiān)測。無論采用哪種封裝形式，由于材料的彈性模量以及粘貼工藝的不同，光學(xué)非接觸應(yīng)變測量中的應(yīng)變傳遞過程必然會(huì)造成應(yīng)變傳遞損耗，導(dǎo)致光纖光柵所測得的應(yīng)變與基體實(shí)際應(yīng)變不一致。因此，在進(jìn)行光學(xué)非接觸應(yīng)變測量時(shí)，需要考慮這種應(yīng)變傳遞損耗的影響。為了解決這個(gè)問題，可以采取一些措施來減小應(yīng)變傳遞損耗。例如，在封裝過程中選擇合適的材料，具有較高的彈性模量，以提高傳感器的靈敏度和準(zhǔn)確性。此外，粘貼工藝也需要精確控制，以確保光柵與基體之間的接觸緊密，減小傳遞損耗。光彈性法是一種基于光彈性效應(yīng)的非接觸應(yīng)變測量方法，具有高精度和高靈敏度。浙江掃描電鏡數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變測量系統(tǒng)

隨著光學(xué)技術(shù)的發(fā)展，光學(xué)非接觸應(yīng)變測量將在未來得到更普遍的應(yīng)用和進(jìn)一步發(fā)展。浙江VIC-3D數(shù)字圖像相關(guān)測量系統(tǒng)

光學(xué)干涉測量是一項(xiàng)基于干涉儀理論的先進(jìn)技術(shù)，它借助干涉儀、激光器和相機(jī)等高級設(shè)備，通過捕捉和分析干涉條紋的微妙變化來揭示物體表面的形變秘密。當(dāng)光線在物體表面舞動(dòng)時(shí)，它會(huì)留下獨(dú)特的干涉條紋，這些條紋的形態(tài)和密度就像物體形變的指紋，蘊(yùn)含著豐富的信息。相較于傳統(tǒng)的測量方法，光學(xué)應(yīng)變測量技術(shù)閃耀著無可比擬的優(yōu)勢。它無需與物體直接接觸，從而避免了因接觸而產(chǎn)生的誤差，確保了測量的精確性。而且，這項(xiàng)技術(shù)的精度和靈敏度極高，即便是較微小的形變也難逃其法眼。值得一提的是，光學(xué)應(yīng)變測量技術(shù)還具備全場測量的能力，這意味著它可以一次性捕獲物體表面所有點(diǎn)的形變信息，而不是只局限于局部。這為全部、深入地了解物體形變提供了可能。此外，光學(xué)應(yīng)變測量技術(shù)的實(shí)時(shí)性也是其一大亮點(diǎn)。它可以實(shí)時(shí)跟蹤和監(jiān)測物體的形變狀態(tài)，為科研和工業(yè)應(yīng)用提供了極大的便利。在這個(gè)科技進(jìn)步日新月異的時(shí)代，光學(xué)干涉測量及其相關(guān)技術(shù)正不斷拓展著我們的視野，讓我們能夠更加深入、精確地探索和理解世界的奧秘。浙江VIC-3D數(shù)字圖像相關(guān)測量系統(tǒng)