[發(fā)明專利]一種應(yīng)用CCD技術(shù)的土工布泊松比測量裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310603313.1
• 申請日: 2013-11-16
• 公開（公告）號: CN103630444A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高曉平;佐同林;馬彩霞
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01B11/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬紡織檢測技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型非接觸式的土工布泊松比測量裝置，適用于土工布、機織物、針織物和非織造布等聚合物泊松比測定，也可實現(xiàn)紡織品泊松比在線檢測及顯示。

背景技術(shù)

泊松比是材料在外力作用下，所產(chǎn)生的橫向應(yīng)變和縱向應(yīng)變之比。根據(jù)定義可知只要同時測得材料拉伸時的橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變便可計算材料的泊松比。泊松比在土工布材料力學(xué)性能分析、數(shù)值模擬研究中起著很重要的作用。因此，準確、快速測試泊松比顯得尤為重要。

通常采用兩對引伸計測量材料拉伸時的縱向和橫向應(yīng)變。然后，土工布是由聚合物纖維隨機排列而成，受載拉伸時呈現(xiàn)明顯的“頸縮”現(xiàn)象，很難采用上述方法測得拉伸時對應(yīng)縱向和橫向的應(yīng)變。本發(fā)明專利，選定土工布受拉伸時初始截面尺寸，經(jīng)拉伸后變?yōu)樽罱K截面尺寸，利用CCD圖像傳感器拍照的方法記錄土工布拉伸后相應(yīng)橫、縱向尺寸變化值ΔX、ΔY，然后通過圖片處理軟件測得圖片中橫、縱向尺寸的變化值，從而計算得到試樣的橫、縱向應(yīng)變，根據(jù)土工布計算公式便可計算得到土工布的泊松比。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服傳統(tǒng)土工布泊松比測試的缺點，本發(fā)明基于非接觸圖像傳感器檢測土工布的泊松比值，實現(xiàn)土工布泊松比的實時、在線檢測。

本發(fā)明解決土工布泊松比測量所采用的技術(shù)方案是：圖1中土工布受下夾持器(1)和上夾持器(5)握持拉伸呈現(xiàn)“頸縮”狀(2)，土工布上已選定初始截面(3)經(jīng)拉伸變化值最終截面(4)，通過CCD圖像傳感器拍攝土工布選定截面橫、縱向尺寸變化值ΔX、ΔY，所拍攝圖片傳輸至電腦。基于圖像處理法測得選定截面橫、縱向尺寸變化值，根據(jù)CCD圖像傳感器校正結(jié)果，計算得到土工布選定截面圖上橫、縱向尺寸變化值，進而計算橫、縱向相應(yīng)變化應(yīng)變，根據(jù)土工布計算公式便可計算得到土工布的泊松比。

附圖說明

圖1是傳感器測量土工布泊松比裝置示意圖

1-下夾持器，2-土工布，3-土工布初始截面，4-土工布最終截面，5-上夾持器，6-CCD圖像傳感器，7-電腦

具體實施方式

本發(fā)明涉及通過非接觸法測量土工布單軸向拉伸泊松比，在土工布正前方安裝CCD圖像傳感器，并與電腦相連。解決土工布泊松比測量所采用的技術(shù)方案是：基于CCD圖像傳感器的處理法，通過測量土工布受拉伸前后選定截面橫、縱向尺寸變化值ΔX、ΔY，經(jīng)圖像處理，計算得到泊松比值。

本發(fā)明設(shè)計的土工布泊松比非接觸在線檢測系統(tǒng)基于上述原理，主要用于檢測土工布、機織物、非織造布、針織物的泊松比。將圖像傳感器安裝在上下夾持器中間并與土工布對正，如圖1所示。土工布受下夾持器(1)和上夾持器(5)握持拉伸呈現(xiàn)“頸縮”狀(2)，已選定的土工布初始截面(3)經(jīng)拉伸變化值土工布最終截面(4)，過CCD圖像傳感器拍攝土工布選定截面拉伸前后橫、縱向尺寸變化值ΔX、ΔY，測量時檢測系統(tǒng)與電腦集成，圖像傳感器所拍攝照片傳輸至電腦。通過圖片處理軟件測得選定截面橫、縱向尺寸變化值，根據(jù)CCD圖像傳感器標定的實際值與測試值之間的關(guān)系，計算得到土工布選定截面受拉伸過程中橫、縱向尺寸變化值，進一步計算得到土工布拉伸過程中橫、縱向變化應(yīng)變，根據(jù)土工布泊松比計算公式便可計算得到土工布的泊松比。