[發(fā)明專利]一種焦散線、光彈和數(shù)字圖像相關(guān)法同步實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010401453.0
• 申請(qǐng)日: 2020-05-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111413221A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岳中文;陳翠剛;彭麟智;喬亞旭;徐勝男;王煦;岳小磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）
• 主分類號(hào): G01N3/303
• 分類號(hào): G01N3/303;G01N3/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種焦散線、光彈和數(shù)字圖像相關(guān)法同步實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及方法，其特征在于：包括白色光源1，濾波片2，可調(diào)的匯聚光光源32，第一凸透鏡3，第二凸透鏡4，第三凸透鏡5，第一偏振片6，第二偏振片7，第一1/4波片8，第二1/4波片9，分光鏡10，第一高速相機(jī)11，第二高速相機(jī)12，延遲控制器20，充電電容21，焦散斑計(jì)算模塊17，光彈條紋測(cè)量模塊18，數(shù)字散斑計(jì)算模塊19；其中，落錘和錘頭位于試件臺(tái)上。落錘和錘頭通過(guò)信號(hào)線與延遲控制器相連，并調(diào)節(jié)延遲控制器觸發(fā)方式為“斷通”觸發(fā)。延遲控制器通過(guò)信號(hào)線分別與第一高速相機(jī)和第二高速相機(jī)相連，并將第一高速相機(jī)和第二高速相機(jī)的觸發(fā)模式調(diào)為“外觸發(fā)”模式。第二高速相機(jī)通過(guò)信號(hào)線與充電電容相連，將充電電容通過(guò)充電線與白色光源和可調(diào)的匯聚光光源相連，可調(diào)的匯聚光光源發(fā)出的光可調(diào)節(jié)地只照射在試件表面有散斑的那一部分。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)調(diào)試完畢后，將第一高速相機(jī)的鏡頭對(duì)焦至焦散斑成像平面上，將第二高速相機(jī)的鏡頭對(duì)焦在試件表面上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：利用數(shù)字散斑和光彈條紋成像于同一平面，用第一高速相機(jī)11完成數(shù)字散斑法和透射式光彈法兩種實(shí)驗(yàn)的同步結(jié)合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：可以通過(guò)改變沖擊頭的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)彎加載，如把單點(diǎn)沖擊頭變成兩點(diǎn)沖擊頭，實(shí)現(xiàn)四點(diǎn)彎加載。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：可以通過(guò)將落錘和錘頭替換為特制的霍普金森桿夾具，利用霍普金森桿加載，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)試件的高應(yīng)變率的加載。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：可以將所述加載方式改變?yōu)楸虞d。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：根據(jù)透射式光彈法的原理，不同頻率的光會(huì)在不同的位置產(chǎn)生明暗相交的條紋，多種頻率的光產(chǎn)生的條紋相互疊加，將不利于光彈條紋的準(zhǔn)確觀測(cè)，進(jìn)而影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確分析，濾波片2將白色光源1產(chǎn)生的白光過(guò)濾為單色光，使實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的光頻固定為某一個(gè)數(shù)值。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：可以通過(guò)改變延遲控制器的延遲時(shí)間來(lái)改變高速相機(jī)的拍攝時(shí)間，從而獲得試件斷裂過(guò)程中不同時(shí)刻的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：可以通過(guò)改變?cè)嚰蓄A(yù)制裂紋的數(shù)量和位置來(lái)研究不同形式的斷裂問(wèn)題。