[發(fā)明專利]一種用于膜結(jié)構(gòu)非接觸位移、應(yīng)變測(cè)量的散斑產(chǎn)生裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110489328.4
• 申請(qǐng)日: 2021-04-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113188453B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳昭慶;趙軍賓;唐理想;劉春城;尹亮;李振民;王爽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北電力大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B11/02
• 分類號(hào): G01B11/02;G01B11/16
• 代理公司: 北京圣州專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11818
• 代理人: 劉巖

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于膜結(jié)構(gòu)非接觸位移、應(yīng)變測(cè)量的散斑產(chǎn)生裝置，包括密封外殼、設(shè)置在密封外殼底端的下端封口、設(shè)置在下端封口內(nèi)部的電機(jī)、與電機(jī)連接的散斑印基座和與散斑印基座連接的散斑印，散斑印設(shè)置為九個(gè)，且每個(gè)散斑印均為不規(guī)則的非對(duì)稱圖形；密封外殼的上端設(shè)置有按鈕開(kāi)關(guān)，按鈕開(kāi)關(guān)上連接有電池，電池設(shè)置在所述密封外殼的內(nèi)部；按鈕開(kāi)關(guān)與電池、電池與電機(jī)之間均通過(guò)導(dǎo)線連接并形成閉合回路；電機(jī)設(shè)置為九個(gè)且相互之間為并列連接；散斑印與散斑印基座設(shè)置為可拆卸式結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)縮短了散斑繪制的時(shí)間，提高了柔性膜結(jié)構(gòu)非接觸式雙目立體視覺(jué)下位移、應(yīng)變測(cè)量的效率，散斑印可拆卸，制作簡(jiǎn)單。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及柔性膜結(jié)構(gòu)試驗(yàn)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于膜結(jié)構(gòu)非接觸位移、應(yīng)變測(cè)量的散斑產(chǎn)生裝置。

背景技術(shù)

柔性膜結(jié)構(gòu)包括：張拉膜結(jié)構(gòu)、骨架支撐式膜結(jié)構(gòu)、充氣式膜結(jié)構(gòu)(又分為氣肋式膜結(jié)構(gòu)和氣承式膜結(jié)構(gòu))等等。常常被用于大型體育館、煤倉(cāng)、垃圾填埋場(chǎng)、展覽館等建筑結(jié)構(gòu)以及飛艇、降落傘、小型仿生飛行器等航天結(jié)構(gòu)中。該類型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及研發(fā)過(guò)程中，需要對(duì)其在工作環(huán)境下的位移、應(yīng)變進(jìn)行測(cè)試試驗(yàn)，由于該類型結(jié)構(gòu)質(zhì)量較輕、柔度較大，不能使用傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量方法，一般只能采用非接觸式雙目立體視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)(數(shù)字圖像相關(guān)測(cè)法，又稱為DIC技術(shù))，需要在被測(cè)物表面繪制散斑圖案。

散斑圖案繪制時(shí)要求在模型表面涂白色啞光漆，防止反光，在此基礎(chǔ)上，繪制黑色散斑，形成明顯的灰階度。各個(gè)散斑點(diǎn)圖形之間必須具有高度的隨機(jī)性，不同點(diǎn)的形狀及布置之間不能呈明顯的規(guī)律分布。目前一般采用黑色馬克筆手工繪制，當(dāng)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ捅容^大(模型表面積達(dá)到3～5m²以上時(shí))，手工繪制散斑的效率非常低下，繪制一個(gè)模型的散斑通常需要8-10小時(shí)甚至更多，極大的影響了試驗(yàn)的進(jìn)度。已經(jīng)通過(guò)或在審的關(guān)于散斑制備的專利較少，【靜態(tài)變形的檢測(cè)方法和檢測(cè)系統(tǒng)】CN201810663139.2中的檢測(cè)方法涉及到散斑制備，但此種檢測(cè)方法只適用于靜態(tài)變形，無(wú)法對(duì)柔性膜結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下的動(dòng)態(tài)變形進(jìn)行測(cè)量；【一種用于定型耐火材料形變測(cè)試的散斑制備方法】CN201911061543.3適用的研究對(duì)象必須耐火，散斑制備過(guò)程中需要激光灼燒，而柔性膜結(jié)構(gòu)膜材并不耐火；【用于表征材料局域應(yīng)變分布特性的SEM-DIC散斑制備方法】CN202010341549.2所涉及的散斑制備方法的研究對(duì)象材料為金屬或者金屬基復(fù)合材料，并不適用于柔性膜結(jié)構(gòu)。鑒于以上原因，設(shè)計(jì)一種

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于膜結(jié)構(gòu)非接觸位移、應(yīng)變測(cè)量的散斑產(chǎn)生裝置，縮短了散斑繪制的時(shí)間，提高了柔性膜結(jié)構(gòu)非接觸式雙目立體視覺(jué)下位移、應(yīng)變測(cè)量的效率，散斑印可拆卸，制作簡(jiǎn)單。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于膜結(jié)構(gòu)非接觸位移、應(yīng)變測(cè)量的散斑產(chǎn)生裝置，包括密封外殼、設(shè)置在所述密封外殼底端的下端封口、設(shè)置在所述下端封口內(nèi)部的電機(jī)、與所述電機(jī)連接的散斑印基座和與所述散斑印基座連接的散斑印，所述散斑印設(shè)置為九個(gè)，且每個(gè)所述散斑印均為不規(guī)則的非對(duì)稱圖形；

所述密封外殼的上端設(shè)置有按鈕開(kāi)關(guān)，所述按鈕開(kāi)關(guān)上連接有電池，所述電池設(shè)置在所述密封外殼的內(nèi)部；

所述按鈕開(kāi)關(guān)與所述電池、所述電池與所述電機(jī)之間均通過(guò)導(dǎo)線連接并形成閉合回路；

所述電機(jī)設(shè)置為九個(gè)且相互之間為并列連接；

所述散斑印與所述散斑印基座設(shè)置為可拆卸式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述下端封口內(nèi)設(shè)置有九個(gè)用于安裝所述電機(jī)的孔道。

優(yōu)選的，每個(gè)所述電機(jī)均通過(guò)齒輪與所述散斑印基座的一端連接，所述散斑印基座的另一端通過(guò)螺紋與所述散斑印連接。

優(yōu)選的，所述按鈕開(kāi)關(guān)設(shè)置在所述密封外殼的頂部中心位置處。

優(yōu)選的，所述密封外殼的外徑與所述下端封口的外徑相同，所述下端封口和所述密封外殼的材質(zhì)為塑料。