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数字图像相关(DIC)技术-在材料拉伸中的部分应用

2026-04-09

南京科锐图像技术有限公司专注于机器视觉技术,致力于图像算法软件的研发,坚持自主研发,拥有完全自主知识产权,推出DIC 应变测量与分析系统,该系统采用双目相机与数字图像相关法,能够实现物体三维形貌与应变的快速、简便、高效测量,突破传统测量方法的局限,支持高速测量、振动模态测量和立体显微测量等功能。

DIC技术通过非接触、高精度、全场应变测量,突破了传统拉伸测试方法的局限性,成为材料力学研究中不可或缺的工具。其应用已从实验室拓展至航空航天、生物医学、新能源等领域,为材料设计、失效分析与性能优化提供了关键数据支撑。

以下是DIC技术在材料拉伸中的部分案例:

案例一 引伸计与应变片比对实验

拉伸机夹头,夹持试件,试件背面黏贴应变片,试件正面制散斑,拉伸过程中DIC系统同步采集,应变片数据与DIC引伸计数据完全吻合。

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DIC系统计算时在采集到的第一帧初始图像中绘制两条平行的引伸计(引伸计1、2)和一条垂直拉伸方向的引伸计(引伸计3)。绘制两条平行的引伸计1、2是为了用此两条引伸计数据取平均以与应变片得到的数据相比较;引伸计3的绘制可以方便同时得到垂直拉伸方向的应变变化情况,进而方便计算泊松比等参数。

案例二 材料泊松比测量

试验机拉伸特殊塑料件,DIC系统计算得到全场应变结果,在标距段根据横向应变与纵向应变结果,计算得到泊松比。

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实验现场

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应变场


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泊松比

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主应变时序曲线


案例三 螺栓疲劳实验

DIC系统观测金属疲劳过程,计算全场应变,选取应变片粘贴区域与应变片结果作对比,计算结果精确可靠。

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DIC计算数据与应变片结果比对

案例四 平面金属试件单轴拉伸(PLC)

为研究特定加载方式下的PLC效应,DIC系统通过增量分析、累加分析直观反映PLC带的出现、移动。


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案例五 混凝土单轴压缩

测量混凝土单轴在压缩过程中破坏前后表面的变化及相关数据信息。

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