板结构的稳定性在船舶设计和强度校核中占据重要地位。为研究船体薄板的剪切稳定性,本文设计画框式夹具对方形薄板进行面内剪切屈曲试验,试验中采用三维数字图像相关法(3 Dimensions Digital Image Correlation,简称3D-DIC),获得了载荷...板结构的稳定性在船舶设计和强度校核中占据重要地位。为研究船体薄板的剪切稳定性,本文设计画框式夹具对方形薄板进行面内剪切屈曲试验,试验中采用三维数字图像相关法(3 Dimensions Digital Image Correlation,简称3D-DIC),获得了载荷-端部伸长率曲线、全场位移/应变等力学响应信息。载荷-端部伸长率关系揭示了薄板在面内剪切工况下的承载特性,确定了屈曲失稳临界载荷;通过分析薄板在典型时刻的位移场、应变场信息,发现薄板的法向变形会随面内剪切载荷增加而增大。薄板失稳后,沿垂直对角线存在对称分布的三个半波,内部波幅大于外部波幅,应变波形和云图在后屈曲过程中会趋于稳定。通过分析薄板关键点的法向位移和米塞斯应变随时间的响应曲线,提出并验证了一种识别面内受剪薄板屈曲失稳的新方法。本文为船用薄板面内剪切稳定性的试验研究和力学行为分析等提供了有益参考。展开更多
二维数字图像相关(two-dimensional digital image correlation,2D-DIC)在测量过程中不可避免地会出现相机光轴与测量表面非垂直,由此产生的离面位移而将导致较大的测量误差,同时在视场受限的环境中难以通过单台相机完成大范围的变形测...二维数字图像相关(two-dimensional digital image correlation,2D-DIC)在测量过程中不可避免地会出现相机光轴与测量表面非垂直,由此产生的离面位移而将导致较大的测量误差,同时在视场受限的环境中难以通过单台相机完成大范围的变形测量。有鉴于此,该文开发了基于双反射镜的2D-DIC变形测量系统,使用双反射镜成像缓解离面运动对2D-DIC的影响,通过可移动相机实现小视场下的图像采集,提出基于频域移位的高精度图像拼接方法,并改进了融合函数,最终获得试样的高分辨率图像。单轴拉伸实验结果表明,轴向应变的平均相对误差相比传统2D-DIC方法降低12.82%,测量分辨率提高约34.92%,验证了测量系统的可行性和有效性。展开更多
文摘板结构的稳定性在船舶设计和强度校核中占据重要地位。为研究船体薄板的剪切稳定性,本文设计画框式夹具对方形薄板进行面内剪切屈曲试验,试验中采用三维数字图像相关法(3 Dimensions Digital Image Correlation,简称3D-DIC),获得了载荷-端部伸长率曲线、全场位移/应变等力学响应信息。载荷-端部伸长率关系揭示了薄板在面内剪切工况下的承载特性,确定了屈曲失稳临界载荷;通过分析薄板在典型时刻的位移场、应变场信息,发现薄板的法向变形会随面内剪切载荷增加而增大。薄板失稳后,沿垂直对角线存在对称分布的三个半波,内部波幅大于外部波幅,应变波形和云图在后屈曲过程中会趋于稳定。通过分析薄板关键点的法向位移和米塞斯应变随时间的响应曲线,提出并验证了一种识别面内受剪薄板屈曲失稳的新方法。本文为船用薄板面内剪切稳定性的试验研究和力学行为分析等提供了有益参考。
文摘二维数字图像相关(two-dimensional digital image correlation,2D-DIC)在测量过程中不可避免地会出现相机光轴与测量表面非垂直,由此产生的离面位移而将导致较大的测量误差,同时在视场受限的环境中难以通过单台相机完成大范围的变形测量。有鉴于此,该文开发了基于双反射镜的2D-DIC变形测量系统,使用双反射镜成像缓解离面运动对2D-DIC的影响,通过可移动相机实现小视场下的图像采集,提出基于频域移位的高精度图像拼接方法,并改进了融合函数,最终获得试样的高分辨率图像。单轴拉伸实验结果表明,轴向应变的平均相对误差相比传统2D-DIC方法降低12.82%,测量分辨率提高约34.92%,验证了测量系统的可行性和有效性。
