








2025-12-05 06:03:56
航空航天:復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的“光學(xué)體檢”,商用飛機(jī)機(jī)翼壁板采用碳纖維復(fù)合材料以減輕重量,但其各向異性特性導(dǎo)致應(yīng)變分布復(fù)雜,傳統(tǒng)應(yīng)變片易引發(fā)層間損傷。三維DIC系統(tǒng)在機(jī)翼靜力試驗(yàn)中,實(shí)時(shí)采集壁板在氣動載荷下的全場應(yīng)變,結(jié)合數(shù)字體積相關(guān)(DVC)技術(shù)分析內(nèi)部纖維斷裂與基體裂紋擴(kuò)展,使復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)周期縮短40%。在火箭燃料貯箱水壓試驗(yàn)中,光纖傳感網(wǎng)絡(luò)沿貯箱周向布置,連續(xù)監(jiān)測毫米級蠕變位移,數(shù)據(jù)通過無線傳輸至控制中心,實(shí)現(xiàn)全生命周期健康管理。采用先進(jìn)DIC/VIC技術(shù),研索系統(tǒng)提供亞微米級非接觸應(yīng)變測量解決方案。上海VIC-Gauge?2D視頻引伸計(jì)

汽車工程領(lǐng)域是研索儀器的重點(diǎn)服務(wù)方向,其技術(shù)解決方案貫穿從零部件研發(fā)到整車測試的全流程。在車身設(shè)計(jì)階段,通過 VIC-3D 系統(tǒng)對車身框架進(jìn)行靜態(tài)加載測試,獲取全場應(yīng)變云圖,可精確定位應(yīng)力集中區(qū)域,指導(dǎo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化以提升碰撞**性。在動力總成研發(fā)中,動態(tài)測量系統(tǒng)可監(jiān)測發(fā)動機(jī)缸體在運(yùn)行過程中的振動變形,幫助工程師優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以降低噪聲與振動。在新能源汽車電池測試中,DIC 技術(shù)能夠捕捉電池包在充放電循環(huán)與溫度變化過程中的微變形,為電池結(jié)構(gòu)**性設(shè)計(jì)提供關(guān)鍵依據(jù),有效降低熱失控風(fēng)險(xiǎn)。這些應(yīng)用幫助汽車制造商提升了產(chǎn)品性能與可靠性。
上海掃描電鏡數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變測量系統(tǒng)研索儀器科技光學(xué)非接觸應(yīng)變測量,非接觸式操作,避免對試樣產(chǎn)生干擾。

隨著數(shù)字孿生技術(shù)的成熟,光學(xué)非接觸應(yīng)變測量正從“數(shù)據(jù)采集工具”升級為“模型驅(qū)動引擎”。通過將光學(xué)測量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)注入數(shù)字孿生體,可構(gòu)建“感知-預(yù)測-決策”的閉環(huán)系統(tǒng):在風(fēng)電葉片監(jiān)測中,光學(xué)測量數(shù)據(jù)驅(qū)動的數(shù)字孿生模型可預(yù)測葉片裂紋擴(kuò)展,指導(dǎo)預(yù)防性維護(hù);在核電站管道系統(tǒng)中,光纖傳感網(wǎng)絡(luò)與數(shù)字孿生結(jié)合,實(shí)現(xiàn)蠕變-疲勞耦合損傷的在線評估,避免突發(fā)泄漏事故。光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)的演進(jìn),本質(zhì)上是人類對“光-物質(zhì)相互作用”認(rèn)知深化的過程。從干涉儀的波長級精度到量子傳感的原子級分辨率,從膠片記錄到AI實(shí)時(shí)處理,光學(xué)測量不斷突破物理極限與工程瓶頸,成為連接基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵橋梁。未來,隨著超構(gòu)表面、拓?fù)涔庾訉W(xué)與神經(jīng)形態(tài)計(jì)算等前沿技術(shù)的融合,光學(xué)應(yīng)變測量將邁向智能化、微型化與集成化新階段,為人類探索材料極限性能、保障重大基礎(chǔ)設(shè)施**提供更強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
系統(tǒng)支持多種裂尖定位算法,包括基于裂尖附近位移梯度奇異性的位移梯度法、利用 Williams 級數(shù)展開的奇異性特征識別法,以及通過理論位移場匹配的圖像匹配法,用戶可根據(jù)測試需求選擇方案。在應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算方面,系統(tǒng)集成了 J 積分法、位移關(guān)聯(lián)法等多種成熟算法,其中 J 積分法通過圍繞裂尖的閉合路徑積分計(jì)算能量釋放率,再通過轉(zhuǎn)換公式獲得應(yīng)力強(qiáng)度因子,物理意義明確且計(jì)算精度高。這些功能為裂紋萌生、擴(kuò)展機(jī)制研究提供了量化數(shù)據(jù)支撐,廣泛應(yīng)用于航空航天關(guān)鍵構(gòu)件的疲勞壽命評估。研索儀器VIC-3D非接觸全場變形測量系統(tǒng)可用于科研實(shí)驗(yàn)復(fù)合材料分層失效研究,微電子封裝焊點(diǎn)疲勞評估。

近年來,人工智能與光學(xué)測量的深度融合催生了新一代智能應(yīng)變感知系統(tǒng)。深度學(xué)習(xí)算法直接處理原始圖像,自動提取應(yīng)變特征,處理速度較傳統(tǒng)DIC提升100倍以上。例如,卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)在低對比度散斑圖像中仍可準(zhǔn)確預(yù)測應(yīng)變場,誤差小于0.005με;圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(GNN)則通過構(gòu)建像素間拓?fù)潢P(guān)系,提升了復(fù)雜紋理表面的測量魯棒性。多模態(tài)融合成為另一重要趨勢。DIC與紅外熱成像結(jié)合,可同步分析熱應(yīng)力與機(jī)械應(yīng)變;光纖傳感與聲發(fā)射技術(shù)集成,能區(qū)分結(jié)構(gòu)變形與裂紋擴(kuò)展信號。在核反應(yīng)堆壓力容器監(jiān)測中,光纖干涉儀與超聲導(dǎo)波傳感器的協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)了毫米級蠕變位移與微米級裂紋的聯(lián)合檢測。研索儀器科技光學(xué)非接觸應(yīng)變測量,高速成像技術(shù),實(shí)時(shí)呈現(xiàn)動態(tài)應(yīng)變變化。上海全場非接觸式應(yīng)變測量裝置
研索儀器科技光學(xué)非接觸應(yīng)變測量,全場測量無死角,獲取應(yīng)變分布。上海VIC-Gauge?2D視頻引伸計(jì)
光學(xué)非接觸應(yīng)變測量的發(fā)展,本質(zhì)上是光學(xué)、材料、計(jì)算科學(xué)與工程應(yīng)用交叉融合的結(jié)果。三大前沿領(lǐng)域的突破正重塑光學(xué)測量的技術(shù)邊界:超快光學(xué):捕捉瞬態(tài)變形的“光學(xué)快門”飛秒激光技術(shù)的發(fā)展使光學(xué)測量的時(shí)間分辨率突破皮秒級。在材料動態(tài)力學(xué)性能測試中,超快DIC系統(tǒng)結(jié)合飛秒激光脈沖照明與高速相機(jī),可捕捉金屬材料在沖擊載荷下的絕熱剪切帶演化過程,揭示應(yīng)變率對材料失效模式的影響機(jī)制。例如,在鈦合金靶板穿甲試驗(yàn)中,超快光學(xué)測量清晰記錄了彈頭接觸瞬間(<1μs)的應(yīng)變波傳播與局部熔化現(xiàn)象,為裝甲防護(hù)設(shè)計(jì)提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。上海VIC-Gauge?2D視頻引伸計(jì)