DIC(Digital Image Correlation)数字图像相关技术,是一种通过图像相关点进行对比的算法,通过该方法可计算出物体表面位移及应变分布,(图形中用红色标出)。整个测量过程,只需以一台或两台图像採集器,拍摄变形前后待测物图像,经运算后3D全场应变数据分布即可一目了然。不像应变片需花费大量时间做表面的磨平及黏贴,同时也只能测量到一个点某个方向的应变数据。也不像条纹干涉法对环境要求严格。DIC方法获得的数据为全场範围内的3D数据。
用于分析、计算、记录变形数据。採用图形化显示测量结果,便于更好地理解和分析被测材料的性能。系统识别测量物体表面结构的数字图像,为图像像素计算坐标,测量工程的第一个图像表示为未变形状态。在被测物体变形过程中或者变形之后,採集连续的图像。系统比较数字图像并计算物体纹理特徵的位移和变形。该系统特别适合测量静态和动态载荷下的三维变形,用于分析实际组件的变形和应变。
基本介绍
- 中文名:XTDIC三维数字散斑全场应变测量系统
- 软体系统:西博三维散斑全场应变测量系统
技术原理
XTDIC系统结合数字图像相关技术(即DIC)与双目立体视觉技术,通过追蹤物体表面的图像,实现变形过程中的物体三维坐标、位移及应变的测量,具有便携,速度快,精度高,易操作的特点。
与双目体式显微镜结合,实现微小物体变形过程中物体表面的三维坐标、位移及应变的测量、高速变形测量、断裂力学及动态材料试验中测量材料特性参数等。
产品特色
指标名称 | 技术指标 | |
1. | 核心技术 | 散斑测量 |
2. | 测量结果 | 三维坐标、全场位移及应变 |
3. | 测量幅面 | 4mm-4m |
4. | 测量相机 | 百万至千万像素相机,低速到高速相机, |
5. | 相机标定 | 支持任意数目相机的同时标定,支持外部图像标定 |
6. | 位移测量精度 | 0.01pixel |
7. | 应变测量範围 | 0.01%-1000% |
8. | 应变测量精度 | 0.005% |
9. | 测量模式 | 兼容二维及三维变形测量 |
10. | 实时测量 | 採集图像的同时,实时进行全场应变计算 |
11. | 多测头同步测量 | 多相机组同步测量 |
12. | 动态变形模组 | 具备圆形标誌点动态变形测量功能 |
13. | 轨迹姿态测量模组 | 具备刚体物体运动轨迹姿态测量功能 |
14. | 试验机接口 | 实时同步採集试验机的力、位移等信号 |
15. | FLC接口 | Nakazima试验,FLC成形极限曲线 |
16. | 显微应变测量 | 微小型物体的三维全场变形应变检测 |
17. | 64位软体 | 软体採用64位计算,速度更快 |
18. | 系统兼容性 | 支持32位和64位Windows作业系统 |
套用範围
- 材料试验(杨氏模量、泊松比、弹塑性参数)
- 零部件试验(测量位移、应变)
- 生物力学(骨骼、肌肉、血管)
- 微观形貌、应变分析(微米级、纳米级)
- 断裂力学性能
- 有限元分析(FEA)验证
- 高速变形测量(动态测量、瞬态测量)
- 动态应变测量,如疲劳试验
- 成形极限曲线FLC测定
- 微尺度高速变形测量(动态测量、瞬态测量)
套用案例
XTDIC套用案例
疲劳试验:
实验频率:0.2HZ
相机採集速度:2HZ
试件材料:钛 ,直径10mm
有限元分析(FAE)验证:
有限元分析结果的验证,可进一步指导FAE

材料实验:
快速测量试件表面的全场应变、变形等,可用于材料拉伸的力学性能的分析
複合材料拉伸实验:
试件的中间区域发生了不小于400%的大变形