デジタル画像相関法と中間ひずみ率材料解析

材料の機械的性能は負荷の適用の速度によって異なる。当社のプロトコルは、中間歪み率で材料の挙動をキャプチャするために使用することができます。この技術の主な利点は、材料が高速カメラで表面歪みをキャプチャするために非接触、フルフィールド歪み測定技術を使用しながら特徴付けることができるということです。

材料の中間ひずみ率特性は、多くの場合、適切な標本設計、およびテストプロトコルを介して避けるべき結果のリングと呼ばれる望ましくない振動を扱う必要があります。手順を開始する前に、国際標準化機構のパラメータに従って、犬の骨状の引張標本を準備します。次に、試料の表面を塗装して、高コントラストの特徴を示す。

各暗いコントラスト特徴のようなカメライメージセンササイズにコントラストパターンを合わせると、約3画素以上で構成され、その後、試料を脇に置いて、塗料を乾燥させる。試料の準備ができたら、制御コンソールに電源を入れ、ポンプから高いレートフレームまでの隔離弁が開いていることを確認してから、コンピュータの電源を入れます。デスクトップからコントローラアプリケーションを起動し、高レートの変位cfg設定を選択してリセットをクリックしてインターロックをクリアします。

油圧ポンプを起動し、サービスマニホールドを一度に1つずつ開き、低いインジケータが点滅しなくなるまで待ってから、各マニホールドの高いインジケータを押します。テスト設計ソフトウェアを起動し、油圧ポンプと高サービスマニホールドポンプがオンであることを確認します。次に、クリック、ファイル、新規、テンプレートとカスタムテンプレートからのテスト、およびテンションテストを選択します。

歪みゲージの設定のために、負荷フレームのクロスヘッド制御のスイッチを低レートに設定し、試験器内のひずみゲージボックスのワイヤにワイヤの色に応じて、試験歪みゲージゲージのワイヤを一致させます。そして、コントローラアプリケーションにおいて、補助入力の下で、ひずみ1を、菌株の最大範囲を選択する。次に、手動制御を有効にし、マイナス125ミリメートルで完全な延長にヘッドの位置を入力します。

[手動コマンドを有効にする] チェック ボックスをオフにして、排他コントロール ボックスのチェックを外します。弾性コードは、クーポンを取り付けるためのスペースを作るために、緩いアダプターを引き込まれた位置に保持するために使用することができます。取り付け具を使用して、グリップ内のクーポンを揃えます。

キーアイコンを押してハンドセットをアクティブにし、ソフトウェアの排他制御ボックスがオフになっていることを確認します。上部のグリップが緩んで、試料への望ましくない負荷の適用を防ぎ、弾性コードを取り外してください。ホイールアイコンを押してコントローラをアクティブにし、緩いアダプタの下側アームがほぼ完全に引き込まれになるまで、ゆっくりとホイールを回転させます。

もう一度キーアイコンを押して、ハンドセットを無効にし、ヘッドを正確にマイナス125ミリメートルに持って行くために手動制御を使用して排他的なコントロールボックスをチェックします。レンチとキーを使用してスラックアダプタを回転させ、クーポンをねじらずにトップグリップを締め、スラックアダプタと中間クロスヘッドの間のスパイラルワッシャーをチェックして、ワッシャーがしっかりとしていて、ロードトレインに沿って軸方向のクリアランスがないことを確認します。次に、フレームを高いレートに戻し、エンクロージャのドアがしっかりと閉じられていることを確認します。

デジタル画像の相関を測定器に設定するには、高速イメージングビューアソフトウェアを開き、設定を保存する前に[検出]をクリックします。カメラオプションをクリックし、入力出力タブを選択して外部信号を設定します。フレームレートとフレーム解像度を設定するには、可変をクリックし、カメラの周波数とデータ取得ボックスの取得レートを、ロードフレームの高速データ取得システムと同じ数値に設定します。

次に、高速撮像ビューアで高速データ取得を開き、フレームごとに必要なチャンネルとサンプルを選択する。テストを実行するには、テンション テストを開き、新しいテストの実行を選択して、有効なファイル名を入力します。必要に応じてフィールドを変更し、[問題ありません] をクリックします。

ランプレートの場合は、公称希望のヘッド速度を選択し、[大丈夫]をクリックします。一連のプロンプトが表示され、キーハードウェアをチェックしてから、実行アイコンをクリックしてテストを開始できることを思い出させます。制御コンソールで、アームチャージアキュムレータスイッチを押し続け、システムをアームします。

次に、火を押してテストを完了します。テストの速度は、例えば毎秒約8メートルの自動車事故シミュレーション速度を適用できる実際のシナリオに基づいて計算する必要があります。データ分析のために、ロードフレームコンピュータから選択した後処理ソフトウェアに生データをエクスポートし、検体が故障したゲージセクションの位置を決定します。

ひずみフィールドを故障セクション付近のローカルエリアに制限し、そのひずみをローカルエリアで測定して記録します。そして、測定から得られた応力ひずみ曲線を描く。これらの試験はいずれも適切に行われたが、負荷フレーム力リンクから直接抽出された負荷データをタブセクション歪み測定などの代替負荷測定技術ではこの試験では使用できなかったため、必要であった。

ただし、このテストでは、負荷フレームからの生の負荷データがひずみゲージの負荷とよく一致していました。ゲージセクション全体に時間を費やしたひずみフィールドの進化を伴う犬の骨アルミニウム標本のデジタル画像相関結果の典型的な例が示されている。標本の特定の断面内の均一な歪みは、試験中の適切な荷重とデータ分析を示しています。

そして、最後の画像におけるデジタル画像相関の喪失は、塗料の剥離をもたらし、故障ゾーン付近での故障の直前に避けられない重度のネッキングによるものでした。デジタル画像相関から得られたこれらの応力ひずみ曲線と負荷フレームクロスヘッド変位データから、ゲージセクション全体の平均応力歪みを示し、その手法の妥当性と結果間の良好な一致を示す。結果の包括的な評価は、プロトコルが有効な仮定の境界内で行われることを保証します。

慣性支配的な政権や滑り止め条件やグリップなど。この手順に従って、さまざまな機械的特性評価テスト(例えば、薄手、曲げ、穿刺、圧縮試験など)を、さまざまな材料に対して実行することができます。この技術は、準静的テストと超高ひずみ率特性解析技術との間のギャップを埋めます。

材料の挙動をひずみ率の関数として完全に特徴付けることを可能にします。