偏振影象全息干涉法在应力分析中的应用

本文提出了一种倍增应力条纹的实用方法.此法是利用消偏参考光的偏振影像全息干涉法,获得高级次有限宽绝对程差条纹,从而提高了确定条纹级数的精确度。     

全息干涉条纹图的计算机自动处理与识别

本文应用数字图象处理与识别技术在IBM-PC/AT微处理计算机图象处理系统上对复杂的全息干涉条纹图进行了自动分析,文中采用二维灰度值检测的方法获取条纹的准峰或谷值二值图形,然后通过细化得到条纹中心,提出了用记忆跟踪算法自动去除毛刺和噪声线段.在用光标进行人机对话标定零级条纹后,可自动识别出其它整数条纹级数.分数级条纹级数可在整数级条纹数据之间进行线性或非线性插值得到.最后给出了全息条纹图分析的实例.     

法拉第效应在全息光弹中的应用

本文在应用前人提出的单独获得等差线或等和线的实验方法的基础上,进一步研究和应用了法拉第旋光效应分离条纹的结果.还提出并实验了一种新方法,即应用法拉第旋光器改变光弹性中及全息光弹性中使用手动或机械去测取等倾线以及对等差线小数级条纹补偿的习惯作法.     

非球面全息光弹性仪

引言1967年,Fourney首先提出全息光弹性法,即将全息干涉法与光弹性法相结合。后来,Hovanesion等人拍摄出等差线和等和线的组合条纹。1971年,O'Regan和Dudderar提出用石英旋光器分离两族组合条纹的方法,它能同时获得两族彼此分开的等差线和等和线。1973年,Chatalein又提出用法拉第旋光器分离组合条纹的方法。在全息光弹性法中 ...     

全息热光弹性研究

本文提出一种新的光路,该光路将全息光弹性法和全息干涉技术结合起来,在一张全息干板上记录热光弹性模型透射等和干涉条纹的同时,还记录模型前表面反射的等厚干涉条纹。理论推导证明:两组条纹独立依赖于热膨胀和主应力和,从而可求模型上各点的温度及主应力和,再利用等差条纹还可分离各点的应力。此法灵敏度高,能弥补和克服传统热光弹性的不足。     

散斑光弹性干涉法

全息干涉法和普通光弹性法相结合产生了全息光弹性法。与此类似,本文建议将散斑干涉法和光弹性相结合形成具有一定特点的散斑光弹干涉法。近十几年来,散斑干涉法得到了很快的发展,可以获得面内或离面位移,错位散斑干涉法则可获得位移梯度场。本文建议将光弹性透明模型置于双光束散斑干涉光路中,通过两次曝光法可以获得模型的应力条纹图案。但和全息光弹性法相比,只要选择合适的漫反射器,用散斑光弹干涉法可以获得不受等差线干扰的、单纯的等和线条纹图。同样的理由,也可以获得三维应力模型冻结切片的等和线条纹图。更有意义的是采用双光片散光穿透模型的散斑光弹性干涉法将有可能获得整体三维应力模型内部的绝对光程应力条纹图,这将为三维应力分析提供一种新的实验方法。     

数字光弹性法综述

将光弹性法与计算机图像处理技术相结合 ,来自动采集光弹性数据和分析应力的方法 ,称为数字光弹性法 ,与传统光弹性法相比 ,它可以进一步提高实验速度和精度。本文详细讨论了以下两个方面 :一是光弹性条纹的细化和倍增处理技术 ;二是自动确定光弹性参数的技术 ,包括相移法、傅立叶变换法、逐步载荷法、广谱分析法和RGB光弹性法等。通过对近二十年来国内外在这些方面的研究、应用和进展作了综述 ,认为采用白光的彩色域相移技术计算光弹性等倾角 ,结合采用白光源或三色光源的相移法来确定光弹性等色线级数 ,有望成为解决静态二维和三维冻结模型薄切片应力分析的最佳方法 ;另外 ,设计一种能实时和同步采集多幅条纹图的实验装置 ,通过相移法来自动获取动态光弹性数据 ,是数字动态光弹性法很有前景的发展方向     

获取光弹性全视场n+(1/4)级和n+(3/4)级等差线的方法

经典的光测弹性力学,均推导有出现整数级和半级等差线条纹的理论公式,从而成为光弹性试验观测、计算结构应力的重要依据。但是,在实际的光弹试验的全场分析中,常感到此种条纹数的不足。特别是发展到今天,大量的三维应力工程问题中,往往在三向切片上的条纹甚少,有相当的部位根本没有等差线通过,而造成计算分析上极大的困难。因而如何加密等差 ...     

全息动光弹性旋光法研究

本文提出了一个在全息动光弹性瞬态平面应力问题中同时获得分离的等差线及等和线条纹并分解平面瞬态应力的方法。文中给出了框架在冲击荷载作用下不同时刻等差线及等和线的分离条纹图和某个截面不同时刻的动态应力分布。     

光导纤维应用于物面变形的白光散斑测量

本文提出用白光作为光源,通过光导纤维束照明变形物体表面,然后再将物面的白光散斑像通过传像束传送至底片表面进行记录,以测量物面变形。它的最大优点是消除了利用相干光进行全息和散斑记录中的恒定位相差的要求,不需考虑相干光在光纤传导中引起的“模”的分裂所带来的难以控制的条纹对比度的下降。在对于双曝光白光散斑图进行逐点分析时,由于光纤端点的高频衍射而使杨氏条纹对比度很差,因此我们在反射光场内进行测量,条纹对比度得到很大改进。     

水中冲击波与弹性薄板耦合作用的研究

对水中冲击波与弹性薄板的流固耦合作用进行了研究,建立了实验装置。利用全息干涉法定量测量了水中动态流场,并测出受水中冲击波作用的弹性薄板在不同时刻的变形,得出相应的全息干涉条纹图。同时利用有限元法对水中冲击波与弹性薄板的流固耦合问题进行了数值计算。研究结果表明,用实验方法能够较好地模拟水中冲击波与弹性结构的耦合作用,用有限元法计算水中冲击波传播问题是可行的。     

混合光载波法分离动静态主应力

本文将等差载波位相调制原理与夹层全息术结合形成的混合光载波法,可同时获得等差载波条纹图与混合载波条纹图.对混合载波纹图进行光学付里叶变换,利用空间滤波技术可将等和载波条纹从中分离出来.利用图象处理技术实现了对两种载波条纹图从预处理到应力计算的自动化处理.将混合光载波法应用于动态全息光弹性,分离了动态主应力. 文中还提出了一个经济实用的大尺寸载波片制作技术.     

电子散斑和全息光弹法相结合测量透明材料的应力强度因子KI

全息光弹性中等和线是获得断裂力学中应力强度因子的一种有效方法之一.但用传统的全息光弹性方法获取等和线需暗房,要经过显影定影及再现,而且不能直接数字化使其应用受到限制.本文提出一种将全息光弹性与相移电子散斑干涉(Electric Speckle Pattern Interferometry,简称ESPI)有机结合的方法,不但克服传统全息光弹性的不足,而且使全息光弹性实现了数字化.文中将这一方法成功应用于有预制裂纹的三点弯曲试件上,定量求得其应力强度因子(Stress Intensity Factor,简称SIF)KI,而且实验值和理论值具有相一致的结果.     

国内外近期学术会议消息

国内部分1.光弹性试验技术交流会主办单位:第三机械工业部。地址:无锡. 会期:1978年5月20-28日. 内容:对普通光弹性法、光弹性涂层法、热光弹性法、激光全息光弹性法、光弹性在断裂力学中的应用,以及光弹仪器、光弹模型材料等方面问题进行了交流和讨论。     

光弹性—数字散斑相关混合法在光弹条纹主应力分解中的应用

光弹性法是研究结构内部应力分布问题的一个有效方法.光弹性实验中,通常可以方便地得到等色线条纹图.确定了等色线条纹级数以后,为获得平面模型中任意点的应力完全解,需要借助其它方法给出一个补充方程.本文将光弹性法与数字散斑相关法相结合,提出一种用于光弹性法分离主应力的新方法:光弹性-数字散斑相关混合法.在理论研究的基础上,设计了光弹性-数字散斑相关混合法实验系统,并通过相应的三点弯曲实验对该方法和实验系统的有效性做出分析和论证.该研究为光弹全场应力分解以及动态光弹性-数字散斑相关混合法提供了理论和实验基础.     

图像的色彩分割技术在等差线处理中的应用研究

提出一种基于图像色彩分割的等差线提取新技术,即采用彩色图像卡和摄像机,以白光照射下应力模型在圆偏振光场中等差线条纹的颜色为标志,采用符合人类视觉特征的HSI颜色空间来表示图像的颜色特征,根据“最小色差准则”对等差线进行颜色聚类,实现等差线的快速、准确提取。     

《实验力学》第五卷(1990)分类索引

综述光弹性技术在曲轴设计中的应用,】,1中国电测理论和应用技术发展的十年,2,131动态拉伸及动态循环加载实验技术,2,144电子散斑干涉法和video全息干涉,4,387电阻应变计测纽技术全息千涉术散斑计且光弹塑性法声测皿材料试验实验流体确定应力集中的三应变片测法,2,205检侧表面裂纹开裂点的应变片方法,2,235异弹模界表面裂缝的动态实验研究,3,275预应力钢筋混凝土管口承载力试验研究,3,354扭转力学性能电测技术材料试验研究,3,360混合光载波法分离动静态主应力,2,152全息干涉条纹图的计算机自动处理与识别,3,268缺口根部塑性区和拉应力场对循…     

用偏振全息术分离绝对程差条纹

本文提出了一种利用偏振全息术以分离绝对程差条纹的新方法.此法只需一张两次曝光的全息图就能直接观察到两族绝对程差条纹及其迭加图案.若在全息图和观察者之间放置一线性偏振镜,当转动偏振镜时,还能观察到偏振镜的透射轴与一个主应力方向平行的那些点的绝对程差条纹,从而能在整个模型上精确地分离两个绝对程差条纹族.文中利用Jones 矢量和矩阵的运算,导出了通过偏振镜观察全息图时再现虚象光强的一般表达式,最后提供了实验证明.     

对《用偏振全息术分离绝对程差条纹》一文的浅析

1.前言我们在1981年第三期《固体力学学报》上看到了山东工学院王季中和张文之俩同志发表的《用偏振全息术分离绝对程差条纹》的文章.从文中可以看出,他们做了大量的工作,在利用一张偏振全息图直接观察程差条纹图方面取得了一定的进展.我们觉得,这是一个有意义的研究课题.为使这方面的研究工作生动活泼地开展下去,并能在应用领域中尽快见到成效,我们经过对这篇文章的学习、分析及实验观察,提出几点     

光弹性应力分析的条纹灰度法

条纹灰度法在光弹性中能自动采集数据、分析和显示等色线条纹图。这种方法组合了光弹性和数字图象分析两种技术,这篇论文描述了一个Apple—Ⅱ微型计算机图象分析系统,它把等色线图分成256×256个图象元素(象素),每一象素将亮度转换成8—bit分辨率的视频讯号,在黑到亮之间产生256级灰度,灰度Z与条纹级数N在暗场时,它能写成N=(1/π)arcsin(AZ~(1/2r))其中A、r是常数。这种方法对相对迟后小于半波长的双折射特别有效,这篇论文中用两片玻璃模型研究弹性应力场,具有很好的分辨率,其结果表明对应力分析主应力差(σ_1-σ_2)有较高精度。