16362

16362

اندازه‌گيري كرنش با استفاده از روش همبستگي تصاوير ديجيتال (DIC)

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي

اسفند ماه 1394

دكتر رضا معدوليت

دكتر رامين هاشمي

مكانيك

چكيده اندازه‌گيري تغييرشكل و كرنش همواره در مركز پيشرفت‌هاي مهندسي سازه قرار داشته است. فن‌آوري‌هاي كنوني كرنش‌سنجي تنها مي‌توانند تعداد محدودي از اندازه‌گيري‌هاي گسسته را ارائه دهند كه اغلب براي ارزيابي سازه‌هاي پيچيده كافي نيستند. اين پژوهش به ارائه‌ي روشي جايگزين براي اندازه‌گيري كرنش با استفاده از تصاوير ديجيتال با نام همبستگي تصاوير ديجيتال مي‌پردازد كه مستقيما جابجايي‌هاي ميداني كاملي با دقت ريزپيكسل و كرنش‌هاي ميداني كاملي را با مقايسه‌ي تصاوير ديجيتال از يك سطح مدنظر در جسم پيش و پس از تغييرشكل ارائه مي‌دهد. روش ارائه‌شده مي‌تواند در مورد كامپوزيت‌ها هم به كار برده شود. ضريب ناهمسانگردي نيز مورد محاسبه قرار گرفته است. نمونه‌ي آلومينيوم 1050 بر اساس روش آزمايش ASTM E8 در كشش بارگزاري شد و در همين حال دوربين سوني فيلم را در طول بارگزاري كششي ضبط نمود. پس از تهيه فيلم از تست كشش، از فريم‌ها در بازه‌هاي مختلف فيلم، تصاويري اخذ شد؛ پس از آن تصاوير ديجيتال گرفته شده در نرم‌افزار متلب مورد بهره‌برداري قرار گرفت. نتايج به دست آمده از اكستنسومتر و روش اپتيكي اندازه‌گيري كرنش با يكديگر مقايسه شدند. واژه‌هاي كليدي: كرنش، ضريب ناهمسانگردي، همبستگي تصاوير ديجيتال، تست كشش

1395/11/02

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: The measurement of deformation an​d strain has always been central to developments in struc-tural engineering. Current strain gage technologies are only able to offer a limited number of discrete measurements, which often is not enough data to assess complex structures. This paper presents an alternative technique for measuring strain using digital images called Digital Image Correlation (DIC) directly provides full-field displace-ments to sub-pixel accuracy an​d full-field strains by comparing the digital images of a test object surface acquired before an​d after deformation. This mecthod can be expanded to composits. We also calculated the coefficient of plactic anisotropy. An aluminium 1050 specimen was loaded in tension according to ASTM E8 testing method while the Sony camcorder captured the video of specimen being loaded. Once the video was captured, the images were snapshot from video strip using a built-in function of the camera. After that, the images were processed using the Matlab software. The results determined by the extensometer an​d the optical strain measurement meth-od were compared to each other. Keywords: strain, plastic anisotropy, digital image correlation, tensile test