基于dic的非接触式全场应变测量系统设计 - 图文

本科毕业设计（论文）

基于dic的非接触式全场应变测

量系统设计

燕 山 大 学

2013年 6月

本科毕业设计（论文）

基于dic的非接触式全场应变测量测量系统设计

学院（系）： 里仁学院 专业： 09工业自动化仪表2班 学生姓名： 学号： 091203021094 指导教师： 林洪彬 答辩日期： 2013-6-16

燕山大学毕业设计（论文）任务书

学院： 电气工程学院 系级教学单位：自动化仪表系 学 学生 专 业 091203021094 工业自动化仪表 号 姓名 班 级 题目名称 题目性质 题目类型 题目来源 基于DIC的非接触式全场应变测量系统设计 1.理工类：工程设计 （ √ ）；工程技术实验研究型（ ）； 理论研究型（ ）；计算机软件型（ ）；综合型（ ） 2.管理类（ ）；3.外语类（ ）；4.艺术类（ ） 1.毕业设计（ √ ） 2.论文（ ） 科研课题（ ） 生产实际（ ）自选题目（ √ ） 题 目 主 要 内 容 1、了解数字图像相关法应变测量原理； 2、设计基于DIC的非接触式应变测量系统； 3、完成全场应变测量实验，分析测量系统的性能； 4、撰写毕业论文 1、 方案设计合理、查阅文献充分； 基 2、 理论分析正确、论证严密； 本 要 3、 设计、仿真模型可靠，结果与理论相符； 求 4、 毕业设计论文符合撰写规范、要求； 参 1、牛永强, 物体内部三维位移场测量算法研究. 中国科学技术大学硕士学位论考 文,2010. 资 2. 冈萨雷斯. 数字图像处理. 北京:电子工业出版社,2011 料 周 次 第1～4周 第5～8周 第9～12周 第13～16周 第17～18周 应 完 成 的 内 容 查阅资料 阅读文献 方案论证 总体设计 理论分析 模型研究 软件设计 仿真调试 撰写论文 准备答辩 指导教师：林洪彬 职称：讲师 2012年12月11日 系级教学单位审批： 年 月 日

摘要

摘要

近几年来，用数字图像相关法测量变形已成为世人瞩目的测量方法，并且应用越来越广泛，自从2007年以来，国际上基于数字图像相关的方法（Digital Image Correlation,DIC）测量全场应变的技术已经被广泛应用于各种学科的研究，例如材料力学，断裂力学，微观纳米应变测量，各种新型材料测量等。这种测量方法具有非接触性、应用广泛、精度较高、全场测量、数据采集简单、测量环境要求不高、易于实现自动化等优点。伴随着各种高分辨率显微镜的出现，这种测量技术可以测量微米甚至纳米的变形，这样使其拥有了更加广泛的发展空间。

本论文凭借国内外在此领域的研究成果作为基础，针对这种方法的测量精度的问题，开展了仿真与实际实验研究，重点分析各种实验因素和外界的干扰对数字图像相关法的计算精度的影响。仿真研究部分，用数值方法模拟从而生成散斑图样，分析了理想状态下散斑与相关计算对精度的影响。借助仿真分析的结果作为基础，开展实际实验的验证，获的了得取最佳计算精度的实际参考值。针对各种产生误差的原因进行分析，并且提出了消除误差或者抑制误差的方法和措施。

关键词 数字图像相关法；应变和位移测量；测量精度；力传感

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