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复杂应力状态下应变测量和数据处理方法探析 被引量:23
1
作者 张红星 《中国测试技术》 2006年第2期52-55,共4页
本文从原理上详细的推导出了在平面应力状态下,如何由测得的应变数值来计算主应力数值和方向。其推导过程清晰,结构严谨,并最后以45°应变花为例,给出了其推导出的最终主应力和方向的计算公式。最后给出了利用此计算公式,对某一型... 本文从原理上详细的推导出了在平面应力状态下,如何由测得的应变数值来计算主应力数值和方向。其推导过程清晰,结构严谨,并最后以45°应变花为例,给出了其推导出的最终主应力和方向的计算公式。最后给出了利用此计算公式,对某一型号的应变测试数据进行了处理的实例,具有较强的实用性。 展开更多
关键词 平面应力 胡克定律 应变花 主应变 主应力 主方向
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薄膜结构分析中的褶皱判别准则及其分析方法 被引量:17
2
作者 谭锋 杨庆山 李作为 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期35-39,共5页
由于膜材不能抗压,在薄膜结构受力分析中膜材有纯拉、单向褶皱和双向褶皱3种状态.当膜材处于褶皱状态时,其受力性能与纯拉状态有很大的差异,在分析中应予以区别,故对膜材3种受力状态的界定成为必要.本文对目前常用的判别柔性材料受力状... 由于膜材不能抗压,在薄膜结构受力分析中膜材有纯拉、单向褶皱和双向褶皱3种状态.当膜材处于褶皱状态时,其受力性能与纯拉状态有很大的差异,在分析中应予以区别,故对膜材3种受力状态的界定成为必要.本文对目前常用的判别柔性材料受力状态的3种准则进行了详细论述,分别讨论了各自的原理及存在的问题,得出主应变准则只能适用于各向同性膜材,主应力_主应变准则对各向同性和正交异性膜材均能适用.并给出了膜材产生褶皱后的处理方法. 展开更多
关键词 薄膜结构 褶皱 主应力 主应变 本构矩阵
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薄膜结构褶皱分析的有限元法 被引量:12
3
作者 谭锋 杨庆山 张建 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第A01期62-68,共7页
褶皱分析是薄膜结构受力分析的重要组成部分,阐述了适用于建筑膜材的主应力-主应变膜材受力状态判别准则和采用修正本构矩阵对褶皱的膜单元进行处理的方法,并给出了有限元公式。在此基础上,以索膜结构分析软件CAFA为平台编制了相应的有... 褶皱分析是薄膜结构受力分析的重要组成部分,阐述了适用于建筑膜材的主应力-主应变膜材受力状态判别准则和采用修正本构矩阵对褶皱的膜单元进行处理的方法,并给出了有限元公式。在此基础上,以索膜结构分析软件CAFA为平台编制了相应的有限元程序,根据矩形张拉膜受面内弯矩作用的计算结果与理论解的对比证明了程序的正确性,最后还给出了另外三个工程算例的分析结果。 展开更多
关键词 薄膜结构 褶皱 主应力 主应变 本构矩阵
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应变固体潮主应变及剪应变的计算──四川姑咱台应变固体潮分析 被引量:13
4
作者 刘序俨 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 1994年第A02期213-221,共9页
系统地论述了根据3个以上不同方向的应变固体潮观测资料计算主应变大小、方向及剪应变分析的方法.根据四川省姑咱台3个不同方向的应变固体潮观测资料,给出了姑咱台主应变大小、方向以及剪应变曲线图.计算结果表明,这种间接计算得... 系统地论述了根据3个以上不同方向的应变固体潮观测资料计算主应变大小、方向及剪应变分析的方法.根据四川省姑咱台3个不同方向的应变固体潮观测资料,给出了姑咱台主应变大小、方向以及剪应变曲线图.计算结果表明,这种间接计算得到的剪应变值与直接根据固体潮理论公式计算的几乎完全一致.最后,讨论了主应变大小、方向及剪应变在地震预报和地质构造研究中的应用. 展开更多
关键词 应变固体潮 主应变 剪应变 地震预报 四川
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交变磁化下电工钢片的矢量磁致伸缩特性 被引量:12
5
作者 张艳丽 王洋洋 +4 位作者 张殿海 任自艳 谢德馨 白保东 夏加宽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期1156-1162,共7页
随着超大容量电机和变压器铁心尺寸的增大,电工钢片磁致伸缩效应会加剧铁心的振动和噪声。为研究交变磁化下电工钢片的磁致伸缩特性,改进了传统单片电工钢片磁致伸缩特性测量装置,提出了"三轴激光"法测量电工钢片在0°~90°... 随着超大容量电机和变压器铁心尺寸的增大,电工钢片磁致伸缩效应会加剧铁心的振动和噪声。为研究交变磁化下电工钢片的磁致伸缩特性,改进了传统单片电工钢片磁致伸缩特性测量装置,提出了"三轴激光"法测量电工钢片在0°~90°不同磁化方向下的矢量磁致伸缩特性。研究了磁致伸缩主应变与磁化方向及磁化强度之间的关系。提出描述电工钢片磁致伸缩主应变与磁通密度之间关系的矢量模型,建立了插值曲面,并与有限元计算结合分析了一台永磁同步电动机定子铁心磁致伸缩现象。研究表明,磁致伸缩主应变方向偏离磁化方向,该文所提出的测量和仿真方法可以有效地研究电机铁心的矢量磁致伸缩效应。 展开更多
关键词 磁致伸缩 主应变 电工钢片 交变磁化 永磁同步电机
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T-car后桥台架疲劳试验研究 被引量:9
6
作者 孙春方 《汽车技术》 北大核心 2006年第1期23-26,共4页
采用台架疲劳试验模拟了T-car后桥在道路试验中的受力状态。通过对T-car后桥进行的总成扭转试验、总成单侧侧向力试验和总成单侧纵向力试验,测得了各测点在疲劳循环中的应变幅、主应变幅度,并采用Coffin-M anson公式估算了寿命。试验表... 采用台架疲劳试验模拟了T-car后桥在道路试验中的受力状态。通过对T-car后桥进行的总成扭转试验、总成单侧侧向力试验和总成单侧纵向力试验,测得了各测点在疲劳循环中的应变幅、主应变幅度,并采用Coffin-M anson公式估算了寿命。试验表明,台架疲劳试验能反映路试时的疲劳损伤,根据T-car后桥用钢的应变疲劳性能估算得到的疲劳寿命与实际路试结果相符。 展开更多
关键词 后桥 台架疲劳试验 主应变 疲劳寿命
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利用GPS观测研究中国西北地区应变能变化特征 被引量:8
7
作者 张永志 赵大江 +5 位作者 王卫东 罗凌燕 刘瑞春 何伟 刘云峰 魏玉明 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2007年第3期1-5,共5页
利用1999~2001年和2001~2004年中国大陆西北地区的GPS观测资料,对该地区的应变能进行了计算,并对照该地区同时期发生的地震活动、地质构造分布,讨论了地震活动、断层分布和应变能变化之间的关系。结果表明:大多数地震发生在主要断裂... 利用1999~2001年和2001~2004年中国大陆西北地区的GPS观测资料,对该地区的应变能进行了计算,并对照该地区同时期发生的地震活动、地质构造分布,讨论了地震活动、断层分布和应变能变化之间的关系。结果表明:大多数地震发生在主要断裂附近而不是具有最大应变能的地区。 展开更多
关键词 GPS速度场 中国西北部 主应变 应变能 地震活动
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单轴压类岩石试件应变局部化位置、方向及预警应用研究 被引量:5
8
作者 王杰 贡京伟 赵泽印 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S2期186-194,共9页
应变局部化是岩石破坏的先兆,为揭示单轴压缩条件下控制变形局部化带出现时间、位置和生长方向的主要因素。以白光数字散斑相关方法作为观测手段,获取实验过程中变形局部化的时间演变全过程数据,计算最大主应变场、最小主应变场、位移场... 应变局部化是岩石破坏的先兆,为揭示单轴压缩条件下控制变形局部化带出现时间、位置和生长方向的主要因素。以白光数字散斑相关方法作为观测手段,获取实验过程中变形局部化的时间演变全过程数据,计算最大主应变场、最小主应变场、位移场,并结合轴力-位移关系曲线对多个试件的局部化演变特征进行了综合对比分析,发现类岩石脆性材料在单轴压受力条件下局部化带的发展沿最大主应变(最大压应变)方向,并随着最大主应变方向的偏转而发生偏转;局部化带的出现位置受最小主应变控制;短时位移场显示脆性类岩石材料局部化带内以张拉破坏为主,并非剪切破坏;局部化带不仅可在接近峰值载荷的高荷载条件下出现,还可能出现在荷载值较低的变形加速拐点处;局部化启动、局部化带两侧观测点水平位移分量反向是较好的构件破坏预警指标。 展开更多
关键词 应变局部化位置 应变局部化方向 预警判据 主应变
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旋转磁化下电工钢片磁致伸缩动态矢量特性模型 被引量:6
9
作者 王园弟 张艳丽 +3 位作者 张殿海 任自艳 白保东 谢德馨 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期292-299,共8页
减少电工钢片磁化过程引起的铁心磁致伸缩形变是降低电气设备振动噪声的一个有效途径。电机铁心存在大量旋转磁化,而旋转磁化下铁心磁致伸缩特性较为复杂,其模拟方法研究还处于起步阶段。该文测量并分析旋转磁化下单片电工钢片的旋转... 减少电工钢片磁化过程引起的铁心磁致伸缩形变是降低电气设备振动噪声的一个有效途径。电机铁心存在大量旋转磁化,而旋转磁化下铁心磁致伸缩特性较为复杂,其模拟方法研究还处于起步阶段。该文测量并分析旋转磁化下单片电工钢片的旋转磁致伸缩特性,探讨一个磁化周期不同时刻的圆形形变、主应变的矢量和谐波特性。提出基于Chua-type模型的动态矢量特性模型,并推导模型参数的计算表达式,建立相应的参数数据库。最后,对一台同步发电机的磁场进行仿真计算,结合所提出的模型,分析定子铁心的应变分布以及引起的局部形变,阐明传统磁致伸缩计算方法的不足之处,为进一步分析磁致伸缩引起的电机铁心振动噪声奠定了基础。 展开更多
关键词 磁致伸缩 电工钢片 主应变 旋转磁化
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岩石Ⅱ型裂纹初裂及后继破坏机理研究 被引量:3
10
作者 刘大安 黎立云 马孝春 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期286-291,共6页
计算了多种四点剪切Ⅱ型裂纹试件的全场应力,并同时进行了实验研究。通过对这些试件的计算结果与实验结果的比较分析,较好地揭示了这些Ⅱ型裂纹试件初裂、后继破坏以及“剪切核”的形成机理,避免了目前仅用Ⅱ型裂纹奇异应力场给分析... 计算了多种四点剪切Ⅱ型裂纹试件的全场应力,并同时进行了实验研究。通过对这些试件的计算结果与实验结果的比较分析,较好地揭示了这些Ⅱ型裂纹试件初裂、后继破坏以及“剪切核”的形成机理,避免了目前仅用Ⅱ型裂纹奇异应力场给分析带来的误差及局限。 展开更多
关键词 岩石II型裂纹 主应变 岩石破坏机理
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利用GPS观测研究新疆伽师地区的水平变形特征 被引量:5
11
作者 张永志 孙和平 王卫东 《地震研究》 CSCD 北大核心 2004年第2期179-183,共5页
推导了利用位移场计算主应变、面膨胀、最大剪应变的公式 ,通过 1 998~ 2 0 0 0年间的两次重复GPS观测结果 ,计算了新疆伽师强震活动区在 1 998~ 2 0 0 0年间的水平主应变、面膨胀、最大剪应变等水平变形特征量的分布 ,分析了 2 0 0 ... 推导了利用位移场计算主应变、面膨胀、最大剪应变的公式 ,通过 1 998~ 2 0 0 0年间的两次重复GPS观测结果 ,计算了新疆伽师强震活动区在 1 998~ 2 0 0 0年间的水平主应变、面膨胀、最大剪应变等水平变形特征量的分布 ,分析了 2 0 0 3年发生在该地区的MS6 8级地震与GPS观测计算的变形场特征量之间的分布关系。并从力学理论的角度对该地区的地质构造运动、局部形变特征与地震活动的关系进行了讨论 。 展开更多
关键词 GPS观测 水平变形 主应变 最大剪应变 面膨胀 地震活动
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应变花主应变的计算机方法 被引量:3
12
作者 吴勇明 《实验室研究与探索》 CAS 2004年第3期20-22,共3页
在结构试验中采集得到的成百上千个任意角度应变花的读数,可用本文编写的计算机程序确定其主应变及主方向,从而替代了科研人员大量的手工计算。文中给出源程序AASPP.BAS和算例,满足科研人员对原始数据物理量进行整理换算的需要。
关键词 应变花 计算机方法 结构试验 计算机程序 主应变 源程序 AASPP.BAS
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水平互层条件下不同扁平率隧洞变形破坏过程及特征
13
作者 洪铭 范祥 +1 位作者 杨晓华 任贤达 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2023年第1期107-118,共12页
预制不同扁平率的互层围岩隧洞试件,通过试验研究互层围岩隧洞周围的变形破坏特征,并采用数值模拟对互层围岩隧洞周围的应力、应变分布进行分析对比。3种试件的扁平率分别为0.45(S试件)、0.55(M试件)和0.65(L试件),研究发现,S试件的整... 预制不同扁平率的互层围岩隧洞试件,通过试验研究互层围岩隧洞周围的变形破坏特征,并采用数值模拟对互层围岩隧洞周围的应力、应变分布进行分析对比。3种试件的扁平率分别为0.45(S试件)、0.55(M试件)和0.65(L试件),研究发现,S试件的整体破坏模式为压缩破坏模式(TC模式),易在拱腰处出现明显的压剪破坏,在拱肩附近形成拉-剪复合型裂缝;M试件为混合破坏模式(TX模式),易在拱顶处出现较为明显的张拉破坏,在拱肩处形成明显的压-剪复合型裂缝;L试件为孔洞破坏模式(TH模式),易在拱顶处出现明显的张拉破坏,在拱脚处形成拉-剪复合型裂缝。此外,隧洞周围应力、应变分布与不同扁平率隧洞的压缩破坏特征有明显的相关性,且隧洞同一位置应力水平的差异性是3种扁平率隧洞呈现不同破坏模式的主要原因。 展开更多
关键词 互层岩体 隧洞 扁平率 双轴压缩 主应力 主应变
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压缩载荷下不同应变判定皮质骨断裂准确性分析
14
作者 刘杰 戴晓锋 +2 位作者 吴华杰 范若寻 贾政斌 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期718-723,共6页
目的寻找适合压缩断裂工况下的应变判据。方法基于连续损伤力学理论进行皮质骨在压缩载荷下的断裂模拟。分别将等效应变与主应变设置为有限元模型单元损伤与失效判据进行断裂模拟,通过对比两种预测结果与动物实验数据,探究应用两种应变... 目的寻找适合压缩断裂工况下的应变判据。方法基于连续损伤力学理论进行皮质骨在压缩载荷下的断裂模拟。分别将等效应变与主应变设置为有限元模型单元损伤与失效判据进行断裂模拟,通过对比两种预测结果与动物实验数据,探究应用两种应变判据进行断裂模拟的准确性。结果应用等效应变判据模拟的断裂时间晚于应用主应变模拟;相比等效应变,应用主应变进行仿真所得结果与动物实验结果更为接近。结论压缩载荷下,应用主应变判定皮质骨单元力学状态进行断裂模拟较为准确。通过对比分析找到准确模拟皮质骨在压缩载荷下断裂的数值方法,能够为临床中提高骨折预测精度提供理论基础。 展开更多
关键词 皮质骨 压缩载荷 压缩断裂 主应变 等效应变
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天马和谢坊形变试验场地壳形变特征分析 被引量:2
15
作者 刘序俨 张大轩 +1 位作者 陈兆煌 梁全强 《地壳形变与地震》 CSCD 1993年第1期92-98,共7页
本文对天马和谢坊试验场的三角和基线观测资料进行了应变分析,获得了该试验场的主应变值、主应变方向以及剪应变值。分析结果表明,该试验场的地壳形变特征基本上是由通过该场地的断层所制约,反映了该断层的性质。
关键词 地壳 变形 地震 试验场
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基于不同应变判定准则模拟皮质骨断裂的准确性 被引量:3
16
作者 王伟军 刘杰 +2 位作者 刘军 贾正斌 范若寻 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2020年第24期3828-3833,共6页
背景:由于意外碰撞等外力因素所产生的皮质骨裂纹是引起骨折的重要原因之一,要防止此类骨折发生,首先需弄清不同载荷作用下皮质骨裂纹的产生与扩展机制。由于实验分析对样本具有破坏性,难以同时了解骨结构在断裂前后的内部力学状态,找... 背景:由于意外碰撞等外力因素所产生的皮质骨裂纹是引起骨折的重要原因之一,要防止此类骨折发生,首先需弄清不同载荷作用下皮质骨裂纹的产生与扩展机制。由于实验分析对样本具有破坏性,难以同时了解骨结构在断裂前后的内部力学状态,找到一种能够准确模拟皮质骨从裂纹产生、扩展,直至断裂过程的有限元方法就显得尤为重要。当前模拟方法主要应用主应变或等效应变判定模型单元力学状态,继而进行断裂模拟,却鲜有关于这2种应变进行模拟准确性的探究。目的:验证应用主应变与等效应变进行皮质骨断裂模拟的准确程度。方法:结合实验与仿真分析,应用主应变与等效应变进行皮质骨断裂模拟,将仿真与实验结果进行对比,确定应用哪种应变进行模拟更加准确。结果与结论:①应用主应变模拟的皮质骨断裂时间要明显晚于应用等效应变;②通过与实验对比发现,相比主应变,应用等效应变进行仿真所得结果与实验值更为接近;③因此,应用等效应变进行皮质骨断裂模拟相对更加准确。 展开更多
关键词 皮质骨 裂纹 骨折 三点弯曲 主应变 等效应变 有限元分析 断裂机制
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旋转磁化下电工钢片的磁致伸缩特性 被引量:3
17
作者 龚园 张艳丽 +4 位作者 李强 杨树平 张殿海 任自艳 谢德馨 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期4826-4833,共8页
电工钢片的磁致伸缩效应会使大容量电机定子铁心发生形变加剧电机振动噪声。近年来,随着实验测试技术的不断发展,国外已开展电工钢片磁致伸缩的测量与特性研究工作,国内还处于起步阶段。为深入研究旋转磁化下电工钢片的磁致伸缩效应,开... 电工钢片的磁致伸缩效应会使大容量电机定子铁心发生形变加剧电机振动噪声。近年来,随着实验测试技术的不断发展,国外已开展电工钢片磁致伸缩的测量与特性研究工作,国内还处于起步阶段。为深入研究旋转磁化下电工钢片的磁致伸缩效应,开发了基于三轴应变测量的单片电工钢片旋转磁致伸缩测量系统,研究了椭圆磁化轨迹在不同轴比、倾斜角及磁通密度下电工钢片磁致伸缩主应变矢量周期变化情况,建立了可供分析电机铁心磁致伸缩效应的数据库文件,并以三维插值曲面的形式描述了旋转磁化与磁致伸缩的关系。研究了一种计算电机定子铁心磁致伸缩效应的数值分析方法,以环形铁心模型为例实验验证了计算方法的有效性。研究表明,电工钢片的旋转磁致伸缩形变大于交变磁致伸缩,且随着磁化轨迹圆形程度的增加而增大。上述实验数据及旋转磁致伸缩特性分析为减小电机铁心的振动噪声研究提供了参考。 展开更多
关键词 磁致伸缩 主应变 电工钢片 旋转磁致伸缩 三轴应变片
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任意角度应变花主应变与主方向的计算机方法 被引量:2
18
作者 吴勇明 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期95-98,共4页
在结构试验中采集到的成百上千个已知任意角度应变花的读数 ,可用本文编写的计算机程序确定其主应变、主应力及主方向 ,从而替代了科研人员大量的手工计算 ,既省时省力 ,又减少差错 .文中给出用QBasic编写的源程序AASPP .BAS和算例 。
关键词 应变花 主应变 主方向 计算机方法 结构试验 主应力 QB 源程序 应变列阵
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平面问题中主应变测量不确定度评定 被引量:2
19
作者 朱学旺 张思箭 +1 位作者 刘青林 农绍宁 《装备环境工程》 CAS 2017年第10期92-97,共6页
目的实现平面场中主应变的测量不确定度评定。方法首先建立主应变的是非线性传播测量模型,然后应用基于二阶TAYLOR级数展开理论的不确定度传播方法(LPU方法),开展平面问题中主应变的测量不确定度评定。针对二种常用的应变花,建立以主应... 目的实现平面场中主应变的测量不确定度评定。方法首先建立主应变的是非线性传播测量模型,然后应用基于二阶TAYLOR级数展开理论的不确定度传播方法(LPU方法),开展平面问题中主应变的测量不确定度评定。针对二种常用的应变花,建立以主应变为输出量、以应变花之三个方向测量应变为输入量的测量模型,并将二阶LPU方法应用于该模型。设计数值计算算例,以说明主应变不确定度的评定过程和方法,并与一阶LPU结果进行了比较。结果当应变花三个方向的应变测量结果相近时,文中方法与一阶LPU方法获得的主应变的不确定度评定结果存在明显的差异,主应变不确定度评定结果在数值上都大于应变花测量的不确定度。当应变花三个方向的应变测量结果相差较大时,文中方法和一阶LPU方法获得的主应变测量不确定度评定结果相差不大。结论特定情况下,主应变的测量不确定度值远大于应变花测量的不确定度,且与一阶LPU方法的评定结果有显著差异,二者可相差一倍。 展开更多
关键词 主应变 测量不确定度 二阶LPU方法 应变花 应变状态理论
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复杂构件应变状态测量的三维DIC技术 被引量:2
20
作者 朱飞鹏 江真丞 +1 位作者 白鹏翔 雷冬 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第1期42-46,共5页
电阻应变测量技术(电测法)是一种单点应变测量技术,在复杂构件表面应力梯度较大点的应力状态测量时,需事先分析测点位置,并准确黏贴应变花,这使测量过程比较复杂。而三维数字图像相关(三维DIC)具有非接触、全场测量的优点,可测得构件待... 电阻应变测量技术(电测法)是一种单点应变测量技术,在复杂构件表面应力梯度较大点的应力状态测量时,需事先分析测点位置,并准确黏贴应变花,这使测量过程比较复杂。而三维数字图像相关(三维DIC)具有非接触、全场测量的优点,可测得构件待测表面的应变场,直观判断出待测点的位置及其应变状态。基于一偏心构件的拉伸试验,比较了三维DIC与电测法及有限元分析方法的应变状态测量结果。结果表明,虽然三维DIC应变状态测量精度不如电测法,但仍能给出较为准确的结果,且具有电测法不具有的独特优势,因此非常适用于复杂构件应力梯度较大点的应变状态测量中。 展开更多
关键词 三维数字图像相关 应变状态 电测法 主应变 有限元分析
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