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DIC 提高單軸測(cè)試在實(shí)物測(cè)試與模型仿真之間的相關(guān)性

2024-10-14 16:09:16·  來(lái)源：美特斯中國(guó)  
　
Mecatest 是一家力學(xué)測(cè)試服務(wù)提供商，可以向客戶提供范圍廣泛的材料表征數(shù)據(jù)。測(cè)試通常針對(duì)聚合物和復(fù)合材料，以壓縮、彎曲或拉伸方式運(yùn)行。但是，無(wú)論材料或測(cè)
Mecatest 是一家力學(xué)測(cè)試服務(wù)提供商，可以向客戶提供范圍廣泛的材料表征數(shù)據(jù)。

測(cè)試通常針對(duì)聚合物和復(fù)合材料，以壓縮、彎曲或拉伸方式運(yùn)行。但是，無(wú)論材料或測(cè)試類(lèi)型如何，大多數(shù)測(cè)試中都有的環(huán)節(jié)是使用數(shù)字圖像關(guān)聯(lián)（通常稱為 DIC）。
DIC 提高單軸測(cè)試在實(shí)物測(cè)試與模型仿真之間的相關(guān)性
圖片為驗(yàn)證有限元模型而設(shè)計(jì)的監(jiān)測(cè)測(cè)試

通過(guò)將 DIC 應(yīng)變數(shù)據(jù)與萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī) (UTM) 的力和位移數(shù)據(jù)同步，Mecatest 可以輕松地在實(shí)物測(cè)試數(shù)據(jù)和客戶建模仿真之間生成準(zhǔn)確關(guān)聯(lián)。

通過(guò) TTL（標(biāo)準(zhǔn)硬件接口）信號(hào)實(shí)現(xiàn)測(cè)試系統(tǒng)和 DIC 攝像機(jī)之間的通信集成。建立這種閉合回路通信是為了幫助 萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的系統(tǒng)軟件觸發(fā)、捕獲并存儲(chǔ)正確的圖像。這樣，萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)可以保留所有必要的數(shù)據(jù)（時(shí)間、力、位移、數(shù)字輸出）。與圖像相對(duì)應(yīng)的測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)（時(shí)間、力、位移）也可以過(guò)濾并發(fā)送到 DIC 軟件進(jìn)行分析。

DIC 軟件會(huì)收集力學(xué)結(jié)構(gòu)的 3D 圖像，直接在數(shù)值仿真?zhèn)鬟f過(guò)來(lái)的有限元網(wǎng)格上測(cè)量位移和應(yīng)變。這樣可以保持仿真和測(cè)試之間的格式連續(xù)性，雖然簡(jiǎn)單但是必不可少。這種方法可以自動(dòng)比較測(cè)量場(chǎng)和模擬場(chǎng)，從而便于快速驗(yàn)證數(shù)值仿真。完成后，CAE 工程師可以導(dǎo)出數(shù)據(jù)并利用它們來(lái)改進(jìn)之前的模型。

DIC 軟件還可用于自動(dòng)識(shí)別誤差源和模型對(duì)中。利用這一理念，可以使用測(cè)量的邊界條件運(yùn)行仿真，從而提供更真實(shí)的模擬結(jié)果。最后一種選擇是，DIC 軟件還可以根據(jù)實(shí)物數(shù)據(jù)集（位移、應(yīng)變、力）調(diào)整仿真。這種方法通?？梢蕴岣吣Ｐ偷目深A(yù)測(cè)性，改善仿真效果，而且往往可以減少對(duì)額外測(cè)試的需求。

由于 DIC 可以提供全場(chǎng)測(cè)量，因此可以同時(shí)評(píng)估多種應(yīng)力場(chǎng)景。獨(dú)特的樣件形狀，例如這種帶孔樣件，可以通過(guò)傳統(tǒng)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的方式表征材料與應(yīng)用相關(guān)的應(yīng)力集中。利用 DIC，可通過(guò)改進(jìn)有限元模型來(lái)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)應(yīng)變水平。然后，還可利用這些數(shù)據(jù)來(lái)了解其他復(fù)雜的幾何形狀。此外，3D DIC 提供的出平面測(cè)量還可以實(shí)現(xiàn)更加局部的評(píng)估。

MTS 解決方案

DIC 提高單軸測(cè)試在實(shí)物測(cè)試與模型仿真之間的相關(guān)性2
MTS Criterion 萬(wàn)能試驗(yàn)系統(tǒng)是非接觸式應(yīng)變測(cè)量的理想選擇。

采用了高速響應(yīng)的低噪聲機(jī)電伺服驅(qū)動(dòng)和集成式數(shù)字閉合回路控制器，確保了整個(gè)測(cè)試過(guò)程中數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)與可靠。

業(yè)界領(lǐng)先的 5000 Hz 數(shù)據(jù)采樣率幫助獲取更加精確的材料測(cè)試數(shù)據(jù)。

這些系統(tǒng)久經(jīng)考驗(yàn)并且易于使用，可提供種類(lèi)繁多的試驗(yàn)附件滿足各種材料和不同形式或標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試任務(wù)需要。 
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