广东
在建筑、桥梁工程中，金属焊接件节点常承受多轴复杂应力，焊接区域在拉-扭耦合作用下，会产生变形和损伤，对于结构工程的安全和耐久性产生直接影响。
双目视觉DIC光学测量系统，在金属焊接件扭转加载疲劳变形与损伤分析方面是一个非常强大且实用的工具。它能提供传统方法难以获得的三维、全场、非接触、高分辨率的动态变形数据，对于理解焊接结构在复杂交变载荷下的力学行为和失效机理至关重要。
新拓三维XTDIC三维全场应变测量系统，双目视觉DIC测量技术，对焊接试样进行扭转疲劳测试，监测焊接区域在扭转载荷下的疲劳损伤和裂纹，分析试样的疲劳特性。其优势在于非接触性、高时空分辨率及与多物理场耦合分析的潜力。
双目视觉DIC测量系统应用
（1）动态应变监测
· 高频响应：可搭配不同采集频率相机，捕捉循环加载中快速变化的应变场（如裂纹扩展瞬间的应变突变）。
· 同步控制：与试验机联动，实现加载阶段与图像采集的精确同步。
（2）疲劳损伤识别
· 早期损伤检测：通过应变场不均匀性识别微裂纹萌生（如局部应变集中区域）。
· 裂纹扩展追踪：实时测量裂纹长度、宽度及扩展方向，计算裂纹扩展速率。
（3）疲劳寿命预测
· 全场应变数据：结合有限元（FE）模型或疲劳损伤模型，预测材料及试样疲劳及载荷寿命。
· 多尺度分析：从宏观应变分布，关联微观损伤机制。
在拉伸-扭转复合疲劳载荷下，双目视觉dic测量系统实时监测焊缝及打磨区域的轴向应变与剪切应变分布演变特性，量化疲劳损伤进程。
工字型焊接试样测试
研究对象: 焊接金属试样（工字型类圆柱结构，总尺寸120mm×60mm，焊缝及打磨区域约50mm×50mm）
加载频率：扭转疲劳加载试验，进行8500多个循环加载周期，XTDIC三维全场应变测量系统采用0.5Hz疲劳周期分析加载频率。
数据处理和分析
双目视觉dic测量系统按0.5Hz间隔采集，持续记录8500次循环，提取关键阶段图像进行分析。
双目视觉dic测量系统从多个应变类型和位移数据，去分析疲劳实验中试样不同时期的变化情况。
焊接圆柱试样位移云图
焊接圆柱试样剪切应变云图
轴向应变云图
试验结果数据分析
1、理解失效机理：双目视觉dic测量系统可直观展示焊接接头在交变扭转载荷下的真实变形模式和应变分布，揭示应变集中根源和裂纹发展路径。
2、优化焊接工艺：双目视觉dic测量系统可评估不同参数（坡口形式、焊接速度、热输入、热处理）对焊接接头抗扭疲劳性能的影响。
3、改进结构设计：双目视觉dic测量系统可识别结构中易产生应变集中的几何细节（如过渡圆角、缺口），指导设计优化以降低应力集中系数。
4、验证与改进疲劳模型：双目视觉dic测量系统为高级多轴疲劳寿命预测模型提供可靠的输入数据和验证基准。
5、评估服役寿命：双目视觉dic测量系统为特定设计、工艺和加载条件下的焊接结构疲劳寿命评估提供可靠的数据支持。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
