虚拟光弹性力学实验研究

为了实现虚拟光弹性力学实验,提出并采用了一种基于有限元计算和理论分析确定虚拟应力条纹图的反演方法,对巴西圆盘径向压缩实验的光弹性实验结果进行了模拟,并将反演获得的应力条纹图同真实实验获得的条纹图进行了对比分析。结果表明,反演获得的应力条纹图同实验结果一致,该方法实现了在虚拟光弹性力学实验中的定量分析。该方法对虚拟光弹性力学实验研究具有可参考价值。     

有限元计算应力模拟实验光弹性等差条纹图

提出用有限元计算应力模拟光弹性等差条纹图像的方法，介绍了由计算应力计算图像显示点应力的算法．通过主应力差与光弹性等差条纹的关系获得了模拟条纹图．模拟条纹图的灰度值可由数字图像卡快速全场显示，实现了计算应力的光弹性应力等差条纹图的模拟．所提出的新思路为计算结果与实验结果进行全场定量比较提供了新的途径     

有限元计算应力模拟实验光弹性等差条纹图

提出用有限元计算应力模拟光弹性等差条纹图像的方法，介绍了由计算应力计算图像显示点应力的算法。通过主应力差与光弹性等差条纹的关系获得了模拟条纹图。模拟条纹图的灰度值可由数字图像卡快速全场显示，实现了计算应力的光弹性应力等差条纹图的模拟。所提出的新思路为计算结果与实验结果进行全场定量比较提供了新的途径。     

光弹性定向载波研究

研究了光弹性定向载波的基本原理和光强度分布,分析了由此产生载波条纹的分布规律.将光弹性定向载波器置入传统光弹性仪器中的适当位置,转动光弹性定向载波器得到包含测量主应力方向的条纹图,最终通过对光弹性条纹图像处理获得等差线级次和主应力方向,以此提高光弹性实验的精度和速度,为拓宽光测力学的工程应用创造条件.     

基于BP神经网络的彩色光弹性等色线自动定级法

把人工神经网络与光学彩色信息图像处理技术相结合，根据计算机的特点，选取红绿蓝（RGB）颜色模型，通过BP神经网络建立图像中像素点的RGB值与条纹级数F之间的非线性关系，对彩色光弹性条纹进行了插值，从而实现了等色线条纹的自动定级，用对径受压圆盘问题的理论精确解来检验，表明本方法与传统的分数级条纹补偿法相比，不仅可以实现条纹定级技术的自动化，而且精度较高，对提高三维结构光弹性模型切片的等色线测量精度有实用价值。     

测定材料条纹值的一个新方法

提出从全场等差条纹图中的可靠数据点上测取数据，进而求出材料条纹值的一种新方法，这种方法与传统方法相比，可提高材料条纹值的精确度，且可采用有缺陷的试件（如有气泡）进行测定，此法同样适用于等厚材料条纹值及冻结的材料条纹值的测定。     

二维裂纹传播的动光弹性分析

本文用动光弹性法分析探讨二维裂纹传播动态特性,用多火花高速照相机记录双悬臂梁试件中裂纹传播的光弹性等差线条纹图,在几个包含从起裂到止裂的试验中取得这些条纹图的试验数据,给出时间对裂纹长度t-a和裂纹长度对动态应力强度因子a-K_Id两组曲线。讨论了运动方程和它的解。给出裂纹传播的裂尖附近的动态应力场和提供一个光弹性估计动态应力强度因子的实用分析程序。从本文解出发,将数值分析等差线条纹图和试验的等差线条纹图对照,可见两者能很好的符合。     

大型输水管道的光弹性应力分析

本文介绍某输水工程中,大型地下输水管道的光弹性应力分析问题。在同时考虑回填土荷重,外部基础渗水,以及混凝土输水管自重条件下,确定输水管周边和指定载面的应力分布,实验中采用离心加载和中温冻结。较理想地解决了模型实验和实物之间的相似关系。用简支梁代替圆盘标定,解决了载荷放大倍数低时,确定材料冻结条纹值的问题。也提及应力分析和弯矩的计算问题。     

高拱试件应力强度因子K_I的光弹性测定

采用晨光化工研究院生产的环氧树脂塑料板,制成大径比高拱试件(如图1所示),再用直径0.15mm的钼丝在数控线切割机上切成a/W=0.129,0.189,0.215,0.280,0.316,0.408,0.442,0.468的裂纹。将切割成指定裂纹的试件,立即在409-Ⅱ光弹性仪上采用钠光进行明场、暗场拍照,所得结果示于图2。利用投影仪量测θ=π/2方向上的各级等差线的r距离。所用材料的条纹值f=11.93kg/cm条。     

基于图像形态学对光弹性图像的预处理

在讨论和分析图像形态学原理和几种基本运算的效果基础上,提出了将图像形态学技术应用到光弹应力分析中。利用VisualC 实现了必需的形态学算法,对采集到的光弹性图像进行去噪、骨架化等形态学预处理,较好地反映原光弹条纹图特征,得到了优质的条纹骨骼线,对干涉条纹的中心有较好的识别效果。确保光弹分析后续工作的进行。     

基于平面等倾干涉原理的平面度视觉测量系统

介绍一种基于平面等倾干涉原理的机器视觉高精度平面度测量系统。它利用等倾干涉原理 ,通过CCD提取随平面度变化的明暗相交干涉圆环条纹信息 ,根据条纹中心不变性和中心对称性 ,以开始测量点适当级次条纹中心为参考条纹 ,间隔 90°建立 4个扇形窗口 ,对窗口内条纹信息处理 ,得到细化后条纹与参考条纹径向间距 ,参照前一测量点干涉条纹径向位置 ,得到干涉条纹在各测点的变化量N。该N值既能反映出半波长整数倍 ,又能反映半波长小数倍的测点高度差信息 ,利用最小二乘原理 ,处理N值 ,得到极高精度的平面度测量误差。     

钢管混凝土拱梁组合桥拱脚结点应力分析

对一座主跨100m下承式拱梁组合桥进行拱脚结点空间有限元分析和光弹试验.结果表明,结点内部应力不大,设计时配筋不必太复杂,以节约材料、方便施工;而在刚度突变处、预应力锚点和支座处应力值较大,设计时要注意加强这些部位的构造措施与配筋.     

单向拉伸及循环载荷下材料的屈服及塑变传播

本文采用光弹贴片法研究材料在静拉伸及疲劳负荷下的屈服过程。试验表明:金属材料不管它是否具有明显的屈服点,在拉伸过程中,首先在应力集中处发生局部的宏观屈服,然后塑性应变区沿试样标距扩展,其塑变过程是相同的。不同材料具有不同的塑性传播特性。黄铜的塑性传播速度很快,16Mn双相态则很慢。多数材料只从少数应力集中区开始屈服;而球铁则有很多屈服策源地。材料在静屈服点以下循环加载时,亦经受着类似的塑性传播过程。但其传播特点还要受到材料在疲劳过程中硬化、软化行为的影响,应变在试样标距范围内分布是不均匀的。所以通常测得的疲劳硬化、软化曲线只反映了试样标距范围内的宏观平均值,并不能真实反映材料的硬化、软化行为。     

散斑干涉在纤维与混凝土粘结面位移场测量中的应用

为弥补传统测试方法的不足，在外粘碳纤维增强复合材料(CFRP)混凝土试件的双剪试验中，首次引入双光束电子散斑干涉技术(ESPI)，对粘贴面变形性能进行了测试．通过防止刚体位移、调暗背景光、保持物面平整，得到理想的条纹图，测出了粘贴面上的波长量级的全场位移量．     

云纹干涉法测定循环载荷下的弹塑性应变场

本文介绍了应用高灵敏度云纹干涉法测定循环载荷下有限宽度带孔受拉板的孔边弹塑性应变场。运用本文方法可以实时地观察到清晰的云纹干涉图──全场位移分量图。并用错位干涉术获得全场应变分量。与电测法相结合又能灵敏地检测到裂纹的萌生和早期扩展。测试结果表明，在最小横截面上的弹塑性应变分布与电测法所得结果相符。     

光学干涉条纹图象处理及应用

本文应用数字图象处理与识别技术在 IBMPC/AT 图象处理系统上实现了光学干涉条纹图象的自动分析.文中提出的曲面平滑方法既可消除随机噪声又可使退化的图象得到改善.探讨了用二维灰值检测的方法获取条纹的准峰值或准谷值线.提出了用记忆跟踪算法自动消除噪声线段、剔除条纹毛刺的方法.文中还介绍了自动确定条纹级数的简要原理,最后给出了干涉条纹图象处理的实例.     

电子散斑和全息光弹混合方法测量透明材料的应力强度因子

全息光弹性中等和线是获得断裂力学中应力强度因子的一种有效方法，但用传统的全息光弹性方法获取等和线需暗室，要经过显影定影及再现，而且不能直接数字化使其应用受到限制，提出一种将全息光弹性与相移电子散斑干涉有机结合的方法，不但克服传统全息光弹性的不足，而且使全息光弹性实现了数字化，中将这一方法成功应用于有预制裂纹的三点弯曲试件上，定量求得其应力强度因子K1，实验值和理论值具有相一致的结果。     

迈克耳逊干涉仪的干涉图样中干涉直条纹的分析与利用

针对迈克尔逊干涉仪的干涉图样中干涉直条纹的相关问题做了论述。文中首先对迈克耳逊干涉仪的干涉条纹由圆变直这一矛盾转化的原因进行了分析 ,然后对在实验中干涉直条纹的应用做了举例说明 :利用直条纹可以使仪器调节得更好 ;利用直条纹可以确定等臂位置 ;利用直条纹也可以测钠光 D双线波长差。