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。     

显微光弹性全场测量方法研究

提出了一种简单的数字图像方法分离等倾线与等差线,得到全场等差线条纹图;提出并实现用倾斜补偿器实现显微镜下的等差线条纹全场相移测量．对偏光显微镜系统进行了改造,实现了显微镜下的单向拉伸实时全场测量,并将应用于单向拉伸实时全场测量．显微光弹性全场测量方法研究@     

光弹性应力自动分析

采用相移技术,实现光弹性等差线和等倾线参数的全自动判读,从而实现模型内部应力的全自动化分析.首先,在正交平面偏振光场下获得4幅等倾线图像,经相移技术处理后得到主应力方向的位相图,利用主应力迹线跟踪方法,可全场获得第一主应力方向;然后,借鉴Tardy补偿法,沿8个离散方向对等差线进行相移,并通过第一主应力方位角合成等差线全场的位相图像,经去包裹处理后得到全场主应力差的参数;最后,基于以上参数,用剪应力差法进行应力的计算,给出对径受压圆盘实例来说明该方法的实用性.结果表明,此光弹性应力自动分析技术能准确、快速地分析光弹性应力,突破了传统光弹性数据处理周期长的瓶颈.     

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。     

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。     

显微光弹性全场测量方法研究

提出了一种简单的数字图像分离等倾线与等差线,得到全场等差线条纹图;提出并实现用倾斜补偿器实现显微镜下的等差线条纹全场相移测量。对偏光显微镜系统进行了改造,实现了显微镜下的单向拉伸实时全场测量,并将应用于单向拉伸实时全场测量。     

光弹材料条纹系数测定的实验方法研究

光弹性法在工业界和生物医学工程中得到了广泛应用，实验前都要测量材料的条纹值，为后续的应力-光学定律中用于求解主应力差值。为了测定光弹性材料条纹系数，利用数字光弹仪分别对梁试件、圆盘试件分别进行了实验测试，得到了暗场的光弹性条纹图，利用采集的条纹图和相应的理论公式进行了条纹值的计算。结果表明，利用圆盘试件所加载荷条纹级次多，所测结果较为精确，并且加载简单易于操作。     

动光弹等差条纹的分析与判读

介绍了动光弹的基本原理，并从理论上回答了动光弹应用中的一些问题，如应力光学定律的适用范围，惯性力可否忽略等。同时，在总结回顾动光弹等差条纹级次判读方法的基础上，提出了把应力波理论与等差条纹分析判读相结合的方法，不仅使条纹判读的概念更清晰，而且可提高条纹分析和级次判读的准确性。     

光弹性图象的数字化处理技术

本文提出一种光弹性图象的数字化处理技术。在通用光弹仪上配置光电耦合二极管CCPD-1024和专用程序计算机NOVA800,组成了能实时处理光弹性图象的系统。CCPD-1024用来采集模型截面上的光强信号,等差线和等倾线条纹的位置则借助计算机从光强图上识别。此外,由两种波长的单色光产生的光强信号图可以用双波长位相法在本系统上处理,以便进行应力状态分析。     

有限元应力分析结果的一种新处理方法

探讨了把有限元应力分析结果直接处理成光弹性等差条纹图的方法，并对MMD1250双齿辊破碎机辊齿的有限元分析结果进行了处理。     

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。     

基于Lab颜色空间的彩色等差线骨架线的提取

提出一种基于Lab颜色空间的彩色等差线提取新技术,即针对白光光源的彩色等差线条纹图特点,将图像从RGB颜色空间转换到Lab颜色空间a通道,实现对彩色等差线条纹的精确提取.     

变弹模光弹模型层面温度的约束应力

本文通过实验研究和理论分析探讨了变弹模光弹模型层面温度约束应力的产生机理及其发展过程,并且反复用实验验证了约束应力条纹图的稳定性即约束应力的不变性,从而提出了消除其影响的“单一模型法”,并给出了该方法条纹参数叠加形式的表达式,它对消除岩土工程变弹模光弹模拟中的约束应力影响、提高实验精度具有重要意义。     

复合材料单向板断裂韧性的光弹性实验研究

结合金属材料三点弯曲试验方法,采用光弹贴片法实测纤维增强复合材料的断裂韧性。简要推导光弹条纹参数与裂尖应力强度因子的关系,并以玻璃纤维增强环氧单向板为实例探讨复合材料断裂韧性测试方法。实验表明,利用光弹图像可以实时观测试件裂纹扩展过程,并可结合P-V曲线判断开裂点,进而得到材料的断裂韧性。     

获得单纯等倾线的彩色图像颜色分割法

提出彩色图像颜色分割法,即采用彩色图像卡和摄像机,在显示器上显示出彩色等色线与黑色等倾线的耦合条纹图案,应用颜色分割,将等色互消色,保留的等倾线,获得单纯的等倾线,本方法简单易行,可促进光弹性数据采集数据采自动化,获得应力分析的完全解答,进一步提高其应力分析的严谨 。     

急热时裂纹的应力加强因子——用半级条纹光弹分析法

一条非常靠近边界而且平行于边界的裂纹,在光弹应力分析中,使用了半级条纹光弹分析法,配以计算机控制的图象数值分析系统来确定急热时它的瞬态应力加强因子.提出了应力加强因子随时间变化的实验结果.     

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。