非接触式激光测振技术在平面应变场与应力场测试领域的应用
应变/应力场计算原理:
Julight公司的应变/应力分析软件直接从真实的,实验获取的变形数据(以位移为单位)计算应变和应力。由于Julight公司的2D/3D激光测振仪直接测量位移量,使得系统很适合直接将振动实验数据进行后处理计算应变/应力。位移变形可以从几种模态测试方法而得,如ODS/EMA/OMA。应变首先从测量的网格计算而得,然后再根据材料的杨氏模量和泊松模量计算应力。
Julight公司的应变/应力分析软件有三种模式:
• 2D应力/应变:当采用一个2D扫描激光测振仪测量测试件的面外振动时,应变/应力的计算可以通过薄板的厚度而得。
• 3D应力/应变:当3D扫描激光测振仪测量测试件的全场三维变形,表面的所有点的三维应变/应力场可以计算出来。
• 3D + 全体积的应力/应变:通过3D变形和测试件的三维轮廓可以计算出测试件内部的应力/应变的分布,这样可以计算出测试件的全体积的3D应变/应力分布。三维轮廓可以通过两个途径获取:1)JULIGHT公司的2D/3D激光扫描仪的3D几何测量,激光扫描仪配有高精度的轮廓遥测仪,可以测量出高分辨率的3D轮廓图。2)调用CAD/有限元模型,这对于测试件内部有空洞的情况(比如带有空气冷却管路的涡轮叶片)非常有用。高精度的有限元算法可以用来计算测试件外部表面的变形,这样就可以计算出3D全体积应变/应力。
对于以上的几种模式,JULIGHT 的应变/应力分析软件提供静态和动态的图片,用不同颜色显示不同的应变/应力分布。
对于多频率的ODS/EMA/OMA,也可以获取累积的应变/应力,显示动态条件下的应变/应力的最糟糕处的情况演示 。