Високоскоростна видеокамера, hpv-x2

3D-DIC анализ на метален образец след ударно изпитване на натиск по метода на Хопкинсън

Разбирането на свойствата на материалите е важно при проектирането на продукти. Поради тази причина съществуват различни стандарти за изпитване, като например изпитване на опън, компресия и изпитване на огъване. По отношение на транспортните самолети, трябва да се вземе предвид възможността за понасяне на ударни натоварвания да се вземе предвид, което означава, че за да се постигне точна да се разберат свойствата на даден материал, свойствата при удар трябва да се разберат освен статичните и ударните свойства. В По-специално, изпитването на удари е необходимо, тъй като напрежението и деформацията на материала може да се различава в зависимост от когато той е подложен на статично натоварване и когато е подложен на ударно натоварване. Методът на прътите на Хопкинсон е един от методите за ударно изпитване. Предложен от Бертрам Хопкинсън, този метод деформира образеца чрез удар. Ударна щанга се изстрелва срещу входна щанга с помощта на пусково устройство, като се предава еластична вълна на натиск през на входния прът, за да се приложи внезапна сила върху образеца, която се допира до входния прът.1) Схема на Методът с прътите на Хопкинсон е показан на фиг. 1. В това изследване е проведено изпитване за ударно свиване проведено върху образец от алуминиева сплав чрез метода на метода на пръта на Хопкинсон. Разпределението на деформациите върху на повърхността на образеца е визуализирано чрез запис изпитването с две високоскоростни видеокамери HPVTM-X2 (наричани по-нататък HPV-X2) и извършване на 3D дигитален анализ на изображенията (DIC).*1

*1 DIC анализ
Тази техника сравнява случаен модел върху повърхността на преди и след деформирането на обекта, за да се изследва размера на движението на модела. Използваният тук случаен модел е отпечатан върху трансферен стикер и стикерът е прикрепен върху повърхността на образеца.

Система за измерване

Записване на тест за ударно свиване от две посоки с помощта на две високоскоростни видеокамери HPV-X2 позволява триизмерно измерване на преместването. Тъй като в това изследване е използван цилиндричен образец, е необходимо триизмерното измерване на преместването беше необходимо. Съответно изпитването е записано синхронно от две посоки. Фигури 2 и 3 показват настройките за наблюдение и изпитване. Оборудването, използвано за записването на теста е показано в таблица 1. Видеото записани от камерите HPV-X2, бяха анализирани с помощта на софтуера VIC-3D DIC, за да се определи разпределението на деформациите. Тъй като VIC-3D може да управлява камерите HPV-X2, калибрирането и анализът могат да се извършват лесно.

Резултати от измерването

Тестът е записан с 500 000 кадъра в секунда. На фиг. 4 са показани резултатите от 3D-DIC анализа. Анализът показва деформация в посоката на изпитване. Тъй като образецът е бил компресиран, докато е бил ограничен от входната и изходната планка, деформацията в посока на опън в посока на опън, макар и слабо, се наблюдава в двата края на на образеца. Резултатите също така показват, че при изпитването деформацията в посока на натиск се концентрира в горната част на образеца. Това показва че това изпитване не е истинско и деформацията е била концентрирана от едната страна.

Заключение

Две високоскоростни камери HPV-X2 бяха използвани за 3D-DIC анализ на изпитване на натиск с пръта на Хопкинсън метод. За да се извърши 3D-DIC анализ на на удар, се използват високоскоростни камери, които имат висока скорост на запис и висока разделителна способност, като същевременно могат синхронизирано записване от две посоки, са са необходими. Оборудвана с всички тези характеристики, HPV-X2 е оптималната високоскоростна видеокамера за 3D-DIC анализи на ударни тестове.

Тестът е проведен в сътрудничество с Лабораторията по строителна механика към Катедрата по машиностроене на Факултета по природни науки. и инженерство в университета Ritsumeikan.

Справка
1) Kichinosuke Tanaka и Yoji Adachi, Aeronautical and Space Sciences Japan, Volume 21, Issue 230 (1973)
HPV е търговска марка на Shimadzu Corporation.

Изтегляне

Приложение: 3D-DIC анализ на метален образец след ударно изпитване на натиск по метода на Хопкинсън

Споделете тази статия

Машини за високоскоростна камера

Високоскоростна видеокамера

Hyper Vision HPV-X2

Тип на теста	10 милиона кадъра/секунда
Тип	Мобилно устройство

Допълнителни приложения

Високоскоростна видеокамера, hpv-x2

Наблюдение на разрушаването на образци от CFRP с отворени отвори при изпитвания на опън

EN 12697-26:2004 определя методите за характеризиране на твърдостта на битумни смеси чрез алтернативни изпитвания, включително изпитвания на огъване и преки и непреки изпитвания на опън.

Високоскоростна видеокамера, hpv-x2

Анализ на осцилациите на мехурчетата водна пара с помощта на високоскоростна видеокамера - високоскоростно изобразяване на осцилации от подниво на MHz -

Разбирането на свойствата на материалите е важно при проектирането на продукти.