Vysokorychlostní videokamera, hpv-x2

3D-DIC analýza kovového vzorku po rázové tlakové zkoušce metodou Hopkinsonovy tyče

Pochopení vlastností materiálů je důležité při navrhování výrobků. Z tohoto důvodu existují různé zkušebních norem, jako je zkouška v tahu, zkouška v tlaku a zkouška v tlaku. a zkoušky ohybem. Pokud jde o dopravní letadla, je třeba brát v úvahu možnost přetrvání nárazového zatížení. což znamená, že pro přesné posouzení je třeba vzít v úvahu porozumět vlastnostem materiálu, je třeba zohlednit rázové vlastnosti musí být kromě statických vlastností pochopeny i vlastnosti rázové. Na adrese . je nutné provádět zejména rázové zkoušky, protože namáhání při deformaci materiálu se mohou lišit v závislosti na když je vystaven statickému zatížení a když je vystavena rázovému zatížení. Hopkinsonova tyčová metoda je jednou z metod rázové zkoušky. Navrhl ji Bertram Hopkinson, tato metoda deformuje vzorek nárazem. Úderná tyč je vystřelena proti vstupní tyči pomocí tyčového odpalovače, a přenáší tlakovou elastickou vlnu skrz tyč. vstupní tyč a působí tak na vzorek náhlou silou, která se dotýká vstupní tyče.1) Schéma vzorku, který se dotýká vstupní tyče Hopkinsonovy tyčové metody je znázorněno na obr. 1. V této studii byla provedena rázová tlaková zkouška. provedena na vzorku z hliníkové slitiny pomocí Hopkinsonovou tyčovou metodou. Rozložení deformace na na povrchu vzorku bylo zviditelněno záznamem napětí na povrchu vzorku. zkoušky pomocí dvou vysokorychlostních videokamer HPVTM-X2. (dále jen "HPV-X2") a provedením 3D digitální obrazové korelace (DIC).*1

*1 DIC analýza
Tato technika porovnává náhodný vzorek na povrchu před a po deformaci objektu, aby se prozkoumalo, zda se na něm nachází velikosti pohybu vzoru. Zde použitý náhodný vzor byl vytištěn na přenosovou samolepku a samolepka byla připevněna na povrch vzorku.

Systém měření

Záznam nárazové tlakové zkoušky ze dvou pomocí dvou vysokorychlostních videokamer HPV-X2. umožňuje trojrozměrné měření posunutí. Vzhledem k tomu, že v této studii byl použit válcový vzorek. bylo provedeno trojrozměrné měření posunutí požadováno. Proto byla zkouška zaznamenána synchronně ze dvou směrů. Obrázky 2 a 3 ukazují pozorovací a zkušební uspořádání. Zařízení použité pro pro záznam zkoušky je uvedeno v tabulce 1. Video zaznamenané kamerami HPV-X2 byly analyzovány pomocí VIC-3D DIC software pro určení rozložení deformace. Protože program VIC-3D může ovládat kamery HPV-X2, kalibrace a analýzu lze provádět snadno.

Výsledky měření

Test byl zaznamenán rychlostí 500 000 snímků za sekundu. Obr. 4 ukazuje výsledky 3D-DIC analýzy. Analýza ukazuje deformaci ve směru zkoušky. Vzhledem k tomu, že byl vzorek stlačen a zároveň omezen pomocí vstupní tyčí a výstupní tyčí, deformace ve směru tahu ve směru tahu, i když mírné, je pozorováno na obou koncích vzorku. Z výsledků rovněž vyplývá, že při zkoušce postupovala deformace ve směru stlačení. soustředilo v horní části vzorku. To svědčí o tom, že že se ukázalo, že tato zkouška není skutečnou zkouškou. a deformace byla soustředěna na jedné straně.

Závěr

Pro 3D-DIC byly použity dvě vysokorychlostní kamery HPV-X2. Hopkinsonova tyčového lisovacího testu. metodou. Za účelem provedení 3D-DIC analýzy zkušebního testu rázové zkoušky, byly použity vysokorychlostní kamery, které mají vysokou rychlost. rychlost záznamu a vysoké rozlišení a zároveň jsou schopny synchronizovaný záznam ze dvou směrů, jsou nezbytné. Kamera HPV-X2 je vybavena všemi těmito funkcemi. je optimální vysokorychlostní videokamera pro 3D-DIC. analýzy nárazových zkoušek.

Test byl zaznamenán ve spolupráci s Laboratoří stavební mechaniky na Katedře strojírenství Přírodovědecké fakulty UK. a inženýrství na Ritsumeikan University.

Odkaz
1) Kichinosuke Tanaka a Yoji Adachi, Aeronautical and Space Sciences Japan, Volume 21, Issue 230 (1973).
HPV je ochranná známka společnosti Shimadzu Corporation.