用于断裂韧度的施力点位移和缺口张开位移的测量方法

摘要

本发明涉及用于断裂韧度的施力点位移和缺口张开位移的测量方法；基于面阵电荷藕合器件图像传感器CCD视觉系统，采用非接触测量方法，通过对像素的捕捉得到变形信号，信号通过图像处理和单元处理，并从图像处理软件中读出，得到施力点位移和缺口张开位移。CCD视觉系统包括：镜头、CCD相机、图像处理单元以及图像处理软件。本发明非接触测量方法舍弃了夹式引伸计和弯曲杆的附加结构，通过光学图像和图像处理软件，同时测量施力点位移和缺口张开位移，没有装卡因素和环境因素的影响，更加精确、方便、易于实验操作。同时采样速度快，测量空间范围大，精度较高，实时性能好，内置网络通信易于与计算机连接实现上位机程序的测量。

主权项

用于断裂韧度的施力点位移和缺口张开位移的测量方法；其特征是基于面阵电荷藕合器件图像传感器CCD视觉系统，采用非接触测量方法，通过对像素的捕捉得到变形信号，信号通过图像处理和单元处理，并从图像处理软件中读出，得到施力点位移和缺口张开位移；具体为：采用标准试件做实验，在标记纸上用两个黑色实心圆分别标记在已有裂纹缺口两侧，并对标记位置进行定位；实验时，通过黑白像素捕捉两个圆的边界，计算出实心圆的圆心，可以测出两个圆心之间距离的变化，即为缺口张开位移V₁；同理，在靠近裂纹扩展方向再标记两个实心圆，同时测出第二组缺口张开位移V₂，通过公式(1)可计算出试验结束后标记点处移动的净位移V；$\frac{V}{V_0}=\frac{x_2-x_1}{x_1}---\left(1\right)$其中，x₁为试件未变形前标记成像点之间的像素值，x₂为变形后试件标记成像点之间像素值，V₀为标记间距离，V为试验结束后标记点处移动的净位移。