一种高精度超高温视频引伸计及测量方法

摘要

本发明涉及一种高精度超高温视频引伸计及测量方法，该高精度超高温视频引伸计包括紫外相机(17)、同轴远心成像系统(5)、单色光源(12)、与单色光源波长对应的窄带通滤波片(14)、机械支撑调节平台(6)、计算机(13)；在试验件表面制作耐高温散斑或采用边缘带有四个凸台的特制试验件，利用带观察窗的高温试验机对被测矩形截面或圆截面试验件施加力、热载荷，采用同轴紫外光主动照明试验件，并用该高温视频引伸计采集试验件表面视频图像，利用数字图像相关方法对试验件表面的应变进行高精度实时测量。该发明原理简单、结构紧凑，可与高温试验机配合对从室温到2000℃超高温环境下的试验件表面的变形和力学性能进行实时、高精度测量。

主权项

一种高精度超高温视频引伸计，其特征在于：该超高温视频引伸计包括同轴远心成像系统(5)、机械支撑调节平台(6)、单色光源(12)、与单色光源波长对应的窄带通滤波片(14)、相机(17)、三角支架(11)、计算机(13)；所述同轴远心成像系统(5)用于在超高温的条件下透过光学石英玻璃观察窗采集试验件(1)表面的清晰图像；所述机械支撑调节平台(6)用于支撑所述同轴远心成像系统(5)，通过调节所述机械支撑调节平台(6)能够实现空间中三个方向和三个角度共六个自由度的调节，从而调节所述同轴远心成像系统(5)的光轴与试验件(1)表面感兴趣区域垂直，并获得试验件(1)的图像；所述单色光源(12)用于产生单色光，所述单色光首先经过漫射镜(20)变成均匀入射光，然后经分光镜(16)反射后通过所述同轴远心成像系统(5)照射到试验件(1)表面，所述试验件(1)表面的反射光经过分光镜(16)进入所述相机(17)；所述与单色光源对应的窄带通滤波片(14)用于过滤掉其他波长的光线，保留与所述单色光源(12)波段对应的光线，降低试验件(1)表面热辐射对采集到图像的影响；所述相机(17)用于采集图像，并将采集到的图像实时传输到所述计算机(13)；所述三角支架(11)用于支撑所述同轴远心成像系统(5)，同时还能够对所述同轴远心成像系统(5)的高度进行粗调；所述计算机(13)用于处理由相机(17)采集到的图像数据和万能试验机(9)传输的载荷数据，得到试验件(1)的实时高精度应变数据；并将载荷‑时间曲线和应变‑时间曲线实时显示在计算机(13)的显示器上。