多火花照相系统中的云纹设置方法.pdf

本发明涉及一种动态光测弹性方法及密栅云纹实验方法。
    在现有技术方面，目前应用的多火花照相机的工作原理是由GRANZ和SCHARDIN首先提出，并将其应用于动态光测弹性仪。这种方法所存在的问题是难以分解复杂应力场的应力。而用云纹法来分解应力，需要同时得到平面内两个方向上的平行云纹或转角云纹，为此，目前是采用在两个位置分别粘贴密栅云纹来近似同一点在两个方向上的位移，此种作法误差较大。

    本发明的目的在于：利用现有的多火花式照相系统，将试件上的试件栅分别投影在感光底片前的基准栅上，发生干涉而得到同一应力场在不同方向的云纹干涉图象，从而最终得到应力场和应变场的分布。

    本发明是以如下方式实现的：在试件上粘贴或光刻正交栅，根据感光底片处投影尺寸的变化，选择合适的基准栅，将试件上的正交栅分别投影在感光底片前的基准栅上。选择十六个火花放电器中的三个，预置在同一时间放电，由于干涉而分别得到动光弹条纹分布，X方向及Y方向的云纹图。利用上述图象即可推算出复杂受力情况下的应变场和应力场分布。

    附图说明：图1不透明试件的光路图;

    图2为透明试件的光路图。

    其中：1火花源  2场镜  3半反射镜  4不透明试件  5正交栅6场镜 7镜头 8基准栅 9底片 10偏振片 11 1/4 波片 12正交栅 13透明试件 14 1/4 波片 15偏振片

    本发明实施例：

    在试件上用502胶粘贴2线/毫米的正交栅，使用环氧树脂板作为试件，在二张底片前地玻璃上用缝纫机油粘贴8线/毫米的平行栅作为基准栅，经调整可以使虚应变几乎为零、三个火花隙同时放电，可以同时得到同一时刻的应力条纹分布、X方向的平行云纹分布与应力条纹分布、Y方向的平行云纹分布与应力条纹分布，经图象处理和图象分析，便可以得到复杂受力条件下的应变场、应力场。

    利用本发明可以得到光弹材料、非光弹材料及非透明材料的变形场，从而推算应力场，根据不同时间变形场的分布，可以看出形变、应变、应力场的变化规律，这对于超动载应变场的量测与分析都是十分有意义的量测手段。