双显微数字散斑相关测量的系统设计与研究

【摘要】： 本文在充分了解数字散斑相关技术在国内外研究与应用进展的基础上，针对桥梁健康安全监测评估的需求，研制出双显微数字散斑测量系统，并将该系统应用到有机玻璃的拉伸实验中，为该测量系统用于桥梁的健康安全监测及评估打下实验基础。文章主要内容如下： 第一、介绍了数字散斑相关技术的基本工作原理，提出双显微数字散斑测量新系统。 第二、简介双显微数字散斑测量新系统的硬件组成及工作原理。论文期间，完成了显微物镜的光学系统设计及CCD、图像采集卡和相关操作结构组成，该系统适用于微小形变、位移的测量。 第三、通过零漂实验及刚性位移实验，测试系统性能，分析测量系统误差，并提出相应的消除和减小误差的措施。 第四、将测量系统应用于有机玻璃的拉伸实验，对材料力学中弹性模量这一重要力学量进行了测量，给出测量结果，同时还与电测的结果进行比较。 通过实验对比，验证了双显微数字散斑测量新系统的可行性，能应用于桥梁的安全健康性能测试。最后，针对已完成的工作进行了总结，提出进一步的研究方向。