基于DIC技术的预裂煤岩体裂隙演化特性研究 被引量：10

1

作者 汪文勇 高明忠 +3 位作者 张朝鹏 邵新星 刘强 陈海亮 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第3期73-79,共7页

为了研究煤岩体裂隙网络结构以及表面裂隙演化发展过程,开展了基于采动煤岩体应力路径的三轴加载试验,在应力刚超过峰值应力时停止加载,得到采动应力作用下的预裂煤岩体;然后引入数字图像相关(DIC)技术,并继续单轴加载,观察和记录裂隙... 为了研究煤岩体裂隙网络结构以及表面裂隙演化发展过程,开展了基于采动煤岩体应力路径的三轴加载试验,在应力刚超过峰值应力时停止加载,得到采动应力作用下的预裂煤岩体;然后引入数字图像相关(DIC)技术,并继续单轴加载,观察和记录裂隙演化发展过程;并结合分形几何,计算出不同加载阶段煤岩表面裂隙的分形维数。研究结果表明:在真实采动应力路径下,受围压释放的影响,煤岩承载能力下降超过40%;由于裂隙面的粗糙度不同以及煤岩体非均质性和原生缺陷等,预裂煤岩体除了沿预裂裂隙面继续变形破坏外,还会产生新的次生裂隙;在单轴压缩条件下,预裂煤岩体表面裂隙分形维数由1.12增长到1.60,裂隙演化的整体趋势为缓慢→快速发育→平稳。 展开更多

关键词 煤岩裂隙 采动应力路径 煤体预裂 煤体变形破坏

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多尺度二维数字图像相关测量系统及其应用 被引量：5

2

作者 邵新星 何小元 张瑾琳 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期242-246,共5页

为了实现全场多尺度变形测量,利用三轴电动平移台、4台高分辨率相机、3个不同放大倍数的远心镜头和1个显微镜头组成了多尺度二维数字图像相关测量系统,采用该测量装置可实现从宏观到微观尺度的变形测量.实验结果表明:通过置于高精度三... 为了实现全场多尺度变形测量,利用三轴电动平移台、4台高分辨率相机、3个不同放大倍数的远心镜头和1个显微镜头组成了多尺度二维数字图像相关测量系统,采用该测量装置可实现从宏观到微观尺度的变形测量.实验结果表明:通过置于高精度三维可控平移台上的二维数字图像相关测量装置,可实现任意微区的跟踪观测.经过标定的测量系统可以对观测区域实现测量尺度的任意切换,达到所需要的测量精度及观测要求.最后对贝氏体钢腐蚀后的表面纹理进行了数字图像相关测量.该测量系统对于裂纹尖端力学行为的研究具有很好的应用前景. 展开更多

关键词 多尺度测量 数字图像相关 变形测量 裂纹尖端

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飞行器内部区域应变场非接触测试技术 被引量：2

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作者 宫文然 刘晓华 +2 位作者 邵新星 何小元 王智勇 《导弹与航天运载技术（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第2期102-108,共7页

为解决石英灯遮挡包围加热下的大型结构外表面或结构内部应变梯度较大等复杂应力区域高温应变场非接触式测量问题,利用数字图像相关方法和单相机三维成像原理,结合热防护系统与光路系统一体化设计,形成能够放置于结构内部的耐高温小型... 为解决石英灯遮挡包围加热下的大型结构外表面或结构内部应变梯度较大等复杂应力区域高温应变场非接触式测量问题,利用数字图像相关方法和单相机三维成像原理,结合热防护系统与光路系统一体化设计,形成能够放置于结构内部的耐高温小型化数字图像相关测试设备,该设备能够对温度不超过1300℃的目标面进行三维变形场及应变场的测量,已用于舱段结构热试验局部蒙皮破坏过程测量中,为飞行器结构破坏分析和模型验证提供依据。 展开更多

关键词 数字图像相关测量方法 单相机三维成像 飞行器结构内部测量 高温环境

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实时三维数字图像相关方法在材料力学教学中的应用 被引量：5

4

作者 邵新星 陈捷 +1 位作者 马沁巍 何小元 《力学与实践》 北大核心 2021年第5期776-782,共7页

实验教学是理工科院校极为重要的教学环节,为使学生深刻理解理论知识,将现代光测力学方法用于实验教学具有重要意义。本文以铝合金拉伸实验和梁模型的三点弯实验为例,采用自主研制的实时三维数字图像相关方法进行教学内容展示。该方法... 实验教学是理工科院校极为重要的教学环节,为使学生深刻理解理论知识,将现代光测力学方法用于实验教学具有重要意义。本文以铝合金拉伸实验和梁模型的三点弯实验为例,采用自主研制的实时三维数字图像相关方法进行教学内容展示。该方法可实时测量物体表面的三维形貌及变形,更直观地揭示材料力学中的变形规律和力学原理。实践表明,课堂演示易于调动学生的积极性,将理论与实验相结合,有助于增强学生分析问题的能力,相比传统电测方法具有无可比拟的优势。 展开更多

关键词 实时三维数字图像相关 拉伸实验 三点弯 实验教学 全场测量

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面向飞行器的高温数字图像相关方法研究现状及展望 被引量：1

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作者 宫文然 丁可欣 +2 位作者 王晓晖 邵新星 高飞 《强度与环境》 CSCD 2023年第5期43-53,共11页

飞行器在服役中面临着严酷的高温环境,飞行器构件高温力学性能的研究对于其结构设计与可靠性保障十分重要。数字图像相关方法作为一种常用的非接触式光学测量方法,具有测量精度高、环境要求低、全场测量等优势,但在高温环境下的测量仍... 飞行器在服役中面临着严酷的高温环境,飞行器构件高温力学性能的研究对于其结构设计与可靠性保障十分重要。数字图像相关方法作为一种常用的非接触式光学测量方法,具有测量精度高、环境要求低、全场测量等优势,但在高温环境下的测量仍存在诸多技术难题。本文针对高温导致的退相关现象、热流扰动消除、高温散斑制备技术、力热解耦困难及特殊场景下光路遮挡受限等问题技术难题介绍了对应的改进方法,总结了国内外研究人员的优化思路与解决方案,最后针对飞行器力热参数测量需求,对高温数字图像相关方法的技术发展趋势进行展望。 展开更多

关键词 数字图像相关方法 高温环境 退相关 热流扰动 高温散斑

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基于主应变场的混凝土全表面开裂特征实时测量与分析 被引量：8

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作者 谷柳凝 宫文然 +4 位作者 邵新星 陈捷 董志强 吴刚 何小元 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1962-1970,共9页

测量裂纹的扩展过程对于揭示混凝土结构的破坏机理和评价其力学性能十分重要.本文提出了一种基于混凝土表面变形场的裂纹定位和宽度测量方法,首先基于多相机数字图像相关方法得到混凝土试件表面的高分辨变形场,发现开裂引起的位移梯度... 测量裂纹的扩展过程对于揭示混凝土结构的破坏机理和评价其力学性能十分重要.本文提出了一种基于混凝土表面变形场的裂纹定位和宽度测量方法,首先基于多相机数字图像相关方法得到混凝土试件表面的高分辨变形场,发现开裂引起的位移梯度使裂纹附近的虚主应变场明显区别于未开裂处,且主应变场在裂纹法线方向近似高斯分布.借鉴在激光条纹中心线定位中广泛采用的Steger算法思想,提出了基于主应变场的裂纹定位方法,并将裂纹两侧位于法线上的面内位移向量做差沿裂纹法线方向上的投影为Ⅰ型裂纹宽度,沿裂纹切线方向上的投影为Ⅱ型裂纹宽度,最终得到了裂纹每一点的位置和宽度.利用高精度平移台设计了模拟裂纹扩展的实验,以验证Ⅰ型裂纹宽度的测量精度.实验结果表明:裂纹宽度的测量误差在0.010~0.017像素之间,与理论预测相符;测量误差的标准差在0.006~0.008像素之间,测量结果比较稳定.在同等分辨率下,本文方法的测量精度优于基于图像的裂纹测量方法.本文提出的方法可以全自动、实时地测量裂纹扩展,为混凝土实验提供了一种可靠、精确的全场裂纹测量手段. 展开更多

关键词 数字图像相关 裂纹测量 多相机 全场变形测量 主应变场

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基于标志点的多相机数字图像相关方法精度分析及土木工程中的应用 被引量：7

7

作者 魏康 员方 +3 位作者 董志强 邵新星 吴刚 何小元 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期219-226,共8页

为实现土木工程构件的高精度全场变形测量,分析了基于标志点的多相机测量方法的实际精度,并将该方法用于BFRP筋海水海砂珊瑚-UHPC组合梁的抗弯实验.利用编码标志点对多套双目系统的结果进行坐标统一,并通过引入拼接误差u_(n)对多相机测... 为实现土木工程构件的高精度全场变形测量,分析了基于标志点的多相机测量方法的实际精度,并将该方法用于BFRP筋海水海砂珊瑚-UHPC组合梁的抗弯实验.利用编码标志点对多套双目系统的结果进行坐标统一,并通过引入拼接误差u_(n)对多相机测量结果的坐标统一精度进行定量评估分析.实验结果表明:面内位移量较小时,拼接误差u_(n)基本等同于双目系统自身的匹配误差水平,随着位移量增大,u_(n)随之增大;拼接误差的标准偏差σ_(u)始终在0.01 mm内波动,且位移量最大时拼接误差的均值u-与实际位移的相对误差仍小于0.03%,多套测量系统的坐标系统一精度满足工程需求;对于混凝土组合梁的全场位移和应变场的测量,局部位移数据与位移计数据基本吻合.多相机数字图像相关方法可以大幅提高变形测量分辨率,适合在大型土木工程构件变形测量中推广运用. 展开更多

关键词 数字图像相关 非重叠视场 标志点 混凝土组合梁

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基于自标定数字图像相关技术的榫卯构件大面积全场变形测量 被引量：7

8

作者 Mohammed Mokhtar Eisa 邵新星 +3 位作者 钱帅宇 王文波 邱洪兴 何小元 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期337-341,共5页

为了实现榫卯构件大面积全场变形测量,采用散斑自标定方法对三维数字图像相关测量系统进行标定.该方法直接利用被测表面的散斑信息标定得到三维数字图像相关系统中2个相机的相对姿态,无需使用特制的平面标定板.对比测量实验结果表明,普... 为了实现榫卯构件大面积全场变形测量,采用散斑自标定方法对三维数字图像相关测量系统进行标定.该方法直接利用被测表面的散斑信息标定得到三维数字图像相关系统中2个相机的相对姿态,无需使用特制的平面标定板.对比测量实验结果表明,普通三维数字图像相关系统与自标定三维数字图像相关系统的面内位移测量相对误差分别为0.2%和0.3%,离面位移测量相对误差分别为0.5%和0.6%,两者精度基本一致.采用散斑自标定方法可使大视场、远距离条件下双目系统标定更加灵活可行.将所提方法应用于木结构榫卯构件的大面积变形测量,可以更加方便可靠地获得构件的变形分布、掌握构件破坏过程中的变形情况. 展开更多

关键词 测量 数字图像相关 自标定 榫卯构件

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陕西省交口抽渭灌区灌溉管理中存在问题与解决对策 被引量：2

9

作者 邵新星 刘宝珍 《陕西水利》 2009年第3期137-138,共2页

结合工作实践,就灌区灌溉管理工作进行了深入调研和认真分析,找出了存在问题的症结,并提出了解决存在问题的框架思路。

关键词 灌区 灌溉管理 存在问题 对策

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浅谈灌溉水利用系数测定中存在问题及影响因素 被引量：1

10

作者 邵新星 《陕西水利》 2009年第4期127-128,共2页

结合灌溉用水管理工作实践,论述了灌溉水利用系数的传统测定方法,分析了该方法在测定中存在的主要问题及其影响因素。

关键词 灌溉水利用系数 测定方法 影响因素

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透明试样受集中载荷的应力应变同步测量方法 被引量：1

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作者 黄力文 高飞 邵新星 《力学与实践》 北大核心 2023年第6期1227-1234,共8页

本文提出了一种结合数字梯度敏感(digital gradient sensing, DGS)方法和数字图像相关(digital image correlation, DIC)方法,可实现平面应力状态下透明试样受集中载荷的应力应变同步测量方法。分别在透明试样和散斑板表面制备蓝色和红... 本文提出了一种结合数字梯度敏感(digital gradient sensing, DGS)方法和数字图像相关(digital image correlation, DIC)方法,可实现平面应力状态下透明试样受集中载荷的应力应变同步测量方法。分别在透明试样和散斑板表面制备蓝色和红色的荧光散斑,然后利用3CCD相机分离试样和散斑板上特定光谱的荧光散斑,从而实现前后两个散斑图像的独立成像。分别计算可得到透明试样的应变和应力梯度场。通过展开半平面集中力加载实验,进行实验结果与解析值的对比,验证了此方法的可行性。 展开更多

关键词 数字梯度敏感法 数字图像相关 荧光散斑 应力应变测量 透明材料

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交口灌区实施"引渭入沙"工程的双重效益

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作者 邵新星 尚杰 《陕西水利》 2002年第z1期131-132,共2页

本文主要分析了交口灌区目前存在的突出问题,并就实施"引渭入沙",扩大灌溉面积,增强灌区发展后劲的积极意义及其实施效果作了论述.

关键词 引渭入沙 实施方案 效果

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