基于数字图像相关方法的非接触高温热变形测量系统

作     者：潘兵 吴大方 高镇同 Pan Bing;Wu Dafang;Gao Zhentong

作者机构：北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2010年第31卷第10期

页      面：1960-1967页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 080102[工学-固体力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(11002012) 汽车安全与节能国家重点实验室开放基金(KF10041) 

主　　题：高温 数字图像相关方法 热变形 热膨胀系数 非接触测量 

摘      要：为测定高速飞行器材料与结构的高温变形,将基于图像的变形测量的数字图像相关(DIC)方法与基于红外辐射加热装置和闭环控制的瞬态气动热试验模拟系统相结合建立了一套非接触高温热变形测量系统。该系统通过瞬态气动热试验模拟系统中的红外辐射加热装置对被测试样施加快速和精确可控的热载荷,温度加载范围从室温到1200℃。在热加载过程中用数字摄像机记录不同温度下被测试样表面的数字图像,随后用DIC方法对这些记录的数字图像进行分析,从中提取被测试样表面的全场热变形。为验证该高温变形测量系统的性能,测量了铬镍奥氏体不锈钢在20～550℃温度范围内的热变形和热膨胀系数(CTE),结果显示该系统可快速方便地对航空航天材料的全场高温热变形进行精确测量。