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基于最小一乘拟合的非均匀应变的数字图像相关测量

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光学学报 2020年第3期40卷 59-67页

作者：王学滨董伟杨梅张博闻余斌辽宁工程技术大学计算力学研究所辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000

数字图像相关(DIC)方法是一种重要的位移和应变非接触式测量方法。为了对物体的非均匀应变进行准确测量,在DIC方法中引入位移最小一乘拟合,鉴于最小一乘拟合解析方法求解困难,采用基于模拟退火的混合粒子群算法进行求解。开展了虚拟剪... 详细信息

数字图像相关(DIC)方法是一种重要的位移和应变非接触式测量方法。为了对物体的非均匀应变进行准确测量,在DIC方法中引入位移最小一乘拟合,鉴于最小一乘拟合解析方法求解困难,采用基于模拟退火的混合粒子群算法进行求解。开展了虚拟剪切带形成的数值实验和相似材料断层滑移实验,并对非均匀变形条件下最小一乘拟合和最小二乘拟合的应变测量结果进行对比。研究发现:对于非均匀应变测量,最小一乘拟合的结果要优于最小二乘拟合;而对于均匀应变测量,两种方法具有相同的精度。

关键词：测量数字图像相关方法非均匀应变最小一乘拟合最小二乘拟合

含铌HSLA钢板带热连轧过程非均匀应变的数值研究

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钢铁 2008年第12期43卷 53-57页

作者：李权刘正东唐广波田志凌钢铁研究总院结构材料研究所北京100081

利用ANSYS/LS-DYNA建立了板带轧制过程的三维热力耦合有限元模型,通过有限元模型探讨了轧件入口厚度、轧件温度、工作辊直径、压下率和化学成分中的铌含量对变形区应变分布的影响。模拟结果表明,这些因素都不同程度地影响轧件厚度方向... 详细信息

利用ANSYS/LS-DYNA建立了板带轧制过程的三维热力耦合有限元模型,通过有限元模型探讨了轧件入口厚度、轧件温度、工作辊直径、压下率和化学成分中的铌含量对变形区应变分布的影响。模拟结果表明,这些因素都不同程度地影响轧件厚度方向的应变分布,对于试算的CSP流程,适量增加铸坯厚度,并在较靠前的机架分配较大的压下量有利于提高轧制过程的应变均匀性。

关键词：板带热轧非均匀应变有限元组织性能预报

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非均匀应变对量子阱结构的能带和增益的影响

清华大学学报（自然科学版） 1999年第6期39卷 11-14页

作者：赵继民倪军胡辉熊家炯朱嘉麟清华大学现代应用物理系

研究了非均匀应变对低维量子结构的能带和ＴＥ模光增益所产生的影响。由变分法推导应变沿ｚ轴方向的解析分布。在有效质量理论框架下，采用传递矩阵方法计算应变沿ｚ轴方向非均匀分布时的量子阱结构的能带和ＴＥ模光增益。解析推导表明... 详细信息

研究了非均匀应变对低维量子结构的能带和ＴＥ模光增益所产生的影响。由变分法推导应变沿ｚ轴方向的解析分布。在有效质量理论框架下，采用传递矩阵方法计算应变沿ｚ轴方向非均匀分布时的量子阱结构的能带和ＴＥ模光增益。解析推导表明非均匀应变分布与ｘ－ｙ方向的尺度有密切关系。当ｘ－ｙ方向的尺度较小时，阱区内的应变表现为明显的非均匀分布。计算结果表明，非均匀应变对量子线和量子点结构的能带和增益有着极为重要的影响。

关键词：量子阱结构能带增益非均匀应变半导体

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非均匀应变条件下的光纤光栅反射谱

华中理工大学学报 2000年第9期28卷 96-98页

作者：尚韬舒学文刘德明黄德修华中理工大学光电子工程系

从理论上推导了在非均匀应力场作用下光纤光栅的反射谱响应函数 ,并以发光二极管为例 ,对反射谱响应进行了数值计算 .最后。

关键词：光纤光栅非均匀应变反射光谱响应函数

几种非均匀应变有限单元的最大特征频率和稳定的时间步距

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固体力学学报 2004年第1期25卷 16-20页

作者：陈少林廖振鹏上海交通大学振动冲击噪声国家重点实验室上海200030 国家地震局工程力学研究所哈尔滨150080

通过多点高斯积分研究了非均匀应变有限单元的最大特征频率 ,给出了单相和两相介质若干简单、非均匀应变有限单元最大特征频率上界的计算公式 ,扩充了Flanagan的研究结果 .由此 ,给出了几种显式积分格式的实用稳定性条件 .并通过两相介... 详细信息

通过多点高斯积分研究了非均匀应变有限单元的最大特征频率 ,给出了单相和两相介质若干简单、非均匀应变有限单元最大特征频率上界的计算公式 ,扩充了Flanagan的研究结果 .由此 ,给出了几种显式积分格式的实用稳定性条件 .并通过两相介质的算例 ,检验了该稳定性条件 .

关键词：模态法稳定性特征频率两相介质高斯积分数值分析非均匀应变结构力学

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科技资讯

中关村 2024年第6期 82-83页

先进芯片和高端设备如何“随热应变”纳米材料具备优异的力学特性,能承受远超块体材料的应变,常被设计用于调节块体材料的物理/化学性能(电子、光学、磁性、声子和催化活性等)。一直以来,精确热管理相关技术被视为制约先进芯片和高端设... 详细信息

先进芯片和高端设备如何“随热应变”纳米材料具备优异的力学特性,能承受远超块体材料的应变,常被设计用于调节块体材料的物理/化学性能(电子、光学、磁性、声子和催化活性等)。一直以来,精确热管理相关技术被视为制约先进芯片和高端设备效率和寿命的关键瓶颈,但围绕这个问题,学界对于纳米材料非均匀应变下的导热机制缺乏系统研究。

关键词：科技资讯化学性能纳米材料热应变高端设备块体材料非均匀应变催化活性

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干燥环境下混凝土内部损伤的量化

硅酸盐学报 2021年第2期49卷 312-322页

作者：高鹏陈阳黄浩良韦江雄余其俊华南理工大学材料科学与工程学院广州510640 广东省建筑科学研究院集团股份有限公司广州510500 广东省建筑材料低碳技术工程技术研究中心广州510640

采用数字图像相关法(DIC)测试了C50混凝土在73%,55%和40%相对湿度环境下干燥1d至60d的非均匀变形。结合混凝土材料细观损伤模型,计算了混凝土内部的等效拉应变(e),用于获得混凝土内部损伤的分布特征,发现包裹粗骨料的砂浆拉应变较大,容... 详细信息

采用数字图像相关法(DIC)测试了C50混凝土在73%,55%和40%相对湿度环境下干燥1d至60d的非均匀变形。结合混凝土材料细观损伤模型,计算了混凝土内部的等效拉应变(e),用于获得混凝土内部损伤的分布特征,发现包裹粗骨料的砂浆拉应变较大,容易造成损伤,产生微裂缝。根据e的大小和分布计算了混凝土内部损伤因子(D_(e)),用于量化混凝土内部损伤,发现混凝土在55%和40%相对湿度环境下干燥60 d的D_(e)分别增加至101μm/m和135μm/m,相对较高,说明55%及以下相对湿度环境容易对混凝土内部造成损伤,产生微裂缝。

关键词：干燥收缩微裂缝损伤数字图像相关法非均匀应变

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基于FBG精细谱的应变增敏型传感器的设计

中国激光 2014年第8期41卷 128-132页

作者：苏娟董小鹏石志东厦门大学信息科学与技术学院光波技术研究所福建厦门361005 上海大学特种光纤与光接入网省部共建重点实验室上海200072

提出了一种新型的基于非均匀光纤布拉格光栅(FBG)精细谱和边沿解调的应变灵敏度增强型传感器。理论研究了在轴向非均匀应变情况下普通FBG的传输谱以及基于传输谱精细结构的应变响应特性。仿真结果表明,将均匀应变转为非均匀应变的新型... 详细信息

提出了一种新型的基于非均匀光纤布拉格光栅(FBG)精细谱和边沿解调的应变灵敏度增强型传感器。理论研究了在轴向非均匀应变情况下普通FBG的传输谱以及基于传输谱精细结构的应变响应特性。仿真结果表明,将均匀应变转为非均匀应变的新型传感器对应变的灵敏度为普通FBG的4.6倍。在实验上设计制作了这种可将被测物体的均匀应变转换为FBG的非均匀应变以提高应变灵敏度的传感器结构。实验测量结果证明了理论分析的可行性。这种传感器在采用窄线宽激光器的FBG边沿解调方案中具有提高动态应变响应灵敏度以及增大应变测量范围的作用,同时,由于其长度可小型化,在检测高频动态应变信号方面也有较大的应用前景。

关键词：传感器光纤布拉格光栅传输谱非均匀应变边沿滤波解调动态应变测量

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FBG传感体结构、传递特性与接触力测量

FBG传感体结构、传递特性与接触力测量

作者：马双华中科技大学

学位级别：硕士

FBG（光纤布喇格光栅）传感器是一种高精度应力应变传感器,目前已广泛应用于大型土木结构以及简单机械结构的健康检测,但一般只停留在较为简单的应力应变检测阶段,而在较为复杂机械系统的FBG应用还属于空白领域。本文针对FBG传感体结构... 详细信息

FBG（光纤布喇格光栅）传感器是一种高精度应力应变传感器,目前已广泛应用于大型土木结构以及简单机械结构的健康检测,但一般只停留在较为简单的应力应变检测阶段,而在较为复杂机械系统的FBG应用还属于空白领域。本文针对FBG传感体结构、应变传递特性,以及传感器在巨型重载操作机夹持界面接触力测量中的应用开展研究。其中的主要问题是FBG传感器在检测过程中的维度匹配问题以及非均匀应变的求解方法。为解决在机械系统中广泛存在的FBG传感特性与被测对象的变形之间的维度匹配问题,将FBG传感技术与柔顺机构的传感特性相结合,设计了一个对平面变形敏感的柔顺机构,利用有限元分析软件进行系统特性分析,并建立相应的数学计算模型,最后通过对柔顺机构的平面位移输入量与FBG传感器测量量进行对比和计算,验证其可行性。为解决两物体间接触力的测量问题,引入测量介质,通过有限元方法对传感体结构及其传感特性进行分析,并讨论了由被测对象与FBG传感器之间的尺度相同所引起的非均匀应变问题。引入接触力学中的弹性半空间理论,建立接触界面上的法向接触力与FBG的波长偏移量之间的关系模型。最后,将FBG检测技术应用于青岛华东机械厂锻压操作机钳口接触力的测量,克服了现场环境中光纤易碎、数量大,信号噪声大等问题,测量结果与理论计算结果相符,表明所提出的非均匀应变场检测与识别模型的有效性。

关键词： FBG传感柔顺机构法向接触力非均匀应变