Name: intermediate strain rate material characterization with digital image correlation
Uploaded: 2019-03-01T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Intermediate Strain Rate Material Characterization with Digital Image Correlation at JoVE.com

الكتاب نعترف بمساعدة كبيرة من كليشتش أحرق وميشيل ديلانوي، موسكلوو تايلر، كيربي فريزر، جوشوا Ilse وأليكس نافتيل. هو أيضا عن تقديره للدعم المالي بكندا مجلس البحوث الوطني (NRC) من خلال برنامج تكنولوجيا المواد الأمنية (SMT).

1. إعداد العينة
<ol><li>إعداد الكلب العظم على شكل عينات الشد وفقا لمعيار ISO6 مقدما. ملاحظة: عينات مماثلة هي أيضا تستخدم4.</li>
	<li>تثبيت الانفعال في المقطع علامة التبويب (إلزامية لقياس الحمولة) وفي المقطع المقياس (اختياري لقياس الضغط) للعينة الشد.<ol>
<li>حدد نموذج مناسب لقي...

<ol>
	<li>Xiao, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+tensile+testing+of+plastic+materials.">Dynamic tensile testing of plastic materials.</a> Polymer Testing. 27 (2), 164-178 (2008).</li><li>Nemat-Nasser, S., Isaacs, J. B., Starrett, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hopkinson+techniques+for+dynamic+recovery+experiments.">Hopkinson techniques for dynamic recovery experiments.</a> Proceedings of Royal Society of London A Mathematical Physical and Engineering Sciences. 435 (1894), 371-391 (1991).</li><li>Bruce, D., Matlock, D., Speer, J., De, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+the+strain-rate+dependent+tensile+properties+of+automotive+sheet+steels.">Assessment of the strain-rate dependent tensile properties of automotive sheet steels.</a> SAE World Congress. , (2004).</li><li>Rahmat, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+mechanical+characterization+of+aluminum:+analysis+of+strain-rate-dependent+behavior.">Dynamic mechanical characterization of aluminum: analysis of strain-rate-dependent behavior.</a> Mechanics Time-Dependent Materials. , (2018).</li><li>Gray, G., Blumenthal, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Split-Hopkinson pressure bar testing of soft materials. 8, 1093-1114 (2000).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> ISO 26203-2:2011; Metallic materials-Tensile testing at high strain rates-Part 2: Servo-hydraulic and other test systems. , 15 (2011).</li><li>Rahmat, M., Naftel, A., Ashrafi, B., Jakubinek, M. B., Martinez-Rubi, Y., Simard, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+Mechanical+Characterization+of+Boron+Nitride+Nanotube+-+Epoxy+Nanocomposites.">Dynamic Mechanical Characterization of Boron Nitride Nanotube - Epoxy Nanocomposites.</a> Polymer Composites. , (2018).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SAE,+High+strain+rate+testing+of+polymers.">SAE, High strain rate testing of polymers.</a> SAE International. , 27 (2008).</li><li>Wang, Y., Xu, H., Erdman, D. L., Starbuck, M. J., Simunovic, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+high-strain+rate+mechanical+behavior+of+AZ31+magnesium+alloy+using+3D+digital+image+correlation.">Characterization of high-strain rate mechanical behavior of AZ31 magnesium alloy using 3D digital image correlation.</a> Advanced Engineering Materials. 13 (10), 943-948 (2011).</li><li>Mansilla, R. A., Garc&#237;a, D., Negro, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+tensile+testing+for+determining+the+stress-strain+curve+at+different+strain+rate.">Dynamic tensile testing for determining the stress-strain curve at different strain rate.</a> 6th International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials Under Dynamic Loading. 10 (9), 695-700 (2000).</li><li>Zhu, D., Mobasher, B., Rajan, S. D., Peralta, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Dynamic+Tensile+Testing+Using+Aluminum+Alloy+6061-T6+at+Intermediate+Strain+Rates.">Characterization of Dynamic Tensile Testing Using Aluminum Alloy 6061-T6 at Intermediate Strain Rates.</a> Journal of Engineering Mechanics. 137 (10), 669-679 (2011).</li><li>Schossig, M., Bieroegel, C., Grellmann, W., Bardenheier, R., Mecklenburg, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+strain+rate+on+mechanical+properties+of+reinforced+polyolefins.">Effect of strain rate on mechanical properties of reinforced polyolefins.</a> 16th European Conference of Fracture. , 507-508 (2006).</li><li>Xia, Y., Zhu, J., Wang, K., Zhou, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+verification+of+a+strain+gauge-based+load+sensor+for+medium-speed+dynamic+tests+with+a+hydraulic+test+machine.">Design and verification of a strain gauge-based load sensor for medium-speed dynamic tests with a hydraulic test machine.</a> International Journal of Impact Engineering. 88, 139-152 (2016).</li><li>Yang, X., Hector, L. G., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Combined+Theoretical/Experimental+Approach+for+Reducing+Ringing+Artifacts+in+Low+Dynamic+Testing+with+Servo-hydraulic+Load+Frames.">A Combined Theoretical/Experimental Approach for Reducing Ringing Artifacts in Low Dynamic Testing with Servo-hydraulic Load Frames.</a> Experimental Mechanics. 54 (5), 775-789 (2014).</li><li>Xia, Y., Zhu, J., Zhou, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Verification+of+a+multiple-machine+program+for+material+testing+from+quasi-static+to+high+strain-rate.">Verification of a multiple-machine program for material testing from quasi-static to high strain-rate.</a> International Journal of Impact Engineering. 86, 284-294 (2015).</li><li>Yan, B., Kuriyama, Y., Uenishi, A., Cornette, D., Borsutzki, M., Wong, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recommended+Practice+for+Dynamic+Testing+for+Sheet+Steels+-+Development+and+Round+Robin+Tests.">Recommended Practice for Dynamic Testing for Sheet Steels - Development and Round Robin Tests.</a> SAE International. , (2006).</li><li>Borsutzki, M., Cornette, D., Kuriyama, Y., Uenishi, A., Yan, B., Opbroek, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recommendations+for+Dynamic+Tensile+Testing+of+Sheet+Steels.">Recommendations for Dynamic Tensile Testing of Sheet Steels.</a> International Iron and Steel Institute. , (2005).</li><li>Rusinek, A., Cheriguene, R., B&#228;umer, A., Klepaczko, J. R., Larour, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+behaviour+of+high-strength+sheet+steel+in+dynamic+tension:+Experimental+and+numerical+analyses.">Dynamic behaviour of high-strength sheet steel in dynamic tension: Experimental and numerical analyses.</a> The Journal of Strain Analysis for Engineering Design. 43 (1), 37-53 (2008).</li><li>Diot, S., Guines, D., Gavrus, A., Ragneau, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-step+procedure+for+identification+of+metal+behavior+from+dynamic+compression+tests.">Two-step procedure for identification of metal behavior from dynamic compression tests.</a> International Journal of Impact Engineering. 34 (7), 1163-1184 (2007).</li><li>LeBlanc, M. M., Lassila, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+hybrid+Technique+for+compression+testing+at+intermediate+strain+rates.">A hybrid Technique for compression testing at intermediate strain rates.</a> Experimental Techniques. 20 (5), 21-24 (1996).</li><li>Xiao, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+dynamic+tensile+testing.">Analysis of dynamic tensile testing.</a> 11th International Congress and Exhibition on Experimental and Applied Mechanics. , (2008).</li><li>Othman, R., Gu&#233;gan, P., Challita, G., Pasco, F., LeBreton, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+modified+servo-hydraulic+machine+for+testing+at+intermediate+strain+rates.">A modified servo-hydraulic machine for testing at intermediate strain rates.</a> International Journal of Impact Engineering. 36 (3), 460-467 (2009).</li><li>Kwon, J. B., Huh, H., Ahn, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+improved+technique+for+reducing+the+load+ringing+phenomenon+in+tensile+tests+at+high+strain+rates.">An improved technique for reducing the load ringing phenomenon in tensile tests at high strain rates.</a> Annual Conference and Exposition on Experimental and Applied Mechanics. Costa Mesa, United States. , (2016).</li><li>Pan, W., Schmidt, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain+rate+effect+in+material+testing+of+bulk+adhesive.">Strain rate effect in material testing of bulk adhesive.</a> 9th International Conference on Structures Under Shock and Impact. 87, 107-116 (2006).</li><li>Zhang, D. N., Shangguan, Q. Q., Xie, C. J., Liu, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+modified+Johnson-Cook+model+of+dynamic+tensile+behaviors+for+7075-T6+aluminum+alloy.">A modified Johnson-Cook model of dynamic tensile behaviors for 7075-T6 aluminum alloy.</a> Journal of Alloys and Compounds. 619, 186-194 (2015).</li><li>Fitoussi, J., Meraghni, F., Jendli, Z., Hug, G., Baptiste, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+methodology+for+high+strain-rates+tensile+behaviour+analysis+of+polymer+matrix+composites.">Experimental methodology for high strain-rates tensile behaviour analysis of polymer matrix composites.</a> Composites Science and Technology. 65 (14), 2174-2188 (2005).</li></ol>

البيانات الأولية التي تم الحصول عليها من التجربة يتأثر بموقع الهندسة والانفعال العينة في العينة. تحميل البيانات في الضغط المنخفض معدل الاختبارات الديناميكية اكتسبها غسالة كهربائية بيزو إدراجها في الإطار حمولة معدل أعلى من سلالة (بروس et al. 3 اقترح > 10/s، بينما بالنسبة وانغ...

معظم المواد إثبات بعض درجة من سلالة معدل الاعتماد على السلوك الميكانيكي1 ، وعليه، اختبار الميكانيكية فقط في معدلات سلالة كواسيستاتيك من غير مناسبة لتحديد الخصائص المادية لدينامية التطبيقات. التبعية معدل إجهاد المواد عادة التحقيق في استخدام خمسة أنواع من نظم اختبار الميكانيكية: إطارات تحميل محرك المسمار التقليدية ومضاعفات هيدروليكية وارتفاع معدل مضاعفات-هيدروليكية، واختبار تأثير وهوبكنسون بار نظم 1-كانت أشرطة "هوبكنسون انقسام" مرفق مشترك لدينامية توصيف المواد للماضي 50 سنة2. كما بذلت جهود لتعديل أشرطة هوبكنسون لاختبار أسعار سلالة المتوسطة والدنيا. بيد أن هذه المرافق عادة أكثر ملاءمة للأوصاف معدل ارتفاع الضغط للمواد (أي، عادة ما تكون أكبر من 200/s). هناك فجوة في الأدبيات المتعلقة بتوصيف معدل الإجهاد من خصائص المواد في معدلات الضغط الوسيطة في المجموعة من 10−200/s (أي بين سلالة كواسيستاتيك وارتفاع معدل النتائج التي تم الحصول عليها من انقسام هوبكنسون أشرطة3)، الذي من المقرر أن محدودية الوصول إلى مرافق والافتقار إلى إجراءات موثوقة لإجهاد متوسط معدل اختبار المواد.
ينطبق إطار تحميل أجهزة هيدروليكية عالية السرعة تحميل العينة سرعة ثابتة ومحددة مسبقاً. هذه تحميل فائدة الإطارات من محول ركود، الذي، في اختبارات الشد، يسمح crosshead للوصول إلى السرعة المطلوبة قبل بدء التحميل. محول سماح يسمح للرأس بالسفر مسافة معينة (مثلاً 0.1 m) للوصول إلى سرعة الهدف وثم يبدأ تطبيق الحمولة للعينة. إطارات تحميل أجهزة هيدروليكية عالية السرعة عادة إجراء اختبارات تحت وضع مكافحة التشرد والحفاظ على سرعة المحرك ثابتة لإنتاج معدلات إجهاد الهندسي المستمر3.
تقنيات قياس استطالة العينة تصنف عادة كجهة اتصال أو تقنيات noncontact4. وتشمل تقنيات الاتصال استخدام أدوات مثل كليب على اكستينسوميتيرس، بينما تستخدم الليزر اكستينسوميتيرس لقياسات noncontact. نظراً لاتصال اكستينسوميتيرس المعرضة لتأثيرات القصور الذاتي، فليست مناسبة للاختبارات الحيوية؛ اكستينسوميتيرس noncontact لا تعاني من هذه المشكلة.
ارتباط الصورة الرقمية (DIC) هو أسلوب قياس إجهاد بصري، وعدم الاتصال، وحقل كامل، ونهج بديل لسلالة قياس لقياس الضغط/تحميل والتغلب على بعض التحديات (مثلاً، ظاهرة الرنين) المرتبطة مع 5من توصيف المواد الحيوية. المقاومة الانفعال يمكن أن تعاني من القيود مثل منطقة محدودة للقياس، ومجموعة محدودة من الإطالة، وأساليب التركيب محدودة، بينما DIC دائماً قادرة على توفير قياس إجهاد كامل الحقل من سطح العينة أثناء التجربة.
الإجراء الذي قدم وصف استخدام إطار تحميل أجهزة هيدروليكية عالية السرعة جنبا إلى جنب مع مدينة دبي للإنترنت، ويمكن استخدامها كوثيقة تكميلية ل مبادئ توجيهية موحدة وضعت مؤخرا6 لتوضيح تفاصيل الإجراء التجريبي. يمكن أن يتبع الفرع المتعلق بالإطار تحميل أجهزة هيدروليكية لمجموعة متنوعة من الأجهزة الاختبار (مثلاً، والشد، والضغط، والقص) وحتى مع تحميل كواسيستاتيك الشائعة الإطارات وكذلك، وبالتالي، يغطي مجموعة واسعة من مرافق. وعلاوة على ذلك، يجوز تطبيق المقطع DIC بشكل منفصل لأي نوع من الاختبارات الميكانيكية أو الحرارية، مع إدخال تعديلات طفيفة عليها.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:804px;" width="803">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Camera Lens</td>
			<td style="width:183px;">Opto Engineering</td>
			<td style="width:175px;"></td>
			<td style="width:167px;">Telecentric lens 23-64</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">High Speed Camera&#160;</td>
			<td style="width:183px;">SAX Photron Fastcam&#160;</td>
			<td style="width:175px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">High Speed DAQ&#160;</td>
			<td style="width:183px;">National Instruments</td>
			<td style="width:175px;">USB-6259</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">High Speed Servo-Hydraulic Load Frame</td>
			<td style="width:183px;">MTS Systems Corporation</td>
			<td style="width:175px;">Custom Built</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Jab Bullet Light with diffuser&#160;</td>
			<td style="width:183px;">AADyn JAB BULLET&#160;</td>
			<td style="width:175px;"></td>
			<td style="width:167px;">&#160;15&#176; diffusers&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:280px;">Strain gauge</td>
			<td style="width:183px;">Micro-Measurements</td>
			<td style="width:175px;">Model EA-13-062AQ-350</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

intermediate strain rate material characterization with digital image correlation

الاستجابة الميكانيكية لمادة تحت التحميل الديناميكي يختلف عادة عن سلوكها تحت ظروف ثابتة؛ ولذلك، المعدات كواسيستاتيك المشتركة والإجراءات المستخدمة لتوصيف المواد غير قابلة للمواد تحت الأحمال الديناميكية. الاستجابة الديناميكية للمواد يعتمد على معدل تشوه وهي تصنف على نطاق واسع إلى عالية (أي، أكبر من 200/s)، المتوسط (أي، s/10−200) والضغط المنخفض معدل النظم (أي أقل من 10/s). ويدعو كل من هذه الأنظمة مرافق محددة وبروتوكولات الاختبار لضمان موثوقية البيانات المكتسبة. بسبب محدودية الوصول إلى مرافق مضاعفات الهيدروليكية عالية السرعة وبروتوكولات الاختبار تم التحقق من صحتها، وهناك فجوة ملحوظة في نتائج بمعدل الضغط المتوسط. ويعرض المخطوطة الحالية بروتوكول تم التحقق من صحتها لتوصيف مواد مختلفة في هذه المعدلات المتوسطة سلالة. أجهزة قياس الضغط وبروتوكولات ارتباط الصورة الرقمية مدرجة أيضا كوحدات مجانية لاستخراج أقصى مستوى بيانات تفصيلية من كل اختبار واحدة. أمثلة للبيانات الأولية، التي تم الحصول عليها من مجموعة متنوعة من المواد واختبار الأجهزة (مثل، الشد والقص) ويرد ويرد وصف لإجراءات التحليل المستخدمة لمعالجة بيانات الإخراج. وأخيراً، تناقش تحديات توصيف ديناميكية باستخدام البروتوكول الحالي، إلى جانب القيود المفروضة على المنشأة وأساليب التغلب على المشاكل المحتملة.

مدة اختبار ديناميكي قابل للمقارنة عادة إلى الوقت المطلوب لموجات الإجهاد السفر رحلة ذهابا وإيابا على طول القطار تحميل (أي السيطرة والعينة وتحميل) النظام1. اختبار ديناميكي صالحاً إذا كان العدد والسعة لموجات الإجهاد أثناء اختبار ديناميكي يتم التحكم حيث أن يتح?...

Watch this Scientific Journal Video about Intermediate Strain Rate Material Characterization with Digital Image Correlation at JoVE.com

Intermediate Strain Rate Material Characterization with Digital Image Correlation

نقدم هنا منهجية لتوصيف عينات الشد دينامية في إجهاد متوسط معدلات استخدام إطار تحميل أجهزة هيدروليكية عالية السرعة. يتم تعريف الإجراءات لأجهزة قياس الضغط والتحليل، فضلا عن ارتباط الصورة الرقمية سلالة القياسات في العينات، أيضا.

سلالة متوسطة معدل توصيف المواد مع ارتباط الصورة الرقمية

The mechanical response of a material under dynamic load is typically different than its behavior under static conditions; therefore, the common ...

الأداء الميكانيكي للمواد يعتمد على معدل تطبيق الحمل. يمكن استخدام بروتوكولنا لالتقاط السلوك المادي بمعدلات سلالات متوسطة. والميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أن المواد يمكن أن تتميز أثناء استخدام تقنية قياس سلالات الحقل غير المتلامسة الكاملة لالتقاط السلالات السطحية باستخدام كاميرات عالية السرعة.وغالباً ما يتطلب توصيف معدل السلالات الوسيط للمواد التعامل مع التذبذب غير المرغوب فيه المسمى الرنين في النتائج، والذي ينبغي تجنبه من خلال تصميم العينات السليمة، وبروتوكول الاختبار. قبل البدء في الإجراء ، قم بإعداد عينات الشد على شكل عظام الكلب ، وفقًا لمعلمات المنظمة الدولية للتوحيد القياسي. بعد ذلك، طلاء سطح العينة لعرض ميزات التباين العالية.مطابقة نمط التباين مع حجم مستشعر صورة الكاميرا مثل كل ميزة التباين الداكن يتكون من حوالي ثلاثة بكسل أو أكثر ، ثم ، تعيين العينة جانبا ، للسماح للطلاء الجاف. عندما تكون العينة جاهزة، قم بتشغيل الطاقة إلى وحدة التحكم، وتأكد من أن صمام العزل، من المضخة إلى إطار معدل عال مفتوح، قبل تشغيل الكمبيوتر. من سطح المكتب، بدء تشغيل تطبيق وحدة تحكم، وتحديد معدل عالية حساب النزوح cfg التكوين، والنقر إعادة تعيين، لمسح التعشيق واحد.بدء المضخة الهيدروليكية، وفتح manifolds الخدمة إلى واحد في وقت واحد، والانتظار حتى مؤشر انخفاض توقف وامض، قبل الضغط على مؤشر عالية لكل متعددة. بدء اختبار تصميم البرمجيات، وتأكد من أن المضخة الهيدروليكية، وخدمة عالية متعددة واحدة، هي على. ثم انقر فوق، ملف، جديد، اختبار من قالب والقوالب المخصصة، وحدد اختبار التوتر.لإقامة مقياس الإجهاد، تعيين التبديل من التحكم عبر الرأس إطار الحمل، لمعدل منخفض، وتطابق الأسلاك من قياس سلالة العينة، إلى أسلاك مربع قياس سلالة داخل غرفة الاختبار وفقا للألوان الأسلاك. ثم، في تطبيق وحدة تحكم، تحت المدخلات الإضافية، والضغط واحد، حدد مجموعة الحد الأقصى من السلالات. بعد ذلك، قم بتنشيط التحكم اليدوي، وأدخل وضع الرأس إلى الامتداد الكامل عند ناقص 125 ملليمتراً.قم بإيقاف تشغيل خانة الاختيار تمكين الأمر اليدوي، ثم قم بإلغاء تحديد مربع التحكم الخاص. يمكن استخدام سلك مرن للاحتفاظ بمحول فترة السماح في موضع سحب لإفساح المجال لتثبيت القسيمة. استخدام لاعبا اساسيا تصاعد لمحاذاة القسيمة داخل السيطرة.اضغط على رمز المفتاح لنشاط الهاتف وتأكد من أن مربع التحكم الحصري في البرنامج غير محدد. تأكد من قبضة أعلى هو فضفاض لمنع تطبيق تحميل غير مرغوب فيه للعينة، وإزالة الحبل المرن. اضغط على رمز العجلة لتنشيط وحدة التحكم، وتدحرج العجلة ببطء لتنزل الرأس حتى يتم سحب الذراع السفلي لمحول فترة الركود بشكل كامل تقريباً.اضغط على رمز المفتاح مرة أخرى، لإلغاء تنشيط الهاتف والتحقق من مربع التحكم الحصري باستخدام التحكم اليدوي لجعل الرأس ناقص 125 ملليمترًا بالضبط. استخدام وجع ومفتاح لتدوير محول الركود لتشد من قبضة أعلى دون التواء القسيمة، والتحقق من غسالات حلزونية بين محول الركود والرأس الصليب وسيطة للتأكد من أن غسالات ضيقة، وأنه لا يوجد إزالة محورية على طول قطار الحمولة. ثم، العودة إلى الإطار إلى معدل عالية وتأكد من أن أبواب الضميمة مغلقة بإحكام.لإعداد الأداة للارتباط الرقمي بالصورة، افتح برنامج عارض التصوير عالي السرعة وانقر على الكشف قبل حفظ الإعداد. انقر فوق خيار الكاميرا وحدد علامة التبويب الإدخال والمخرجات لتعيين الإشارات الخارجية. لتعيين معدل الإطار ودقة الإطار، انقر فوق متغير وتعيين تردد الكاميرا ومعدل الحصول على مربع البيانات إلى نفس رقم نظام الحصول على البيانات عالي السرعة في إطار التحميل.ثم، افتح الحصول على بيانات عالية السرعة في عارض التصوير عالي السرعة، وحدد القنوات والعينات المطلوبة لكل إطار. لتشغيل الاختبار، افتح اختبار التوتر وحدد اختبار جديد لتشغيل لإدخال اسم ملف صالح. قم بتعديل الحقول حسب الضرورة ثم انقر فوق "موافق".بالنسبة لمعدل المنحدر، حدد سرعة الرأس المطلوبة الاسمية وانقر فوق Okay. ستظهر سلسلة من المطالبات تذكر أنه يجب التحقق من الأجهزة الرئيسية بعد بدء الاختبار بالنقر فوق رمز التشغيل. على وحدة التحكم، اضغط مع الاستمرار على مفتاح مركم شحن الذراع لتسليح النظام.ثم اضغط على النار لإكمال الاختبار. وينبغي حساب سرعة الاختبار على أساس سيناريوهات الحياة الحقيقية على سبيل المثال لسرعة محاكاة حادث سيارة حوالي ثمانية أمتار في الثانية الواحدة يمكن تطبيقها. لتحليل البيانات، تصدير البيانات الخام من الكمبيوتر إطار تحميل في برنامج ما بعد المعالجة من اختيار وتحديد الموقع على قسم قياس حيث فشل العينة.تقييد حقل الضغط إلى منطقة محلية بالقرب من قسم الفشل وقياس وتسجيل الضغط في المنطقة المحلية. ثم، رسم منحنى الإجهاد سلالة التي تم الحصول عليها من القياسات. وقد تم تنفيذ كل من هذه الاختبارات بشكل صحيح ولكن بيانات الحمل المستخرجة مباشرة من إطار تحميل قوة وصلة لا يمكن استخدامها في هذا الاختبار في تقنية قياس الحمل البديلة مثل قياس حجم الجزء علامة التبويب، كان ضروريا.في هذا الاختبار ومع ذلك، كانت بيانات الحمولة الخام من إطار التحميل في اتفاق جيد مع الأحمال قياس سلالة. مثال نموذجي على النتائج الرقمية للصورة ارتباط لعينة من الألومنيوم العظام الكلب مع تطور حقل سلالة مع الوقت على قسم قياس كامل. السلالة الموحدة داخل مقطع عرضي معين من العينة يوضح التحميل السليم وتحليل البيانات أثناء الاختبار.وفقدان ارتباط الصورة الرقمية في الصورة الأخيرة كان بسبب العنق الشديد الذي أدى إلى تقشر الطلاء وكان لا مفر منه مباشرة قبل الفشل في المنطقة المجاورة للفشل. هذه منحنيات الإجهاد سلالة التي تم الحصول عليها من الصورة الرقمية الارتباط ومن إطار تحميل عبر بيانات إزاحة الرأس، وتوضيح ومتوسط الإجهاد سلالة لكامل قسم قياس وإظهار صحة التقنية واتفاق جيد بين النتائج. ويكفل التقييم الشامل للنتائج تنفيذ البروتوكول في حدود الافتراضات الصحيحة.مثل نظام الجمود المهيمن أو شروط عدم الانزلاق والسيطرة. بعد هذا الإجراء يمكن إجراء مجموعة من اختبارات التوصيف الميكانيكية المختلفة مثل اختبارات التوصيف المطلق أو الانحناء أو الثقب أو الضغط على مجموعة متنوعة من المواد. هذه التقنية يسد الفجوة، بين الاختبارات شبه ثابتة وتقنيات التوصيف معدل سلالة عالية جدا.تمكيننا من وصف السلوكيات المادية بشكل كامل كدالة لمعدل الإجهاد.

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Mechanical Engineering

Engineering

Unit 1

Stress and Strain - Axial Loading

SCIENTISTS IN ACTION

Echo Particle Image Velocimetry

صدى الجسيمات Velocimetry صورة

The transport of mass, momentum, and energy in fluid flows is ultimately determined by spatiotemporal distributions of the fluid velocity field.1 ...

High-resolution, High-speed, Three-dimensional Video Imaging with Digital Fringe Projection Techniques

عالية الدقة، والسرعة الفائقة، والتصوير ثلاثي الأبعاد الفيديو مع تقنيات الإسقاط هامش الرقمية

Digital fringe projection (DFP) techniques provide dense 3D measurements of dynamically changing surfaces.&#160;Like the human eyes and brain, DFP uses ...

Characterization of Full Set Material Constants and Their Temperature Dependence for Piezoelectric Materials Using Resonant Ultrasound Spectroscopy

توصيف يشبع مجموعة المواد الثوابت ومنها الاعتماد درجة الحرارة لمواد الكهروإجهادية عن طريق الرنين الموجات فوق الصوتية الطيفي

During the operation of high power electromechanical devices, a temperature rise is unavoidable due to mechanical and electrical losses, causing the ...

Experimental Methods for Investigation of Shape Memory Based Elastocaloric Cooling Processes and Model Validation

طرق تجريبية لElastocaloric عمليات التبريد التحقيق في ذاكرة الشكل وبناء ونموذج التحقق من صحة

Shape Memory Alloys (SMA) using elastocaloric cooling processes have the potential to be an environmentally friendly alternative to the conventional vapor ...

Compact Lens-less Digital Holographic Microscope for MEMS Inspection and Characterization

المدمجة عدسة أقل الرقمي المجسم مجهر لفحص ممس وتوصيف

A micro-electro-mechanical-system (MEMS) is a widely used component in many industries, including energy, biotechnology, medical, communications, and ...

Emission Spectroscopic Boundary Layer Investigation during Ablative Material Testing in Plasmatron

الانبعاثات الطيفية الحدود التحقيق طبقة خلال صيغة الجر اختبار المواد في Plasmatron

Ablative Thermal Protection Systems (TPS) allowed the first humans to safely return to Earth from the moon and are still considered as the only solution ...

Strain Sensing Based on Multiscale Composite Materials Reinforced with Graphene Nanoplatelets

سلالة الاستشعار استنادا متعددة النطاقات المواد المركبة مسلح مع الجرافين Nanoplatelets

The electrical response of NH2-functionalized graphene nanoplatelets composite materials under strain was studied. Two different manufacturing methods are ...

Carrier Lifetime Measurements in Semiconductors through the Microwave Photoconductivity Decay Method

قياسات عمر الناقل في أشباه الموصلات من خلال الأسلوب تسوس فوتوكوندوكتيفيتي الميكروويف

This work presents a protocol employing the microwave photoconductivity decay (&#956;-PCD) for measurement of the carrier lifetime in semiconductor ...

Full-field Strain Measurements for Microstructurally Small Fatigue Crack Propagation Using Digital Image Correlation Method

قياسات سلالة المجال الكامل للتعب ميكروستروكتورالي الصغيرة الكراك نشر استخدام أسلوب ارتباط الصورة الرقمية

A novel measurement approach is used to reveal the cumulative deformation field at a sub-grain level and to study the influence of microstructure on the ...

Production of a Strain-Measuring Device with an Improved 3D Printer

إنتاج جهاز قياس السلالة مع طابعة ثلاثية الأبعاد محسنة

A traditional strain measurement sensor needs to be electrified and is susceptible to electromagnetic interference. In order to solve the fluctuations in ...