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

Yazarlar Dmitrii Klishch, Michel Delannoy, Tyler Musclow, Fraser Kirby, Joshua Ilse ve Alex Naftel büyük yardım kabul. Mali destek tarafından Ulusal Araştırma Konseyi Kanada (NRK) güvenlik malzemeleri teknoloji (SMT) programı aracılığıyla da beğeni topluyor.

1. numune hazırlama
<ol><li>ISO standart6 göre gerilme numuneler önceden şeklinde köpek kemiği hazırlayın. Not: Benzer örnekler de kullanılan4vardır.</li>
	<li>Gerilim ölçerler (yük ölçüm için zorunlu) sekmesi bölümünde ve gerilme numune (gerilim ölçümü için isteğe bağlı) ölçüm bölümünde bulunan yükleyin.<ol>
<li>Ağırlık ölçme esneklik detektörler en fazla uzatma, test sıcaklığı, elektrikli rezistans, vb4<...

<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>

Deneyden elde edilen ham veri örnek numune geometri ve gerilim ölçerler konumunda etkilenmiştir. Düşük gerilme oranı dinamik testleri bir piezo-elektrik yükü çamaşır makinesi tarafından alınan yük verilerde dahil yüksek zorlanma hesaplı yük çerçevesine (Bruce ve ark. 3 önerilen > 10/s, Wang ve arksüre için. 9 bu sınırı 100/s olmak bildirilen) genellikle büyük genlik salınımlarını yükleme ile ilişkili dinamik dalgalar nede...

Çoğu malzeme gerilme oranı bağımlılık onların mekanik davranış1 ' deki bir dereceye göstermek ve bu nedenle, yalnızca quasistatic zorlanma ücretlerle yapılan mekanik test dinamik malzeme özelliklerini belirlemek uygun değildir uygulamaları. Malzemelerin gerilme oranı bağımlılık genellikle beş tür mekanik test sistemleri kullanarak araştırdık: geleneksel vida sürücü yükleme çerçeveleri, servo-hidrolik sistemler, yüksek oranlı servo-hidrolik sistemler, etkisi test ve Hopkinson bar sistemleri 1. Split Hopkinson bar malzemeleri son dinamik karakterizasyonu için ortak bir tesis edilmiştir 50 yıl2. Ayrıca alt ve orta gerilim oranları test etmek için Hopkinson Bar değiştirmek için çabaları olmuştur. Ancak, bu özellikler genellikle daha malzeme yüksek gerilme oranı karakterizasyonu için uygundur (yani, genellikle 200/s daha büyük). 10−200/s aralığındaki ara zorlanma fiyatlara malzeme özellikleri gerilme oranı karakterizasyonu üzerine literatürde bir boşluk (yani, quasistatic ve yüksek gerilme oranı sonuçları arasında bölünmüş elde edilen Hopkinson barlar3), nedeniyle olduğu sınırlı erişim imkanları ve orta gerilim oranı malzeme test güvenilir yordamlar eksikliği.
Bir yüksek hızlı servo hidrolik yük çerçeve yük sürekli ve önceden tanımlanmış bir hızda numune için geçerlidir. Bunlar çerçeveleri fayda sağlayan, çekme dayanımı testler, yükleme başlamadan önce istenilen hız ulaşmak crosshead bir bolluk adaptör yüklemek. Bolluk adaptör başından hedef hız ulaşmak için belli bir mesafe (örneğin, 0.1 m) seyahat sağlar ve yük için örnek uygulama başlar. Yüksek hızlı servo hidrolik yük çerçeveleri genellikle testleri deplasman denetim modu altında ve sürekli mühendislik zorlanma oranları3üretmek için bir sabit aktüatör hızınızı koruyun.
Numune uzama ölçme teknikleri genellikle iletişim ya da aygıtlar teknikleri4sınıflandırılır. Lazer Genleşmeölçerler aygıtlar ölçülerini istihdam edilmektedir ederken iletişim teknikleri klip Genleşmeölçerler gibi aletlerin kullanımı dahil. İletişim Genleşmeölçerler atalet etkilere eğilimli olduğundan, dinamik testler için uygun değildir; aygıtlar Genleşmeölçerler bu sorun olmaz.
Dijital görüntü korelasyon (DIC) olduğunu zorlanma/yük ölçmek ve bazı sorunları (örneğin, zil fenomeni) ilişkili üstesinden gelmek için ölçme zorlanma için alternatif bir yaklaşım bir optik, temassız, tam-alan zorlanma ölçüm tekniği ile dinamik malzeme karakterizasyonu5. Direnç yük göstergeleri DIC her zaman tam-alan zorlanma ölçüm sırasında numune yüzeyinden verebilmektedir ise ölçüm, uzama ve sınırlı montaj yöntemleri, sınırlı bir dizi sınırlı bir alan gibi sınırlamalar acı deneme.
Sunulan yordam DIC ile birlikte yüksek hızlı servo hidrolik yük çerçeve kullanımını açıklar ve son zamanlarda geliştirilen standart yönergeleri6 tamamlayıcı bir belgeye deneysel işlemin ayrıntılarını açıklamak için kullanılabilir. Bölüm servo hidrolik yük çerçevesinde çeşitli test kurulumları için takip edilebilir (örneğin, çekme dayanımı, basınç ve kesme) ve hatta ortak quasistatic yük ile çerçeve de ve bu nedenle, kapsar imkanları çok geniş. Ayrıca, DIC bölüm ayrı ayrı küçük değişiklikler ile mekanik veya termal test türlerine uygulanabilir.

<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

Dinamik yük altında bir malzemenin mekanik yanıt genellikle statik koşullarda davranışını daha farklıdır; Bu nedenle, ortak quasistatic ekipman ve malzeme karakterizasyonu için kullanılan yordamlar dinamik yükler altındaki malzemeler için uygun değildir. Bir malzeme dinamik tepki, deformasyon oranına bağlıdır ve genel olarak yüksek içine sınıflandırılır (yani, 200/s den büyük), orta (yani, 10−200/s) ve düşük gerilme oranı rejimler (yani, aşağıda 10/s). Her bu rejimlerin alınan veri güvenilirliğini sağlamak belli bazı özellikleri ve test protokolleri için çağırır. Yüksek hızlı servo Hidrolik tesis ve doğrulanan test protokolleri sınırlı erişim nedeniyle, orta gerilim oranda sonuçlarında göze çarpan bir boşluk var. Geçerli el yazması farklı malzeme karakterizasyonu için doğrulanmış bir protokol de bu ara zorlanma oranları sunuyor. Ağırlık ölçme esneklik detektörler araçları ve dijital görüntü korelasyon protokolleri de tek her testten azami düzeyde ayrıntılı veri ayıklamak için ücretsiz modülleri olarak yer almaktadır. Ham veri, örnekleri elde edilen malzeme ve test kurulumları çeşitli (örneğin, çekme dayanımı ve kesme) sunulur ve çıkış verileri işlemek için kullanılan analiz yordamı açıklanmıştır. Son olarak, dinamik karakterizasyonu tesis sınırlamaları ve olası sorunları aşmak yöntemleri ile birlikte geçerli iletişim kuralını kullanarak sorunları ele alınmıştır.

Dinamik bir testin süresi genellikle stres dalgalar uzunluğu yük treni (yani kulpları, numune ve yükleme), bir gidiş-dönüş seyahat için gereken süreyi karşılaştırılabilir sistem1. Sayı ve dinamik bir test sırasında stres dalgaların genliği denetlenebilir Eğer dinamik bir denge elde edilir ve örnek bir neredeyse sürekli zorlanma oranda homojen bir deformasyon deneyimleri geçerli dinamik bir testtir. Toplum, otomotiv mühendisleri (SAE) tasla...

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

Burada ara zorlanma oranları yüksek hızlı servo hidrolik yük çerçeve kullanarak gerilme numuneler dinamik karakterizasyonu için bir metodoloji mevcut. Yordamlar ağırlık ölçme esneklik detektörler araçları ve analiz yanı sıra dijital görüntü korelasyon zorlanma ölçümleri numuneler üzerinde de tanımlanabilir.

Dijital görüntü korelasyon ile orta gerilim oranı malzeme karakterizasyonu

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

Malzemelerin mekanik performansı yük uygulama hızına bağlıdır. Protokolümüz, malzeme davranışını ara gerilme oranlarında yakalamak için kullanılabilir. Bu tekniğin en büyük avantajı, yüksek hızlı kameralarla yüzey gerilimlerini yakalamak için temassız, tam alan gerinim ölçüm tekniği kullanılarak malzemelerin karakterize edilebilebilmektedir.Malzemelerin ara gerinim oranı karakterizasyonu genellikle doğru numune tasarımı ve test protokolü ile kaçınılmalıdır sonuçlarda zil denilen istenmeyen salınım ile ilgili gerektirir. İşleme başlamadan önce, Uluslararası Standardizasyon Örgütü parametrelerine göre köpek kemiği şeklinde çekme numuneleri hazırlayın. Daha sonra, yüksek kontrast özellikleri sergilemek için numunenin yüzeyini boyayın.Kontrast desenini, her karanlık kontrast özelliği gibi kamera görüntü sensörü boyutuyla eşleştirmek, boyanın kurumasını sağlamak için numuneyi bir kenara koyun, yaklaşık üç piksel veya daha fazla renkten oluşur. Numune hazır olduğunda, kontrol konsoluna olan gücü açın ve bilgisayarı açmadan önce pompadan yüksek hız çerçevesine kadar izolasyon valfinin açık olduğunu onaylayın. Masaüstünden, yüksek oranlı kaldırma cfg yapılandırmasını seçerek ve kilitleme yapılandırmasını temizlemek için sıfırlama'yı tıklatarak denetleyici uygulamasını başlatın.Hidrolik pompayı çalıştırın ve servis manifoldu teker açın, her manifoldun yüksek göstergesine basmadan önce düşük gösterge yanıp sönmeyi durdurana kadar bekletin. Test tasarım yazılımını başlatın ve hidrolik pompanın ve yüksek servisli manifoldun üzerinde olduğunu doğrulayın. Ardından, dosya, yeni, şablon ve özel şablonlardan test edin ve gerilim testini seçin.Gerinim ölçer kurulumu için, yük çerçevesi çapraz kafa kontrolünün anahtarını düşük hıza ayarlayın ve numune gerinim ölçerin kablolarını, tel renklerine göre test odasıiçindeki gerinim ölçer kutusunun kablolarıyla eşleştirin. Daha sonra, denetleyici uygulamasında, yardımcı girdiler altında ve bir zorlanma, suşların maksimum aralığını seçin. Ardından, manuel denetimi etkinleştirin ve eksi 125 milimetrede başın tam uzantısı na pozisyonunu girin.Enable manual komut onay kutusunu kapatın ve özel denetim kutusunun işaretini kaldırın. Elastik bir kablo kupon yüklemek için yer açmak için geri çekilen bir konumda bolluk adaptörü tutmak için kullanılabilir. Kuponu kulpların içine hizalamak için montaj fikstürü kullanın.Ahizeyi aktif olarak vermek için tuş simgesine basın ve yazılımdaki özel kontrol kutusunun işaretsiz olduğunu onaylayın. Numuneye istenmeyen bir yük uygulamasını önlemek ve elastik kabloyu çıkarmak için üst kavramanın gevşek olduğundan emin olun. Kumandayı etkinleştirmek için tekerlek simgesine basın ve gevşek bağdaştırıcının alt kolu neredeyse tamamen geri çekilene kadar başı aşağı çekmek için tekerleği yavaşça yuvarlayın.Ahizeyi devre dışı bırakmak için tuş simgesine tekrar basın ve başın tam olarak eksi 125 milimetreye getirilmesi için manuel denetimi kullanarak özel kontrol kutusunu işaretleyin. Kupon bükmeden üst kulpları sıkmak için bir anahtar ve bir anahtar kullanın ve yıkıtaçların sıkı olduğundan ve yük treni boyunca eksenel açıklık olmadığından emin olmak için bolluk adaptörü ile ara çapraz kafa arasındaki spiral yıkamaları kontrol edin. Ardından, çerçeveyi yüksek hıza geri döndürün ve muhafaza kapılarının sıkıca kapalı olduğundan emin olun.Cihazı dijital görüntü korelasyonuna ayarlamak için, yüksek hızlı görüntüleme görüntüleyici yazılımını açın ve kurulumu kaydetmeden önce algıla'yı tıklatın. Kamera seçeneğini tıklatın ve dış sinyalleri ayarlamak için giriş-çıkış sekmesini seçin. Kare hızı ve kare çözünürlüğünü ayarlamak için değişkeni tıklatın ve kamera sıklığını ve veri toplama kutusu edinme oranını yük çerçevesindeki yüksek hızlı veri toplama sistemiyle aynı sayıda ayarlayın.Ardından, yüksek hızlı görüntüleme görüntüleyicide yüksek hızlı veri toplamayı açın ve kare başına gerekli kanalları ve örnekleri seçin. Testi çalıştırmak için gerilim testini açın ve geçerli bir dosya adı girmek için yeni test çalıştır'ı seçin. Alanları gerektiği gibi değiştirin ve tamam'ı tıklatın.Rampa hızı için, nominal istenen kafa hızını seçin ve tamam'ı tıklatın. Bir dizi istem, anahtar donanımın denetlenmesini ve ardından testin çalıştır simgesine tıklayarak başlatılabildiği bir dizi istem görüntülenir. Kontrol konsolunda, sistemi silahlandırmak için kol şarj akümülatör anahtarına basın ve basılı tutun.Ardından, testi tamamlamak için ateşe basın. Testin hızı gerçek hayat senaryolarına göre hesaplanmalıdır, örneğin saniyede yaklaşık sekiz metrelik bir araba kazası simülasyon hızı uygulanabilir. Veri analizi için, yük çerçevesi bilgisayarındaki ham verileri tercih edilen işlem sonrası yazılıma aktarın ve numunenin başarısız olduğu gösterge bölümündeki konumu belirleyin.Gerinim alanını arıza bölümünün çevresindeki yerel bir alana sınırlandırın ve yerel bölgedeki gerilimi ölçüp kaydedin. Daha sonra, ölçümlerden elde edilen bir gerilim gerinim eğrisi çizin. Bu testin her ikisi de doğru bir şekilde gerçekleştirildi ancak yük çerçevesi kuvvet bağlantısından doğrudan çıkarılan yük verileri sekme bölümü gerinim ölçme gibi alternatif bir yük ölçüm tekniğinde bu testte kullanılamadı.Ancak bu testte, yük çerçevesindeki ham yük verileri gerinim ölçer yükleri ile iyi bir uyum içindeydi. Tüm gösterge bölümünde zaman ile bir gerinim alanı evrimi ile bir köpek kemik alüminyum örnek için dijital görüntü korelasyon sonuçları tipik bir örnek gösterilmiştir. Numunenin belirli bir kesitindeki tek düze zorlanma, test sırasında uygun bir yükleme ve veri analizini göstermektedir.Ve son görüntüdeki dijital görüntü korelasyonunun kaybı, boya nın pullanmasıyla sonuçlanan şiddetli boyunlamadan kaynaklanıyordu ve arıza bölgesinin etrafındaki arızadan hemen önce kaçınılmazdı. Dijital görüntü korelasyonundan ve yük çerçevesi çapraz baş deplasman verilerinden elde edilen bu gerilme eğrileri, tüm ölçer bölümü için ortalama gerilim gerilimini göstermekte ve tekniğin geçerliliğini ve sonuçlar arasında iyi bir anlaşma gösterir. Sonuçların kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesi, protokolün geçerli varsayımlar sınırları içinde yürütülmesini sağlar.Atalet baskın rejim veya kaymaz koşullar ve kulplar gibi. Bu yordamı takiben, çeşitli malzemeler üzerinde katıksız, bükme, delinme veya sıkıştırma testleri gibi çeşitli mekanik karakterizasyon testleri yapılabilir. Bu teknik, yarı statik testler ve ultra yüksek gerinim oranı karakterizasyon teknikleri arasındaki boşluğu doldurur.Malzeme davranışlarını gerinim oranının bir fonksiyonu olarak tam olarak karakterize etmemizi sağlar.

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Mechanical Engineering

Engineering

Unit 1

Stress and Strain - Axial Loading

SCIENTISTS IN ACTION

Echo Particle Image Velocimetry

Parçacık Hızı Echo

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

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

Tam Set Malzeme sabitleri Karakterizasyonu ve rezonans Ultrason Spektroskopisi kullanarak Piezoelektrik Malzemelerin Onların Sıcaklık Bağımlılığı

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

Şekil Bellek İncelenmesi Tabanlı Elastocaloric Soğutma Süreçler ve Model Doğrulama için Deneysel Yöntemler

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

MEMS Muayene ve Karakterizasyonu için kompakt Lens az Dijital Holografik Mikroskop

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

Plazmatronun ablatif Malzeme Test sırasında Emisyon Spektroskopik Sınır Tabaka İncelenmesi

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

Grafen Nanoplatelets ile Ölçekli Kompozit Malzemeler Güçlendirilmiş dayanarak suşu Algılama

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

Taşıyıcı ömür boyu ölçümlerde mikrodalga Photoconductivity çürüme yöntemi aracılığıyla yarı iletkenler

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

Microstructurally küçük yorgunluk ölçülerini tam alanlı zorlanma dijital görüntü korelasyon yöntemi kullanarak yayma çatlamak

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

Geliştirilmiş 3D Yazıcılı Gerinim Ölçüm Cihazı Üretimi

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