红外热像技术在莫高窟第98窟壁画空鼓灌浆检测中的初步应用

当壁画支撑体与地仗层间存在空鼓时,空鼓的部位和没有空鼓的部位的热传导率就有一定的差异,对升温、降温过程的反应存在着差别,利用红外热像仪捕捉墙体表面温度的变化状况,可以分析空鼓的大小、位置等情况。进行灌浆时,如果注入浆液与墙体温度有所不同,就会迅速影响墙体表面温度的变化,根据墙体表面温度变化,可直观准确判断灌入浆液的流向。经现场试验研究,红外热像技术可迅速直观地检测壁画空鼓状况,并能有效控制空鼓灌浆过程,是一种较好的可用于壁画空鼓监测及灌浆过程监控的无损检测方法。     

表面材料对红外热成像仪测温准确性的影响和分析

介绍了红外热成像仪测量表面材料温度的机理,并通过实验对比分析了红外热成像仪对金属和非金属表面温度的测量,研究了抛光金属表面材料测温不准确的现象,最后用实验论证了表面材料发射率是影响测温准确性的主要原因。     

基于虚拟仪器技术的太阳能电池实验教学创新

阐述了虚拟仪器技术在太阳能电池实验教学中的应用,实现了测量数据的实时、动态采集和描绘,让学生能够迅速直观地观测到不同实验条件下测量结果的变化,提高了实验教学的效果。     

45钢绝热剪切变形数值模拟

采用Ansys／Lsdyna对SHPB加载条件下不同热处理状态的45钢进行了2D数值模拟,数值重现了帽型试样高应变条件下的绝热剪切变形历程。计算中采用二维轴对称应变条件下的两种网格模型,材料本构方程采用热粘塑性Johnson-Cook本构关系,基于应力塌陷绝热剪切形成判据和等效应力-时间曲线分析了绝热剪切变形规律。计算结果表明,绝热剪切敏感性与加载速率和材料的组织结构密切相关。     

基于数字图像相关技术和红外热像技术的创新实验项目

作为西部首所中美联合办学机构的四川大学匹兹堡学院,在材料力学平板拉伸实验中,通过引入数字图像相关(digitalimagecorrelation,DIC)技术以及红外热像技术,成体系地开发出包含应力应变曲线测量、全场应变测量、材料流动性分析、泊松比测量、断裂延伸率测量和热量耗散观察等实验内容。一方面克服传统接触式测量技术的局限性,革新实验教学内容,帮助学生了解掌握力学和热学领域的先进测量手段;另一方面有助于培养具有创新精神、科研意识、国际化视野的新工科人才。     

7050铝合金拉扭破坏的力学及声发射特征试验

搭建了金属拉伸-扭转力学及声发射特征测试系统,通过电子拉扭试验机及声发射信号检测仪对试件进行了不同加载速率下的拉伸-扭转组合破坏试验。同步采集加载过程中的力学特征及声发射特征信号,得到了试件在相应加载速率下的轴力-轴向位移曲线、扭矩-扭转角曲线、声发射振铃计数及能量等参数的时间历程曲线。基于应力状态理论推导出铝合金拉扭组合下的最大拉应力及最大切应力,实测了试件破坏面与横截面的夹角,实测结果与理论吻合度高。拉扭作用下铝合金试件的声发射能量释放形式主要表现为孤震型,加载速率越小,试件断裂所需时间越长,声发射幅度值也越小。     

GH4169镍基高温合金高温多轴低周疲劳性能

利用薄壁管试样,在MTS809疲劳试验机上对GH4169镍基高温合金进行了650oC下的高温多轴拉扭低周疲劳试验,通过对应力应变迟滞迴线分析发现,拉扭分量应力应变迟滞迴线形状与试件的加载波形和加载路径相关,塑性应变不断增大。利用FEI-Quanta 200扫描电镜和EDAX Genesis 2000 X-射线能谱仪对试样疲劳断口微观分析,结果表明,GH4169镍基高温合金材料在高温循环加载下有氧化现象。综合不同等效应变下材料的断口形貌差异,推断在高温循环加载下有蠕变氧化作用。     

硅基铜膜屈服强度的实验研究

采用光学方法,测量了硅基镀铜膜的应力随厚度及温度变化关系。实验结果表明与弹性理论一致,屈服强度与膜厚的倒数近似成正比,且应力与温度相关。     

混凝土损伤的红外热像检测

本文利用混凝土的损伤与自身热导率变化的关系,借助红外热像仪,通过分析混凝土试样表面温度场分布的情况来判断混凝土试样内部损伤的区域和发展程度。     

不同观测方式下平面折射成像的位置

平面折射不能严格精确成像,在一定条件下可以近似成像,其像点应分为子午像和弧矢像。通过理论分析和实验验证表明,不同的观测方法会观测到不同的像,它们和观测者具有不同的相对位置关系。