三維數(shù)字光彈性基本方法的研究和應用.pdf

1、光彈性法是解決工程中二維和三維應力問題的有效實驗方法，它能夠直接測量三維模型內部任意一點的應力信息。 隨著計算機技術的發(fā)展，光彈性法測量三維應力模型的自動化技術成為新的研究熱點。本文在結合前人工作的基礎上，針對三維數(shù)字光彈性法中的幾個待解決的問題進行系統(tǒng)的研究，實現(xiàn)從圖像采集到應力分離的完全自動化。 本文以相移法為實現(xiàn)數(shù)字光彈性法的基礎，針對Patterson和Wang的光彈性六步相移法中等傾線信息受到整數(shù)和半數(shù)級等差線

2、的影響，提出了八步相移法。該方法從理論上解決了等傾線（范圍在[0，π/2]）信息受等差線干擾的問題，得到全場等傾線參數(shù)。 在光彈性八步相移法的基礎上，提出了確定模型切片的第一主應力方向的三種方法。根據(jù)求解反正切運算的兩種規(guī)則，分析并獲得反映第一主應力方向的等傾角信息。通過對徑受壓圓盤和圓環(huán)驗證了該方法的可行性。 分析了時效對三維光彈性模型的影響，在時效存在的前提下，假設了時效影響的力學模型，通過模擬和實驗證明了此假設。介