案例分享｜千眼狼光学应变测量系统在材料力学研究中的应用

拉伸性能是金属材料的重要机械性能之一，通过拉伸性能试验可以有效检测出金属屈服强度、抗拉强度、伸长率、断面收缩率等性能指标。相较于传统接触式测量方式，千眼狼光学应变测量系统（高速型）是一种非接触式、可视化、高精度测量方法，满足金属材料断裂的瞬态过程全场形变测量分析。

金属材料拉伸实验

上海交通大学科研老师在金属拉伸实验中，采用千眼狼光学应变测量系统（高速型）匹配X系列高速摄像仪对金属片拉伸到断裂全过程进行高速图像采集分析，并与拉伸机力值数据同步，获得应力应变曲线分析。

因为金属拉伸裂纹扩展瞬间速度非常快，对高速摄像仪帧率要求较高，所以千眼狼技术工程师根据老师实验要求，采用超高速摄像仪以1280*512@26300FPS进行高速采集。

系统跟踪材料表面散斑标记的变形过程，计算散斑域的灰度值变化，分析得到材料表面应变数据，观察材料裂纹扩展和演化。也可以通过全场测量，实验预测材料裂缝出现的初始位置，分析出材料断裂的关键时刻。

千眼狼光学应变测量系统

千眼狼光学应变测量系统是千眼狼联合中国科大张青川教授团队共同研发的非接触式全场应变测量系统。是国内最早从事DIC相关算法及软件研究并成熟商业化的团队，也是国内发表DIC相关论文、专利等科研成果最多的团队。系统采用非接触式光学测量方法，可准确测量物体的空间三维坐标、以及载荷作用下的位移及应变等数据。

系统核心优势

1、技术先进：中科大张青川教授团队，自主知识产权核心算法，技术指标达到国际先进水平；

2、标定灵活：无需厂商定期标定，支持用户自行标定，支持在线标定；

3、高集成度：光源相机高度集成，统一控制，操作便捷；

4、良好的兼容性：支持全系高速相机、工业相机；

5、同步精度高：支持多相机同步，同步精度10ns；

6、丰富的后处理：支持丰富的图表输出功能，数据可视化，提供外部信号输入接口，支持试验机、显微、热成像等多种类型的设备接口。

总结

研究分析金属材料拉伸性能，可以更科学地研究材料的损伤演化机制。如何更精准测量分析材料拉伸性能，获得材料拉伸应变场数据，优化材料性能，千眼狼光学应变测量系统（高速型）将发挥重要作用。