مرکز عالی جوش و آزمون‌های غیر مخرب دانشگاه تهران TWN

جدیدترین مطالب

اندازه‌گیری تنش‌های پسماند با استفاده از تکنیک همبستگی تصویر دیجیتال(DIC)

همبستگی تصویر دیجیتال (DIC) یک تکنیک نوری همه منظوره است که برای اندازه‌گیری جابجایی سطح در دو یا سه بعد استفاده می‌شود. روش آزمایشی شامل نقاشی(رنگ آمیزی) یک الگوی بافت روی سطح نمونه و تصویربرداری از منطقه مورد نظر با استفاده از یک دوربین دیجیتال با وضوح بالا است. دوربینی که به صورت عمود بر سطح تنظیم شده است، تصاویری از سطح بافت قبل و بعد از تغییر شکل ثبت می‌کند. سپس جزئیات محلی در دو تصویر به صورت ریاضی همبسته شده و جابجایی نسبی آنها تعیین می‌شود. الگوریتم‌های مورد استفاده برای انجام این کار کاملاً پیچیده شده‌اند و با یک سیستم نوری خوب کالیبره شده، جابه‌جایی‌های 0.02± پیکسل قابل حل است.

تکنیک سه بعدی شامل تصویربرداری از ناحیه مورد نظر با دو دوربین و استفاده از تصویربرداری استریوسکوپی برای تعیین تغییر شکل‌ها در سه بعد است. تجهیزات پیچیده‌تر از تکنیک دو بعدی است و به تنظیم و کالیبراسیون دقیق نیاز است. برای اندازه‌گیری‌های ایجاد سوراخ، جابجایی‌های خارج از صفحه در مقایسه با جابجایی‌های درون صفحه کوچک هستند، بنابراین در این مورد، داده‌های اضافی موجود از اندازه‌گیری‌های سه بعدی تنها مزیت کمی را ارائه می‌کنند.

روش DIC در مقایسه با روش‌های تداخل سنجی دارای مزایا و معایبی است. نقطه ضعف اصلی آن حساسیت نسبتاً کم آن است. همچنین نیاز به نقاشی یک الگوی لکه بر روی سطح نمونه دارد. با این حال، پس از اعمال الگو، سطح کاملاً بادوام است و در صورت کثیف شدن می توان آن را تمیز کرد. در مقایسه، سطحی برای اندازه گیری ESPI به هیچ وجه قابل لمس نیست. حتی ساییدگی‌های بسیار جزئی نیز به کیفیت اندازه گیری آسیب می‌رساند.

علاوه بر این، DIC می‌تواند مستقیماً جابجایی‌ها را در دو جهت درون صفحه و همچنین جهت خارج از صفحه را در صورت استفاده از تکنیک سه بعدی ارزیابی کند. حجم زیاد داده‌های موجود، کیفیت ارزیابی تنش پسماند حاصل را بهبود می‌بخشد. در مقایسه، سیستم‌های معمولی ESPI داده‌های جابجایی را تنها در یک جهت ارائه می‌دهند. سیستم‌های ESPI چند محوره وجود دارند، اما غیر معمول هستند.

اندازه‌گیری‌های DIC به شکل مفهومی بسیار مهمی با اندازه‌گیری‌های تداخل‌سنجی متفاوت است. اندازه‌گیری‌های تداخل سنجی وابسته به اندازه هستند و حساسیت فضایی نسبت به طول موج منبع نور مورد استفاده تعریف می‌شود. در مقابل، DIC مستقل از اندازه است زیرا حساسیت آن تنها به تراکم پیکسلی ناحیه تصویر شده بستگی دارد، نه به ابعاد فیزیکی نشان داده شده در تصویر. یک سوراخ ایجاد شده می‌تواند بزرگ یا کوچک باشد، اما ظاهر آن در یک تصویر اندازه‌گیری شده یکسان است. بنابراین روش تحلیل DIC یکسان است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.