激光波數(shù)掃描干涉透視測量樹脂基復合材料內部的變形場分布.pdf

1、隨著樹脂基復合材料的高速發(fā)展，人們愈來愈迫切地希望建立更加合理完善的理論來研究復合材料因斷裂、碰撞、拉伸、應力等引起的力學性能。復合材料力學性能的測量方法有很多，本文使用基于邁克爾遜干涉儀的激光波數(shù)掃描干涉技術，研究材料在承受外力或負載時，內部壓縮位移場、離面位移場及離面應變場的分布情況。
　　文中通過光學系統(tǒng)設計、機械系統(tǒng)設計、圖像采集三個方面，詳細地闡述了如何搭建激光波數(shù)掃描干涉測量系統(tǒng)。光學系統(tǒng)由半導體激光器，凸透鏡，方形分

2、光鏡，偏振片，參考光楔，被測樣件等構成。在機械系統(tǒng)方面，主要介紹了總體機械結構和壓縮位移、離面位移兩種三點加載裝置。而在圖像采集方面，則介紹了CCD工業(yè)相機的主要參數(shù)。此外，文中也對激光波數(shù)掃描干涉技術的測量原理進行詳細地描述，包括:波數(shù)掃描原理，離面位移場計算公式、壓縮位移場計算公式、離面應變場計算公式以及性能指標計算公式。接著，分別對雙層樹脂基復合材料、內嵌玻璃纖維樹脂基復合材料的實驗方法、實驗數(shù)據(jù)處理步驟進行詳細地描述。最后給出了

3、1)雙層樹脂基復合材料的壓縮位移場分布;2）內嵌玻璃纖維樹脂基復合材料內部的離面位移場分布及離面應變場。
　　從實驗結果可知，壓縮位移場、離面位移場及應變場分布圖與復合材料實際受力情況基本吻合。位移場與加載量呈線性變化，離面應變場的絕對值也隨加載量的增加而不斷增加。從而表明算法的正確性，系統(tǒng)的可行性，說明該實驗系統(tǒng)具有較好的穩(wěn)定性及可靠性。激光波數(shù)掃描干涉是一種新型的力學檢測技術，適用于透明、半透明的樹脂基復合材料，能夠透視測量材