碳纖維復(fù)合材料（CFRP）因其優(yōu)異的力學(xué)性能而被應(yīng)用于各領(lǐng)域當(dāng)中,對(duì)于汽車領(lǐng)域而言,可以實(shí)現(xiàn)汽車的輕量化,從而降低油耗。但CFRP要應(yīng)用于汽車上必須具備優(yōu)異的承載性能,且承載過(guò)程中變形不能過(guò)大,過(guò)大會(huì)導(dǎo)致其與金屬材料的連接部位發(fā)生失效,所以準(zhǔn)確把握CFRP在各工況下的變形情況就顯得尤為重要。目前對(duì)于結(jié)構(gòu)的變形測(cè)量主要分為接觸性測(cè)量和非接觸性測(cè)量,接觸性測(cè)量對(duì)環(huán)境要求較高,而且需要與被測(cè)件表面接觸,這就在一定程度上對(duì)測(cè)量結(jié)果造成誤差,并且不能測(cè)得整個(gè)結(jié)構(gòu)的全場(chǎng)變形情況。而數(shù)字圖像處理作為一種非接觸性的測(cè)量方法,因其測(cè)量精度高、能夠測(cè)得全場(chǎng)位移和應(yīng)變而受到越來(lái)越多的關(guān)注,而且不需要在待測(cè)件表面布置復(fù)雜的線路和傳感器,從而提高了測(cè)量效率。數(shù)字圖像處理通過(guò)對(duì)相機(jī)采集到的試件變形前后的散斑圖進(jìn)行匹配,找到每個(gè)像素點(diǎn)變形后的點(diǎn)的位置,進(jìn)而計(jì)算待測(cè)件表面的位移場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng),得出待測(cè)件的變形信息,本文的主要工作如下:（1）基于數(shù)字圖像相關(guān)方法的原理對(duì)各類表征變形前后圖像子區(qū)相關(guān)程度的相關(guān)函數(shù)進(jìn)行比較,確定選用單峰性較好的歸一化協(xié)方差相關(guān)系數(shù)來(lái)進(jìn)行圖像子區(qū)匹配程度的度量,并對(duì)圖像的預(yù)處理方式進(jìn)行了介紹,發(fā)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景及意義
    1.2 數(shù)字圖像處理方法的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 國(guó)外研究進(jìn)展
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
    1.3 論文研究的主要內(nèi)容
2 數(shù)字圖像相關(guān)方法原理
    2.1 引言
    2.2 數(shù)字圖像相關(guān)測(cè)量系統(tǒng)和原理
        2.2.1 數(shù)字圖像相關(guān)測(cè)量系統(tǒng)
        2.2.2 二維數(shù)字圖像相關(guān)方法原理
    2.3 圖像預(yù)處理
        2.3.1 圖像灰度化
        2.3.2 圖像濾波
    2.4 相關(guān)系數(shù)的選取
    2.5 模擬散斑圖
    2.6 本章小結(jié)
3 DIC算法的實(shí)現(xiàn)
    3.1 引言
    3.2 整像素搜索
        3.2.1 逐點(diǎn)搜索法
        3.2.2 隔點(diǎn)搜索法
        3.2.3 三步搜索法
        3.2.4 優(yōu)化的三步搜索法
    3.3 亞像素插值方法
        3.3.1 二次曲面擬合法
        3.3.2 梯度法
        3.3.3 二次曲面擬合法與梯度法的對(duì)比
    3.4 不同因素對(duì)二次曲面擬合法的影響
        3.4.1 計(jì)算子區(qū)大小
        3.4.2 散斑尺寸
        3.4.3 散斑數(shù)量
        3.4.4 圖像濾波
    3.5 像素位移與實(shí)際位移的轉(zhuǎn)換
    3.6 本章小結(jié)
4 DIC系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用驗(yàn)證
    4.1 引言
    4.2 位移場(chǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)變場(chǎng)
    4.3 不同變形情況下的應(yīng)變測(cè)量
        4.3.1 純剛體位移模擬散斑圖處理
        4.3.2 小變形模擬散斑圖處理
        4.3.3 大變形模擬散斑圖處理
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碳纖維復(fù)合材料在現(xiàn)代汽車工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 張宇,張麗麗.  纖維復(fù)合材料. 2019(03)
[2]基于局部位移場(chǎng)最小二乘擬合數(shù)字圖像相關(guān)方法的剪切帶應(yīng)變測(cè)量[J]. 王學(xué)濱,侯文騰,董偉,楊梅,曹思雯.  計(jì)量學(xué)報(bào). 2019(04)
[3]數(shù)字圖像相關(guān)法變形測(cè)量系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J]. 孫軒,王雅萍,王博懷.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2019(03)
[4]基于數(shù)字圖像相關(guān)的力學(xué)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J]. 徐少波,顧國(guó)慶,于小娟,邱成春,高紅,顧鑫.  鹽城工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(04)
[5]汽車輕量化進(jìn)程中碳纖維復(fù)合材料（CFRP）技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 冶存良,李紅娟.  時(shí)代汽車. 2018(11)
[6]改進(jìn)的數(shù)字圖像應(yīng)變測(cè)量方法[J]. 張樟,徐飛鴻.  北華航天工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(04)
[7]基于貝葉斯模型和數(shù)字圖像相關(guān)的視覺(jué)測(cè)量[J]. 謝軍昱,許楊劍,王效貴.  激光技術(shù). 2016(06)
[8]電測(cè)法在材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 邱志華.  廣東建材. 2016(04)
[9]淺談汽車節(jié)能減排的措施[J]. 王軍.  科技展望. 2015(34)
[10]數(shù)字散斑相關(guān)法在變形測(cè)量中的應(yīng)用[J]. 陳志新,梁晉,郭成.  光學(xué)精密工程. 2011(07)

碩士論文
[1]基于DIC的面內(nèi)位移高精度測(cè)量方法研究[D]. 劉潤(rùn)棋.廣州大學(xué) 2019
[2]基于數(shù)字圖像相關(guān)方法的面內(nèi)位移測(cè)量的研究與應(yīng)用[D]. 舒逢春.鄭州大學(xué) 2017
[3]基于散斑數(shù)字圖像相關(guān)的平面全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)量方法及應(yīng)用[D]. 周曉峰.華南理工大學(xué) 2012
[4]數(shù)字圖像相關(guān)方法及其應(yīng)用研究[D]. 吳太廣.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3678996