CN103630444A - 一种应用ccd技术的土工布泊松比测量装置 - Google Patents

一种应用ccd技术的土工布泊松比测量装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103630444A
CN103630444A CN201310603313.1A CN201310603313A CN103630444A CN 103630444 A CN103630444 A CN 103630444A CN 201310603313 A CN201310603313 A CN 201310603313A CN 103630444 A CN103630444 A CN 103630444A
Authority
CN
China
Prior art keywords
geotextile
geotechnical cloth
poisson ratio
image sensor
poisson
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310603313.1A
Other languages
English (en)
Inventor
高晓平
佐同林
马彩霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inner Mongolia University of Technology
Original Assignee
Inner Mongolia University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inner Mongolia University of Technology filed Critical Inner Mongolia University of Technology
Priority to CN201310603313.1A priority Critical patent/CN103630444A/zh
Publication of CN103630444A publication Critical patent/CN103630444A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

本发明公布了一种新型的土工布泊松比测量装置，应用于土工布单轴向拉伸泊松比的测量，实现土工布泊松比的非接触在线检测。CCD图像传感器(6)不与土工布直接接触，结构如图(1)所示。土工布(2)受下夹持器(1)和上夹持器(5)握持拉伸时呈现“颈缩”状，为了准确测量泊松比，在土工布(2)上选定土工布初始截面(3)，经拉伸后变为土工布最终截面(4)。在土工布中段安装CCD图像传感器(6)，连续拍摄土工布选定截面受拉伸期间横、纵向尺寸变化值ΔX、ΔY，以图片的形式传输至计算机(7)中。通过标定土工布横、纵向尺寸变化值与图像传感器输出图像对应尺寸数值间的关系，便可实现土工布泊松比值的在线监测和计算。这种非接触式泊松比测试方法，可以更准确、直观的测量土工布泊松比，也可用于机织物、针织物泊松比的测量中。为工程应用、理论研究中实现土工布泊松比的在线、快速测量创造条件。

Description

一种应用CCD技术的土工布泊松比测量装置
技术领域
本发明属纺织检测技术领域，涉及一种新型非接触式的土工布泊松比测量装置，适用于土工布、机织物、针织物和非织造布等聚合物泊松比测定，也可实现纺织品泊松比在线检测及显示。
背景技术
泊松比是材料在外力作用下，所产生的横向应变和纵向应变之比。根据定义可知只要同时测得材料拉伸时的横向应变与纵向应变便可计算材料的泊松比。泊松比在土工布材料力学性能分析、数值模拟研究中起着很重要的作用。因此，准确、快速测试泊松比显得尤为重要。
通常采用两对引伸计测量材料拉伸时的纵向和横向应变。然后，土工布是由聚合物纤维随机排列而成，受载拉伸时呈现明显的“颈缩”现象，很难采用上述方法测得拉伸时对应纵向和横向的应变。本发明专利，选定土工布受拉伸时初始截面尺寸，经拉伸后变为最终截面尺寸，利用CCD图像传感器拍照的方法记录土工布拉伸后相应横、纵向尺寸变化值ΔX、ΔY，然后通过图片处理软件测得图片中横、纵向尺寸的变化值，从而计算得到试样的横、纵向应变，根据土工布计算公式
Figure BSA0000098060870000011
便可计算得到土工布的泊松比。
发明内容
为了克服传统土工布泊松比测试的缺点，本发明基于非接触图像传感器检测土工布的泊松比值，实现土工布泊松比的实时、在线检测。
本发明解决土工布泊松比测量所采用的技术方案是：图1中土工布受下夹持器(1)和上夹持器(5)握持拉伸呈现“颈缩”状(2)，土工布上已选定初始截面(3)经拉伸变化值最终截面(4)，通过CCD图像传感器拍摄土工布选定截面横、纵向尺寸变化值ΔX、ΔY，所拍摄图片传输至电脑。基于图像处理法测得选定截面横、纵向尺寸变化值，根据CCD图像传感器校正结果，计算得到土工布选定截面图上横、纵向尺寸变化值，进而计算横、纵向相应变化应变，根据土工布计算公式
Figure BSA0000098060870000012
便可计算得到土工布的泊松比。
附图说明
图1是传感器测量土工布泊松比装置示意图
1-下夹持器，2-土工布，3-土工布初始截面，4-土工布最终截面，5-上夹持器，6-CCD图像传感器，7-电脑
具体实施方式
本发明涉及通过非接触法测量土工布单轴向拉伸泊松比，在土工布正前方安装CCD图像传感器，并与电脑相连。解决土工布泊松比测量所采用的技术方案是：基于CCD图像传感器的处理法，通过测量土工布受拉伸前后选定截面横、纵向尺寸变化值ΔX、ΔY，经图像处理，计算得到泊松比值。
本发明设计的土工布泊松比非接触在线检测系统基于上述原理，主要用于检测土工布、机织物、非织造布、针织物的泊松比。将图像传感器安装在上下夹持器中间并与土工布对正，如图1所示。土工布受下夹持器(1)和上夹持器(5)握持拉伸呈现“颈缩”状(2)，已选定的土工布初始截面(3)经拉伸变化值土工布最终截面(4)，过CCD图像传感器拍摄土工布选定截面拉伸前后横、纵向尺寸变化值ΔX、ΔY，测量时检测系统与电脑集成，图像传感器所拍摄照片传输至电脑。通过图片处理软件测得选定截面横、纵向尺寸变化值，根据CCD图像传感器标定的实际值与测试值之间的关系，计算得到土工布选定截面受拉伸过程中横、纵向尺寸变化值，进一步计算得到土工布拉伸过程中横、纵向变化应变，根据土工布泊松比计算公式
Figure BSA0000098060870000021
便可计算得到土工布的泊松比。

Claims (5)

1.一种新型非接触土工布泊松比测量装置。包括上夹持器、下夹持器、土工布、CCD图像传感器、电脑、计算机图像处理软件等，其特征在于：土工布(2)受下夹持器(1)和上夹持器(5)握持拉伸呈现“颈缩”状，选定土工布初始截面(3)经拉伸变化至土工布最终截面(4)，CCD图像传感器(6)检测土工布的横、纵向尺寸的变化值ΔX、ΔY并传输至电脑(6)，在电脑(6)中分析图像，量取土工布横、纵向变化值，便可以在线检测土工布的泊松比。
2.根据权利要求1所述的一种新型非接触式土工布动态泊松比测量装置，其特征在于：为降低土工布受夹持器拉伸过程中，CCD图像传感器(6)拍摄所得土工布截面横、纵向尺寸对泊松比的影响，CCD图像传感器(6)安装在上下夹持器中间，正对准土工布，使CCD图像传感器(6)可实时、准确检测土工布横、纵向尺寸变化值ΔX、ΔY。
3.根据权利要求1所述的一种新型非接触式土工布动态泊松比测量装置，其特征在于：由于土工布(2)受拉伸时呈现“颈缩”状，因此土工布初始截面(3)的选定要确保截面宽度小于土工布“颈缩”处最小宽度。
4.根据权利要求1所述的一种新型非接触式土工布动态泊松比测量装置，其特征在于：CCD图像传感器检测系统中，将土工布横、纵向尺寸的变化值ΔX、ΔY以图像的形式实时传输至电脑。
5.根据权利要求1所述的一种新型非接触式土工布泊松比测量装置，其特征在于：应用CCD图像传感器之前需校正，建立输出图像值与土工布实际尺寸变化值之间的关系。
CN201310603313.1A 2013-11-16 2013-11-16 一种应用ccd技术的土工布泊松比测量装置 Pending CN103630444A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310603313.1A CN103630444A (zh) 2013-11-16 2013-11-16 一种应用ccd技术的土工布泊松比测量装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310603313.1A CN103630444A (zh) 2013-11-16 2013-11-16 一种应用ccd技术的土工布泊松比测量装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103630444A true CN103630444A (zh) 2014-03-12

Family

ID=50211723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310603313.1A Pending CN103630444A (zh) 2013-11-16 2013-11-16 一种应用ccd技术的土工布泊松比测量装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103630444A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103968774A (zh) * 2014-04-30 2014-08-06 河海大学 一种取土过程中土体内部位移测量模型试验装置及其使用方法
CN105953739A (zh) * 2016-06-29 2016-09-21 武汉纺织大学 一种基于激光照射强度变化的横向形变测量系统及方法
CN107144465A (zh) * 2017-04-10 2017-09-08 江苏大学 一种蝇蛆泊松比的测试方法
CN108225911A (zh) * 2017-12-22 2018-06-29 重庆中科建设（集团）有限公司 一种薄膜材料泊松比及杨氏弹性模量的几何测量法
CN109827836A (zh) * 2019-03-18 2019-05-31 武汉钢铁有限公司 一种软钢高速拉伸测试夹持工具及测试方法
CN112998680A (zh) * 2021-02-23 2021-06-22 潍坊歌尔微电子有限公司 测试机构
CN113165200A (zh) * 2018-10-16 2021-07-23 意大利技术联盟有限责任公司 具有用于计算泊松比的装置的卷绕机及相关方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1693874A (zh) * 2005-05-27 2005-11-09 苏州大学 高精度拉伸位移测量方法
KR20080074625A (ko) * 2007-02-09 2008-08-13 한국기계연구원 마이크로/나노 스케일에서 변위/변형률 측정을 위한 ｖｉｔ시스템
CN102768149A (zh) * 2012-07-17 2012-11-07 清华大学 夹具、具有夹具的超弹性材料力学性能测试装置与方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1693874A (zh) * 2005-05-27 2005-11-09 苏州大学 高精度拉伸位移测量方法
KR20080074625A (ko) * 2007-02-09 2008-08-13 한국기계연구원 마이크로/나노 스케일에서 변위/변형률 측정을 위한 ｖｉｔ시스템
CN102768149A (zh) * 2012-07-17 2012-11-07 清华大学 夹具、具有夹具的超弹性材料力学性能测试装置与方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
马晓寅: "传感器在岩石静力变形参数测量中的应用", 《工程地球物理学报》, vol. 5, no. 6, 30 December 2008 (2008-12-30), pages 731 - 734 *
高光发等: "多功能布泊松比的实验研究", 《力学与实践》, vol. 32, no. 5, 31 October 2010 (2010-10-31) *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103968774A (zh) * 2014-04-30 2014-08-06 河海大学 一种取土过程中土体内部位移测量模型试验装置及其使用方法
CN105953739A (zh) * 2016-06-29 2016-09-21 武汉纺织大学 一种基于激光照射强度变化的横向形变测量系统及方法
CN105953739B (zh) * 2016-06-29 2020-07-14 武汉纺织大学 一种基于激光照射强度变化的横向形变测量系统及方法
CN107144465A (zh) * 2017-04-10 2017-09-08 江苏大学 一种蝇蛆泊松比的测试方法
CN108225911A (zh) * 2017-12-22 2018-06-29 重庆中科建设（集团）有限公司 一种薄膜材料泊松比及杨氏弹性模量的几何测量法
CN113165200A (zh) * 2018-10-16 2021-07-23 意大利技术联盟有限责任公司 具有用于计算泊松比的装置的卷绕机及相关方法
US11890772B2 (en) 2018-10-16 2024-02-06 Italia Technology Alliance S.R.L. Winding machine with device for calculating the poisson's ratio and related method
CN109827836A (zh) * 2019-03-18 2019-05-31 武汉钢铁有限公司 一种软钢高速拉伸测试夹持工具及测试方法
CN112998680A (zh) * 2021-02-23 2021-06-22 潍坊歌尔微电子有限公司 测试机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103630444A (zh) 一种应用ccd技术的土工布泊松比测量装置
CN203132918U (zh) 一种印染布料的拉力测试机
CN102721607B (zh) 一种无凸台金属材料高温拉伸试验用变形测量装置
CN101182989A (zh) 一种双显微数字散斑应变测量方法
CN204807395U (zh) 基于双摄像头机器视觉技术的材料变形测量装置
JPWO2020065815A1 (ja) 材料試験機
CN110346210A (zh) 一种钢筋拉伸试验的伸长率自动测量系统及方法
CN103091191A (zh) 一种超细金属丝模拟摩擦仪
CN108489820B (zh) 一种高温拉伸试验真应力的获取方法
CN206638519U (zh) 一种电子拉伸试验机
CN109443619A (zh) 一种拉力构件间拉力检测装置及检测方法
CN103722026B (zh) 一种张力辊张力测试方法
Baghernezhad et al. Strain monitoring in woven fabrics with locally induced mass irregularities using an image based method
CN209247219U (zh) 一种拉力构件间拉力检测装置
CN207456329U (zh) 一种退火窑轴承座快速检测装置
Penava et al. Influence kinds of materials on the Poisson’s ratio of woven fabrics
Torabi et al. A new method for measuring fabric plain strain using the gray-scale intensity index of image
CN103616286A (zh) 具有弯曲曲率的材料的压缩性能测量装置及方法
CN105352968A (zh) 一种测量有机玻璃疲劳裂纹尖端应力强度因子的方法
CN207181157U (zh) 一种电子织物强力机的测力装置
CN206248462U (zh) 锚具、夹具和连接器静载锚固试验总应变测量装置
CN109827840A (zh) 一种纱线长度方向拉伸模量测试方法
Potluri et al. Biaxial shear testing of textile preforms for formability analysis
CN107436259A (zh) 一种电子织物强力机的测力装置
CN206740616U (zh) 静摩擦系数检测仪

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140312