CN110887861B - 一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置和方法，该装置包括：气浮隔振测量平台、CCD相机组Ⅰ/Ⅱ、测量光源Ⅰ/Ⅱ、测量支架Ⅰ/Ⅱ、数据采集处理系统、柔性耐高温散斑靶标、多孔柔性泡沫板试件、隔热底板和温度控制模块；温度控制模块通过隔热底板设置在气浮隔振测量平台上；多孔柔性泡沫板试件设置在温度控制模块内；柔性耐高温散斑靶标设置在多孔柔性泡沫板试件的两个被测侧面；CCD相机组Ⅰ/Ⅱ分别通过测量支架Ⅰ/Ⅱ安装在气浮隔振测量平台上；测量光源Ⅰ/Ⅱ分别位于CCD相机组Ⅰ/Ⅱ前方。本发明提高了多孔柔性泡沫板热膨胀系数的测量精度及测量数据的可信性。

Description

一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置和方法

技术领域

本发明属于热膨胀系数测量技术领域，尤其涉及一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置和方法。

背景技术

由于具有优良的轻质、减振、降噪、隔热、多孔隙、比强度高等性能，多孔、柔性泡沫材料被广泛应用于工业工程领域，也广泛应用于航天领域。以聚酰亚胺泡沫为例，某卫星采用全新的超静超稳小卫星平台，对结构提出了超静、超稳、超精的要求，卫星平台采用体装式太阳电池阵，需要在承力主结构与本体太阳电池阵之间以轻质、隔热、减振材料相隔，聚酰亚胺泡沫由于具有较为理想的隔热、减振等性质，相对密度小，聚酰亚胺泡沫板被用于太阳电池片与星本体之间作为隔热、热变形缓冲层。作为热变形缓冲层，当聚酰亚胺泡沫在轨温度范围为-150℃～+150℃的环境下使用时，热膨胀系数是其关键参数之一。同样，其他多孔柔性泡沫材料在很多实际工业工程领域应用时，热膨胀系数是设计者及用户非常关心的材料参数。因此高精度热膨胀系数测量是诸多多孔柔性泡沫材料研制中的关键技术或关键工序之一。

与一般硬质实体材料相比，多孔柔性泡沫具有多孔、柔软的特点，在使用传统的顶杆法等接触式测量方法测量该类材料的热膨胀系数测量，由于存在接触力，会产生较大的测量误差。常规DIC测量方法，由于多孔隙泡沫材料散斑喷涂不易控制，甚至有时不允许喷涂散斑，这样只能利用材料自然纹理测量，往往测量精度欠佳，传统的工业摄影测量或者光学传感器测量，由于是点测量方式并且材料表面多孔隙的存在，往往存在较大的随机误差，特别是在低热胀系数泡沫多孔材料测量中存在很大的局限。从温度控制来看，常规的热胀系数测量装置，通常要求被测件为较小的标准试件，而多孔柔性泡沫通常是具有各向异性、空隙不均匀等特点，常规小试件热胀系数测量结果很难反应大面积多孔柔性泡沫的整体热膨胀属性，而专门的大尺寸试件热胀系数测量设备很少见，常规温度试验箱主要有对流控温及辐射控温两种，通常没有测量的专门接口及防热、抗振动等环境干扰隔离设计，他们用于多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量很难同时保证试件不受气流的影响、试件控温的均匀性、面向不同尺寸试件测量的通用便捷性及测量的准确性。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置和方法，提高了多孔柔性泡沫板热膨胀系数的测量精度及测量数据的可信性。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置，包括：气浮隔振测量平台、CCD相机组Ⅰ、测量光源Ⅰ、测量支架Ⅰ、CCD相机组Ⅱ、测量光源Ⅱ、测量支架Ⅱ、数据采集处理系统、柔性耐高温散斑靶标、多孔柔性泡沫板试件、隔热底板和温度控制模块；

温度控制模块通过隔热底板设置在气浮隔振测量平台上；

多孔柔性泡沫板试件设置在温度控制模块内；

柔性耐高温散斑靶标设置在多孔柔性泡沫板试件的两个被测侧面；

测量支架Ⅰ与测量支架Ⅱ关于温度控制模块对称设置在气浮隔振测量平台上；

CCD相机组Ⅰ通过测量支架Ⅰ安装在气浮隔振测量平台上，CCD相机组Ⅱ通过测量支架Ⅱ安装在气浮隔振测量平台上；

测量光源Ⅰ位于CCD相机组Ⅰ前方，测量光源Ⅱ位于CCD相机组Ⅱ前方。

在上述多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置中，温度控制模块，包括：加热板Ⅰ、加热板Ⅱ、空间调节装置、四块隔热封闭挡板、试件支撑块、测温传感器和测控温计算机；

空间调节装置安装在隔热底板上；

加热板Ⅰ和加热板Ⅱ安装在空间调节装置的上、下两端，四块隔热封闭挡板分别安装在空间调节装置的四个侧面；

多孔柔性泡沫板试件位于加热板Ⅰ、加热板Ⅱ和四块隔热封闭挡板围成的热控封闭区域内，并通过试件支撑块与四块隔热封闭挡板连接固定；

测温传感器安装在多孔柔性泡沫板试件表面；

测控温计算机与测温传感器通过导线连接。

在上述多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置中，温度控制模块，还包括：程控电源；

程控电源设置在测控温计算机与测温传感器之间，通过导线分别与测控温计算机和测温传感器连接。

在上述多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置中，空间调节装置由四个高度调节丝杠组成。

在上述多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置中，柔性耐高温散斑靶标对应位置处的隔热封闭挡板上设置有测量窗口，测量窗口位于CCD相机组Ⅰ和CCD相机组Ⅱ的视场内。

相应的，本发明还公开了一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方法，包括：

搭建多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置；

调节CCD相机组Ⅰ和CCD相机组Ⅱ的视场、焦距参数，并进行内外参数标定，保存标定文件；

通过CCD相机组Ⅰ和CCD相机组Ⅱ进行多次拍摄，获取多张多孔柔性泡沫板试件在初始状态温度T0时两个被测侧面的初始图像，并记录初始状态温度T0；

通过温度控制模块调节温度至目标温度点Ti，并保温；

保温时间t1、且控温均匀性满足测试要求时，通过CCD相机组Ⅰ和CCD相机组Ⅱ进行多次拍摄，获取多张多孔柔性泡沫板试件在目标温度点Ti时两个被测侧面的实时图像，并记录目标温度点Ti；

重复温度调节及实时图像步骤，得到多孔柔性泡沫板试件在多个目标温度点时两个被测侧面的实时图像，并记录每次调节的目标温度点；

根据获取的多张多孔柔性泡沫板试件的两个被测侧面的初始图像和实时图像，以及记录的初始状态温度和每次调节的目标温度点，解算得到多孔柔性泡沫板试件的热膨胀系数。

在上述多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方法中，根据获取的多张多孔柔性泡沫板试件的两个被测侧面的初始图像和实时图像，以及记录的初始状态温度和每次调节的目标温度点，解算得到多孔柔性泡沫板试件的热膨胀系数，包括：

对获取的多张多孔柔性泡沫板试件的两个被测侧面的初始图像和实时图像进行筛选，过滤无效图像，得到过滤后的多张两个被测侧面的初始图像和实时图像；

在初始图像和实时图像的中心区域选取计算区域A1和计算区域A2；其中，A1＝A2＞散斑靶标区面积；

进行相关性计算，获取在不同温度点计算区域A1和计算区域A2内不同散斑点的三维位移；

根据多孔柔性泡沫板试件热胀系数的待测方向建立测量坐标系，使多孔柔性泡沫板试件热胀系数的待测方向与初始状态测量坐标系的横向Xi方向保持一致；

计算所述计算区域A1和计算区域A2在初始状态测量坐标系的横向Xi方向的间距L0、以及平均位移；

根据平均位移计算得到所述计算区域A1、A2三维坐标方向的间距变化值△L0；

根据记录的初始状态温度和每次调节的目标温度点，确定温度变化值△T；

根据L0、△L0和△T，通过热膨胀系数计算公式，解算得到热膨胀系数α。

在上述多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方法中，多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置，包括：气浮隔振测量平台、CCD相机组Ⅰ、测量光源Ⅰ、测量支架Ⅰ、CCD相机组Ⅱ、测量光源Ⅱ、测量支架Ⅱ、数据采集处理系统、柔性耐高温散斑靶标、多孔柔性泡沫板试件、隔热底板和温度控制模块；

温度控制模块通过隔热底板设置在气浮隔振测量平台上；

多孔柔性泡沫板试件设置在温度控制模块内；

柔性耐高温散斑靶标设置在多孔柔性泡沫板试件的两个被测侧面；

测量支架Ⅰ与测量支架Ⅱ关于温度控制模块对称设置在气浮隔振测量平台上

CCD相机组Ⅰ通过测量支架Ⅰ安装在气浮隔振测量平台上，CCD相机组Ⅱ通过测量支架Ⅱ安装在气浮隔振测量平台上；

测量光源Ⅰ位于CCD相机组Ⅰ前方，测量光源Ⅱ位于CCD相机组Ⅱ前方。

在上述多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方法中，温度控制模块，包括：加热板Ⅰ、加热板Ⅱ、空间调节装置、四块隔热封闭挡板、试件支撑块、测温传感器和测控温计算机；

空间调节装置安装在隔热底板上；

加热板Ⅰ和加热板Ⅱ安装在空间调节装置的上、下两端，四块隔热封闭挡板分别安装在空间调节装置的四个侧面；

多孔柔性泡沫板试件位于加热板Ⅰ、加热板Ⅱ和四块隔热封闭挡板围成的热控封闭区域内，并通过试件支撑块与四块隔热封闭挡板连接固定；

测温传感器安装在多孔柔性泡沫板试件表面；

测控温计算机与测温传感器通过导线连接。

在上述多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方法中，柔性耐高温散斑靶标对应位置处的隔热封闭挡板上设置有测量窗口，测量窗口位于CCD相机组Ⅰ和CCD相机组Ⅱ的视场内。

本发明具有以下优点：

(1)本发明公开了一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方案，操作简单、通用性强、具有高精度、非接触式等优点，采用空间调节装置及可替换式加热板设计，能够快速实现对不同大小、厚度、材质的多孔柔性泡沫板的通用热膨胀系数高精度测量，也适用于其他普通硬质结构板热胀系数高精度测量。

(2)本发明公开了一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方案，采用被测试件两端小区域粘贴柔性耐高温散斑靶标，可以有效地解决表面不可喷涂随机散斑的多孔柔性泡沫板的热膨胀系数测量问题，也可有效避免不同温度载荷条件下多孔柔性泡沫板表面直接喷涂随机散斑畸变问题。同时可以有效减少了大面积粘贴柔性耐高温散斑靶标带来的多孔柔性泡沫板的热膨胀与耐高温散斑靶标变形不协调带来的测量误差。

(3)本发明公开了一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方案，采用的测量端部小区域平均位移计算方法，可以有效减少不同温度条件下散斑靶标边缘翘起带来的测量误差，也可以有效的减少单点测量的随机误差，提高测量精度及测量数据的可信性。

附图说明

图1是本发明实施例中一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中一种温度控制模块的结构示意图；

图3是本发明实施例中一种矩形计算选区示意图；

图4是本发明实施例中一种圆形计算选区示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公开的实施方式作进一步详细描述。

实施例1

如图1～2，在本实施例中，该多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置，包括：气浮隔振测量平台1、CCD相机组Ⅰ2、测量光源Ⅰ3、测量支架Ⅰ4、CCD相机组Ⅱ5、测量光源Ⅱ6、测量支架Ⅱ7、数据采集处理系统8、柔性耐高温散斑靶标13、多孔柔性泡沫板试件15、隔热底板19和温度控制模块100。其中，温度控制模块100通过隔热底板19设置在气浮隔振测量平台1上；多孔柔性泡沫板试件15设置在温度控制模块100内；柔性耐高温散斑靶标13设置在多孔柔性泡沫板试件15的两个被测侧面(被测侧面a和被测侧面b)；测量支架Ⅰ4与测量支架Ⅱ7关于温度控制模块100对称设置在气浮隔振测量平台1上；CCD相机组Ⅰ2通过测量支架Ⅰ4安装在气浮隔振测量平台1上，CCD相机组Ⅱ5通过测量支架Ⅱ7安装在气浮隔振测量平台1上；测量光源Ⅰ3位于CCD相机组Ⅰ2前方，测量光源Ⅱ6位于CCD相机组Ⅱ5前方。

在本实施例中，如图2，温度控制模块100具体可以包括：加热板Ⅰ9、加热板Ⅱ10、空间调节装置11、四块隔热封闭挡板12、试件支撑块14、测温传感器16和测控温计算机18。其中，空间调节装置11安装在隔热底板19上；加热板Ⅰ9和加热板Ⅱ10安装在空间调节装置11的上、下两端，四块隔热封闭挡板12分别安装在空间调节装置11的四个侧面；多孔柔性泡沫板试件15位于加热板Ⅰ9、加热板Ⅱ10和四块隔热封闭挡板12围成的热控封闭区域内，并通过试件支撑块14与四块隔热封闭挡板12连接固定；测温传感器16安装在多孔柔性泡沫板试件15表面；测控温计算机18与测温传感器16通过导线连接。

进一步优选的，该温度控制模块100还可以包括：程控电源17。其中，程控电源17设置在测控温计算机18与测温传感器16之间，通过导线分别与测控温计算机18和测温传感器16连接。

在本实施例中，空间调节装置11由四个高度调节丝杠组成。通过四个高度调节丝杠可以实现对加热板Ⅰ9和加热板Ⅱ10的高度调节，以保证加热板Ⅰ9和加热板Ⅱ10与多孔柔性泡沫板试件15之间的间距保持一致，例如，20mm～50mm。需要说明的是，间距可以根据多孔柔性泡沫板试件15的厚度动态调整，本实施例对此不作限制。

在本实施例中，柔性耐高温散斑靶标13对应位置处的隔热封闭挡板上设置有测量窗口，测量窗口位于CCD相机组Ⅰ2和CCD相机组Ⅱ5的视场内。优选的，测量窗口可以是矩形或圆形，每个被测侧面对应的隔热封闭挡板上可以设置两个或多个测量窗口。进一步的，矩形测量窗口的长度可取多孔柔性泡沫板试件15被测边的横截面长度的5％，矩形测量窗口的宽度可取多孔柔性泡沫板试件15被测边的横截面高度的80％；圆形测量窗口的直径可取：多孔柔性泡沫板试件15被测边的横截面长度的5％与多孔柔性泡沫板试件15被测边的横截面高度80％中的较小值。

在本实施例中，加热板(加热板Ⅰ和加热板Ⅱ)可采用铸铝加工得到，或者采用加热片粘贴于薄铝片上制成。一般地，当多孔柔性泡沫板试件15控温最高大于120℃时，选用加铸铝加热板，当多孔柔性泡沫板试件15控温最高小于120℃时，选用加热片粘贴于薄铝片上制成的加热板。优选地，加热板加热密度为5000W/m²～10000W/m²，加热板长度及宽度应分别为多孔柔性泡沫板试件15长度及宽度的1.1倍以上。

在本实施例中，测温传感器的数量应不少于6个，分别在多孔柔性泡沫板试件的上下表面及侧面。

实施例2

在上述实施例的基础上，本发明还公开了一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方法，包括：

步骤1，搭建多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置。

在本实施例中，搭建的多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置的结构可以参照上述实施例1中的描述，在此不再赘述。

步骤2，调节CCD相机组Ⅰ2和CCD相机组Ⅱ5的视场、焦距参数，并进行内外参数标定，保存标定文件。

步骤3，通过CCD相机组Ⅰ2和CCD相机组Ⅱ5进行多次拍摄，获取多张多孔柔性泡沫板试件15在初始状态温度T0时两个被测侧面的初始图像，并记录初始状态温度T0。

步骤4，通过温度控制模块调节温度至目标温度点Ti，并保温。

步骤5，保温时间t1、且控温均匀性满足测试要求时，通过CCD相机组Ⅰ2和CCD相机组Ⅱ5进行多次拍摄，获取多张多孔柔性泡沫板试件15在目标温度点Ti时两个被测侧面的实时图像，并记录目标温度点Ti。

步骤6，重复步骤4和步骤5，得到多孔柔性泡沫板试件15在多个目标温度点时两个被测侧面的实时图像，并记录每次调节的目标温度点。

步骤7，根据获取的多张多孔柔性泡沫板试件15的两个被测侧面的初始图像和实时图像，以及记录的初始状态温度和每次调节的目标温度点，解算得到多孔柔性泡沫板试件15的热膨胀系数。

在本实施例中，热膨胀系数的具体解算流程可以如下：

a对获取的多张多孔柔性泡沫板试件15的两个被测侧面的初始图像和实时图像进行筛选，过滤无效图像(即过滤质量差的图像)，得到过滤后的多张两个被测侧面的初始图像和实时图像。

b)在初始图像和实时图像的中心区域选取计算区域A1和计算区域A2。

在本实施例中，如图3，若选择的测量窗口为矩形测量窗口20，则获取的图像为矩形图像，对应选择的计算区域A1和A2也为矩形区域21。同理，如图4，若选择的测量窗口为圆形测量窗口22，则获取的图像为圆形图像，对应选择的计算区域A1和A2也为圆形区域23。其中，A1＝A2＞散斑靶标区面积。

其中，需要说明的是，在本实施例中是以每个被测侧面(被测侧面a和被测侧面b)分别设置两个测量窗口进行说明的，进而每个被测侧面均有两张图像(分别对应两个测量窗口)，故选择了两个计算区域(A1和A2)。若每个被测侧面设置的测量窗口数量大于两个，则对应选择的计算区域也大于两个，即针对每个被测侧面，计算区域的数量与测量窗口的数量是一致的。

基于此，柔性耐高温散斑靶标的数量则为四个：截取与测量窗口大小一致的四张柔性耐高温散斑靶标，并制作随机散斑，将四张制作完成的柔性耐高温散斑靶标分为两组，分别粘贴于被测侧面a和被测侧面b。

c)进行相关性计算，获取在不同温度点计算区域A1和计算区域A2内不同散斑点的三维位移。

d)根据多孔柔性泡沫板试件热胀系数的待测方向建立测量坐标系，使多孔柔性泡沫板试件热胀系数的待测方向与初始状态测量坐标系的横向Xi方向保持一致。

e)计算所述计算区域A1和计算区域A2在初始状态测量坐标系的横向Xi方向的间距L0、以及平均位移。

f)根据平均位移计算得到所述计算区域A1、A2三维坐标方向的间距变化值△L0。

g)根据记录的初始状态温度和每次调节的目标温度点，确定温度变化值△T。

h)根据L0、△L0和△T，通过热膨胀系数计算公式，解算得到热膨胀系数α。

在本实施例中，以被测侧面a为例，进行说明。

被测侧面a两个计算区域在初始状态的热胀系数被测方向的间距L0(a)为：

L0(a)＝|(A1x1+A1x2+A1xi…+A1xn)/n-(A2x1+A2x2+A2xi…+A2xm)/m|

其中，A1xi为A1区域初始状态不同散斑点的在Xi方向的坐标值；A2xi为A2区域初始状态不同散斑点的在Xi方向的坐标值，n、m分别为A1区域、A2区域的散斑点数。

被测侧面a两个计算区域间距变化值△L0(a)为：

△L0(a)＝|(△A1x1+△A1x2+△A1xi+…△A1xn)/n-(△A2x1+△A2x2+△A2xi

+…△A2xm)/m|

其中，△A1xi为A1区域不同散斑点在Xi方向的位移。△A2xi为A2区域不同散斑点在Xi方向的位移。

则，被测侧面a在被测方向热膨胀系α(a)为：

α(a)＝△L0(a)/(L0(a)×△T)

△T＝Tk-Tl

其中，△T表示温度差，Tk表示第k个温度点的温度值，Tl表示第l个温度点的温度值。

同理，可以解算得到被测侧面b在被测方向热膨胀系α(b)。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (7)

1.一种多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置，其特征在于，包括：气浮隔振测量平台(1)、CCD相机组Ⅰ(2)、测量光源Ⅰ(3)、测量支架Ⅰ(4)、CCD相机组Ⅱ(5)、测量光源Ⅱ(6)、测量支架Ⅱ(7)、数据采集处理系统(8)、柔性耐高温散斑靶标(13)、多孔柔性泡沫板试件(15)、隔热底板(19)和温度控制模块(100)；

温度控制模块(100)通过隔热底板(19)设置在气浮隔振测量平台(1)上；

多孔柔性泡沫板试件(15)设置在温度控制模块(100)内；

柔性耐高温散斑靶标(13)设置在多孔柔性泡沫板试件(15)的两个被测侧面；

测量支架Ⅰ(4)与测量支架Ⅱ(7)关于温度控制模块(100)对称设置在气浮隔振测量平台(1)上；

CCD相机组Ⅰ(2)通过测量支架Ⅰ(4)安装在气浮隔振测量平台(1)上，CCD相机组Ⅱ(5)通过测量支架Ⅱ(7)安装在气浮隔振测量平台(1)上；

测量光源Ⅰ(3)位于CCD相机组Ⅰ(2)前方，测量光源Ⅱ(6)位于CCD相机组Ⅱ(5)前方；

其中：

多孔柔性泡沫板试件(15)的被测侧面在被测方向热膨胀系数α表示如下：

α＝△L0/(L0×△T)

其中，△T表示根据记录的初始状态温度和每次调节的目标温度点确定的温度变化值，L0表示计算区域A1和计算区域A2在初始状态测量坐标系的横向Xi方向的间距，△L0表示计算区域A1和计算区域A2三维坐标方向的间距变化值；计算区域A1为在初始图像的中心区域选取的计算区域，计算区域A2为在实时图像的中心区域选取的计算区域，A1＝A2＞散斑靶标区面积。

2.根据权利要求1所述的多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置，其特征在于，温度控制模块(100)，包括：加热板Ⅰ(9)、加热板Ⅱ(10)、空间调节装置(11)、四块隔热封闭挡板(12)、试件支撑块(14)、测温传感器(16)和测控温计算机(18)；

空间调节装置(11)安装在隔热底板(19)上；

加热板Ⅰ(9)和加热板Ⅱ(10)安装在空间调节装置(11)的上、下两端，四块隔热封闭挡板(12)分别安装在空间调节装置(11)的四个侧面；

多孔柔性泡沫板试件(15)位于加热板Ⅰ(9)、加热板Ⅱ(10)和四块隔热封闭挡板(12)围成的热控封闭区域内，并通过试件支撑块(14)与四块隔热封闭挡板(12)连接固定；

测温传感器(16)安装在多孔柔性泡沫板试件(15)表面；

测控温计算机(18)与测温传感器(16)通过导线连接。

3.根据权利要求2所述的多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置，其特征在于，温度控制模块(100)，还包括：程控电源(17)；

程控电源(17)设置在测控温计算机(18)与测温传感器(16)之间，通过导线分别与测控温计算机(18)和测温传感器(16)连接。

4.根据权利要求2所述的多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置，其特征在于，空间调节装置(11)由四个高度调节丝杠组成。

5.根据权利要求2所述的多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置，其特征在于，柔性耐高温散斑靶标(13)对应位置处的隔热封闭挡板上设置有测量窗口，测量窗口位于CCD相机组Ⅰ(2)和CCD相机组Ⅱ(5)的视场内。

6.一种权利要求1所述的多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置的多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方法，其特征在于，包括：

搭建多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量装置；

调节CCD相机组Ⅰ(2)和CCD相机组Ⅱ(5)的视场、焦距参数，并进行内外参数标定，保存标定文件；

通过CCD相机组Ⅰ(2)和CCD相机组Ⅱ(5)进行多次拍摄，获取多张多孔柔性泡沫板试件(15)在初始状态温度T0时两个被测侧面的初始图像，并记录初始状态温度T0；

通过温度控制模块调节温度至目标温度点Ti，并保温；

保温时间t1、且控温均匀性满足测试要求时，通过CCD相机组Ⅰ(2)和CCD相机组Ⅱ(5)进行多次拍摄，获取多张多孔柔性泡沫板试件(15)在目标温度点Ti时两个被测侧面的实时图像，并记录目标温度点Ti；

重复温度调节及实时图像步骤，得到多孔柔性泡沫板试件(15)在多个目标温度点时两个被测侧面的实时图像，并记录每次调节的目标温度点；

根据获取的多张多孔柔性泡沫板试件(15)的两个被测侧面的初始图像和实时图像，以及记录的初始状态温度和每次调节的目标温度点，解算得到多孔柔性泡沫板试件(15)的热膨胀系数。

7.根据权利要求6所述的多孔柔性泡沫板热膨胀系数测量方法，其特征在于，根据获取的多张多孔柔性泡沫板试件(15)的两个被测侧面的初始图像和实时图像，以及记录的初始状态温度和每次调节的目标温度点，解算得到多孔柔性泡沫板试件(15)的热膨胀系数，包括：

对获取的多张多孔柔性泡沫板试件(15)的两个被测侧面的初始图像和实时图像进行筛选，过滤无效图像，得到过滤后的多张两个被测侧面的初始图像和实时图像；

在初始图像和实时图像的中心区域选取计算区域A1和计算区域A2；其中，A1＝A2＞散斑靶标区面积；

进行相关性计算，获取在不同温度点计算区域A1和计算区域A2内不同散斑点的三维位移；

根据多孔柔性泡沫板试件(15)热胀系数的待测方向建立测量坐标系，使多孔柔性泡沫板试件(15)热胀系数的待测方向与初始状态测量坐标系的横向Xi方向保持一致；

计算所述计算区域A1和计算区域A2在初始状态测量坐标系的横向Xi方向的间距L0、以及平均位移；

根据平均位移计算得到所述计算区域A1、A2三维坐标方向的间距变化值△L0；

根据记录的初始状态温度和每次调节的目标温度点，确定温度变化值△T；

根据L0、△L0和△T，通过热膨胀系数计算公式，解算得到热膨胀系数α。

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