CN117848876B - 一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法和系统，涉及混凝土材料分析技术领域，包括采集混凝土落锤冲击破坏过程红外辐射监测数据；选取混凝土落锤冲击破坏有效红外监测区域，建立红外热像点与混凝土试样实际尺寸之间的关系，计算每个红外热像点对应的混凝土试样实际位置坐标；确定混凝土落锤冲击破坏裂纹起裂与终止红外温度阈值；提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度异常变化值，根据红外温度阈值判定裂纹起裂和终止坐标；计算混凝土落锤冲击破坏冲击裂纹长度，进而计算裂纹扩展速度。本发明具有非接触、实时监测的优点，能准确快速计算出混凝土冲击破坏裂纹扩展速度。

Description

一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法和系统
技术领域
本发明涉及混凝土材料分析技术领域，特别涉及一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法和系统。
背景技术
混凝土是当前应用最广泛的建筑材料，在混凝土使用期间内除了受到恒荷载和活荷载的作用外，还会受到冲击载荷的作用。混凝土冲击载荷来源较为广泛，如崩塌落石对公路、桥梁地面的冲击，车辆移动对建筑物立柱的冲击、船舶与桥梁的碰撞冲击、工业建筑受到坠落物体或重型机械的意外撞击冲击等。受到冲击破坏后，混凝土结构往往会发生灾难性的危害，造成不可估量的损失。裂纹扩展是导致混凝土冲击失稳破坏的本质原因，不同于恒荷载破坏，混凝土冲击破坏通常裂纹扩展速度快、时间短，混凝土结构发生局部穿透破坏或者整体破坏，裂纹长度及扩展速度对于评估混凝土结构稳定性具有重要的意义。
目前，对于混凝土破坏裂纹扩展速度主要采用高速摄影法、电阻断裂片法、显微摄影法和声发射法等。高速摄影法对于机玻璃类等透明的光学材料观测效果较好，但对于混凝土、岩石等非透明材料，试样内部的裂纹扩展过程不易测量；电阻断裂片法需提前将电阻片粘贴至试样可能产生断裂的地方，测量范围具有固定性和局限性；声发射法需要将传感器粘贴或者作为骨料买入混凝土试样，实验操作复杂，且声波在试样内部会有折射、散射等现象，测试误差较大。因此，亟需提出一种操作简单、监测范围广、测量精度高的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度方法。
发明内容
本发明提供了一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法和系统，以解决试样内部的裂纹扩展过程不易测量，电阻断裂片测量法测量范围的固定性和局限性，声发射测量法实验操作复杂，且声波在试样内部会有折射、散射等现象导致测试误差较大的问题，建立操作简单、监测范围广、测量精度高的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度监测方法和系统。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
一方面，本发明提供一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，包括以下步骤：
S1、采集混凝土落锤冲击破坏过程红外辐射监测数据。
S2、选取混凝土落锤冲击破坏有效红外监测区域，建立红外热像点与混凝土试样实际尺寸之间的关系，计算每个红外热像点对应的混凝土试样实际位置坐标。
S3、确定混凝土落锤冲击破坏裂纹起裂与终止红外温度阈值。
S4、提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度异常变化值，根据红外温度阈值判定裂纹起裂和终止坐标。
S5、计算混凝土落锤冲击破坏冲击裂纹长度，进而计算裂纹扩展速度。
可选地，在所述S2中建立红外热像点与混凝土试样实际尺寸之间的关系，包括：根据红外热像图中的试样轮廓确定试样边界，试样轮廓红外热像点矩阵
M为：；其中，/>表示坐标为(x m ,y n )的红外热像点的红外温度数据；试样实际尺寸为长L、宽W；红外热像点与试样尺寸之间的关系为：L对应n个红外热像点，W对应m个红外热像点，在试样长度上每个红外热像点对的尺寸为L/n，在试样宽度上每个红外热像点对的尺寸为W/m。
可选地，在所述S2中计算每个红外热像点对应的混凝土试样实际位置坐标，包括：根据红外热像点与试样尺寸的关系，以为坐标零点，对于试样边界内的任意红外热像点/>，其中，i，j分别为该点在矩阵中的行数和列数，对应的试样实际位置坐标为（/> ,/>）；令X i =/>，Y j =/>，试样实际位置坐标表示为/>。
可选地，在所述S3中，确定混凝土落锤冲击破坏裂纹起裂与终止红外温度阈值遵循：红外热像点温度变化处于范围内，则判定此处的红外热像点为裂纹起裂点；红外热像点温度变化处于/>范围内，则判定此处的红外热像点为裂纹终止点。
可选地，在所述S4中，提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度异常变化值，包括：采用差分法提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度。
可选地，所述采用差分法提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度，包括：
将t时刻的红外热像温度数据与初始t 0时刻的红外热像温度数据做差值，得到t时刻的差值红外热像温度数据。
示可选地，在所述S4中，根据红外温度变化阈值判定裂纹起裂坐标和终止坐标，包括：监测的红外温度点温度变化处于范围内，则判定为红外高温裂纹起裂点；监测的红外温度点温度变化处于/>范围内，则判定为红外低温裂纹终止裂点；分别对应裂纹起裂点和裂纹终止裂点的红外热像点为/>，对应裂纹终止实际坐标为/>，式中，/>为初始时刻任意点的红外热像点温度值，/>为t时刻任意点的红外热像点温度值。
可选地，在所述S5中，计算混凝土落锤冲击破坏冲击裂纹长度，包括：利用裂纹起裂时刻坐标/>和裂纹尖端终止/>时刻的坐标/>，计算裂纹长度/>，长度/>的计算公式为：/>。
可选地，在所述S5中，进而计算裂纹扩展速度，包括：根据计算所得裂纹长度及监测时间的数据，利用微分概念计算裂纹扩展速度，计算公式如下：
。
另一方面，本发明还提供一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测系统，利用上述任一项中的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，包括：混凝土冲击破坏裂纹试验装置，包括落锤冲击试验机、落锤控制柜以及锤体组件，用于对混凝土试样进行冲击破裂试验，所述落锤冲击试验机、所述落锤控制柜和所述锤体组件相互连接，所述混凝土试样放置所述落锤冲击试验机底座平台中心，所述落锤控制柜控制所述锤体组件坠落于所述混凝土试样顶部中心位置；
红外辐射监测装置，包括红外热像仪和红外辐射采集设备，所述红外热像仪和所述红外辐射采集设备相互连接，所述红外热像仪正对混凝土试样观测面，所述红外辐射采集设备采集由所述红外热像仪传回的混凝土落锤冲击破坏过程红外辐射监测数据，处理和计算混凝土裂纹扩展速度。
本发明提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
本发明提供的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法及系统，具有非接触、图像直观、实时监测的优点，不仅能够监测红外温度的时序变化，还能呈现红外温度场的空间演化特征，基于混凝土冲击破坏在冲击点处产生红外高温点，冲击点四周主要产生张拉裂纹，张拉裂纹导致红外辐射温度下降，随着裂纹的扩展延伸红外温度下降幅度逐渐减小的特征，能够快速、精准地确定混凝土冲击破坏裂纹起裂点与终止点，根据裂纹扩展时间，实时计算得到混凝土冲击破坏裂纹扩展速度，自动化程度高、操作简单，结果准确、可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测系统的示意图；
图3为本发明实施例提供的混凝土试样裂纹扩展及对应的红外热像图。
其中，图2中的附图标记说明：
1、落锤冲击试验机；2、落锤控制柜；3、锤体组件；4、混凝土试样；5、高速摄像机；6、补充光源；7、红外热像仪；8、高速摄像采集设备；9、红外辐射采集设备。
图3中的附图标记说明：
（a）试样未冲击破坏；（b）落锤冲击裂纹初始扩展；（c）落锤冲击裂纹扩展结束。
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1-3对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明提供了一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法和系统，以解决试样内部的裂纹扩展过程不易测量，电阻断裂片测量法测量范围的固定性和局限性，声发射测量法实验操作复杂，且声波在试样内部会有折射、散射等现象导致测试误差较大的问题，建立操作简单、监测范围广、测量精度高的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度监测方法和系统。
一方面，结合图1，本发明提供一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，包括以下步骤：
S1、采集混凝土落锤冲击破坏过程红外辐射监测数据。
S2、选取混凝土落锤冲击破坏有效红外监测区域，建立红外热像点与混凝土试样实际尺寸之间的关系，计算每个红外热像点对应的混凝土试样实际位置坐标。
S3、确定混凝土落锤冲击破坏裂纹起裂与终止红外温度阈值。
S4、提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度异常变化值，根据红外温度阈值判定裂纹起裂和终止坐标。
S5、计算混凝土落锤冲击破坏冲击裂纹长度，进而计算裂纹扩展速度。
上述实施例中，在步骤S1之前，需要准备进行混凝土落锤冲击破坏的试验，其中制备的混凝土试样尺寸可以选用为100 mm×100 mm×100 mm，设计强度等级可以为C30，配料比可以选用如表1所示，共制备30块。试样制备24 h成型后，将试样取出置于室内自然养护28天，完成后将试样放置室内通风处自然干燥3个月。
表1 混凝土试样配料
在一些实施例中，在步骤S2中建立红外热像点与混凝土试样实际尺寸之间的关系，包括以下步骤：
S210：根据红外热像图中的试样轮廓确定试样边界，试样轮廓红外热像点矩阵为M，，其中，/>表示坐标为(x m ,y n )的红外热像点的红外温度数据。
S220：试样实际尺寸为长L、宽W。
S230：红外热像点与试样尺寸之间的关系为：L对应n个红外热像点，W对应m个红外热像点，在试样长度上每个红外热像点对的尺寸为L/n，在试样宽度上每个红外热像点对的尺寸为W/m。
上述实施例中可选的是，在步骤S2中计算每个红外热像点对应的混凝土试样实际位置坐标，包括以下方式：
S211：根据红外热像点与试样尺寸的关系，以为坐标零点，对于试样边界内的任意红外热像点/>，其中，i，j分别为该点在矩阵中的行数和列数，对应的试样实际位置坐标为（/>,/>）。
S221：令X i =，Y j =/>，试样实际位置坐标表示为/>。
在一些可选实施例中，在步骤S3中，确定混凝土落锤冲击破坏裂纹起裂与终止红外温度阈值遵循以下规则：
S31：红外热像点温度变化处于范围内，则判定此处的红外热像点为裂纹起裂点。
S32：红外热像点温度变化处于范围内，则判定此处的红外热像点为裂纹终止点。
需要解释的是，在落锤冲击作用下，试样破坏呈现显著的红外热像演化特征。可以在落锤冲击试验中，选用试样一和试样二进行对比观察，在试样一的红外热像变化图中，在初始时刻，落锤与试样未接触，试样顶部红外辐射温度分布均匀。接下来在第一时刻，落锤与试样接触瞬间，试样顶部受到冲击挤压，出现粉末状破坏，对应红外热像出现红色高温斑点，此时裂纹并未扩展。接下来在第二时刻，试样表面开始出现裂纹，裂纹在试样顶部沿着锤头向下延伸，试样顶部红外高温炙热区域扩散增多、颜色加深，出现大范围深红色区域，试样前部表面红外辐射温度略微降低。接下来在第三时刻，试样顶部出现横向交叉裂纹，顶部红外辐射高温区域向下部转移，出现大片散状深红色高温斑点，试样前部试样表面裂纹扩展加深，但表面红外辐射温度由黄色变为浅绿色，温度出现降低。接下来在第四时刻，试样顶部裂纹大量扩展，沿落锤锤头呈散射状分布，迸溅出多大量碎屑、岩渣，前部表面裂纹继续加深扩展，与之前不同，此时红外高温区域面积减小、温度降低，前部表面红外辐射温度呈现绿色，温度进一步下降。
再结合试样二的冲击破坏红外热像图，试样二与试样一在落锤冲击破坏及红外热像特征相似，落锤接触瞬间出现红外高温点，随后红外高温区域面积增大、颜色加深，最后红外高温区域面积缩小、温度快速降低。由此可见红外热像区域与试样冲击破坏位置具有很好的对应性，红外热像变化与试样的裂纹演化过程一致。
可以结合图3所示，在混凝土试样未受冲击破坏时，试样表面红外温度分布均匀，无明显红外高温点；当混凝土试样冲击破坏时，在冲击点产生红外高温点A，四周产生张拉裂纹导致红外辐射温度下降，红外低温区域随着裂纹起裂方向延伸；随着裂纹进一步扩展，红外温度下降幅度逐渐减小，裂纹扩展终止在B点。
接着上述实施例，确定裂纹起裂与终止红外温度阈值为：当红外热像点温度变化时，判定此处的红外热像点为裂纹起裂点A；当红外热像点温度变化时，判定此处的红外热像点为裂纹终止点B。
在一些示例性的实施例中，在所述S4中，提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度异常变化值，包括：采用差分法提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度。上述实施例中优选地是，所述采用差分法提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度，包括：将t时刻的红外热像温度数据与初始t 0时刻的红外热像温度数据做差值，得到t时刻的差值红外热像温度数据。
上述实施例中，在所述S4中，根据红外温度变化阈值判定裂纹起裂坐标和终止坐标，包括：监测的红外温度点温度变化处于范围内，则判定为红外高温裂纹起裂点；监测的红外温度点温度变化处于/>范围内，则判定为红外低温裂纹终止裂点；分别对应裂纹起裂点和裂纹终止裂点的红外热像点为/>，对应裂纹终止实际坐标为/>，式中，/>为初始时刻任意点的红外热像点温度值，/>为t时刻任意点的红外热像点温度值。
在一些示例性的实施例中，在所述S5中，计算混凝土落锤冲击破坏冲击裂纹长度，包括：利用裂纹起裂时刻坐标/>和裂纹尖端终止/>时刻的坐标/>，计算裂纹长度/>，长度/>的计算公式为：/>。
上述实施例中，在所述S5中，进而计算裂纹扩展速度，根据计算所得裂纹长度及监测时间的数据，利用微分概念计算裂纹扩展速度，计算公式如下：
。
本发明所述的一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，具有非接触、实时监测的优点，能够快速、精准地确定混凝土冲击破坏裂纹起裂点与终止点，根据裂纹扩展时间，实时计算得到混凝土冲击破坏裂纹扩展速度，自动化程度高、操作简单，结果准确、可靠。
另一方面，结合图2，本发明还提供一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测系统，利用上述任一实施例中的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，包括混凝土冲击破坏裂纹试验装置和红外辐射监测装置，混凝土冲击破坏裂纹试验装置，包括落锤冲击试验机1、落锤控制柜2以及锤体组件3，用于对混凝土试样4进行冲击破裂试验，落锤冲击试验机1、落锤控制柜2和锤体组件3相互连接，混凝土试样4放置所述落锤冲击试验机底座平台中心，落锤控制柜2控制锤体组件3坠落于混凝土试样4的顶部中心位置。
红外辐射监测装置，包括红外热像仪7和红外辐射采集设备9，红外热像仪7和红外辐射采集设备9相互连接，红外热像仪7正对混凝土试样4观测面，红外辐射采集设备9采集由红外热像仪7传回的混凝土落锤冲击破坏过程红外辐射监测数据，处理和计算混凝土裂纹扩展速度。
在一些可选的实施例中，落锤冲击试验机1可以采用DIT302E落锤冲击试验机，将预定质量和形状的锤体提升到设定高度，使其自由下落冲击破坏混凝土试样。落锤冲击试验机1可以具有自动防止二次冲击功能，落锤冲击高度可以设定为350～2000 mm，冲击速度可以设定为2.42～6.26m/s，冲击能量可以设定为30～300J，最大采样频率可以设定为200KHz，落锤高度测量误差可以在≤±10mm的范围之内。落锤锤体质量可以为8 kg，锤头端面可以为Φ16 mm圆柱形和mm方形各一套。采集软件可记录试样冲击破坏瞬间的冲击力-时间、冲击力-位移等曲线。
红外热像仪7可以采用Optris PI 450红外热像仪，测温区段-20~100 ℃、0~250℃、120~800 ℃，热灵敏度0.04K，光学分辨率382×288，最大采频80 Hz，具有高灵敏、采频较高的特点，配备的红外监测软件，可提取不同监测区域、不同测点的红外数据，精准分析混凝土落锤冲击过程的温度变化。
上述实施例中的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测系统还可以包括高速摄像子装置，高速摄像子设备包括高速摄像机5和高速摄像采集设备8，高速摄像机5可以辅助观测混凝土试样4的实际形状和尺寸、表面裂纹。高速摄像采集设备8可以采用VIsionResearch制造的高速摄像机，可以利用配套的Phantom video-player软件，调整捕捉到的画面亮度、对比度、色彩率等参数，以便清晰观测到混凝土落锤冲击动态破坏过程。
利用混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测系统监测混凝土冲击破坏试验过程，首先安装连接试验系统，放置混凝土试样4，将混凝土试样4放置落锤冲击试验机1底座平台中心，使锤体组件3坠落时置于试样顶部中心位置。其次将红外热像仪7和高速摄像机5放置在试样前方1m处，正对混凝土试样4的观测面，调节红外热像仪7和高速摄像机5焦距，使其分辨率达到最佳，提前开启预热。待落锤冲击试验机1、红外热像仪7和高速摄像机5调试、预热稳定后，同步开启各个仪器和补充光源6，采集混凝土落锤冲击破坏实验数据。
上述实施例中，在混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测系统内，利用混凝土红外辐射监测方法，对混凝土试样进行冲击破坏试验，以便于通过混凝土冲击破坏裂纹扩展速度研究混凝土材料的性质，混凝土红外辐射监测具有非接触、图像直观、实时监测的优点，不仅能够监测红外温度的时序变化，还能呈现红外温度场的空间演化特征，基于混凝土冲击破坏在冲击点处产生红外高温点，冲击点四周主要产生张拉裂纹，张拉裂纹导致红外辐射温度下降，随着裂纹的扩展延伸红外温度下降幅度逐渐减小的特征，能够快速、精准地确定混凝土冲击破坏裂纹起裂点与终止点，根据裂纹扩展时间，实时计算得到混凝土冲击破坏裂纹扩展速度，自动化程度高、操作简单，结果准确、可靠。
还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
最后需要说明的是，以上所述是本发明优选实施方式，应当指出，尽管已描述了本发明优选实施例，但对于本技术领域的技术人员来说，一旦得知了本发明的基本创造性概念，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

Claims (8)

1.一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、采集混凝土落锤冲击破坏过程红外辐射监测数据；
S2、选取混凝土落锤冲击破坏有效红外监测区域，建立红外热像点与混凝土试样实际尺寸之间的关系，根据红外热像图中的试样轮廓确定试样边界，试样轮廓红外热像点矩阵为，，其中，/>表示坐标为(x m ,y n )的红外热像点的红外温度数据，试样实际尺寸为长L、宽W，则L对应n个红外热像点，W对应m个红外热像点，在试样长度上每个红外热像点对的尺寸为L/n，在试样宽度上每个红外热像点对的尺寸为W/m，计算每个红外热像点对应的混凝土试样实际位置坐标，根据红外热像点与试样尺寸的关系，以/>为坐标零点，对于试样边界内的任意红外热像点/>，其中，i，j分别为该点在矩阵中的行数和列数，对应的试样实际位置坐标为（/>,/>），令X i =/>，Y j =/>，试样实际位置坐标表示为/>；
S3、确定混凝土落锤冲击破坏裂纹起裂与终止红外温度阈值；
S4、提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度异常变化值，根据红外温度阈值判定裂纹起裂和终止坐标；
S5、计算混凝土落锤冲击破坏冲击裂纹长度，进而计算裂纹扩展速度。
2.根据权利要求1所述的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，其特征在于，在所述S3中，确定混凝土落锤冲击破坏裂纹起裂与终止红外温度阈值遵循：
红外热像点温度变化处于范围内，则判定此处的红外热像点为裂纹起裂点；
红外热像点温度变化处于范围内，则判定此处的红外热像点为裂纹终止点。
3.根据权利要求1所述的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，其特征在于，在所述S4中，提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度异常变化值，包括：采用差分法提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度。
4.根据权利要求3所述的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，其特征在于，所述采用差分法提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度，包括：
将t时刻的红外热像温度数据与初始t 0时刻的红外热像温度数据做差值，得到t时刻的差值红外热像温度数据。
5.根据权利要求4所述的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，其特征在于，在所述S4中，根据红外温度变化阈值判定裂纹起裂坐标和终止坐标，包括：
监测的红外温度点温度变化处于范围内，则判定为红外高温裂纹起裂点；
监测的红外温度点温度变化处于范围内，则判定为红外低温裂纹终止裂点；
分别对应裂纹起裂点和裂纹终止裂点的红外热像点为，对应裂纹终止实际坐标为/>，式中，/>为初始时刻任意点的红外热像点温度值，/>为t时刻任意点的红外热像点温度值。
6.根据权利要求1所述的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，其特征在于，在所述S5中，计算混凝土落锤冲击破坏冲击裂纹长度，包括：
利用裂纹起裂时刻坐标/>和裂纹尖端终止/>时刻的坐标/>，计算裂纹长度/>，长度/>的计算公式为：/>。
7.根据权利要求6所述的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，其特征在于，在所述S5中，进而计算裂纹扩展速度，包括：
根据计算所得裂纹长度及监测时间的数据，利用微分概念计算裂纹扩展速度，计算公式如下：
。
8.一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测系统，用于权利要求1-7任一项所述的混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法，其特征在于，包括：
混凝土冲击破坏裂纹试验装置，包括落锤冲击试验机、落锤控制柜以及锤体组件，用于对混凝土试样进行冲击破裂试验，所述落锤冲击试验机、所述落锤控制柜和所述锤体组件相互连接，所述混凝土试样放置所述落锤冲击试验机底座平台中心，所述落锤控制柜控制所述锤体组件坠落于所述混凝土试样顶部中心位置；
红外辐射监测装置，包括红外热像仪和红外辐射采集设备，所述红外热像仪和所述红外辐射采集设备相互连接，所述红外热像仪正对混凝土试样观测面，所述红外辐射采集设备采集由所述红外热像仪传回的混凝土落锤冲击破坏过程红外辐射监测数据，处理和计算混凝土裂纹扩展速度。
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