A method of measuring dynamic full-surface local strain and uniformity of sandy soil triaxial specimens by digital image processing technology belongs to the field of geotechnical test technology. Based on a small triaxial test instrument, the whole process of triaxial speckle-treated speckle surface test is photographed by using an external high-speed industrial camera, and the whole process is collected. Image data; PS is used to preprocess the test image, and part of the rectangular image of the sample is intercepted as the calculation strip. DIC image processing technology is used to calculate the regional data of each calculation block, and finally the actual displacement of the central point of each calculation block is obtained. The local strain is calculated according to the actual displacement at the center of each block. According to the calculated local strains of the specimen, the uniformity of the overall strain development of the specimen during the test process is discriminated. The device adopted in the invention is simple, easy to operate and can reduce the interference to the sample in the test process, at the same time, it can accurately measure the local strain of the sample.
【技术实现步骤摘要】
一种利用数字图像处理技术测量砂土三轴试样动态全表面局部应变及其均匀性的方法
本专利技术属于土工试验
，涉及土工动态三轴试验试样应变发展均匀性的测量方法，尤其涉及一种利用数字图像处理技术测量砂土三轴试样动态全表面变应变及其均匀性的方法。
技术介绍
在砂土动态三轴试验中，由于刚性试样帽和底座与试样之间存在摩擦力约束，在试样受力加载过程中，试样端部受力与中间部分不一致，从而导致试样体整体的应变发展不均匀。同时，在动态加载过程中，由于加载频率、渗透系数等因素影响，导致试样整体应变的发展不均匀。目前，一般传统的动态三轴试验设备，采用外置位移计，测量精度低，其安装位置决定了测量结果中必然要包含加载杆、内外置力传感器、试样帽、滤纸和透水石间的变形,还包含它们之间及其与试样之间的初始接触挤压变形，用其测量结果计算试样整体的平均应变，这显然是不准确且是不合理的。目前，很多学者就上述问题上做了相关的研究，一般都是采用在压力室内部或者直接在试样体上安装一定量的局部位移计，测量试样体某些局部的应变，使用较多的方法：直线位移传感器(LVDT)、悬臂式局部位移计(Cantilever－...
【技术保护点】
1.一种利用数字图像处理技术测量三轴试样动态全表面应变及其均匀性的方法，其特征在于，该方法基于小型三轴试验仪(1)实现，散斑图像处理方法首次应用在动态三轴全表面应变测量及应变均匀性判别，不需外置传感器，避免其对试样变形的干扰，且能够精确测量试样体局部的轴向变形和径向变形，该方法具体包括以下步骤：1)采用小型三轴仪(1)制备三轴试样(6)；2)对乳胶膜(5)进行表面全场散斑处理；3)试样(6)顶部与底部分别放置透水石(4)，并在试样(6)外部套置乳胶膜(5)，将试样(6)放置于试样底座(7)上，安置试样帽(3)，绑扎乳胶膜(5)，完成安装；对试样(6)进行通气、饱和、固结，将...
【技术特征摘要】
1.一种利用数字图像处理技术测量三轴试样动态全表面应变及其均匀性的方法，其特征在于，该方法基于小型三轴试验仪(1)实现，散斑图像处理方法首次应用在动态三轴全表面应变测量及应变均匀性判别，不需外置传感器，避免其对试样变形的干扰，且能够精确测量试样体局部的轴向变形和径向变形，该方法具体包括以下步骤：1)采用小型三轴仪(1)制备三轴试样(6)；2)对乳胶膜(5)进行表面全场散斑处理；3)试样(6)顶部与底部分别放置透水石(4)，并在试样(6)外部套置乳胶膜(5)，将试样(6)放置于试样底座(7)上，安置试样帽(3)，绑扎乳胶膜(5)，完成安装；对试样(6)进行通气、饱和、固结，将连接轴(2)与液压加载系统连接；4)架设外置辅助照明设备，对试样(6)进行光照设置，使试样(6)表面光照均匀；5)架设高速工业相机(8)，并采用高速数据采集线(10)将其与电脑(9)连接，调节高速工业相机(8)的镜头，对试样(6)对焦后调整曝光率；同时，调试图像采集程序，设置采集参数；6)同时触发加载程序和图像采集程序，高频采集全过程试验图像至试验结束，获取试验图像；7)利用PS对试验图像进行预处理，获取试样(6)全面场矩形图像，截取沿长轴方向中心线左右各一定角度的弧长范围内的图像作为计算条带(11)；对计算条带(11)进行分层处理，将条带平均分为L层，获得L块计算区块(12)，并得到各计算区块(12)的灰度值数据，利用DIC图像处理技术分析每一个计算区块(12)的区域数据；其中一个计算区块(12...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹德高，季晓檬，桑勇，赵健龙，周晨光，刘京茂，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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