通过耦合的图像相关性与机械建模来识别机械性能的计算机实现方法技术

本发明专利技术的一般领域是识别经受机械应力的对象的机械参数的计算机实现的方法。根据本发明专利技术的方法包括：通过成像装置获取施加机械应力之前和期间拍摄的对象的图像的步骤；计算由于在所记录图像的建模基础上或在所述应力的理论机械建模基础上执行应力而带来的影响的三个步骤；定义等于两个模型之间差异的泛函的步骤；以及最小化所述泛函的最终步骤，以便实验模型尽可能接近理论机械模型。附加测量使得根据本发明专利技术的方法能够细化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过耦合的图像相关性与机械建模来识别机械性能的计算机实现方法本专利技术的一般领域是材料和结构科学领域，更确切地说是材料和结构在经受各种机械应力时的性能的知识领域。主要的工业应用与材料的强度有关。然而，还存在诸如无损检测、某些生物学应用或医用弹性成像之类的其他应用领域。一般地，测量是借助于包括成像设备的机械测试系统进行的。这些设备主要是在可见光波长或接近可见光波长下工作的视频摄像头或静态摄像头，或是诸如扫描电子显微镜或原子力显微镜之类的微观分析系统。断层扫描装置也可用于分析材料样品的整个体积。这种装置有各种类型。将非穷尽地提及X射线断层扫描装置、磁共振断层扫描装置或“MRI”和光学相干断层扫描装置。这些成像设备的一般工作原理如下。例如，在应用确定的机械或热负载条件之前和期间，拍摄一定数量的表示样品的图像。这些图像可以是二维的、立体的或视频的，或甚至是体积图像。当然，如果期望识别具有物理尺寸的机械性能，那么对样品尺度的了解是必不可少的。存在能够使用获得的图像来表征负载效果的各种方式。这些图像可以借助于数字图像相关性(CIN)来使用，这一方法也本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种识别经受机械应力的对象的、被称为“目标参数”的至少一个机械参数的计算机实现的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n-步骤1：通过成像装置获取应用所述机械应力之前和期间拍摄的所述对象的至少两个图像，并且测量所述对象的尺度因子；/n-步骤2：计算第一泛函T

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种识别经受机械应力的对象的、被称为“目标参数”的至少一个机械参数的计算机实现的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-步骤1：通过成像装置获取应用所述机械应力之前和期间拍摄的所述对象的至少两个图像，并且测量所述对象的尺度因子；
-步骤2：计算第一泛函TCIN(UCIN)，所述第一泛函TCIN(UCIN)对应于数字图像的相关性，所述数字图像的相关性取决于使用第一运动学基础表示的位移场UCIN，所述位移场UCIN是在有负载和无负载的情况下、在所述对象的所述图像之间、在应力下的所述对象的任意点处进行测量的；
-步骤3：计算所述对象的任意点处的计算位移场UCAL；
-步骤4：基于所述计算位移场UCAL计算第二泛函TCAL(UCAL,{p},{q})，所述计算位移场UCAL是使用第二运动学基础表示的，所述第二泛函对应于所述应力的机械模型的变分公式，所述变分公式取决于所述对象的几何形状、所施加的力、边界条件、至少目标参数{p}和预定机械参数{q}；
-步骤5：计算二次范数形式的第三泛函TPAR(UCIN,UCAL)，所述第三泛函TPAR(UCIN,UCAL)等于UCIN与UCAL之差；
-步骤6：将总泛函TTOT(UCIN,UCAL,{p},{q})关于UCIN、UCAL和{p}最小化，所述总泛函TTOT(UCIN,UCAL,{p},{q})至少包括以下项：
TTOT(UCIN,UCAL,{p},{q})＝αTCIN(UCIN)+βTCAL(UCAL,{p},{q})+γTPAR(UCIN,UCAL)
-α、β和γ是三个非零权重系数。


2.根据权利要求1所述的识别至少一个机械参数的计算机实现的方法，其特征在于，当所述对象的行为经受与时间相关的应力时，所述第二泛函TCAL(UCAL,{p},{q})取决于所确定的时间。


3.根据前述权利要求中的任一项所述的识别至少一个机械参数的计算机实现的方法，其特征在于，所述方法的步骤1包括力、时间或温度的附加测量值FMES，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·希尔德，H·勒克莱尔，S·路克斯，
申请(专利权)人：国家科研中心，卡尚高等师范学校，
类型：发明
国别省市：法国;FR