【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光学无损检测损伤，尤其涉及一种激光剪切散斑热加载方法、装置、设备、存储介质。
技术介绍
1、激光剪切散斑技术因具有全场、无损伤、精度高和实施方便等诸多优点，被广泛用于复合材料和特种结构的损伤检测。它是基于光学剪切理论的一种损伤检测方法，相对传统的无损检测方法，精度较高。根据剪切散斑成像理论，需要在变化前和变化后利用激光剪切散斑设备对试验件分别成像并分析，才能得到结构件的损伤状态。因此，对试验结构件进行加载并使之产生可控的变形，使保证剪切散斑图像质量乃至检测成败的关键。
2、目前激光剪切散斑加载方法主要有热加载方法。由于复合材料对热加载较金属材料敏感，损伤源容易被诱发，通常选用热加载作为剪切散斑干涉技术的激励方式，理论上可用于各种工程材料的无损检测。热加载可以运用于复合材料的无损检测，能准确地确定损伤的位置，估算出损伤的大小。
3、对于温度加载方法来说，如何定量地施加热载荷，使结构件产生所需要的形变，获得满意的剪切散斑图像并得到损伤结果，是剪切散斑技术检测的关键所在，也是目前的研究重点。
技术实现思路
1、为了解决上述技术缺陷之一，本申请提供了一种激光剪切散斑热加载方法、装置、设备、存储介质。
2、本申请第一个方面，提供了一种激光剪切散斑热加载方法，该方法包括：
3、根据结构件的特点和典型损伤特征，建立结构件和损伤的有限元模型；
4、依据热加载装置的加载功率对有限元模型施加热载荷；
5、基于热载荷的施加
6、根据关系，确定温度控制值；
7、基于控制温度值控制热加载，获得目标剪切散斑图像。
8、可选地，基于热载荷的施加结果，形成典型损伤处和温度控制点处的温度与应变值之间的关系，包括：
9、获取有限元模型在各热载荷施加下，在预先设置的典型损伤处和温度控制点处的温度值和应变值，形成典型损伤处和温度控制点处的温度与应变值之间的关系。
10、可选地，根据关系，确定温度控制值，包括：
11、根据关系，确定应变值随温度转换点处的温度t0；
12、根据t0确定最大实际温度控制值t1和最小实际温度控制值t2；
13、根据t1和t2，确定温度控制值。
14、可选地，t1＝t0*a；t2＝t0*(1-a)，其中，a为实际温度控制值取值比例。
15、可选地，温度控制值包括：最大温度控制值t11和最小温度控制值t21；
16、根据t1和t2，确定温度控制值，包括：
17、确定t1和t2在典型损伤处对应的应变值ε1和ε2；
18、确定ε1和ε2在温度控制点处对应的温度值t11和t21。
19、可选地，基于控制温度值控制热加载，获得目标剪切散斑图像，包括：
20、根据剪切理论与变形理论，控制比例-积分-微分ipd控制器的温度值在[t11,t21]内，通过热加载控制系统进行加热，获得目标剪切散斑图像。
21、可选地，热加载控制系统由热电偶、ipd控制器、可控硅和模块化石英灯组成；
22、热电偶接入ipd控制器；
23、可控硅与模块化石英灯连接；
24、可控硅还接入ipd控制器；
25、其中，热电偶位于结构件的温度控制点。
26、本申请第二个方面，提供了一种激光剪切散斑热加载装置，该装置包括：
27、建立模块，用于根据结构件的特点和典型损伤特征，建立结构件和损伤的有限元模型；
28、处理模块，用于依据热加载装置的加载功率对建立模块建立的有限元模型施加热载荷；
29、形成模块，用于基于处理模块的热载荷的施加结果，形成典型损伤处和温度控制点处的温度与应变值之间的关系；
30、确定模块，用于根据形成模块所形成的关系，确定温度控制值；
31、获得模块，用于基于确定模块确定的控制温度值控制热加载，获得目标剪切散斑图像。
32、本申请第三个方面，提供了一种电子设备，包括：
33、存储器；
34、处理器；以及
35、计算机程序；
36、其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如上述第一个方面所述的方法。
37、本申请第四个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行以实现如上述第一个方面所述的方法。
38、本申请提供一种激光剪切散斑热加载方法、装置、设备、存储介质，该方法包括：根据结构件的特点和典型损伤特征，建立结构件和损伤的有限元模型；依据热加载装置的加载功率对有限元模型施加热载荷；基于热载荷的施加结果，形成典型损伤处和温度控制点处的温度与应变值之间的关系；根据关系确定温度控制值；基于控制温度值控制热加载，获得目标剪切散斑图像。本申请提供的方法依据热加载装置的加载功率对有限元模型施加热载荷，并基于热载荷的施加结果形成典型损伤处和温度控制点处的温度与应变值之间的关系，根据关系热加载的温度值，获得目标剪切散斑图像，实现了定量的施加热载荷，使结构件产生所需要的形变，获得满意的剪切散斑图像并得到损伤结果。
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1.一种激光剪切散斑热加载方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述热载荷的施加结果，形成典型损伤处和温度控制点处的温度与应变值之间的关系，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述关系，确定温度控制值，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，T1＝T0*a；T2＝T0*(1-a)，其中，a为实际温度控制值取值比例。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述温度控制值包括：最大温度控制值T11和最小温度控制值T21；
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述控制温度值控制热加载，获得目标剪切散斑图像，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述热加载控制系统由热电偶、IPD控制器、可控硅和模块化石英灯组成；
8.一种激光剪切散斑热加载装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序；所
...【技术特征摘要】
1.一种激光剪切散斑热加载方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述热载荷的施加结果，形成典型损伤处和温度控制点处的温度与应变值之间的关系，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述关系，确定温度控制值，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，t1＝t0*a；t2＝t0*(1-a)，其中，a为实际温度控制值取值比例。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述温度控制值包括：最大温度控制值t11和最...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘武刚，宋俊柏，邢睿思，吴振强，王龙，任方，侯传涛，孔凡金，
申请(专利权)人：北京强度环境研究所，
类型：发明
国别省市：
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