digital image correlation, three-dimensional digital image correlation (3D-DIC), optical measurement methods, speckle pattern, deformation of building structures
Abstract
Цифрова кореляція зображень (ЦКЗ) – це безконтактний оптичний метод, який широко використовується для вимірювання деформації, вібрації, напруження і переміщення в різних матеріалах та середовищах. На відміну від контактних методів, ЦКЗ є дуже універсальним, адаптуючись до різноманітних умов. Метод працює шляхом порівняння послідовних зображень поверхні зразка до і після деформації, використовуючи кореляцію підмножин пікселів для визначення полів переміщень і деформацій з винятковою точністю. Тривимірна цифрова кореляція зображень (3D-ЦКЗ) розширює цей підхід до тривимірних вимірювань повного спектра,дозволяючи детально оцінювати форми, переміщення і деформації в твердих матеріалах і елементах конструкцій. Його здатність аналізувати складну геометрію, гетерогенні матеріали і великі поля деформацій зробила його провідним методом в оптичній метрології. Однак метод стикається з проблемами при кількісній оцінці невизначеності (КОН), яка залишається недостатньо розвиненою і не має стандартизованих, ефективних підходів для оцінки похибок переміщення, специфічних для спекл-паттернів або вимірювальних установок. Високо нелінійне зростання похибок ускладному вимірювальному ланцюжку 3D-ЦКЗ додає складності, обмежуючи його ширше застосування у критично важливих галузях.Для вирішення цих проблем необхідна розробка передових методологій та стандартизованих методів вимірювання якості для підвищення точності та надійності 3D-КЦЗ. Ці досягнення мають вирішальне значення для розширення сфери застосування в таких галузях, як аерокосмічна промисловість, цивільне будівництво та матеріалознавство, де точні, надійні та ефективні вимірювання мають вирішальне значення для досягнення успіху. Покращені можливості КОН не тільки розширять сферу застосування 3D-ЦКЗ, але й зміцнять його роль як незамінного інструменту в експериментальній механіці та структурних випробуваннях, стимулюючи інновації в різних дисциплінах.
Author Biographies
R. О. Tkach, Lviv Polytechnic National University, Institute of Building and Environmental Engineering, Lviv
PhD, Assistant
V. О. Litvinova, НУ «Львівська політехніка», Інститут будівництва та цивільної інженерії, м. Льві
Post-graduate Student
M. І. Surmai, Lviv Polytechnic National University, Institute of Building and Environmental Engineering, Lviv
Candidate of Engineering (Ph.D.), Associate Professor
