ZGT-100数字化光弹仪材料力学实验室材料学院科研教学-上海实博实业有限公司

ZGT-1（100）数字化光弹仪

光弹性法是一种光学应力测量方法。它利用具有双折射性能的透明材料制作成与实际工程结构、部件或零件几何形状相似的模型，并在模型上施加与实际部件相似的载荷，根据光弹性条纹即可计算模型边界和内部各点的应力，再由相似理论换算成原件上的应力，其精度能满足工程设计的要求。光弹性法可以测量几何形状与载荷条件较为复杂的构件应力，特别是可测量其它方法难以解决的应力集中及内部应力问题。因而，受到学术和工程领域的青睐。
此外，光弹性还是高等学校力学实验教学的重要内容。ZGT-1数字化光弹仪主要面向高等学校的力学实验教学。特别注重培养学生的动手操作能力。合理的设计更加方便学生动手操作，更有利于学生加深对材料力学教学内容的理解和领悟。

本仪器由漫射光源、偏光系统、四分之一波片系统、数显加力架、CCD及镜头（可更换）组成。起偏镜和检偏镜可以回转，两套四分之一波片也可以回转。从而满足进行相移测量等差线、等倾线、倍增等数字化功能。

一、仪器配置、参数及功能

1. 实现人机对话方式对光弹条纹的自动识别、接收、处理并输出数字化的结果；

2. 全场的内部应力（包括边界应力）的获取并数字化输出；

3. 求材料条纹值；

4. 通用图像处理：条纹滤波、细化、反相、批处理等；

5. 求等倾线全场位相及解包裹；

6. 求等差线全场位相及解包裹；

7. 主应力方向判别；

序号	名称	指标	数量	单位	备注
1	Φ106mm偏振片及刻度框	视场直径100mm，刻度为0.50一格	2	套	硬质铝合金制作，表面阳极化处理，偏振片用玻璃为进品材质，厚度小于2mm，双面肖克玻璃夹胶，消光率99%，可清洗。
2	Φ106mm四分之一波片及刻度框	视场直径100mm，刻度为0.50一格	2	套	硬质铝合金制作，表面阳极化处理；四分之一波片用玻璃为进品材质，厚度小于2mm，双面肖克玻璃夹胶，平整度1/8入，可清洗。
3	螺旋式加载架	载荷1000N	1	套	加载架由精密丝杆转轨加载，并有导向机构，以保证垂直加载。可以施加压缩、拉伸、和弯曲三种加载方式，并提供加载附件
4	双光源灯箱	光源为两种：（含单色钠光λ＝589.3nm 1个和电子白光灯两个）	1	套	一体式设计，钠光灯单色性好，电子白光灯也常见，便于仪器维护, 硬质铝合金制作，表面阳极化处理
5	应变式力传感器及指示器	0～100kg，精度0.5%	1	套	数码显示
6	光弹仪底板	硬质铝合金制作，表面阳极化处理	1	套	固定两片偏振片、两片四分之一波片铝合金外框
7	F25定焦镜头	焦距25mm	1	件	与CCD相连使用
8	进口芯片彩色CCD	采用镁光芯片	1	台	USB3.0接口及专用线缆
9	数字光弹软件	求边界应力及内部应力计算，绘制条纹骨架及主应力迹线等	1	套	数字光弹专用
10	软件	USB接口	1	套	激活数字光弹软件
11	演示用光弹试件	Φ50mm对径受压圆盘	1	件	环氧树脂制
12	固定CCD或数码相机的升降支架及导轨	中心高及距离可调节	1	套	数字光弹专用