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千眼狼高速攝像機、數字圖像相關DIC儀器在波動力學研究中的應用
全國第三屆波動力學前沿與應用學術會議于10月10~12日在重慶盛大召開。會議匯聚了國內波動力學領域的頂尖專家學者,聚焦波動力學的前沿理論與工程應用深入探討。中科君達視界作為專注于高速視覺感知與測量技術創新的高科技企業,攜千眼狼高速攝像機、數字圖像相關DIC儀器參展交流,并向與會專家匯報了在“超結構波動力學與設計“、“地震波動力學”、”生物醫學超聲”等與實驗表征高度相關議題中的典型應用。

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1超結構波動力學設計
超結構波動力學致力于通過人工結構設計實現對彈性波傳播的主動調控,超結構材料主要用于減振降噪、能量收集,該方向研究關注超結構在動態載荷下的全場變形與振動模態的精確測量。傳統單點測量手段如激光測振儀難以捕捉結構整體的變形模式,中科君達視界提供的千眼狼三維高速DIC儀器通過雙高速攝像機立體成像,同步捕捉超結構在瞬態激勵下的動態響應過程,獲取表面三維位移場,重構多階振型,識別局部模態與波動傳播路徑,驗證理論模型與有限元仿真。

某大型飛機模擬尾翼振動測試中,使用高速攝像機捕捉尾翼振動響應瞬態過程,使用數字圖像相關DIC儀器識別其模態頻率與振型,為氣動彈性設計與疲勞評估提供數據支持。

01 上海飛機設計研究院.png

2地震波動力學

地震工程與文化遺產保護領域,建筑構件或文物在地震波作用下的動態響應是評估構件穩定性的重要依據。傳統傳感器布置困難,且易受電磁干擾,采用數字圖像相關DIC儀器可實現非接觸式對復雜結構在地震波激勵下的全場運動跟蹤與位移響應測量。

在某文物仿品模擬地震環境實驗中,使用千眼狼2臺全高清高速攝像機以2560×1920 @2000fps參數記錄文物仿品在不同地震波下的位移軌跡,利用數字圖像相關DIC儀器輸出位移、速度、加速度、傾斜角等關鍵參數,為古建筑結構動力學建模與抗震設計提供實測數據。

02 北京交大文物仿品.gif

3生物醫學超聲與氣泡動力學

生物醫學超聲研究中,超聲激勵下氣泡空化、共振動力學行為直接影響超聲成像、藥物釋放與治療效果。某大學實驗中,采用高速攝像機,搭配顯微光學系統,可對超聲裝置激發的氣泡碎裂過程進行全周期觀測,為分析空化閾值,研究空化機理提供直觀影像。

從宏觀結構的地震響應到微觀尺度的氣泡動力學,波動力學的研究邊界不斷拓展。千眼狼高速攝像機、DIC應變測量系統憑借高幀率高分辨率、非接觸、全場測量等優勢,為波動力學多個前沿方向的科學實驗提供支撐。



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