[发明专利]一种基于自反馈的采集图像的疲劳强度测试方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于自反馈的采集图像的疲劳强度测试方法及系统，该测试方法包括：基于预设拉伸机拉力信号周期t₀，以λt₀为采样周期确定一组采样点，λ＞1且λ为非整数以实现任意两个采样点在拉力信号的不同周期内且位于不同周期的不同相位处；基于参数t₀控制拉伸机启动，同时基于采样点时间控制采集卡采集实际拉伸机拉力信号和控制摄像机采集被测试件的图像；基于一组采样点时间采集的被测试件图像和拉力信号，获取拉力信号的同一周期内不同相位时被测试件的应力应变关系。本发明通过低频采样实现高频拉力数据的完整采集及被测试件高频拉伸过程中应变参数变化的高效精准分析。

技术领域

本发明涉及疲劳失效测试技术领域，具体涉及一种基于采集图像的疲劳强度测试方法及系统。

背景技术

疲劳破坏是工程结构中最常见的失效形式之一，据统计，占各类机械零件破坏总数的80％到90％都是由疲劳断裂引起的，所造成的直接经济损失占美、日、欧洲共同体等国家每年国民生产总和的6％到8％左右。

为了充分发挥材料性能与保证结构工作可靠，需要开展材料在交变载荷下的疲劳试验，对材料疲劳性能进行准确评估。

针对高周疲劳，在传统的疲劳实验中，由于整个实验的过程非常长，实际材料拉伸的频率也比较高，如果需要确保能够采集拉伸完整过程数据，相机的采样频率也需要比较高，这样在完成整个实验后，采集的图像数据也会非常多，需要极大的存储空间，同时，大量图像数据也会导致后续的分析比较困难。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于采集图像的疲劳强度测试方法及系统，实现以低频率图像采集分析高频率的拉伸机拉伸过程，该技术方案如下：

第一方面，提供了一种基于采集图像的疲劳强度测试方法，包括如下步骤：

1.一种基于自反馈的采集图像的疲劳强度测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

基于预设拉伸机拉力信号周期t₀，以λt₀为采样周期确定一组采样点，λ＞1且λ为非整数以实现任意两个采样点在拉力信号的不同周期内且位于不同周期的不同相位处；

基于参数t₀控制拉伸机启动，同时基于采样点时间控制采集卡采集实际拉伸机拉力信号和控制摄像机采集被测试件的图像；

基于一组采样点时间采集的被测试件图像和拉力信号，获取拉力信号的同一周期内不同相位时被测试件的应力应变关系。

2.根据权利要求1所述的一种基于自反馈的采集图像的疲劳强度测试方法，其特征在于，λ＝n+1/m，其中，n和m为整数。

3.根据权利要求1所述的一种基于自反馈的采集图像的疲劳强度测试方法，其特征在于，m不小于4。

4.根据权利要求1所述的一种基于自反馈的采集图像的疲劳强度测试方法，其特征在于，所述基于采样点时间控制采集卡采集实际拉伸机拉力信号和控制摄像机采集被测试件的图像，包括：

基于当前采样点采集的图像分析当前采样点时刻的拉力信号下被测试件的应力应变关系；

基于实际拉伸机拉力信号周期变化对下一采样点时间的准确性进行分析，获取准确的所述下一采样点时间；

基于准确的所述下一采样点时间控制采集卡采集实际拉伸机拉力信号和控制摄像机采集被测试件的图像。

5.根据权利要求4所述的一种基于自反馈的采集图像的疲劳强度测试方法，其特征在于，所述基于实际拉伸机拉力信号周期变化对下一采样点时间的准确性进行分析，获取准确的所述下一采样点时间，包括：