記者9日從北京航空航天大學(xué)李宜彬教授團(tuán)隊(duì)獲悉，該團(tuán)隊(duì)首次利用自主研發(fā)的紫外-數(shù)字圖像（UV-DIC）系統(tǒng)在超高溫極端環(huán)境應(yīng)變場(chǎng)測(cè)量領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了3000℃環(huán)境下的成功測(cè)量。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于國(guó)際無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域的權(quán)威雜志《無(wú)損檢測(cè)與評(píng)價(jià)國(guó)際》上。
25℃-3000℃散斑圖：（a）T=25℃;(b)T=1100℃;(c)T=1500℃;(d)T=1900℃;(e)T=2100℃;(f)T=2300℃;(g)T=2500℃;(h)T=2700℃;(i)T=2900℃;(j)T=3000℃;(k)在加熱至3000℃后冷卻至25℃的散斑
此前，在超高溫極端環(huán)境應(yīng)變場(chǎng)測(cè)量領(lǐng)域一直缺乏有效測(cè)量表征手段，主要難點(diǎn)包括：一是超高溫?zé)彷椛鋵?dǎo)致測(cè)量圖像過(guò)度曝光，無(wú)法表征；二是使用中性密度、藍(lán)光、偏振等多組濾光片，導(dǎo)致測(cè)量步驟繁瑣，表征成像效果欠佳；三是作為變形信息載體的散斑在超高溫中容易脫落，導(dǎo)致測(cè)量失敗，無(wú)法表征。
典型溫度下應(yīng)變場(chǎng)云圖：(a)1100℃;(b)2100℃;(c)2500℃;(d)2700℃;(e)2900℃;(f)3000℃
該文章通訊作者、北京航空航天大學(xué)、天目山實(shí)驗(yàn)室助理研究員董亞麗表示，研究人員利用紫外-數(shù)字圖像（UV-DIC）系統(tǒng)，僅用單個(gè)紫外濾光片就有效抑制了3000℃熱輻射，同時(shí)開(kāi)發(fā)了以碳化鉿粉末為散斑材料的超高溫散斑制備工藝，最終在3000℃環(huán)境下成功測(cè)量了石墨熱膨脹系數(shù)，并清晰記錄了被測(cè)對(duì)象從室溫到3000℃的高質(zhì)量圖像。
該成果由北京航空航天大學(xué)、天目山實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合研發(fā)。“以上難點(diǎn)在紫外-數(shù)字圖像相關(guān)的應(yīng)變場(chǎng)測(cè)量方法中均被很好地解決，該測(cè)量方法能夠有效、準(zhǔn)確測(cè)量熱端部件在超高溫極端熱力耦合條件下的熱變形，對(duì)于助力我國(guó)航空航天技術(shù)發(fā)展具有積極意義。”李宜彬說(shuō)。
（受訪者供圖）
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