دراسة سلوك الصفائح الفولاذية ومادة الإيبوكسي باستخدام تقنية ارتباط الصور الرقمية

الملخص

تهدف هذه الدراسة إلى التحقق في سلوك مادتي الفولاذ والإيبوكسي على الشد باستخدام كل من تقنيات قياس التشوه التقليدية والمتطورة. تم رصد تشوهات المواد على الشد باستخدام محول الإزاحة التفاضلي المتغير الخطي (LVDT) التقليدي إلى جانب تقنية ارتباط الصور الرقمية (DIC) البصرية عن بعد. تعمل طريقة DIC من خلال التقاط صور عالية الدقة قبل التشوه وبعده، مما يسمح بالقياس الكامل للإزاحات والانفعالات دون التلامس الفيزيائي مع العينة أو إتلافها.

تم تحضير العينات من صفائح فولاذية بحسب }(ISO6892-1:2019) المواد المعدنية - اختبار الشد - الجزء  طريقة الاختبار في درجة حرارة الغرفة{.

بأبعاد مقطع (73 mm x 6.4 mm) وبطول حر بين الفكين (Lo = 122 mm) في جهاز الشد في مخبر البيتون في كلية الهندسة المدنية في جامعة حمص.

حيث أن Lo: عادةً (5.65√S₀ or 4√S₀)،

S₀: هي مساحة المقطع العرضي الأصلي

 بتطبيق نمط تنقيط عالي التباين على السطح لتسهيل التتبع الدقيق للصورة. تم معالجة التسجيلات المصورة لاختبارات الشد لاستخراج بيانات الإزاحة والانفعال، والتي تمت مقارنتها بعد ذلك بالنتائج المستخلصة من LVDT، هدفت هذه المقارنة إلى تقييم دقة ومزايا وقيود كل تقنية قياس، مع التركيز بشكل خاص على فعالية DIC على سطوح الفولاذ-الإيبوكسي الهجينة المعقدة.

أظهرت النتائج وجود توافق قوي بين طريقة DIC والطرق التقليدية، مما يؤكد أن DIC أداة موثوقة لالتقاط توزيعات الانفعال التفصيلية عبر الزمن. كما أن التقنية البصرية تجاوزت المشكلات الشائعة الملاحظة مع أجهزة الاستشعار التلامسية، مثل الانزلاق وأخطاء القياس الموضعية.

يساهم هذا البحث في تقديم رؤى قيمة حول تطبيق DIC لاختبار الوصلات الهجينة، مما يدعم استخدامه في تصميم الهندسة الإنشائية والتحقق من النمذجة العددية، ويعزز فهم ميكانيكا الشد في المواد المركبة.