工程領域對材料與結構在極端動態載荷下復雜變形行為的測量有強烈的需求，且這種測量必須是精確、全域、非接觸式的，高速DIC技術應運而生并不斷得到發展。

常見動態應用包括（但不限于）：碰撞測試、爆炸試驗、沖擊試驗、跌落試驗、振動分析等。這里分享兩個高速DIC技術在碰撞測試中的應用。

·?推進劑樣品在霍普金森桿的高速沖擊下的變形監測

·?不同材質頭盔在不同沖擊位置下的變形測試

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01

推進劑樣品在霍普金森桿的高速沖擊下的變形監測

推進劑監測的核心難點在于：材料軟、變形大、潛在相變或化學反應。傳統應變片根本貼不住，而高速DIC的非接觸優勢正好發揮。

試驗基本情況：

·?樣品尺寸直徑10mm，厚度5mm

·?沖擊速度15m/s

試驗設置

試驗挑戰?：

·?高速沖擊下，散斑易脫落；

·?小尺寸樣品，小視場測試，標定困難；

·?打光困難，沖擊桿存在遮擋；

標定裁剪調整

解決方案：

·?不噴涂底漆，使用特殊散斑技術制備散斑；

·?使用Target Generator自定義小尺寸標定；

·?VIC-3D支持自動識別圖像的偏移，更改標定參數。可全分辨率圖像尺寸標定，目標分辨率和速度下測試。

試驗結果：

樣品碰撞過程

橫向應變exx隨時間變化云圖

02

不同材質頭盔在不同沖擊位置下的變形測試

頭盔測試有兩個關鍵難點：首先是曲面結構帶來的光學測量挑戰，其次是頭盔內多層復合材料的變形傳遞問題。因此測試過程需要格外注意：①曲面標定的精確性；②區分外殼與緩沖層的變形貢獻；③沖擊瞬間的旋轉位移。

試驗基本情況：

·?樣品尺寸直徑240mm

·?子彈出膛速度400-450m/s

試驗設置

試驗結果：

三個不同位置沖擊（前額沖擊、側耳沖擊、頭頂沖擊）獲得的離面位移如下：

前額沖擊-離面位移W

側耳沖擊-離面位移W

頭頂沖擊-離面位移W

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