結(jié)構(gòu)分析數(shù)字光測力學

內(nèi)容概要

《結(jié)構(gòu)分析數(shù)字光測力學》共13章。第1~6章介紹了數(shù)字光彈性方法需要的基礎(chǔ)知識，包括基本光學知識、偏振光學系統(tǒng)光強的瓊斯矩陣算法、應力光圖、應力分離計算方法、反射光彈性和光測力學圖像處理。第7、8章介紹了光彈性條紋分析和相移數(shù)字光彈性法
。第9~11章給出了數(shù)字光彈性方法在界面載荷傳遞、線彈性裂紋參數(shù)、界面端和界面裂紋參數(shù)中的應用例子。第12~13章介紹了幾種現(xiàn)代光測力學技術(shù)，包括幾何云紋法、影柵云紋法、投影條紋法、云紋干涉法、散斑干涉法和數(shù)字圖像相關(guān)法
《結(jié)構(gòu)分析數(shù)字光測力學》可作為實驗力學專業(yè)研究生的教材和本科高年級學生的參考書，也可供實驗力學科研、教學和工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第l章  基本光學知識
  1．1  光的本性
    1．1．1  光波表達式
    1．1．2  光的干涉 
    1．1．3  光的反射和折射 
  1．2  偏振光
  1．3  偏振儀光學系統(tǒng)
    1．3．1  暫時雙折射 
    1．3．2  偏振片
    1．3．3  四分之一波片
    1．3．4  應力一光學定律
  練習  
  參考文獻 
第2章  偏振光學系統(tǒng)光強的瓊斯矩陣算法
  2．1  平面偏振光學系統(tǒng)
  2．2  瓊斯矩陣表示
    2．2．1  旋轉(zhuǎn)矩陣
    2．2．2  相位差矩陣
    2．2．3  相位器
    2．2．4  四分之一波片
    2．2．5  起偏鏡
    2．2．6  分析鏡
  2．3  瓊斯矩陣計算
    2．3．1  一般平面偏振光場
    2．3．2  一般圓偏振光場
    2．3．3  Tardy補償法
    2．3．4  全息光彈性法
    2．3．5  干涉光彈性法
    2．3．6  認識和使用Mathematica
  練  習
  參考文獻
第3章  應力光圖
  3．1  應力／應變一光學定律
    3．1．1  應力一光學定律
    3．1．2  應變一光學定律
  3．2  等差線
    3．2．1  等差線的獲取
    3．2．2  等差線圖案的特征
    3．2．3  等差線級數(shù)的確定
    3．2．4  分數(shù)級等差線定級
    3．2．5  釘壓法確定邊界主應力符號
  3．3   等傾線
    3．3．1  等傾線的獲取
    3．3．2  等傾線圖案的特征
    3．3．3  第一主應力方向角的判斷
  3．4  主應力跡線
    3．4．1  主應力跡線的特點
    3．4．2  從主應力跡線判斷邊界應力符號
    3．4．3  主應力跡線的繪制
  3．5  等厚線 
    3．5．1  主應力和圖案 
    3．5．2  主應變和圖案 
  3．6  材料條紋值的校準 
  3．7  對徑壓縮圓盤仿真 
    3．7．1  模擬單色光入射情況  
    3．7．2  模擬白光入射情況 
  3．8  應力集中現(xiàn)象 
  練  習 
  參考文獻 
第4章  應力分離計算方法 
  4．1  應力圓回顧 
  4．2  自由邊界上的應力確定 
  4．3  應力分離的剪應力差法
    4．3．1  一般原理
    4．3．2  改進方案
    4．3．3  邊界正應力 
    4．3．4  剪應力差法的計算步驟
    4．3．5  剪應力差法的應用例子
 4．4  應力分離的混合法
    4．4．1  彈性應力分離的迭代法
    4．4．2  迭代法應力分離例子
    4．4．3  彈塑性應力分離計算的混合法
  4．5  三維光彈性介紹
  4．6  光彈性材料與模型
    4．6．1  光彈性材料
    4．6．2  環(huán)氧樹脂板材制備
    4．6．3  材料的凍結(jié)性能
    4．6．4  光彈性制模的發(fā)展
  4．7  模型與原型關(guān)系
  4．8  展望
  練  習
  參考文獻
第5章  反射光彈性
  5．1  反射偏振儀 
  5．2  涂層的應力／應變一光學定律
  5．3  涂層和被測物中的應力
  5．4  反射數(shù)字光彈性法
  練  習
  參考文獻
第6章  光測力學圖像處理
  6．1  位圖基礎(chǔ)
    6．1．1  調(diào)色板 
    6．1．2  位圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
    6．1．3  圖像采樣和量化
  6．2  模板運算
    6．2．1  像素的鄰域
    6．2．2  鄰域操作
  6．3  軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計
  6．4  典型圖像處理方法
  練習
  參考文獻
第7章  條紋分析
  7．1  條紋倍增
    7．1．1  亮暗場相減法
    7．1．2  余弦函數(shù)變換法
  7．2  條紋細化
    7．2．1  模板法
    7．2．2  全局法 
    7．2．3  閾值邊緣檢測法
  7．3  模型邊界檢測
  7．4  彩色條紋分析
    7．4．1  顏色模型
    7．4．2  利用顏色識別定級
    7．4．3  神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)顏色識別定級 
  7．5  逐步載荷法
  7．6  材料條紋值自動化確定
    7．6．1  對徑壓縮圓盤應力場
    7．6．2  線性最小二乘法
    7．6．3  非線性最小二乘法
  練習
  參考文獻
第8章  相移數(shù)字光彈性法
  8．1  數(shù)字光彈性中的相移法
    8．1．1  六步相移法
    8．1．2  五步相移法
    8．1．3  四步相移法
    8．1．4  白光入射下的相移法 
    8．1．5  等傾角屬性自動判別 
    8．1．6  等色線“失真”自動去除 
    8．1．7  積分相移法 
    8．1．8  相移干涉光彈性法
  8．2  相位去包裹 
    8．2．1  一般原理
    8．2．2  Goldstein枝切法
    8．2．3  質(zhì)量指導的路徑跟蹤法
    8．2．4  Mask-cut算法 
    8．2．5  相位去包裹的要求
  練習 
  參考文獻 
第9章  界面載荷傳遞研究 
  9．1  全場剪應力自動計算
    9．1．1  基本原理
    9．1．2  對徑壓縮圓盤實驗
    9．1．3  三點彎曲實驗 
    9．1．4  四點彎曲實驗
  9．2  鋼纖維的拉拔過程 
    9．2．1  熱殘余應力 
    9．2．2  拉拔過程中的載荷傳遞
  9．3  同質(zhì)結(jié)構(gòu)載荷傳遞 
  9．4  異質(zhì)粘接結(jié)構(gòu)載荷傳遞
  9．5  預脫粘異質(zhì)粘接結(jié)構(gòu)載荷傳遞
    9．5．1  界面殘余剪應力
    9．5．2  界面剪應力
    9．5．3  界面載荷傳遞
  練習 
  參考文獻 
第10章  線彈性裂紋參數(shù)研究 
  10．1  線彈性斷裂力學基礎(chǔ) 
  10．2  裂紋尖端應力場 
  10．3  T應力研究 
  10．4  反問題 
  10．5  裂尖應力場參數(shù)確定 
  練  習 
  參考文獻 
第11章  界面端和界面裂紋參數(shù)研究
  11．1  界面力學基礎(chǔ) 
  11．2  雙材料界面端應力奇異性
  11．3  界面端奇異性討論
  11．4  幾何優(yōu)化界面端奇異性
  11．5  界面裂紋尖端應力場
  11．6  界面裂尖應力場參數(shù)確定
  練習 
  參考文獻 
第12章  結(jié)構(gòu)分析云紋法
  12．1  幾何云紋
  12．2  影柵云紋法
  12．3  投影條紋法
  12．4  云紋干涉法
  練  習  
  參考文獻 
第13章  結(jié)構(gòu)分析散斑干涉法
  13．1  散斑照相 
  13．2  雙光束散斑干涉法
  13．3  剪切散斑干涉法
  13．4  散斑相關(guān)法
  練  習 
  參考文獻

編輯推薦

通過學習雷振坤編著的《結(jié)構(gòu)分析數(shù)字光測力學》，能實現(xiàn)和觀察各種力學問題的可視化結(jié)果，建立條紋與力學量之間的聯(lián)系；能識別和解釋模型中所出現(xiàn)的各種條紋圖并進行應力分析，為強度設(shè)計提供可靠的實驗依據(jù)。

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