بررسي امكان تشخيص ترك با استفاده از روش برهم نگاري تصاوير ديجيتال با لكه‌هاي ليزر

Investigating the possibility of crack detection using digital image correlation with laser speckles

تشخيص عيوب ساختاري مانند ترك‌خوردگي و خوردگي بيشتر با تكنيك‌هايي مانند جريان گردابي و التراسونيك انجام مي‌شود. براي اين منظور نياز است كه منطقه موردنظر به‌صورت نقطه‌به‌نقطه اسكن شود. با روش برهم نگاري تصاوير ديجيتال مي‌توان به‌صورت سريع‌تر و ارزان‌تر آزمون ترك يابي سطحي را انجام داد. در اين روش با استفاده از يك دوربين مناسب تصويربرداري از سطح سازه در حالت‌هاي بارگذاري شده و بدون بار انجام مي‌شود و با برهم نگاري تصاوير ميدان‌هاي جابجايي و كرنش استخراج مي‌گردد. در روش برهم نگاري تصوير ديجيتالي رايج به‌منظور رديابي سطح از يك الگوي مصنوعي روي سطح ايجاد مي‌شود و ايجاد اين الگو روي سطوح بزرگ كار مشكلي است. با الگوي ليزري نيازي به ايجاد الگوي مصنوعي روي سطح نيست. در اين مقاله يك ترك در يك صفحه پلي كربنات مورد بررسي قرارگرفته است و نشان داده‌شده كه مقدار كرنش در اطراف ترك بيش از نواحي ديگر است و اين موضوع با روش برهم نگاري تصوير ديجيتالي با الگوي ليزر، كاملاً قابل‌تشخيص است. درصورتي‌كه بتوان به‌راحتي سازه را بارگذاري نمود، اين روش يك آزمون سريع براي شناسايي ترك‌ها مي‌باشد.

Detecting structural defects such as cracking and corrosion is largely achieved by techniques such as eddy current and ultrasonic testing. For this purpose, these methods require point-by-point scanning over the area of interest. Digital image correlation provides a cheaper and quicker testing method. In this method, imaging of the surface of the structure is performed during loading and unloading by using a suitable camera. In the traditional digital image correlation, to tracking the surface, an artificial pattern should be created on the surface. Creating a suitable pattern on large surfaces is so difficult. With the use of the laser source, a random laser speckle can be created on the sample instead of an artificial pattern. In this paper, the detection of a crack in a polycarbonate plate is investigated. The amount of strain around the crack is more than in other areas, and this issue can be completely detected by the method of digital image correlation with laser speckle. If the structure can be loaded easily, this method is a quick test to identify cracks.