三维数字图像相关法在碳钢拉伸试验中的应用

来源：机械工程材料杂志2022年第1期北京时间：

作者：陈志新, 彭小龙, 王梧旭, 黄程

摘要：对Q235B钢、45钢、T8钢进行室温准静态拉伸试验，基于三维数字图像相关（3D-DIC）法测定拉伸过程中颈缩处的应变和半径以及应变分布，并与力-位移传感器测试结果和ABAQUS有限元模拟结果进行对比。结果表明：3D-DIC法测试得到拉伸过程中3种碳钢的应变和颈缩处半径均呈先慢后快的变化趋势，与碳钢的拉伸变形行为相符，并且应变的变化规律与有限元模拟结果一致，平均相对误差小于2.35%；3D-DIC法与力-位移传感器测试得到的应变的平均相对误差为0.003%，说明3D-DIC法较准确。3D-DIC法测试得到的应变在x轴和y轴方向的分布与有限元模拟结果较吻合，但有限元模拟结果更精细，对于xy平面上的应变分布，这两种方法所得结果差异较大。

关键词：数字图像相关法, 碳钢, 应变分布, 有限元模拟