大位移DIC方法及含孔洞砂土试样拉伸局部化带宽度观测

摘要：

对数字图像相关(DIC)方法进行相关搜索时,提出将Newton-Raphson (N-R)迭代方法与粒子群优化(PSO)算法相结合并交替使用.PSO算法使粒子在搜索区域内的位置不断地发生改变,这为N-R迭代方法提供了众多的初值,N-R迭代方法在迭代过程中对位移和应变不断地进行修正.研究了粒子的最大飞行速度对粒子搜索轨迹及搜索结果准确性的影响.研究发现,对于大位移点的搜索,搜索区域及粒子的飞行速度应较大.对含孔洞的砂土试样进行了单轴压缩实验.在对一系列散斑图进行相关搜索时,以前面的搜索确定的点的变形后坐标作为后面搜索时搜索区域的中心,在不同变形破坏阶段,计算了孔洞下方一小块区域内点的位移及应变增量,观察到压应力方向上的拉伸应变局部化带.当样本子区尺寸为17像素且测点间距为1-4像素时,局部化带宽度为1.2-1.6mm.

关键词：数字图像相关方法、粒子群优化、Newton-Raphson方法、砂土试样、单轴压缩、拉伸应变局部化带

所属期刊栏目：21

分类号：TU454;O348.1(土力学、地基基础工程)

资助基金：辽宁省煤矿液压技术与装备工程研究中心辽宁工程技术大学开放基金CMHT-201205;国家重点基础研究发展计划2010CB226803;辽宁省高等学校优秀人才支持计划LJQ2011030

在线出版日期：2013-11-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：908-917