第十五届全国爆炸力学学术会议于6月28日在绍兴盛大召开,会议汇聚来自全国爆炸力学与冲击领域专家学者2000余人,聚焦“爆炸与冲击动力学工程应用”、“材料动态力学行为与损伤断裂“、“工程爆破与毁伤评估”、“含能材料与水中爆炸”、“结构动态响应与安全防护“等关键议题进行学术交流。
千眼狼科学仪器携自主研发的高速摄像机、数字图像相关DIC测量系统,联合研发的高速可见光测温系统参展,并向与会专家学者展示了爆炸力学学术领域中的经典应用。
1水下爆炸与冲击瞬态
水下爆炸通常伴随剧烈空化、气泡溃灭及冲击波传播高速瞬态现象。利用千眼狼高速摄像机,搭载防水密封舱体,可清晰记录爆炸气泡的形成、扩张及溃灭全周期,通过对关键图像序列的量化分析,可获取气泡尺寸、形态变化速率及流体动力学参数,为建立水下爆炸冲击效应预测模型提供数据支撑。
2工程爆破
工程爆破现场地表冲击波传播速度快,且地面视角受限,传统地面高速摄像难以获取宏观动态信息。千眼狼无人机载高速摄像机,可建立数百米级空中观测视角,完整记录冲击波在地表的传播路径、烟尘扩散形态及地表震动效应,结合图像分析软件轮廓测量模块,可准确测量冲击波的传播速度及对周边介质的扰动程度。为工程爆破安全评估提供高时空分辨率的可视化依据。
3破片实时追踪与准实时运动轨迹测量
爆炸产生破片数量多、速度快,且运动轨迹复杂,难以实时定位与解算运动轨迹。千眼狼高速摄像机结合图像分析系统,可实现对破片的实时捕捉与定位(空间坐标经纬度、炸高),并支持准实时输出破片的速度参数,评估对目标毁伤效果,为防护工程设计提供关键数据。
4落锤与冲击载荷下材料应变与挠度
冲击载荷下的结构响应具有瞬时性、非线性特征,会出现局部应力集中与大变形现象。基于2台高速摄像机采集的千眼狼高速3D-DIC系统可捕捉落锤撞击钢管的瞬态过程,利用DIC软件解析在常温和低温下的局部应力集中区域及最大挠度值,动态输出全场应变云图及挠度-时间变化曲线,量化了材料在冲击载荷下的力学响应。
5动态断裂裂纹
动态载荷下的裂纹扩展速度快,路径复杂。千眼狼博士研发团队自研DIC时序裂纹算法,采用稀疏光流追踪裂纹矢量,结合匈牙利算法关联时序特征点,精准提取裂纹端点并计算裂纹张开角度变化曲线,实现亚像素级裂纹追踪,为材料动态断裂力学行为提供表征手段。