Porównanie wyników pomiaru deformacji próbki tensometrami elektrooporowymi i metodą fotogrametryczną

• Autorzy: Nowakowski A. , Sobczyk J. , Nurkowski J. , Gawor M. , Lizak Z. , Bujalski M.

Warianty tytułu

EN

Comparison of the results of measurement of sample deformation by means of strain gauges and photogrammetric method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca poświecona jest zastosowaniu nowoczesnych optycznych technik pomiarowych do analizy stanu deformacji próbki podczas testu jednoosiowego ściskania. W ramach badań wykonano serie testów jednoosiowego ściskania na próbkach prostopadłościennych, podczas których wyznaczano odkształcenia lokalne i globalne badanej próbki z zastosowaniem metod tradycyjnych (tensometry elektrooporowe, indukcyjne czujniki przemieszczeń) oraz metody fotogrametrycznej bazującej na analizie wykonanych podczas eksperymentu zdjęć próbki. Badania wykazały, iż możliwym jest uzyskanie dobrej zgodności wyników pomiarów odkształceń lokalnych prowadzonych tensometrem elektrooporowym i metodą fotogrametryczną oraz duże rozbieżności wyniku pomiarów globalnych prowadzonych czujnikiem indukcyjnym i metoda fotogrametryczną. Przedyskutowano możliwe przyczyny zaistniałego stanu rzeczy i wskazania dla ewentualnych przyszłych badań.

EN

The work is devoted to the application of modern optical measurement techniques for the analysis of the deformation of the sample during uniaxial compression test. In the study a series of uniaxial compression tests on rectangular rock specimens was made. During the tests the local and global deformation of the sample were measured using traditional methods (strain gauges, inductive displacement sensors) and photogrammetric method based on the analysis of samples’ images taken during the experiments. Studies have shown that it is possible to obtain a good agreement between the results of local strain measurements conducted by strain gauges and photogrammetric method and large discrepancies between results of global measurements conducted by an inductive sensor and photogrammetric method. The possible causes of a given set of things were discussed as well as some indications for possible future research were formulated.

Słowa kluczowe

PL

jednoosiowe ściskanie; pomiar odkształceń; tensometr rezystancyjny; czujnik indukcyjny; pomiar optyczny; metoda fotogrametryczna

EN

uniaxial compression; strain measurement; resistant strain gauge; inductive sensor; optical measurement; photogrammetric method

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 15, no. 1-2
• Strony: 95--109
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Nowakowski A.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

autor

Sobczyk J.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

autor

Nurkowski J.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

autor

Gawor M.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

autor

Lizak Z.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

autor

Bujalski M.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

Bibliografia

• Brown D.C., 1971: Lens Distortion for Close-Range Photogrammetry. Photometric Engineering, 37(8): 855-866
• Chu T.C., Ranson W.F., Sutton M.A., Peters W.H., 1985: Applications of digital-image-correlation techniques to experimental mechanics. Exp. Mech. 25: 232-44
• Cloud G., 1998. Optical Methods of Engineering Analysis. Cambridge University Press, New York, USA
• Cofaru C., Philips W., Van Paepegem W., 2012: A three-frame digital image correlation (DIC) method for the measurement of small displacements and strains, Meas. Sci. Technol. 23
• Gustkiewicz J., 1975a: O zniekształceniach wyników testowania skał na jednoosiowe ściskanie. Archiwum Górnictwa, t. XX, z. 1, s. 18-39.
• Gustkiewicz J., 1975b: Uniaxial Compression Testing of Elastic-Brittle Materials, the Bending Moment Being Considered. Bulletin de l’Academie Polonaise des Sciences. Série des sciences techniques. Vol. XXIII, No. 2, p. 67-74.
• Gustkiewicz J., 1975c: Strain Fluctuations in Heterogeneous Rocks. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. & Geomech. Abstr., Vol. 12, p. 181-189.
• Gustkiewicz J., 1975d: Uniaxial Compression Testing of Brittle Rock Specimens with Special Consideration given to Bending Moment Effects. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. & Geomech. Abstr., Vol. 12, p. 13-25.
• Kanciruk A., 2009: Urządzenia do pomiarów wielkości mechanicznych i temperatury przy użyciu przetworników rezystancyjnych I przykłady ich zastosowania. IMG PAN, Kraków, 165 s.
• Kidybiński A., 1982: Podstawy geotechniki kopalnianej. Wyd. „Śląsk”, Katowice, 516 str.
• Lama R.D., Vutukuri S.V., 1978: Handbook on Mechanical Properties of Rocks. Vol. II – Testing Techniques and Results. Trans Tech Publications, Claustahl, Germany, 481 p.
• Lee S., Hwang J., Shankar M.R., Chandrasekar S., Compton W.D., 2008: Large strain deformation field in machining. Metall. Mater. Trans. 37A: 1633-1643.
• Raffel M., Willert Ch.E., Wereley S.T., Kompenhans J., 2007: Particle Image Velocimetry: A Practical Guide, 2nd ed. Springer.
• Ulusay R., Hudson J. A., (eds.) 2007: Suggested Methods for Determining the Uniaxial Compressive Strength and Deformability of Rock Materials. In: “The Complete ISRM Suggested Methods for Rock Characterization, Testing and Monitoring: 1974-2006”, Kozan Ofset Matbaacilik San. Ve Tic. Sti., Ankara, Turkey, p. 151-156
• Vutukuri S.V., Lama R.D., Saluja S.S., 1974: Handbook on Mechanical Properties of Rocks. Vol. I – Testing Techniques and Results. Trans Tech Publications, Claustahl, Germany, 282 p.
• White D.J., Take W.A., Bolton M.D., 2003: Soil deformation measurement using particle image velocimetry (PIV) and photogrammetry. Geotechnique, 53: 619-31