A Review of Digital Image Correlation Applied to Structura Dynamics

Niezrecki, Christopher; Avitabile, Peter; Warren, Christopher; Pingle, Pawan; Helfrick, Mark; Tomasini, Enrico Primo

doi:10.1063/1.3455461

Cited by 31 publications

(12 citation statements)

References 14 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Non-contacting techniques, such as scanning laser Doppler vibrometry (SLDV) have become well established in the modal testing community, while other optical techniques, such as digital image correlation (DIC), are relatively new in structural dynamics. Recent studies [1][2][3][4][5][6][7] have investigated the possibility of using DIC in vibration applications. All of the studies found the technique to be a viable option to generate full-field data.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Niezrecki et. al [3] showed that it was possible to measure all of the points on the structure simultaneously using DIC, but only one mode at a time.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Recent studies [1,3,[8][9][10] compared the use of SLDV to determine mode shapes and generate data for model correlation with accelerometers and DIC. These studies all found that the main difference between the SLDV and DIC is that the SLDV sequentially measures all of the points on the structure, whereas DIC measures all of the points simultaneously.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

Comparison of DIC and LDV for practical vibration and modal measurements

Reu

Rohe

Jacobs

2017

Mechanical Systems and Signal Processing

154

View full text Add to dashboard Cite

We compare laser Doppler vibrometry (LDV) and digital image correlation (DIC) for use in full-field vibration and modal testing. This was done using a simultaneously measured 3D displacement field on a flat 7-inch corner-supported metal plate using pseudorandom excitation via a shaker. We complete a detailed comparison between the techniques and discuss the pros and cons of each. The results show that either technique can be used for quantifying the modal information with the LDV providing better out-of-plane displacement resolution and equivalent in-plane resolution. The strain calculation is considered better in the DIC approach due to the direct tie to the surface displacements. While the LDV does not lose its place as the gold standard for modal testing, DIC has introduced a new and competitive approach that will have significant advantages in certain testing regimes.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Niezrecki et. al [3] showed that it was possible to measure all of the points on the structure simultaneously using DIC, but only one mode at a time.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Comparison of DIC and LDV for practical vibration and modal measurements

Reu

Rohe

Jacobs

2017

Mechanical Systems and Signal Processing

154

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Одним из наиболее перспективных и универсальных методов измерения деформации на любом масштабном уровне, разрешимом при помощи современных оптиче-ских методов, является метод корреляции цифровых изображений (КЦИ) [4]. Метод КЦИ широко использу-ется во всем мире при решении самых разнообразных задач: контроля и мониторинга вибрации мостов, вет-ряных генераторов, схода снежных лавин; отслежива-ния перемещений объектов в системах безопасности и краш-тестах; измерения локальных деформаций и их распределения в объектах различного масштабного уровня -от микро-до макро-.…”

Section: Introductionunclassified

The Application of Digital Image Correlation Method for Measuring Localized Deformation on the Example of Twinning of Magnesium and Shear Bands in Metallic Glass

Seleznev¹,

Vasiliev²,

Vinogradov³

2016

Vektor nauki Tol'yattin. gos. univ.

View full text Add to dashboard Cite

Ключевые слова: цифровая корреляция изображений; КЦИ; деформационное поле; локализованная пластиче-ская деформация; механические испытания; металлические стекла; полосы сдвига; магний; двойникование.Аннотация: Метод корреляции цифровых изображений (КЦИ) широко используется во всем мире при реше-нии самых разнообразных задач, таких как контроль и мониторинг вибрации мостов, ветряных генераторов, схода снежных лавин, отслеживание перемещений объектов в системах безопасности и краш-тестах, измерение локаль-ных деформаций и их распределения в объектах различного масштабного уровня -от микро-до макро-. Данная работа посвящена решению последней указанной задачи, а именно измерению деформационных полей, образо-ванных в результате локализованной деформации, методом КЦИ. В качестве объектов исследования были выбра-ны явления, активно обсуждаемые научным сообществом в настоящее время: образование полос сдвига в метал-лических стеклах и двойникование в магнии. Проведены механические испытания образцов с видеорегистрацией деформируемой поверхности. Отработаны методики подготовки поверхности образцов, получения и обработки данных методом КЦИ. Измерены поля деформации на поверхности образцов металлического стекла и магния. Показано, что экспериментально измеренное поле смещения вокруг вершины полосы сдвига с большой точностью совпадает с теоретически рассчитанным полем дислокации в изотропном материале. Обнаружено, что деформа-ционное поле магниевого образца несимметрично изменяет морфологию при смене знака нагрузки. Установлено, что локальная деформация при двойниковании магния доходит до 20 %. Использование субпиксельного алгорит-ма позволило достичь разрешения, превышающего на два порядка разрешение оптической системы, применяемой в работе. Сделан вывод о высокой эффективности метода КЦИ при исследовании микродеформации материалов, в т. ч. единичных актов деформации на примере полос сдвига и двойникования.

show abstract

“…Non-contact techniques for measuring stress distribution are also available. Digital image correlation is a popular one, but it requires relatively expensive setups [3]. Photoelasticity also plays a role in visualizing stress distributions, because the difference of maximum principal stress and minimum principal stress is proportional to the isochromatic value [4].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Mechanoluminescent Materials: A New Way to Analyze Stress by Light

Feng

Michels

Lamberti

et al. 2018

The 18th International Conference on Experimental Mechanics

View full text Add to dashboard Cite

Abstract:The monitoring of stress changes in structural components under various kinds of dynamical loading is crucial for the assessment of their integrity and lifetime. In addition to many methodologies available, such as strain gauges, optical fiber sensors, X-Ray diffraction and digital image correlation, we introduce a novel non-contact method to visualize stress distributions based on mechanoluminescence (ML). ML is a phenomenon occurring in some materials that emit light upon an applied stress level. In this paper, we develop the ML material (Ca0.4Sr0.6)Al2Si2O8:1%Eu 2+ ,1%Ho 3+ , a glow-in-the-dark material, to visualize stress distribution in a disc, as well as the stress field of an ultrasonic transducer. The properties of defects in the ML phosphors, which are responsible for ML in this material, are vital for stress visualization.

show abstract

A Review of Digital Image Correlation Applied to Structura Dynamics

Cited by 31 publications

References 14 publications

Comparison of DIC and LDV for practical vibration and modal measurements

Comparison of DIC and LDV for practical vibration and modal measurements

The Application of Digital Image Correlation Method for Measuring Localized Deformation on the Example of Twinning of Magnesium and Shear Bands in Metallic Glass

Mechanoluminescent Materials: A New Way to Analyze Stress by Light

Contact Info

Product

Resources

About