【摘要】：在鋼桁架節(jié)點的試驗中,傳統(tǒng)方法均采用位移計對試驗體的位移進行測量,且鋼桁架節(jié)點的位移測量一般包括節(jié)點各桿件的位移、桿件轉(zhuǎn)角及節(jié)點整體的位移,需要數(shù)量較多的位移計且布置復雜、準備時間較長。本文采用數(shù)字近景攝影測量技術對進行靜載試驗的鋼桁架節(jié)點進行全場變形測量的研究與應用,數(shù)字近景攝影測量為非接觸測量、數(shù)據(jù)采集方便、操作簡單。本文通過分析數(shù)字近景攝影測量的基本理論,研究數(shù)碼相機檢校的各種方法,最終選取室內(nèi)檢校板的檢校方法對試驗所用數(shù)碼相機進行內(nèi)方位元素及鏡頭光學畸變差的檢校。通過研究發(fā)現(xiàn)基于數(shù)碼相機的數(shù)字近景攝影測量需要布設人工標志,本文結合實際拍攝環(huán)境、拍攝鋼桁架節(jié)點的特點及試驗拍攝要求,通過研究選取了合適的人工標志進行布設,以保證或提高拍攝精度、識別目標物特征。按照鋼桁架節(jié)點的變形測量要求及拍攝環(huán)境設計拍攝方案,按照拍攝方案獲取鋼桁架節(jié)點的數(shù)字圖像。對獲取圖像進行篩選之后進行圖像預處理,對圖像進行降噪處理,增強圖像對比度使圖像特征更加明顯。將經(jīng)過降噪處理的圖像導入測量軟件Photo Modeler Scanner對圖像進行處理,得到鋼桁架節(jié)點各桿件的位移變化及轉(zhuǎn)角變化,從而得到鋼桁架節(jié)點的全場變形。通過與位移計測量結果及有限元分析結果對比證明該測試方法具有一定的準確性,說明數(shù)字近景攝影測量技術在鋼桁架節(jié)點試驗測量中的良好適用性,并且通過研究分析該測量方法可以很好的滿足該試驗的精度要求。為鋼桁架節(jié)點試驗的位移測量提供了一種新方法和新思路。
【圖文】：

(c)成都雙流機場新航站樓 (d)長沙賀龍體育場圖 1-1 大型空間鋼管結構Fig.1-1 Large space steel pipe structure長期以來，學者專家們一直在對節(jié)點受力性能進行研究，研究方法包含試驗研究和理論分析研究[10-11]。其中，試驗研究包括靜力試驗研究和擬靜力試驗研究，在管節(jié)點的理論分析研究中可采用 ANSYS、ABAQUS、MARC 等大型非線性有限元軟件。試驗研究和理論研究是相互作用的，試驗驗證理論，理論指導試驗，故有限元分析與試驗研究相結合是我們現(xiàn)在研究的主要方法。通過總結研究發(fā)現(xiàn)在節(jié)點試驗研究中通常都是利用位移計來測量節(jié)點各桿件的位移及其變形情況，但位移計安裝比較復雜準備過程費時費力且測量點比較有限。而數(shù)字近景攝影測量為非接觸性測量，準備過程簡便，操作簡單，利用普通數(shù)碼相機就可進行測量且可以測量試件的全場變形，近些年數(shù)字近景攝影測量技術飛速發(fā)展，應用越來越廣泛[12]，利用其進行節(jié)點的變形測量成為必然趨勢。本文將數(shù)字近景攝影測量技術應用于鋼桁架節(jié)點試驗研究的變形測量中，在滿足測量精度的前提下方便、高效的測量。

2 章 基于普通數(shù)碼相機的近景攝影測量原成像幾何模型模型是相機物理成像過程的數(shù)學表達。機的針孔成像模型學物理成像過程為基礎，提出了一種理想的相機成pin-hole model）[54]。原理就是目標物體各部位所小孔抵達感光材料，無數(shù)個光點就組成了目標物體 所示。
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU391;P234.1

【參考文獻】

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本文編號：2631569