Systèmes ARAMIS DIC à capteurs multiples

La combinaison de plusieurs capteurs ARAMIS ou de systèmes de mesure ARAMIS est appelée système à capteurs multiples. Les systèmes à capteurs multiples permettent d'effectuer des mesures synchronisées dans le temps à partir de différents points de vue qui peuvent être évalués dans un système de coordonnées commun. Les zones de mesure des capteurs utilisés dans le système à capteurs multiples peuvent être identiques ou de tailles différentes. En combinant de grandes et de petites zones de mesure, les systèmes à capteurs multiples peuvent enregistrer et évaluer simultanément les mouvements et déformations globaux ainsi que les effets de déformation et de contrainte locaux.

En général, l'un des défis des ingénieurs d'essai de charge mécanique, tels que les essais de compression, les essais de traction et les essais de rigidité en flexion, est de savoir à l'avance où les fissures se formeront et de quelle manière elles évolueront ou encore où les déformations maximales se produiront. Avec les outils de mesure conventionnels tels que les jauges de déformation et les capteurs de déplacement (LVDT), les ingénieurs doivent décider à l'avance de la zone du spécimen qu'ils souhaitent observer au cours de l'essai et de l'endroit où placer les capteurs de mesure ponctuels. Cette approche demande une expérience considérable et malgré l'aide de résultats de simulation, il peut arriver que les capteurs soient placés au mauvais endroit et que les zones de déformation les plus importantes ne soient pas capturées. Avec son principe de mesure plein champ et sans contact basé sur la corrélation d'images numériques (DIC), le système ARAMIS offre un avantage de taille. En effet, les ingénieurs d'essai n'ont pas besoin de savoir à l'avance où se produiront exactement les fissures ou les déformations les plus importantes. ARAMIS permet de mesurer et d'évaluer de grandes surfaces d'un objet à tester.

Le concept à capteurs multiples, qui combine plusieurs capteurs ARAMIS pour enregistrer des mesures parallèles depuis différentes perspectives avec différentes plages de mesure, élargit la possibilité d'analyser les déformations et les mouvements avec ARAMIS.

Les systèmes DIC à capteurs multiples sont très polyvalents pour l'étude des mouvements et des déformations en 3D lors des essais mécaniques. Les capteurs DIC à capteurs multiples sont notamment utilisés pour :

• l'acquisition des paramètres de la dynamique de véhicules et des variables de la position des roues des véhicules d'essai sur le banc d'essai du véhicule complet (banc d'essai à 4 colonnes)
• l'analyse du comportement au flambage des composants et structures cylindriques à parois minces dans l'aéronautique
• l'étude précise de la réduction de l'épaisseur des spécimens utilisés dans les essais de traction par la mesure des faces avant et arrière des spécimens
• les essais de composants dans l'automobile et l'aéronautique
• l'analyse des fissures sur des échantillons de matériaux de construction

L'IAB Weimar, par exemple, utilise un capteur multiple ARAMIS pour ses essais de matériaux. Pour les essais de traction sur spécimens, par exemple, les capteurs ARAMIS sont placés devant et derrière chaque spécimen afin d'enregistrer les déformations de deux côtés. Il n'est donc pas nécessaire de connaître l'emplacement des fissures avant de procéder à l'essai. En outre, un système de coordonnées commun permet d'enregistrer et d'évaluer les données de mesure. Les résultats de mesure de différents systèmes peuvent également être affichés simultanément à l'aide du logiciel intégré, ce qui simplifie grandement les analyses et les comparaisons et permet de gagner un temps précieux. La détection des pointes de fissure permet par ailleurs de tracer et d'évaluer la courbe de progression des points de fissure. D'autres quantités telles que la longueur des fissures, les ouvertures et les modes en 3D peuvent également être dérivées.

ARAMIS est un système de mesure sans contact qui permet d'acquérir sans contact des déformations, des déplacements, des vitesses, des accélérations, des rotations et des angles. ARAMIS combine la technologie de suivi de points et l'approche de la corrélation d'images numériques pour mesurer les coordonnées 3D et les quantités qui en découlent au cours d'une période donnée.

ARAMIS peut être utilisé de deux manières pour mesurer les déformations et les déplacements. Doté d'une seule caméra pour effectuer les mesures, ARAMIS offre des fonctions DIC 2D et de suivi de points, ce qui permet de mesurer des spécimens ou des objets plats et de déterminer des déplacements dans les directions X et Y ainsi que des déformations.

Les capacités d'ARAMIS sont pleinement exploitées lorsque deux caméras sont utilisées pour mesurer les déformations et les déplacements en 3D. L'utilisation d'une caméra stéréo permet de mesurer des échantillons et des objets de toute forme et de saisir les déplacements et les rotations dans l'espace 3D. Pour réussir les mesures effectuées avec le capteur sans contact 3D, il est important que les deux caméras soient installées de manière rigide (idéalement dans un ensemble de capteurs comme celui proposé par ARAMIS) et que le capteur de la caméra stéréo soit étalonné avec des objets d'étalonnage appropriés.

Notre réseau d'ingénieurs commerciaux expérimentés sera heureux de vous aider pour toute question relative à l'utilisation du système de corrélation d'images numériques ARAMIS 3D dans votre application d'essai à grande vitesse. Avec plus de 20 ans d'expérience à son actif, notre équipe de vente trouvera la configuration qui répondra parfaitement à vos besoins en matière d'essais à grande vitesse et à votre budget.