"介观尺度":“介观(mesoscopic)”这个词汇,由Van Kampen于1981年所创,指的是介乎于微观和宏观之间的状态。因此,介观尺度就是指介于宏观和微观之间的尺度;一般认为它的尺度在纳米和毫米之间。


睿拓时创提供介观尺度仿真、加载、测量、检测全套解决方案

  • Altair公司Multiscale Designer——多尺度复合材料仿真软件

  • Pyslotech公司μTS——显微镜下的试验机

  • CSI公司VIC-3D——非接触全场应变测量系统

  • ISI公司SE2系列——各项异性复合材料激光散斑干涉无损检测系统


“中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会”于2017年8月14日在北京理工大学隆重开幕。

"以小明大,见一叶落而知岁之将暮"(《淮南子·说山训》,西汉)一直是人类的追求。在过去上千年的探索中,特别是近百年的努力,人类在许多方面都取得了成功,比如通过对实验室的标准试样材料力学性能的测试,人们便能预期可以建造多高的大厦了,甚至可以制造上天、入地与下海的装备。但是,许多时候由于客观条件的限制,无法获得足够的材料加工出合适的试样来做试验,这时候能否用更微小的试样进行试验,以求以微见著?已成为人们新的追求。

8月16日下午在“非传统毫微材料测试与材料性能专题研讨会”上华东理工大学前副校长、中国完整性联盟(CSIC)主席、长江学者涂善东教授,华东理工大学教授关凯书、华东理工大学杰青张显程教授,清华大学王习术教授、美国南卡罗莱纳大学赵玉津教授,西南交通大学蔡力勋教授、包陈副教授,天津大学陈刚教授作了基于毫微纳尺度小试样实现材料性能测试、表征与设备的精彩邀请报告。



Multiscale Designer

多尺度复合材料仿真软件

      美国Altair 公司的Multiscale Designer是一款高效的用于开发和模拟多尺度复合材料的工程应用软件。它可以模拟多尺度的连续型、编制型、短切型纤维复合材料、蜂窝夹芯复合材料、钢筋混凝土、土体、骨骼以及其他非均质类材料。其他应用范围包括:多尺度材料的建模设计、失效过程模拟、基于统计的材料许用值估计、疲劳、断裂、冲击、碰撞、材料性能弱化、多物理场的模拟以及可以提供多种商业有限元求解器接口,目前支持的求解器有:OptiStruct、RADIOSS 、LS-DYNA和ABQUS。

优势:

功能:

  • 实用性

  • 力学特性分析

  • 数学严密性

  • 随机分析

  • 验证

  • 疲劳

  • 通用性

  • 多物理场

平板翘曲编织物单包

平板多方向、多层均匀编织物单包

μTS介观尺度测试系统

        μTS介观尺度测试系统——光学显微镜和DIC数字图像相关技术的结合,可以满足纳米级精度测量需求。光学显微镜受可见光波长限制分辨率只能达到250nm,由于DIC技术具有强大图像处理能力可以准确实现0.1像素位移测量,因此μTS显微测试系统的分辨率可达到25nm。


应用与特性:

连续介质模型验证——为各向异性材料有限元分析提供多尺度测试

微尺度试样测试——降低材料开发成本

多功能模块设计——满足不同试验及环境要求


主要应用:


复合材料:从微尺度构建宏观材料力学性能,研究不同纤维和加载方向属性变化。

金属微观:研究金属晶粒间相互作用,获得表面应变的影响。

焊接:    测试微小焊接截面,获得厚向异性材料性能。

陶瓷:    研究材料增韧机理,测量裂纹尖端局部应变变化。

材料基因:提供材料多尺度测量,为不同尺度对材料性能影响因素提供依据。

生命科学:研究细胞、组织结构局部性能,并提供温度场和流场环境支持。

汽车:    测试焊接、铸造热加工厚度性能变化,及复材颗粒基体的相互作用。

造纸:    测量互锁纤维应变场,了解加强材料机理,节约成本。

核工业:  减少有限材料使用,降低辐射。

军事:    介观尺度仿真广泛应用于军事,如纤维基质相互作用,软组织骨骼损伤研究。



VIC-3D小尺寸测量解决方案

      此次力学大会的报告中,赵玉津教授重点介绍了小试样测试的DIC新方法,当测试区较小时,因照像机景深问题会令照片产生畸变,赵教授通过定角偏转方案克服了DIC毫微测试问题

      VIC-3D立体显微模块克服了立体显微镜光学失真(Distortions),景深局限性以及尖锐噪点波形等难以解决的问题。开发的简单易用校正方法使其不再受传统的光学畸变困扰。完整系统包含三轴机动云台、环光光纤照明等部件。 (专利号:US 7,133,570 B1)

赵玉津教授介绍DIC在小试件测试上的应用

DIC小尺度3D测试设备

DIC立体显微测试设备


ISI复合材料无损检测系统

       介观尺度测试中多为复合材料,我们提供的ISI复合材料无损检测系统广泛应用在航空、航天、机械制造、汽车和建筑等大量使用复合材料的相关领域。该检测系统可对复合材料进行精确快速的无损检测,可对碳纤维塑料、玻璃纤维树脂、多层结构、蜂窝结构、泡沫材料及金属纤维层压板等复合材料中的气泡、空隙、分层、裂纹、脱粘、冲击破坏等进行检测。


睿拓时创大会展位:

睿拓时创作为一家专注于提供科研创新一体化解决方案的公司,长期提供全套力学实验解决方案:

  • 美国CSI公司VIC-3D非接触全场应变测量系统

  • 加拿大NDI实时高速六维运动测量系统-Optotrak Certus

  • 德国ISI公司激光散斑干涉无损检测系统SE2系列产品

  • 显微镜下的试验机——μTS

  • Altair Hyperworks有限元分析解决方案






“见微知著、一叶知秋”——睿拓时创介观尺度全面解决方案

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