基于数字图像相关的机械超材料面内弹性波光学测量
经典物理
2016-09-29 v1
摘要
我们报道一种基于数字图像相关（DIC）的技术，用于检测在结构晶格中传播的面内弹性波。晶格结构中波运动的实验表征目前因其与设计具有独特/异常特性的新型机械超材料（如强方向性行为、负折射率和拓扑保护波运动）相关而备受关注。对这些功能的评估通常需要检测高空间分辨率的面内波场，而对于网状或多孔结构组件而言，这是一个开放挑战。实现了一种数字图像相关方法，通过将图像子集居中于晶格交点来跟踪晶格节点的微小位移。高速相机通过适当交错后续帧来记录点的运动，从而人为提高可用采样率。这一点，连同图像拼接程序，使得捕获的视场足够大以进行后续处理。瞬态响应以全波场形式记录，经处理以揭示六角晶格中波运动的特征。空间傅里叶域中的时间快照和频率轮廓与数值预测进行比较，以说明所记录波场的准确性，并证明该技术在波特性实验表征中的适用性。
引用
@article{arxiv.1609.08931,
title = {Optical Measurement of In-plane Elastic Waves in Mechanical Metamaterials Through Digital Image Correlation},
author = {Marshall Schaeffer and Giuseppe Trainiti and Massimo Ruzzene},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.08931},
year = {2016}
}