Die digitale Volumenkorrelation (DVC) ist eine neuartige Technik für 3D-Messungen von Materialbeanspruchung und -deformation über das komplette Materialvolumen.

Donnerstag, 10. September 2009

Neue Technik: Digitale Volumenkorrelation (DVC)

Genau wie die digitale Bildkorrelation, die auf Messungen von Materialoberflächen beschränkt ist, berechnet DVC Materialverformungen in einem kompletten Volumen. Mit dem Verfahren können mehr als eine Million Verschiebungsvektoren in einem Volumen ermittelt werden. Mit der StrainMaster DVC Software von LaVision können beispielsweise Röntgen- oder Computertomographie (CT) Aufnahmen importiert werden, und Defekte und Diskontinuitäten im Material werden frühzeitig erkannt. Anwendungsbereiche für die digitale Volumenkorrelation findet man u.a. in der biologischen Forschung, in der Geologie und in der Materialwissenschaft. Dr. Juergen Adam (Royal Holloway Universität London), Dr. Klinkmüller und Dr Schreurs (Universität Bern) haben die digitale Volumenkorrelation bereits erfolgreich eingesetzt zur Simulation von geologischen Deformationen der Erdkruste und zur Untersuchung nicht linearer Bruch- und Spaltenformation in sprödem Gestein. Nachdem sie bereits die Methode der digitalen Bildkorrelation erfolgreich zur Beobachtung von Oberflächenverschiebungen eingesetzt hatten, konnten sie nun mittels der digitalen Volumenkorrelation 3-dimensionale Röntgen-Tomographiebilder auswerten. Einen Ausschnitt dieser beeindruckenden Ergebnisse zeigt die Abbildung 2.

Abb. 1: experimenteller Scan eines Referenzzustandes (unten) und des deformierten (oben) Zustandes, illustriert durch interrogative Sub-Volumina
Abb. 2: die Ergebnisse zeigen die Verschiebungsvektoren und die Isokonturen der Scherspannung an den konjugierten Störungszonen

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