HyperVision HPV-X3 - Anwendungen
High-Speed Video Camera
Material
DIC-Analyse für Hochgeschwindigkeits-Zugversuche von CFK
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Sowohl statische als auch dynamische Materialeigenschaften, sowie Stoßcharakteristika sind wichtig, um das Verhalten von Werkstoffen zu verstehen. Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK) zeigen ein sprödes Bruchverhalten, bei dem sich der Bruch augenblicklich nach einer Schädigung ausbreitet. Um dieses Phänomen zu beobachten, sind Hochgeschwindigkeits-Videokameras mit exzellenter Aufnahmegeschwindigkeit und Auflösung erforderlich. Die verbesserte Auflösung des Bildsensors in der HPV-X3 verbessert die Kameraleistung für die DIC-Analyse.
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Aufnahmegeschwindigkeit: 20 Mfps, Prüftempo: 10 m/s, Probenbreite: 12 mm
Beobachtung von Explosions- und Stoßwellen bei der Detonation von Mikroexplosivstoffen
- Eine Silberazid-Tablette wurde mit einem Laser gezündet, und die Ausbreitung der resultierenden Explosions- und Stoßwellen wurde in Schlierenaufnahmen visualisiert. Die Stoßwelle breitet sich um die Explosionswelle aus und deren Reflexion war in einer Aluminiumlegierungsplatte klar zu erkennen.
Aufnahmegeschwindigkeit: 1 Mfps, Sichtfeldbreite: ca. 250 mm
- Bilder des Bereichs um eine Silberazid-Tablette während der Detonation wurden mit 20 Mfps aufgenommen. Die Bilder zeigten eine Explosionswelle, die ca. 450 ns nach Laserbestrahlung der Tablette erschien, gefolgt von der Ausbreitung einer Stoßwelle um die Explosionswelle herum.
Aufnahmegeschwindigkeit: 20 Mfps, Sichtfeldbreite: ca. 5 mm
Bilder aufgenommen von: Außerplanmäßiger* Assistenzprofessor Kiyonobu Otani, Institut für Strömungswissenschaften, Universität Tohoku
Beobachtung des Rissfortschritts beim Ring-on-Ring-Test von Glas
- Ring-on-Ring-Prüfungen wurden an verstärktem Glas durchgeführt und Bilder der beim Bruch entstandenen Risse aufgenommen. (Referenznorm: ASTM C1499)
Aufnahmegeschwindigkeit: 10 Mfps, Sichtfeldbreite: ca. 45 mm
Lebenswissenschaften
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Ausdehnung und Kontraktion von Blasen in Polyvinylalkohol-(PVA)-Gel
Es wurden Bilder aufgenommen, während Blasen gebildet wurden und PVA-Gel mit einem Laser bestrahlt wurde. Im Gel wurde beobachtet, dass sich die Blasen wiederholt ausdehnen und zusammenziehen. Die von der Kamera aufgenommenen Bilder zeigen die Ausbreitung von Stoßwellen, die beim Entstehen und Kollabieren der Blasen entstehen. -
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Blasenbildung
Aufnahmegeschwindigkeit: 20 Mfps, Sichtfeldbreite: ca. 75 mm -
Blasenkollaps
Aufnahmegeschwindigkeit: 20 Mfps, Sichtfeldbreite: ca. 20 mm
Bilder aufgenommen von: Associate Professor Tokitada Hashimoto, Fakultät für Maschinenbau, Fakultät für Natur- und Ingenieurwissenschaften, Universität Saga
Beobachtung der Hochfrequenzoszillation von Mikroblasen
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Es wurden Bilder von Mikroblasen aufgenommen, die sich in Wasser bildeten, wenn das Wasser lokal mit einem Laser bestrahlt und erwärmt wurde. Die Mikroblasen dehnten sich zunächst aus und zogen sich dann wieder zusammen. Die Bilder zeigen einen Düseneffekt, der beim Kollabieren der Blase auftritt, während sie verschwindet.
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Aufnahmegeschwindigkeit: 20 Mfps, Sichtfeldbreite: ca. 110 µm
Bilder aufgenommen von: Associate Professor Kyoko Namura, Department of
Mikrotechnik, Graduate School of Engineering, Universität Kyoto
Beobachtung von Stoßwellen in Stoßrohren
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Die durch das Freisetzen von Luft bei dem Achtfachen des atmosphärischen Drucks erzeugte Stoßwelle, wurde mit einem Mach-Zehnder-Interferometer aufgenommen. Das Stoßrohr besteht aus einer Treibersektion, einer getriebenen Sektion, einer Überschall-Düse und einer Nadel. Zwischen der Treiber- und der getriebenen Sektion befindet sich eine Plastikmembran, die während des Versuchs durch die Nadel durchstoßen und so die Stoßwelle ausgelöst wird.
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Aufnahmegeschwindigkeit: 1 Mfps
Bilder aufgenommen von: Associate Professor Tokitada Hashimoto, Fakultät für Maschinenbau, Fakultät für Natur- und Ingenieurwissenschaften, Universität Saga