dic技术在岩煤沉降变形相似材料模拟试验中的应用

对于相似材料模型在模拟推进过程中裂隙发育和破裂形态量化分析，常规方案是在开采过程中利用数码相机采集裂隙演化图，进行手工素描或者图像二值化等数字图像处理技术进行描述和表达。二值化方法会对图像的分析处理产生影响，有时可能会丢失部分图像细节，对于细小裂隙形态信息的提取产生偏差。

新拓三维XTDIC三维全场应变测量系统，是一种非接触式的全场测量技术，它通过获取不同负载下对象的散斑图像，然后使用基于相关性匹配算法进行图像分析，以定量提取结构体全场位移和应变响应信息，用于全场位移和变形的测量，裂隙发育和破裂形态量化分析。

由于DIC具有非接触性、实时动态测量、分辨率高等优点，因此DIC在研究标准岩样及含预制裂隙等缺陷材料的断裂过程方面应用广泛，DIC技术可用于模型变形的位移场的研究，对模型应变场信息的提取与分析，在裂隙的检测方面也具有明显的应用优势。

① 对于相似材料模型，由于其材料非均质性且表面粗糙，尺寸远大于标准岩样，模型表面优质散斑场制作对于测试精度尤为关键；

② DIC技术可针对裂隙监测的试验需求，进行子区大小和间距的合理选择，以提升测试精度和可靠性。

③ 通过定量研究散斑图案质量及DIC计算参数优化，针对相似材料的非均质性和模型非均匀大变形的特点，采用子区大小选择的双参数阈值法。

通过对DIC测量系统的合理设置、散斑图案的制作、子区大小和间距等参数的选择，在相似材料模拟试验监测实例应用中，可有效检测并定量化表征裂隙的产生和发育状态，为研究相似模拟试验中裂隙发育、破坏形态分析提供数据支持。