據(jù)不完全統(tǒng)計，我國每天乘坐電梯的人次高達(dá)10億人次，電梯作為高頻載人使用的特種設(shè)備，其安全性至關(guān)重要。

在眾多電梯事故中，電梯層面的事故率占到了所有事故中的首位，高達(dá)80%。一旦發(fā)生人為撞擊破壞電梯層門，會導(dǎo)致層門脫槽而使人墮入電梯井道的安全事故。

出于安全性能設(shè)計考慮，需對電梯層門及層門結(jié)構(gòu)受撞擊力學(xué)性能進(jìn)行測試，并通過測試數(shù)據(jù)進(jìn)行改良加強(qiáng)，使得層門及支撐結(jié)構(gòu)能承受強(qiáng)烈的撞擊，不會輕易被破壞，達(dá)到保障人身安全的目的。

電梯層門撞擊位移應(yīng)變測試

憑借自主研發(fā)的數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)（DIC）與雙目立體視覺技術(shù)，新拓三維為材料力學(xué)、疲勞測試、細(xì)觀力學(xué)測量、損傷與破壞檢測、生物力學(xué)等領(lǐng)域提供了全面的直觀、可視化的解決方案。

電梯層門現(xiàn)今存在的問題，是層門的抗撞擊性，由于層門極易被人撞開，極易產(chǎn)生安全事故。XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)，可用于動態(tài)測量物體三維坐標(biāo)、三維位移和三維表面應(yīng)變，通過撞擊試驗(yàn)測試測量層門及層門結(jié)構(gòu)位移應(yīng)變，用戶采用這些三維應(yīng)變數(shù)據(jù)可對試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果定量分析。

01電梯層門應(yīng)變測試

撞擊測試在電梯層門安全性能設(shè)計中起著至關(guān)重要的作用，尤其是針對模擬實(shí)際應(yīng)力狀況下的撞擊測試。

對電梯層門正面進(jìn)行鉛袋撞擊實(shí)驗(yàn)，同時采用XTDIC系統(tǒng)搭配的高速相機(jī)進(jìn)行拍攝計算，對層門受撞擊背部進(jìn)行分析位移及應(yīng)變測量。

鉛袋分兩次加力撞擊，第一次加力后XTDIC系統(tǒng)全場測量核心區(qū)域內(nèi)，合方向位移量最大為9.898mm；第二次加力后XTDIC系統(tǒng)全場測量核心區(qū)域內(nèi)，合方向位移量最大為11.4618mm。

XTDIC系統(tǒng)能夠幫助用戶獲取高速撞擊狀態(tài)的全面位移信息，以確定門層防撞力學(xué)特性，方便后續(xù)的防撞性能分析。通過先進(jìn)3D光學(xué)測量技術(shù)，可精確定義結(jié)構(gòu)防撞性能，顯著縮短數(shù)據(jù)分析時間。

02層門后梁柱測試

撞擊過程位移場數(shù)據(jù)

采用鉛袋撞擊電梯層門，同時在電梯層門背面采用XTDIC系統(tǒng)兩臺高速相機(jī)采集圖像，分析電梯門層背后梁柱部分的全場位移以及應(yīng)變。

基于采集圖像，XTDIC系統(tǒng)軟件對圖像進(jìn)行計算分析，輸出電梯門層背后梁柱表面中間點(diǎn)的合位移數(shù)據(jù)分析曲線，其中整個被測面最大位移為88.0163mm。

撞擊過程應(yīng)變場數(shù)據(jù)

上圖示為XTDIC系統(tǒng)軟件輸出的梁柱表面中間點(diǎn)的最大主應(yīng)變數(shù)據(jù)分析曲線，最大主應(yīng)變?yōu)?.2326%（0.022326應(yīng)變），紅色區(qū)域應(yīng)變集中則為撞擊點(diǎn)。整個被測區(qū)域應(yīng)變場最大應(yīng)變?yōu)?.2770%（0.02277應(yīng)變）。

借助XTDIC系統(tǒng)，可以便捷地生成動態(tài)的全場位移及應(yīng)變數(shù)據(jù)。XTDIC系統(tǒng)軟件測試數(shù)據(jù)還可用于與現(xiàn)有的模擬結(jié)果進(jìn)行比較，使得撞擊模型中的變形分析都可以被測試驗(yàn)證。

XTDIC系統(tǒng)尤其適用于全場應(yīng)力應(yīng)變測試。

目前，XTDIC測頭配置標(biāo)準(zhǔn)3相機(jī)測量，支持百萬至千萬像素相機(jī)，支持低速到高速相機(jī)，可用于對小型樣本到大型物體的測量。XTDIC系統(tǒng)搭配高速相機(jī)，可滿足中高速應(yīng)用需求。

配置1200萬像素相機(jī)的XTDIC高分辨率測量頭，圖像記錄速率可達(dá)到30fps，為測試提供高清分辨率和全場應(yīng)變數(shù)據(jù)。采樣頻率可靈活調(diào)節(jié)，完美適用于高速撞擊測試應(yīng)用。

配置250萬×3像素相機(jī)的XTDIC測量頭，圖像記錄速率可達(dá)600fps，能完整記錄快速運(yùn)動中的測試物體數(shù)據(jù)。在降低像素的情況下，XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)的記錄速率可提高到204,100fps。

電梯層門中間部位是電梯的門扇，也是實(shí)驗(yàn)中受撞擊力的部分，門扇鋼板厚度需測試能否達(dá)到承受成年人的撞擊。先進(jìn)的DIC全場應(yīng)變測量技術(shù)，使得測量過程更加簡單和高效，大大節(jié)省了從圖像采集到數(shù)據(jù)分析所需的時間。