为了研究混凝土的拉伸断裂特性, 对带有预制切口的C80高强混凝土棱柱体进行单轴拉伸试验, 采用电子散斑干涉(ESPI)技术测量棱柱体表面的场位移等信息, 分析加载过程得到混凝土的断裂参数以及断裂特性等。为进行对比分析, 本次试验还采用线性位移计和夹式位移计测量试件的变形程度。对比结果表明ESPI技术的测量结果与夹式位移计结果吻合较好, 证实了ESPI技术用于测量混凝土表面位移场的精确性和可行性。分析得到:初裂点应力约为峰值应力的82%; 峰值下裂缝口张开位移(CMOD)为11 μm, 结合公式得到混凝土在单轴拉伸下的断裂韧度约为0.41 MPa·m1/2, 断裂能约为24.71 N/m; 利用两种拟合公式对试验应力-应变关系进行拟合, 得到了较好的拟合结果。最后, 通过不同加载步骤下ESPI技术测得的位移云图分析裂缝口张开位移随试件宽度的变化规律, 得到了单轴拉伸下的裂纹扩展规律。

涡流脉冲热像技术是一种将电磁生热和红外热成像相结合的新型无损检测技术。针对金属疲劳裂纹生热研究不深入的问题，本文以含有贯穿的疲劳裂纹金属平板试件为研究对象，搭建了涡流脉冲热像检测实验系统，并建立了涡流脉冲热像有限元模型，分析了涡流脉冲热像检测中裂纹生热的规律。研究结果表明：在红外热像中，同一时刻越靠近裂纹根部的位置，温升的最大值越大；在激励过程中，裂纹区域的温升逐渐升高，当激励结束时，裂纹区域的温升则具有逐渐下降趋势，并且呈现先迅速后缓慢的下降速度。进一步揭示了裂纹尺寸对裂纹区域温升的影响。