본 연구에서는 디지털 영상 상관 기법을 이용하여 티타늄 링 안에 놓여 있는 알루미늄 원판의 열좌굴 현상을 계측하였다. 알루미늄 열팽창계수가 티타늄의 열팽창계수보다 크기 때문에 알루미늄 원판은 온도가 상승하면서 일정한 온도에서 좌굴하게 된다. 구조물은 25℃부터 160℃ 까지 1℃/분의 속도로 가열하였으며 가열하는 동안 구조물 표면의 3차원 영상을 촬영하였고 그 이미지로 구조물의 3차원 변형을 계측하였다. 계측 결과의 정확성을 확인하기 위하여 유한요소법을 사용하여 구조물의 변형을 해석하였으며 계측한 결과와 해석한 결과가 일치한다는 것을 확인하였다.
In this study, we investigated the thermal buckling behavior of a circular aluminum plate which is mounted in a titanium ring using a digital image correlation (DIC) technique. Due to the differences in the coefficients of thermal expansion (CTEs) between aluminum and titanium, the aluminum plate buckles at a certain temperature. We heated the structure from 25℃ up to 160℃ at 1℃/min heating rate. At the same time. we captured images of the structure to calculate the displacement using DIC. In order to verify the proposed measurement method. a finite element analysis of the structure was performed using ABAQUS software. The results of the DIC-based measurement and finite element analysis were found in good agreement.