Abstract
本文係採用結合數位影像處理技術和傳統光彈法之數位光彈法以發展判讀光彈條紋級次之方法。所開發出之方法不但能判讀一般光彈條紋圖形,而且在應力集中之部位附近,亦不會遺漏任何訊息,並能將光彈影像中所有整數及半整數級條紋忠實地抽取出來。本文並應用所發展出來的方法於求取含偏心裂縫平板之應力強度因子。同時探討偏心裂縫之裂縫長度與裂縫離自由邊界之距離變化對應力強度因子之影響。實驗中所使用之試片為自行在實驗室灌鑄成形。經初加工成預定之尺寸後再以水刀切出窄縫以模擬裂縫。所使用之光彈儀係清大材料科學中心提供之直徑380 ㎜穿透式光彈儀,並依據需要變更成適合與影像處理系統結合之型式。本文並利用商業化之影像處理系統及其附遲操作軟體,自行開發出一系列程式,以進行影像處理系統之校正、實驗數據之取得、應力強度因子之計算和光彈條紋圖形之倒畫。在本文中除了利用所發展之方法判讀光彈條紋圖形外並採用一般化Westergaard 應力丞數來解析光彈資料,最後並以實驗結果之倒盡圖形及Isida 之數值解來驗證實驗結果之正確性。實驗結果顯示本文所發展之數位方法找出光彈條紋級次的效力外,也證實了Westergaard 應力函數描述內裂縫尖端附近應力狀態之能力。