Advanced CT Studies of Deformation Mechanics

Abstract

I dette prosjektet ble fem ekstruderte aluminiumsstaver utsatt for strekk tester, og derformasjonen analysert med hjelp av røntgentomografi. Strekkstavene hadde 16 hull i et fire ganger fire rutenett drillet gjennom seg som fungerte som gjenkjennbare geometriske former som kunne bli evaluert ved hjelp av en miste kvadraters tilpassning i Python. Grafene for den store halvaksen viste at de 16 hullene kunne deles inn i tre grupper, og at over lengden av hvert hull fulgte den store halvaksen ofte en konveks parabolsk form. Den lille halvaksen lot til å ikke være særlig påvirket av deformasjonen av strekkstavene, og trender var for det meste bare tydelig i raden av hull som til slutt kom til å ryke. Gjentatte rekonstruksjoner av det samme testobjektet ble gjennomført hvor et redusert antall projeksjoner ble tatt i bruk. Resultatene virket meget lovende med små variasjoner mellom de analytiske sylindrene, men dette kunne også komme av den manglende kompleksiteten i testobjektene. Til slutt ble det gjort et forsøk på å utføre en rekonstruksjon ved hjelp av projeksjoner fra forskjellig stadier av deformasjon, men forsøket var ikke vellykket.

In this project five extruded aluminium rods, designed for tensile stress tests, were deformed and analysed using computational tomography. The rods had 16 holes drilled through them, which served as recognizable geometric shapes that could be evaluated using a least square ellipse fitting algorithm in Python. The graphs for the semi major axis showed that the 16 holes could be divided into 3 distinct groups, and that across the length of each hole the semi major axis followed a convex parabolic shape. The semi minor axis didn't seem as affected of the deformation of the rod, and mostly showed signs of trends amongst the row of holes which would eventually fracture. Multiple reconstructions of the same sample, using a reduced number of projections, were carried out. The results were quite promising with only small changes to the analytic cylinders, but this could be attributed to the lack of complexity of the objects being scanned. Finally a reconstruction using projections from different deformations stages was attempted but ultimately not successful.