航空エンジンハウジングの一部表面変形場を従来の三次元デジタル画像相関（3D-DIC）装置で十分に測定できない問題に対し、反射鏡面を補助としたハウジング三次元変形多視角測定方法を提案し、それに対応したハウジング三次元変形多視角測定システムを構築した。高精度なカメラキャリブレーション方法を導入し、反射イメージの補正方式を提案し、古典的なデジタル画像相関マッチングアルゴリズムを採用した。写真測量を利用して複数のDICユニットの計測データを同一座標系に整合させ、同一時刻の複数視野の三次元形状と変形場を取得した。単方向引張試験を専用に設計し、提案手法の形状再構成精度は0.03 mm、ひずみ測定精度は50 με未満であることを証明した。提案システムを航空エンジン中間ハウジングの荷重試験に適用し、ハウジングリブ表面の多視角再構成を実現し、対応する三次元変形場を得て、計測結果は有限要素解析結果と一致した。結果は本手法が航空エンジンハウジング変形の多視角測定に適用可能であり、複雑な形状空間の構造設計と強度試験に重要な工学的価値を有することを示している。

光学測定;反射イメージ;デジタル画像相関;座標統一;ハウジング変形