Development of photogrammetric methods of stress analysis and quality control

A photogrammetric method of stress analysis has been developed to test thin, nonstandard windows designed for hydrogen absorbers, major components of a muon cooling channel. The purpose of the absorber window tests is to demonstrate an understanding of the window behavior and strength as a function of applied pressure. This is done by comparing the deformation of the window, measured via photogrammetry, to the deformation predicted by finite element analysis (FEA). FEA analyses indicate a strong sensitivity of strain to the window thickness. Photogrammetric methods were chosen to measure the thickness of the window, thus providing data that are more accurate to the FEA. This, plus improvements made in hardware and testing procedures, resulted in a precision of 5žm in all dimensions and substantial agreement with FEA predictions.

---

Metoda fotogrametryczna analizy napięć została opracowana w celu przetestowania niestandardowych okien, zaprojektowanych dla pochłaniaczy wodoru, które są głównym elementem kanału chłodzącego miony. Test został wykonany w celu przedstawienia zachowania okna pod napięciem, w funkcji przyłożonego ciśnienia. Wyniki otrzymano, porównując deformację okna zmierzoną metodą fotogrametryczną z przewidywaniami wynikającymi z analizy teorii elementów skończonych - FEA. FEA wykazuje silną wrażliwość na deformację grubości okna. Precyzyjne pomiary grubości okna, przeprowadzone przy użyciu metody fotogrametrycznej, potwierdziły słuszność przewidywań FEA. Wszystkie te działania oraz ulepszenia wprowadzone do przyrządów pomiarowych zaowocowały 5 žm precyzją trójwymiarowego pomiaru i wykazały zasadniczą zgodność jego wyników z przewidywaniami FEA.