pla-structure-analysis 0.2.4

This library has two functions to analyse PLA structures both from tensile test and a rigid body

Librería de Python diseñada para el análisis mecánico de estructuras de PLA (ácido poliláctico) mediante correlación digital de imagenes y procesamiento de datos.

Esta herramienta permite automatizar el cálculo de desplazamientos y propiedades mecánicas tanto en piezas sometidas a ensayos de tracción como en análisis de movimiento de sólidos rígidos.

Autores

Desarrollado por:

Unai López ([e-mail])

Maialen Bilbao ([e-mail])

Unax Latorre ([e-mail])

Aimar Plaza ([e-mail])

Instalación

Puedes instalar la librería utilizando pip:

pip install pla_structure_analysis

Dependencias

La librería requiere y gestiona automáticamente las siguientes instalaciones:

opencv-python, numpy, matplotlib, pandas, scipy, imageio.

Estructura de Archivos Requerida

Para que las funciones de la librería operen correctamente (especialmente el análisis de tracción), organiza tus archivos en tu carpeta de trabajo de la siguiente manera:

Tu_Carpeta_Proyecto/

├── script_principal.py # Tu código donde importas la librería

├── raw_data.csv # Datos de la máquina (Time [s], Force [N], Displacement [mm])

├── image-000000.tif # Imágenes secuenciales del ensayo (formato image-XXXXXX.tif)

├── image-000001.tif

└── ...

Funciones Principales

1. Análisis de Sólido Rígido (analyze_body3d_displacement_only): Calcula el desplazamiento de un punto negro en un vídeo mediante seguimiento óptico. Recomendable utilizar videos en slow motion para mejor funcionamiento.

Interactividad: Selección manual de ROI (Región de Interés) y ajuste de umbral de binarización interactivo.

Calibración: Permite introducir una medida real en mm para convertir píxeles a unidades físicas.

Salida: Genera un gráfico de desplazamiento vs. frames y un GIF comparativo destacando la deflexión máxima.

2. Ensayo de Tracción (tensile_test_analyze) Analiza una secuencia de imágenes de un ensayo de tracción y las correlaciona con datos de la máquina. Permite introducir solo los frames válidos (post movimiento de extensómetros no son válidos).

Cálculo de Propiedades: Determina automáticamente el Módulo de Young (E), el Esfuerzo de Fluencia (Yield Stress) y el Esfuerzo Último (UTS).

Validación: Genera gráficas comparativas entre el desplazamiento medido por la máquina frente al desplazamiento óptico local. También calcula y compara la curva stress strain experimental y visual.

💻 Uso Rápido (Ejemplos)

Ejemplo 1: Análisis de Desplazamiento en Vídeo

Python

from pla_structure_analysis import analyze_body3d_displacement_only analyze_body3d_displacement_only("mi_ensayo.mp4")

Ejemplo 2: Análisis Completo de Ensayo de Tracción Asegúrate de tener el archivo raw_data.csv y las imágenes .tif en la carpeta

Python

from pla_structure_analysis import tensile_test_analyze

tensile_test_analyze()

⚙️ Configuración Técnica por Defecto

El sistema utiliza los siguientes parámetros base para los cálculos del tensile test:

Área inicial (A0): 15.0 mm²

Longitud inicial (L0): 35.0 mm

Formato de imagen: TIFF con nomenclatura de 6 dígitos.

⚖️ Licencia

Este proyecto está bajo la Licencia MIT.