Лазерная сканирование вибраметрии
Сканирующий лазерный виброметр или сканирующий лазерный допплеровский виброметр был впервые разработан британской компанией громкоговорителей Celestion, примерно в 1979 году, [ 1 ] Далее развился в 1980 -х годах, [ 2 ] и коммерчески введено Ometron, Ltd, в 1986 году. Это инструмент для быстрого бесконтактного измерения и визуализации вибрации. [ 3 ] [ 4 ]
Поля, в которых они применяются, включают автомобильную , медицинскую , аэрокосмическую , микросистему и информационные технологии, а также для контроля качества и производства. Оптимизация вибрации и акустического поведения является важными целями разработки продукта во всех этих областях, потому что они часто являются одними из ключевых характеристик, которые определяют успех продукта на рынке. Они также широко используются во многих университетах, проводящих базовые и прикладные исследования в областях, которые включают структурную динамику , модальный анализ , акустическую оптимизацию и неразрушающую оценку .
Принцип эксплуатации основан на эффекте допплера , который возникает, когда свет обратно разбирается от вибрирующей поверхности. Как скорость, так и смещение могут быть определены путем анализа оптических сигналов по -разному. Сканирующий лазерный виброметр объединяет компьютерный контролируемый X, сканирующие зеркала Y и видеокамеру внутри оптической головки. Лазер сканируется точкой по поверхности испытательного объекта, чтобы обеспечить большое количество измерений очень высокого пространственного разрешения. Эти последовательно измеренные данные вибрации могут использоваться для расчета и визуализации анимированных форм отклонения в соответствующих полосах частот из анализа частотной области . В качестве альтернативы данные могут быть получены в домене временной области , например, генерировать анимации, показывающие распространение волн между структурами. В отличие от методов измерения контакта, тестовый объект не зависит от процесса измерения вибрации.
Вибраметрия охватывает огромный диапазон приложений, таких как изучение микроструктур , перемещающих только несколько PM на частотах до 2,5 ГГц, и вплоть до интенсивной динамики, происходящей в двигателях Формулы 1 со скоростями вибрации, приближающимися к 30 м/с.
3D -сканирующий виброметр объединяет три оптических датчика, которые точно обнаруживают динамическое движение из разных направлений в пространстве, чтобы полностью определить 3D -векторы движения. Программное обеспечение позволяет каждому отдельному компоненту направления x, Y- или Z отображаться независимо или объединяться в одно представление. Данные могут быть экспортированы для конечных элементов проверки модели на узлах, ранее импортированных из модели для определения сетки сканирования.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ G. Bank и GT Hathaway «Революционный интерферометрический вибрационный дисплей» Представлено на 66 -м съезде AES, препринт 1658, 1980.
- ^ Stoffregen, B., Felske, A., «Сканирующая лазерная доплеровская система», скажем, статья №. 850327, 1985.
- ^ Чанг, Фу-Куо (1999). Структурное мониторинг здоровья: требования и проблемы: Материалы 3-го международного семинара по мониторингу структурного здоровья: требования и проблемы, Стэнфордский университет, Стэнфорд, Калифорния, 12-14 сентября 2001 года . CRC Press. С. 936–. ISBN 9781566768818 Полем Получено 24 мая 2013 года .
- ^ Ригини, Джанкарло С. (2009-01-08). Введение в оптоэлектронные датчики . Мировой научный. С. 220-. ISBN 9789812834133 Полем Получено 24 мая 2013 года .
- Использование сканирующей лазерной нервной нервы для измерения звуковых быстрого распределения по машинам и агрегатам (PDF; 70 кб) Э. Винклера, Х. Стегер, 8. Форум Акустический обеспечение качества