用半导体应变片制成的加速度拾振器

由于工程结构比较复杂,在计算其振动时总要作一些假定,忽略一些因素,致使计算结果与实际情况可能有差异,因此要用测量方法得到确切的振动参量(频率、振幅、速度、加速度等)。为了测量振动参量,可制成位移型拾振器、速度型拾振器和加速度型拾振器。这些拾振器是振动测量的接收系统,还应配有传递或放大系统,用以将接受系统反映的物体运动加以扩大,而使其便于记录。指示或记录系统则用来记录或指示测量结果: 本文介绍一种结构简单、造价便宜、灵敏度较高的电阻式加速度拾振器。该仪器为一端装有重锤另一端刚性固定的弹簧片型结构。这种仪器过去…     

振动干涉计量的一种方法

本文介绍测量物体振动的一种新方法。该方法由相干光源照明相位板,在空间产生恒定干涉场,将振动物体置于干涉场中,记录下带有物体振动信息的干涉条纹。根据此干涉条纹可定量分析物体振动的振幅。理论分析与实验结果相符。     

电子剪切散斑测试系统在热变形测量中的应用

用电子剪切散斑测试系统，对等厚圆析在沿半径方向线性温度场作用下引起的挠度问题进行了实验研究。测试结果与理论计算吻合。由此确认该测试系统可用于物体在温度场作用下的位移导数的测量，进而求得物体表面全场位移。     

双无衍射光束三角测量系统

提出可用于物体轮廓在线抗振测量的双无衍射光束三角测量系统。系统以双无衍射光束作为测量光束,结构简单灵活。给出了系统结构及原理,推导了相关算法,并在振动条件下进行了实验。结果说明,该系统能有效地去除振动噪声的影响。     

高温条件下物体面内位移的非接触式检测

应用数字图像相关方法对高温条件下物体面内位移场进行快速、高精度测量.采用532 nm面阵激光作为照明光源配合532 nm窄带滤波与可调式衰减片组成的光学处理系统,很好地解决了高温情况下成像难题.介绍了人工散斑的制作方法,采用耐1000℃高温的高温墨作为散斑的制作原料,制作了可在1000℃高温情况下清晰的利于图像相关计算的散斑图.搭建了高温条件下物体面内位移的检测系统,分别做了常温下亮度不同的千分尺移动位移检测实验和喷灯对钢板持续局部加热到1000℃热变形场的测量实验.实验结果证明本系统具有抗干扰能力强、计算精度高以及便于实现的优点,可用于常温及高温条件下物体位移或变形场的测量.     

基于空间载波调制散斑干涉的低频振动测量技术

提出一种基于空间载波调制的散斑干涉测振技术,将散斑干涉测量技术、同态滤波图像处理技术和连续图像采集技术等结合在一起,对物体的微位移低频振动的振幅、周期、频率等参数进行测量,绘制相应的振动曲线,并开发了相应的数据处理系统.实验表明,该方法可实现全场非接触动态测量、精度较高,具有较好的实际应用前景.     

光电式锭子振动轨迹测定仪

本文所提出的振动轨迹测定仪,包括硅光电池转换器和放大器,并经示波器可显示振动物体的运动轨迹,此仪器主要用于测定锭子x,y轴的振幅,用于分析其运动稳定性并可研究锭子自激振动规律,其原理也可用于测定其它高速回转件。     

用微波电桥测量物体振动频率和转速的探讨

本文提出了一种利用微波电桥遥测物体振动频率和转速的方法,阐述了测量系统和测量原理。这种方法是利用物体振动时引起测量臂和参考臂的反射波之间的位相差的变化导致电桥失衡来测量振动频率和转速,文中还论证了测量原理中各量之间的定量关系。微波电桥的测量结果与光电转速仪的测量结果对比说明,本装置的测量数据较为可靠。粮据同样原理,可试制出性能优良的测量物体振动和转动的微波仪器。     

浅谈阻尼振动的“振幅”

振动中的■■■定义为“振动物体离开平衡位置■■大位移的绝对值”[1].这应该是一个振动物体所能达到的值.在■着振动中,假设■子在X轴上振动,并且原点为平衡位置,则振幅     

基础位移作用下悬挂弹簧的非线性固有振动

研究基础位移作用下悬挂弹簧的非线性固有振动问题. 建立了基础位移作用下悬挂弹簧减振系统的非线性固有振动方程,采用L-P法推导出了悬挂弹簧非线性固有振动的近似解. 通过算例分析可知:随着基础位移激励频率的增大,悬挂弹簧减振系统时程曲线的振幅、振动周期降低,而基础位移激励振幅、悬挂弹簧减振系统的倾斜角增大,悬挂弹簧减振系统时程曲线的振幅也增大. 所以,悬挂弹簧几何非线性振动系统的减振效果优于弹簧垂安线性减振系统的减振效果.     

基于光学自由曲面的三维位移测量系统

针对数控机床、多轴位移台等多轴系统位移检测中存在的检测方法复杂、测量费用高等问题,利用光学自由曲面具有极大的设计自由度,可简化系统结构、提高系统性能的特点,设计开发了一种基于光学自由曲面的非接触式三维位移测量系统,用于普通机床、多轴位移台等多轴系统位移精度检测.通过设计光学自由曲面基准件,搭建实验平台,建立测量系统的数学模型,完成了测量系统的标定实验、测量系统精度验证实验和三维位移测量实验.结果表明,该测量系统精度达2.8,μm,可用于多轴系统的位移检测.     

磁弹簧多功能霍尔传感器荣获1990年度国家发明奖四等奖

<正> 我院仪器系刘兆琦副教授研制的“磁弹簧多功能霍尔传感器”荣获1990年度国家发明奖四等奖,该项技术成果曾于1987年获陕西省科技进步三等奖。磁弹簧多功能霍尔传感器是利用霍尔效应的原理进行工作的,主要用于测量构件的位移和形变(包括静态与动态),物体振动的振幅和振动变化过程,离心加速度、转置偏摆,配合相应的结构还可测量绳索电缆的张力、压力以及液位等多种参量。     

内燃机部件声辐射效率研究(一)——原理及方案设计

从振动与噪声的关系入手，引出通过振动计算辐射噪声的理论公式，提出了振动与噪声之间的辐射效率的问题．然后将用于测量简单构件声辐射系数的离散计算法应用于具有复杂结构的内燃机表面振动部件中，这一方法由振动测量和阻抗计算2部分组成．由于此方法不需要测量声场，所以具有传统方法所不具有的特点，具有很高的精度．通过对这种方法的理论研究以及实验方案的设计，实现了对各种物体的声辐射效率的研究，得到的结果更能够说明物体声辐射效率的真实情况，而且不用测量噪声．     

参考光正弦波相位调制法全息测振

全息技术是测振的很有效的方法。通常用时间平均法测量振动物体的振幅要比其它方法精确,但是要确定振动相位则较困难。本文采用了参考光相位调制法来确定相位,用此法可较方便地确定振型。如果一个物体处于共振状态,参考光亦利用与物体同步振动的反射镜而振动。首先,用调制器调节振动反射镜的振动相位,使之等于物体上某点的振动相位。然后再以被调制的参考光作为基础,利用到达干板的参考光和物光来记录物体的全息图。在再现物体的干涉条纹中,物体上与参考光同相位、同振幅处就显出最亮条纹。这些最亮条纹是同一方向振动的等值线。如果在物体的表面上有若干个振动方向相互相反的区域,那么与最亮条纹同方向振动的区域就都存在最亮条纹;与此相反,另外那些没有最亮条纹的区域,其振动方向就相反。按照这个方法,可以计算出物体上任何一点的振幅,还可以获得在各个固有频率下的振型。全息干涉技术作为一种新的光学技术,目前在许多部门正被用于计测方面,由于它能把计测对象粗糙表面的微小动态、静态变形特征用非接触方式进行全埸记录和再现,并可根据记录的干板再现干涉条纹,定性地了解所研究对象的变形状态和定量地计算其变形大小,因而在机械设计中日益广泛地成为一个重要的手段。特别是在模型动态试验中用来检验模型的动态变形更为优越。但是常用的时间平均法对于某些复杂的振型的相位状态往往不易判断,因而在判断其模态方面有困难。我室利用对参考光进行正弦波调制的全息干涉技术,成功地获得了被测对象明确的振动模态。     

基于运动模糊及图像矩的2D高频直线振动振幅测量

介绍了一种新的根据图像的运动模糊信息测量高频振动振幅的方法.与现有的基于计算机视觉的振动测量方法相比,该方法仅通过计算1幅清晰参考图像及1幅运动模糊图像的前2阶几何矩即可得到2D高频直线振动振幅的解析解,降低了根据图像信息测量振幅的计算复杂程度.实验结果表明,所提出方法可有效地测量高频振动的振幅.     

多点动位移数字图像相关法光测技术研究

动位移测量在诸多工程领域中有着大量需求,针对现有各种测量技术仍然存在着效率低、精度差、成本高等局限性。基于数字图像相关(digital image correlation, DIC)原理,建立了一套多点动位移高精度光测技术及系统。首先设计了一种基于同心圆的靶标专用图案,用于测点的自动识别及图像的自动标定,并通过对硬件配套软件SDK(software development kit)的二次开发,构建形成了可同时适用于无线和有线工业相机的硬件架构,最终开发形成多点动位移DIC光测软件系统。采用3等精度量块对该系统进行精度校准试验,结果表明该系统测量精度为0.01 mm,系统基本误差为0.05%,灵敏度为0.2%。进一步开展典型应用场景测试,发现该系统在低频振动测量时具备与高精度激光位移传感器相当的精度,而对于高频振动场景,采用高频率相机也可实现动位移高精度实时测量。可见该系统与激光位移传感器等相比有显著优势,可在实验室测量、工程现场测试等场景中推广应用。     

利用线阵CCD对物体振动精密测量的研究

介绍了一种采用线阵CCD测量物体振动的方法。该方法采用线阵CCD作为光电传感器件,通过对CCD输出信号进行二值化处理并从计算机获得数字式信号,从而实现对物体的振幅、频率和相位等相关参数的精确检测。实验结果表明,与其他传统的检测方法相比,该方法非接触测量、操作简单、精确度高、稳定可靠等优点,可应用到各种机械振动的检测中。     

垂直驱动式压电振动送料器的设计

利用环形压电陶瓷微位移和大输出力的特点,设计了一种垂直驱动的新型结构送料器,分析了该结构送料器的工作原理并建立了整个振动系统的动力学模型.通过理论分析,确定了系统振动模态、振幅、固有频率和物料运动状态等决定送料器性能的重要参数.通过样机制作和实验测试得到了系统固有频率的分布曲线以及振幅与输送速度的关系曲线.实验结果表明,样机的最佳工作频率为195Hz;滑动输送振幅区间为17~27μm,输送速度可达到123.5mm/s;抛掷输送振幅区间为27~32μm,输送速度可达到140.5mm/s.与同型号悬臂梁式压电振动送料器相对比,该送料器性能有所提高、结构空间更紧凑,可以满足工业生产的使用要求.     

动态投影栅线的加窗傅里叶分析方法

提出一种基于动态投影栅线的全场非接触测量振动或者连续变形物体的位移、速度和加速度的方法.利用高速摄像机采集一系列随时间变化的投影栅线图.加窗傅里叶变换由于可进行局部分析和更好地抑制噪声,被用来提取单幅栅线图的相位.经过对序列投影栅线图在空间域上的处理,得到包含位移信息的三维复相位矩阵.再通过加窗傅里叶脊对位移在时间域上的分析,进一步提取出物体的速度和加速度分布.连续振动悬臂梁的测量实验结果表明,动态投影栅线结合加窗傅里叶分析能够得到动态变形物体上每个点的瞬时的位移、速度和加速度分布,证实了该方法的有效性.     

关于我国现在机床动态性能测试中存在的一些问题

本文指出,精确测定机床激振力和位移响应的相位是正确测定机床动态性能的基本条件之一,而我国现在进行的许多机床动态试验却没有保证这个条件.文中讨论了测定机床振型时,参考信号的选择、振幅的折算公式和位移响应方向的判别准则.分析了地震式拾振器力学模型的相频特性.指出,在低频范围内,速度计的的相移很大.文章最后指出了用相移大的拾振器来测振型可能出现的差错.