[發明專利]一種用于輕質桿件雙向耦合振動的非接觸測量方法

在審

• 申請號: 201910633230.4
• 申請日: 2019-07-15
• 公開（公告）號: CN110514285A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 張偉;劉濤;鄭巖
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 11203 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 沈波<國際申請>=<國際公布>=<進入國

1.一種用于輕質桿件雙向耦合振動的非接觸測量方法，通過將桿件軸向振動和彎曲振動對應的耦合位移轉化為兩組垂直被測平面的位置變化來進行數據采集；輕質方形附件裝置(1)分為輕質方形附件裝置上部(4)和輕質方形附件裝置下部(5)兩部分；輕質方形附件裝置正面(6)為軸向振動測量反射面，輕質方形附件裝置結合面(7)為輕質方形附件裝置上部(4)和輕質方形附件裝置下部(5)之間的面，輕質方形附件裝置上部(4)和輕質方形附件裝置下部(5)之間通過樹脂膠粘結形成輕質方形附件裝置附件結合面(7)；桿件連接孔(8)為輕質方形附件裝置結合面(7)中間的結構，桿件(9)通過桿件連接孔(8)與輕質方形附件裝置(1)相配合，桿件連接孔(8)的尺寸以桿件的尺寸為基準；

其特征在于，本方法的實施過程如下：

步驟1：根據輕質桿件(9)的外徑，確定桿件連接孔(8)的直徑，制作輕型方形附件裝置(1)；將輕質方形附件裝置上部(4)和輕質方形附件裝置下部(5)通過樹脂膠粘結形成輕質方形附件裝置附件結合面(7)，固定在輕質桿件(9)上，形成輕型方形附件裝置(1)和輕質桿件(9)的組合體；

步驟2：布置彎曲振動測量激光位移傳感器(12)和軸向振動測量激光位移傳感器(16)；布置激光位移傳感器(12)，激光位移傳感器(12)發出的測量光束(13)平行于輕質桿件(9)的彎曲振動方向(14)；測量光束(13)射在輕型方形附件裝置(1)上；布置激光位移傳感器(16)，激光位移傳感器(16)發出的測量光束(17)平行于輕質桿件(9)的軸向振動方向(18)；測量光束(17)射在輕型方形附件裝置(1)上；

步驟3：對輕質桿件(9)給與外激勵，激發輕質桿件(9)彎曲振動和軸向振動；激光位移傳感器(12)通過測量激光光束(13)獲得輕型方形附件裝置(1)平行于輕質桿件(9)的彎曲振動方向(14)的位移差(15)；激光位移傳感器(16)通過測量激光光束(17)獲得輕型方形附件裝置(1)平行于輕質桿件(9)的軸向振動方向(18)的位移差(19)。

2.根據權利要求1所述的一種用于輕質桿件雙向耦合振動的非接觸測量方法，其特征在于：輕質方形附件裝置(1)的材料采用硬質泡沫塑料或者巴沙木輕質材料。

3.根據權利要求1所述的一種用于輕質桿件雙向耦合振動的非接觸測量方法，其特征在于：輕質方形附件裝置(1)對被測桿件慣性的影響忽略不計。

4.根據權利要求1所述的一種用于輕質桿件雙向耦合振動的非接觸測量方法，其特征在于：根據被測輕質桿件(9)的截面尺寸，制作桿件連接孔(8)；將輕質的輕型方形附件裝置(1)固定到被測桿件上；將帶有輕型方形附件裝置(1)的輕質桿件(9)置于實驗臺架上；彎曲振動激光位移測量裝置(12)的測量光路與桿件彎曲振動的方向平行，光點打在彎曲振動測量靶點(20)上，計算輕質桿件彎曲振動方向(14)的位移變化量(15)；軸向振動激光位移測量裝置(16)的測量光路與桿件軸向振動的方向平行，光點打在軸向振動測量靶點(21)上，計算輕質桿件軸向振動方向(18)的位移變化量(19)。