寄生虫运动在长冲动震动器中的光学表征

科学领域:

• 计量学和仪器仪表技术
• 机械工程 机械工程
• 振动分析 振动分析

背景情况:

• 长冲击震动机对于测试至关重要,但寄生虫运动会引入重大错误.
• 准确地描述这些运动对于可靠的校准和性能评估至关重要.
• 现有的方法往往缺乏精度或范围,无法完全捕捉复杂的寄生虫运动.

研究的目的:

• 介绍一种新的光学方案,用于在长冲动机中同时表征横轴和旋转的寄生虫运动.
• 为了能够在高频率下独立采样斜率,曲率和线性位移.
• 为改善加速度计校准准确度和了解摇机动态提供一种方法.

主要方法:

• 使用一个角立方体反射器,安装在摇机的装载台上.
• 采用光学设置独立采样斜率,曲率和水平/垂直位移.
• 实现了超过10kHz的采样速率,用于动态运动分析.
• 将该方案应用于400毫米冲击振动器,其频率范围为0.1赫兹至100赫兹.

主要成果:

• 同时成功测量了四个寄生式自由度 (斜率,曲率,水平和垂直位移).
• 确定了摇台的轨迹,揭示了0.5赫兹以下的弧形线性导线.
• 在10Hz以上的振动器运动中检测到更高的波和歇斯底里.
• 在0.1 Hz的加速度计校准中,量化了"重力误差",即 (1.3 ± 0.1) %的加速度幅度.

结论:

• 光学测量方案是一种有效的工具,用于表征长冲动震动器中的寄生动作.
• 这些发现为减少加速计校准不确定性提供了至关重要的数据.
• 这种方法提高了对摇机动态的理解,从而提高了测试准确性和可靠性.