专利名称：一种振动台微小角运动量的测量装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种振动台微小角运动量的测量装置及方法，属于检测与计量技术领域。
背景技术：
振动台一般产生垂直于其台面的线运动，同时在其主运动分量之上也会耦合有其它方向的线运动或角运动分量，它们一般比较小。在进行振动试验时，有时需要对台面耦合的微小角运动分量进行测量。目前采用角速度传感器(如陀螺等)测量此微小角运动分量由于受振动台主运动分量的影响很难测准，结构不够精确。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种测量振动台工作时耦合的微小角运动量的精确测试方法，提出了一种振动台微小角运动量的测量装置及方法，采用非接触测量的方式，以减少其他运动分量的干扰从而实现精确测量。本发明是通过以下技术方案实现的。本发明的一种振动台微小角运动量的测量装置，该装置包括激光干涉仪、目标体、数据采集系统和振动台；所述的目标体是长120臟、宽30mm、高40mm的长方体钢块，钢块各面之间垂直度
O.01mm，将目标体用螺钉与压条安装在振动台的平面上；所述的激光干涉仪为I台双光束差动激光干涉仪或为2台单光束激光干涉仪；所述的激光干涉仪发出的两束差动激光照射到目标体上，通过目标体上的反射膜将两束差动激光反射后被激光干涉仪接收，两束差动激光经过激光干涉仪的解调之后送给数据采集系统进行采集。所述的目标体的激光反射面进行抛光处理或粘贴玻璃珠反射膜。一种振动台微小角运动量的测量方法，振动台在水平面上运动的角速度为ω，那
么振动台上目标体的激光反射面上的A点的速度$可以分解为沿AB延长线方向上的和与其垂直的两个分量，同理振动台上目标体的激光反射面上的B点的速度$可以分解为沿AB方向上的，和与其垂直的€ ,两个分量，O为振动台转动时的瞬时速度中心；
Bi I丄目标体用螺钉与压条安装在振动台的平面上；调整激光干涉仪的两束差动激光，使两束差动激光平行地照射在目标体的A点和B点上，两束差动激光之间的距离调整在100mm，激光干涉仪接收的反射光调到最强，并使两束差动激光平行光组成的平面与待测的振动台的角运动方向垂直；利用数据采集系统采集激光干涉仪的激光光束a和激光光束b的速度差，得到目标体上两测量点A点和B点的速度差；由公式6计算出振动台的角速度；所述的公式(6)的得出过程如下对于A点的速度可由I式得到；
权利要求
1.一种振动台微小角运动量的测量装置，其特征在于该装置包括激光干涉仪(I)、目标体(2)、数据采集系统(3)和振动台(4)； 所述的目标体(2)是长120mm、宽30mm、高40mm的长方体钢块，钢块各面之间垂直度O.01mm，将目标体(2)用螺钉与压条安装在振动台(4)的平面上；所述的激光干涉仪(I)为I台双光束差动激光干涉仪或为2台单光束激光干涉仪；所述的激光干涉仪(I)发出的两束差动激光照射到目标体(2)上，通过目标体(2)上的反射膜将两束差动激光反射后被激光干涉仪(I)接收，两束差动激光经过激光干涉仪(1)的解调之后送给数据采集系统(3)进行采集。
2.根据权利要求1所示的一种振动台微小角运动量的测量装置，其特征在于目标体(2)的激光反射面进行抛光处理或粘贴玻璃珠反射膜。
3.—种权利要求1或2所述的装置进行测量的方法，振动台(4)在水平面上运动的角速度为ω，那么振动台(4)上目标体(2)的激光反射面上的A点的速度$可以分解为沿AB延长线方向上的和与其垂直的两个分量，同理振动台(4)上目标体(2)的激光反射面上的B点的速度g可以分解为沿AB方向上的和与其垂直的Pd ,两个分量，O为振动台(4)转动时的瞬时速度中心，其特征在于 目标体(2)用螺钉与压条安装在振动台(4)的平面上；调整激光干涉仪(I)的两束差动激光，使两束差动激光平行地照射在目标体(2)的A点和B点上，两束差动激光之间的距离调整在100_，激光干涉仪(I)接收的反射光调到最强，并使两束差动激光平行光组成的平面与待测的振动台(4)的角运动方向垂直； 利用数据采集系统(3)采集激光干涉仪(I)的激光光束a和激光光束b的速度差，得到目标体上两测量点A点和B点的速度差；由公式(6)计算出振动台⑷的角速度； 所述的公式(6)的得出过程如下 对于A点的速度可由(I)式得到；
全文摘要
本发明涉及一种振动台微小角运动量的测量装置及方法，属于检测与计量技术领域。该装置包括激光干涉仪、目标体、数据采集系统和振动台；所述的目标体是长120mm、宽30mm、高40mm的长方体钢块，钢块各面之间垂直度0.01mm，将目标体用螺钉与压条安装在振动台的平面上；所述的激光干涉仪为1台双光束差动激光干涉仪或为2台单光束激光干涉仪；所述的激光干涉仪发出的两束差动激光照射到目标体上，通过目标体上的反射膜将两束差动激光反射后被激光干涉仪接收，两束差动激光经过激光干涉仪的解调之后送给数据采集系统进行采集。
文档编号G01B11/26GK103048482SQ20131001291
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月15日 优先权日2013年1月15日
发明者彭军, 张天昕, 何群, 孙丰甲, 郭建麟, 李娜娜 申请人:中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所