激光测振论文_张兴林

导读:本文包含了激光测振论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:激光,模态,频谱,测振仪,噪声,多普勒效应,频率。

激光测振论文文献综述

张兴林[1](2019)在《基于激光测振仪和有限元分析解决制动噪音》一文中研究指出盘式制动器的制动噪音是汽车界备受关注的问题,也是产品售后市场上广受抱怨的舒适性问题。文章针对某轿车盘式制动器的倒车制动噪声问题进行了深入分析和研究,利用Polytec激光测振仪捕捉采集了制动器在特定工况下产生制动噪音的振型,并利用振动形态指出可以增加质量的位置,然后利用有限元分析得出了增加质量的大小,最后利用台架和实车对最终样件进行了验证,证明了解决方案的有效性。(本文来源于《汽车实用技术》期刊2019年22期)

何乐洽,黄冀卓,Edwin,Reynders[2](2019)在《两座高耸结构基于RSV-150激光测振仪的环境振动实测与模态识别》一文中研究指出针对一座高23m的特种钢结构与一座高300m的钢筋混凝土电视塔,采用RSV-150超远工作距离激光测振仪,开展了结构在环境激励下的振动实测与模态参数识别。作为一种非接触式的测量方式,激光测振仪具有操作简单、测量便捷等优点。采用了基于随机子空间方法的结构模态识别算法,对实测到的结构速度响应进行了模态分析。分析结果表明,该算法具有精度高、稳定性好的优点,可以有效地获取结构的自振频率与阻尼。选择结构的不同部位作为激光测振的反射点,对实测的自振频率影响不大,结果离散性较小。进行了结构的简化有限元分析,数值模拟获得的模态信息与实测结果之间有较好的对应性,验证了试验方法的可靠性。(本文来源于《建筑结构》期刊2019年22期)

晏春回[3](2019)在《激光相干测振信号处理技术研究》一文中研究指出激光相干探测技术自上世纪70年代出现后,因其具有高精度、非接触以及抗干扰等优点,同时较直接探测具有更好的灵敏度和信噪比,因而广泛用于微弱振动信号的检测,主要包括表面粗糙度测量、MEMS检测、伪装目标识别、激光语音侦听等领域。激光相干探测信号处理技术也经历了从传统模拟解调方式到数字解调方式的转变。由于国内在相干探测作用距离、探测精度方面仍处于落后状态,信号处理技术方面也存在较大进步空间。因此,开展激光相干测振信号处理技术方面的研究具有重要意义。为实现激光相干探测系统对微振动信号的高精度实时测量,本文在充分调研相关研究内容的基础上,通过理论分析、数值仿真以及实验研究相结合的方式对激光相干测振信号处理技术展开了深入研究。当目标物为对单频振动目标时,基于模拟解调的激光相干探测系统实现了探测距离为35米、最小可探测位移为100nm的精度;基于数字解调的激光相干探测系统在100米探测距离下实现了最小可分辨位移为8nm的探测精度,并实现了复杂语音振动信号的实时输出。文章的主要研究内容如下:(1)系统地介绍了激光相干探测基本理论、PGC解调技术以及激光线宽理论,对比分析了理想环境下和噪声环境下微分交叉相乘和反正切两种PGC解调算法的优劣。文章中提出了一种利用数学期望计算相干探测光电流功率谱的新思路,并通过数值仿真讨论了激光线宽对光电流功率谱的影响。研究结果表明,噪声环境下激光线宽越大,中频信号检测难度越高。理论分析的结果为后续实验研究的开展奠定了基础。(2)通过理论计算干涉场强度大小和对粗糙表面进行建模,分析了声光调制器和目标物表面粗糙度对相干探测系统最小可探测位移的影响。单声光调制器中的衍射光级次串扰现象会使得相干探测回波光产生相位误差,且相位误差随着信号光与本振光之间的相位延迟呈周期性变化。通过理论计算可知,相位误差的存在会使得相干探测系统的最小可探测位移降低。粗糙表面光电流的数值仿真表明,粗糙表面相关长度越大中频电流越大,粗糙表面的高度差均方根越大中频电流越小。(3)信号及噪声理论认为相位噪声的变化是一个维纳过程,经过理论推导分别得到高斯型和洛伦兹型谱线相位噪声的概率分布密度函数。在此基础上,建立了相干探测系统的最小可探测位移模型和等效噪声均方位移模型。指出激光波长、探测距离以及激光线宽是决定最小可探测位移的主要因素,激光波长和信噪比是决定等效噪声均方位移的主要因素。(4)基于模拟解调信号处理技术设计了模拟正交解调电路。根据系统参数的要求,通过理论计算确定了巴特沃斯型模拟滤波器的最低阶数为7阶,并在ADS2013环境下对传输线隔离度进行了仿真分析,确定了PCB最低层数为4层。(5)简要介绍数字解调系统的AD采样过程和正交混频低通滤波原理,通过ISE14.7和Simulink联合仿真建立了基于Simulink的快速FPGA原型设计模型。并对数字解调系统进行了仿真分析。利用System Generator自动生成Verilog硬件语言,完成了数字解调系统信号处理流程的在线编程。提出了一种基于锁相环的反正切解调算法,通过对中频载波信号的频率锁定消除了声光调制器频率抖动导致的解调输出累计误差和高次谐波分量。在此基础上,设计了激光相干探测系统数字解调电路。(6)搭建了基于模拟解调方式和全数字解调方式的两套激光相干测振实验装置,并且分别对单频振动目标和复杂语音振动目标进行了相干测振实验。实验结果表明模拟解调系统和数字解调系统均能对微振动信号进行探测,但数字解调系统在作用距离、探测精度方面更具有优势,并且能够进行实时探测,前期模拟解调技术的探索为全数字解调方案的顺利展开奠定了基础。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2019-06-01)

杨斌颖,王艳[4](2019)在《基于多普勒激光测振仪的Ⅲ型弯张换能器振动模态分析》一文中研究指出为了测量和验证Ⅲ型弯张换能器在工作状态时辐射面的振动情况,采用多普勒激光测振仪对Ⅲ型弯张换能器的振动模态进行了测量,并与有限元软件仿真结果进行了对比。测量得到换能器壳体的一阶振动模态的谐振频率为1729 Hz,换能器一阶振动模态的谐振频率为2 065 Hz,与有限元模态仿真结果吻合较好。研究结果表明,多普勒激光测振仪能较好地对换能器的振动模态进行测量,可用于换能器的辅助设计。(本文来源于《声学技术》期刊2019年02期)

杨健坤[5](2019)在《激光多普勒测振技术的研究》一文中研究指出在制造业中,产品的质量优化在创造经济效益与提高国内生产总值的方面有着至关重要的作用,而产品的质量好坏需要一套完善的监测系统。在零件的加工过程中,高效、高自动化和稳定的振动检测设备是不可或缺的。为掌握并进而控制振动,必须首先进行振动检测。本文首先对于现有的振动测量技术进行了详细的介绍,并选定了以激光多普勒测振技术为核心的振动信号的检测方法。激光多普勒振动测量方法作为一种非接触式测量方法,通常将激光作为测量振动的媒介。这种方法具有高精度、高灵敏度的特点,并且有着良好的环境适应性。由于现阶段的高精尖端激光多普勒测振设备的制造,均被德国、美国、日本企业所垄断,因而急需实现高精度激光多普勒测振技术的国产化,打破国外的技术垄断。随后,本文介绍了激光多普勒测振技术的几种光路结构和测量原理,对于光的波动方程与多普勒频移的公式进行了推导,并基于上述分析选定了外差测量法。该法测量频率范围宽、信号处理速度快,是一种被广泛采用的检测方法。但是在实际应用中,由于环境噪声的存在,所测信号通常存在一定的干扰,如何针对信号的特点加以处理,以提高测量精度,是本文研究的重中之重。传统的激光多普勒振动信号处理技术是利用快速傅里叶变换(FFT),将信号从时域转换为频域进行处理并获得振动信息。但是这种信号处理方式,仅能得出振动频率近似值,处理结果误差值较大,难以达到精度要求。为此,本文在总结现有的振动测量技术和信号处理技术上,提出了一种适用于激光多普勒振动信号的新型信号处理技术——综合校正处理技术。相较于直接采用FFT进行的信号处理,本文提出的算法将时频分析、频谱细化、频谱校正叁种技术相结合,在保证信号处理速度的前提下,提高了计算精度,使得获取高分辨率振动信息成为可能。本文针对激光多普勒测振系统的工作环境,对振动信号进行了仿真分析,并搭建了相应的实验平台。对于高频激光多普勒调制信号,采用正交解调法,对其解调;根据噪声信号的产生原理,采用RLS自适应滤波,对于振动信号进行处理,提高了信号的质量。最后,根据实际测量的激光多普勒信号,使用了综合校正处理技术,分别采用了FFT、Z-FFT和Z-FFT加比值校正法进行了分析,使得计算精度提高了5~7倍,证明了本文所提出的解调、滤波和频谱分析技术的可行性。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2019-04-15)

黄炯岗,杨兴雨,王元庆,郝丽婷[6](2019)在《基于多普勒激光测振原理的激光遥感水下声信号研究》一文中研究指出近年来,国内确立了由海洋经济大国向海洋经济强国转变的发展战略。海洋资源勘探、海洋参数探测、水下目标探测等国家级的战略需求日益成为各个企事业单位的研究重点。在突破新原理、新技术方面对我国海洋事业的发展具有重大意义。本文研究了多种激光测振技术及其原理,设计了一种基于多普勒激光测振原理的激光遥感水下声波信号的实验系统,获取到了水下主动声源的振动信号,分析其频谱特征,恢复出主动声源所发出的音频信号,证实了激光遥感水下声波信号的可行性,为未来开展激光遥感水下目标、海洋勘探任务的研究提供了一种新型思路。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年07期)

[7](2019)在《激光多普勒测振技术测量动脉硬度心血管疾病》一文中研究指出2019年1月15日,IMEC由Roel Baets领导的研究小组发布了一种激光多普勒振动测量系统(LDV)原型机,主要用于测量动脉硬度。动脉内斑块形成导致的硬化被视为主要的危险因素,但很难测量,而这款LDV设备可以通过测量主动脉脉冲波速来评估大动脉的硬度,由此提供了一种前所未有的简单、非侵入性的方式来完成大批量CVD患(本文来源于《传感器世界》期刊2019年01期)

杭超,燕群,黄文超[8](2018)在《基于扫描式激光多普勒测振仪的叶片工作变形研究》一文中研究指出目的保证叶片结构的完整性。方法采用结构工作变形分析理论,借助扫描式激光多普勒测振仪多点、非接触、高精度测量的优点,搭建了一套发动机叶片工作变形分析试验系统。通过振动台对叶片施加快速正弦扫频的基础激励,用测振仪测量叶片表面55个测点的速度响应,然后用工作变形分析方法得到该叶片的前6阶固有频率和振型,用模态置信准则评估上述6阶振型之间的相关性。结果该叶片振型由低阶到高阶依次是一阶弯曲、两种不同节线的一阶扭转、二阶弯曲、二阶扭转、弯扭耦合,不同阶次振型的MAC值都小于或等于0.2。结论不同模态振型之间的相关性很低,证明了工作变形分析结果的正确性。(本文来源于《装备环境工程》期刊2018年09期)

朱静浩[9](2018)在《面向微珠逆反射目标的零差激光干涉测振关键技术研究》一文中研究指出零差激光干涉测振技术是工业生产和科学研究中重要的振动检测手段。近年来,在航空航天、超精密制造工程等领域迅猛发展的推动作用下,振动测量的位移准确度在向纳米级、亚纳米级方向迈进。具有逆反射效应的微珠反射材料可以有效提高测量信号信噪比,然而测量光强度变化和激光散斑噪声依然会引入几纳米甚至微米级的位移测量误差,这是制约零差激光干涉测振仪准确度进一步提高的关键问题。本课题在深入分析传统零差激光干涉测振仪探测系统的基础上,建立基于微珠逆反射材料反射特性的测振干涉信号模型。分析了测量光强度和散斑噪声对测振解调位移准确度的影响机理,进而提出了一种基于平衡分光策略的周期非线性误差抑制方法、以及一种基于微邻域扫描的散斑噪声抑制方法,以期提高测振仪的准确度和稳定性。具体研究内容如下:为了明确微珠逆反射材料反射特性对零差激光干涉测振的误差作用机理,结合激光干涉理论和偏振光传输原理,建立了基于微珠逆反射材料反射特性的零差激光测振干涉信号模型。分析表明,测量光强变化时,探测系统分光不对等会引入可变的周期非线性误差,影响解调位移的准确度;散斑噪声会对测量光幅值和相位共同调制,进而引起解调位移的失真。从而明确实现探测系统的平衡分光和提高干涉信号振幅与相位的稳定性是提高测振准确度的关键因素。为了有效补偿测量光强度变化引入的可变的周期非线性误差,提出了一种基于平衡分光策略的周期非线性误差抑制方法。根据平衡分光策略设计平衡分光光路,抑制直流偏置误差并克服测量光强变化的干扰,提高后续周期非线性误差补偿的稳定性;在信号处理中对干涉信号的特征参数在线提取,利用多级流水式处理实现残余周期非线性误差的实时补偿,该方法仅含定点乘法运算,可提高补偿的实时性。另外,对于纳米级振幅振动的测量,利用光快门实现干涉信号特征参数的提取,据此补偿周期非线性误差。实验表明归一化测量光强由1变到0.1时,直流偏置误差始终被抑制在满信号幅值的5%以下;周期非线性误差引入的振动谐波强度由9 dB衰减至-26 dB;1 m/s振速范围内,测振解调位移的非线性误差峰峰值小于2.0 nm。为了有效抑制散斑噪声引入的测振解调位移失真,根据激光散斑噪声的统计学特性,提出一种基于微邻域扫描的散斑噪声抑制方法。利用测量光在被测点附近微小区域高速扫描测量,使散斑噪声被周期性调制;继而利用低通滤波实现信号的平均和平滑,滤除周期性的散斑噪声,使得探测器接收到的干涉信号幅值和相位趋于平稳,降低测振解调位移的失真度。实验结果表明,微珠逆反射目标表面缺陷处的解调位移失真度为58.3%,利用微邻域扫描的方法可将该值减小至3.4%。最后,以微珠逆反射目标为测量对象,本课题分别对平衡分光探测系统、周期非线性误差在线补偿方法、以及微邻域扫描散斑噪声抑制方法进行实验验证。实验结果表明,本文所提出的周期非线性误差补偿方法和散斑噪声抑制方法可以有效增强零差激光干涉测振仪的抗测量光强度和散斑噪声干扰能力,提高测振解调位移的准确性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-09-01)

王瑞曾,陈东东,舒礼邦[10](2018)在《全场激光测振技术优化结构动力学特性研究》一文中研究指出振动系统由微波组件和安装平台装配构成,其自由模态和约束模态反映了结构自身和安装方式的动力学特性。首先,采用全场扫描激光测振系统设计了测量约束模态参数的试验方案,得出了前叁阶固有频率和振型数据;然后,利用锤击法测量出组件自由模态参数和约束模态参数;最后,通过对测得的数据进行对比和综合分析,找出了结构的薄弱位置。结果表明,试验方案设计准确,能够有效地指导后续产品的结构优化。(本文来源于《电子产品可靠性与环境试验》期刊2018年04期)

激光测振论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对一座高23m的特种钢结构与一座高300m的钢筋混凝土电视塔,采用RSV-150超远工作距离激光测振仪,开展了结构在环境激励下的振动实测与模态参数识别。作为一种非接触式的测量方式,激光测振仪具有操作简单、测量便捷等优点。采用了基于随机子空间方法的结构模态识别算法,对实测到的结构速度响应进行了模态分析。分析结果表明,该算法具有精度高、稳定性好的优点,可以有效地获取结构的自振频率与阻尼。选择结构的不同部位作为激光测振的反射点,对实测的自振频率影响不大,结果离散性较小。进行了结构的简化有限元分析,数值模拟获得的模态信息与实测结果之间有较好的对应性,验证了试验方法的可靠性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

激光测振论文参考文献

[1].张兴林.基于激光测振仪和有限元分析解决制动噪音[J].汽车实用技术.2019

[2].何乐洽,黄冀卓,Edwin,Reynders.两座高耸结构基于RSV-150激光测振仪的环境振动实测与模态识别[J].建筑结构.2019

[3].晏春回.激光相干测振信号处理技术研究[D].中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所).2019

[4].杨斌颖,王艳.基于多普勒激光测振仪的Ⅲ型弯张换能器振动模态分析[J].声学技术.2019

[5].杨健坤.激光多普勒测振技术的研究[D].青岛科技大学.2019

[6].黄炯岗,杨兴雨,王元庆,郝丽婷.基于多普勒激光测振原理的激光遥感水下声信号研究[J].激光杂志.2019

[7]..激光多普勒测振技术测量动脉硬度心血管疾病[J].传感器世界.2019

[8].杭超,燕群,黄文超.基于扫描式激光多普勒测振仪的叶片工作变形研究[J].装备环境工程.2018

[9].朱静浩.面向微珠逆反射目标的零差激光干涉测振关键技术研究[D].哈尔滨工业大学.2018

[10].王瑞曾,陈东东,舒礼邦.全场激光测振技术优化结构动力学特性研究[J].电子产品可靠性与环境试验.2018

论文知识图

激光测振仪光学元件大气湍流状态下振动信号解调实例(弱...大气湍流状态下振动信号解调实例(强...尾柄(P点)位移测量尾柄P点位移和压电迭堆伸长量关系曲...激光测振目标识别系统湍流随机...

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

激光测振论文_张兴林
下载Doc文档

猜你喜欢