發(fā)布時間：2022-01-15 22:06

　　振動,是自然界中所有物體無時無刻不在發(fā)生的一種現(xiàn)象,通過物體的振動頻率能夠獲得關(guān)于這個物體的一些信息。在科學(xué)發(fā)展的歷程中振動頻率的測量扮演不可磨滅的作用。在航空航天發(fā)動機(jī)、高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備的故障診斷等尖端科學(xué)研究領(lǐng)域中,由于各種各樣的影響因素,設(shè)備的振動頻率會發(fā)生改變,從而反應(yīng)設(shè)備現(xiàn)在的所處狀態(tài),因此物體振動的頻率的測量是評估一個設(shè)備是否安全可靠的重要的參考之一。振動頻率的測量已經(jīng)成為科研領(lǐng)域中研究的重點項目。將光學(xué)式測量方法應(yīng)用于測量物體的振動頻率目前已經(jīng)受到了廣泛的重視,并且有了一定的研究成果。通過光學(xué)式的檢測方法能夠有效的消除電磁干擾,這是光學(xué)式測量方法所具備的優(yōu)勢,但是目前用光學(xué)式測量方法測量物體的頻率最高測量頻率不是很高,有待進(jìn)一步研究。而且在高頻振動研究領(lǐng)域,測量過程很容易受到電磁干擾。因此,光學(xué)式測量方法有著廣闊的前景。針對于這種情況,本文主要對測量物體的高頻振動頻率做了如下工作:（1）對光學(xué)式物體振動頻率測量的相關(guān)文獻(xiàn)和資料進(jìn)行了大量的查閱,在這基礎(chǔ)上深入的了解了光學(xué)式方法測量物體振動頻率在實際中的應(yīng)用狀況。重點研究了將光學(xué)測量方法應(yīng)用于物體振動頻率測量這一方法。（2）... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Michelson干涉式光纖振動傳感系統(tǒng)構(gòu)成圖

= (1 + cos φ) (1-1式（1-1）中 為光纖傳輸至光纖中的光強(qiáng)，α為考慮整個系統(tǒng)所有衰減的統(tǒng)衰減系數(shù)， φ為參考臂中傳輸光和傳感臂中傳輸光的相位差。（2）Mach-Zehnder干涉式振動傳感原理Mach-Zehnder干涉式光纖振動傳感系統(tǒng)的構(gòu)成圖如圖1-2。該系統(tǒng)一般由光、光電檢測系統(tǒng)、3dB耦合器、參考臂、傳感臂和反射端面組成。該系統(tǒng)最的特征就是該系統(tǒng)具有兩個一樣構(gòu)成的檢測臂，連接兩個3dB耦合器的兩根感光纖分別作為此系統(tǒng)的參考臂和傳感臂，傳感臂用來探測振動源的振動。

φ為參考臂中傳輸光和傳感臂中傳輸光的相位差。柵型光纖振動傳感系統(tǒng)與上訴系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大致相同，調(diào)法、光強(qiáng)度解調(diào)法、波長解調(diào)法。其中Mach-Zehnder振ichelson振動傳感系統(tǒng)、Fabry-Perot（F-P）振動傳感系統(tǒng)統(tǒng)[19-21]都可以使用光纖光柵作為傳感器代替?zhèn)鞲行凸饫w振作為傳感元件，組成光纖光柵型振動檢測系統(tǒng)。這一類方外還有采用匹配光柵法[22-25]，這一類方法是對光的強(qiáng)度進(jìn)纖光柵直接作為敏感元件的，這一類系統(tǒng)屬于波長解調(diào)。調(diào)振動傳感原理調(diào)光纖光柵振動傳感系統(tǒng)的構(gòu)成圖如圖 1-3。相位解調(diào)光上文介紹的傳感型光纖振動傳感系統(tǒng)基本相同，最大的同。傳感型系統(tǒng)的傳感元件是光纖，而光纖光柵型系統(tǒng)的統(tǒng)主要由光源、耦合器、光纖、光纖光柵傳感器和相位解解調(diào)系統(tǒng)可以是以下的干涉型光纖振動解調(diào)系統(tǒng)[26-27]：M

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[7]基于光纖干涉儀的非接觸振動測試技術(shù)研究[D]. 邢傳奇.大連理工大學(xué) 2013
[8]基于光纖光柵傳感的機(jī)械振動檢測與實驗研究[D]. 袁磊.武漢理工大學(xué) 2011



本文編號：3591403