一种薄壁圆柱壳体构件振动测试系统的测试方法

摘要

一种薄壁圆柱壳体构件振动测试系统的测试方法，属于激光多普勒测振技术领域。本发明的激光多普勒测振仪、试件安装台及激光反射单元均设置在基座上，激光多普勒测振仪的激光发射端与试件安装台相对应；激光反射单元的导轨及丝杠均固装在固定支架上，滑块固装在溜板上，溜板通过滑块与导轨滑动配合；丝母套装在丝杠上，丝母与溜板下表面相固接；测量臂一端固装在溜板上表面，且测量臂、丝杠及导轨均平行设置；反射镜设置在测量臂另一端，反射镜与竖直方向呈45°夹角，激光多普勒测振仪的激光发射端与反射镜相对应；在反射镜与测量臂之间安装有第一驱动电机，第一驱动电机的输出轴与反射镜相固连；在丝杠的轴端安装有第二驱动电机。

主权项

一种薄壁圆柱壳体构件振动测试系统的测试方法，其薄壁圆柱壳体构件振动测试系统包括基座、激光多普勒测振仪、试件安装台、激振器及激光反射单元，所述激光多普勒测振仪设置在基座上，所述试件安装台设置在基座上，激光多普勒测振仪的激光发射端与试件安装台相对应；所述激振器位于试件安装台侧部；所述激光反射单元通过固定支架设置在基座上；所述激光反射单元包括反射镜及传动部分，所述传动部分包括导轨、滑块、溜板、丝杠、丝母及测量臂，所述导轨固装在固定支架上，滑块固装在溜板上，所述溜板通过滑块与导轨滑动配合；所述丝杠通过轴承座安装在固定支架上，丝母套装在丝杠上，丝母通过丝母座与溜板下表面相固接；所述测量臂的一端固装在溜板上表面，所述测量臂、丝杠及导轨均平行设置；所述反射镜设置在测量臂的另一端，反射镜与竖直方向呈45°夹角，所述激光多普勒测振仪的激光发射端与反射镜相对应；在所述反射镜与测量臂之间安装有第一驱动电机，第一驱动电机的输出轴与反射镜相固连；在所述丝杠的轴端安装有第二驱动电机；在所述激光多普勒测振仪与基座之间安装有第一升降台；在所述试件安装台与基座之间安装有第二升降台；在所述基座上设置有若干T型槽；所述第二驱动电机与丝杠之间通过联轴器相连接，在联轴器与第二驱动电机之间加装有减速器；在所述第一驱动电机的输出轴与反射镜之间设置有隔震镜架，所述隔震镜架由多层海绵与橡胶堆叠粘接而成；所述第一驱动电机及第二驱动电机均采用伺服电机；其特征在于包括如下步骤：步骤一：将待测零件水平固装在试件安装台上；步骤二：启动激光多普勒测振仪，调整激光多普勒测振仪和试件安装台的高度，使激光多普勒测振仪发射的激光光束与待测零件的中心轴线相重合，同时使激光多普勒测振仪发射的激光光束照射在反射镜上，此时完成系统找正对准；步骤三：将激振器的激振头与待测零件相固连；步骤四：对待测零件进行全场测量(1)第二驱动电机正向转动，测量臂沿着导轨向待测零件移动，直到反射镜反射出的激光光束垂直照射在待测零件内表面为止，此时第二驱动电机停止转动；(2)启动激振器，为待测零件提供一个恒定激振频率；(3)启动第一驱动电机，控制反射镜进行周向360°转动，进行待测零件在该截面处的周向360°扫描测量作业，直到周向360°扫描测量作业完成后，第一驱动电机停止转动；(4)启动第二驱动电机，使第二驱动电机正向转动，将反射镜移动到待测零件的下一处截面位置，此时第二驱动电机停止转动；(5)启动第一驱动电机，参照待测零件第一处截面的测量步骤，完成第二处截面的周向360°扫描测量作业；(6)同理，完成待测零件其余若干截面处的周向360°扫描测量，最终完成待测零件的全场测量；步骤五：对待测零件进行频率响应函数测量(1)第二驱动电机反向转动，反射镜退回到任一截面处，此时第二驱动电机停止转动；(2)改变激振器输出的激振频率；(3)启动第一驱动电机，控制反射镜进行周向360°转动，完成待测零件在该截面处的周向360°扫描测量作业，最终完成待测零件的频率响应函数测量。