Способ измерения распределения амплитуды колебаний объекта и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИКРЕСПУБЛИК ЯО 13 О 8841 С 01); .с 1 ,. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕКАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛА:,1 ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАС 11" ЕДЕЛЕНИЯ АМПЛИТУДЫ КОЛЕБАНИИ ОБЪЕКТА И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является новь)- шение точности и упрощение пронесса измерений за счет расположения Бибропреобразователя на некотором расстоянии от колеблющегося объекта и сканирования поверхности объекта лазерньм лу ом. Устройство, реализующее способ измерения распределения амплитуды колебаний объек"(;, . )е)оит из (оегедо)ате,) И(; е (.1 цненных ГЕН р,)-01)а с Га р, С) НСЕ(КН Х (.ЕОс НИ И И элект)Овозб; дите,1", К 0 Герце Бь(зы вак)т кОлебання Объектс 3. 1)езонаненье колебани 5 Объектс) 3 01;)е.",е,1 як)т е:, 01(ьО БнбРОИ 1)еООРазопате.Я 1 но )1;ке 1:1, (ьО) показанию регнстргОра О. Лу; 1 ге)очника 6, направленный на объект 3, рнз)гревая но- ВЕ" Ос т Обтск- Б 0 с 1" с Т ЧК(. Привод)гс к едвсГ роз( 1,.И(.О. с;его 11. Сдви РЕЗО),апспо с 1 с)СО. ИЗМЕ)НК)Г Е НОМОН(1 О И)дина)орс 9 Е:1 ПНЬ) састо)Ь, Н)М(Н 51 я )с)Е Т( Ъсф, 1 Н. 0 110)с) с с( Н,(КНН( сНИ са К( И М) с)а Нс) П(ЕТ"Н ),Е сн )с 00) 1) 1 Н: (1)1 510 кс),Ь НО 0 1)сЗо) )ЕН,: ОП,Е. К)Е, М 01)И 0,10- К а 8 С с", :.".1:, 1 К с ). ,) : 1) ,Е К , 1 1: ( 1; )К) Б с) . нс)и, ,сОм,.(н)е ), ес и )б ьскте 3;О.), )нрс)Б- .с.(:.(" 0(1(:.,): Е:;.Ь ОНЧ, )1 ЕРЯ) В(;СИ)1(:Е " Е.,)игс) 1;( Опс НЕ:)1:сЕГОТ)1 Ко 1 Е ") И Ч "Е11 ЬН 1,Ь(,ЧрсЗ ко, (е) н н"); (О ек ( ье 1 :1,н) ье(тс 1 3 2 с. 1. ) - ,ь308841 формула изобретения Составитель С. Конгохов 1 едактор С. Патрушева Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи Заказ 1434(32 Тираж 500 Подписное ВНИИПИ Государственного комитста СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, )К - 35, Раушская паб., д. 45 Производственно.полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Изобретение относится к измерительнойтехнике;1.,10 жст Оыть;1 спольз 0.111 нг лля ог 111.;:.л с 1111 ра 11 г 1 еделе 11 ия ам пл 11 гу;колсб; й различных обьектов..:СЛ.10 НЗО.":РЕТЕН 11 Я ЯВЛЯЕтС.:, Д;1 пДЕНИЕточности и упро 1 цение процесса .1 змеренийза счет расположения вибропреобразователя на некотором расс",01 нии от колебл 1 ощегося об ьекта и скан;1 рования поверхностиобьекта лазернь;м лИа чертеже представлена блок-схема устройства для реализа Гии способа измеренияОас 1 ределения ам 11,.итуды колебаний Обьекта,Устройство, реализующее способ, состоит из последовательно соединенных генератора 1 гармонических колебаний и электровозбуди геля 2, связан;юго с исследуемымобъектом 3, последовательно соединенныхвибропреобразователя 4 и регистратора 5,источника 6 лазерного излучения, блока 7сканирования лазерного луча по поверхности обьс 1;а 3. подключенного к источнику 6лазерного излучения, блока 8 считываниякоординат, связанного с блоком 7 сканирования, и индикатора 9 сдвига частоты, подключенного к генератору 1.Устройство, реализующее с 11 особ, работает следующим образом.Участок поверхности объекта 3 облучается лучом источника 6, соединенным сблоком 7 сканирования и блоком 8 считывания координат. 30 Переменный сигнал от генератора 1 гармоничесех колебаний подают на электровозбудитсль 2, выполненный в виде пьезокерам ического столбика. г 1 еремещения пьезоксрамического столбика вызывают колеба- З 5 ния обьекта 3, при этом возникновение резонансных колебаний объекта определяют с помощью вибропреобразователя 4, выполненного в виде микрофона, по максимальному показанию регистратора 5.На поверхность колеблющегося объекта 3 направляют луч источника 6, позволя 1 ощий создаь в ОблучаемОЙ точке 110 верхОсти разогрев объекта, ксггорый приьодит к изменению параметров колеблющегося объекта 3 в точкс разогрева. Прсхкде всего, изменяются плотность и толщина объекта в облучаемой точке, что приводит к сдвигу резонансной частоты. Сдвиг резонансной частоты колебаний объекта 3 измеряют, изм"няя частоту генератора 1 гармонических 2колебаний до возникновения максимума электрического сигнала на регистраторе 5, Б случае расположения точки локального разогрева в пучности колеблющегося объекта сдвиг резонансной частоты будет максимальным, в случае расположения точки локального разогрева в узле колеблющегося объекта сдвиг резонансной частоты будет минимальным. Для осуществления сканирования источник 6 может быгь, например, расположен на подвижном столике, Координаты локального разогрева определяют с помощью блока 8 считывания координат, выполненного в виде шкалы микрометрического винта. Измеряя зависимость сдвига резонансной частоты колебаний от координаты локального резогрева, получают распределение амплитуды колебаний точек поверх- ности объекта 3. 1. Способ измерения распределения амплитуды колебаний объекта, заключающийся в возбуждении резонансных колебаний в исследуемом объекте и фиксировании сигнала при сканировании объекта, соответствующего резонансным колебаниям, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения процесса измерения, выводят объект из резонанса путем нагревания участка поверхности объекта лазерным лучом и определяют распределение амплитуды колебаний путем сканирования лазерного луча по поверхности объекта, по изменению резонансной частоты, регистрируемой в фиксированной точке.2. Устройство для измерения распределения амплитуды колебаний объекта, содержащее генератор гармонических колебаний, электровозбудитель, подключенный к генератору, вибропреобразователь, связанный с исследуемым объектом, и регистратор, подключенный к выходу вибропреобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и упрощения процесса измерений, оно снабжено последовательно соединенными блоком считывания координат и блоком сканирования лазерного луча по поверхности объекта, источником лазерного излучения, подключенным к блоку сканирования лазерного луча по поверхности объекта, и индикатором сдвига частоты колебаний, подключенным к генератору гармонических колебаний.