毕 业 设 计题 目 高速回转体运动参数测试系统 的设计 学 院 机械工程学院 专 业 机械工程及自动化 班 级 机自 0702 班 学 生 战大帅 学 号 20250403256 指导老师 马玉真 二〇一一 年 五 月 三十 日1 前言1.1 振动测量的国内外现状振动测量在工业生产及科研领域占有很重要的地位，它是从航空航天部门进展起来的，尤为突出表现在航空航天，能源工业，动力机械，交通运输，军械兵器，环境保护，土木建筑，电子工业等方面。近几十年来，随着光学技术的进展，已经提出来相当一批基于光学技术的振动测量技术，因其组成的系统具有结构简单，高精度，耐高压，耐腐蚀，可以在易燃易爆的环境下安全运行，抗电磁干扰，动态范围大，非接触无损测量等一系列优点而得到大量应用。在 70 年代初期，最先提出非接触式测量方法是国外的专家, 它是采纳在叶片端部截面上嵌入一个磁铁, 同时将一个锯齿形的导体安装在叶片上方的壳体上, 当叶片经过导体时, 在导体上感应出正弦波的电动势, 其频率取决于转子的旋转速度。叶片的端部振动时, 线圈中的信号按一定的频率调制输出, 其调制频率的精度依赖于叶片的振幅和叶片频率的乘积, 并且根据无线电技术中已知的方法解调出信号, 就能够知道叶片的振动强度。但这种方法在实践中没有获得推广，因为需要在壳体上布置与测量的叶片等数量的线圈导体, 试验准备繁琐, 并且检测的叶片数目很少。到 80 年代后期, 叶片定时端部测量法中测量叶片的相对位移可以采纳电感式、电容式、光电式等多种传感器。但因为电感式传感器需要叶片端部磁化, 并且电感传感器有沟通零位信号产生; 而电容传感器只能测量低频振动这是因为它易于产生寄生电容，抗干扰能力很弱。到 90 年代中期, 激光技术和光电子技术、光纤技术获得迅猛进展, 激光光纤传感器在高速旋转振动测量中获得广范的应用依靠其抗电干扰能力强, 响应快, 频带宽的等特点。叶片振动测量在航空发动机研制中起着很重要的作用。国内是从上世纪 80 年代开展此技术的讨论,并以此建立了模拟光纤系统显示示波器叶片振幅测量过程。该系统正在发动机研制中起了愈来愈重要的作用。光学测振技术其实也离不开电信号的处理。其基本原理是将物体的微小振动像振幅，偏振态，相位，频率等转化为光信号参量的变化，再把光信号的变化，转化为电的信号加以处理以便于数据处理。传统应变量电测法是比较完善的测试技术,而引电器或遥测装置的安装不仅...
