История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2017-11-17 | 196 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Интерферограммы снимались при нагревании лазерных элементов в термоблоке установки. Для расшифровки интерферогамм, позволяющей определить деформации поверхностей при помощи одной или нескольких голограмм, был использован метод, согласно которому разность оптических путей, проходящих через пару соответствующих точек к приёмнику, определялась из уравнения
|
где и – единичные векторы направлений наблюдения; – вектор перемещения поверхности; l – длина волны укладывающихся в разность оптических путей. Выражая векторы через их компоненты, можно получить выражение в виде
|
где , β s, γ s и , β i, γ i – углы между и осями координат x, y, z.
Система позволяет определить , но для составления такой системы необходимы данные о N при изменениях направлений наблюдения и освещения, что можно получить при помощи голограмм.
Способ расшифровки позволяет обходиться без определения полосы нулевого порядка.
При этом требуется, плавно изменяя направление наблюдения, следить за прохождением полос через фиксированную точку поверхности и подсчитать их количество.
Перемещение всех точек поверхности можно определить по трём неподвижным интерференционным картинам, зафиксированным с различных направлений. Однако в этом случае необходимо идентифицировать на трёх интерферограммах полосы нулевого порядка.
При исследовании деформаций поверхности лазерных элементов был предложен способ расшифровки, основанной на анализе неподвижных полос, наблюдаемых с четырёх специально выбранных направлений, позволяет обходиться без определения полос нулевого порядка, при этом не требуется производить подсчёт движущихся полос. Ещё одним преимуществом является отсутствие необходимости решать систему для каждой точки в отдельности.
|
Если , тогда уравнение (7.1) можно представить как
|
где r и n – модули векторов и ; δ – угол между векторами; – проекции вектора на направление .
Если , то совпадает с биссектрисой φ между и , а модуль равен . Отсюда следует
|
и по одной неподвижной интерференционной картине определяют величину проекций векторов перемещения на биссектрису угла φ между направлениями освещения и наблюдения. Тогда для определения векторов перемещения в координатах x, y, z ось z выбирается совпадающей с направлением освещения.
|
|
Рис. 27. К способу расшифровки голографических интерферограмм
Если зафиксировать две интерференционные картины с направлений и в плоскости xz, то проекции r 1 и r 2 вектора на направления и связаны с rx и ry уравнениями:
|
где векторы и указывают направления биссектрис углов φ1 и φ2, образуемых векторами и с осью z.
Подставляя r 1 и r 2 в (7.4) и решая (7.5) находим rx и rz. Аналогичным образом составляется система для определения ry и rz при помощи двух интерферограмм, наблюдаемых с и
Поэтому схема эксперимента должна обеспечивать фотографирование восстановленного изображения с четырёх направлений, лежащих попарно в плоскостях xz и yz.
Если выбрать все четыре угла равными φ, то общие решения системы (7.5) для плоскости xz и yz могут быть описаны уравнениями:
|
|
|
Таким образом, для определения каждой компоненты векторов перемещения достаточно иметь одну пару неподвижных интерференционных картин.
Для определения величины деформаций измеряют относительные взаимные смещения точек поверхности, равные разностям перемещений rA и r 0 рассматриваемых точек поверхности A и точки 0, взятые за начало отсчёта.
Если освещение и наблюдение производить в коллимированных пучках, то для всех точек поверхности коэффициенты в уравнениях (7.6)-(7.8) будут одинаковыми.
|
Вычитая попарно уравнения (7.6), (7.8), можно для точек A и 0 получить:
|
|
|
гдеD rx, D ry, D rz – компоненты вектора смещения точки A относительно произвольно выбранного начала отсчёта; D N 1…D N 4 – разность порядка полос, проходящих через точки A и 0. Разности порядка полос определяются по интерферограммам путём подсчёта неподвижных полос.
Компоненты тензора деформаций определяются путём дифференцирования уравнений (7.9)-(7.11) по координатам. Знаки приращения функций D N K(x, y, z) определяются за счет того, что проекция rz измеряется по двум парам интерферограмм и выбираются исходя из уравнения
|
Отсюда возможна единственная комбинация вида
или
Эта пара комбинаций определяет два вектора, равных по модулю и направленных вдоль одной прямой в разные стороны.
Векторы выбирают исходя из типа деформации – растяжение, сжатие и т.п.
|
|
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!