[发明专利]一种基于动态半径测量的激光多普勒测速校准装置

权利要求书

1.一种基于动态半径测量的激光多普勒测速仪校准装置，其特征在于，包括：第一驱动电机(1)、第一测量光栅(2)、气浮轴系(3)、标准转盘(4)、气浮导轨(5)、第二测量光栅(6)、激光多普勒测速仪(7)、第二驱动电机(8)、基座(9)、螺栓(10)、通孔(11)和镀金钨丝(12)；

工作过程：

第一驱动电机(1)驱动气浮轴系(3)带动标准转盘(4)旋转，该转速由第一测量光栅测(2)得并输入计算机，标准转盘(4)的圆周的任一处竖直安装金属丝，用于模拟示踪粒子；当金属丝旋转入激光多普勒测速仪(7)时，激光多普勒测速仪(7)即测得金属的线速度；同时第二驱动电机(8)带动气浮导轨(5)在标准转盘(4)直径方向向激光多普勒测速仪(5)平动，在移动一个直径距离后金属丝再次进入激光多普勒测速仪(5)时，此时由第二测量光栅(6)测出金属丝移动的距离，该距离即为当前转速下的动态半径值；计算机通过动态半径值和第一测量光栅(2)测得的标准转盘(4)的转速计算得到标准转盘(4)上金属丝运动的线速度，将金属丝的线速度值与激光多普勒测速仪(7)测得的标准转盘(4)上金属丝的线速度值进行比对，进而完成对激光多普勒测速仪(7)的校准工作。

2.根据权利要求1所述的一种基于动态半径测量的激光多普勒测速仪校准装置，其特征在于：第一驱动电机(1)和第二驱动电机(8)分别采用分装式无刷力矩电机，转速范围为0～4000r/min。

3.根据权利要求1所述的一种基于动态半径测量的激光多普勒测速仪校准装置，其特征在于：标准圆盘(4)直径范围为100mm至200mm，材质为铝合金，标准圆盘(4)的上下端为薄圆盘，中间部分为圆柱，在这个圆柱四周沿圆盘的径向开有通孔。

4.根据权利要求1所述的一种基于动态半径测量的激光多普勒测速仪校准装置，其特征在于：金属丝为镀金钨丝(12)，直径范围为1～10um；镀金钨丝(12)位置垂直于中心孔的轴线。

5.根据权利要求1所述的一种基于动态半径测量的激光多普勒测速仪校准装置，其特征在于：标准转盘(4)的定位准确度为1um。

6.根据权利要求1所述的一种基于动态半径测量的激光多普勒测速仪校准装置，其特征在于：标准转盘(4)最高转速达到4000r/min，最大可校准速度40m/s。

7.根据权利要求1所述的一种基于动态半径测量的激光多普勒测速仪校准装置，其特征在于：合成标准不确定度为u_c＝0.025m/s。