[发明专利]用于冲击校准的双路侧向多普勒测速方法

摘要

本发明公开了一种双路侧向多普勒测速方法，可应用于气炮激励高冲击校准系统的砧体运动速度测量。该方法采用了双光路激光多普勒测速仪，其内所带的两个激光头在测量目标运动方向同一水平面的侧后向发射激光束并接收测量目标的散射光，所产生的两路多普勒频移信号分别由各自的激光多普勒测速仪进行解调处理，获得测量目标在两激光束方向上的瞬时速度分量，再根据两激光束间的静态标定夹角计算出测量目标的运动速度，由此获得测量目标的速度变化曲线。本发明既解决了测速仪量程对目标运动速度测量的限制，也有效地减小了工作状态下测量光束与目标实际运动方向间夹角偏差引起的测速误差。

主权项

一种用于冲击校准的双路侧向多普勒测速方法，其特征在于：该方法是通过含有双光路激光多普勒测速仪、激光头安装座、数字示波器和数据处理器的双路激光多普勒测速装置实现的，本发明对测量目标进行速度测量的具体步骤为：(1)在应用系统的测量目标的两侧平面上粘贴光散射膜；(2)将所述双光路激光多普勒测速仪中的两个激光头固定在所述激光头安装座上并组成一体化组件，一体化组件经计量标定后独立于应用系统放置，其中：所述两个激光头中的发射光轴与测量目标在运动方向的轴心线处于同一水平面，两激光头各自发射的激光束从测量目标的侧后向对应照射到同侧的所述光散射膜上且两个投射光点均靠近测量目标的前端，两激光束之间的静态标定夹角2β的角平分线与所述的轴心线重合，且2β的取值是根据应用系统要求的速度测量指标和激光多普勒测速仪的量程上限确定的；(3)打开激光头电源，调整两激光束的聚焦使两个激光头上接收的散射光强达到最大；(4)开启应用系统并驱动测量目标运动，所述两个激光头对应接收测量目标两侧的散射光，并将所产生的两路多普勒频移信号送入所述激光多普勒测速仪中的测速控制器；(5)所述测速控制器分别对两路多普勒频移信号进行频率解调处理，获得测量目标在两个激光束方向上的瞬时速度分量，并将解调结果送入到所述数字示波器和所述数据处理器中；(6)所述数字示波器实时显示所述两个瞬时速度分量的速度变化曲线，所述数据处理器对所述两个瞬时速度分量进行求均值操作，并根据两激光束的静态标定夹角2β计算出测量目标的运动速度，最终获得测量目标的速度变化曲线。