[发明专利]一种多轴向振动台线振动的激光绝对校准装置

说明书

本发明公开的一种多轴向振动台线振动的激光绝对校准装置，属于激光校准领域。本发明主要由激光绝对测量系统、靶标和三向线振动加速度计组成。所述的激光绝对测量系统用于保障采用同一束激光分为多路同步测量和实时显示多轴振动台产生的三维线振动，并实现三维线振动溯源到长度、时间基本量；通过靶标实现多轴振动台产生角振动和线振动的分离，能够直接通过反射面/棱镜反射的激光信号测量获得多轴振动台的三维线振动；并通过靶标实现安装三向线振动加速度计，并通过比较激光绝对测量系统测量得到的多轴振动台的三维线振动的标准值和三向线振动加速度计的输出。本发明能够保障多轴振动台线振动量值计量校准的准确和可靠。

技术领域

本发明涉及一种多轴向振动台线振动的激光绝对校准装置，尤其涉及为多轴向振动台设计的专用计量校准装置，使其线振动量值可以溯源到基本量，并且可以对加速度计法测量进行量值传递，属于激光校准领域。

背景技术

目前用于环境试验的单轴向振动台的校准技术已经很成熟，包括JJG948-2018《电动振动试验系统检定规程》和JJG638-2015《液压振动试验系统检定规程》对单轴电动和液压振动台的校准方法和装置都进行了规定，其量值传递和准确性也得到了保障。

但是随着振动试验需要更真实的模拟自然环境下的三维运动，国内外开始生产研制多轴向振动台，其校准和量值的准确性评价问题也应运而生。其校准存在的主要难题是使用JJG948和JJG638中规定的方法，无法将三维运动产生的角振动和线振动进行分离，三维运动产生的角振动会对测量用三向线加速度计的输出产生附加影响，导致测量结果的量值不准确，并且其溯源性也无法保障。

因此需要设计一种多轴向振动台线振动的激光绝对校准装置，消除角振动对线振动测量的影响，并且将三维线振动溯源到长度、时间基本量，并且可以对三向线加速度计进行三维线振动的量值传递。

2008-10-08公开的专利：CN101281088A，题目：《三轴六自由度振动试验装置》，发明人：濮龙锋；李平；武元桢。公开了一种三轴六自由度振动试验装置，包括一个试件工作台，以试件工作台的重心为坐标原点，在水平X轴方向上设置第一振动发生器，与试件工作台间经第一球形连接器连接；在水平Y轴方向上并列设置第二振动发生器和第三振动发生器，第二振动发生器的振动体与试件工作台间经第二球形连接器连接，第三振动发生器的振动体与试件工作台间经第三球形连接器连接；在Z轴方向上并列设置第四振动发生器和第五振动发生器，第四振动发生器的振动体与试件工作台底面间经第四球形连接器连接，第五振动发生器的振动体与试件工作台底面间经第五球形连接器连接。该发明能模拟出真实环境下X、Y、Z三轴六自由度复合振动环境，更准确复现真实工况，最接近自然真实的环境，大幅提升振动试验结果的准确性。

2017-03-29公开的专利：CN106546401A，题目：《具有预紧结构的三轴向解耦装置及振动台》，发明人：仝宁可；付实现。公开了一种具有预紧结构的三轴向解耦装置，包括滑轨、X导向轴、Y导向轴以及Z导向轴，每根导向轴通过第一静压机构形成的静压油膜层浮动设置，每个第一静压机构还设置有预紧螺钉，预紧螺钉的一端与第一静压机构相对固定，预紧螺钉的另一端与另一同侧静压机构或另一异侧静压机构相对固定。该发明在连接方式上采用预紧螺钉的结构设计，在工作时，给其通入高压油，使两处油膜层处产生高压油膜，然后预紧螺钉的预紧力可以抵消高压油膜对外产生的张力，使其保证油膜层间隙，以及油膜层自身的刚度，提高三轴向解耦装置的工作稳定性及耐久性。