[发明专利]一种基于质点响应动力反演的瞬态位移测量计及其设计方法

摘要

本发明提供一种基于质点响应动力反演的瞬态位移测量计及其设计方法，瞬态位移测量计包括弹簧、实心球、点光源、加速度传感器、感光带、套筒和保护罩。实心球通过两侧弹簧固定在保护罩内部，两侧弹簧处于同一水平线；点光源固定于保护罩底端，与实心球中心处于同一竖线；感光带粘在保护罩上侧；加速度传感器固定在保护罩下表面，位于点光源一侧，采集周围环境的卓越频率；弹簧靠近侧壁端套接在套筒内，套筒内的弹簧不工作，通过调节套筒长度调节弹簧的工作长度，进而调节弹簧刚度，使其与环境中的卓越频率相对应。本发明以基于质点响应动力反演的瞬态位移测量计测量瞬态位移值，精准可靠；结构简单，尺寸小，价格便宜，能够应用在小尺度结构或模型试验中。

主权项

1.一种基于质点响应动力反演的瞬态位移测量计，其特征在于，所述的瞬态位移测量计包括实心球(1)、弹簧A(2)、弹簧B(3)、点光源(4)、加速度传感器(5)、感光带(6)、套筒A(7)、套筒B(8)、保护罩(9)、螺栓(10)；瞬态位移测量计通过螺栓(10)固定在所测的结构上；所述的实心球(1)的左侧固定在弹簧A(2)上，右侧固定在弹簧B(3)上，实心球(1)两侧的弹簧处于同一水平线上；弹簧A(2)与B(3)的另一端分别固定在保护罩(9)的左右侧面；点光源(4)固定于保护罩(9)的底端，且与实心球(1)的中心处于同一竖线上，用于照射运动的实心球(1)使其在感光带(6)上产生光影；感光带(6)粘贴在保护罩(9)的上侧，感光带电信号的高频识别用来采集实心球(1)的相对位移；加速度传感器(5)固定在保护罩(9)的下表面，位于点光源(4)一侧，用于采集周围环境的卓越频率，保证瞬态位移测量计对外荷载的高度敏感性；套筒A(7)和套筒B(8)固定在保护罩(9)的左右两侧，弹簧A(2)、B(3)靠近侧壁端套接在套筒A(7)和套筒B(8)内，且套筒A(7)和套筒B(8)内的弹簧不工作，通过调节套筒A(7)和套筒B(8)的长度，调节弹簧的工作长度，从而调节弹簧刚度，使其与环境中的卓越频率相对应；套筒A(7)的长度小于弹簧A(2)的长度，套筒B(8)的长度小于弹簧B(3)的长度。