爆炸容器动态径向变形非接触测量技术

基于激光多普勒效应的动态测量技术具有精度高、信噪比高、动态响应快、线性好、量程范围大和非接触等优点。为获得爆炸容器径向变形参数,设计非接触激光多普勒纵向位移测量系统。采用外差式光路结构,实现被测目标运动方向的辨别,提高抗干扰能力;利用高斯光束理论和束腰特性优化光路结构,使高斯光束束腰聚焦在爆炸容器被测表面上,实现最小聚焦光斑,提高光信号的强度和信噪比;根据爆炸容器径向变形的特点,研究相应的数字滤波和频谱分析方法,实现高速变化位移的动态测量。系统的位移测量范围为-30 mm^+30 mm,速度变化范围为-10 m/s^+20 m/s,测量距离为4.5 m。爆炸容器在内部爆炸载荷作用下的径向变形测试结果表明测试系统性能是可靠的。