文档介绍：第六章角度及角位移测量
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速度、转速和加速度是物体机械运动的重要参数,对
速度、转速和加速度的测量应用在工业、农业、国防等很
多领域。
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《检测技术》
§ 速度的测量
速度的测量方法
1. 时间、位移计算测速法
这种方法是根据速度的定义测量速度,通过测量距离L和走过该距离的时间t,然后求得平均速度v。
(1)相关测速法
利用随机过程互相关函数极值的方法来测量速度。
它和Rx(τ)相比, Rx(τ-t0)相当于把自相关函数Rx(τ)延时t0的值。当τ=t0时, Rx(τ-t0)有极大值,也就是互相关函数Rxy(τ)有极大值,此时τ就是所求t0值。
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§ 速度的测量
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§ 速度的测量
(2)空间滤波器测速法
空间滤波器测速法是利用可选择一定空间频率段的空间滤波器件与被测物体同步运动,然后在单位空间内测得相应的时间频率,求得运动体的运动速度。
2. 加速度积分法和位移微积分测速法
测量到运动体的加速度信号a,并对时间t积分,就可以得到运动体的速度;测量运动体的位移信号,并将其对时间求微分,也可以得到速度。
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《检测技术》
§ 速度的测量
3. 利用物理参数测量速度
利用速度大小与某些物理量间已知关系间接地测量物体速度。
4. 线速度与角速度相互转换测速法
线速度和角速度对同一运动体具有固定的关系,在测量时可以采用相互转换的方法达到方便测量的目的。
5. 陀螺测速法
利用陀螺器件的陀螺效应可以制成测量角速度的陀螺仪表。
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§ 速度的测量
皮托管测速装置
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§ 速度的测量
皮托管测速装置
皮托管测速原理
皮托管是测量流体运动速度的主要工具。如果流体流动的方向一定,流体密度已知,只要把皮托管对准流体流动方向,就可以测出全压力和静压力,从而计算出流体的运动速度。
2. 全静压管原理
超音速飞机全静压管的静压孔距离前端不小于8倍管径,这样可以减小全静压头部激波对静压的影响。静压孔上部有四个,下部有六个,两侧没有,这样设计的原因是可在大仰角飞行时减小静压。
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§ 速度的测量
3. 飞机空速表工作原理
飞机相对于空气的速度叫空速。飞机空速表测量空速时是根据空速于动压力的关系测量的。
由于动压大小不仅与空速有关,而且还与气体密度和空气压缩修正量有关,指示空速是按海平面标准大气压条件下的空气密度计算出来的空速,由于不同高度,不同温度的大气中气体密度和空气压缩修正量均不同,同样大小的动压在不同高度、温度下将会得到不同的空速值,因此还必须设法测量真空速。
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§ 速度的测量
测量真空速的作用原理如图所示,飞机在不同高度时,静压随高度而变化。而真空膜盒的变形随静压的变化而改变,从而使支点移动而改变杠杆的放大比。
真空速的指示值也不是飞机的飞行速度。因为真空速的指示值是假设外界气温与该气层标准气温相等时的数值,当这两个温度不等时,还应该进行修正。
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§ 速度的测量
多普勒测速
1. 多普勒效应
由于光源和观察者相对于媒介有不同的运动,使观察者收到光的频率有变化的现象称为光学多普勒效应。
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