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1 外文翻译 毕业设计题目 : 中厚板板形仪长度检测系统设计 原文 1: 文 1: 非机械破碎的扫描激光多普勒测速仪 原文 2: of 文 2: 中厚板理论 9 译文 1 非机械性激光多普勒测速仪的二维速度测量 浩一丸 *和孝弘羽田孜 1. 绪论 激光多普勒测速仪（ 经被广泛地使用在许多研究和工业 生产中用来来测量物体、流体的速度，因为其无创性，精细的空间的分辨率和线性响应。在光学机构中，各种用于机械扫描测定位置的技术已经成熟运用 1在实际应用中，具有结构紧凑，易于来处理特点的 感器探头是可取的。如果打算应用常规扫描技术的一个 针，那么它在探头内的使用的移动机构是必不可少的。然而，探头内的移动机构可以很容易地因为对齐或从机械冲击而损坏，探头也难以小型化。 为了克服这些缺点，在常规的扫描技术的基础上，作者提出了没有任何移动的机制的探针扫描 7在这些 ，该扫描功能是可 以通过改变输入到探头的光的波长和衍射光栅扫描光束，和衍射光栅扫描光束，而不是使用移动机构都包含在探头。然而，扫描的方向被限制在一个轴向方向，即，平行于光轴的方向轴，或横向方向， 在这些 光轴垂直的方向上。 测量位置为流量的横截面上的一个二维扫描的液体流的速度分布的测量的在许多应用中是可取的。已报道一个 量接收光学系统中使用的塑料光纤阵列的多个位置的速度 11,12， 虽然测量位置在一维分布并且在一个机械的阶段，却已被用于二维速度测量。 在本文中， 我们提出了一个非机械的，可以在二维平面上的横截面平面 垂直于流动方向的扫描，没有任何移动机构在其探头的扫描 结合波长的变化，以及探头的光纤阵列输入端口的变化用于执行测量位置的二维扫描。我将分别从 理论和实验证明这种扫描功能。 2. 原理 A. 二维扫描的概念 建议的非机械二维扫描 概念示于图 1 中 。如图所示， 括的传感器探头包括一个衍射光栅和主体，该主体包括一可调谐激光器和光开关。在主体和探针连接的光纤阵列和电缆。从可调谐激光器的光束由光开关激发， 通过光纤阵列中的纤维，然后被输入到传感器探头。在探头中，从其中一个光束光纤阵列端口进入的光束进过校直，入射 到衍射光栅。当入射角度为0 度时，光束对称衍射。 该第一和第一级衍射光束被反射镜反射，并相互交叉在测量位置。 最佳 10 的散射光束的拍频信号来自发光二极管。信号随后被转移在主体中，信号分析器随后计算出结果。 在这种结构中，可调谐激光器和衍射光栅的光开关和光纤阵列相结合用于在两个维度扫描测量位置。从测量位置沿轴向扫描，通过改变输入得到探头的光的波长。这和我们已经报道的方法相类似 7。光栅的衍射角随波长变化。在测量点位置可以进行扫描。一个横向扫描功能是通过以下方式获得 不断变化的 的光纤阵列 光开关 的端口。 横向 测量的位置依赖于 输入位置的光束探头。因此，当在横向方向上移动 了 光束输入的位置时，测量位置也常在在横向方向上移动。 是因为 可调谐激光器和光开关是可以分开的探针，探针可保持简单，可靠。 图 1 参考文献 1 兰特和 尔洛夫，“双色双光束后向散射激光多普勒测速仪，” 12， 2913 年至2916 年（ 1973 年）。 2 ， Y. Y. 谷，米田野， 空间相关测量的附加喷气机通过新的扫描激光多普勒测速仪用衍射光栅，”第七次研讨会对湍流（ 1981 年），第 380。 3 B. 曼和 C 特罗佩亚，“激光多普勒流场快速扫描系统，”牧师科学。仪器和设备。 52，1676 至 1681 年（ 1981 年）。 4 S. 扫描激光多普勒流速剖面技术检测移动表面上” ; 29 日， 2409 年至 2417 年（ 1990 年）。 5 ， 芹，和世界青年园“在冷轧变形区的速度分布测量的扫描 选件。激光工程。 35，412001）。 6 M. 扫描 形棱镜，选件。激光工程。 47， 4542009）。 7 轴向扫描激光多普勒测速仪采用波长的变化不动，在传感器探测机制，” 递 19， 59602011）。 8 非机械性的横向扫描激光多普勒测速仪采用波长变化，” 50，61212011）。 9丸和 非机械轴向扫描激光多普勒测速仪与方向的歧视，” 51， 47832012）。 11 10 非机械双轴扫描激光多普勒测速仪，” 议员， J. 12 日， 2648 年至 2652 年（ 2012 年）。 11 T. 发展的多点的 过使用半导体激光器的基于多信道信号的处理，用” 体 24， 701998）。 12 ， K. S. T. 口，上山， T. 微血管三维成像技术使用的多点激光 多普勒测速仪“， J.;物理 。 106， 054701（ 2009）。 13 维和的 方向余弦空间衍射光栅的行为的描述，” 37， 81581998）。 14 M. S. A. N. S. L. 在一个圆锥形的衍射光栅安装一个极端的紫外线时间延迟补偿单色” ; 45， 32532006）。 15 里斯， 激光多普勒和相位多普勒测量技术（施普林格， 2003 年），第 。 16 ， Y.， A. 4 4 光突发交换使用 束偏转器的高速交换子系统与 10 微秒） “在光纤通讯研讨会及展览会和全国光纤工程师会议，技术精华（ 美国光学学会， 2006 年），纸 17 廉姆斯， N. T. 生， E. 密特， 华野，“高速 1 6 的 片集成光开关，”诉讼 2009 年第 35 届欧洲光通信会议（ 9）（ 009）， 本文 18 D. 高速开关和过滤使用 导器件，”在 15 日光电子和通信会议（ 010）（ 010），纸 8诉讼。 19 ， C. 马，的“掠高速波长的半导体激光与一个 滤器，”选项。快报。 28， 19812003）。 20 ， H. R. 井， K. H. 140 准连续快速扫描使用 光器，“ 子。技术快报。 20， 10152008）。 12 原文 2 F K A of of is of of yy in a k (2z/h). s of to I. he of of of of of a of of is to of is in of t. By of of h/a)* by h, a, of of of to 2 1. of is by a we he yy in in in on by of x y. 13 By of of . . . of k() . . . we z = h/z of to be by of of of to z he x y It of of if of of we of to an be 14 ( As we We of by an As a we u, v, , x ,y is in of (of is to in be in of If in ( 0, k 4), 15 In on of to to n s of in 16 be we if in 4 is in yy in is By of it is to of in of ( in of ( (l .l l), In we to in (b = 2, 3). of of of of ;he of In of a a be by a a is It be a of of in as a of by of t. at of at of In on we to of a of of at of of h/a)2 be n or of h/a)4 by 2. We of 17 (of an to of h/a)2 We as as as by h/n)4 is by be in 4 2. be if on he of in 4, in 2. in is to in 18 is by a of a in of nn is no of do no it be as of be a in in w. 19 in l. l), ( on as of of h/a)* If 5 () 5 ) 5) 5in l . l), be of a h/a)2. In in as is a of 2,3 an in of 3. We to of of a We by at of as p(a/h)2); q p to h/a)2 ph(a/h)2 we as in h/is be in We 2, 3in In by 20 in If 4() 4 ) 4) 4in be of a of h/a)2 as to 1.7, 4, 6, 9, 1959. 2S. A. , 1961. 3M., of of of i O. 2, 1959. 4.E., On of J. 23, 1944. 21 译文 2 中 厚 板 理 论 波尼亚托夫斯基 一 种没有假设 横向 线性单元 变形 的性质的中等厚度板的理论 。 产生的应力展在一系列的 项式 。在运用卡式原则的平衡方程中发现剩余应力。 项式中的的未知量的扩展应用到板壳理论。但他所使用的原则，虚位移，却不会显示这些系列的所有优点。 卡氏原则中的应用给出的可能性能有效地使用这些优点，其结果就是 项式扩展允许分 离的那些部分的应力的主要载体和力矩等于零。 因为这种情况下的边界条件制定正是 理应用的最方便的形式。 数量级 2/较统一（ h，板厚，板宽）可能取得本理论经典板理论方程。 这些公式术语的 守恒 ，导致精确方程，其中包含 其他公式术语 ，除了那些在 2 由直角矩形 标系统中描述的板的中间表面。除了 标，我们引入无量纲的坐标 ， ， 它产生的应力 中板 项式中用 坐标系 的形式表示 222266（ 这里从现在的符号（ 示，类似的关系得到其他量 x 和 y 交换。 凭借的正交 项式， 和力矩，有显着性效果和 自均衡板的厚度。 为简单起见，我们考虑的板表面加载连续分布的正常负荷 Z 2/02/2/2/2/o o o （ 替代了 表达式（ 成 弹性理论的平衡方程式和整合到 z 使用（ 出的表达式 为 残余应力成分（ 惯性力省略 ）。 22 和力和力矩的平衡方程 ,0 x 这里 5.1, x 和 表剪切力和 通过厚度确定自我平衡的剪切力。 如下式（ （ 足弹性理论的平衡方程和边界条件（ 如果满足板理论的平衡方程（ 入其中的力和力矩。 对于确定的 我们利用卡氏原则 , 问题导致 力和力矩因为一 极值条件必须服从方程（ 像往常一样，我们使用拉格朗日未定乘数的方法。我们插入方程（ 左边的 侧 位能 板内的积分，将乘以每个由未知 乘数 。 这里的 u， v， ， x， y 是 拉格朗日乘子。 在中间的板面上采用二重积分。 应力公式（ （ 入（ 效果变化等同于零。变分方程将导致在中间板表面必须满足相应关系。 如果只有前 4项被保留在该系列（ 0， K 4），这些方程采取以下形式 ： 参考书目 17, 4, 6, 9, 1959. 2S. A. , 1961. 3M., of of of i O. 2, 1959. 4.E., On of J. 23, 1944.
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