单点扫描式激光测振仪应用背景：

在应用力学和许多工程领域中，位移场、应变场和应力场的测量都十分重要；

随着测试环境和测试精度等需求的不断提升，传统接触式有限点的测量方法面临很大的局限性；

最常用的接触式应变测量方法只能得到离散点上的应变数据，对于轻质结构，还会产生附加质量影响；

非接触式测量方法，如光弹性法、X射线衍射、数字图像相关和全息干涉测量等，都有特定场景下的应用；

激光多普勒振动测量技术的发展，为非接触全场动态应力应变测量提出了新的解决方案之一；

本文将通过单点扫描式激光测振仪测量表面振动信息，并结合后处理算法，实现分辨率较高的动态表面应变和应力的评估。

测试对象

梁是一种简单的结构，它的优点是可以通过理论计算得到精确的应力应变分布，而且易于从试验和模型的角度描述其性能；

本次测试采用型号为6061的铝制对称悬臂梁作为测试对象，通过激振器对梁的固定端施加10Hz-10kHz的正弦激励载荷。

测试设备

单点扫描式激光测振仪可通过高速扫描振镜来实现结构表面的振动测量，从而得到真实的高分辨位移变形数据，

然后通过后处理软件计算出应变和应力。

测试结果

测试区域水平方向为40mm，竖直方向为70mm，测点布置为6×31，共186个测点，通过扫描即可快速获取每个测点的位移信息。

扫描测点布置 ▲

某时刻测点位移图▲

测得某时刻下测点的位移数据后，即可通过应力应变后处理软件，得到当前时刻下的全场的应变数据和应力数据。

应变图▲

应力图▲

应用展望

通过使用扫描激光测振仪对结构振动进行测量，并进行应力应变分析，可以确定结构中应变和应力最大的区域；

进而能够预测结构中最有可能由于共振而出现故障或严重损坏的位置；

动态应变分布也可以为疲劳试验提供高精度的测量数据，对改进结构设计和保证结构的安全可靠性具有重要意义。

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单点扫描式激光测振仪利用多普勒原理测量，采用非接触式测量方法，目标测量距离在0.2m-20m之间，设备抗干扰性强，

具有很高的分辨率，不仅可以准确的对各种物体的振动、位移、速度以及加速度等进行测量，还可以进行ODS以及模态分析。