提高叶片振动激光全息象质的途径

　　一 前言

　　激光全息干涉度量术应用于叶片的振动测试，可直观地、全场性地给出叶片的振动特性，而叶片振型全息象质量的优劣将直接影响测量结果的精确性，因此本文在对某型低压压气机动叶片振动进行激光全息测试的基础_匕总结提出了提高叶片振动激光全息象质的途径。

　　二、叶片振动激光全息测试简介

　　早在1965年R.L.powell和K.A.stetSOn就将全息千涉度量术应用于振动测试。由于全息测振具有直观性、全场性和精确性等优点，近年来成为振动测试中很有前途的测试手段，图1即是激光全息测振的光路布置。利用时间平均法，对被激振的叶片进行全息照相，则在全息干板H上记录了叶片振动的全部信息，干板经处理后，用参考光再现，便可得到叶片在某一固有频率下振动的振型图。图上具有明暗相间的条纹，各点的光强是叶片上各点振幅的函数，可用第一类

　　藉此可获得叶片的振动特性，如固有频率、振型和相对位移等。

　　三、提高叶片振动全息象质途径

　　叶片振型全息象是叶片振动测试中最基本的、也是最重要的资料。高质量的全息象将获得更加精确的叶片振动特性，而叶片振动全息象质又受诸多因素所制约，为此就几个主要方面提出提高叶片振动全息象质的途径。

　　1.技术方面

　　叶片振型图上光强分布为Ip=I₀J_0²(p)，这是指单曝光情况，在该情况下，往往条纹太密，且亮条纹光强随级数增加衰减太快。我们引入双曝光方法，即首先对叶片静止状态曝光一次，时间为t1，再对叶片振动状态用时间平均法曝光，时间为t2，所得全息象的再现光强将变为Ip=I0〔J0(p)+t1/t2〕2。若取t1/t2=0.5，则条纹级数为单纯时间平均法的一半，且亮条纹比单曝光时更亮，光强随振幅的增加衰减也较缓慢，从而有效地提高了叶片振型象的亮暗条纹对比度。

　　2.工艺方面

　　在叶片振动的激光全息测试中，有许多工艺过程，如晶体片的粘贴、电极引线的焊接、叶片表面的处理以及千板的冲洗等，它们均对全息象质有影响.叶片的振动是由粘贴在叶片表面上的压电陶瓷晶体片(如错钦酸铅晶体片)来激振和拾振的。根据实验，晶体片应粘在叶片振幅较大处，一般贴在叶片歼弧表面的根部二首先选择叶型表面较平坦的区域，作清洗处　　理，涂一层胶，如502胶或其它常温胶，贴一层薄的电容器介质纸以绝缘，然后再将晶体片粘贴上。晶体片应与叶片表面均匀接触，无悬空部位。

　　在晶体片的两面均镀有电极，为使电极引线方便，下电极一般也引到上电极上。激振信号和拾振信号均是通过电极引线传输的，焊接电极引线时，一方面要使焊接牢固不致于振落，又要使焊点尽量小，焊接时间尽量短，以避免晶体片的热损坏。