试验全程通过高精度测速单元精准捕捉撞击初速度,搭配高速摄像系统记录瞬时撞击变形全过程,试验后通过三维形貌扫描精准测量试样撞击前后长度、直径、镦粗区尺寸与形变分布。依托经典泰勒撞击力学理论与动态塑性本构模型,结合变形量、撞击速度、材料密度等核心参数,精准反演计算材料动态屈服应力、动态硬化模量、冲击塑性应变等关键力学指标。同时可直观识别材料冲击开裂、层裂、花瓣式失效等典型模态,实现中高应变率下材料动态力学性能工况真实、形貌直观、参数精准、机理可溯的一体化表征。
1. 先进光纤外差干涉技术,测量精度拉满
采用1550nm单频窄线宽光纤激光光源,依托成熟的光纤外差拍频原理,通过本振参考光与目标反射信号光精准混频,实时捕捉多普勒频移信号,搭配STFT短时傅里叶、希尔伯特相位双解调算法,有效规避传统测速噪声干扰,速度解调精准、数据连续性强。
2. 超宽测速范围,适配全场景高速工况
支持10m/s~10km/s超宽测速区间,覆盖低速振动、中速冲击、超高速爆轰飞片全场景测试需求;最大适配13MHz多普勒频移信号,搭配50MHz高带宽光电探测模块,预留充足性能余量,无测速盲区、无高频信号失真。
3. 纳秒级超高时间分辨率,捕捉瞬态过程
搭配100MS/s高速采集架构,时间分辨率≤10ns,可精准捕捉微秒级瞬态运动变化,完整还原高速目标的速度动态历程,精准抓取冲击、爆轰瞬间的速度突变细节,满足高端科研高精度数据采集需求。
4. 全光纤模块化设计,稳定易调试
全系采用FC/APC标准光纤器件,全光纤光路布局,无自由空间光路偏移问题;集成偏振调控、光功率衰减、光路隔离一体化模块,可快速优化干涉对比度;自研低噪声TIA光电转换PCB,搭配金属屏蔽结构,有效隔绝电磁干扰,适配复杂实验环境。
5. 非接触无损测量,适配各类被测靶面
纯光学非接触测量方式,无需接触被测物体,无载荷干扰、无结构损伤,可适配金属抛光靶面、镀膜靶面、硬质材料等各类被测对象,尤其适合 fragile 构件、高速运动易碎目标的动态测速。
四、核心性能参数
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激光波长:1550nm(工业通信级,稳定可靠、安全性高)
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测速范围:10m/s ~ 10km/s
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时间分辨率:≤10ns
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系统带宽:≥50MHz
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光路架构:全光纤外差干涉结构
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信号输出:50Ω标准同轴模拟信号
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解调方式:STFT短时傅里叶 / 希尔伯特相位高精度解调
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工作工况:防震、抗电磁干扰,适配实验室/冲击实验复杂场景
五、适用应用场景
专注高速、瞬态、极端工况动态测速,广泛适配各大科研与工业领域:
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冲击动力学测试:霍普金森压杆动态力学实验、材料冲击响应测速
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爆轰与爆炸力学:爆炸飞片运动、爆轰波传播、瞬态冲击速度测试
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航空航天科研:高速构件振动、动态形变、瞬态运动参数采集
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材料科学研究:新型材料动态力学性能、高速形变规律分析
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精密动态检测:高速运动机构瞬态速度、微振动高精度测试
六、产品价值与服务优势
相较于传统测速设备,本套PDV测速系统打破高速测速精度低、瞬态捕捉弱、环境适应性差的痛点,模块化架构便于安装、调试、维护与升级;配套自研上位机解调软件,可实时采集、自动解算、可视化输出速度历程曲线,数据可导出、可溯源,完美适配高校实验室、科研院所、军工检测机构的标准化实验需求。
支持定制化光路调试、算法优化、工况适配升级,提供全套技术方案、装配工艺、调试指导与售后技术支持,一站式解决超高速动态测速难题。
1. 全光纤PDV精密测速,纳秒级捕捉瞬态速度,赋能高端动态力学研究
2. 高速无惧、精准无差,专业级激光多普勒干涉测速解决方案
3. 从低速振动到万米秒级超高速,一台设备全覆盖动态测速需求