Đo độ rung bằng phương pháp giao thoa

i H c Qu c Gia Tp H Chí Minh TR NG I H C BÁCH KHOA BK TP.HCM NG V N TRUNG O RUNG B NG PH NG PHÁP GIAO THOA Chuyên ngành : V T LÍ K THU T LU N V N TH C S Gi ng Viên H ng D n TS INH S N TH CH TP H CHÍ MINH, tháng 12 n m 2009 - ii - CƠNG TRÌNH TR NG C HOÀN THÀNH T I I H C BÁCH KHOA I H C QU C GIA TP H Cán b h CHÍ MINH ng d n khoa h c : TS inh S n Th ch (Ghi rõ h , tên, h c hàm, h c v ch ký) Cán b ch m nh n xét : PGS.TS Tr n Minh Thái (Ghi rõ h , tên, h c hàm, h c v ch ký) Cán b ch m nh n xét : PGS.TS Tr n Tu n (Ghi rõ h , tên, h c hàm, h c v ch ký) Lu n v n th c s cb ov t iH I TH C S , Tr i H c Bách Khoa, HQG Tp HCM, ngày 05 .tháng 02 ng NG CH M B O V LU N V N n m 2010 Thành ph n H i ng ánh giá lu n v n th c s g m : (Ghi rõ h , tên, h c hàm, h c v c a H i ng ch m b o v lu n v n th c s ) PGS.TS C n V n Bé TS Hu nh Quang Linh PGS.TS Tr n Minh Thái PGS.TS Tr n Tu n TS Lý Anh Tú Xác nh n c a Ch t ch H i sau lu n v n ã Ch t ch H i ng ánh giá LV b môn qu n lí chuyên ngành c s a ch a (n u có) ng ánh giá LV PGS.TS C n V n Bé B mơn qu n lí chun ngành - iii - TR NG H BÁCH KHOA TP.HCM PHÒNG ÀO T O S H NHI M V NG HOÀ Xà H I CH NGHIà VI T NAM c L p - T Do - H nh Phúc -oOo Tp HCM, ngày 17 tháng 12 n m 2009 LU N V N TH C S H tên h c viên: NG V N TRUNG Ngày, tháng, n m sinh: Phái: 17 / 11 / 1984 Chuyên ngành: Nam i sinh: Tây Ninh t Lí K Thu t MSHV: 01207138 1- TÊN TÀI: O RUNG B NG PH NG PHÁP GIAO THOA 2- NHI M V LU N V N: § Tìm hi u v nh ng ng d ng c a lí thuy t l nh v c liên quan, t xác nh yêu c u, n i dung, ph § Hi u rõ ó ng pháp c n nghiên c u c tính c a h vân moiré, ng d ng c a tốn o rung § Nghiên c u s th c nghi m u bi n h vân moiré theo biên dao ng c a b n ph ng § trí thí nghi m phịng thí nghi m ki m ch ng gi thi t ã § Phân tích k t qu th c nghi m, ánh giá kh n ng t ch a t c nh ng xu t t th c ti n t cc a t tài, nh ng tài 3- NGÀY GIAO NHI M V : .15/06/2008 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHI M V : 10/12/2009 5- H VÀ TÊN CÁN B H NG D N (Ghi y h c hàm, h c v ): TS INH S N TH CH i dung c ng Lu n v n th c s ã cH i ng Chuyên Ngành thông qua CÁN B H NG D N CH NHI M B MÔN KHOA QL CHUYÊN NGÀNH (H tên ch ký) QU N LÝ CHUYÊN NGÀNH (H tên ch ký) (H tên ch ký) TS inh n Th ch GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - iv - IC M N có th hồn thành lu n v n này, tác gi c n m t s c g ng l n t b n thân c a ây m t l nh v c r t m i, ang c nhà khoa h c quan tâm nghiên c u ng d ng nhi u ngành khác nhau, ngh thu t khoa h c o l ng Nh ng ây c ng m t l nh v c r t khó, r t l v i nhà khoa h c nghiên c u n kinh nghi m nghiên c u liên quan Trong s thành công c a inh S n Th ch, ng c bi t ngành v i c, b i s thi u th n v trang thi t b n lí thuy t tài, em xin chân thành g i l i c m n sâu s c t i TS i Th y h t lịng sinh viên, h c viên c a C m n Th y nhi m v , tình th ng, s t n tu mà Th y dành cho h c trị c a Trong th c hi n tài, tác gi nh n c s h tr t nh ng b n bè, sinh viên, h c viên làm vi c Phòng Thí Nghi m o L Thí Nghi m Tr ng m Qu c Gia v ng, thu c phòng u Khi n S K Thu t H Th ng, i H c Qu c Gia TP H Chí Minh Xin chân thành c m n t t c s h tr c a b n Th y ã giúp tác gi hồn thành lu n v n Cu i quan tr ng nh t, ó s h tr t Gia viên c a Ng ình N u khơng có l i i Cha, s ân c n quan tâm lo l ng c a Ng th vu t qua nh ng tr ng i c a cu c s ng t i M ng ng i khơng c thành công b c u nh ngày hôm Xin tri ân sâu s c ngh a tình sâu n ng ó Xin chân thành c m n m i s yêu th ng ! NG V N TRUNG GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - v - ABSTRACT Vibration especially occurs in most mechanical instruments, either cause by its operation or surrounding environment Beside, vibration also occurs in electronic circuits while it is working Moiré interferometry especially used for low frequency vibration measurement about kilo-hertz Based on theory of moiré interferometry and some previous experiments about measurement of vibration and deformation, moiré technique using projected fringes can be applied for measurement and analysis of vibration of surfaces Method uses Bessel function to determine between amplitude of vibration and inter-fringe distance to define out-of-plane displacement of plane surface The initial pattern is modulated by the zero-order Bessel function representing the vibratory motion This method can determine amplitude of vibration from about 1.0 m to 50 m with high sensitivity which depending on frequency of grating Keywords: vibration measurement, moiré interferometry GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - vi - TÓM T T Dao ng x y ho t ng c a gây s rung dao ng cịn x y m ch giao thoa moiré t t c thi t b c h c, nguyên nhân th c bi t ng ho c mơi tr vài kilo hertz D a lí thuy t c a ph trình th c nghi m tr d ng ph c óv H vân Ph v i ol dao u tiên ng dao ng pháp có th ng ol c biên t n s th p, kho ng ng phân tích dao xác nh dao ng b thi t l p m i quan h d ch chuy n c a b n ph ng u bi n b i hàm Bessel b c o ng pháp ng bi n d ng, k thu t moiré s ng pháp s d ng hàm Bessel ng kho ng vân c ng dao ng Ph ng pháp giao thoa moiré m t s cơng ng pháp chi u vân có th s d ng m t c a b n ph ng Ph gi a biên ol ng xung quanh Ngoài ra, n t ang ho t c s d ng ng s c tr ng cho dao ng kho ng 1.0 m ng n 50 m nh y cao không ph thu c vào t n s c a cách t T khoá : dao ng, giao thoa moiré GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - vii - M CL C Trang ánh giá lu n v n ii Nhi m v lu n v n iii L i c m n iv Tóm t t lu n v n v Danh m c b ng bi u viii Danh m c hình v ix M u T ng quan 2.1 T ng quan tình hình nghiên c u n c 2.2 T ng quan tình hình nghiên c u n c 14 C s lí thuy t 14 3.1 Lí thuy t nhi u x 14 3.1.1 Nhi u x b i m t khe h p 14 3.1.2 Nhi u x b i cách t 18 3.2 Lí thuy t giao thoa 22 3.2.1 T ng quát v giao thoa 22 3.2.2 Giao thoa c a hai sóng ph ng 23 3.3 Ph ng pháp giao thoa moiré 27 3.3.1 Gi i thi u 27 3.3.2 L ch s moiré 28 3.3.3 Nguyên lí t o h vân moiré 30 3.3.3.1 H moiré nhân c ng sáng 30 3.3.3.2 H moiré c ng (ho c tr ) c 3.3.4 Ph ng sáng 35 ng pháp giao thoa moiré 35 3.3.4.1 Moiré ph ng pháp giao thoa 35 3.3.4.2 S chi u vân 40 GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - viii - 3.3.4.3 Shadow moiré 43 3.3.4.4 Projection moiré 47 3.3.5 Phân tích h vân moiré 47 3.3.6 Gi i h n v o biên rung nh y c a ph ng pháp moiré 52 ng c a b n ph ng s d ng projection moiré 52 4.1 Nguyên lí o biên rung b ng ph 4.2 Mô t th c nghi m h o biên ng pháp projection moiré 52 rung c a b n ph ng b ng ph ng pháp projection moiré 56 4.3 K t qu th c nghi m phân tích h vân moiré 60 K t lu n 64 Ki n ngh 65 Danh m c cơng trình ã cơng b 65 Tài li u tham kh o trích d n .66 GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - xii - DANH M C B NG BI U B ng 4.1 B ng 4.2 S thay i c a kho ng vân moiré dm theo biên tín hi u U t n s 200 Hz 64 S thay i c a biên rung c a b n ph ng theo biên c a tín hi u t n s 200 Hz 65 GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - xii - DANH M C HÌNH V Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 2.3 Hình 2.4 Hình 2.5 Hình 2.6 Hình 2.7 Hình 2.8 Hình 2.9 Hình 2.10 Hình 2.11 Hình 2.12 Hình 2.13 Hình 2.14 Hình 2.15 Hình 2.16 Hình 2.17 Hình 2.18 Hình 2.19 Hình 2.20 Hình 2.21 Hình 2.22 Hình 3.1 Hình 3.2 Hình 3.3 Hình 3.4 Hình 3.5 Hình 3.6 Hình 3.7 Hình 3.8 Hình 3.9 Hình 3.10 Mơ hình giao thoa moiré o d ch chuy n ngh b i Eric M.Weissmen Post n m 1981 K t qu giao thoa moiré Kích th c vân g n l t ng Cách t s d ng có t n s 2000 v ch/mm, t 97,6% gi i h n c a lí thuy t Mơ hình giao thoa moiré o d ch chuy n ngh b i Basehore Post m 1982 K t qu : h vân ng v i d ch chuy n m t ph ng (hình a), ng v i d ch chuy n ngồi m t ph ng (hình b) c a m t a ph ng Mô hình giao thoa moiré o d ch chuy n s d ng g ng ph ng K t qu : h vân ng v i d ch chuy n m t ph ng theo hai ph ng Ox Oy Mơ hình giao thoa moiré o d ch chuy n ngh b i A.Asundi 1986 M uv t c cho dao ng v i t n s 4-5 kHz theo ph ng vng góc v i m t ph ng c a v t Mơ hình ng truy n tia sáng qua m u v t cách t S thay i c a chùm sáng m u v t dao ng Tín hi u digital thu b i IMQ Vision Builder 6.0 Tín hi u ã hi u ch nh th xác nh biên dao ng theo n th c p cho máy rung (loa) 10 So sánh kh n ng o biên dao ng c a m t màng loa theo hai ph ng pháp : moiré (Ÿ) ESI (×) 10 Mơ hình giao thoa k moiré o bi n d ng liên t c c a cánh máy bay 11 H vânn moiré thu c cánh máy bay m t tr ng thái b bi n d ng 11 Ph ng pháp shadow moiré v i m t chùm sáng k t h p 12 Ph ng pháp shadow moiré v i hai chùm sáng k t h p 13 H vân moiré ng v i d ch chuy n theo hai ph ng (a) U (Ox) (b) V(Oy) c a m u v t 14 Ph ng pháp shadow moiré o dao ng c a b m t ch t l ng 14 H vân thu c m t ch t l ng v trí cân b ng 15 H vân thu c ch t l ng dao ng 15 quang h c c a moiré interferometry theo mơ hình g ng Lloyd 15 Cho chùm sáng i qua mép c a ch n 16 Khe h p ch n tr thành ngu n phát sóng th c p 17 Nhi u x ánh sáng qua m t khe h p 17 Phân b c ng sáng nhi u x i v i m t khe h p có b r ng a 19 Nhi u x qua cách t c a sóng c u 20 Hàm truy n qua c a cách t sóng vng 21 V trí c a nhi u x b c n 22 Phân b c ng sáng nhi u x 22 S phân tích fourier c a cách t sóng vng 23 Giao thoa gi a hai sóng ph ng 25 GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - 56 - phân b biên m t ph ng nh c xác nh :  2π  u = J0  a sin θ  cos φc  dm  Do ó, phân b c (4.10) ng xác nh b i :  2π  I = J 02  a sin θ   dm  Vân sáng ng v i c c a= (4.11) i c a hàm Bessel, ó : dm × [ 0; 3,83; 7, 02;10,17; ] 2π sin θ (4.12) Vân t i ng v i c c ti u c a hàm Bessel, ó : a= dm × [ 2, 40; 5,52; 8,65;11, 79; ] 2π sin θ Vân t i u tiên ng v i biên as = 0,38 dm sin θ c tr ng cho dao ng (4.13) c xác nh b i : (4.14) nh y c a ph ng pháp moiré T hai bi u th c (4.12) (4.13), ta nh n th y r ng nh ng vân t i m dao ng biên s có ng ng v i nh ng sáng nh Do tính ch t c a hàm Bessel, kho ng cách gi a vân khơng b ng nhau, ó ây h vân không ng nh t v kho ng cách 4.2 Mô t th c nghi m h o biên rung c a b n ph ng b ng ph ng pháp projection moiré T nguyên lí o biên rung b ng ph ng pháp projection moiré, ta xây d ng quy trình t o h vân moiré phân tích h vân moiré theo s hình 4.2 GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - 57 - Hình 4.3 Quy trình t o h vân moiré o biên rung s d ng ph ng pháp projection moiré Trong quy trình này, t o h vân giao thoa tr c cho chi u vân lên v t dao ng, ta s d ng cách b trí thí nghi m c a giao thoa k Mach Zehnder giao thoa k có th t o vân th ng v i ch t l T quy trình th c nghi m rung b ng ph u ch nh c trình bày hình 4.3 trên, h th c nghi m o biên ng pháp projection moiré GVHD : TS inh S n Th ch ng vân t t, r t d ây cl p t nh hình 4.4 HVTH : ng V n Trung - 58 - Hình 4.4 th c nghi m o biên Hình 4.5 Giao thoa k Mach Zehnder giao thoa có v ch th ng tr GVHD : TS inh S n Th ch rung c a b n ph ng c s d ng t o h vân c cho ph n x b m t dao HVTH : ng ng V n Trung - 59 - Thí nghi m c l p ráp bàn ch ng rung (Sealed Hole Table Top With Tuned Damping SLR-3672-OPT) t i Phòng thí nghi m nghi m Tr ng Lab, nhà C6, ây, v t dao m Qu c Gia v o L ng Quang Phịng thí u Khi n S K Thu t H Th ng DCSE i h c Báck Khoa Tp.HCM ng m t b n ph ng có kh n ng ph n x ánh sáng cao, ch ng h n ng ph ng có kích th c (2 mm×8 mm×8 mm) g n lên m t loa dao ng nh hình 4.4 ; cách t s d ng cách t nhi u x ph n x có t n s 600 v ch/mm Ngu n sáng laser s d ng có b Ngu n t o dao i c sóng = 633 nm ng m t máy phát sóng hình sin có biên c Hình 4.6 máy phát sóng t o dao sóng t n s thay ng m u s d ng thí nghi m Hình 4.6 Hình ch p máy phát sóng hình sin t o dao i v i màng loa thay u hoà c s d ng thí nghi m trên, t n s có th t o dao n m kho ng 150 Hz có biên ng n 300 Hz, biên ng rung hi u qu tín hi u hình sin i kho ng t 1,5 V V GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - 60 - S d ng CCD camera ch p nh giao thoa, qua ó xác moiré Áp d ng cơng th c (4.12) (4.13) nh y c a phép o c xác nh b r ng c a vân tìm l i biên dao ng c a b n nh theo bi u th c (4.14) 4.3 K t qu th c nghi m phân tích h vân moiré Khi cho v t dao ng t n s biên khác nhau, nh h vân moiré thu c nh sau : Hình 4.7 nh giao thoa t giao thoa k Mach Zehnder tr cho ph n x b m t dao c ng, có c u trúc vân th ng Hình 4.8 H v ch c a cách t c xem nh m t h vân giao thoa v ch th ng Hình 4.9 H vân giao thoa moiré thu ng c cho v t dao t n s 250 Hz tín hi u hình sin có biên GVHD : TS inh S n Th ch 2,5 V HVTH : ng V n Trung - 61 - Hình 4.10 H vân giao thoa moiré thu ng t n s 250 Hz tín hi u hình sin có biên Hình 4.11 H vân giao thoa moiré thu ng c cho v t dao V c cho v t dao t n s 200 Hz tín hi u hình sin có biên V Ta nh n th y r ng, t n s t ng, kho ng cách gi a vân moiré t ng Khi tín hi u dao t ng hình sin có biên t ng, h vân moiré th hi n rõ nét h n, ngh a ng ph n c a h vân moiré t ng d n biên Trong lu n v n này, ta ch kh o sát s thay biên dao ng c a v t thay dao ng c a v t t ng i c a kho ng vân giao thoa moiré i Phân tích h vân moiré Ti n hành thu h vân moiré cho biên khác nh góc chi u , t n s dao dao U5 , ng thay l nl i biên t biên S d ng ph ng gi không ng c a v t thay nh i, y u t i Trong thí nghi m này, biên tín hi u hình sin thay c a tín hi u dao Khi ó, kho ng vân moiré xác dao i G i U1, U2, U3, U4, ng hình sin máy phát dao ct ng t o ng ng dm1, dm2, dm3, dm4, dm5 ng pháp quy n p toán h c k t h p v i bi u th c (4.12) GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - 62 - a= dm × [ 0; 3,83; 7, 02;10,17; ] (b r ng c a vân sáng) ho c bi u th c (4.13) 2π sin θ a= dm × [ 2, 40; 5,52; 8,65;11, 79; ] (b r ng c a vân t i) ta tính 2π sin θ c a sin , t ó tính c giá tr c a biên dao c giá tr ng a kho ng vân moiré ng ng dm Hình 4.12 o kho ng cách vân, s d ng quy n p tốn h c tính góc chi u , t ó tính c biên dao ng a K t qu phân tích i ây b ng giá tr s thay c a tín hi u Khi biên i c a kho ng vân moiré dm theo biên U U t ng, kho ng vân moiré c ng t ng nh ng khơng n tính Ta có th vi t : dm = 2π sin θ f (U ), N (3.15) v i f(U) hàm theo U, N = ; 3,83 ; 7,02 ; B ng 4.1 S thay i c a kho ng vân moiré dm theo biên tín hi u U t n s 200 Hz Biên tín hi u U (V) 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 GVHD : TS inh S n Th ch Kho ng vân moiré dm (×10 mm) 1,2 1,6 2,1 2,5 2,9 3,3 HVTH : ng V n Trung - 63 - T nh ng 50 s li u thu nh n th tính g n úng : sin θ ≈ c ng v i giá tr c a T bi u th c (3.12), biên dm = 2,1× 10−2 mm , ta tìm tín hi u có giá tr U = 2,5 V, kho ng vân moiré c biên rung t ng ng a = 25,6 m U = 4,0 V, kho ng vân moiré dm = 3,3 × 10−2 mm , biên N u tín hi u có biên rung t n th khác nhau, ta có ng ng a = 40,2 m B ng 4.2 S thay i c a biên rung c a b n ph ng theo biên c a tín hi u t n s 200 Hz Biên nh y t tín hi u U (V) 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 ng ng Kho ng vân moiré dm (×10 mm) 1,2 1,6 2,1 2,5 2,9 3,3 Biên rung m) 14,6 19,5 25,6 30,5 35,4 40,2 c tính theo bi u th c (3.14) : dm 1, × 10−2 mm as = 0,38 = 0,38 ; 0,9 × 10−2 mm = m sin θ 0,5 ánh giá k t qu o Trong b trí thí nghi m hình 4.4 trên, chùm sáng sau kh i ngu n r ng chu n tr c thành chùm tia song song, lines m b o chùm sáng g n song song nh t c ki m tra b i thi t b parallel u r t quan tr ng u ch nh c vân giao thoa Mach Zehnder nh ng v ch th ng song song cách ng cm u Ch t nh y c a h vân giao thoa moiré ph thu c vào hai y u t : GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - 64 - § Ch t l ng c a h vân giao thoa Mach Zehnder H vân có t n s vân g n v i t n s c a cách t t t Khi ó, xác c a h vân moiré s cao, g n v i gi i h n v nh y c a ph nh y ng pháp § T n s c a cách t T m c 3.3.6 ta nh n th y r ng, t n s c a cách t cao, nh y o c ti n g n n nh y c a ph t n s c a cách t s d ng cao giá tr d s nh , hi u qu c a ph K t qu o ây biên c biên dao ng pháp Ngoài ra, i c a biên rung o c ng pháp t ng lên ng tín hi u rung khơng nh l m mà h o n th U = 1,5 V a = 14,6 m c T bi u th c (4.2) ta nh n th y, v i cách t có t n s l n (s v ch/mm l n) kho ng vân moiré nh Ch ng h n : V i cách t 600 v ch/mm, = 1666,7 nm, kho ng vân moiré có giá tr : dm = 1666, 833, 35 = ; sin(α / 2) sin(α / 2) V i cách t 1200 v ch/mm, = 833,3 nm, kho ng vân moiré có giá tr : dm = 833, 416, 65 = ; sin(α / 2) sin(α / 2) N u cách t có t n s t ng, kho ng vân moiré gi m, theo bi u th c (4.14) c a ph ng pháp m i vân s t ng (giá tr biên rung mà h o nh y cs nh ) Ngoài ra, c i thi n ch t l ng vân moiré, theo Giáo S A.Asundi[12], vi c s d ng m t kính l c khơng gian ng v i b l i hi u qu cao c v t c sóng c a ánh sáng laser s d ng mang ng ph n c a h vân làm t ng nh y c a ph ng pháp o Trong lu n v n s d ng v t m u m t g dao ng b i ngu n phát dao ng chu n V i v t m u khác, c n c i thi n kh ng ph n x ánh sáng c a b m t GVHD : TS inh S n Th ch ng ph ng g n màng loa cho ây khâu quan tr ng vi c thi t k m t HVTH : ng V n Trung - 65 - giao thoa k b t kì nh m c i thi n t ng ph n t t nh t c ng t ng ph n c a h vân Theo công th c 3.33, sáng c a hai chùm sáng k t h p b ng So sánh v i gi i h n v nh y c a ph V i giá tr nh y o c, as = m , ng v i góc chi u vân θ ; 30o , so v i gi i h n v nh y c a ph T c giá tr ng pháp ng pháp 2/ , t c 2/600 = 0,0033 mm = 3,3 m nh y o c t 36,67% gi i h n v nh y K T LU N ây m t thành công b h o nh y t ng ng c a ph tài, giá tr biên loa dao rung U = 1,5 V ng nh nh t mà t n s 200 Hz ng pháp thí nghi m m/m i vân Khi biên ng c a tín hi u t ng, giá tr c a biên 4.2 c ng thay rung t i t ng theo s t ng c a biên ng ng tín hi u c cho b ng n cung c p cho màng ng ng pháp phân tích h vân phân tích c moiré uc a c 14,6 m ng v i tín hi u có biên dao Ph c ng sáng thông qua vi c xác ây m t hai ph trình bày c s d ng lu n v n ph ng pháp nh b r ng c a vân giao thoa ng pháp phân tích h vân hi u qu nh t nh c m c 3.3.5 KI N NGH ây tài u tiên l nh v c nghiên c u v pháp giao thoa moiré n c s kh c ph c h tài, m t s v n ng phát tri n ti p c a § Hi n cách t s d ng có t n s không cao, d n c nh y c a ph GVHD : TS inh S n Th ch rung b ng ph ng c, ó g p khơng khó kh n v trang thi t b s h tr t chuyên gia Qua th c ti n gi i quy t o biên t n t i ch a tài nh sau : n k t qu biên rung o ng pháp ch a cao HVTH : ng V n Trung - 66 - § Vi c x lí k t qu o nhi u h n ch , ch a t ng hố, ó xác hi n v n ch a cao § M u v t dao ng c ch n ch a chu n xác, b nh h ng t y u t bên c hy v ng tài ti p theo mà ngồi § Ph t n s cịn h p, ph thu c vào thi t b t o rung ây nh ng h n ch có th kh c ph c tác gi ang h ng t i s kh c ph c Ngoài ra, nh ng n m g n ây, ph l nh v c o l n nhi t c a v t r n, xác c phát tri n m nh ng pháp giao thoa khác, có nh h s c a b m t ch t l ng, cho k t qu t Ph ng pháp moiré ng d ng nhi u toán khác nh c hai ph m ng (ngoài l nh v c ngh thu t ã phát tri n m nh) pháp d th c hi n h n ph cao c nh ng khuy t ng pháp : phân tích c ng pháp moiré ng o ây ph xác nh y rung c a v t, o giãn ng su t c a v t li u, o biên ng ng dao ng i xác phân tích d dàng b ng sáng bi n i fourier c ánh giá có nhi u ti m n ng nhi u ng d ng khác G n ây m m t h k t v i k thu t fractal ng phát tri n m i c a ph ây k thu t ang ng pháp này, ó s liên c quan tâm nghiên c u phát tri n nhi u l nh v c nh : tr ng, th i ti t, dòng ch y c a ch t l ng, qu o hành tinh, nh p s ng c a c th ng i, c x hành vi c a a ch t, ng v t, mơ hình kinh t , âm nh c, DANH M C CÁC CƠNG TRÌNH inh S n Th ch, phân tích à CƠNG B ng V n Trung, Nguy n C nh Toàn, Ch t o giao thoa k moiré rung c a b n ph ng, T p chí Khoa H c, i H c S Ph m Tp.H Chí Minh, 20 (54) KHTN, tháng 12/2009 GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - 67 - TÀI LI U THAM KH O VÀ TRÍCH D N [1] Eric M Weissman and Daniel Post (Virginia), Moire interferometry near the theoretical limit, Applied Optics, Volume 21, No.9, pp 1621 [2] 1623, 1982 Michael L Basehore and Daniel Post, Displacement fields (U, W) obtained simultaneously by moire interferometry, Applied Optics, Volume 21, No.14, pp 2558 [3] 2562, 1982 D Post and W.A Baracat, High-sensitivity Moiré Interferometry A Simplified Approach, Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, VA 24061, 1981 [4] G J Stein, R Chmúrny, V Rosík, Measurement and Analysis of Low Frequency Vibration, MEASUREMENT SCIENCE REVIEW, Volume 7, Section 3, No 4, pp 47 50, 2007 [5] Jussi Paakkari, On-line flatness measurement of large steel plates using moiré topography, VTT Electronics, Optoelectronics, Kaitoväylä 1, P.O.Box 1100, FIN 90571 OULU, Finland, 1998 [6] Se Young Yang & Soon Bok Lee, Developing Phase Shifting Micro Moiré Interferometry using Phase Shifter with Rough Resolution and by Shifting Specimen Grating, Department of Mechanical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology, 373-1, Guseong dong, Guseong gu, Daejeon, 305-701, Korea, 2001 [7] Se Young Yang & Soon Bok Lee, Realization of high sensitivity displacement field from moiré interferometer with rough phase shifting mechanism and pattern matching technique, Department of Mechanical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology, 373-1, Guseong dong, Guseong gu, Daejeon, 305-701, Korea, 2004 [8] Daniel Post, Moire Interferometry at VPI & SU, Experimental Mechanics, pp.203 210, 1983 GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - 68 - [9] Gary A Fleming, Scott M Bartram, Martin R Waszak, and Luther N Jenkins, Projection Moiré Interferometry Measurements of Micro Air Vehicle Wings, part of the SPIE International Symposium on Optical Science and Technology, San Diego, CA, 2001 [10] Y.Z Dai and F.P Chiang, Contouring by Moire Interferometry, Department of Mechanical Engineering, Stony Brook, NY 11794-2300, pp 76 81, 1991 [11] D.Post, B.Han, Moiré Interferometry, Springer Book of Experimential Solid Mechanics (Ed.) W.N.Sharp, Jr, Part C, pp 26, 2008 [12] A Asundi and M.T Cheung, Moiré Interferometry for Vibration Analysis of Plates, Experimental Mechanics, pp 338 341, 1986 [13] J J J Dirckx, W F Decraemer, and J L Janssens (Belgium), Real-time shadow moiré vibration measurement: method featuring simple setup, high sensitivity, and exact calibration, Applied Optics, Vol.25, No.20, Optical Society of America, 1986 [14] M Ragulskis, R atkauskas, K Ragulskis, R Maskeli nas (Kaunas University of Technology, Ministry of Environment, Vilnius Gediminas Technical University), Shadow moire analysis of surface oscillations of the fluid, ISSN 1392-2114 ULTRAGARSAS, Nr.1(54) 2005 [15] K Creath and J C Wyant, Moiré and Fringe Projection Techniques, Optical Shop Testing, Second Edition, ISBN 0-471-52232-5, Chapter 16, pp 653 685, 1992 [16] Kjell J Gåsvik, Optical Metrology, Third Edition, John Wiley & Sons Ltd, The Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex PO19 8SQ, England, pp 37 [17] 97, 173 190, 2002 Isaac Amidror, The Theory of the Moiré Phenomenon, Springer, P.O.Box 17, 3300AA Dordrecht, the Netherlands, pp 157 270, 2007 GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - 69 - [18] S De Nicola and P Ferraro , Fourier Transform Method of Fringe Analysis for Moiré Interferometry, J Opt A: Pure Appl Opt (2000), 2000 [19] Daniel Malacara, Interferogram Analysis for Optical Testing, CRC Press, USA, chapter 7, Phase-Shifting Interferometry , 2005 [20] C.Y Poon, M Kujawinska and C Ruiz, Automated Fringe Pattern Analysis for Moiré Interferometry, Experimental Mechanics, pp 234 241, 1993 [21] Daniel Malacara, Interferogram Analysis for Optical Testing, CRC Press, USA, chapter 2, Fourier Theory Review , 2005 [22] Daniel Malacara, Interferogram Analysis for Optical Testing, CRC Press, USA, chapter 3, Digital Image Processing , 2005 [23] Daniel Malacara, Interferogram Analysis for Optical Testing, CRC Press, USA, chapter 9, Interferogram Analysis with Moiré Methods , 2005 [24] Dr Michael Hund, VideoCom A Single-line CCD Camera for High- resolution Motion Recording and Relative Measurement of Intensities, http://www.ld-didactic.de GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung - 70 - LÍ L CH TRÍCH NGANG H tên : NG V N TRUNG Ngày, tháng, n m sinh : 17/11/1984 a ch th i sinh : Tây Ninh ng trú : p Gia Hu nh, xã Gia L c, huy n Tr ng Bàng, Tây Ninh a ch liên l c : 58/173/24 Âu C , ph ng 9, qu n Tân Bình, Tp.H Chí Minh i n tho i : 094.6963915 Email : dangvantrung08@gmail.com Q trình t o : § B c i h c : Chuyên ngành V t lí, i h c S Ph m Tp H Chí Minh § B c cao h c : Chuyên ngành V t lí k thu t, i h c Bách Khoa Tp H Chí Minh Q trình cơng tác : § T 12/2006 n : C ng tác viên phòng Khoa h c t nhiên, NXB Giáo D c t i Tp H Chí Minh § T 05/2008 n : C ng tác viên phịng Thí nghi m o l Thí nghi m Tr ng m Qu c Gia v ng, phòng u Khi n S K Thu t H Th ng, i h c Qu c Gia Tp H Chí Minh GVHD : TS inh S n Th ch HVTH : ng V n Trung ... cách t 18 3.2 Lí thuy t giao thoa 22 3.2.1 T ng quát v giao thoa 22 3.2.2 Giao thoa c a hai sóng ph ng 23 3.3 Ph ng pháp giao thoa moiré 27 3.3.1 Gi i... nh giao thoa t giao thoa k Mach Zehnder tr c cho ph n x b m t dao ng, có c u trúc vân th ng 62 Hình 4.8 H v ch c a cách t c xem nh m t h vân giao thoa v ch th ng 62 Hình 4.9 H vân giao thoa. .. moiré o biên rung s d ng ph ng pháp projection moiré 59 Hình 4.4 th c nghi m o biên rung c a b n ph ng 60 Hình 4.5 Giao thoa k Mach Zehnder c s d ng t o h vân giao thoa có v ch