Anwendung des Laser-Doppler-Distanzsensors für Festigkeitsuntersuchungen in einem Hochgeschwindigkeits-Rotorprüfstand

Inhalt:
Die Formmessung von sich schnell drehenden Objekten mit hoher zeitlicher Auflösung ist eine Herausforderung für die Mikromesstechnik. Um die Robustheit von Leichtbaumaterialen zu garantieren sind Verformungsmessungen wichtig. In einem Hochgeschwindigkeits-Rotorprüfstand können die elastischen und plastischen Verformungen des Rotors untersucht werden, die durch die hohen Zentrifugalkräfte entstehen. Dafür werden kontaktlose Messtechniken benötigt, die Auflösungen im Mikrometerbereich aufweisen und auch im Vakuum funktionieren. Zum ersten Mal stellen wir Verformungsmessungen an einem zylindrischen Rotor bei hohen Drehzahlen bis 12.000 min^-1 vor, die mit einem nicht-inkrementellen Laser-Doppler-Distanzsensor-System durchgeführt wurden. Das aus Faseroptik und diffraktiver Optik aufgebaute Sensor-System konnte sowohl die radiale Aufweitung als auch die Taumelbewegung des Rotors messen.