Design and development of a CSLDV scanner for the validation of an in-plane rotation measuring model

A new prototype of a multi degrees of freedom scanner for a Continuous Scanning Laser Doppler Vibrometry (CSLDV) technique has been designed and developed custom-made for validate an analytical model, upgrading an older scanner inadequate for measuring the wanted degrees of freedom. Given the geometry characteristics of the scanner to the model, and applying this model to the signal measured from the scanner, is possible to compute the vibration velocity associated to the 6 degrees of freedom of the measured point through sequential acquisitions. This thesis wants to validate this analytical model applied on the scanner comparing the achieved results through the prototyped scanner with the results achieved through conventional reference transducers, focusing on the recognition of the out-of-plane translational velocity vibration andof the in-plane rotational velocity vibration. The comparison could be possible through a test campaign made exciting the degrees of freedom in analysis on an appropriate test-rig designed for this aim, measured simultaneously by the scanner and by the reference transducers.

È stato progettato e sviluppato un nuovo prototipo di scanner con tecnica Continuous Scanning Laser Doppler Vibrometry (CSLDV) per misurazioni a più gradi di libertà per validare un modello analitico, migliorando un vecchio scanner inadeguato per misurare i gradi di libertà voluti. Date al modello le caratteristiche geometriche dello scanner, e applicando il modello al segnale misurato dallo scanner, è possibile calcolare le velocità delle vibrazioni associate ai 6 gradi di libertà del punto misurato tramite una serie di acquisizioni. Questa tesi vuole validare questo modello analitico applicato allo scanner confrontando i risultati ottenuti tramite il prototipo con quelli ottenuti da trasduttori convenzionali di riferimento, concentrandosi particolarmente nel riconoscimento della velocità di vibrazione traslazionale fuori piano e la velocità di vibrazione rotazionale nel piano. La comparazione è resa possibile da una campagna di test eseguiti eccitando i gradi di libertà in analisi su un apposito test-rig progettato per lo scopo, effettuando le misurazioni contemporaneamente con lo scanner e con i trasduttori di riferimento.