1. Direktmätningstekniker:
* Laser Doppler Vibrometry (LDV): En metod som inte är kontakt som använder en laserstråle för att mäta Doppler-förändringen av ljus spridd av den vibrerande partikeln. LDV tillhandahåller högupplösta mätningar av vibrationsamplitud och frekvens.
* accelerometrar: Små, känsliga enheter som mäter acceleration. Genom att integrera accelerationssignalen två gånger kan du få partikelns förskjutning och hastighet. Accelerometrar är lämpliga för att mäta vibrationer i ett brett spektrum av frekvenser.
* Mikroskopbaserade tekniker: För mycket små partiklar kan tekniker som atomkraftmikroskopi (AFM) eller skanning av elektronmikroskopi (SEM) användas för att direkt visualisera partikelens rörelse och mäta dess vibration.
* optisk fångst och manipulation: Genom att använda laserstrålar för att fånga och manipulera partiklar är det möjligt att mäta deras vibrationer genom att analysera deras rörelse i fällan.
2. Indirekt mätningstekniker:
* akustisk utsläpp (AE): Detekterar ljudvågorna som släpps ut av vibrerande partiklar. AE -analys kan ge information om frekvens, amplitud och placering av vibrationer.
* Fotoakustisk spektroskopi: När partiklar absorberar ljus kan de generera värme, vilket kan orsaka vibrationer. Genom att analysera den producerade värmen kan information om partikelns vibration erhållas.
* kraftsensorer: Mätning av kraften som utövas av en vibrerande partikel på en sensor kan användas för att dra slutsatsen om dess vibrationsegenskaper.
Faktorer att tänka på när du väljer en teknik:
* partikelstorlek och material: Valet av teknik beror på partikelns storlek och dess materialegenskaper.
* Miljö: Den omgivande miljön, såsom temperatur, tryck och vätskeviskositet, kan påverka mätningen.
* Frekvensområde: Det önskade frekvensområdet för mätningen bestämmer lämplig teknik.
* Känslighet: Den nödvändiga känsligheten för mätningen kommer att påverka valet av teknik.
Exempel på applikationer:
* nanoteknologi: Studera vibrationen av nanopartiklar i vätskor och fasta ämnen.
* Materialvetenskap: Karakterisera de mekaniska egenskaperna hos material genom att studera vibrationen hos deras beståndsdelar.
* Geophysics: Övervakning av seismisk aktivitet genom att mäta vibrationen på jordens yta.
* Aerospace Engineering: Förstå vibrationen i flygplanskomponenter för att säkerställa strukturell integritet.
Det är viktigt att notera: Valet av den mest lämpliga tekniken för att mäta partikelvibration beror på den specifika applikationen och den önskade detaljnivån.