автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Разработка и исследование панорамных интерферометров для измерения параметров деформированного состояния цилиндрических оболочек

Г6 Он

государственный ш.штег российской

ФВДЕРЛЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ

новосштекий Государственный тежшиешШ университет

На правах рукописи УЖ 621.570:681.33

КРАСНОПЕВЦЕВ Евгений Александрович

разработка ii исследование панорамных интерферометров для 1шернн1я параметров дб50рш1р0ваш0г0 с0стсш1щ щшпдаиескнх 0Б010;£ек

Специальности: 05.ГГ.16 - Информационно-измерительные

системы

05.11.07 - Оптические и оптико-элекгрошше приборы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск - 1994

Работа вшолнена в Новосибирском государственном педагогическом университете

Научные руководители - кандидат физико-математических наук, . _ старший научный сотрудник Л.А.БОРЫНЛК

- кандидат технических, наук, старший научный сотрудник А.В.ЛОГИНОВ

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Ю.Н.СОЛОДКШ - доктор технических наук, старший научный сотрудник О.И.ПОТАТУРКШ

Ведущая организация - Государственный Сибирский' научно-исследовательский институт авиации им. О.АЛашшгина

Защита диссертации состоится " 15 " ишя 1994г. в 14 час. 00 мин. на заседании специализированного Совета Д 063.34.08 в Новосибирском техническом университете по адресу: 630092, г.Новосибирск,92, пр.К.Маркса,20, НТТУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного технического университета.

Автореферат разослан "¡2. " <мси( 1994г.

Ученый секретарь специализированного Совета,

т ^

кандидат технических,наук, доцент

в.л.полуймский

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. За последние годы достигнут значительный прогресс в применении когерентно-оптических методов измерения ж автоматизированных систем обработки полученных данных для решения широкого круга задач экспериментальной механики деформируемого твердого тела. Другие оптические методы обладают либо.низкой чувствительностью (метод муаровых полос), либо характеристики преобразователя влияют на изучаемое деформированное состояние (метод фотоупругих покрытий), либо возникает необходимость перехода от параметров модели к параметрам образца {нояяризационно-оптический метод]. Рядом преимуществ обладает йодхбд, в котором в качестве первичного преобразователя йсйоА&зуетей 1ФЖг^|йчёский или спекл-интерферометр, яреобразущйй йоде й'змёрШШ: ШйШй & йойе яркости интерференЦийййоЭс карйиШ. ЙослеДййй бгйЬ ЩэбйЗразойайа в электрические СйШьйЫ и вЁйДёяа ь ЭШ для дальйеййёй обработка. При исследований ^рехмдрши «ЗшсТдв "голографическим или опеал-интер$ероме1;ром» возникает рй Проблем, связанных с тем, что информация о сйещёнйях ШфйвйШШй поверхности, отображается на плоской фотопластинка. Широко распространенными в технике являются объекты щшвдрачёской форма, в частности, цилиндрические оболочки диаметром 10 - 100 ММ. Отсяда важность и актуальность задача по созданию интерферометра, пйзьоляодего получить шфрмацш о деформированном состояния сразу для всех точек цилиндрической новэрх-ности с одинаковой чувствительностью. *ту задачу решает яанордЫ-1шй интерферометр о коническим аврйалш.

о

Работа выполнена с 1389 Но 12913 г.г. йа ка$6Дра ойдйй фязййз Новосибирского государственного й&дагогкчесйого уНнВерметта,

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Разработка и исследование панорамных голографи-ческого и спекл-интерТеромегров для измерения смещений точек поверхности цилиндрических оболочек, подвергаемых осевой механической нагрузке.

основные задачи шслвдшш

Г, Разработка и исследование конструкции томографического панорамного интерферометра с произюльнш утлом при ,:вершине конического зеркала, который позволяет получать интерферограммы развертки цилиндрической поверхности с вектором чувствительности, нал--.равленным под одинаковю.1 во всех точках, заранее выбираемым утлом.

2. Разработка методики расшифровки интерферограш и количественного метода определения компонент v и а вектора перемещения. Установление прямых и обратных преобразований,.связывающих координаты точек цилиндрической поверхности с координатами изображений этих точек на интерферограмме.

3. Разработка и исследование панорамного спекл-интер|>ерометра и количественного метода расшифровки сперя-интер£ерограш, позволяющего определить компоненту Ц. вектора перемещения.

4'. Исследование- метрологических характеристик интерферометров. Оптшлцоаадя; выбора-, угла конического зеркала, угла наблюдения и даращЕррв.; оптической системы, используемой при получении интер-фе^гращ-., Определение' погрешностей измерения, чувствительности цвдер'йе^оадеяя^д-,, диапазона измеряемых смещений.

ртш новизна

1г., Разработан метод: получения и количественного исследования го-лограЛичедяик; впервые позволяющий определять две

компоненты вектора перемещения V/ и ц. с постоянной чувствительностью во всех точках деформируемой цилиндрической поверхности. Для этого разработан панорамный интерферометр с произвольным углом при вершине конического зеркала. Возможность подбирать величину угла конического зеркала интерферометра ослабляет ограничение на размер исследуемой цилиндрической поверхности и позволяет получить желаемую чувствительность интерферометра к величинам V/ и и. . Установлены правила, устраняющие возможность гру-боП ошибки при определении порядков интерференционных полос. Так, панорамная иктерферограмма позволяет отличить монотонное изменение порядка интерференционных полос от существования экстремума, когда имеет место переход от. возрастания порядка к его уменьшению (или наоборот).

2. Впервые разработаны количественные методы панорамной спекл-интерферометрии, позволяющие определять компоненту И вектора перемещения точек цилиндрической поверхности двумя независимыми методами по одной спеклограмме.

3. Найдены значения параметров интерферометров, при которых возникающие погрешности минимальны. Определена диапазоны измеряемых • смещений и чувствительность интерферометров. Установлены условия,. при которых обсуждаемые оптические системы осуществляют линейное преобразование цилиндрической поверхности в плоскость изображения на интерферограмме. Получены выражения для'области локализации интерференционной картины при различных схемах наблюдения, что позволяет подобрать необходимую глубину резкости оптических систем.

- б -

практическая ценность рм;оты

1. Разработанные методы и аппаратура позволяют решить следующие практические задачи." А, С помощью панорамной голограммы измерить кроме компоненты у/, определяемой ранее известнш методом, также и компоненту и вектора перемещения во всех точках цилиндрической поверхности. Б. По панорамной спеклограше измерить компоненту и

' в диапазоне измерений сдвинутим в оторону больших значений по сравнению с голографической интерферометрией.

2. Предлагаемые методы измерений дают возможность исследовать не только модели, но и реальные изделия, что показано на примере изучения характера деформированного состояния оболочек из циркония выполненных по двум технологиям.

8. Проведены метрологические эксперименты показавшие линейность преобразований координат точек цилиндрической поверхности оптическими системами интерферометров при выполнении ся'ределенншс условий.

НА ЗАЩИТУ ШП0СЯТШ СЛЕДШЦИЕ ПОЛОШШ:

- метод и устройство для получения панорамных интерферограмм путем пространственной фильтрации изображения, восстановленного голограммой, с целью получения одинаковой и произвольной ориентации вектора чувствительности во всех точках исследуемой цилиндрической поверхности. На стадии получения голограммы используется панорамный интерферометр с произвольным углом при вершине конического зеркала;

- методика количественной расшифровки интерферограмм для определения компонент V/ и и вектора перемещения, а такие алгоритмы прямых и обратных преобразований координат точек цилиндрической поверхности оптическими системами интерферометров;

- метод и устройство для получения панорамных спекл-интерферо-граш и методика их количественной -расшифровки для определения компоненты и вектора перемещения;

- результаты исследования основных метрологических характеристик панорамных голографического и спекл-интерферометров л конкретные результаты экспериментальных исследований.

ГШШШЩИИ. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе: три статьи в центральных журналах, тезисы доклада на международной конференции, два отчета по НИР.

СТРУКТУРА И ОБЪЁМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы. Объём основной части 120 стр., 53 илл.

С0ДЕЙСАШ2 РАБОТЫ.

Бо ВВдаШП дается общая характеристика диссертации в соответствии о предъяшяе.лшли требоэанияш.

П ПЗРВОИ ГЛАВЕ налолриа основние результаты топографической интерферометрии - уравнения интерференционных полос, давления локализации интерференционной каргшш, перечислены основные схемы голографических интерферометров. Исследование трехмерных объектов такими интерферометрам сталкивается с рядом трудностей: векторы освепешш и пабдапемя изменяют сври направления относительно «следуемо!: поверхности при переходе от одной её точки к другой; коордгшатн точек предмета ¡5 его наобрашпм на интерПеро-грамме связан:) достаточно сложной зашсциостью; возникает необходимость каким-то обрааом' "сшивать" между собой фрашептарнке изо-йржеяпя поверхности н сдсталц • шгерфе^ншгашисс полос,; в некоторых случаях ьозисгат грубая ошибка в определении поряди ¡ттер-фбренцкошпк полос. При исследовашш предметов цилиндрической ■ форлы указанию проблемы снимаются при использовании панорамного интетферометра с конически^ зеркало^, Рассматривается известный паторамкый интерферометр, имеющий угол 90* при вершине конического зеркала {рис.1 при 6 = 45*). Цилиндрический предает крепится к малому основапш) металлического конуса, .'Шедчцему внутреннюю зер-качьнуп поверхность, К большому основанию прикрепляется фотопластинка. Коллширо ванный пучок.корерентногр лазерного излученвд, проходя через пластинку, отражается коническим зеркалом и падает на все участи! исследуемой поверхности под одинаковым углом, Из- : .пучение рассеивается матовым светоотражающим покрытием поверхности по всем направленна!.!. Рассматривается известная схема оптической фильтрации изображения (рис.2а), создаваемого г^ногралдоК, с век-

тором чувствительности, ортогспалып»! наследуемой циллндричасг.ой п0Е0р::'юстп, что лозголчет опуоде.п'пч. компоненту V/ п;кгорл поре -мещенга во все;: точка", повер/лчоти. Педоотатг.о.' гяксго ингорфуро-метра является его нечуьстштпьпость г. компонент«»: Ц « V сок-тора перегёещешя ч существенное огчишэкче па ¡ода/о г и длину образу?ч;еч I .чсслеяуемо-1 поверхпостч - 2 • (г + () < В , где В - диаметр фотопластшшч.

Во ВТОРОЙ ГЛАВП рассмотрен! разпа£отакни'( паиога.ашй гологрчфк-ческий интвгферо 1етр с произвольным углом 0 при герпшз конического зеркала (рчс.Х) п пропзвальп'л углом пдбл'Ч1'м;:м Л. (ряо.2б,2г.)

Освещаемая коллиммрованной когерентной волной, двухсжспозшуюцна.ч голограмма Н фотографируется по схеме ряс.2а в лучах I и по схеме рис,26 или 2в в лучах II, о использованием допоэшителыюго кольцевого конического зерг.аш К. Голограмма восстанавливает исходное и омещешгое мнимые'пзобрадеши предмета. В результате, в области регистрации, создается система интерфербиционтк полоо ка фоне изображения развертки щигандрчческо'г поверхности в езде кольцевой полосы. Для расшифровки интерферогралл, получении* путем оптической фильтрации изобращения> создаваемого голограммой в луча;; I и II (рис.3), на основе'геометрической модели, поручены уравне-

Рис.З Схема хода дучеП I я II. S - освещающий луч; es - ед. вектор освещения; е, , е3 - ед. векторы иабдпдизпя; $ - вектор перемещения то --дм А

Вия илтерференциопшк полос:-

2w. sin * 2 u-cos 2 6 =» m, l ^

w- (sin J. + iin2S>) + a ■ (cos J. t cos 26) - таД ,

где m, и тг - порядки интерференционных полос в точке Л для лучей I и II. Чувствительность чнтерфзромотра к величинам W и а ощша-г.ова во всех точках исследуемой поверхности. Из уравнений (I), при

2 й, находал смещения V/ и и . При строго осевой механической нагрузке однородной цилиндрической поверхности компонента V," . вектора перемещения равна нул», Измерение реальной величины V требует существенного усложнения схемы интерферометра и в настоящей работе не обсуждается.

При получении интерфарограммн ' оптическая система должна давать резкое изображение как системы интерференционных полос, так и точек исследуемо'! поверхности. На основе геометрического подхода установлена область локализации интерференционных полоо при наблюдении по схежш ряс.2а я 26,в ь случае произвольного утла падения ¥ оспещающего пучка света. Необходимая глубина резкости используемой оптической системы, при наблюдении по схеме рис.2а, равна -----, где I - длина обязующей оболочки. При наблюдении по схемам рис. 26, в для 0 = ^ =45°, ^ = О необходимая глубина резкости равна .

При расшифровке антерферограммы иукно установить на изображений цилиндрической поверхности место расположения её границ. По закрепленному основанию.оболочки проходит нулевая светлая полоса. Остальные полосы, будучи расположенными перпендикулярно видимому смещению, образуют замкнутые кривые. Панорамное изображение исследуемой поверхности позюляет проследить осноБнув часть полос на всем юг протяжении и согласовать мемду собой номера полос. При сжатии а< О и ;на незакреиленном конце, где |и.1 ?? | , из (I) следует, что для луча II т < 0, при < X - 2 в. Соседние полосы, имеющие лирику одного порядка, соответствуют монотонному изменению номера нолос т .„Появление полосы, которая на всем протяжении имеет штрпну на порядок большую, чем у соседних полос, означает напитке экстремума т на «¡прокоЯ полосе. Если такое соот-

ношение л о иш.ипе наблюдается не на всем щ>отджении полосы, то имяет место точка перегиба. При изменении утла наблюдения полосы иерзмой'.астся по поверхности оболочки, сохраняя своя номера. Из (I) для сжатия, при |и.| » |w| следует > С. '¿то означает, что с ростом с( , полосы вначале отодыгаь/гся от основания оболочки, сходя с нес и/я'ш редуцируя, и их члело ушньшаатсл, а зате,»! чшело полос начинает расти.

Уотаьоьпсны алгоритмы примок и обраткьк преобразований, оддаы-, шздос координаты точек /.сслел/емой поверхности с координатами точек иё изобугишьия в ълди'кольцевой полосы, создаваемого коническим зеркалом п объективом фотоаппарата. !(:юб[шенне цилиндрической поверхности в коническом зеркале является конической: поверхностью, н увеличение линза зависит от расстояния до изображаемой ?04!j«, £ результате, рассматриваема прообразован;«!, в общей случае, оказываются пел/неиныш. Однако, при достаточно большом рас-стоян/и мекду голограм.юй я фотоаппаратом и достаточно r.tuioii диафрагме, /ноет место линейность преобразования коордниат точек ддя схем наблюдения, продстааченьых на рис.2. (' цслАю проверки качества преобразования, проводился металогический вкснершеит, показавший линейность преобразования изображения для всех'рассматриваемых случаев,

Б ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ на базе панорамного интерферометра с коническим зерканом, iraerap™ угол 90°. при верщше, разработана конструкцию для получения сфокусированной безопорнол двухэкспозициониой спеклограммы S (рис,4). Прч осьецешш oneiwoj'pa&bm плоской когерентной волной, она дифрагирует на спекл-структуре, В пределах д|фракционного конуса наблюдается панорамное 1Шобра^ение*лсследу-емой^поверхности и система интерференционных пол^с. В схеме наблю-

Рис.4 Панорамный спекл-интерферометр

Рис.5 Схема получения сгшм-ийтерферограши

дения (рис.5), маска М устраняет блики от освещающего источника.

В отличив от голографичеокога нзобракэяия» сфокусированная оперто." ^ ■ - - I

грамма, полученная в параксиальных лучах, фиксирует ?олько те смещения, которые перпендикулярны оптической оси, то есть компоненту ц вектора перемещен'«, С помощью геометрической Модели получено ; уравнение интерфоренционййх волос

'-Л

где f> - увеличение линзы опекл-интерфзроыатра, m - порядок интерференционной полосы, наблюдаемой на изображении развертка цилиндрической поверхности оболочки ь точке, отстоящей от основания оболочки на расстояние (т*,- 1.) , 1„ - радиус оболочки. При осевом сжатии однородной цилиндрической оболочки ц = -Я-К- (*-■*<>) и радиусы трех соседних интерференционных колец связаны соотноые-нием

■ (v,- íf-«■{».-íГ W

Параметр К, описывающий поле омемен/я ц , можно найти по ореют-грамме

К _____-.liL^-J)________ ■ ■ (4)

{хт-х,)[гт +7,--?„)

где - ' ~ I") • ^ггерфоренщгониие полосы отстоят от спеклограмми к линзы, используемой для наблюдения спеклограмми, ца расстояние,равное половине ей фокусного расстояния: /.„ = -»-f- ,

Величину локального смещения можно определить, просвечивая д f. ухнкспоз пиленную спеклограмму норааведешшы лазерным пучком. Пары идентичных точек изображения образует интерференционные полосы Юнга с периодом <L , тогда .

IU| « , (5)

где L - расстояние от сяеклограммы-до экрана.

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ исследованы метрологические ха^ктерпстики панорамных интерферометров., Анализ погрешностей, связанных с преобразованием .координат точек оптическими системами гологрифическо-го и спекл-инте^ферометров, показывает, что погрешность восстановления* угловой координаты точки предмета но его изображен.«., равна погрешности измерения угловой координаты точки изображения. Ног-

резкость осевой координаты, i¡pn фотографировании голограммы ь лучах'II, уменьшается с угеличенцач угла с( и с ростои /ьеличения лмнзн. Из уравнений (i) следует, что входные параметры голографя-ческого чнтерфером'егра - матрица ч/Есгпптелыюстп п матрица зпа;с-тк порядка шгтерфзренцлонних полос,, связаны с глходниш параметрами - с матрицей неизЕестиш; пвреиепеняЛ - X, лштйннм матричным уравнением. 'Лспользуя свойства nopwn матрицы, получено уравнение, позводянцсе оценять герггьми границу ошибок при определении компонент ьектпра перома^анкл пун © = 45°. При относительно матой ширине енге^ереьционккх: полос можно очншгь, что ногрешкость из щ,ц-г.гя порядка интерференционной поноем ьт2 лчя лучей II ешзина, тлавнуч обртзон, с неточностью онре '.алска.-: соевой координаты »той полос»!. Соотаетлтву1®за$ погрешность лш, существенно меньше, поскольку иктерфапзнцноннал картина ь лучах I фотографируется по нормали к ксолеяуечоЯ ноззрхкости. 3 г.том случае получаем

fe)

ГД,е fjí) _ (3 súU ■*■ {s-+$'tin¿ *i5--siny)'/i

2 • tcsU.

Í (ji) - J&jLÍ___

г Staí - tosí

Графики функций f,U), /ií"t) прзпетамзни ua рис.6. Анализ (6.) по-казн лает, что погрешности w п и. при / ^ 15 мага зависит от погрсзшости измерения угла наблюдения и в основном определяется погрешностью отсчета порядка икгер5еренциоиннх полос, функция /а(«() достигает тнш-иънсго значения пр:г угле наблюдения,равном углу конического эбриода. 0$рюр,а следует оптимальный выбор углов 8 , JL,t <LX. Угол еотческого зеркала 9 определяется размечи голограммы,

ео* 75*

Рис.6 График»: функций , при 9 = 45"

а также диаметром 4' и длиной образующей I исследуемой оболочки: 2-6 = в« Оптиманьными углами наблюдения являются:

<¿1 « 2-е, когда лучи-,. рассеянные исследуемой повораюотьи, после отражения от зерк&ча. интерферометра, идут параллельно оптической оси. <кг = 6, п-ра- & ^ 45е,. когда рассеянные лучи, параллельные образующей конического зеркала интерферометра, после отражения от дополнительного кольцевого конического зеркала, оказываются параллельными оптической оси и <&г = 45°, при 8 > 45°. Сравнительная оценка погрешностей V/ и ц показывает, что отношение растет с ростом угла наб.тадакя и погрешность измерения компоненты и.

превышает погрешость V/ , так = 5.8 при сС = © = 45°

Чувствительность панорамного голографического интерферометра к величина V/ больше, чем к и. и зависит от углов оС п 6 . Чувст-г.стельность панорамного спегл-интерферомзтра г. величине и па по-

- г? -

рядок кике и зависит от фокубмбГО расстояния Р, лпнэи, испольэу-^, еиой для наблюдения и 'бт увеличения р линзы интер- •

ферометра ц.г",1>~ - ^акйм 'Образом, чувствительность интер-

ферометров можно изменять в заЬисйг.юетц от поставленной задачи. Оценка наибольшего с<иещетя> мсысно измерить панорамным

голографичеспдал интерферометрам* «оставляет около 80-Я , а панорамным спекп-интерфе}»метро,'Л, «о схеме Яаблвдення рис.5, ~ 200'А Достоинством панораг-йОЙ вйёКй-ШУё}^^^^ йвляется меньшее требование к механической Ф^аЗдаЬшйТй устазюбгаи

- В ПЯТОЙ ГЛАВЕ разраСоуайц ТехнМескШ йёЗ&йй Койсф^укЩ'Й йано-рамных голеграфическогс и линдрическта ободочки тйпой;

а) Оболочки постоянной шгчаш без йойцёйтраторой й^йр.йвдй амэтром 26 тт.л т бокошл е?Шга ^отОрУх «зГоТовша ¥0Чеийем ггз плексигласа, а дний|е~йЭ

б) Такие же ободоЧК*» д '^ЭДйОТр&'тЗрайй йф^ШйА в шДе ййух отверотий круглой л^з^аа^ёПнас ййМгдетрйЧио На боковой стенке оболочки.

в) Оболочки, изго¥0йЛШНН& йз Материала ййрконйя методом сварки По двум рйзличныч технологиям.

На примере йоследотийн сжатия Волочек типа "а" отработана процедура получения янтерфзрограмм, их расшифровка, определенйе порядков инте^е ¿епцлонньк полоо, определение компонент вектора перемещения* барытрогаяся угол Наблюдения и угол при вершйнз ческого аеркаЛа - 2-6,= 90*, 2-вг= 120% = 45°, <¿4 = 60°, Шм определена иорздад йнтй^еретшоннше йолбе, п^ойзйодаигаоЬ обра» йотка участков йнтерфарогч&мм, вдоль ббраауадйХ; соотьётст-

йуадих полярному углу 0, 90* 1В0* Шь, а ношйцЬм ШпеотердадоЛа ,

- io —

ка базе IBM Р2/АТ. Модуль К.кга, определенный из результатов измерений смещений, о погрешностью 5 % совпадает.с таблк'шшл значением. Подобное исследование аыполвеио п на спетгл-и'нтйх^ерометре. Путем просвечивания нехасщиренкьм лазорнш л/чш* д^хокснозяцнойио^ опеклограммы, полученной, по схеме рис: I, определялась величины смещений U. в отдельных точках. По спекл-1штер.][)ёр0грш,ие, родучешой с использованием схемы рис.5,определялось поле омееднил U .

С цель» изучения возможностей метод;!. панорамно/) голографичееко'г ■интерферометрии, проиэводилось качественное «зучепно оболочек типа -""б" и. "в", лдн оболочек тина "в" выявлялось наличке шсх отсутствие аномальны:; ооесимметрпчных зон в форме интерференционны:;: полос:. Это позволило сделать вывод о степени однородности деформированного состояния изделия п установить преимущество одно1; из технологий изготовления оболочек.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Разработан панорамный голографцческий интерферометр с произвольным углом при вершине конического зеркала. При получении интер-ферограмм предложено использовать дополнительное кольцевое коническое зеркало. В результате, интерферометр ¡лолшо использовать душ измерения двух кгаЛяонент вектора перемещения. Чувствительности остаются одинаковыми во всех точках исследуемой цилиндрической поверхности. Найдены раэреиаотие уравнения для определеишг дцух компонент вектора перемецен'/л.

2. Получены уравнения кнтет^ерзнциошпи полос и вирэдешкг для места их локализации при прожидооди:углах наблвдеши, угле кошмос-кого зеркала, утле падеиад света, г. случаях, кох^а исследуема! вд-.гяндричоскач поверхность као яр даете- непосредственно яла в лучпх,

отраженных конкяеским зеркалом. Полученные результаты позволяют оцепит?. необходимую глубину резкости оптической системы. ," .

3. Предложена методика расшифровки панорамных пнтерферограмм, поз-подяюцая отличить случай, когда полосы соответствуют монотонному изменению их порядка,от случая, когда на некоторой полосе достигается экстремальное значение порядка полосы. Установлен характер изменения интерференционной картины при изменении угла наблюдения дм сжатии однородной ободочки.

4. Установлены прямые и обратные преобразования, связывание координаты точек цилиндрическое поверхности и её изображения, создаваемого коническим зеркалом и объективом фотоаппарата. Найдены условия; при которых преобразования являются линейными. Проведен метрологический Експерлмепт, подтвердивший линейность преобразований изображения.

5. Па базе панорамного интерферометра с коническим зеркалом, имеющим угол 90° при вершине, разработан спекл-интерферометр для получения сфокусированной безопорной двухэкспозиционной панорамной спеклограмми. Предложены две схемы получения спекл-штерфарограмм. Выведаны уравнения для определения, величины осевой компоненты- вектора перемещения, в каждой тощее исследуемой цилиндрической поверхности, двумя независимыми способами.

6. Наедены погрешности координат точек,возникающие при преобразования:; ииобраненЛч исследуемой поверхности оятичесшши системами гологрлфичйского и слекл-пнтерферометров. Проведен анализ погрешностей компонент вектора перемещения, измеряемых панорамным голо-графическим интерферомегррм. Установлено, что шкишзация погрешности ьаступгэт тогда, когда угол наблюдения оказывается равным углу тонического зеркала. Показано, что систематическая отиоспузль-

ная но1'рец»»рса;ьл сщз&няая с. внеоеевыд- освещением, одного порядка с угдоМ; осведем.Щ Hi при молом угле ею можно пренебречь. 7., На примере; исследования осевого сжатия оболочек постоянной толщины.-, без концентраторов деформаций, отработана процедура количественна и^те^ний на. панорамных гологра1>ическом и спекл-ин-терЪеромедрах о-, зрщиешЭД ЗВ'Д. Из. получешнк результатов определен^ ъем?ФШ ЫОЩШ М?га для плексигласа. Исследование показало рабодойносрбносгь вдцер^ероуетррв^ И; прдажердидО' правильность npe.BiW#fflpHs MSJPROTRft измерений.. Проведена качественное исследование' обялочек; Q:- щвцедтраторамц деформаций; и; сравнительное изучение. цилиндри?1ес!ких оболочек, из циркония,, выполненных, по двум разным-тз^нолоуивМч'Ис.ходя из- формы, интерференционных полос, еде-, лац; вывод; сь прещр^ст-ве; омоЛ из: ътишогиИ.

2.1 -

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОШГБЛЗКОВЛШ В ШЩУЩИХ РАБОТА!:

1. Боршяк Л.А., Краснопевцев Е.А.,. Логинов A.B.., Штыгашев A.A. Данорашые интерферометры для исследования объектов осесиммет-ричной формы // Автометрия - 1992.- № 2.- С.41-46.

2. Борыняк I.A., Краснопевцев Е.А., Логинов- AJ3»,, Штыгашев-A.A.. Точность определения перемещений в голограйжчесютс интерферометрах // Автометрия.- 1992,- № 6.- C.62-75v

3. Еорыняк Л.А., Краснопевцев Е.А., Логинов АЛГ- И^тодачвские: аспекты исследования деформаций в голографическях интерферометрах: // Автометрия,- 1993.- & I.- С.48-57,

4. Еорыняк Л.А., Краснопевцев Е.А., Логинов А.3.„ Штыгаиав: Ä.A.. Панорамные голографические интерферометры // Тезисы- И, Международной конференции по когерентной и нелинейной оптике 24-27' октября 1991 г. в г.Ленинграде.- T.I.- 199Г,- С.198-199.

5. Разработка и усовершенствование методов получения изображений', несущих информацию о напряженно-деформированном состоянии' исследуемых объектов: Заключительный отчет по НИР / КШИ; й ГР' 01.89'.. 0036609.- Новосибирск, 1989.- 52 с.

6. Разработка оптических методов исследования деформированного состояния элементов реальных конструкций: Отчет -по НИР / НИШ";

* ГР 01.88.0024876; инв.й 02.89.0025165.- Новосибирск, 1988.- 60с. .