使用 Q1/Q2 激光雷达对沙床和玻璃珠床进行非接触式振动测量

革新非接触式地形振动分析

什么是非接触式地形振动分析？

非接触式地形振动分析是一种研究地面运动和材料行为的突破性方法，无需接触表面。与依赖有线传感器和物理接触的传统方法不同，这种方法使用先进的光学系统来测量地形的振动方式。它更快速、更清洁，且非常适合脆弱的环境。

在 Ommatidia LiDAR，我们最近使用我们的 Q1/Q2 激光雷达系统测试了这种方法。测试结果表明，该方法在以完全无接触的方式分析沙子和类玻璃表面方面非常有效。

我们如何进行无接触地形测试

Q1/Q2 系统被安置在沙洲上方。首先，我们使用计量模式扫描该区域以检查表面。之后，我们切换到振动测量模式。这使我们能够使用 128 条激光束进行实时非接触式地形振动分析。

结果，我们能够在无需电缆或传感器的情况下收集丰富的振动数据。我们测试了水平和垂直激励，在某些情况下，我们对沙子进行加载以模拟断层或薄弱区。这种设置让我们深入了解了波如何在地面传播。

地形振动测量的关键结果

我们的测试提供了关于沙子和玻璃珠振动模式的有价值信息。例如：

沙洲分析（非接触法）

• 在 200 Hz 处有强信号，显示了关键的振动行为。

• 波形在表面扩散，使我们能够模拟波的运动。

• 相位数据的作用类似于麦克风阵列，帮助我们了解振动如何通过断层带移动。

玻璃珠床测试（垂直和水平）

• 检测到主要峰值位于 100 Hz、210 Hz 和 310 Hz。

• 系统捕捉到了由装置移动引起的细微振动，约为 10 Hz。

• 得益于非接触式激光测量，即使是地形条件的极微小变化也清晰可见。

显然，这种非接触式地形振动分析方法在简化野外工作的同时，捕捉到了高度详尽的结果。

非接触式地形振动分析的应用领域

这项技术有许多实用的应用场景：

• 地质学家可以在不干扰土地的情况下测量断层动力学和土壤响应。

• 土木工程师可以以最少的设置测试道路、桥梁和建筑物的地基强度。

• 地震学家可以更好地了解振动如何通过不同材料传播。

由于该系统易于部署且不需要在地面安装传感器，因此在偏远、危险或敏感环境中表现出色。

地形测试的未来是无接触式的

通过将激光技术与智能数据分析相结合，地形振动分析正在改变我们对脚下土地的理解。它快速、可靠且高度精确，为研究人员和工程师节省了时间并降低了成本。

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