高温高速旋转轴承的速度测量
测量原理：激光多普勒测速仪（Laser Doppler Velocimeter, LDV）是一种非接触式测量流体速度的光学仪器，其原理基于多普勒效应。

高温高速旋转轴承的速度测量

测量方案设计：北京圣达骏业科技有限公司

时间：2026 06

客户：洛阳轴承研究院

客户应用：高温 1100 度的轴承，转速最高 10K/分，固定在真空罩内，测量它的实际转速。客户布置如下图：

 高温高速旋转轴承的速度测量

测量方案：

建议采用激光无接触测量方式实现，测量技术为激光多普勒测速仪。

测量原理：激光多普勒测速仪（Laser Doppler Velocimeter, LDV）是一种非接触式测量流体速度的光学仪器，其原理基于多普勒效应。

1.                      基本原理

LDV 利用激光束照射到流体中被跟踪的粒子（如烟雾、粉末或液体中的微粒）上，或者运动的固体表面时，散射光的频率会发生偏移，这个偏移量就是多普勒频移：

通过测量散射光的多普勒频移，可以精确计算粒子或者固体的速度。

2.                      优势

·       非接触式测量：不干扰流体流动。

·       高时间分辨率：可测量高速流体。

·       高空间分辨率：可测量微小流体区域。

·       适用于各种介质：空气、水、油等。

·       测速精度高：是目前测速精度最高的仪器。

·       和温度，压力等其他参数无关。

3.                      LDV 工作现场布置

LDV 的布置：LDV 的探头正对被测量对象，本应用为旋转的轴承表面，激光测量体打在轴承表面，就可以得到激光测量点位置的轴承的实时的瞬时速度，平均速度和湍流度。

速度测量范围评估：按照 10k/分，轴承直径 120mm 评估，轴承的最大线速度为 62.8m/s，LDV 的最大测速范围大于 62.8m/s 就可以。

工作距离：LDV 探头布置在真空舱外，探头焦距为 400mm，也就是探头距离被测量的轴承的距离不能大于 400mm。

LDV 配置：

一维激光多普勒测速仪型号：SDFP50 unshift激光器能量：100mw

工作距离焦距：400mm

测速范围：0.2-100m/s 测速不确定度：优于 0.2%