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题名基于OFDR技术的深层土体水平位移场监测研究
被引量：16
- 1
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作者
仇唐国
孙阳阳
卢天鸣
朱少华
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机构
陆军工程大学野战工程学院
陆军工程大学国防工程学院
中国电子科技集团公司第二十八研究所
江苏省地质矿产勘察局第四地质大队
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出处
《压电与声光》
CAS
北大核心
2020年第1期108-112,共5页
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基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(51608528)
江苏省自然科学基金面上基金资助项目(BK20161467)
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文摘
深层土体水平位移场监测是基坑安全开挖的重要指标,现有测斜法耗费大量人力,且精度较低,但仍是当前获得水平位移的主要方法。该文提出了一种基于光频域反射(OFDR)技术的分布式光纤测量法,推导了应变-挠曲变形转换关系,通过室内实验进行了验证,证实了分布式光纤测斜的可行性和准确性,且基于OFDR的测量方法在苏州某基坑工程中得到了应用,准确详细地获取了基坑在开挖过程深层土体位移信息。
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关键词
水平位移场
光频域反射(ofdr)
分布式光纤
光纤传感
基坑工程
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Keywords
horizontal displacement field
optical frequency domain reflectometry(ofdr)
distributed optical fiber
optical fiber sensing
foundation pit engineering
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分类号
TN253
[电子电信—物理电子学]
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题名面向斜滑坡安全监测的OFDR光纤应力传感系统
被引量：4
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作者
杨帆
欧中华
张旨遥
袁飞
周晓军
刘永
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机构
电子薄膜与集成器件国家重点实验室电子科技大学光电科学与工程学院
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出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期321-326,共6页
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基金
国家自然科学基金专项基金项目(61327004)
中央高校基本科研业务费项目(ZYGX2016J073)
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文摘
斜滑坡安全监控对于保障国民人身安全,维护社会稳定具有重要作用。近年来,分布式光纤应力传感技术已经成为了斜滑坡监测的重要手段,然而光时域反射计(OTDR)和布里渊光时域反射计(BOTDR)技术存在空间分辨率相对较低等不足,限制了其在斜滑坡内部应力监测的应用。本文提出了一种基于光频域反射计(OFDR)的斜滑坡光纤传感监测系统,利用光纤微弯应力传感器实现了应力的测量。实验结果表明该系统的测量距离达到1 300 m以上,空间分辨率小于5 cm,压强测量范围为0～20 MPa,最大相对误差为4.44%。该系统在三峡库区进行了现场实地测试,结果表明,该系统能精确地测量到位于63.78 m、146.26 m和171.17 m处的3个内部应力。
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关键词
斜滑坡安全监测
光频域反射
光纤微弯应力传感
空间分辨率
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Keywords
landslide safety monitoring
optical frequency domain reflectometry(ofdr)
optical fiber micro-bend stress sensing
spatial resolution
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
P642.22
[天文地球—工程地质学]
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题名荷载作用下砂土边坡-管道相互作用试验研究
被引量：2
- 3
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作者
喻文昭
朱鸿鹄
王德洋
谢天铖
裴华富
施斌
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机构
南京大学地球科学与工程学院
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1309-1320,共12页
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基金
国家杰出青年科学基金项目(No.42225702)
国家自然科学基金面上项目(No.42077235)
江苏省研究生科研创新计划项目(No.KYCX22_0162)。
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文摘
随着我国西气东输、南水北调等重大工程的快速推进,埋地管道不可避免地会穿越高陡山区,并受到区域地形地貌的影响,而关于边坡-管道相互作用机制的认识还相对滞后,相关研究亟需加强。基于分布式光纤应变传感(distributed strain sensing,简称DSS)、粒子图像测速(particle image velocimetry,简称PIV)技术,开展加载工况下砂土边坡-管道相互作用的室内模型试验,探究了临坡地基极限承载力的影响因素,并研究了不同坡角下边坡土体变形破坏机制及埋地管道的结构响应特征。研究结果表明:(1)临坡地基经历了弹性压密、局部剪切和整体破坏3个阶段,并呈现不对称楔形破坏模式;(2)临坡地基极限承载力随着坡角的增大呈减小趋势,同一坡角下埋地管道的存在会降低临坡地基极限承载力;(3)管道对边坡滑裂面形成路径的影响程度随着坡角的增大而变大;(4)在荷载作用下埋地管道横截面环向应变呈“椭圆化”分布,据此提出了管周界面土抗力的简化计算模型与椭圆度计算式。相关结论对边坡-管道系统的变形控制与结构设计有一定的参考和借鉴意义。
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关键词
埋地管道
光频域反射(ofdr)
边坡-管道相互作用
土抗力
模型试验
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Keywords
buried pipeline
optical frequency domain reflectometry(ofdr)
slope-pipe interaction
soil resistance
model test
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分类号
TU473
[建筑科学—结构工程]
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题名分布式光纤温度传感器的研究现状及趋势
被引量：42
- 4
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作者
张颖
张娟
郭玉静
王庆华
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机构
燕山大学电气工程学院
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出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2007年第8期1-3,9,共4页
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基金
河北省自然科学基金项目(f2007000396)
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文摘
阐述了分布式光纤温度传感技术的研究进展,主要介绍了基于后向瑞利散射、后向拉曼散射和后向布里渊散射的分布式光纤温度传感技术,并在此基础上分析了分布式光纤温度传感器的发展趋势。
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关键词
分布式光纤温度传感技术
光时域反射(OTDR)
光频域反射(ofdr)
拉曼散射
布里渊散射
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Keywords
distributed optical fiber temperature sensing
optical time-domain reflectometry （OTDR）
optical frequency-domain reflectometry（ofdr）
Raman scattering
Brillouin scattering
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分类号
TN253
[电子电信—物理电子学]
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名全分布式光纤温度传感器研究的进展及趋势
被引量：48
- 5
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作者
耿军平
许家栋
郭陈江
韦高
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机构
西北工业大学电子工程系
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出处
《传感器技术》
CSCD
北大核心
2001年第2期4-8,共5页
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文摘
综述了基于光时域反射和光频域反射的分布式温度光纤传感器的原理、技术以及最新的研究进展 ,并在此基础上分析了温度光纤传感器的发展趋势。
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关键词
温度传感器
分布式光纤传感器
光频域反射
光时域反射
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Keywords
optical time-domain reflectometry (OTDR)
optical frequency-domain reflectometry(ofdr)
sensor
two-dimension sensors network
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分类号
TP212.11
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于OFDR的带式输送机全域智能精准测温系统设计
- 6
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作者
任保将
唐民
杜锋
富佳兴
高贵恒
崔明
王志浩
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机构
山西高河能源有限公司
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出处
《工矿自动化》
2025年第8期15-24,共10页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(52304170)
中国煤炭科工集团有限公司科技创新创业资金专项项目(2022-2-MS001)。
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文摘
带式输送机沿线温度快速精准测定在煤矿外因火灾预防中起核心作用。基于光时域反射(OTDR)的分布式光纤测温是目前主流的带式输送机沿线测温技术,但存在测温精度不足、定位误差较大等问题。针对该问题,提出了一种基于光频域反射(OFDR)的带式输送机全域智能精准测温系统,通过分析系统技术路线和架构,确定以拉曼散射为理论基础、快速傅里叶变换为信号处理算法,选择可调谐半导体激光器,设计了4层复合结构的OFDR光缆,直径为4 mm,较传统OTDR光缆减小50%,最大拉伸强度提高33%,最大抗压强度提升233%。在山西高和能源有限公司南翼一部带式输送机沿线开展工业性试验,结果表明,该系统在1 a内运行稳定,系统巡检周期为12.5 s,测温准确度为0.5℃,定位准确度为0.25 m,均满足NB/T 10183—2019《矿用分布式光纤测温装置》要求且优于目前行业较高水平,同时能够可靠实现温度超限、温升速率、温差报警功能。
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关键词
带式输送机
输送带沿线测温
光纤测温
光时域反射
光频域反射
ofdr
OTDR
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Keywords
belt conveyor
conveyor belt temperature measurement
optical fiber temperature measurement
optical Time-Domain reflectometry
optical Frequency Domain reflectometry
ofdr
OTDR
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分类号
TD634
[矿业工程]
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题名分布式光纤传感技术在蜗壳模型试验中的应用
被引量：12
- 7
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作者
李洁
张宏战
任亮
李宏男
袁超林
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机构
大连理工大学建设工程学部
沈阳建筑大学土木工程学院
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出处
《压电与声光》
CAS
北大核心
2019年第1期17-20,共4页
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基金
"十三五"国家重点研发计划基金资助项目(No.2016YFC0701107)
国家自然科学基金创新群体资助项目(51421064)
国家自然科学基金面上资助项目(No.51678109)
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文摘
分布式光纤传感器与传统应变片和光纤光栅传感器相比,具有分布式测量的显著特点,成为传感器领域的研究热点。随着技术的进步,基于瑞利散射的光频域反射技术(OFDR)得到了迅速的发展。该文介绍了OFDR的测量原理,并将分布式光纤传感器应用于蜗壳模型试验中。为检验蜗壳充水后的变形规律,检查蜗壳和混凝土的整体安全性和设计的合理性,对蜗壳试验过程中外围混凝土应变进行监测。通过分布式光纤传感器在每级水压加载下产生的应变,获得蜗壳模型外部变形以及裂缝发展的情况。实验结果表明,分布式光纤传感器能够真实地反应结构物的应变分布,及时准确地监测蜗壳模型在加压作用下混凝土变形及开裂情况,对结构的损伤进行识别。
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关键词
分布式光纤传感器
光频域反射技术(ofdr)
结构健康监测
损伤识别
蜗壳
模型试验
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Keywords
distributed optical fiber sensor
optical frequency domain reflectometry(ofdr)
structural health monitoring(SHM)
damage identification
spiral case
model test
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分类号
TN929
[电子电信—通信与信息系统]
TM23
[一般工业技术—材料科学与工程]
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