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光纤光栅传感器在固体发动机药柱内部应变监测中的应用
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作者 张焘 李海阳 +3 位作者 申志彬 吴国夫 卞云龙 王立民 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第1期59-66,共8页
针对固体发动机药柱结构内部应变响应测量难题,提出了一种基于光纤光栅传感器的内埋式应变测量方法。设计了内埋光纤光栅应变传感器的试验器并对其开展了冷增压试验,获得了试验器药柱内部环向应变与轴向应变值。试验结果表明,提出的测... 针对固体发动机药柱结构内部应变响应测量难题,提出了一种基于光纤光栅传感器的内埋式应变测量方法。设计了内埋光纤光栅应变传感器的试验器并对其开展了冷增压试验,获得了试验器药柱内部环向应变与轴向应变值。试验结果表明,提出的测试方法可以获取药柱内部的环向和轴向应变。研究成果可为光纤光栅传感器在固体发动机药柱结构测量中的进一步应用奠定基础,为固体发动机监测技术的发展与应用提供参考。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 固体推进剂 光纤光栅传感器 应变测量 结构健康监测
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基于光纤光栅传感器的支撑结构热力解耦测试
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作者 邵一诺 孙自强 +3 位作者 王朕 芦吉云 何子凡 罗滢 《压电与声光》 北大核心 2025年第2期391-397,共7页
针对支撑结构在载荷作用下产生轴力变化而影响结构安全性的现象,提出了应用光纤布喇格光栅传感器进行支撑结构状态监测方法。通过载荷设计、传感器安装、多路传感器监测、应变数据处理及热力解耦与修正,实现了结构应变状态与轴力的实时... 针对支撑结构在载荷作用下产生轴力变化而影响结构安全性的现象,提出了应用光纤布喇格光栅传感器进行支撑结构状态监测方法。通过载荷设计、传感器安装、多路传感器监测、应变数据处理及热力解耦与修正,实现了结构应变状态与轴力的实时监测。试验结果说明,当温度变化超过10℃时,测量应变与载荷变化吻合较好。轴力计算结果与人工测量方法的误差低于8%,验证了应变修正方法的正确性。该方法可满足气温动态变化环境下支撑结构轴力监测的需求,为土木领域相关研究提供了重要的试验参考。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 热力耦合 轴力监测 温度 应变
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一种基于光纤光栅传感器的机械手远程操控手套 被引量:2
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作者 朱云鸿 张旭 +2 位作者 娄小平 董明利 祝连庆 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期148-155,共8页
由于远程操控的机械手具有灵活性大和环境适应性高的特点,在越来越多的特殊场合下,人类开始借助机械手完成任务。本文针对危险环境中机械手高精度远程操作的需求,提出了一种基于光纤光栅传感器的机械手远程操控手套。建立了手套中光纤... 由于远程操控的机械手具有灵活性大和环境适应性高的特点,在越来越多的特殊场合下,人类开始借助机械手完成任务。本文针对危险环境中机械手高精度远程操作的需求,提出了一种基于光纤光栅传感器的机械手远程操控手套。建立了手套中光纤光栅传感器的弯曲测量模型,发现光纤光栅的中心波长变化量与弯曲角度之间成正比关系。结合机械手舵机的控制,提出了利用光纤光栅传感器进行机械手远程操控方法,编写了上位机软件,实现了从光纤光栅中心波长到手指弯曲角度最后到机械手舵机控制编码的过程。完成了光纤光栅传感器的设计和封装,手套的四路探测光纤中共有12个栅区长度为10 mm的光纤光栅传感器,其中11个传感器被封装在人手关节的上方进行弯曲感知,1个光纤光栅温度传感器用于温度补偿,利用704硅橡胶对光纤光栅传感器进行封装。搭建了基于光纤光栅传感器的机械手远程操控系统,并对光纤光栅传感器进行了标定,实验结果表明在人手关节弯曲0°~90°的范围内,平均弯曲角度测量误差为1.147°,所有拟合直线的决定系数均大于0.993,最后设计了人机交互演示模块展示人手的运动。本文提出的基于光纤光栅传感器的手套具有小型化、高精度、抗电磁干扰的特点,在航天器在轨维修、远程医疗手术和高危排雷作业等方面具有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 机械手远程操控 人机交互 弯曲角度
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基于光纤光栅传感器的水下盾构隧道健康监测与安全评价 被引量:1
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作者 沙莎 刘学增 王帅鹏 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S01期485-495,共11页
为保证水下盾构隧道在施工和运营过程中的结构安全性,依托江苏某过江隧道建设工程,选取最危险、薄弱的典型断面安装光纤光栅传感器,建立隧道结构健康监测系统,实时掌握水下盾构隧道受力变形规律,及时判断隧道结构健康状况。首先,该系统... 为保证水下盾构隧道在施工和运营过程中的结构安全性,依托江苏某过江隧道建设工程,选取最危险、薄弱的典型断面安装光纤光栅传感器,建立隧道结构健康监测系统,实时掌握水下盾构隧道受力变形规律,及时判断隧道结构健康状况。首先,该系统对采集的健康监测数据进行异常数据的识别、剔除和补全等预处理;然后,结合温度、土压力和渗压等外部因素对监测数据进行关联性分析,研究外部因素对隧道结构受力变形的影响规律;最后,以管片收敛变形和钢筋应力为评价指标,对隧道结构安全性进行评价,并通过计算结构安全系数验证结构安全性评价结果。研究结果表明:1)拉依达准则和箱形图法能够有效识别异常数据,且识别的异常数据基本能通过估计邻域法的检验;2)对土压力和渗压分别与钢筋应力进行灰色关联分析,发现钢筋应力受土压力影响较大,管片变形受渗压作用更明显;3)以管片收敛变形和钢筋应力为评价指标,对单环监测断面进行安全性能评价,确定结构安全等级为1级,结构完好。通过钢筋应力推算结构弯矩和轴力,计算最危险管片结构安全系数为4.20,满足规范要求,安全评价结果准确,结构性能安全。 展开更多
关键词 水下盾构隧道 结构健康监测 光纤光栅传感器 数据预处理 关联分析 安全评价
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基于夹持粘贴式的光纤光栅传感器力热耦合测试 被引量:2
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作者 李鑫 黄薏静 +2 位作者 于纪成 徐赵洁 马冠军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期27-37,共11页
针对力热耦合环境中对结构件应变测试的准确获取问题,提出一种基于夹持粘贴式与温度补偿解耦的裸光纤光栅传感器应变测试方法。首先,通过有限元分析对比夹持粘贴式、表面粘贴式两种与基材集成方式的应变传递率,两者应变传递率分别为99.... 针对力热耦合环境中对结构件应变测试的准确获取问题,提出一种基于夹持粘贴式与温度补偿解耦的裸光纤光栅传感器应变测试方法。首先,通过有限元分析对比夹持粘贴式、表面粘贴式两种与基材集成方式的应变传递率,两者应变传递率分别为99.47%与95.8%;然后,以光纤胶粘应变传递理论及有限元仿真分析不同标距比对夹持粘贴式光纤光栅传感器应变传递率的影响,发现随着标距比增加,应变传递率逐渐衰减。基于粘贴形式与标距比分析结果,选取标距比为1的夹持式裸光纤光栅与基材粘贴集成为试验件,同时集联一条裸光纤光栅温度传感器,在完成对光纤光栅温度/应变标定测试后,进行100~250℃、3 000με范围内的试验件梯度高温拉伸测试。实验结果表明,利用温度补偿法解耦出光纤光栅传感器测量的应变结果与标准高温应变片结果的平均相对误差最大值为2.26%。该研究结果对高温下光纤光栅传感器应变测量与集成的工程应用具有一定参考意义。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 应变传递 夹持粘贴式 有限元分析 高温应变测试 温度补偿解耦
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采用光纤光栅传感器的输电线路铁塔应力监测方法 被引量:30
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作者 黄新波 廖明进 +2 位作者 徐冠华 朱永灿 赵隆 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期68-72,共5页
为防止输电塔塔体倾斜、变形,甚至出现倒塔等事故,提出了一种采用光纤光栅传感器的铁塔应力监测方法,首先利用ANSYS软件建立铁塔有限元模型,分析铁塔易故障点,在此基础上设计光纤光栅传感器,实时采集易故障点的应力信息,通过光纤复合架... 为防止输电塔塔体倾斜、变形,甚至出现倒塔等事故,提出了一种采用光纤光栅传感器的铁塔应力监测方法,首先利用ANSYS软件建立铁塔有限元模型,分析铁塔易故障点,在此基础上设计光纤光栅传感器,实时采集易故障点的应力信息,通过光纤复合架空地线(OPGW)将信息传送到变电站内的光纤光栅波长解调仪进行解调,然后监测主机对数据进行处理并通过光纤/局域网上传,最终利用监控中心的专家软件对铁塔应力进行整体分析,当铁塔外部载荷过大时提前预警。该方法已在110 k V实验线路安装试运行,监测数据显示,在持续风载荷作用下,可对铁塔的应力进行精确的监测,应力变化与风载变化基本相符。 展开更多
关键词 输电铁塔 光纤光栅传感器 应力 解调 监测 模型
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光纤光栅传感器在重力坝结构模型试验中的应用 被引量:13
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作者 董建华 谢和平 +4 位作者 张林 朱鸿鹄 殷建华 胡成秋 陈建叶 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期41-46,共6页
在水工结构模型试验研究过程中,主要采用表面位移计、电阻应变片等仪器对坝体的位移和应变、坝基以及抗力体的位移进行测试,而传统的监测仪器难以准确测定模型的内部变形。以某重力坝段为基础,在坝体和坝基分别埋设光纤光栅传感器,对结... 在水工结构模型试验研究过程中,主要采用表面位移计、电阻应变片等仪器对坝体的位移和应变、坝基以及抗力体的位移进行测试,而传统的监测仪器难以准确测定模型的内部变形。以某重力坝段为基础,在坝体和坝基分别埋设光纤光栅传感器,对结构模型在超载过程中的内部位移进行监测,并采用位移计、电阻应变片对该物理模型进行了变形监测。通过光纤传感器和位移计对坝体和坝基位移的监测结果比较分析,表明两者在对应部位的监测结果较为一致,证明了光纤光栅传感器在重力坝结构模型试验应用中的可行性,同时试验结果揭示了坝基超载安全系数约为6.0,以及在超载作用条件下的坝基破坏机理。 展开更多
关键词 结构模型 内部变形 监测 光纤光栅传感器 超载法
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用于结构损伤诊断的实用型光纤光栅传感器研究 被引量:12
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作者 董兴法 付圣贵 +2 位作者 姜莉 开桂云 董孝义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期28-30,共3页
提出了一种适用于建筑结构传感的光纤光栅传感器 .用细的不锈钢管匹配叠套方式保护光纤光栅 ,它能与建筑结构有很好的融合 .这样的传感器对应力和温度响应具有良好的线性关系 ,其线性拟合度达 0 .9996和 0 .9985 .分段封装光纤光栅使之... 提出了一种适用于建筑结构传感的光纤光栅传感器 .用细的不锈钢管匹配叠套方式保护光纤光栅 ,它能与建筑结构有很好的融合 .这样的传感器对应力和温度响应具有良好的线性关系 ,其线性拟合度达 0 .9996和 0 .9985 .分段封装光纤光栅使之具有双反射峰 。 展开更多
关键词 建筑结构 光纤光栅传感器 钢管匹配封装
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可同时测量蔗糖浓度和温度的组合光纤光栅传感器 被引量:14
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作者 赵明富 王念 +2 位作者 罗彬彬 施玉佳 曹李华 《中国光学》 EI CAS 2014年第3期476-482,共7页
为了实现蔗糖溶液浓度与温度的同步精确测量,采用组合式光纤光栅,通过线性折射率分区,构成相应的系数矩阵。首先,基于模式耦合理论,采用光纤布拉格光栅(FBG)和长周期光纤光栅(LPBG)形成组合式光纤光栅,实现了双参数测量的光学传感... 为了实现蔗糖溶液浓度与温度的同步精确测量,采用组合式光纤光栅,通过线性折射率分区,构成相应的系数矩阵。首先,基于模式耦合理论,采用光纤布拉格光栅(FBG)和长周期光纤光栅(LPBG)形成组合式光纤光栅,实现了双参数测量的光学传感器。此组合式光纤光栅结构中,FBG响应温度测量,LPFG同时响应蔗糖溶液浓度和温度测量。然后,在两个线性折射率范围,即1.33~1.42和1.42~1.44中,校正温度和蔗糖溶液浓度的相关系数。最后,构成两个敏感系数矩阵,来讨论蔗糖溶液浓度和温度同时测量的方法。实验结果表明:蔗糖溶液浓度测量灵敏度达到-213.5 pm/RIU,温度测量灵敏度达到117.9 pm/K。因此,组合式光纤光栅传感器作为光化学传感器具有高灵敏度的特性。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 模式耦合理论 双参数测量
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基于光纤光栅传感器的结构故障定位方法 被引量:9
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作者 刘长卫 赵勇 +2 位作者 胡开博 倪行洁 赵婷婷 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期136-139,共4页
提出了一种实现结构故障定位和故障实时监测的新方法。该方法利用光纤光栅传感网络测量结构应变,得到结构的挠度矩阵,分析故障前后挠度矩阵变化,计算得出故障定位向量,进而确定损伤区域,实现了结构故障准确定位和健康状况实时监测。实... 提出了一种实现结构故障定位和故障实时监测的新方法。该方法利用光纤光栅传感网络测量结构应变,得到结构的挠度矩阵,分析故障前后挠度矩阵变化,计算得出故障定位向量,进而确定损伤区域,实现了结构故障准确定位和健康状况实时监测。实验结果表明,上述方法大大提高了故障定位的准确度和实时性。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 故障定位 挠度方法 数据融合
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粒子群优化算法在光纤光栅传感器波长解调中的应用 被引量:11
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作者 丁晖 吴相楠 +1 位作者 梁建奇 李仙丽 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期563-566,共4页
为了提高光纤光栅(FBG)解调系统的波长解调精度,采用粒子群优化(PSO)算法结合参考光纤光栅(FBG),对常用波长解调器Fabry-Perot型光纤滤波器(FPF)的透射光谱中心波长与控制电压之间存在的非线性和回滞特性进行了研究,并提出一种实时建立... 为了提高光纤光栅(FBG)解调系统的波长解调精度,采用粒子群优化(PSO)算法结合参考光纤光栅(FBG),对常用波长解调器Fabry-Perot型光纤滤波器(FPF)的透射光谱中心波长与控制电压之间存在的非线性和回滞特性进行了研究,并提出一种实时建立FPF透射光中心波长与其控制电压之间关系模型的方法。该方法利用粒子群优化算法收敛快、易实现的特点,保证了FPF模型建立的准确性和实时性。实验结果证明,利用所建模型可有效提高FBG传感系统的波长测量准确度,测量误差不超过25 pm。系统结构简单,对提高FBG传感系统的测量准确度具有重要意义。 展开更多
关键词 Fabry-Perot光纤滤波器 光纤光栅传感器 粒子群优化算法
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光纤光栅传感器监测混凝土固化收缩实验研究 被引量:16
12
作者 孙丽 李宏男 任亮 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 2006年第2期148-153,共6页
介绍了光纤光栅应变传感器的基本原理及优点,开发了基于光纤光栅技术的温度传感器与应变传感器,并对它们的工作特性进行了分析;应用裸光纤光栅和自制封装的光纤光栅传感器,监测了混凝土梁固化过程(2~16h)中混凝土内部的温度变化... 介绍了光纤光栅应变传感器的基本原理及优点,开发了基于光纤光栅技术的温度传感器与应变传感器,并对它们的工作特性进行了分析;应用裸光纤光栅和自制封装的光纤光栅传感器,监测了混凝土梁固化过程(2~16h)中混凝土内部的温度变化,以及混凝土内部和钢筋表面的收缩应变.实验结果表明:在使用光纤光栅对混凝土固化期收缩应变监测时必须考虑温度的影响,要进行温度补偿,该监测方法是混凝土养护期恶劣环境条件下收缩应变监测的理想方法,可用于任意尺寸的大体积混凝土固化期温度应变的监测. 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 混凝土 收缩应变 温度补偿
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基于光纤光栅传感器的细长柔性立管涡激振动响应实验 被引量:9
13
作者 唐国强 吕林 +4 位作者 滕斌 谢彬 张建侨 宋吉宁 吴浩 《中国海上油气》 CAS 北大核心 2010年第5期338-343,共6页
涡激振动是导致深海柔性立管发生疲劳破坏的重要因素。利用光纤光栅传感器进行了细长柔性立管涡激振动响应实验,并结合部分实验结果对应变信号的时间变化、应变频谱、位移时间历程及位移均方根的空间分布进行了分析,得出了细长柔性立管... 涡激振动是导致深海柔性立管发生疲劳破坏的重要因素。利用光纤光栅传感器进行了细长柔性立管涡激振动响应实验,并结合部分实验结果对应变信号的时间变化、应变频谱、位移时间历程及位移均方根的空间分布进行了分析,得出了细长柔性立管模型在均匀流作用下的一些重要涡激振动响应特性,可为今后进一步的研究工作提供参考。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 细长柔性立管 涡激振动响应 实验分析
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埋入式封装的光纤光栅传感器应变传递分析 被引量:79
14
作者 李东升 李宏男 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期435-441,共7页
推导了布拉格光纤光栅传感器所测应变与实际结构应变的关系,得出了平均应变传递率并与实际试验结果进行比较.根据应变传递率确定了光纤的临界粘接长度,并推导了多层粘接时的应变传递情况,讨论了影响应变传递率的因素.结果表明,光纤光栅... 推导了布拉格光纤光栅传感器所测应变与实际结构应变的关系,得出了平均应变传递率并与实际试验结果进行比较.根据应变传递率确定了光纤的临界粘接长度,并推导了多层粘接时的应变传递情况,讨论了影响应变传递率的因素.结果表明,光纤光栅的粘贴长度必须大于临界粘贴长度,且光纤光栅传感器所测应变需要加以修正才能得到实际结构应变. 展开更多
关键词 固体力学 应变传递 光纤光栅传感器 临界粘贴长度
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动静态载荷下光纤光栅传感器敏感特性研究 被引量:5
15
作者 曾捷 王文娟 +3 位作者 王博 王鑫伟 张先辉 宋昊 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期397-402,共6页
针对航空航天领域板结构动静态载荷监测需求,研究了基于铝合金板结构的光纤光栅(Fiber Bragg grating,FBG)传感器感知特性。从静载监测角度,得到光纤光栅传感器中心波长偏移量与加载距离、载荷大小和加载角度的对应关系。从动载监测角度... 针对航空航天领域板结构动静态载荷监测需求,研究了基于铝合金板结构的光纤光栅(Fiber Bragg grating,FBG)传感器感知特性。从静载监测角度,得到光纤光栅传感器中心波长偏移量与加载距离、载荷大小和加载角度的对应关系。从动载监测角度,分别得到在不同加载距离和不同加载夹角的载荷作用下,光栅中心波长最大峰值幅度和基于小波包分解的能量谱特征随冲击载荷属性变化的响应特性。研究表明在动静态载荷作用下,光纤光栅传感器中心波长偏移量随加载载荷的增大而呈现良好的单调递增关系。此外,光纤光栅传感器还具有较好的载荷-方向敏感特性,传感器响应灵敏度随着加载夹角增大而逐渐提高。这些特性能够为进一步开展基于光纤光栅传感器的板结构动静态载荷辨识与损伤监测提供有益帮助。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 动/静态载荷 敏感特性 板结构
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光纤光栅传感器交叉敏感问题研究 被引量:13
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作者 张博 严高师 邓义君 《应用光学》 CAS CSCD 2007年第5期614-618,共5页
交叉敏感问题是光纤光栅传感器在实际应用中需面对的一个关键问题。从光纤Bragg光栅的传感理论出发,分析了光纤光栅在同时测量应变和温度时引起交叉敏感的物理机理,建立了带有温度-应变交叉灵敏度系数的光纤Bragg光栅反射波长方程。利... 交叉敏感问题是光纤光栅传感器在实际应用中需面对的一个关键问题。从光纤Bragg光栅的传感理论出发,分析了光纤光栅在同时测量应变和温度时引起交叉敏感的物理机理,建立了带有温度-应变交叉灵敏度系数的光纤Bragg光栅反射波长方程。利用双波长矩阵算法针对上述建立的光纤光栅方程进行了误差分析,获取了在交叉敏感情况下温度和应变的相对误差曲线图。结合相对误差表达式和曲线图分析讨论了交叉敏感对测量带来的影响。结果表明在温度和应力测量中随着测量温度或者应变变化量的增大,忽略交叉敏感项而带来的测量误差越来越明显。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 交叉敏感 灵敏度 误差分析
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表面式光纤光栅传感器应变传递研究 被引量:13
17
作者 王为 林玉池 黄银国 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1218-1220,共3页
建立了表面式光纤光栅传感器力学模型;推导了表面式光纤光栅传感器感测应变与基体应变间的关系;仿真分析了衬底厚度和黏结长度对应变传递效果的影响;实验证明在黏结长度为40mm有衬底和无衬底及黏结长度为20mm有衬底三种情况下光纤光栅... 建立了表面式光纤光栅传感器力学模型;推导了表面式光纤光栅传感器感测应变与基体应变间的关系;仿真分析了衬底厚度和黏结长度对应变传递效果的影响;实验证明在黏结长度为40mm有衬底和无衬底及黏结长度为20mm有衬底三种情况下光纤光栅应变传感器的灵敏度系数分别为54.4pm/0.1mm,54.8pm/0.1mm,52.8pm/0.1mm。实验结果证明了理论推导和仿真分析,为传感器封装提供了指导。 展开更多
关键词 表面式光纤光栅传感器 应变传递 黏结长度 衬底厚度
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冲击荷载下基于埋入式光纤光栅传感器的混凝土动态应变测试 被引量:10
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作者 余尚江 陈显 杨吉祥 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期112-116,共5页
为实现冲击荷载下混凝土材料内动态应变的直接测量,研制了基于光纤Bragg光栅的混凝土光纤光栅应变传感器。将光纤光栅传感器埋入混凝土试件在SHPB装置上进行了冲击试验,由光纤传感器和粘贴于试件表面的电阻应变计分别测量了试件内和表... 为实现冲击荷载下混凝土材料内动态应变的直接测量,研制了基于光纤Bragg光栅的混凝土光纤光栅应变传感器。将光纤光栅传感器埋入混凝土试件在SHPB装置上进行了冲击试验,由光纤传感器和粘贴于试件表面的电阻应变计分别测量了试件内和表面的动态应变。利用测量结果分析了混凝土在冲击荷载下的动态应力应变响应。对测量结果的分析和比较表明,采用埋入光纤传感器来实现混凝土结构内应变直接测量的方法可行、合理,研制的光纤光栅传感器适合于混凝土内动态应变测量,可更广泛地应用于混凝土、岩石等介质的动态性能试验及结构的动态响应测试中。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 光纤BRAGG光栅 冲击 SHPB装置
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光纤光栅传感器在桥墩模型试验中的应用 被引量:8
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作者 汪日光 叶献国 +1 位作者 孙汝蛟 孙利民 《建筑科学与工程学报》 CAS 2007年第3期51-55,共5页
针对光纤光栅传感器在不同受力情况下的测量效果,选取了3个分别采用Pushover和拟静力加载的钢筋混凝土桥墩模型,运用光纤光栅传感器和电阻应变片及电阻位移计,对模型的钢筋和混凝土应变及顶部水平位移进行了同步测量(共9组测量对比试验... 针对光纤光栅传感器在不同受力情况下的测量效果,选取了3个分别采用Pushover和拟静力加载的钢筋混凝土桥墩模型,运用光纤光栅传感器和电阻应变片及电阻位移计,对模型的钢筋和混凝土应变及顶部水平位移进行了同步测量(共9组测量对比试验)。通过比较2类传感器在同一时刻的测量值和整个加载过程的时间-应变(位移)曲线,并结合试验结果对其中差异做了分析。结果表明,2类传感器量测结果符合较好,光纤光栅应用于应变、位移的测量是可靠的、有效的。最后对此类试验中需要注意的问题提出了建议。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 应变片 位移计 模型试验
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温度和应力迟滞自补偿型光纤光栅传感器的研究 被引量:5
20
作者 王宏亮 乔学光 +1 位作者 冯德全 李明 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期550-554,共5页
采用四对称悬臂梁与光纤布拉格光栅传感机构的组合设计,将2个相同反射波长的光纤光栅对称粘接于悬臂梁的上下表面,组成光栅串,实现对外压力的双光栅波长差的调谐方法。研究结果表明,该系统能自补偿光纤光栅压力传感系统的弹性迟滞... 采用四对称悬臂梁与光纤布拉格光栅传感机构的组合设计,将2个相同反射波长的光纤光栅对称粘接于悬臂梁的上下表面,组成光栅串,实现对外压力的双光栅波长差的调谐方法。研究结果表明,该系统能自补偿光纤光栅压力传感系统的弹性迟滞影响,还能自补偿温度对光纤光栅压力传感的影响,解决了光纤光栅对压力和温度交叉敏感的问题,改善了传感系统的线性特性和重复性。在0~6MPa的测压范围内,双峰波长差的调谐范围为0—6.6nm,压力调谐双峰波长差的灵敏度可达1.12nm/MPa,在15—110℃测温范围内,温度调谐双峰波长的灵敏度可达0.028nm/℃。 展开更多
关键词 波导与光纤光学 应力迟滞 温度影响 自动补偿 光纤光栅传感器
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