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5MN光纤布拉格光栅力值传感器
被引量：
8
1
作者
高潮
刘邦
+1 位作者
郭永彩
朱正伟
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期857-866,共10页
针对山体滑坡中大力值监测的应用需求,提出了基于光纤Bragg光栅(FBG)的5 MN力值传感器。该传感器采用8根FBG构成4组光栅偶对圆柱弹性体的应变进行采集,光栅偶能有效地补偿温度对FBG尺寸的影响。通过ANSYS数值模拟计算并优化了圆柱弹性...
针对山体滑坡中大力值监测的应用需求,提出了基于光纤Bragg光栅(FBG)的5 MN力值传感器。该传感器采用8根FBG构成4组光栅偶对圆柱弹性体的应变进行采集,光栅偶能有效地补偿温度对FBG尺寸的影响。通过ANSYS数值模拟计算并优化了圆柱弹性体的结构尺寸,并按照国家规程进行了传感器检定实验。实验结果表明,该传感器的直径为124mm,长度为302mm,应力测量范围为500~5 000kN,综合精度为1%,最大力值对应的波长变化为2 567pm,灵敏度为2kN/pm。该传感器除具有光栅传感的基本特点以外还具有结构简单、量程大、精度高等优点,不仅适用于滑坡力值监测,还适用于建筑、化工、煤矿、军事等领域的力值监测。
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关键词
纤维光学
力值传感器
光纤布拉格光栅
弹性体
健康监测
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职称材料
题名
5MN光纤布拉格光栅力值传感器
被引量：
8
1
作者
高潮
刘邦
郭永彩
朱正伟
机构
重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室
重庆大学土木工程学院山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期857-866,共10页
基金
国家自然科学资助项目(No.51178488
No.51478066)
文摘
针对山体滑坡中大力值监测的应用需求,提出了基于光纤Bragg光栅(FBG)的5 MN力值传感器。该传感器采用8根FBG构成4组光栅偶对圆柱弹性体的应变进行采集,光栅偶能有效地补偿温度对FBG尺寸的影响。通过ANSYS数值模拟计算并优化了圆柱弹性体的结构尺寸,并按照国家规程进行了传感器检定实验。实验结果表明,该传感器的直径为124mm,长度为302mm,应力测量范围为500~5 000kN,综合精度为1%,最大力值对应的波长变化为2 567pm,灵敏度为2kN/pm。该传感器除具有光栅传感的基本特点以外还具有结构简单、量程大、精度高等优点,不仅适用于滑坡力值监测,还适用于建筑、化工、煤矿、军事等领域的力值监测。
关键词
纤维光学
力值传感器
光纤布拉格光栅
弹性体
健康监测
Keywords
fiber optics
force sensor
fiber Bragg grating（FBG）
elastomer
health monitoring
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
5MN光纤布拉格光栅力值传感器
高潮
刘邦
郭永彩
朱正伟
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
8
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