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区域参考光栅法用于潜水器结构监测的温度补偿研究
被引量:
1
1
作者
吴晶
吴晗平
+2 位作者
黄俊斌
顾宏灿
唐波
《海军工程大学学报》
CAS
北大核心
2015年第6期68-72,98,共6页
针对潜水器结构健康检测系统中光纤光栅应变传感器的应变与温度的交叉敏感问题,提出了一种区域参考光栅温度补偿法。首先,理论分析了光纤光栅的应变与温度交叉敏感机理,并给出了区域参考光栅法模型;然后,针对潜水器结构特点给出选用传...
针对潜水器结构健康检测系统中光纤光栅应变传感器的应变与温度的交叉敏感问题,提出了一种区域参考光栅温度补偿法。首先,理论分析了光纤光栅的应变与温度交叉敏感机理,并给出了区域参考光栅法模型;然后,针对潜水器结构特点给出选用传感器结构,并用标准计量设备标定其灵敏度系数,同时用统计法实测出结构中各测点的热膨胀灵敏度系数;最后,设计了一套63单元的监测系统,并布设于潜水器结构上,结合潜水器的一次水下作业进行温度补偿试验。结果表明:经过温度补偿后,各应变传感器的测量值与深度具有严格的线性关系,线性度大于0.98;水深为0时,测量值在0点附近很小范围内波动,说明温度补偿效果较好,能有效解决潜水器结构健康监测系统中的应变与温度交叉敏感问题。
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关键词
结构健康监测系统
光纤
光栅
传感器
交叉敏感
区域
参考光栅
法
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职称材料
F-P标准具和参考光栅相结合的高稳定性FBG解调系统
被引量:
6
2
作者
王阳阳
赵恩才
+3 位作者
于淼
罗政纯
常天英
崔洪亮
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期336-340,共5页
为了提高光纤布喇格光栅(FBG)解调系统的稳定性和准确性,避免由于压电陶瓷的迟滞性、蠕变性以及温度变化引起的法布里-珀罗(F-P)滤波器驱动电压与透射波长不成线性的问题,采用了可调谐环形腔激光器作为扫描光源,与F-P标准具、温补参考...
为了提高光纤布喇格光栅(FBG)解调系统的稳定性和准确性,避免由于压电陶瓷的迟滞性、蠕变性以及温度变化引起的法布里-珀罗(F-P)滤波器驱动电压与透射波长不成线性的问题,采用了可调谐环形腔激光器作为扫描光源,与F-P标准具、温补参考光栅、传感光栅3个单独的通道结构相结合的FBG解调方法。通过理论分析和实验验证,选择中值滤波加滑动平均滤波的方法滤除噪声,采用基于强度阈值的频谱相关寻峰算法更加准确地找到反射谱峰值的位置。结果表明,每个通道单独分开的解调方案的波长长期稳定性可达0.4pm,温度与波长的线性度高于99.90%。该系统能够实现对温度、应变等参量的稳定性的测量。
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关键词
光栅
法布里-珀罗滤波器
法布里-珀罗标准具
参考光栅
可调谐环形腔激光器
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职称材料
基于Bragg光纤光栅传感器的监测系统设计
被引量:
6
3
作者
董天奇
魏达
+2 位作者
雷宇
何焰蓝
胡小景
《物理实验》
北大核心
2010年第2期22-26,共5页
设计了基于Bragg光纤光栅传感技术的监测系统,当光纤光栅所处环境的温度、应力、应变或其他物理量发生变化时,光栅的周期或纤芯折射率将发生变化,从而使反射光的波长发生变化,通过测量反射光中心波长的变化,就可以获得待测物理量的变化...
设计了基于Bragg光纤光栅传感技术的监测系统,当光纤光栅所处环境的温度、应力、应变或其他物理量发生变化时,光栅的周期或纤芯折射率将发生变化,从而使反射光的波长发生变化,通过测量反射光中心波长的变化,就可以获得待测物理量的变化情况.该系统利用薄膜滤波器完成对外界的分布式测量,采用光强度检测,能够实现无缝监测.
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关键词
BRAGG光纤
光栅
参考光栅
结构监测
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职称材料
题名
区域参考光栅法用于潜水器结构监测的温度补偿研究
被引量:
1
1
作者
吴晶
吴晗平
黄俊斌
顾宏灿
唐波
机构
海军工程大学兵器工程系
武汉工程大学光电子系统技术研究所
海军工程大学管理工程系
出处
《海军工程大学学报》
CAS
北大核心
2015年第6期68-72,98,共6页
基金
国家部委基金资助项目(51327030202)
文摘
针对潜水器结构健康检测系统中光纤光栅应变传感器的应变与温度的交叉敏感问题,提出了一种区域参考光栅温度补偿法。首先,理论分析了光纤光栅的应变与温度交叉敏感机理,并给出了区域参考光栅法模型;然后,针对潜水器结构特点给出选用传感器结构,并用标准计量设备标定其灵敏度系数,同时用统计法实测出结构中各测点的热膨胀灵敏度系数;最后,设计了一套63单元的监测系统,并布设于潜水器结构上,结合潜水器的一次水下作业进行温度补偿试验。结果表明:经过温度补偿后,各应变传感器的测量值与深度具有严格的线性关系,线性度大于0.98;水深为0时,测量值在0点附近很小范围内波动,说明温度补偿效果较好,能有效解决潜水器结构健康监测系统中的应变与温度交叉敏感问题。
关键词
结构健康监测系统
光纤
光栅
传感器
交叉敏感
区域
参考光栅
法
Keywords
structure health monitoring system
fiber Bragg grating sensors
cross-sensitive problem
region reference FBG method
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
V251.2 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
F-P标准具和参考光栅相结合的高稳定性FBG解调系统
被引量:
6
2
作者
王阳阳
赵恩才
于淼
罗政纯
常天英
崔洪亮
机构
吉林大学仪器科学与电气工程学院
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期336-340,共5页
基金
中国海洋公益性行业科研专项基金资助项目(201405026-01)
文摘
为了提高光纤布喇格光栅(FBG)解调系统的稳定性和准确性,避免由于压电陶瓷的迟滞性、蠕变性以及温度变化引起的法布里-珀罗(F-P)滤波器驱动电压与透射波长不成线性的问题,采用了可调谐环形腔激光器作为扫描光源,与F-P标准具、温补参考光栅、传感光栅3个单独的通道结构相结合的FBG解调方法。通过理论分析和实验验证,选择中值滤波加滑动平均滤波的方法滤除噪声,采用基于强度阈值的频谱相关寻峰算法更加准确地找到反射谱峰值的位置。结果表明,每个通道单独分开的解调方案的波长长期稳定性可达0.4pm,温度与波长的线性度高于99.90%。该系统能够实现对温度、应变等参量的稳定性的测量。
关键词
光栅
法布里-珀罗滤波器
法布里-珀罗标准具
参考光栅
可调谐环形腔激光器
Keywords
gratings
F-P filter
F-P etalon
reference grating
tunable ring cavity lasers
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于Bragg光纤光栅传感器的监测系统设计
被引量:
6
3
作者
董天奇
魏达
雷宇
何焰蓝
胡小景
机构
国防科技大学光电科学与工程学院
国防科技大学理学院
出处
《物理实验》
北大核心
2010年第2期22-26,共5页
文摘
设计了基于Bragg光纤光栅传感技术的监测系统,当光纤光栅所处环境的温度、应力、应变或其他物理量发生变化时,光栅的周期或纤芯折射率将发生变化,从而使反射光的波长发生变化,通过测量反射光中心波长的变化,就可以获得待测物理量的变化情况.该系统利用薄膜滤波器完成对外界的分布式测量,采用光强度检测,能够实现无缝监测.
关键词
BRAGG光纤
光栅
参考光栅
结构监测
Keywords
fiber Bragg grating
reference fiber grating
structure monitoring
分类号
TP212.14 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
区域参考光栅法用于潜水器结构监测的温度补偿研究
吴晶
吴晗平
黄俊斌
顾宏灿
唐波
《海军工程大学学报》
CAS
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
F-P标准具和参考光栅相结合的高稳定性FBG解调系统
王阳阳
赵恩才
于淼
罗政纯
常天英
崔洪亮
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于Bragg光纤光栅传感器的监测系统设计
董天奇
魏达
雷宇
何焰蓝
胡小景
《物理实验》
北大核心
2010
6
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职称材料
已选择
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引证文献
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