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题名黄土含水率DPHP-FBG传感器研究
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作者
祝越
吴静红
郭君仪
孙梦雅
贾立翔
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机构
苏州科技大学土木工程学院
南京大学地球科学与工程学院
河海大学地球科学与工程学院
苏州南智传感科技有限公司
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出处
《计量学报》
北大核心
2025年第3期442-449,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(41907232,42307189)
江苏省研究生实践创新计划(SJCX24_1946)。
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文摘
基于光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)的双探针热脉冲方法(double probe heat pulse,DPHP),研发了DPHP-FBG传感器,用于延安黄土含水率的测定,并分析不同加热时间和不同加热功率对含水率测量结果的影响。研究表明:DPHP-FBG方法可实现非饱和黄土含水率的精确测量,尤其适用于低含水率土体监测。恒定加热功率下,加热时间控制在16 s内时,测量误差随着加热时间的增加而减小。足够加热时间下,加热功率的影响较小,无需采用过高的加热功率,在加热时间为20 s时,30.15 W/m的加热功率即可实现高精度含水率的测量。DPHPFBG法能够实现土壤含水率的远程、实时、精细化监测,为原位土体水分场、土壤水分蒸发和冻融的研究提供了一种新的监测手段。
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关键词
体积含水率
水分传感器
双探针热脉冲
光纤布拉格光栅法
延安黄土
误差分析
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Keywords
volumetric moisture content
moisture sensor
double probe heat pulse
fiber Bragg grating method
loess of Yan’an
error analysis
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分类号
TB99
[机械工程—测试计量技术及仪器]
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