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光纤传感器埋入沥青路面基体的应变传递误差
被引量：
26
1
作者
王花平
周智
+2 位作者
王倩
刘婉秋
贾及汉
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期1499-1507,共9页
介绍了光纤传感涉及的应变传递理论,基于该理论建立了基体和感知光纤应变的定量关系,以消除应变传递误差,提高测试精度。针对埋入式光纤传感器用于高黏度的柔性沥青路面基体的最普遍形态,建立了含感知光纤、封装层和基体的典型三层力学...
介绍了光纤传感涉及的应变传递理论,基于该理论建立了基体和感知光纤应变的定量关系,以消除应变传递误差,提高测试精度。针对埋入式光纤传感器用于高黏度的柔性沥青路面基体的最普遍形态,建立了含感知光纤、封装层和基体的典型三层力学模型。采用Goodman假设描述层间剪应力关系,引入傅里叶级数法求解微分方程,建立了基体和感知光纤的平均应变传递关系。通过室内试验论证了推导的应变传递理论公式的有效性,并对影响平均应变传递效率的几何参数和材料参数进行了灵敏度分析。分析结果表明:光纤粘贴长度越长,光纤和封装层的层间黏结越紧密,平均应变传递系数越大,应变传递效果越好。本文的研究可广泛用于埋入式光纤传感器的应变传递误差修正及封装设计。
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关键词
埋入式光纤传感器
光纤感知
应变
应变传递误差
光纤粘贴长度
光纤封装
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职称材料
柔性基体材料封装FBG传感器的应变传递误差分析
被引量：
9
2
作者
王花平
周智
+2 位作者
刘婉秋
王俊
曹丹丹
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期492-497,共6页
由于力学理论和有限元仿真应用于道路结构的分析受材料参数与边界条件等因素影响较大,要获得其准确、真实的受力状态,需借助原位监测技术。然而,日益得到推广应用的高性能光纤光栅敏感元件因其传统的封装方式,无法在模量上匹配相对离散...
由于力学理论和有限元仿真应用于道路结构的分析受材料参数与边界条件等因素影响较大,要获得其准确、真实的受力状态,需借助原位监测技术。然而,日益得到推广应用的高性能光纤光栅敏感元件因其传统的封装方式,无法在模量上匹配相对离散的道路结构测试。为此,本文以沥青路面结构为研究对象,提出了一种以纯沥青为光纤光栅外包层、以小粒径沥青混合料为封装层的柔性基体材料光纤光栅封装技术,建立了其变形作用机理的力学模型,从理论角度分析其应变传递机理,给出了相应的误差修正公式,并通过模型试验方式检验该传感器的感知性能及误差修正公式的适用性。研究结果表明:该种柔性原材料封装光纤传感器可用于沥青混合料的监测,且借助应变传递误差修正公式能较好地消除部分因素的影响,间接地保证了沥青路面结构真实变形的高精度还原,为路面结构监测技术的发展起到了积极的推进作用。
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关键词
柔性基体材料封装FBG传感器
应变传递误差
修正
理论分析及实验论证
沥青路面
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职称材料
题名
光纤传感器埋入沥青路面基体的应变传递误差
被引量：
26
1
作者
王花平
周智
王倩
刘婉秋
贾及汉
机构
大连理工大学土木工程学院
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
大连理工大学交通运输学院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期1499-1507,共9页
基金
国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2014AA110401)
国家科技支撑计划资助项目(No.2011BAK02B01)
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室科研专题资助项目(No.DUT1LAB03)
文摘
介绍了光纤传感涉及的应变传递理论,基于该理论建立了基体和感知光纤应变的定量关系,以消除应变传递误差,提高测试精度。针对埋入式光纤传感器用于高黏度的柔性沥青路面基体的最普遍形态,建立了含感知光纤、封装层和基体的典型三层力学模型。采用Goodman假设描述层间剪应力关系,引入傅里叶级数法求解微分方程,建立了基体和感知光纤的平均应变传递关系。通过室内试验论证了推导的应变传递理论公式的有效性,并对影响平均应变传递效率的几何参数和材料参数进行了灵敏度分析。分析结果表明:光纤粘贴长度越长,光纤和封装层的层间黏结越紧密,平均应变传递系数越大,应变传递效果越好。本文的研究可广泛用于埋入式光纤传感器的应变传递误差修正及封装设计。
关键词
埋入式光纤传感器
光纤感知
应变
应变传递误差
光纤粘贴长度
光纤封装
Keywords
embedded optical fiber sensor
optical fiber sensing strain
strain transfer error
length of fiberadhesion
optical fiber packaging
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
柔性基体材料封装FBG传感器的应变传递误差分析
被引量：
9
2
作者
王花平
周智
刘婉秋
王俊
曹丹丹
机构
大连理工大学土木工程学院
大连理工大学交通运输学院
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期492-497,共6页
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(5110806)
科技支撑计划项目(2011BAK02B01)
+1 种基金
国家863计划项目(2014AA110401)
重点实验室科研专题(DUT1LAB03)
文摘
由于力学理论和有限元仿真应用于道路结构的分析受材料参数与边界条件等因素影响较大,要获得其准确、真实的受力状态,需借助原位监测技术。然而,日益得到推广应用的高性能光纤光栅敏感元件因其传统的封装方式,无法在模量上匹配相对离散的道路结构测试。为此,本文以沥青路面结构为研究对象,提出了一种以纯沥青为光纤光栅外包层、以小粒径沥青混合料为封装层的柔性基体材料光纤光栅封装技术,建立了其变形作用机理的力学模型,从理论角度分析其应变传递机理,给出了相应的误差修正公式,并通过模型试验方式检验该传感器的感知性能及误差修正公式的适用性。研究结果表明:该种柔性原材料封装光纤传感器可用于沥青混合料的监测,且借助应变传递误差修正公式能较好地消除部分因素的影响,间接地保证了沥青路面结构真实变形的高精度还原,为路面结构监测技术的发展起到了积极的推进作用。
关键词
柔性基体材料封装FBG传感器
应变传递误差
修正
理论分析及实验论证
沥青路面
Keywords
flexible raw-material packaged FBG sensor
strain transfer error modification
theoretical analysis and experimental validation
asphalt pavement
分类号
O39 [理学—工程力学]
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
光纤传感器埋入沥青路面基体的应变传递误差
王花平
周智
王倩
刘婉秋
贾及汉
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
26
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
柔性基体材料封装FBG传感器的应变传递误差分析
王花平
周智
刘婉秋
王俊
曹丹丹
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015
9
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职称材料
已选择
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引证文献
统计分析
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