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基于FBG柔性传感器的形状重构
被引量：
6
1
作者
王彦
金萍
+2 位作者
赵慧
葛子阳
蒋超
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期83-91,共9页
基于PDMS材料封装的光纤光栅(FBG)柔性传感器检测物体形状,研究了传感器个数与布局对不同形状物体重构精度的影响。使用COMSOL仿真软件验证了算法的准确性,制备了4个FBG柔性传感器并对其进行曲率标定,将传感器分布在铝合金板上,均等分布...
基于PDMS材料封装的光纤光栅(FBG)柔性传感器检测物体形状,研究了传感器个数与布局对不同形状物体重构精度的影响。使用COMSOL仿真软件验证了算法的准确性,制备了4个FBG柔性传感器并对其进行曲率标定,将传感器分布在铝合金板上,均等分布3和4个FBG柔性传感器重构的最小相对误差分别为-6.12%和0.48%,实验结果表明,使用4个传感器的重构效果较好。因此,在7组不同布局选择4个传感器,铝合金板一端分别施加4种不同重量的砝码,间隔为260、100、90 mm和150、150、150 mm的布局方式相对误差小重构效果好,且在第7组的相对误差都是最小,分别为6.22%、-1.01%、-2.52%和-3.22%。本文制备的FBG柔性传感器为软机器人形状重构领域提供了应用基础。
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关键词
PDMS
fbg柔性传感器
COMSOL仿真
曲率标定
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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
基于FBG柔性传感器的形状重构
被引量：
6
1
作者
王彦
金萍
赵慧
葛子阳
蒋超
机构
安徽工业大学电气与信息工程学院
山东华宁矿业集团有限公司
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期83-91,共9页
基金
安徽省科技重大专项(201903a05020029)资助。
文摘
基于PDMS材料封装的光纤光栅(FBG)柔性传感器检测物体形状,研究了传感器个数与布局对不同形状物体重构精度的影响。使用COMSOL仿真软件验证了算法的准确性,制备了4个FBG柔性传感器并对其进行曲率标定,将传感器分布在铝合金板上,均等分布3和4个FBG柔性传感器重构的最小相对误差分别为-6.12%和0.48%,实验结果表明,使用4个传感器的重构效果较好。因此,在7组不同布局选择4个传感器,铝合金板一端分别施加4种不同重量的砝码,间隔为260、100、90 mm和150、150、150 mm的布局方式相对误差小重构效果好,且在第7组的相对误差都是最小,分别为6.22%、-1.01%、-2.52%和-3.22%。本文制备的FBG柔性传感器为软机器人形状重构领域提供了应用基础。
关键词
PDMS
fbg柔性传感器
COMSOL仿真
曲率标定
Keywords
PDMS
fbg
flexible sensors
COMSOL simulation
curvature calibration
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
TH741 [机械工程—光学工程]
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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
基于FBG柔性传感器的形状重构
王彦
金萍
赵慧
葛子阳
蒋超
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
在线阅读
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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
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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