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基于转动支承梁式的光纤光栅低频加速度传感器
被引量：
6
1
作者
李剑芝
申博豪
+1 位作者
张婉洁
孙宝臣
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期74-82,共9页
为了实现低频振动的高灵敏度测量,设计了一种基于转动支撑梁的新型光纤布拉格光栅加速度计。通过分析其振动模型和MATLAB数值计算,优化了传感器的结构参数,设计传感器理论灵敏度为1725 pm/g,固有频率为68.4 Hz。同时通过COMSOL模拟分析...
为了实现低频振动的高灵敏度测量,设计了一种基于转动支撑梁的新型光纤布拉格光栅加速度计。通过分析其振动模型和MATLAB数值计算,优化了传感器的结构参数,设计传感器理论灵敏度为1725 pm/g,固有频率为68.4 Hz。同时通过COMSOL模拟分析传感器的动态特性,其模拟结果与理论分析吻合。频响特性和幅值特性实验结果表明光纤光栅加速度计在加速度0~2 g、工作频率0.5~20 Hz的范围内,传感器加速度特性曲线呈现良好线性关系,灵敏度高达1495.2 pm/g,重复性良好。该传感器结构简单紧凑,轴承结构有效减少悬臂梁振动过程中的弹性能耗,可显著提高其灵敏度,能够实现低频振动信号的探测。
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关键词
传感器
振动测量
速度传感器
光纤布拉格光栅
低频
旋转梁
高灵敏度
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职称材料
题名
基于转动支承梁式的光纤光栅低频加速度传感器
被引量：
6
1
作者
李剑芝
申博豪
张婉洁
孙宝臣
机构
石家庄铁道大学大型结构健康诊断与控制重点实验室
石家庄铁道大学
机械工程学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期74-82,共9页
基金
国家自然科学基金(51778379)
河北自然科学基金(E2019210201)项目资助。
文摘
为了实现低频振动的高灵敏度测量,设计了一种基于转动支撑梁的新型光纤布拉格光栅加速度计。通过分析其振动模型和MATLAB数值计算,优化了传感器的结构参数,设计传感器理论灵敏度为1725 pm/g,固有频率为68.4 Hz。同时通过COMSOL模拟分析传感器的动态特性,其模拟结果与理论分析吻合。频响特性和幅值特性实验结果表明光纤光栅加速度计在加速度0~2 g、工作频率0.5~20 Hz的范围内,传感器加速度特性曲线呈现良好线性关系,灵敏度高达1495.2 pm/g,重复性良好。该传感器结构简单紧凑,轴承结构有效减少悬臂梁振动过程中的弹性能耗,可显著提高其灵敏度,能够实现低频振动信号的探测。
关键词
传感器
振动测量
速度传感器
光纤布拉格光栅
低频
旋转梁
高灵敏度
Keywords
bearing sensors
accelerometer
vibration measurement
fiber Bragg grating
low frequency
rotating beam
high sensitivity
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
TH825 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于转动支承梁式的光纤光栅低频加速度传感器
李剑芝
申博豪
张婉洁
孙宝臣
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
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