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1.
非开挖地下管线探测中的弯曲变形检测装置研究   总被引:7,自引:2,他引:5  
提出了一种新型的利用光纤光栅传感器进行管线弯曲变形检测的方法。将两根布拉格光纤光栅成90°粘贴在一种细径弹性基材上,形成直径5 mm的弯曲变形测量传感器。然后将传感器封装在特殊的定心机构里面,初步解决了传感器检测过程中的定心和卸载问题。通过标定,得到两根布拉格光纤光栅中心波长变化值与传感器弯曲曲率的比例系数分别为524.0 733和485.7 432。定心机构带动传感器沿被检测管线间歇式前进,在前进过程中,用光纤光栅解调仪每隔50 mm等间隔点上采样传感器的波长读数,经计算得到相应各点的应变和空间曲率信息。然后运用基于等距离离散点曲率信息的空间曲线重建方法重建出管道的空间位置形状。  相似文献
2.
光纤光栅传感器的工作原理和应用实例   总被引:5,自引:0,他引:5  
在光纤传感领域 ,光纤光栅传感技术是近十年来发展最为迅速的技术之一。迅速发展的功能型光纤传感元件具有其它种类的光纤传感器无可比拟的优点 ,在地球动力学、航天器及船舶航运、民用工程结构、电力工业、医学和化学传感中得到了广泛的应用。文章简要地阐述了光纤光栅传感器的工作原理 ,概述了光纤光栅传感器的实际应用 ,着重给出了光纤光栅传感器的应用实例  相似文献
3.
光纤光栅传感系统信号解调技术的研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
实现波长编码信号的解调,是光纤光栅传感系统实用化推广的关键技术之一。文中讨论了光纤光栅传感信号解调的基本原理,分析了国内外提出的常用解调方法的工作机理、特点和性能,并总结了信号解调过程中存在的主要技术难点及发展方向,为基于光纤光栅传感系统的解调部分的设计提供了依据。  相似文献
4.
光纤光栅传感器原理与应用研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
本文通过对光纤光栅传感器基本原理的介绍,展示了其在工程上的应用方法。首先,对传感器的概念进行具体分析,再详细讲述了光纤光栅传感器组成、分类、特性及应用状况。其次,介绍了光线光栅传感器在工程上的应用主要是在民用工程的桥梁上和气象上的应用,充分展示了其强大的功能,及多方面的优势。  相似文献
5.
光纤复合材料结构低速冲击判位研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
复合材料智能结构容易产生从表面无法探测到的低速冲击损伤.试验利用光纤复合材料结构中布拉格光纤光栅传感器受到低速冲击后中心波长随应力变化这一特性,在恒温下用布拉格光栅对复合材料智能结构受到的低速冲击位置给出判别.通过计算冲击待测数字采样信号与所有冲击模板数字采样信号的Hausdorff距离,给出两者的相似度,利用相似度判别复合材料结构低速冲击位置.试验表明布拉格光纤光栅传感器可以监测复合材料冲击信号,能够对复合材料结构低速冲击进行判位研究.  相似文献
6.
以光纤布拉格光栅(FBG)为传感网络,构建了复合材料冲击载荷实时在线监测系统,研究了基于小波包特征提取及支持向量回归机的光纤-碳纤维复合材料结构冲击定位方法.针对同一冲击点,分析不同传感信号,获得了冲击响应信号小波包能量谱,分析结果表明小波包能量谱中特定阶数对冲击敏感.改变冲击点位置研究小波包能量谱与冲击位置之间的关系,提出将第6阶小波包能量值作为冲击定位的特征向量.采用支持向量回归机建立样本数据的回归模型,预测冲击载荷位置,并对支持向量机的相关调整参数进行了优化.实验表明,支持向量机的网络测试误差为4.81%.研究结果可为碳纤维复合材料(CFRP)层状结构的冲击性能评估提供可行的实验方法.  相似文献
7.
用FBG传感器监测框架-剪力墙结构裂缝   总被引:1,自引:1,他引:0  
在结构健康监测中,为了判断混凝土结构是否开裂,开发了基于光纤布拉格光栅(fiber bragg grating,简称FBG)的应变传感器.在钢筋混凝土框架-剪力墙结构模型的振动台破坏试验中应用该传感器进行监测.试验表明,应用FBG应变传感器可直观且准确地监测到结构局部钢筋的应变变化.据此推算出构件表面的混凝土拉应变,在与混凝土的极限拉应变比较后,可较准确地判断结构是否开裂.  相似文献
8.
双光栅匹配解调系统线性解调模型的研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
对双光栅匹配波长解调法进行深入研究,得到一种线性解调的理论模型并进行了实验验证.理论和实验研究表明,若两个解调光栅的带宽相等,则两个探测器输出电压之比的对数与被测传感光栅的中心波长成严格的线性关系;测试过程中的附加偏置电压对解调系统的性能有严重影响,系统的解调精度、灵敏度和线性范围均随偏置电压的增大而逐渐减小.另外,在此线性解调理论的基础上,提出了可调谐双光栅解调法,该方法不仅可以扩大原有系统的解调范围,而且能够用于多个光纤光栅中心波长的解调.  相似文献
9.
光纤光栅传感技术在分岔隧道模型中的实验研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
基于光纤光栅测量应变的诸多优势,将自制的光纤光栅传感器模块埋到分岔隧道三维地质力学模型中,在隧道开挖过程中,测量各埋入点的应变,将其与埋入相应点的应变片的测量结果以及数值分析结果进行了比较.结果表明,光纤光栅、应变片测得的结果与数值分析所得的结果趋势基本一致,但光纤光栅实测数据相比应变片测得数据更接近于仿真数据,并且可靠性高,在大型工程的长期监测中有较好的应用前景.  相似文献
10.
光纤光栅传感系统数据采集与处理技术   总被引:1,自引:1,他引:0  
在光纤光栅传感系统中,运用多通道智能光纤光栅解调器采集传感信号,并采用TCP/IP协议采集光纤光栅解调器各通道的光谱数据,经过峰值检测和温度补偿后,根据传感器的标定数据换算出对应各监测点的物理量,较好地实现了光纤光栅传感系统的数据采集与处理.并在光纤光栅反射波形的峰值检测技术中引进了指数平移钝化算法替代计算复杂度较高的高斯拟合算法,能有效地减少各种干扰因素引起的峰值波长抖动.  相似文献
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