电阻应变式土压力传感器的设计方法(一)

<正> 众所周知,量测土压力是比较困难的,因为土介质和结构物材料的变形特性是变化的,所以要求土压力传惑器与土介质或结构材料的变形特性达到完全匹配是不可能的。一个设计得好的土压力传感器,就是在不完全匹配的情况下,使传感器在量测时的工作特性按一定的规律变化,所产生的误差是可知的。一、设计土压力传感器的理论依据 几十年来,国内外对土压力传感器进行了大量的理论和实验研究,如美国的泰     

国内土压力传感器的研制概况

<正> 一、前言 国外对土压力传感器的研究至今已有70多年的历史,而我国对土压力传感器的研制自50年代末才开始。近30年,已有多种不同规格、不同工作原理的土压力传感器问世。尤以钢弦式和电阻应变式土压力传感器为多,其次是差动电阻式和平衡式土压力传感器。对动态土压力量测而言,有变磁阻式、压电式和电容式等几种。     

振弦式土压力传感器试制报告

一、概述 压力盒是土压力量测的主要仪器之一,到目前为止,压力盒已有将近七十年的历史了。世界上许多先进的工业国都对此相继进行了研究,如美国的麻省理工学院、英国的剑桥大学、日本的名古屋大学……。     

压力传感器对冲击荷载幅值响应的精确解和近似解

压力传感器对冲击荷载响应在工程压力量测中是必需解决的问题。本文给出了简化后的压力传感器对冲击荷载幅值响应的精确解和近似解。精确解是一个通式,由此可以求出压力传感器对冲击荷载幅值的响应函数。近以解则通过压力传感器的自振待性与外载升压时间的比较便可确定幅值量测范围。     

土压力传感器的类型及其选用

随着国民经济和科研施工飞速发展的需要,土压力量测技术也发展起来了。近十几年以来,为适应各种不同的需要,研制和投入生产的土压力传感器的品种、规格,数量也逐渐增多,对于使用者来讲,了解土压力传感器的分类及其各自不同的     

PVDF土压力传感器

为适应土中动态压力测试的需要,研制了PVDF土压力传感器;介绍了传感器的测压工作原理及传感器的结构,并给出了传感器在某爆炸冲击试验中的应用情况;试验表明,PVDF压力传感器适合于爆炸荷载作用下土中压力测量。     

浅议土木工程信息化发展状况

为了整合社会资源,从技术、政治、经济、法制等角度对土木工程信息化的发展现状进行了全方位研究.在回顾总结国内外有关土木工程信息化研究文献的基础上,针对土木工程重要组成部分包括:结构工程、岩土工程、交通工程、建筑施工管理和环境工程。本文分别归纳和总结了各自的信息化发展现状,分析了目前国内土木工程信息化存在的不足之处,提出了未来的发展趋势和研究热点,为决策者和规划者对土木工程信息化进行战略规划提供科学依据,为土木工程信息化的建设提供科学支撑,促进土木工程行业整体进步,从而更好地服务于国家经济和社会。     

不完全量测的误差方差约束下的容许采样频率

本文主要研究了不完全量测的误差方差约束下的传感器所能容许的采样频率这一问题. 分析了不完全量测下的目标跟踪系统的误差方差的稳态特性, 给出了不完全量测下误差协方差阵的一些性质. 在给定探测概率下, 利用线性矩阵不等式(LMI)求解这一问题. 工程意义在于, 在满足给定滤波器的误差方差约束指标下, 可以选择采样间隔较长的传感器, 放宽对传感器的采样频率的要求, 从而降低测量装置成本. 数值算例说明了算法的有效性.     

一种新型的动态压力传感器——卡式压电传感器

一、引言压力传感器的种类很多,一般来讲,都由两种功能元件组成:一是敏感元件,它感受流体压力,产生一定机械量变化,如弹性变形,位移或弹性系统的固有频率的改变等;另一个是变換元件,它将敏感元件的机械量变化变換为电参量的输出。根据工作原理的不同,已有多种类型的压力传感器,但都有一个共同的特点:必须将流体压力引入传感器中的敏感元件上。为此,通常都要在被测的流体管路上装一个测压接头(例如三通接头)或支管,用于安装传感器。对于流体管路的靜态压力测量或一般的动态压力监测来讲,安装少量的测压接头沒有太大的困难和影响,但是对于较高频率的动态压力和瞬变过程的研究来说,却出现了矛盾和问题。拿液压系统脉动压力的研究作为例     

分布式光纤传感器应变传递性能分析及试验研究

分布式光纤传感技术是一种新型光电监测技术,可实现应变、温度的长距离分布式检测,适用于土木工程结构的健康监测.应变量测的准确性是进行结构健康诊断和评估的关键,其中影响分布式光纤传感技术应变测量精度的因素除了设备自身性能,还与感应结构应变信号的分布式光纤传感器的应变传递性能有关.从理论上分析了传感光纤特性、粘结剂物理性质、...     

LXY—4型土压传感器的研制

<正> 一 引言 上压力传感器,是获取有关土压力信息的直接手段。这些信息,对于验证设计的合理性、监控被测结构物的长期安全运行,是必不可少、十分重要的。因此,土压力传感器在交通、建筑、水电、煤炭等部门的应用日益受到重视。     

温度自补偿型光纤Bragg光栅土压力传感器设计

针对传统土压力传感器长期稳定性差、抗电磁干扰能力不强以及组网难度大等问题,根据传感器与土介质的匹配原则,设计了一种光纤Bragg光栅（FBG）温度自补偿土压力传感器,可实现温度和土压力2个参量的同时测量.对传感器灵敏度系数、匹配性等参数进行了理论分析计算.根据分析结果,加工封装传感器并对其进行了压力校准和温度自补偿性能实验.实验表明：传感器的输出波长分别与温度和土压力均呈线性关系,压力灵敏度系数为272.19 pm/MPa,输出分辨率为0.36％,线性相关度为99.989％;温度灵敏度系数为21.16 pm/℃,线性相关度99.998％,在0～40℃范围内具有良好的温度自补偿能力,其性能参数符合工程应用要求.     

TC301新型水位传感器及其在水文观测中的应用研究

我国水文观测中普遍采用的压力式、浮子式及电容式水位传感器在泥沙大、水流急、信号远传的工程中应用时 ,存在一定的缺陷。结合现代计算机技术开发精度高、适应性强的水位量测设备已经成为水文工程发展的必然。介绍的 TC 30 1新型水位传感器运用仿神经理论的思想 ,在水文工程中水位的量测取得了新的突破 ,应用效果良好。     

测土配方施肥辅助决策平台的研究与应用*

为了解决目前我国测土配方施肥软件难以推广的问题,采用面向构件技术设计了测土配方施肥辅助决策技术体系,并着重对其构件体系进行阐述;对测土配方施肥的作业流程进行了业务单元的划分,并将划分结果映射为相应的业务构件;在此基础上,给出了按需搭建构件化测土配方施肥辅助决策系统的方法;最后,结合实例分析了构件化测土配方施肥辅助决策系统在大范围推广应用、节约开发成本、缩短开发周期、实现软件重用等方面具有的优势。     

焊接结构光纤Bragg光栅土压力传感器设计

针对传统土压力传感器长期稳定性差、抗电磁干扰能力不强以及组网难度大等问题,根据传感器与土介质的匹配原则,设计了一种焊接结构双膜片光纤Bragg光栅(FBG)温度自补偿土压力传感器,可实现温度和土压力2个参量的同时测量.传感器主要由2个膜片与基体组成,膜片与光栅固定柱一次成型,便于加工封装.对传感器灵敏度系数进行了计算分析.根据分析结果,加工封装传感器并对其进行了压力校准及温度自补偿性能实验.实验结果表明:传感器的输出波长分别与温度和压力呈线性关系,压力灵敏度系数为528.1 pm/MPa,输出分辨率为0.19%,线性相关度99.988%;在5~45℃内温度灵敏度系数为31.9 pm/℃,线性相关度99.998%,传感器在5~45℃范围内具有良好的温度自补偿能力,其性能参数符合工程应用要求.     

ANSYS基于Biot固结理论流固耦合模型及应用

ANSYS作为通用有限元软件,在土木工程领域有着广泛的应用,但在岩土工程模拟方面,特别是在土的本构关系及固结方面存在很多需要改进和增加的地方。ANSY12．0以Biot固结论文为基础,增加了流固耦合模型,用于类似于土体的孔隙介质。基于此,分析了ANSYS中流固耦合模型提供的内容,介绍了其计算步骤,并计算了一维和二维两个工程实例,其中一维实例采用了CPT216三维单元,分析了其适用性。分析及计算结果表明,流固耦合模型可以解决实际的工程问题,具有一定的计算精度,但是还有一些不足,例如：土的本构模型仅仅局限于弹性体;不能考虑非饱和、非稳定流问题等等。     

土木工程与CAE技术应用

土木工程是一门古老而传统的学科.早期的土木工程材料为土、木、石,设计建造基本依据经验.工业革命以后,钢筋混凝土和钢材成为土木工程的主流材料,设计建造必须依据数学和力学原理.土木工程学科的研究宗旨是在数力学研究成果和工程实践之间构建一座桥梁,而支承这座桥梁的3大支柱为理论分析、实验研究和计算机应用.其中,计算机应用所起的作用和所占的比重越来越大,大型数学推导软件和通用力学分析软件正在承担和替代着越来越多的原本属于理论分析和实验研究的功能.     

分层填土碾压条件下的土压力位移关系

挡墙后土体填筑现大多采用分层填土碾压的技术,而现有的规范中却没有明确规定如何计算此工艺下挡墙上的土压力。对碾压施工工艺下,各层上体在施工过程中的变形进行了分析,发现土体水平变形是上层小、下层大,其位移和变形的特点与墙体绕墙顶转动模式(RT模式)相似,而且靠近墙体的土体可能出现上实下虚的状况。根据绕墙顶转动模式下士压力的室内试验研究成果,给出了分层填土碾压条件下作用在墙体上的土压力分布形式:上下两部分土压力较小,中间土压力较大,且呈拱形分布。为了检验实际工程中的土压力情况,通过工程实例对上述所得结论进行了验证,发现它与工程实测结果完全吻合。基于安全和实用的考虑,建议用静止上压力来作为分层填土碾压条件下的挡墙上土压力。     

不完全量测下基于事件触发机制的面目标跟踪系统CRLB

面目标跟踪系统状态估计问题中,附加的强非线性面目标扩展测量会增加系统的通信量和估计中心的计算量.为此,基于工程应用,提出一种不完全量测下的事件触发机制来控制面目标测量传输.从理论上推导了事件触发机制下面目标跟踪系统的理想（枚举）克拉美罗下界（Cramer-Rao lower bound,CRLB）和统计意义下的CRLB,该统计意义CRLB为理想CRLB的下界,计算复杂度远小于理想CRLB,便于工程应用.典型测试航路下的仿真结果表明:不完全量测下,面目标跟踪系统CRLB明显小于传统质点目标跟踪系统CRLB;同时,利用所提事件触发机制,可在大幅减少面目标跟踪系统通信量的同时保证系统的最优估计性能.     

Cy型集成式压力传感器及其在医学工程上的应用

<正> 一、概述在生物医学工程研究以及病理诊断和病床监护中,生物体各部位压力测量是病理分析和研究的重要手段。但由于在生物体上测压的特殊性,对测压传感器的性能有较高的要求和较多的特殊性,具体表现在: