基于分布式光纤传感器的管道泄漏监测试验研究

介绍分布式光纤泄漏监测技术原理的基础上,通过模型试验对方法的可行性进行了研究.分析试验结果发现:当泄漏液体与介质温度相差3℃及以上时,分布式光纤测温技术可有效探测管道泄漏及其发生位置;而当泄漏液体与介质温度相差3℃以内时,可采用加热手段加热光纤使其与泄漏液体温度差达到3℃及以上,依然可以准确监测管道泄漏.研究结论对于利用分布式光纤测温技术探测管道泄漏的发生和定位具有积极意义.     

基于分布式光纤传感器的损伤监测研究

结构损伤的出现通常具有空间位置的任意性,使得传统的离散式传感器难以监测损伤的出现和发展,而分布式光纤传感器具有分布式、长距离、精度高和耐久性长等特点为大型复杂结构的分布式探测提供了可能。首先介绍了BOTDA分布式光纤传感技术与应变的关系,并论述了光纤传感器周围结构出现损伤变形时,传感器会监测到应变显著变化这一监测传感特性,然后制作了钢梁的裂缝损伤模型,应用BOTDA分布式光纤传感系统对梁在正常工作状态、单一裂缝和多裂缝工作状态进行了监测。结果显示,在裂缝损伤出现的位置,分布式光纤传感器监测到显著的应变变化,并可以准确定位损伤位置。通过对钢梁的损伤模拟的研究表明,在单一损伤和多损伤情况下,BOTDA光纤传感器可以准确有效的识别钢梁中裂缝的位置,能够实现复杂结构的分布式损伤监测。更多还原     

分布式光纤传感器应用于沥青混凝土心墙基座变形监测

近年来，在高科技的渗透和支持下，常规监测技术正在酝酿更新换代，各种应用于安全监测的高新技术层出不穷，其中光纤传感检测技术以其独特优势而处于中心地位。在沥青混凝土心墙基座设置变形光纤传感网络系统，以了解和监测基座在施工期、蓄水期和运行期的变形工作状态，对保证工程质量，保障大坝枢纽工程的安全运行具有相当重大的意义。     

光纤渗压计试验研究

介绍了光纤传感器工作原理和光纤渗压计室内检验及标定 ,并通过现场试验 ,对光纤渗压计的技术性能作出了评价。光纤传感器以其独特的优点 ,比传统的监测仪器更适用于环境复杂的堤防工程安全监测。     

光纤传感器监测土堤渗漏和沉降模拟试验研究

采用基于分布式光纤传感的渗流模拟监测方案,对严重渗漏引起的光纤传感器周边介质温度和应变变化进行了试验研究。结果表明:布置在渗漏通道周边的光纤传感器可以借助温度和应变的变化特征识别严重渗漏,光纤传感器不断下降的温度曲线预示渗漏的发生,应变曲线陡增则是严重渗漏引起土体沉降的判据。     

基于光纤传感器的大坝监测仪器

基于 Fabry- Perot白光干涉原理研制的光纤传感器 ,具有很高的精度和重复性。可安装在材料或建筑物的表面 ,或埋入其内部 ,连续地对诸如应变、应力、位移、裂缝、孔隙压力、温度等状况进行监测。光纤传感器体积小、重量轻、不导电、反应快、抗腐蚀、不受电磁、射频及雷电流等干扰影响     

基于光纤传感器的大坝监测仪器

基于Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ白光干涉原理研制的光纤传感器，具有很高的精度和重复性，呆安装在材料或建筑物的表面，或埋入其内部，连续地对诸如应变、应力、等状况进行监测。光纤传感器体积小，重量量轻，不导电，反应快等干扰影响。     

分布式光纤堤坝形变监测试验研究

采用DiTeSt分布式光纤测量系统开展了堤坝形变监测试验研究,通过监测渗流和加载作用对模型堤坝形变的影响,验证了采用分布式光缆作为形变传感器监测堤坝形变的可行性:采用基于Brillouin光时域反射的分布式光纤传感技术监测堤坝形变是可行的,光纤的受力变形基本能够反映坝体的形变。     

光纤光栅应变传感器的研制

应变监测是大坝安全监测的一项重要内容,本文研制了一种光纤光栅应变传感器,研究了其特性,应变传感器精度可达满量程的0.5%,分辨力可达满量程的0.1%,该仪器适用于大坝混凝土应变的监测,同时也可用于市政、交通等领域的安全监测。     

用光纤传感器监测混凝土坝

各种无极电磁传感器对于监测大坝、混凝土结构、基础和岩锚是有效的。     

光纤陀螺用于混缔造同板堆石坝面板挠度测量的试验研究

本文从工程应用角度出发 ,提出把光纤陀螺用于混凝土面板堆石坝的面板挠度测量 ,给出了相应的近似算法 ,并进行了室内试验研究 .试验分析表明 ,在采用低精度陀螺仪的情况下 ,测量误差在 5%左右 .     

混凝土裂缝分布式光纤监测灵敏性

基于混凝土试件试验,对大坝裂缝光纤监测中采用的光纤传感技术的灵敏性进行了测试.得到了在大坝安全监控缝宽控制范围内光纤与裂缝夹角为30°、45°和60°的光纤灵敏性与裂缝宽度关系曲线.     

碳纤维改性沥青混合料的水敏性和强度特性研究

水气易引发沥青路面的损坏及其衍生的永久变形和疲劳裂纹问题.已有的研究多集中于沥青混合料的基础性能研究,而对其水敏性的系统性研究较少.针对不同碳纤维长度(1.0 cm、2.0 cm和3.0 cm)和不同碳纤维含量(0.10％,0.20％和0.30％)的沥青混合料进行了较为系统的试验研究,试验方法包括马歇尔测试、间接拉伸测...     

分布式光纤传感监测技术研究

如何监测大坝混凝土结构的随机裂缝 ,常规仪器显得无能为力。近几年来 ,作者及其课题组开展了一系列室内实验和现场试验 ,提出了随机裂缝监测的分布式光纤传感技术 ,通过对这一方法进行评述 ,然后结合沙牌RCC拱坝二维模型实验 ,介绍作者在这方面的部分研究成果     

基于啁啾布拉格光纤光栅(CFBG)的混凝土磨蚀监测方法

提出了一种基于啁啾布拉格光纤光栅(CFBG)的混凝土磨蚀监测方法,其基本工作原理在于光纤光栅长度会随着混凝土磨蚀的发生而同步变短,从而引起光栅反射光谱带宽变窄,继而利用光纤光栅的相关理论计算得到混凝土磨蚀深度。同时,还描述了一种计算混凝土磨蚀深度的简单算法,并通过对比试验验证传感器测试的精度。试验结果表明:对于单点的磨蚀深度测量结果,该方法的测量精度可达到亚毫米级别,可应用于水工建筑物表面磨蚀状态的实时监测。     

基于分布式光纤测温技术的堤坝渗漏监测

渠道堤坝普遍存在渗透变形及渗漏破坏等工程问题,传统大坝及岸堤安全监测技术测点分散、容易漏测。在介绍分布式光纤测温技术原理的基础上,通过室内试验和现场原型试验,开展了分布式光纤测温技术方法比选、测量精度和稳定性分析、渗漏监测及分析方法、常规监测技术对比分析、工程实践应用等研究,论证了分布式光纤测温技术应用于堤坝渗漏监测的可行性和适用性。布里渊测温系统受温度和应变影响,测值波噪明显,光纤埋设及保护要求较高,拉曼测温系统可测得绝对温度,其测温稳定性及精度均优于布里渊测温系统;加热法和梯度法监测渠道堤坝渗漏在技术上均可行;分布式光纤测温技术具有监测距离长、空间分辨率高、远程线性测量等特点,在渠道堤坝渗漏监测实践应用中具有显著的技术优势。     

拉西瓦拱坝混凝土温度监测中的分布式光纤技术应用研究

分布式光纤传感技术越来越广泛地应用于火灾报警、电力火灾监控、温度测量、油气井温度监测等方面,近年来在水利水电工程混凝土温度监测、结构变形、渗流、应力应变监测上也在逐步推广和应用.结合拉西瓦水电站工程,利用分布式光纤传感技术实时监测坝体混凝土温度,对监测资料进行了分析并做了比较系统的应用研究.     

CEEMDAN与小波变换混合去噪方法在光纤陀螺监测系统信号去噪中的应用

为了有效降低噪声对光纤陀螺监测系统实测信号的影响,提出基于CEEMDAN与小波变换混合去噪的方法。先将信号进行CEEMDAN分解,得到一系列IMF分量,计算每一个IMF分量与原始信号的相关系数,利用相关系数的大小筛选出主要的IMF分量。结合小波变换,对筛选出的IMF分量进行降噪处理,最后进行信号重构。引入含噪信号与降噪误差比和均方误差两个指标来判断降噪效果,利用单一的小波变换、CEEMDAN方法、CEEMDAN与小波变换混合去噪三种方法对仿真信号和实测信号进行分析。结果表明,基于CEEMDAN与小波变换混合去噪方法的去噪效果最好,有效地降低了噪声对真实信号的影响,去噪后的信号能准确地表征真实信号的变化特征。该方法非常适合光纤陀螺监测系统的信号去噪,能进一步提高光纤陀螺监测系统的测量精度。     

基于LH-OAT分布式水文模型参数敏感性分析

为了有效进行分布式水文模型参数的优选,消除模型计算过程中的不确定性,更好地理解参数对水文模拟的影响,开展了模型参数敏感性分析。使用LH-OAT方法,对比分析了3个不同的流域中多个目标函数下的分布式物理水文模型——流溪河模型的参数敏感性,将其参数敏感性归为：极敏感,敏感,一般敏感和不敏感4类。研究表明,模型参数的敏感性并不是一成不变的,在不同流域,不同评价目标下,会发生一定程度的改变。     

光纤传感器及其在灵巧结构中的应用

光纤传感器具有易于与智能材料及灵巧结构相集成的重要特性 ,从而使其在智能系统的实现中具有极大的潜在价值。为此 ,概括介绍了光纤传感器的组成和原理 ,并详细讨论了其在灵巧结构中的应用。