基于BRAGG光栅传感器混凝土梁应变检测试验

采用靶式结构作为光纤bragg光栅流量传感器的换能元件,其中两片光栅分别粘贴于等强度悬臂梁的上下两表面。采用双光栅粘贴方式对传感器进行温度补偿,有效的解决了应变与温度交叉敏感的问题,提高了测量灵敏度。实验表明该靶式光纤bragg光栅流量传感器的载荷响应灵敏度为33.6pm/kg,测量精度为0.5%。

当环境相对湿度发生变化时,湿敏材料的某些物理特性也会随之发生变化,将湿敏材料涂覆在光纤光栅上,光栅的波长变化能直观反映湿度的变化。基于此,文章设计了一种光纤bragg光栅的湿度传感器,首先分析了该传感器的传感原理,接着制作了湿敏材料的传感器,最后进行了实验测试,结果表明:文章所制作的光纤bragg光栅湿度传感器的稳定性较好。

论述了采用布拉格光栅对应变进行传感的理论和方法,得出了布拉格中心波长与应变之间的理论关系式,并实际监测了宁波市招宝山大桥在车辆载荷下的应变.监测结果表明:光纤bragg光栅可以方便地监测大桥的疲劳损伤,为桥梁结构的健康诊断提供了相应的依据.

分析了光纤光栅传感的优势及其系统组成,它采用波长调制,与光强调制和干涉调制相比,检测结果更加精确。同时利用波分复用等技术,串联多个布喇格光栅进行准分布式监测,对智能化建筑的实现很有帮助,并具体应用到一种力学模型—悬臂梁。

光纤光栅传感器光纤光栅传感器

在介绍光纤bragg光栅(fbg)传感原理的基础上,阐述了fbg在系杆拱桥索力长期监测工程上的应用,包括传感器的布设、安装工艺、索力测试等。经分析光纤光栅传感器在桥梁监测工程上具有极大的应用前景。

当环境相对湿度发生变化时,湿敏材料的某些物理特性也会随之发生变化,将湿敏材料涂覆在光纤光栅上,光栅的波长变化能直观反映湿度的变化。基于此,文章设计了一种光纤bragg光栅的湿度传感器,首先分析了该传感器的传感原理,接着制作了湿敏材料的传感器,最后进行了实验测试,结果表明：文章所制作的光纤bragg光栅湿度传感器的稳定性较好。

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本文概述了光纤bragg光栅传感器(fbg)的组成、原理、类型及特点,介绍了目前光纤bragg光栅传感器在国外桥梁工程中的研究及应用情况以及国内应用实例,并分析了现有应用的不足之处,指出了光纤bragg光栅传感器在桥梁结构健康监测应用中的发展方向。

本文介绍了光纤布拉格光栅传感器的特点和工作原理,并进行了相关的试验研究。试验表明,光纤布拉格光栅传感器具有高灵敏度和长期稳定性,其作为应变测量的工具用于结构健康监测是可行的。

本文介绍了bragg光栅传感器的结构和工作原理。将bragg光栅传感器埋入增强体内,通过vartm成型制作了复合材料。利用sm130光纤光栅解调器,通过收集光的波长的变化来对复合材料的加工工艺进行了在线监测;对埋入光纤光栅传感器的复合材料进行了拉伸试验,通过波长的变化来计算材料在拉伸过程中的受力变化,并与常规的拉伸试验进行了对比,两者所测得的力是基本一样的,所以证明了通过光纤光栅传感器可以进行复合材料的健康监测,并且可疑对大型复合材料的加工、使用实施在线监控。

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光纤光栅传感器除具有一般普通光纤传感器体积小、灵敏度高、带宽宽、抗电磁干扰能力强和耐腐蚀外,还具有易集成、本征自相干性好、波长编码、可实现实时测量和分布式测量等独特优点,近年已成为新型传感及国际智能结构领域中的研究热点.文章介绍了光纤bragg光栅传感器的基本原理,综述了其在国外船舶结构中的应用,分析了光纤bragg光栅传感器在信息化智能舰船中能起到的作用和在智能船舶结构中应用的关键技术.

为了克服传统电测法在钻井井壁监测中的缺陷,根据钻井井壁施工工艺和地质条件等,提出了井壁节数及传感器布设方案,并采用光纤bragg光栅传感器(fbg)对唐山温家庄铁矿钻井井壁下沉过程进行实时监测,监测内容为井壁外壁所受压力、混凝土应变以及钢筋应力,并对监测数据处理分析,分析结果表明:fbg对钻井井壁的监测数据可达理论值的95%～98%,监测数据能够及时、准确地反映钻井井壁受力变化情况,保证了监测的可靠性、稳定性与重复性。

押概述了光纤bragg光栅传感器(fbg)的组成、原理、类型及特点,介绍了目前光纤bragg光栅传感器在水电工程中的研究以及国内应用实例。分析了现有应用的不足之处,指出了光纤bragg光栅传感器在大坝安全监测中的应用及前景。

针对锚杆检测问题,提出了采用光纤bragg光栅传感技术进行锚杆监测的新方案,详细介绍了光纤bragg光栅锚杆监测系统的工作原理及主要构成,进行了工程现场与常规技术的对比实验.结果表明:光纤bragg光栅传感器具有精度高、能测量绝对数值、抗干扰能力强、结构简单和长期稳定性好的优点,可以实现实时在线监测,具有极大的应用和发展前景.

在介绍光纤bragg光栅(fbg)传感原理的基础上,阐述了fbg在水布垭工程锚杆上的应用,包括传感器的布设、安装工艺、张拉测试等。分析了光纤光栅传感器在锚杆、锚索等工程上的应用前景。

密度可以解释熔融金属的性质和行为,密度的变化特征反映了熔融金属内部原子距离和配位数等的基本变化。研制了一种测量熔融金属密度的浮子式光纤bragg光栅传感器,浸没在熔融金属中的浮子受浮力作用,通过传递杆、等臂杠杆及连杆,拉动等强度悬臂梁产生扰度变化,根据检测粘贴在等强度悬臂梁表面的光纤bragg光栅中心波长移位值,测出浮力值,进而检测熔融金属密度。该传感器的理论灵敏度为0.115pm/(kg/m3),4次实验得到熔融金属的平均密度为7.574×103kg/m3,略小于理论密度7.621×103kg/m3,相对误差为0.62,均方根误差为117.371kg/m3。

通过对三种光纤bragg光栅传感器的实验研究，得出实验数据并进行分析，表明光纤光栅传感器用于油库状态参数监测是可行的。该文介绍了分布式监测技术领域的一种新型技术——光纤bragg光栅监测网络技术，指出了其相对传统技术所具有的独特优越性。最后，提出了一种基于光纤bragg光栅传感技术的油库监测网络。

　第25卷第3期　　　　　　　　　　　　　　应　用　激　光　　　　　　　　　　　　　　　vol.25,no.3 　2005年6月　　　　　　　　　　　　　　　　appliedlaser　　　　　　　　　　　　　　　june2005 f-p光纤传感器及光纤bragg光栅传感器 应用于光纤智能夹层的研究 3 芦吉云　梁大开　李东升　潘晓文 (南京航空航天大学航空科技智能材料与结构重点实验室,　南京210016) 　　提要　本文对嵌入f-p光纤传感器和bragg光栅光纤传感器的光纤智能夹层进行了研究,实现了对应变的测量。通过 对光纤智能夹层的理论分析和试验研究,分析了应变对传感系数的影响,研究了f-p光纤传感器检测的应变与所受的载荷 及bragg光栅传感器波长变化量与应变之间的关系。

文章根据光纤传感器的基本原理,阐述选用两根竖向预应力粗钢筋,分别在其表面粘贴片式光纤光栅传感器和裸光纤光栅传感器,同时用普通电测系统监测预应力筋中的张拉应力进行试验。试验发现,这两种光纤光栅传感器波长移动量同应力应变具有良好的线性关系,可应用于工程实际。

为了解决纺织工业中检测系统和传感器件可靠性低、寿命低和抗干扰能力差的问题,提出了一种新型的基于光纤光栅技术的测量纱线张力的传感器。分析了光纤bragg光栅应变传感器的基本原理并进行了相关实验。实验表明光纤bragg光栅应变传感器具有良好的线性和重复性,系统灵敏度可以达到0.01gf。