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题名双膜结构FBG土压力传感器优化设计及灵敏度分析
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作者
邢广志
陈博智
吴文婧
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机构
江苏科技大学土木工程与建筑学院
中国联合工程有限公司
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出处
《应用科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期248-261,共14页
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基金
江苏省产学研合作项目(No.BY2022063)
上海市科委重点实验室项目(No.SKLSFO2021-06)资助。
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文摘
为实现桩基础结构安全及其服役状态的监测和有效评估,提出一种双膜结构土压力传感器,以光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)为传感元件,通过保护结构中增加的温度补偿膜,实现温度作用与外部荷载作用的彻底分离。基于双膜结构土压力传感器的工作原理,讨论了传感器压力灵敏度系数特性。结合有限元分析和实验研究,对灵敏度系数的影响参数展开了系统分析。数值分析结果表明,膜片厚度对压力敏感度系数的影响最大,结构半径和膜片厚度可选取为20 mm和1.8 mm;实验结果表明,在0-2 MPa范围内,压力灵敏度系数达3.32 pm/kPa。
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关键词
光纤布拉格光栅
双膜结构
土压力传感器
灵敏度分析
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Keywords
fiber Bragg grating(FBG)
double-diaphragm structure
soil pressure sensor
sensitivity analysis
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分类号
TN253
[电子电信—物理电子学]
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