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光纤Bragg光栅传感器在桥梁工程中的应用 被引量:18
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作者 梁磊 姜德生 +1 位作者 周雪芳 南秋明 《光学与光电技术》 2003年第2期36-39,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 光纤bragg光栅传感器 桥梁工程 FBG 桥梁监测 安全监测 结构健康诊断
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光纤渗压传感器与公路软基监控试验研究 被引量:7
2
作者 夏元友 芮瑞 +1 位作者 梁磊 冯仲仁 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期162-166,共5页
研制出新型的光纤Bragg光栅岩土工程监测仪器——光纤渗压传感器,并将其应用于高速公路软土地基中进行孔隙水压力监测,以检验研发成果。在试验过程中还解决了光纤渗压传感器量测系统、现场埋设以及数据采集等方面的问题。通过对采集的... 研制出新型的光纤Bragg光栅岩土工程监测仪器——光纤渗压传感器,并将其应用于高速公路软土地基中进行孔隙水压力监测,以检验研发成果。在试验过程中还解决了光纤渗压传感器量测系统、现场埋设以及数据采集等方面的问题。通过对采集的数据进行处理,对软基处理效果进行了分析,并与实际情况进行了对比检验仪器是否反映真实情况,同时利用与常规仪器数据进行对比分析,对传感器进行了综合评价。结果表明该传感器不仅可以达到常规仪器的监测效果,而且克服了常规仪器的一些缺点,仪器开发是较为成功的。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 孔隙水压力 软土地基 监测
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光纤布拉格光栅温度传感实验特性研究 被引量:6
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作者 莫德举 廖妍 傅伟铮 《测控技术》 CSCD 2006年第3期24-26,共3页
介绍了光纤布拉格光栅传感器测温原理,并通过实验对裸光纤光栅的温度特性进行了研究。实验采用恒温水浴装置,在室温至80℃温度范围内分别使用了中心波长位于1 550 nm附近的两只光纤布拉格光栅进行测量。实验结果表明,光纤光栅在所测温... 介绍了光纤布拉格光栅传感器测温原理,并通过实验对裸光纤光栅的温度特性进行了研究。实验采用恒温水浴装置,在室温至80℃温度范围内分别使用了中心波长位于1 550 nm附近的两只光纤布拉格光栅进行测量。实验结果表明,光纤光栅在所测温度范围内呈现较好的线性特性,与理论结果一致。此外,还研究了光纤光栅在实际应用中的问题。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅(FBG) 温度测量 传感器
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光纤光栅用于混凝土结构监测的研究 被引量:1
4
作者 周雪芳 樊冰 《杭州电子科技大学学报(自然科学版)》 2005年第3期13-15,共3页
基于重大工程结构健康监测的高精度要求,光纤光栅传感技术应运而生。文中首先讨论了光纤光栅用于混凝土结构健康监测的两项关键技术:光纤光栅传感器的安装工艺和消除光纤光栅交叉的敏感性,然后在粘钢加固混凝土立柱上进行了加载试验研究... 基于重大工程结构健康监测的高精度要求,光纤光栅传感技术应运而生。文中首先讨论了光纤光栅用于混凝土结构健康监测的两项关键技术:光纤光栅传感器的安装工艺和消除光纤光栅交叉的敏感性,然后在粘钢加固混凝土立柱上进行了加载试验研究,同时与粘贴在相同位置的电阻应变片进行了对比,实验结果证明了用光纤光栅传感器进行结构健康监测这一方法的可行性和先进性。 展开更多
关键词 光纤光栅 结构健康监测 混凝土 传感器
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埋入式光纤布拉格光栅传感器封装结构对测量应变的影响 被引量:33
5
作者 吴入军 郑百林 +1 位作者 贺鹏飞 谭跃刚 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期24-30,共7页
考虑在实际应变测量中传感器封装形式会影响光纤Bragg光栅测得的应变响应,本文研究了测量应变与实际应变之间的关系。针对埋入式光纤Bragg光栅传感器,建立了应变传递函数,并对传递函数的正确性和各个参数对测量应变的影响进行了研究。首... 考虑在实际应变测量中传感器封装形式会影响光纤Bragg光栅测得的应变响应,本文研究了测量应变与实际应变之间的关系。针对埋入式光纤Bragg光栅传感器,建立了应变传递函数,并对传递函数的正确性和各个参数对测量应变的影响进行了研究。首先,根据埋入式光纤Bragg光栅传感器的受力特点,提出了多项式形式的剪应力分布,进一步建立了应变传递函数。然后,利用数值方法和实验对该应变传递函数进行验证。最后,分析了传感器长度、胶结层弹性模量、胶结层厚度对测量应变的影响。计算结果表明:该应变传递函数正确;胶结层厚度越薄,弹性模量越大,越有利于应变传递。该应变传递函数计算误差控制在5%以内,完全满足埋入式光纤Bragg光栅测量精度要求,对其实际应用具有指导意义。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 光纤传感器 应变测量 应变传递 剪应力
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光纤传感技术用于桥梁监测 被引量:12
6
作者 张巍 吕志涛 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期91-95,共5页
为保证大跨桥梁结构的安全性与耐久性,需要在施工及运营阶段对桥梁进行监测。桥梁在运营阶段的实时监测对传感技术提出了更高的要求,而传统的电子传感技术往往难以满足。光纤传感器用光作为信息的载体,用光纤作为传递信息的介质,具有灵... 为保证大跨桥梁结构的安全性与耐久性,需要在施工及运营阶段对桥梁进行监测。桥梁在运营阶段的实时监测对传感技术提出了更高的要求,而传统的电子传感技术往往难以满足。光纤传感器用光作为信息的载体,用光纤作为传递信息的介质,具有灵活轻巧、抗电磁干扰、耐久性好、传输带宽大等优点,并可沿同一根光纤复用多个传感器,实现对结构的准分布式测量,是实现桥梁健康监测的理想传感装置。本文介绍了光纤传感技术的基本原理,并详细地介绍了其中最具优势的光纤布喇格光栅传感技术。最后对国外近10年来采用光纤传感技术,进行桥梁监测的典型工程实例作了归纳。 展开更多
关键词 光纤传感技术 桥梁监测 光纤布喇格光栅传感器 准分布式测量
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一种用于变压器局部放电在线监测的光纤声发射传感器实验研究 被引量:10
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作者 马宾 徐健 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期2273-2277,共5页
提出了一种光纤声发射传感器并构建传感系统实现变压器局部放电在线监测,利用传感光栅体积小,重量轻,灵敏度高和抗电磁干扰的特点,将传感器置于变压器内部实现局部放电声发射信号的测量。研究了传感光栅实现声发射应力波测量的机理,声... 提出了一种光纤声发射传感器并构建传感系统实现变压器局部放电在线监测,利用传感光栅体积小,重量轻,灵敏度高和抗电磁干扰的特点,将传感器置于变压器内部实现局部放电声发射信号的测量。研究了传感光栅实现声发射应力波测量的机理,声发射信号引起传感光栅反射光谱发生漂移,导致特定频点处反射光强发生变化,通过反射光强的变化实现声发射信号的测量。构建声发射传感系统实验模型并提出了一种系统性能优化策略,使系统工作在传感光栅反射光谱上升或下降沿的半峰值频点处,从而保障传感系统具有良好的线性输出特性;研究传感系统工作点稳定技术,设计信号反馈回路自动跟踪反射光谱的漂移,保证系统稳定工作在传感光栅半峰值频点处,消除温度变化对传感系统测量精度的影响。将封装好的传感器用于变压器局部放电现场检测,结果表明,光纤光栅声发射传感器与压电传感器相比具有灵敏度高、动态范围宽等优点,可以实现变压器局部放电在线监测。 展开更多
关键词 声发射 光纤光栅 变压器 局部放电 传感器
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FBG应变传感器标定过程中的不确定度研究 被引量:9
8
作者 曹敏 王恩 +3 位作者 李博 唐标 胡练华 李川 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第9期30-32,共3页
为实现光纤Bragg光栅(FBG)应变传感器静态的性能测试和试验分析,设计了一种量程为700×10-6的FBG应变传感器标定装置对其进行校准实验。通过运用最小二乘法对解调仪中的中心波长和计算得出的应变量进行拟合,得到FBG应变传感器的静... 为实现光纤Bragg光栅(FBG)应变传感器静态的性能测试和试验分析,设计了一种量程为700×10-6的FBG应变传感器标定装置对其进行校准实验。通过运用最小二乘法对解调仪中的中心波长和计算得出的应变量进行拟合,得到FBG应变传感器的静态标定系数,并分析标定装置的不确定度大小。结果表明:该FBG应变传感器标定装置合成不确定度是2.55×10-6,标定得出的FBG应变传感器的灵敏度1.37×10-3nm/10-6,线性度为99.72%,满足FBG应变传感器的标定要求,该传感器能够运用于工程实际中。 展开更多
关键词 光纤bragg光栅 应变传感器 标定 不确定度
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光纤Bragg光栅在隧道健康诊断中的应用
9
作者 王旭 张奂欧 胡玉瑞 《工程质量》 2009年第12期11-13,共3页
介绍了光纤Bragg光栅传感的原理及其应变标定试验情况,并结合其在云南小磨高速公路九龙隧道的左线K6+130~+302段的实际应用情况,与钢弦式表面应变仪的测量结果进行了对比分析。结果表明,光纤Bragg光栅应变传感器不仅适用于工程监测,而... 介绍了光纤Bragg光栅传感的原理及其应变标定试验情况,并结合其在云南小磨高速公路九龙隧道的左线K6+130~+302段的实际应用情况,与钢弦式表面应变仪的测量结果进行了对比分析。结果表明,光纤Bragg光栅应变传感器不仅适用于工程监测,而且在实际应用中具有明显的优越性。 展开更多
关键词 光纤bragg光栅 传感器 隧道 应变
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