本文選題：光柵光纖傳感器　切入點(diǎn)：結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測　出處：《大連理工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著我國建設(shè)事業(yè)和科技的不斷發(fā)展,很多結(jié)構(gòu)形式新穎,施工難度大,耗資巨大的結(jié)構(gòu)工程相繼建成,并以前所未有的趨勢向前發(fā)展。對結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康監(jiān)測成為建筑行業(yè)強(qiáng)列的需求。到目前為止很多結(jié)構(gòu)工程已經(jīng)采用了不同類型的健康監(jiān)測系統(tǒng),收到了很好的效果。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測在重要在建結(jié)構(gòu)及已建成建筑中的應(yīng)用已成為結(jié)構(gòu)領(lǐng)域發(fā)展的必然方向。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)以傳感器為基礎(chǔ),主要采用電類傳感器,電類傳感器存在受電磁干擾大、遠(yuǎn)距離傳輸信號衰減大、易受環(huán)境因素影響等問題,這都大大限制了在其工程長期監(jiān)測中的應(yīng)用,也阻礙了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的發(fā)展。而近幾年光纖光柵傳感技術(shù)的廣泛應(yīng)用和快速發(fā)展,為此問題的解決提供了很好的解決方法。該項(xiàng)技術(shù)憑借著其本身非常明顯的優(yōu)勢彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的電類傳感器的先天不足,并有取而代之的趨勢,在工程建設(shè)中的應(yīng)用越來越廣泛,取得了很好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,對結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測行業(yè)起到了很好的推動作用。當(dāng)然光纖光柵傳感系統(tǒng)也不是萬能的,在某些情況下借助傳統(tǒng)的電類傳感器輔助完成結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測才能使整個監(jiān)測系統(tǒng)更完美更合理。目前關(guān)于光柵光纖傳感器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測理論研究已經(jīng)相當(dāng)完備,光纖光柵傳感器的種類、數(shù)據(jù)采集手段和數(shù)據(jù)的處理方法也是多種多樣,數(shù)據(jù)采集手段和數(shù)據(jù)的處理方法更是百家爭鳴百花齊放。而具體的光纖光柵傳感系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中的施工卻常常被人們忽略,致使本來設(shè)計完美的監(jiān)測方案達(dá)不到預(yù)期的效果。因此,一個用來約束和指導(dǎo)光纖光柵傳感技術(shù)在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)中施工的標(biāo)準(zhǔn)亟待提出。本論文以工程實(shí)例為基礎(chǔ),系統(tǒng)的介紹了光纖光柵傳感技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)、索結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)施工工藝,并詳細(xì)介紹了該項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用于實(shí)際工程監(jiān)測時的施工方案設(shè)計常用流程。針對不同結(jié)構(gòu)的施工節(jié)點(diǎn)采取相對應(yīng)的施工措施,從而保證了光纖光柵傳感系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中發(fā)揮強(qiáng)大的作用。所涉及的工程有某工廠鋼梁切割過程監(jiān)測、大連市體育館工程健康監(jiān)測、大連體育場工程健康監(jiān)測、樂清市體育場工程健康監(jiān)測、沈陽市伯官大橋工程健康監(jiān)測、天津港碼頭健康監(jiān)測工程、海南�；◢u管樁監(jiān)測等。通過長期實(shí)際監(jiān)測結(jié)果表明,光纖光柵傳感系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。針對光柵光纖傳感系統(tǒng)的施工工藝是可行的。光纖光柵傳感系統(tǒng)的施工工藝不論對已建工程的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測或者今后重大工程的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測都具有很強(qiáng)的示范性和參考價值。
[Abstract]:With the continuous development of construction and science and technology in our country, many structural projects, which are novel in form, difficult in construction and costly in construction, have been built one after another. Health monitoring of structures has become a strong demand in the construction industry. Up to now, many structural projects have adopted different types of health monitoring systems. The application of structural health monitoring in important structures under construction and in completed buildings has become an inevitable direction of development in the field of structure. The technology of structural health monitoring is based on sensors and mainly adopts electric sensors. Electric sensors have many problems, such as large electromagnetic interference, large attenuation of long-distance transmission signals, and easy to be affected by environmental factors, which greatly limits the application in long-term monitoring of electric sensors. It also hinders the development of structural health monitoring. In recent years, fiber Bragg grating (FBG) sensing technology has been widely used and developed rapidly. The technology has made up for the inherent deficiency of the traditional electric sensor and has the tendency to replace it. It has been used more and more widely in the engineering construction. It has achieved good social and economic benefits, and played a very good role in promoting the industry of structural health monitoring. Of course, fiber Bragg grating sensing system is not omnipotent, In some cases, the structural health monitoring system can be more perfect and reasonable with the aid of traditional electrical sensors. At present, the theory of structural health monitoring for grating fiber optic sensor system is quite complete. The types of fiber Bragg grating sensors, data acquisition methods and data processing methods are also various. Data acquisition means and data processing methods are even more controversial, but the construction of specific fiber Bragg grating sensing system in structural health monitoring is often ignored. Therefore, a standard for restricting and guiding the construction of fiber Bragg grating sensing technology in structural health monitoring system needs to be put forward urgently. This paper is based on engineering examples. The related construction technology of fiber Bragg grating sensing technology in the health monitoring system of steel structure, cable structure and concrete structure is introduced systematically. This paper also introduces in detail the common flow of the construction scheme design when the technology is applied to the actual engineering monitoring. The corresponding construction measures are taken for the construction nodes of different structures. Thus, the FBG sensor system can play a powerful role in structural health monitoring. The related projects include the monitoring of steel beam cutting process in a factory, the health monitoring of Dalian Gymnasium Project, and the Dalian Stadium Project Health Monitoring. Health monitoring of Yueqing stadium project, Baoguan bridge project in Shenyang, health monitoring project of Tianjin port wharf, pipe pile monitoring of Hainan Haihua island, etc. The results of long-term actual monitoring show that:---. Fiber Bragg grating sensing system runs stably in structural health monitoring. The construction technology of FBG sensor system is feasible. The construction technology of FBG sensor system is very strong for the structural health monitoring of the existing project or the major project in the future. Model and reference value.
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU317

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;新型光纖光柵2×2矩陣計算模型[J];中國計量學(xué)院學(xué)報;2001年02期

2 ;光纖光柵震動傳感的匹配檢測[J];中國計量學(xué)院學(xué)報;2001年02期

3 劉勇,孔德清,趙肇雄;一種特殊啁啾摩爾光纖光柵透射譜的分析[J];光學(xué)儀器;2004年06期

4 胡曙陽,何士雅,趙啟大,田大偉,邵晴,王智群,董波;一種光纖光柵氣壓調(diào)諧方法[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2004年04期

5 陳海清,黃飛;光纖光柵測力環(huán)及其應(yīng)用[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年05期

6 陸錚;光纖光柵用于木結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)[J];住宅科技;2005年11期

7 周智;李冀龍;歐進(jìn)萍;;埋入式光纖光柵界面應(yīng)變傳遞機(jī)理與誤差修正[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2006年01期

8 殷金堅(jiān);劉光達(dá);;聲光濾波原理在光纖光柵中的應(yīng)用[J];電光與控制;2006年04期

9 褚佩華;;光纖光柵火災(zāi)自動探測系統(tǒng)應(yīng)用于石化企業(yè)[J];電氣時代;2006年07期

10 于志輝;余重秀;王葵如;王旭;顏玢玢;陳卓;李安儉;;直流切趾對光纖光柵特性的影響[J];光學(xué)精密工程;2006年06期

相關(guān)會議論文 前10條

1 陳熙源;;光纖光柵在測量技術(shù)的應(yīng)用[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機(jī)遇、責(zé)任和對策（下冊）[C];2002年

2 史巍巍;胡婷婷;;光纖光柵探測超聲波的研究現(xiàn)狀淺析[A];2011年機(jī)械電子學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

3 黃銳;蔡海文;方祖捷;陳高庭;;調(diào)節(jié)光纖光柵參數(shù)的一種新方法[A];全國第十次光纖通信暨第十一屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會議（OFCIO’2001）論文集[C];2001年

4 周文;陳抗生;章獻(xiàn)民;葉險峰;;光纖光柵的研究與發(fā)展[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展（下冊）[C];1999年

5 章獻(xiàn)民;陳抗生;;光纖光柵在微波毫米波光子學(xué)中的應(yīng)用[A];2001年全國微波毫米波會議論文集[C];2001年

6 文慶珍;黃俊斌;趙培仲;;封裝聚合物對光纖光柵壓力傳感增敏的影響[A];2004年全國高分子材料科學(xué)與工程研討會論文集[C];2004年

7 劉全;吳建宏;陳剛;方玲玲;;用于制作光纖光柵相位掩模的衍射特性分析[A];全國第十二次光纖通信暨第十三屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

8 鄭偉;卓仲暢;蘇雪梅;于永森;張玉書;;利用取樣光纖光柵實(shí)現(xiàn)應(yīng)變和溫度同時測量[A];全國第十二次光纖通信暨第十三屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

9 孫偉民;趙磊;姜富強(qiáng);相艷榮;劉志海;;熒光光纖光柵的制作與測試研究[A];江蘇、山東、河南、江西、黑龍江五省光學(xué)（激光）聯(lián)合學(xué)術(shù)'05年會論文集[C];2005年

10 姜富強(qiáng);趙磊;孫偉民;朱玉華;李金娟;;載氫光纖光柵退火特性研究[A];江蘇、山東、河南、江西、黑龍江五省光學(xué)（激光）聯(lián)合學(xué)術(shù)'05年會論文集[C];2005年

相關(guān)重要報紙文章 前3條

1 楊鳳鳴;神奇的光纖光柵[N];中國電力報;2004年

2 特約記者 金紅;三項(xiàng)地災(zāi)監(jiān)測儀獲國家專利[N];中國國土資源報;2011年

3 盧慶儒;高速光纖傳輸應(yīng)用中元件技術(shù)趨勢(4)[N];電子資訊時報;2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 張業(yè)斌;基于光學(xué)加熱的新型光纖光柵折射率傳感器的研究[D];浙江大學(xué);2015年

2 姜暖;用于光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)的光纖光柵陣列和新型光柵器件研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

3 張金濤;光纖光柵傳感器復(fù)用關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

4 張曉強(qiáng);光纖中渦旋光束的產(chǎn)生與調(diào)控研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

5 姚爽;光纖光柵激光器及其傳感應(yīng)用研究[D];大連理工大學(xué);2016年

6 陳哲敏;光纖光柵動態(tài)應(yīng)力和折射率傳感研究[D];浙江大學(xué);2008年

7 孫偉民;基于熒光光纖光柵的應(yīng)變與溫度同時測試技術(shù)[D];哈爾濱工程大學(xué);2005年

8 王國東;啁啾光纖光柵的優(yōu)化設(shè)計與光纖光柵模擬軟件的開發(fā)[D];吉林大學(xué);2006年

9 姜莉;光纖光柵寫入及其應(yīng)用研究[D];南開大學(xué);2005年

10 楊亦飛;工程化光纖光柵傳感系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用研究[D];南開大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 彭李;基于光纖光柵應(yīng)變樁的邊坡結(jié)構(gòu)監(jiān)測與穩(wěn)定性灰色模型研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

2 周豐洲;相位取樣型光纖光柵多信道幅頻與相頻濾波性能研究[D];西南交通大學(xué);2014年

3 孫高盼;基于光纖光柵的鋼軌溫度力監(jiān)測技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2015年

4 姜紅;光纖光柵測試技術(shù)在邊坡工程中的應(yīng)用[D];西南交通大學(xué);2015年

5 陳韓彬;基于CDMA技術(shù)的光纖光柵傳感系統(tǒng)研究[D];西南交通大學(xué);2015年

6 武威;基于光纖光柵的電流傳感器研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2016年

7 賈曼;基于啁啾相移光纖光柵的光纖激光器的研究[D];北京交通大學(xué);2016年

8 于坤江;光纖光柵制作技術(shù)及應(yīng)用的研究[D];北京交通大學(xué);2016年

9 李明浩;超長光纖光柵寫入系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];北京交通大學(xué);2016年

10 邊玉騰;基于相移光纖光柵的D型聚合物電光調(diào)制器的研究[D];北京交通大學(xué);2016年

，

本文編號：1657507