發(fā)布時間：2021-10-14 07:14

　　隨著科學技術和社會經(jīng)濟水平的快速發(fā)展,橋梁在交通運輸行業(yè)中的地位也愈加重要。全國80多萬座橋梁如何準確地獲知每座橋梁的健康狀況,并對橋梁損傷進行針對性的維護和保養(yǎng)已經(jīng)關系到千千萬萬人民的人身和財產安全。光纖在檢測物理量的變化方面具有傳統(tǒng)傳感器所不具備的高靈敏度、高抗干擾能力、廣闊的適用范圍等優(yōu)點,對橋梁的應變、振動頻率等方面都能準確快速地進行測量。本文首先介紹了光纖傳感器的發(fā)展和應用,并對光纖傳感器的原理、優(yōu)缺點進行了闡述,然后便是利用光纖對橋梁的撓度、應變、自振頻率進行了詳細的測量和分析。本論文的主要研究內容包括:（1）針對半導體或其它類型光源在橋梁撓度檢測實際使用時存在的問題,研究了采用單模光纖輸出的光纖光源在系統(tǒng)中應用的可行性。推導了單模光纖纖芯半徑和遠場光斑半徑的關系,發(fā)現(xiàn)隨著纖芯半徑的減小,基模的模場直徑或光斑尺寸先減小后增大,并在實驗上做了測量和驗證,為選擇最佳的光纖尺寸提供了依據(jù)。接著,設計制作了采用光纖光源的撓度測量系統(tǒng),對該系統(tǒng)進行標定,然后在廈門市BRT橋梁進行實際檢測,得到橋梁在行車時的撓度動態(tài)變化曲線。（2）介紹了光纖布拉格光柵的原理和基本特征,運用光纖布拉格光... 

【文章來源】：廈門大學福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－４光源系統(tǒng)裝置圖??

圖２－７?ＣＣＤ攝像頭安裝圖（左側為示意圖，右側為實物圖）??

圖２－６?ＣＣＤ圖像采集系統(tǒng)硬件圖??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]激光基準橋梁撓度成像檢測系統(tǒng)[J]. 趙宏偉,宋云峰,王會峰,何娜娜,黃鶴,關麗敏,穆柯楠.  激光與紅外. 2019(03)
[2]光纖輸出遠場光斑均勻性檢測方法的研究[J]. 劉博涵,賴敏,肖韶榮.  應用光學. 2019(02)
[3]橋梁應變監(jiān)測技術及應變數(shù)據(jù)解耦研究[J]. 張弛,高震,薛麗.  中外公路. 2019(01)
[4]基于全站儀在橋梁撓度檢測中的應用和研究[J]. 張俊中,朱義朝,劉乾,宋蕾.  測繪與空間地理信息. 2019(01)
[5]飛秒激光直寫長周期光纖光柵及其光譜特性[J]. 張亞妮,郗亞茹,江鵬,許強,王朝晉,朱雨雨,薛璐.  光子學報. 2018(11)
[6]傾斜光纖光柵折射率傳感特性研究[J]. 高宇飛,韓連福,牟海維,張勇,劉超.  化工自動化及儀表. 2018(11)
[7]基于動應變測量在橋梁動撓度識別應用研究[J]. 敬遠兵,蔣冰玉,李軍.  公路工程. 2018(05)
[8]LED光源特點及其在水泥廠的應用[J]. 劉薇薇,李嘉.  水泥技術. 2016(05)
[9]不同橋梁模型結構自振頻率識別方式對比分析[J]. 李平,魏長寶.  電子器件. 2016(03)
[10]梁式橋利用實測撓度值推算應力大小方法探討[J]. 陶治.  湖南城市學院學報(自然科學版). 2014(04)

碩士論文
[1]傾斜光纖光柵特性與傳感技術研究[D]. 衡曉龍.南京郵電大學 2018
[2]基于車橋耦合理論的橋梁頻率測試方法研究[D]. 王剛.鄭州大學 2017
[3]基于高速攝像機的橋梁自振頻率測定方法研究[D]. 熊鵬飛.華南理工大學 2016
[4]橋梁結構自振特性測試分析方法研究[D]. 沈兆坤.重慶交通大學 2014
[5]基于固有頻率變化的橋梁損傷識別[D]. 王研.華東交通大學 2012
[6]基于PSD的高精度光電自準直儀的研究[D]. 張航.長春理工大學 2010
[7]橋梁結構撓度測量方法研究[D]. 楊瑩浩.長安大學 2009



本文編號：3435691