本文關(guān)鍵詞：非柵區(qū)封裝光纖布喇格光柵應(yīng)變傳感特性研究

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【摘要】：針對表面粘貼式非柵區(qū)封裝結(jié)構(gòu),依據(jù)變形等效原理,推導(dǎo)了該結(jié)構(gòu)的應(yīng)變傳遞函數(shù),仿真分析了非柵區(qū)封裝中間段長度與封裝材料彈性模量對應(yīng)變傳遞效率的影響.分別采用有機環(huán)氧膠與金屬鋅,將兩只光纖布喇格光柵用非柵區(qū)封裝方式固定在同一根鋼絲上,進行拉伸試驗,試驗結(jié)果表明:兩種材料的拉伸曲線線性度均達到0.99以上,表明兩種封裝材料的應(yīng)變傳遞一致性較好;金屬鋅封裝結(jié)構(gòu)的應(yīng)力感知靈敏度平均值為0.142 6nm/KN,環(huán)氧有機膠封裝結(jié)構(gòu)的應(yīng)力感知靈敏度平均值為0.130 4nm/KN;各種應(yīng)變值下,金屬鋅封裝結(jié)構(gòu)的應(yīng)變傳遞系數(shù)均穩(wěn)定在0.995左右,而環(huán)氧有機膠封裝結(jié)構(gòu)的應(yīng)變傳遞系數(shù)在0.91左右上下波動,金屬鋅的應(yīng)變傳遞效率較有機環(huán)氧膠高了近9.34%.試驗結(jié)果與數(shù)值仿真結(jié)果較為吻合,可為非柵區(qū)封裝光纖布喇格光柵傳感器的設(shè)計提供依據(jù).
【作者單位】： 重慶交通大學(xué)西南水運工程科學(xué)研究所;重慶大學(xué)光電技術(shù)及系統(tǒng)教育部重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 光纖傳感 光纖布喇格光柵 表面粘貼式 非柵區(qū)封裝 柵區(qū)封裝 彈性模量 應(yīng)變傳遞效率
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(No.51508059) 重慶市基礎(chǔ)與前沿研究計劃項目(No.CSTC2014JCYJA70006) 重慶市教委科學(xué)技術(shù)研究項目(No.KJ1500514)資助~~
【分類號】：TN253
【正文快照】： 0引言光纖布喇格光柵(Fiber Bragg Grating,FBG)是迄今為止技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛的光纖應(yīng)變測量技術(shù),已廣泛應(yīng)用于大型土工結(jié)構(gòu)[1-2].軍事設(shè)施、航天器[3]、船舶工業(yè)[4]、及相關(guān)特種行業(yè)結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測[5-6].由于FBG纖細、質(zhì)脆、易折斷,為了利用FBG進行參量監(jiān)測,必須將FBG元件

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本文編號：580338