【摘要】：針對液體粘度在線測量問題,提出了一種基于光纖光柵的液體粘度測量方法,即通過檢測光纖光柵中心波長的變化量測得液體自身的粘度值。這種依靠液體自身流動得到液體粘度的方法是對粘度在線測量問題的一種新的探索和突破。在液體流動過程中,利用光纖光柵感知阻流元件表面粘滯力引起的懸臂梁的應力變化,對解調(diào)出的波長變化量經(jīng)過計算得到應力變化的大小,從而得到相對應的粘度值。通過實驗研究,對于粘度標準液進行光纖光柵的標定,建立了中心波長變化量與粘度的數(shù)學模型。最終,進行驗證性實驗,測量一組液體的粘度值,并與標準粘度計測得的結果進行比對,證明了實驗方法的可行性。
[Abstract]:A liquid viscosity measurement method based on fiber Bragg grating (FBG) is proposed to measure the liquid viscosity by measuring the variation of the center wavelength of the FBG. The method of obtaining liquid viscosity by liquid flowing is a new exploration and breakthrough to the on-line measurement of viscosity. In the process of liquid flow, the stress change of the cantilever beam caused by the viscous force on the surface of the resistive element is sensed by the fiber grating, and the magnitude of the stress change is obtained by calculating the wavelength variation of the demodulated component, and the corresponding viscosity value is obtained. Based on the experimental study, the calibration of fiber Bragg grating (FBG) for viscosity standard liquid was carried out, and the mathematical model of the variation of central wavelength and viscosity was established. Finally, a validation experiment was carried out to measure the viscosity of a group of liquids, and the results were compared with those obtained by the standard viscometer, which proved the feasibility of the experimental method.
【作者單位】： 天津大學精密測試技術及儀器國家重點實驗室;
【基金】：國家重大科學儀器設備開發(fā)專項項目(2013YQ030915) 國家自然科學基金青年科學基金項目(61304246)
【分類號】：O357;TN253

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 辛雨,余重秀,吳強,忻向軍,胡樂輝,姚德啟;光纖光柵的幾種調(diào)諧方法[J];光通信研究;2002年05期

2 夏光瓊,吳正茂,陳建國;考慮光纖光柵反射率分布的外腔半導體激光器的理論模型[J];中國激光;2002年04期

3 黃永清,宋繼恩,李建新,夏月輝,陳雪,任曉敏;利用均勻光纖光柵模擬長距離光纖的理論和實驗研究[J];光電子·激光;2003年03期

4 黃權;秦子雄;曾慶科;周春新;羅玖田;王志高;;光纖光柵制作技術的最新進展[J];光通信技術;2006年06期

5 劉洋;王小兵;孫斌;張璽;程勇;王立軍;;光纖光柵制作技術研究[J];激光與紅外;2007年04期

6 肖永良;;光纖光柵的制作方法[J];科技信息(學術研究);2007年03期

7 張洪憲;;光纖光柵傳感器技術及其應用[J];重慶科技學院學報(自然科學版);2007年03期

8 史雙瑾;邱琪;邱志成;廖云;熊彩東;;基于光纖光柵的實時延時技術[J];半導體光電;2009年05期

9 李燕;陳建軍;;啁啾型光纖光柵原理及制作技術[J];軟件導刊;2010年10期

10 ;香港理工大學研發(fā)光纖光柵監(jiān)測技術試用于全國高鐵[J];硅谷;2011年15期

相關會議論文 前10條

1 陳熙源;;光纖光柵在測量技術的應用[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機遇、責任和對策（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年機械電子學學術會議論文集[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學術會議（OFCIO’2001）論文集[C];2001年

4 周文;陳抗生;章獻民;葉險峰;;光纖光柵的研究與發(fā)展[A];面向21世紀的科技進步與社會經(jīng)濟發(fā)展（下冊）[C];1999年

5 章獻民;陳抗生;;光纖光柵在微波毫米波光子學中的應用[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學術會議論文集[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現(xiàn)應變和溫度同時測量[A];全國第十二次光纖通信暨第十三屆集成光學學術會議論文集[C];2005年

9 孫偉民;趙磊;姜富強;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（激光）聯(lián)合學術'05年會論文集[C];2005年

10 姜富強;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（激光）聯(lián)合學術'05年會論文集[C];2005年

相關重要報紙文章 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;三項地災監(jiān)測儀獲國家專利[N];中國國土資源報;2011年

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

相關博士學位論文 前10條

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

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

3 張金濤;光纖光柵傳感器復用關鍵技術的研究與應用[D];合肥工業(yè)大學;2015年

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

5 姚爽;光纖光柵激光器及其傳感應用研究[D];大連理工大學;2016年

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

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

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

9 姜莉;光纖光柵寫入及其應用研究[D];南開大學;2005年

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

相關碩士學位論文 前10條

1 劉慧瑩;基于光纖光柵和MZ干涉儀的全光纖傳感器研究[D];天津理工大學;2015年

2 藺際超;基于磁流體包覆復合光纖光柵的磁場傳感器研究[D];天津理工大學;2015年

3 王靜怡;薄包層光纖光柵理論及色散特性研究[D];天津理工大學;2015年

4 彭李;基于光纖光柵應變樁的邊坡結構監(jiān)測與穩(wěn)定性灰色模型研究[D];昆明理工大學;2015年

5 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;2014年

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

7 姜紅;光纖光柵測試技術在邊坡工程中的應用[D];西南交通大學;2015年

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

9 米秋實;光纖光柵傳感技術在軌道狀態(tài)監(jiān)測中的研究[D];西南交通大學;2015年

10 王露;基于光纖光柵Sagnac環(huán)微波光子濾波器的研究[D];上海師范大學;2015年

，

本文編號：2163211