【摘要】：為了實(shí)現(xiàn)基于光纖傳感器的金屬腐蝕在線監(jiān)測(cè),以金屬Q(mào)235腐蝕聲發(fā)射在線監(jiān)測(cè)為目標(biāo),采用分布式布喇格反射(DBR)光纖激光器作為腐蝕聲發(fā)射傳感器的方法,通過對(duì)偏振正交DBR光纖激光器的工作機(jī)理及模型進(jìn)行研究,分析了偏振正交雙頻DBR激光器用于腐蝕聲發(fā)射傳感器的諧振腔參量對(duì)其性能影響的規(guī)律,并進(jìn)行了基于偏振正交雙頻DBR激光器的聲發(fā)射檢測(cè)實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了偏振正交DBR光纖激光器的優(yōu)化設(shè)計(jì),提出了表征Q235碳鋼腐蝕階段的特征量。結(jié)果表明,偏振正交DBR光纖激光器不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬腐蝕聲信號(hào)的檢測(cè),其檢測(cè)頻帶范圍為0MHz~1MHz,還能實(shí)現(xiàn)通過平均拍頻值的變化來表征金屬腐蝕主要的3個(gè)腐蝕階段。該研究為偏振正交DBR腐蝕聲發(fā)射傳感器及組網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與制作提供了理論和技術(shù)基礎(chǔ),對(duì)金屬腐蝕特別是核級(jí)關(guān)鍵材料的在線腐蝕監(jiān)測(cè)具有重要意義。
[Abstract]:In order to realize the on-line monitoring of metal corrosion based on optical fiber sensor, the distributed Bragg reflection (DBR) fiber laser is used as the method of corrosion acoustic emission sensor, aiming at the on-line monitoring of metal Q235 corrosion acoustic emission. By studying the working mechanism and model of polarized orthogonal DBR fiber laser, the influence of resonator parameters of polarization orthogonal dual frequency DBR laser on the performance of acoustic emission sensor is analyzed. The acoustic emission detection experiment based on polarization orthogonal dual-frequency DBR laser is carried out. The optimized design of polarization orthogonal DBR fiber laser is realized. The characteristic quantity of Q235 carbon steel corrosion stage is proposed. The results show that the polarization orthogonal DBR fiber laser can not only detect the corrosion sound signal of metal, but also can detect the metal corrosion in the frequency band range of 0 MHz ~ 1 MHz, and can also characterize the three main corrosion stages of metal corrosion by the change of the average beat frequency. This study provides a theoretical and technical basis for the optimal design and fabrication of polarization orthogonal DBR corrosion acoustic emission sensors and netting, and is of great significance for the on-line corrosion monitoring of metal corrosion, especially for nuclear grade critical materials.
【作者單位】： 天津大學(xué)精密測(cè)試技術(shù)及儀器國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61304244)
【分類號(hào)】：TP212

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本文編號(hào)：2130956