海洋是人類生存與發(fā)展的第二空間,風速測量作為海洋觀測的重要要素之一,數(shù)據(jù)的準確性直接影響到海洋預報、科研考察、漁業(yè)生產(chǎn)、港口作業(yè)等。提高海洋風速測量的精度,提升風速風向觀測數(shù)據(jù)的準確性具有重要意義。但面對海洋環(huán)境,現(xiàn)有的風速測量設(shè)備在穩(wěn)定性、耐腐蝕性上存在著一定不足,無法滿足海洋上長期、實時的測量要求。為了解決這些問題,利用光纖布拉格光柵具有體積小,耐腐蝕,抗電磁干擾等優(yōu)勢,提出了一種光纖布拉格光柵風速傳感器。本文的主要研究內(nèi)容如下:采用迎風擋板與等強度梁聯(lián)動的結(jié)構(gòu)設(shè)計,將風速大小轉(zhuǎn)變?yōu)榈葟姸攘荷蠎兊淖兓��；诓祭窆鈻艂鞲性砼c等強度梁應變理論建立了傳感模型,推導出了風速與應變的對應關(guān)系。在一根光纖上寫入兩個布拉格光柵,通過傳感器封裝技術(shù)使其中一個布拉格光柵免受應力作用,另一個處于溫度與風速共同影響下,利用參考光柵法,除去溫度對風速測量帶來的影響。使用計算機數(shù)值模擬優(yōu)化傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計。使用ANSYS有限元仿真軟件分析了強度梁的上的應變分布,確定了風速測量光柵最優(yōu)安裝位置;分析了不同幾何形狀擋板的流場特性,減小了傳感器對流場的擾動;分析了等強度梁的疲勞壽命,為傳感器長期工作穩(wěn)定性提... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

氬離子激光器與檢測系統(tǒng)示意圖[20]

遇時又會將發(fā)生柵工藝拉格光柵隨著重要使200交叉呈200點之間量已知尺會形成干涉折射率調(diào)制簡單、重復柵實現(xiàn)了工著光柵制造能技術(shù)[28-35]05年，美國X形的自加07年，巴西，溫度的時尺寸的管道涉條紋并照制，這種周期復性好、成工業(yè)化生產(chǎn)圖1造技術(shù)的發(fā)。近年來，國匹茲堡大加熱光纖布西巴拉那聯(lián)時間變化與管道兩個不同哈爾濱工射在光敏光期性的調(diào)制品率高、光。1.2雙光束全展，光纖光研究人員大學的Char布拉格光柵來圖1.3光纖邦理工大學管道中的流點之間的溫工程大學碩士6光纖上，光敏制作用即產(chǎn)生光柵周期與曝全息曝光法實光柵已經(jīng)成為正在不斷開rlesJewart等來測量二維纖光柵X型傳學的Leandr流速關(guān)系，使溫度變化來士學位論文敏光纖纖芯生了光纖光曝光用的光實驗裝置示意為實現(xiàn)許多開發(fā)多種多等人，基于維氣流的大小傳感器照片[36]roGrabarsk使用光纖布確定流體流芯折射率受到光柵。相位掩光源波長無圖[26]多光學傳感器樣光纖光柵于對流與熱傳小和方向[36]]ki等人，利用布拉格光柵傳流速[37]。到干涉條紋掩模法制作關(guān)。至此，器用于各種柵風速傳感傳遞原理使]。用熱流體流傳感器和熱紋的影響作光纖光光纖布種測量的感器。使用一對流過測量熱電偶測

遇時又會將發(fā)生柵工藝拉格光柵隨著重要使200交叉呈200點之間量已知尺會形成干涉折射率調(diào)制簡單、重復柵實現(xiàn)了工著光柵制造能技術(shù)[28-35]05年，美國X形的自加07年，巴西，溫度的時尺寸的管道涉條紋并照制，這種周期復性好、成工業(yè)化生產(chǎn)圖1造技術(shù)的發(fā)。近年來，國匹茲堡大加熱光纖布西巴拉那聯(lián)時間變化與管道兩個不同哈爾濱工射在光敏光期性的調(diào)制品率高、光。1.2雙光束全展，光纖光研究人員大學的Char布拉格光柵來圖1.3光纖邦理工大學管道中的流點之間的溫工程大學碩士6光纖上，光敏制作用即產(chǎn)生光柵周期與曝全息曝光法實光柵已經(jīng)成為正在不斷開rlesJewart等來測量二維纖光柵X型傳學的Leandr流速關(guān)系，使溫度變化來士學位論文敏光纖纖芯生了光纖光曝光用的光實驗裝置示意為實現(xiàn)許多開發(fā)多種多等人，基于維氣流的大小傳感器照片[36]roGrabarsk使用光纖布確定流體流芯折射率受到光柵。相位掩光源波長無圖[26]多光學傳感器樣光纖光柵于對流與熱傳小和方向[36]]ki等人，利用布拉格光柵傳流速[37]。到干涉條紋掩模法制作關(guān)。至此，器用于各種柵風速傳感傳遞原理使]。用熱流體流傳感器和熱紋的影響作光纖光光纖布種測量的感器。使用一對流過測量熱電偶測


本文編號：3141461