本文關(guān)鍵詞：基于光譜特征分析的光纖光柵腐蝕傳感器研究

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【摘要】：針對航空航天領(lǐng)域鋁合金結(jié)構(gòu)服役過程腐蝕監(jiān)測需求,提出了一種基于鋁質(zhì)細(xì)管結(jié)構(gòu)的預(yù)載荷型光纖光柵腐蝕傳感器。給出了鋁合金結(jié)構(gòu)腐蝕在役監(jiān)測機(jī)理,得到光纖光柵反射光譜特征與鋁質(zhì)細(xì)管厚度變化之間的理論關(guān)系模型,構(gòu)建了酸堿環(huán)境下的光纖光柵腐蝕監(jiān)測試驗系統(tǒng)。通過在細(xì)管內(nèi)部配置不受力且僅感受溫度變化的光纖光柵傳感器,解決了被測目標(biāo)的溫度與應(yīng)力交叉敏感問題。研究表明,這種鋁質(zhì)細(xì)管封裝設(shè)計不僅可以感受腐蝕對其力學(xué)性能的影響,還能夠屏蔽外界腐蝕因素對管內(nèi)光纖感知器件的干擾。隨著金屬管腐蝕程度加深,其管壁逐漸變薄,光纖光柵反射光譜逐漸向短波長方向偏移,且管壁厚度變化與光柵中心波長偏移量之間呈較好單調(diào)關(guān)系。這些特性能夠為進(jìn)一步開展基于光纖感知器件的機(jī)械結(jié)構(gòu)在役腐蝕監(jiān)測研究提供有益幫助。
【作者單位】： 南京航空航天大學(xué)機(jī)械結(jié)構(gòu)力學(xué)及控制國家重點(diǎn)實驗室;中國空間技術(shù)研究院北京衛(wèi)星制造廠;北京長城計量測試技術(shù)研究所計量與校準(zhǔn)技術(shù)國防科技重點(diǎn)實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 光纖光柵 光譜分析 鋁質(zhì)細(xì)管 腐蝕監(jiān)測
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51275239) 航天CAST創(chuàng)新基金項目 江蘇省產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合創(chuàng)新資金項目(BY2014003-01) 中國博士后科學(xué)基金項目(20090461116) 航空科學(xué)基金項目(20152852036) 上海航天科技創(chuàng)新基金項目(SAST2015062) CAST-BISEE創(chuàng)新基金項目資助
【分類號】：TP212
【正文快照】： 2.中國空間技術(shù)研究院北京衛(wèi)星制造廠,北京1001903.北京長城計量測試技術(shù)研究所計量與校準(zhǔn)技術(shù)國防科技重點(diǎn)實驗室,北京100095引言由于鋁合金相比其他金屬材料具有密度小、強(qiáng)度高、易加工等優(yōu)點(diǎn),因此航空航天領(lǐng)域大量使用鋁合金材料作為主承力構(gòu)件。但在沿海酸堿鹽霧環(huán)境下,其

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本文編號：967941