工程化光纤光栅系列传感器的研究与开发

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangpin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着重大的工程项目的实施以及现实生活中许多灾难性结构工程事故的发生,引发人们对结构“健康”问题的广泛关注,结构的健康监测日益成为工程界和学术界研究的一个热门课题。传感器作为监测系统的基本组成部分,在整个系统中起着举足轻重的作用。光纤光栅传感器是近年来迅速发展起来的一种新型传感器,在大型航空航天器、海洋平台、高层建筑、大跨度桥梁等复杂结构的健康监测中有着广阔的应用前景。但是,目前基于光纤光栅的工程化传感技术还不够成熟,研究和开发适应于工程结构实际应用的精度高、测量范围宽、稳定性好、使用寿命长、成本低、以及可以实现分布式测量的优质工程化光纤光栅系列传感器件具有重要的科学意义和经济价值。本文基于光纤光栅的智能感知特性研制出几种工程化光纤光栅系列传感器,并通过试验验证了传感器的感知特性。主要研究工作与成果如下:1)分析了光纤光栅应变传感和温度传感特性及其温度补偿方法。2)提出了FRP封装应变传感器增(减)敏设计的概念,并进行了理论分析推证,开发出了适于混凝土结构内部应变测试的增(减)敏埋入式FBG应变传感器,通过试验验证了设计的合理性与实用性。3)研制了一种高电压环境FBG温度传感器,可以实时有效地监测电力设备的温度变化,及时预警以避免事故发生。并进行了线性度、灵敏度、重复性等指标的性能测试试验,试验结果良好,能够满足工程实际需要。4)为实现全光纤结构健康监测中位移检测,研究并开发了光纤布拉格光栅位移计,并进行了温度补偿。通过性能测试试验对其传感特性进行了试验研究,试验结果表明传感器具有高精度和良好的线性度、重复性。
其他文献
小型组足球机器人要求反应迅速,运动灵活,以便完成发球、接传球、踢球、防守、断球、射门等动作,运动是其最重要的功能。运动性能研究是整个机器人机械设计的基础环节,所设计
本文介绍了分装热室与K边界工作箱样品输送小车的工作环境,分析了小车的卡滞位置和卡滞原因.制定了具体优化方案,并对方案进行了实施、调试、和验证,论证了半圆柱型小车的优
高度自动化和数字化的数控加工设备已经被广泛运用于现代企业的生产活动中,如何对大量数控设备进行信息化和集约化的高效管理已经成为现代企业生产管理和机械电子技术的重要
生物质气化技术是清洁高效利用生物质能的有效途径之一。本文结合生物质气化原理和Gibbs自由能最小原理,用过程模拟软件ASPEN PLUS建立生物质气化的简化模型,模拟考察不同的
生物质能作为一种清洁、丰富、可再生能源,具有很高的利用价值;但由于生物质油存在氧含量高、燃烧热值低、粘度高、稳定性差及腐蚀性强等一系列问题,因此必须对其进行加氢精制。
反铲单斗液压挖掘机是一种应用十分广泛的工程机械,在基础设施建设中的作用非常重大。然而由于其控制方式一直没有多大的改进,主要由熟练工人操作控制,因此不仅对操作员来讲
叔丁醇(TBA)、甲醇(MEOH)、丁酮(MEK)和丙酮(ACE)均为重要的有机溶剂或化工原料,具有广泛的应用。然而,MEOH-MEK、MEOH-ACE和TBA-MEK在常压下为均相共沸物,采用普通精馏的方式无
空间滚动轴承作为空间机械设备的关键部件,其工作性能的好坏直接影响到整机的正常运行。空间滚动轴承的运行环境极端恶劣,容易造成轴承在运行一段时间后产生各种各样的缺陷,随着其继续运转,初始缺陷进一步扩展,其运行状态和性能逐渐退化。并且,由于空间场合轴承应用的限制,空间滚动轴承不可能更换,也不可能采用备份来保证轴承的可靠性,所以轴承一旦出现问题,将导致整个空间活动部件的失效甚至毁坏。目前只能开展地面模拟空
随着生物柴油的产业化,产生了大量的副产物甘油,所以完成甘油的高效转化,促进生物柴油的工业化可持续发展刻不容缓。其中甘油碳酸酯是甘油的重要衍生物之一,并普遍地应用在工业很多领域。本课题以甘油为原料,通过尿素法、碳酸二甲酯法以及二步法合成甘油碳酸酯,从而合理利用生物柴油的副产物甘油。本文主要研究内容及成果如下:(1)尿素法合成甘油碳酸酯。以甘油与尿素为原料合成甘油碳酸酯,利用高碘酸氧化法测定甘油转化率
研究力是新时代高品质校长的重要品质,校长研究力缺失会制约学校高品质发展,提升研究力是推进校长专业成长的迫切需要,是时代赋予校长的教育要求.校长研究力的品质主要体现在