应变与温度测量论文-夏晓鹏,张钰民,初大平,孟凡勇,祝连庆

应变与温度测量论文-夏晓鹏,张钰民,初大平,孟凡勇,祝连庆

导读:本文包含了应变与温度测量论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:啁啾光纤光栅,中心波长,带宽,应力

应变与温度测量论文文献综述

夏晓鹏,张钰民,初大平,孟凡勇,祝连庆[1](2019)在《基于啁啾光栅的温度与应变测量解耦方法研究》一文中研究指出实际环境中光纤光栅存在对应变与温度测量交叉敏感问题,提出了利用啁啾光纤光栅(CFBG)进行双参数同时测量的方法。通过将CFBG胶封于等强度梁上,利用CFBG反射谱的中心波长与带宽对温度与应变的灵敏度差异,组成系数解耦矩阵,实现对应变与温度的同时测量。室温下,CFBG的中心波长与带宽随应变变化的灵敏度分别为0. 79、1. 38 pm/με,线性度为0. 998 8、0. 999 3;在-20~60℃温度范围内,CFBG的中心波长与带宽随温度变化的灵敏度分别为22. 74、23. 97 pm/℃,线性度为0. 999 8、0. 997 0,表明使用单个CFBG可以实现同时测量应变与温度。(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2019年06期)

雷成秀,朱永钦,张轩宇,于永森[2](2019)在《同时测量温度和应变的全单模光纤马赫-曾德尔干涉仪》一文中研究指出为了实现低成本的温度和应变同时测量,利用光纤熔接机的熔融放电原理制备了基于全单模光纤(SMF)的花生和J型结构级联的马赫-曾德尔干涉仪(CPJS-MZI)。首先利用光纤熔接机的球形程序将两段单模光纤的端面熔成球形,再将小球熔接到一起形成花生型结构;然后在距离花生结构15mm处,将两根单模光纤端面错位一定距离,对其进行熔接形成J型结构;最后对所制备的器件进行温度和应变传感性能的测试。实验发现,CPJS-MZI单个干涉峰强度和波长对应的温度灵敏度分别为-0.012 5dB/℃和52.9pm/℃,应变灵敏度分别为0.015 2dB/με和-11.44pm/με。结果表明,基于SMF的CPJS-MZI可利用单峰实现温度和应变的同时测量,且具有尺寸小、制备容易、成本低等优点,在同时测量温度和应变传感领域具有潜在应用价值。(本文来源于《半导体光电》期刊2019年01期)

谭展,廖常锐,刘申,侯茂祥,张哲[3](2018)在《基于空芯光纤和光纤布拉格光栅的温度应变同时测量传感器》一文中研究指出提出一种新颖的温度和应变双参数同时测量的光纤传感器。该传感器由空芯光纤和光纤布拉格光栅级联而成。空芯光纤通过反谐振机理将光限制在空气纤芯内传输,满足谐振条件的光泄露出空气芯,在传输光谱上表现为周期性损耗峰。由于空芯光纤和光纤布拉格光栅的物理机理不同,对外界温度、应变的响应存在差异,利用耦合矩阵则可以精确地实现温度和应变双参数的同时测量。实验结果表明,在1550nm波长附近,空芯光纤和光纤布拉格光栅对应的温度灵敏度分别为24.55 pm/℃和12.76 pm/℃,应变灵敏度分别为-0.70pm/με和1.02pm/με,该级联结构的传感器制作简单且具有较高的测量精度。(本文来源于《光学学报》期刊2018年12期)

张红卫,刘为民,龚航里,王文法,印长俊[4](2018)在《大跨度折板拱形隧道大体积混凝土结构温度应变测量与分析》一文中研究指出由于混凝土结构不同部位的温差及应变的不协调往往会导致裂缝。为了更好的探求温度变化对大体积混凝土应变造成的影响,预防大体积混凝土受荷载作用而产生裂缝,影响其结构安全和正常使用。采用智能型埋入式混凝土应变计,对尺寸为18 m×1.4 m×5.6 m的大跨度折板拱形隧道混凝土侧墙进行温度应变监测,根据监测结果分析了大体积混凝土温度应变随龄期的变化规律。根据对此次试验监测结果分析,结合理论知识探讨了造成大体积混凝土开裂的原因,并提出了预防大体积混凝土产生裂缝的相应措施。试验结果表明:大体积混凝土温度应变随龄期变化具有阶段性和规律性。(本文来源于《建筑技术开发》期刊2018年17期)

刘一民,钱清泉,黄元亮[5](2018)在《基于单一倾斜光纤光栅的温度应变同时测量》一文中研究指出利用光纤光栅分析软件OptiGrating对倾斜光纤光栅温度与应变传感进行系统的理论仿真,研究发现,温度、应变的变化都可以引起倾斜光纤光栅的纤芯模和包层模谐振峰的漂移,而且温度和应变对纤芯模与包层模的影响是各不相同的。利用倾斜光纤光栅这一特性,提出了一种基于单一倾斜光纤光栅的温度与应变同时测量的传感系统,并通过实验进行了验证。在实验中,光电探测器可以将倾斜光纤光栅的波长的漂移转换成电压的变化,由此得到了倾斜光纤光栅只受温度变化时,随着温度的变化,示波器测到其纤芯模与包层模的电压(峰—峰值)的变化呈线性变化,其斜率分别为0.063 39mV/℃和0.001 89mV/℃;其只受应变变化时,随着应变的变化,示波器测到其纤芯模与包层模的电压(峰—峰值)的变化也呈线性变化,其斜率分别为0.009 59mV/με,0.001 96mV/με。研究结果将对倾斜光纤光栅的传感应用具有一定的指导意义。(本文来源于《光电子·激光》期刊2018年04期)

上官春梅,何巍,张雯,骆飞,祝连庆[6](2018)在《F-P级联MZ温度、应变同时测量的光纤传感器》一文中研究指出鉴于温度和应变双参量同时测量存在交叉敏感问题,设计并制作了一种光纤法布里-珀罗(F-P)级联马赫-曾德尔(MZ)的双参数测量传感器。通过观测传感器反射谱和透射谱的波长漂移量实现温度和应变同时监测:在30℃~150℃温度范围内,传感器灵敏度和线性度分别为54pm/℃和0.9982;室温下在0~450με应变范围内,传感器应变灵敏度和线性度分别为2.73pm/με和0.9999,表明该传感器可同时监测温度和应变。(本文来源于《光通信技术》期刊2018年01期)

李薇,侯睿,张志俊[7](2017)在《准分布式FBG对应变和温度双参数分离测量的实现》一文中研究指出为解决光纤Bragg光栅(FBG)的应变与温度交叉敏感问题,提出了一种将两个参数相同的FBG分别放置于承重梁上下两端面同时感知应变与温度的方法,通过理论分析计算,实现了应变、温度双参数传感的目的.该方法既克服了传统双参数分离方法的各种限制,又简化了分离算法.标定与测量实验结果表明:在温度0-100℃、应变0-40MPa范围内,FBG的应变与温度响应曲线呈现良好的对应关系,最大相对误差分别为3.7%和4.2%.应变与温度分离测量方案简单易行,将其应用于准分布式应变定位领域,可以实现应变位置的识别与预警,具有较高的实际应用价值.(本文来源于《中南民族大学学报(自然科学版)》期刊2017年04期)

雷音,张伟[8](2017)在《1/4桥应变测量系统在温度影响下的误差分析》一文中研究指出温度变化对应变测量的误差有很大的影响,特别是大规模应变测量广泛采用的1/4桥,因无法进行桥路温度补偿,受温度变化的影响更加显着。如果对每个通道使用半桥温度补偿,则操作复杂,成本高,效率低,所以有必要分析温度变化对1/4桥路测量误差的影响。通过分析应变测量时普通应变片和温度自补偿应变片的热输出原理,以及导线和应变采集器受温度的影响,最终给出在多通道采集系统上使用BE系列普通应变片和温度自补偿应变片时,整个采集系统在温度影响下的测量误差,解决了在结构强度试验中温度变化引起的测量系统误差评定问题,并给出不同温度变化范围内满足1%测量误差所需测量应变的理论计算最小值。(本文来源于《电子测量技术》期刊2017年12期)

丁朋,董小鹏,叶肖伟[9](2018)在《考虑温度和应变交叉敏感的光纤布拉格光栅测量研究》一文中研究指出把光纤布拉格光栅(FBG)的有效折射率、周期用二元函数泰勒展开,理论验证FBG温度-应变和应变-温度交叉敏感方式相同,得出热光系数和弹光系数均与有效折射率平方成正比例关系的结论;列出温度、应变测量计算方程式,并阐述了计算方法。测试温度、应变同时存在时FBG的波长,可知温度-应变和应变-温度交叉灵敏度系数分别为-1.4743×10~(-6)nm/(℃·με)、-1.3948×10~(-6)nm/(με·℃)。把FBG静力水准仪放置于露天阳台上监测一天内波长变化,代入方程式计算,得到较为精确的水准仪液体深度变化解。结果表明,使用温度、应变计算方程式求解,能够提高FBG的测量精度。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2018年02期)

周欣[10](2017)在《基于光纤中声模与光模互作用的温度应变同时测量技术研究》一文中研究指出分布式温度应变测量技术在油气管道、电力线路、桥梁和建筑物安全监测等领域具有广泛的应用需求。基于布里渊散射效应的温度应变同时测量技术作为其中的典型方案之一,拥有测量精度高、距离长、空间分辨率优等特点。本文给出了一种基于受激布里渊散射(SBS)效应中声模与光模互作用来实现温度应变同时测量的方法,并围绕其相关的基础理论、性能仿真和实验验证展开了研究。(1)从SBS效应的物理过程出发,理论分析了光纤的材料与结构参数对声光模激励的影响,阐明了声光模的激励与场分布对布里渊增益谱(BGS)形状的剪裁作用,给出了BGS随温度和应变的变化关系,从而建立了基于光纤中声模与光模互作用实现温度应变同时测量的理论模型,并给出了相应的求解方法。(2)设计了一种多声模/单光模光纤,基于多声模与单光模的互作用构建了具有多峰结构的BGS,利用BGS的多个布里渊频移(BFS)随温度和应变的线性变化特性,有望实现温度和应变的同时测量。仿真分析了光纤的材料和几何结构对声光模激励和BGS形状剪裁的影响,同时给出了温度应变测量范围、测量灵敏度和测量误差随光纤的材料和几何结构的变化规律。仿真结果表明:利用多声模/单光模光纤的多峰结构BGS,有望实现约0.5 ~oC和10.3??的温度应变测量误差。(3)搭建了基于多声模/单光模光纤的SBS效应频率响应测量实验系统,验证了其BGS具有清晰的双峰结构,能适用于温度应变的同时测量。在此基础上,进一步搭建了基于多声模/单光模光纤的分布式温度应变测量实验系统,阐明了系统的工作原理和各个组成模块的设计思路,实验验证了BGS的多个BFS随温度的线性变化规律,实现了20km传输距离上的分布式温度测量。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01)

应变与温度测量论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了实现低成本的温度和应变同时测量,利用光纤熔接机的熔融放电原理制备了基于全单模光纤(SMF)的花生和J型结构级联的马赫-曾德尔干涉仪(CPJS-MZI)。首先利用光纤熔接机的球形程序将两段单模光纤的端面熔成球形,再将小球熔接到一起形成花生型结构;然后在距离花生结构15mm处,将两根单模光纤端面错位一定距离,对其进行熔接形成J型结构;最后对所制备的器件进行温度和应变传感性能的测试。实验发现,CPJS-MZI单个干涉峰强度和波长对应的温度灵敏度分别为-0.012 5dB/℃和52.9pm/℃,应变灵敏度分别为0.015 2dB/με和-11.44pm/με。结果表明,基于SMF的CPJS-MZI可利用单峰实现温度和应变的同时测量,且具有尺寸小、制备容易、成本低等优点,在同时测量温度和应变传感领域具有潜在应用价值。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

应变与温度测量论文参考文献

[1].夏晓鹏,张钰民,初大平,孟凡勇,祝连庆.基于啁啾光栅的温度与应变测量解耦方法研究[J].仪器仪表学报.2019

[2].雷成秀,朱永钦,张轩宇,于永森.同时测量温度和应变的全单模光纤马赫-曾德尔干涉仪[J].半导体光电.2019

[3].谭展,廖常锐,刘申,侯茂祥,张哲.基于空芯光纤和光纤布拉格光栅的温度应变同时测量传感器[J].光学学报.2018

[4].张红卫,刘为民,龚航里,王文法,印长俊.大跨度折板拱形隧道大体积混凝土结构温度应变测量与分析[J].建筑技术开发.2018

[5].刘一民,钱清泉,黄元亮.基于单一倾斜光纤光栅的温度应变同时测量[J].光电子·激光.2018

[6].上官春梅,何巍,张雯,骆飞,祝连庆.F-P级联MZ温度、应变同时测量的光纤传感器[J].光通信技术.2018

[7].李薇,侯睿,张志俊.准分布式FBG对应变和温度双参数分离测量的实现[J].中南民族大学学报(自然科学版).2017

[8].雷音,张伟.1/4桥应变测量系统在温度影响下的误差分析[J].电子测量技术.2017

[9].丁朋,董小鹏,叶肖伟.考虑温度和应变交叉敏感的光纤布拉格光栅测量研究[J].激光与光电子学进展.2018

[10].周欣.基于光纤中声模与光模互作用的温度应变同时测量技术研究[D].华中科技大学.2017

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