如何利用光纤光栅传感器进行应力应变测试

2025-03-15 10:36:27
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回答1:

方法如下:
1)确定结构的应变分布:依据具体结构和工程应用情况,确定测量点位置和测量分布方式,粗略估计各测点应变范围,推算出整个结构的应变分布概况。
2)确定各测点处光纤光栅的中心波长:根据估计的各测点应变分布状态,特别是各测点应变的最大值,将各测点的位置与对应处的光纤光栅的波长相对应。在采用分布传感方式时,保证各测点的各点的波长分布具有一定的间隔,间隔的大小取决于各测点应变的最大值和应变属性(拉应变还是压应变),避免串在一起的光栅在工作过程中波长发生重叠。
3)确定传感器的结构和安装方式:根据监测的要求和工程实际情况,选择传感器的结构形式(贴片式、埋入式等)和安装方式(粘贴还是焊接等),确定埋设和保护工艺。
4)确定光纤光栅解调系统:依据对应测点最大应变变化值的光纤光栅波长的变化值△λ11……△λ1n,和各点的波长分布间隔大小(n×△λ),计算出所有测点的波长变化值和间隔值的总和,然后乘以相应的波长余额系数1.2 ̄1.8,确定所需光纤光栅解调器的波长解调范围,并结合所需的测量精度,选定相应的光纤光栅解调器和配套解调和数据分析软件。
5)确定光纤光栅传感器灵敏度系数K:依据所选定的光纤光栅传感器的结构形式和安装方式,选定灵敏度系数K值,并在
解调软件中进行设置,测量结果直接显示应变值。
6)结构整体状态的分析和评估:依据结构上各测点的实测应变值,进行特定的程序运算,确定结构整体的应变分布状态,并对极限状态进行报警。
测试上需要:宽带光源、信号调制解调仪器的。

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