基于FBG的复杂面形应变场检测系统研究

• 作者: 刘智超 李莹莹
• 来源期刊: 激光技术
• 学科: 工学
• 关键词: 光纤光学 应变分布场反演 偏移量函数 光纤光栅 复杂面形
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 光通信与光信息技术
• 页码范围: 652-656
• 页数: 5页
• 分类号: TN247
• 语种: 中文
• DOI: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2020.05.022

摘要

为了实时采集在受力条件下复杂面形的应变分布,为复杂面形结构的健康程度评估提供数据支撑,设计了一种基于光纤传感网络的复杂面形应变分布实时检测系统.系统由光纤激光器、耦合器、解调仪、光纤传感阵列组成,采用与光学扫描检测数据对比的方法,进行了多种不同施力条件下待测件应变分布的理论分析和仿真计算;实验中采用4组光纤光栅传感器在待测面上正交排布的形式,针对5.0mm铝板进行了测试,并与仿真数据进行了对比.结果表明,应变分布与施力位置、大小、表面结构均有关;实验测得最大波长偏移量为1.324nm,2.547nm和1.643nm,其分别对应的位移偏移量为0.244mm,0.523mm和0.347mm,与激光扫描法标定数据对比,相对均小于10％.该测试数据能够反映面形变化趋势,符合设计要求.