适应海管结构形态监测的工程化FBG传感器设计

• 作者: 王花平 冯思远 景鑫 弓翔舒 李齐明
• 来源期刊: 仪表技术与传感器
• 关键词: 工程化FBG传感器 海管 应变感知性能 曲率测量 形态重构
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 传感器技术|Sensor Technology
• 页码范围: 15-21,68
• 页数: 8页
• 分类号: TN253|TH73
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-1841.2021.08.004

摘要

由于服役环境的复杂及流固耦合作用特征,运营中的海管会出现管道穿孔甚至断裂的问题,引发原油泄漏.因此,对海管结构变形进行监测,掌握结构的整体姿态,评价其结构安全性具有重要的工程意义.鉴于当前海管变形监测的光纤传感探头存在的缺陷,文中结合海管几何和物理特征,根据应变传递理论设计了一种适应输油气海管长期连续变形监测的硅橡胶封装光纤光栅传感器,并通过基础拉伸试验和模型试验检测其界面传递变形和应变感知性能,同时结合海管形态重构的算法实现管道结构形态监测.该研究为海管结构特征参数监测、损伤识别和安全状态评定提供了有效的测量器件和算法.