光纖光柵應(yīng)變傳感器及其應(yīng)用研究.pdf

1、該文圍繞國(guó)家自然科學(xué)基金委資助項(xiàng)目、天津科技攻關(guān)項(xiàng)目及天津建工集團(tuán)合作項(xiàng)目主要完成了以下工作:一、詳細(xì)綜述了光纖光柵的發(fā)展歷程,概述了光纖光柵寫入法的研究情況,對(duì)光纖光柵進(jìn)行了分類,并對(duì)各類光柵的主要性能和應(yīng)用做了闡述.二、從麥克斯韋方程出發(fā)詳細(xì)推導(dǎo)了周期性介質(zhì)波導(dǎo)的耦合模方程,并在此基礎(chǔ)上對(duì)光纖光柵進(jìn)行了理論研究.三、關(guān)于光纖光柵二維傳感器的實(shí)驗(yàn)研究.我們以懸臂梁波長(zhǎng)調(diào)諧理論為基礎(chǔ),自行設(shè)計(jì)了新型二維光纖光柵的傳感機(jī)構(gòu),首次實(shí)現(xiàn)了應(yīng)力

2、與位移的二維實(shí)時(shí)傳感測(cè)量,測(cè)量結(jié)果證實(shí)了相應(yīng)的理論分析.四、進(jìn)行了光纖光柵傳感器的封裝及應(yīng)變的實(shí)驗(yàn)研究.利用等強(qiáng)度梁進(jìn)行了光纖光柵的應(yīng)變傳感實(shí)驗(yàn),并與電阻應(yīng)變片進(jìn)行了對(duì)比分析.進(jìn)行了光纖光柵的半金屬管封裝實(shí)驗(yàn),并利用懸臂梁完成了對(duì)撓度及應(yīng)變的測(cè)量、分析.五、開展了光纖光柵傳感技術(shù)在結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)研究.我們與天津建筑科學(xué)研究院合作,進(jìn)行了螺紋鋼標(biāo)準(zhǔn)拉伸試件的拉伸試驗(yàn)以及標(biāo)準(zhǔn)鋼板的拉伸試驗(yàn),應(yīng)變實(shí)驗(yàn)值分別由光纖光柵和電阻應(yīng)變片測(cè)量得到