文献类型：期刊文章

作　　者：杨建宇[1,2] 梁磊[1] 唐浩冕[1] 谢官模[2] 徐刚[1,3]

YANG Jian-yu;LIANG Lei;TANG Hao-mian;XIE Guan-mo;XU Gang(National Engineering Laboratory of Fiber Sensing Technology,Wuhan University of Technology,Wuhan 430070,China;School of Science,Wuhan University of Technology,Wuhan 430070,China;School of Mechanical Engineering,Hubei Engineering University,Xiaogan 432000,China)

机构地区：[1]武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室,湖北武汉430070 [2]武汉理工大学理学院,湖北武汉430070 [3]湖北工程学院机械工程学院,湖北孝感432000

出　　处：《光电子．激光》

基　　金：国家重点研发计划(2018YFF0214700);广东省中山市科技发展专项(2017F2FC0003);广东省中山市重大科技专项(2019sdr001)资助项目。

年　　份：2020

卷　　号：31

期　　号：4

起止页码：351-356

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、核心刊

摘　　要：为实现对高铁站房空间网架结构变形的监测,并针对光纤布拉格光栅(FBG)对应钛合金TA2杨氏模量较小等材料特性,本文首次设计了一种圆弧铰链式FBG双向倾角传感器,同时在此基础上进行了理论分析、有限元模拟和传感器性能试验。并进行了结果对比与误差分析。该传感器的敏感结构是双轴圆弧铰链,通过将预拉伸后的FBG粘贴在与圆弧铰链相连的上下基座的导纤槽,实现对被监测对象的倾斜角度双向监测。实验结果表明,该FBG双向倾角传感器的灵敏度为168.43 pm/deg,有效监测范围为±15°,在监测范围内线性相关度可达0.999 9,同时消除了温度影响,适用于温度变化较大且精度要求较高的工作环境,特别是高铁站房顶部网架结构变形的实时监测。

关 键 词：光纤布拉格光栅(FBG)  双向倾角传感器  双轴圆弧铰链  温度自补偿  

分 类 号：TN253]