光纖傳感技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用.pdf

1、本文從光纖彎曲損耗理論和Bragg反射理論出發(fā)，研討了分布式裂縫光纖傳感系統(tǒng)和光纖Bragg光柵傳感系統(tǒng)的工程應(yīng)用。針對分布式光纖裂縫傳感器，論述了其傳感的基本理論——微彎損耗理論，進行了力-光本構(gòu)關(guān)系模型試驗，光纖對外界溫度，縱向拉伸等因素的敏感性試驗以及埋設(shè)工藝試驗。在討論光纖Bragg光柵系統(tǒng)的傳感原理的基礎(chǔ)上，將光柵傳感系統(tǒng)用于組合橋面板模型試驗?！　〗⒘?光本構(gòu)關(guān)系模型是分布式光纖裂縫傳感在土木工程中應(yīng)用的一個關(guān)鍵，構(gòu)建了

2、數(shù)字化、全自動的高精度力-光試驗系統(tǒng)。該力-光耦合試驗系統(tǒng)包括兩個子系統(tǒng)：力學(xué)系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)?！　”疚牡贸隽巳缦陆Y(jié)論：　　1、可以利用光纖微彎損耗理論監(jiān)測砼裂縫，分布式光纖裂縫傳感不受環(huán)境溫度等因素的影響，通過模型試驗建立了分布式光纖裂縫傳感的力-光本構(gòu)關(guān)系模型?！　?、分布式光纖裂縫監(jiān)測靈敏度較高、縫寬分辨率及定位分辨率高?！　?、在工程應(yīng)用中，分布式光纖裂縫傳感與傳統(tǒng)監(jiān)測設(shè)備相比較，它可以檢測結(jié)構(gòu)的無限多自由度的物理參數(shù)分布

3、，是傳統(tǒng)的機械類、電子類微電子類等分立型器件無法實現(xiàn)的功能，真正實現(xiàn)了分布式監(jiān)測?！　?、可利用光纖Bragg光柵原理制成光纖裂縫傳感器、光纖滑移傳感器以及光纖掀起傳感器等多種傳感器，其具有靈敏度高，實用性強，抵抗破壞能力強，埋設(shè)存活率高等優(yōu)點?！　?、光纖Bragg光柵傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單化，以光柵應(yīng)變傳感頭為核心，可構(gòu)成傳感網(wǎng)絡(luò)，實施準(zhǔn)分布式監(jiān)測，監(jiān)測容量大，檢測可靠、穩(wěn)定，不受光強、鏈路損耗等波動影響。　　6、該系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于