光纤布拉格光栅应变传感中的温度补偿研究

来源 :北京机械工业学院 北京信息科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a421455206a
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光纤布拉格光栅自从70年代末出现以来,是发展最为迅速的光纤无源器件之一。因为布拉格光纤光栅有着抗电磁干扰、好的绝缘性、耐腐蚀性、高灵敏度以及良好的稳定性,所以它显示了在光纤通讯和光纤传感上的巨大的潜力。 本文概述了光纤布拉格光栅的原理,应用和目前的状况和将来的发展方向。通过耦合模理论分析了光纤布拉格光栅传感的基本原理,推导出了布拉格光栅波长变化与环境温度和应变的相关方程,以及布拉格光栅的温度灵敏度系数和布拉格光栅的应变灵敏度系数。分析了温度的过程补偿和温度的结果补偿,提出了一些温度补偿的典型方法。搭建了研究光纤光栅基本温度和应变传感特性的试验平台,在-10℃~100℃和0με~380με范围内进行了测试。实验中得出的布拉格光栅的温度灵敏度系数和应变灵敏度系数与理论计算的相一致。基于等强度悬臂梁提出了一个简单有效的消除温度影响的应变测量方法并在温度范围为0℃~60℃之间进行了测试,得出最大误差为8με。设计了一个能够对布拉格光纤光栅实现温度补偿的双金属结构,并进行了研究。双金属结构的布拉格光栅的温度特性在-5℃~50℃的温度范围内做了测试。实验结果显示双金属结构的布拉格光栅的温度系数减小了4倍。
其他文献
加工表面的几何形貌在很大程度上影响着零部件的使用性能,研究表面形貌的评定方法、开发表面形貌的评定软件具有重要的意义。围绕表面形貌的评定方法及评定软件的实现,本文的主
在中学阶段,阅读教学既是常规教学的组成部分,也是必考内容。在教学中,教师要做好长抓狠抓的准备。那么,如何提高中学生的阅读理解能力呢?探讨解决问题的策略势在必行。因此,要提高
流噪声作为水下航行器的三大噪声源之一,如何降低流噪声,对航行器的声隐身效果来说至关重要。同时,流噪声亦对腔体内部声场分布产生一定影响。应用本文仿真方法可对充液弹性腔体
轴承是旋转机械设备的关键部件,其可靠性对设备的安全运行至关重要。随着现代工业技术的发展,机械设备中轴承的工作条件越来越苛刻,发生故障的概率越来越大。从历史统计数据
在浅海环境下,海底参数对声传播特性起着重要作用。为了获得海底参数的信息,出现了一系列海底参数反演的方法。本文以简正波理论为基础,利用匹配场处理的方法,构造并运用代价函数对海底两个参数进行反演,分别为海底声速和海底密度。采用VC++、Fortran、Matlab和Matcom混合编程,构建出海洋环境参数获取系统软件。首先,本文介绍了匹配场处理理论,简正波理论以及两种代价函数,这两种代价函数分别为Ba
随着中外贸易的不断发展,中俄界河的地位随之变得越来越重要,界河航道的维护与管理也备受关注。它不仅关系着国家的重要利益,包括领土主权、领水主权、航行权益以及边境管理等等
本文以水下运动载体导航为应用背景,研究了基于重力场和地形场的无源导航技术,并在此基础上进行了大量的仿真实验验证。本论文的主要研究内容和成果如下:建立了重力/计程仪/SI
学位
在主动声纳探测沉底静止小目标时,由于目标回波信混比低,不易提取用于识别的目标回波特征,因此,本文提出了基于时频滤波目标回波特征的提取方法,其基本思路为:首先将接收到的目标回波信号与发射信号的拷贝信号作互Wigner-Ville(XWVD)变换,得到二维的时频域信号,然后对时频域信号作脊波变换,进行阈值去噪后作脊波逆变换,得到滤波后的时频域信号,将滤波后的输出进行Hough变换,并对Hough平面内
作为一个优秀的家长要学会和孩子沟通,同时切实保护好孩子的自尊心,强化平时的教育,多给孩子自由的空间,对于孩子提出的问题要善于解答,这样孩子慢慢地就会“听话”,家长对孩