| 光纤布拉格光栅传感器应变传递双向耦合分析 |
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| 引用本文： | 吴入军,张晓峰,郑百林,陈田.光纤布拉格光栅传感器应变传递双向耦合分析[J].光子学报,2020,49(8):58-67. |
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| 作者姓名： | 吴入军 张晓峰 郑百林 陈田 |
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| 作者单位： | 上海电机学院 机械学院,上海 201318,上海电机学院 机械学院,上海 201318,同济大学 航空航天与力学学院,上海 200092,上海电机学院 机械学院,上海 201318 |
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| 基金项目： | 上海市高峰高原学科项目;国家高技术发展计划;上海市自然科学基金 |
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| 摘 要： | 粘贴于受弯基体表面的光纤布拉格光栅传感器测量应变与基体真实应变之间存在误差,因此研究光纤布拉格光栅传感器的变形机理、分析测量应变与真实应变之间的关系是目前的研究热点.首先研究光纤布拉格光栅传感器与基体之间的相互作用机理,然后,利用有限元解、实验值和理论解进行对比验证,并分析产生误差的原因.最后,通过参数分析研究弹性模量、厚度、粘结长度等参数对光纤布拉格光栅传感器测量效果的影响.结果表明有限元解、实验值和理论解具有相同的变化趋势,有限元解与理论解的误差在2%以内,测量值与理论解的误差在7%以内.平均应变传递率随着基体弹性模量的增大、粘结长度的增长而逐渐增大,随粘结层弹性模量的减小、粘结层厚度的增大而逐渐减小.该理论对应用于受弯基体应变测量的光纤布拉格光栅传感器的设计具有一定的指导意义.
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| 关 键 词： | 光学工程 应变测量 力学分析 光纤布拉格光栅传感器 |
Two-way Coupled Analysis of Strain Transfer of Fiber Bragg Grating Sensor |
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| WU Ru-jun,ZHANG Xiao-feng,ZHENG Bai-lin,CHEN Tian.Two-way Coupled Analysis of Strain Transfer of Fiber Bragg Grating Sensor[J].Acta Photonica Sinica,2020,49(8):58-67. |
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| Authors: | WU Ru-jun ZHANG Xiao-feng ZHENG Bai-lin CHEN Tian |
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