光纤光栅传感器对非均匀应变场的响应特性

摘要：

提出利用测量位置处光栅传感器的光谱特征反推该处对应的应变分布状态的方法.采用改进的传递矩阵方法,模拟了不同应变分布函数对应的光谱响应,分析了其基本特征参数同应变分布之间的变化规律.通过有限元仿真计算试验件在弯曲载荷下光栅粘贴处的应变分布,重构了传感器的光谱,并将其和应变分布函数的理论计算光谱图进行比较,验证了应变分布形式与反射光谱特征的关联性.构建带有不同半径圆孔的铝合金板孔口弯曲加载试验系统,测试试验件弯曲挠度和孔径大小与反射谱特性的关系.理论及试验结果表明,实测与仿真计算的谱图变化具有相同规律,光谱特征参数可作为预测铝合金孔径的有效指标,并为其他类型结构的应变场变化规律的监测提供参考依据.

关键词：光谱响应分析、非均匀应变分布、有限元方法、光谱特征、挠度?比强度斜率

所属期刊栏目：52

分类号：O433.4(光学)

资助基金：国家自然科学基金;江苏省高校优势学科建设工程资助项目

在线出版日期：2020-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：800-807