光纤光栅电阻应变片在岸边集装箱起重机应用.pdfVIP

|匕京力学奢弟18目学术年会论文集：女验力学 光纤光栅与电阻应变片在岸边集装箱起重机应用 葛森 3 中国特种设备检测研究院，10001 iii§：姜爱锱嚣躲魏裂著鬻i嚣莹；』!!嚣嚣?i 扦光Ⅻ与电m应变Hm*茬曲10％．正常靛荷T，光纤光栅与电m应盘H相}匕《差十于 『％ 关键诃：光纤布拉格光栅，电m＆主月，岸边采装箱起重机，镕构应力 一、引言 采用单FBG应变片不JJu温度补偿，采用绝对法进行等强粱试验，了解光纤光栅应 变测试技术以及特性。在岸边集装箱起重机贴光纤光栅片和电阻麻变片，分别施加静载 荷和循环载荷。通过犬载荷r解光纤光栅应变测试效粜，并与有限元计算结果对比Ⅻ2】。 二、光纤布拉格光栅与电阻应变片性别比对 2．1光纤布拉格光橱应变传盛■原理 光纤布拉格光栅自1978年研制出来到今天，已广泛应用于传感和监控领域。当应 力、应变、温度、浓度等外界环境发生变化就会引起光纤有效折射率或光栅等参数的变 化，从而导致光纤光栅的谐振波长发生变化，通过测量光栅谐振波陡的变化就可以获得 周围环境参量的变化。光栅反射波的中心波长总是随着外界环境参数的变化而变化，对 于光纤光栅自身所受的纵向成变△c和波长漂咎△^es的关系为 “Ⅱ=^(1一po)Ac (” 对于典型的石英光纤 78Aa C2) △五。。m。=o 式(2)是光纤光栅测量应变的公式，也是裸光纤光栅应变测量的计算公式。 2．2 FBG持补偿技术等强粲加载应力测试 采片j美国MOI公司生产的SMl30光纤解调仪，最大采样频率l』吼，结果见表1。 圈I光纤光栅波强 圈2光纤光栅应变 图3实物圈 、’¨o一● n京女学会*18月擘术年会女i藁：妻验^学 23工程应用 岸边集装箱起重机使用光纤兜栅麻变传缚器’J电阻应变片测试，鲇粜见图3“ 、 ^N E!!=========] 露一|n 目4岸柝打限n计算 图5电阻应变结果 罔6光纤光橱测试结果 三、结沦 岸边集装葙起呕机贴光纤布拉格光栅与电阻成变片，在不同栽衍F测试结果见表 袁l小lq载荷F测试结果 l ： 通过表l叮以得出以下结论： i)当变形微小时，光纤光测与电m』*变片比误差为10％ 2)JE常载荷下，光纤光栅与电阻应变H棚比误差小于1％ 参考文献 ；溉裂。霉器黼嚣嚣麓嚣渊鬻裟留搿躲1器P。“。