工程化光纖光柵傳感器及其在路面結(jié)構(gòu)中的測試研究.pdf

1、光纖光柵是二十世界末測試領(lǐng)域最重要的發(fā)明之一。近年來，成為世界研究熱點(diǎn)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測為光纖光柵傳感技術(shù)在土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用提供了機(jī)遇。然而，如何結(jié)合光纖光柵的感知特性和土木工程健康監(jiān)測的測試需要研制開發(fā)性能穩(wěn)定可靠、耐久性好的工程化傳感器并應(yīng)用于重大工程中是目前重要的課題。本文根據(jù)光纖光柵的溫度和應(yīng)變感知特性，研制出幾種工程化傳感器，并在公路路面結(jié)構(gòu)中進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。主要研究工作與成果如下：
　　首先，針對普通的光纖光柵溫度傳感器受

2、到外力作用時(shí)導(dǎo)致波長變化進(jìn)而影響測量準(zhǔn)確性的情況，研制出原型封裝和增敏封裝兩種無外力影響光纖光柵溫度傳感器，并進(jìn)行了性能檢驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果良好，能夠滿足實(shí)際工程需要。
　　其次，研制開發(fā)出一種具有測溫和溫度自補(bǔ)償功能的光纖光柵土壓力傳感器，并對傳感器的壓力傳感特性，如線性度、靈敏度、重復(fù)性和遲滯等，以及傳感器的溫度感知和溫度自補(bǔ)償性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究，得到了較好的結(jié)果，表明該傳感器能夠滿足實(shí)際測試需要。
　　然后，研制開發(fā)出一種適