《薄板挠曲型光纤Bragg光栅土压力传感器设计与分析》PDF+DOC
作者:赵艳,张继军,邹虹,陈志军,赵咏梅
单位:中国兵工学会;中国兵器工业第二0五研究所
出版:《应用光学》2015年第01期
页数:5页 (PDF与DOC格式可能不同)
PDF编号:PDFYYGX2015010290
DOC编号:DOCYYGX2015010299
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根据土压力传感器与土介质的匹配原则,设计了一种圆平膜片薄板挠曲型FBG土压力传感器。通过在圆膜片上设计一组对称的光栅固定柱,有效避免了传感器在使用过程中产生谱峰分裂。同时,利用光栅固定柱张角引起的应变效应,大幅度地提高了传感器的压力灵敏度。理论分析了该结构的增敏机理并给出传感器灵敏度公式,计算结果表明,传感器的压力灵敏度可达1 374.3pm/MPa。使用ANSYS建立薄板挠曲的有限元模型,通过提取固定柱中心点处在光纤方向上的位移,获得了有限元模型的压力灵敏度为1 360.8pm/MPa。有限元分析和理论设计结果的相对误差为0.98%,具有很高的一致度,验证了理论设计和分析的正确性。
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