压差式光纤光栅静力水准仪的设计与研究

作     者：覃荷瑛 赖丹萍 周文龙 QIN Heying;LAI Danping;ZHOU Wenlong

作者机构：桂林理工大学广西壮族自治区智慧结构材料工程研究中心广西桂林541004 桂林理工大学广西岩土力学与工程重点实验室广西桂林541004 

出 版 物：《压电与声光》 (Piezoelectrics & Acoustooptics)

年 卷 期：2024年第46卷第1期

页      面：54-60页

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52068014) 广西创新驱动发展专项(桂科AA 20302006) 

主　　题：结构健康监测 光纤Bragg光栅 不均匀沉降 静力水准仪 监测性能 

摘      要：为实现对建筑结构不均匀沉降的有效监测,基于光纤光栅与连通器的基本原理,该文设计了一种压差式光纤光栅静力水准仪,并对该水准仪进行了理论推导、标定试验及静态特性分析。试验结果表明,该水准仪灵敏度为6.5 pm/mm,线性拟合度R^(2)为0.999,非线性误差为1.48%,迟滞性误差为0.74%,重复性误差为5.72%,总精度为5.95%。为增大该水准仪灵敏度特性,对原有的波纹膜片改进与分析,结果表明,改进后的水准仪灵敏度为11.87 pm/mm,较改进前提升了约1.8倍。该结构形式的水准仪可对建筑物的沉降进行有效监测,为建筑物结构健康监测提供有效的技术支持。