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光纤光栅技术在玻璃幕墙边缘检测应用

应用科学学报 2020年第6期38卷 853-863页

作者：王永祥何海涛伍军杨期江徐东华广州航海学院船舶与海洋工程学院广东广州510725 广州航海学院广东高校船舶信息化控制工程技术中心广东广州510725 汉江国有资本投资集团有限公司湖北襄阳441021

针对玻璃幕墙结构胶老化、失效以及高风压载荷导致的玻璃脱落等安全事故问题,提出了一种基于光纤光栅传感技术检测玻璃幕墙边缘动态应力变化的方法,构造了玻璃面板边缘应变与结构胶之间的多模态耦合模型,从而预测玻璃幕墙结构安全状况.... 详细信息

针对玻璃幕墙结构胶老化、失效以及高风压载荷导致的玻璃脱落等安全事故问题,提出了一种基于光纤光栅传感技术检测玻璃幕墙边缘动态应力变化的方法,构造了玻璃面板边缘应变与结构胶之间的多模态耦合模型,从而预测玻璃幕墙结构安全状况.通过对比分析多模态应变的仿真与实验结果数据可以得到:准分布光纤光栅能够给出结构胶的失效位置,提前对玻璃幕墙结构胶的健康状况进行安全性能评估与反馈.由此可及时更换处理失效玻璃,减少玻璃幕墙脱落事故,在减少经济损失的同时提升了玻璃幕墙的安全性,具有实际价值.

关键词：玻璃幕墙应变场多模态耦合有限元分析光纤光栅技术安全评估

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基于光纤光栅技术的井壁监测预警系统研究

土木工程学报 2015年第S1期48卷 424-428页

作者：黄明利吴彪刘化宽谭忠盛北京交通大学北京100044

由于煤矿立井的特殊性及重要性,因此为保证煤矿生产的安全,必须对煤矿立井进行长期的受力及变形监测,以此来了解立井在煤矿生产过程中受力变化状况,从而及时地了解煤矿立井的损伤情况,进而对安全隐患采取有效措施。结合东荣二矿副井井... 详细信息

由于煤矿立井的特殊性及重要性,因此为保证煤矿生产的安全,必须对煤矿立井进行长期的受力及变形监测,以此来了解立井在煤矿生产过程中受力变化状况,从而及时地了解煤矿立井的损伤情况,进而对安全隐患采取有效措施。结合东荣二矿副井井壁治理工程,提出一种采用光纤光栅传感技术监测立井井筒受力及变形的方法,文章详细介绍了整个光纤监测系统的研发过程及预警阀值的确定依据,开发了基于光纤光栅监测的井筒安全状态评价方法和预警系统,并采用现场试验与理论分析相结合的方法给出待测参数的预警阀值。研究结果表明:(1)立井井壁光纤光栅监测预警系统的实施对于确保整个煤矿的安全运营具有非常重要的现实意义;(2)煤矿立井井壁的监测重点在于监测井壁混凝土结构的内部应力、应变的变化情况,从而掌握整个立井井壁的安全状况,对于已经产生破坏并加以治理的立井井壁而言,继续监测其内力变化也是必不可少的。

关键词：光纤光栅技术井筒破坏监测预警系统

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基于光纤光栅技术的围岩大应变连续监测研究

中国水利水电科学研究院学报 2019年第3期17卷 197-203页

作者：李秀文朱赵辉王万顺孙建会中国水利水电科学研究院北京中水科工程总公司

围岩应变是地下洞室开挖监测的重要内容之一,采用传统应变监测仪器无法测得连续的围岩大应变。本文结合工程实践,基于光纤光栅位移传感器设计出一种连续测量围岩大应变的改进型大量程光纤光栅应变监测装置。该装置将多支改进型大量程光... 详细信息

围岩应变是地下洞室开挖监测的重要内容之一,采用传统应变监测仪器无法测得连续的围岩大应变。本文结合工程实践,基于光纤光栅位移传感器设计出一种连续测量围岩大应变的改进型大量程光纤光栅应变监测装置。该装置将多支改进型大量程光纤光栅应变传感器组装成串,可连续测得仪器埋设沿线任一测点的应变量。监测成果表明,洞室扩挖时光纤光栅仪器测得围岩应变变化明显,与埋设部位围岩地质结构和施工开挖实际较为吻合,与附近多点变位计监测结果变化规律基本一致。由于光纤光栅仪器具有灵敏度高、精度高等优点,因此能够监测到安装孔内轴向任意间距围岩应变情况。

关键词：光纤光栅技术地下洞室围岩应变监测

基于光纤光栅技术的城市轨道交通基础结构沉降实时监测研究

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城市轨道交通研究 2017年第3期20卷 63-67页

作者：许敏娟周宇昆明地铁运营有限公司昆明工程师650021 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

提出基于光纤光栅技术的轨道交通基础结构沉降监测方法,可实现大坡道、不同结构物的在线、分布式连续监测和数据无线传输。研发了轨道交通基础结构沉降实时监测装置。该装置能对沉降数据自动采集和处理,且实时显示结果,并在沉降超限时报... 详细信息

提出基于光纤光栅技术的轨道交通基础结构沉降监测方法,可实现大坡道、不同结构物的在线、分布式连续监测和数据无线传输。研发了轨道交通基础结构沉降实时监测装置。该装置能对沉降数据自动采集和处理,且实时显示结果,并在沉降超限时报警;沉降监测精度可达0.1 mm,超限误报率小于1%;具有良好的稳定性、监测的连续性;通过沉降监测可进一步预测沉降发展趋势。该装置适合关键基础结构地段的长期监测,满足运营中连续监测的需求,并为基础结构维护提供参考依据。

关键词：城市轨道交通基础沉降光纤光栅技术实时监测

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基于光纤光栅技术的齿轮故障诊断研究

基于光纤光栅技术的齿轮故障诊断研究

作者：苏博辽宁科技大学

学位级别：硕士

齿轮是机械传动系统中十分重要的一种传动零件,齿轮本身工作环境一般都比较恶劣导致其极易发生故障,进而引起整个机械设备的停机,造成巨大经济损失,甚至导致人员伤亡等严重后果。随着科学技术的发展,机械设备的故障诊断方法也日新月异,... 详细信息

齿轮是机械传动系统中十分重要的一种传动零件,齿轮本身工作环境一般都比较恶劣导致其极易发生故障,进而引起整个机械设备的停机,造成巨大经济损失,甚至导致人员伤亡等严重后果。随着科学技术的发展,机械设备的故障诊断方法也日新月异,为了更好的对齿轮故障进行监测识别与诊断,对齿轮故障的检测分析方法还需不断的进行研究和探索。光纤光栅技术是近些年来新发展起来的一种测试技术,因此本论文将光纤光栅测试技术用于齿轮故障诊断,并通过测试分析验证其应用的可行性及有效性。首先,分析了齿轮啮合工作的振动机理和振动特征及故障诊断的常用方法,论述了光纤光栅传感技术的工作原理及光纤光栅的传感特性。根据齿轮故障诊断的需要,搭建了齿轮故障诊断试验台,并通过实验台采用振动传感器对齿轮三种状态即齿轮断齿、磨损和正常工况下的振动信号进行采集,通过时域波形分析判断齿轮各不同工况下的振动信号特征,分别采用频域分析中的幅值谱、功率谱、倒频谱和包络谱等分析方法,研究了齿轮振动信号的各种成分与特点,通过对比分析可比较清楚了解各种频谱分析方法对齿轮不同故障的识别诊断能力及特点。其次根据光纤光栅技术原理,在齿轮齿根处布置光纤光栅传感器,实现了在不同转速下对各工况齿轮齿根处应变的实时检测,并通过光纤滑环完成了光信号从齿轮箱内的旋转体到齿轮箱外解调仪的信号传输。然后通过光纤耦合模理论分析了齿轮不同测点的应力应变变化关系,以及不同转速下各种故障齿根处应变的变化特征。最后通过对比分析光纤光栅测试所得的齿轮齿根处应变的变化情况,得出了齿轮断齿、磨损和正常工况下的实际应变变化特征。结果表明通过实验测试及分析所得结论与实际故障设置情况基本一致,探究了齿轮故障的振动特征与应变特征的内在关联程度,实现了光纤光栅传感技术在旋转机械齿轮故障诊断中的应用,同时也验证了光纤光栅传感技术在齿轮故障诊断中应用的可行性和有效性。丰富了齿轮故障诊断监测方法,为后续的研究工作提供了新的思路。

关键词：齿轮故障诊断光纤光栅技术时域分析频域分析

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光纤光栅技术在玻璃幕墙边缘检测应用研究

中国设备工程 2021年第18期 148-149页

作者：张智能广东省有色工业建筑质量检测站有限公司广东广州510725

本文针对光纤光栅技术的基本特点、应用原理等内容展开分析,结合光纤光栅技术发展现状,通过研究光纤光栅技术在玻璃幕墙边缘检测中的应用要点,同时也要注意光纤光栅技术各节点的注意事项,其目的在于积累有价值的检测数据,也为施工方案... 详细信息

本文针对光纤光栅技术的基本特点、应用原理等内容展开分析,结合光纤光栅技术发展现状,通过研究光纤光栅技术在玻璃幕墙边缘检测中的应用要点,同时也要注意光纤光栅技术各节点的注意事项,其目的在于积累有价值的检测数据,也为施工方案的完善提供有效参考。

关键词：光纤光栅技术玻璃幕墙建筑工程

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光纤光栅技术及其新型器件

中国科技成果 2002年第7期3卷 31-32页

一、主要技术内容光纤光栅是一种光纤器件,它是在光纤中制作的折射率周期性变化的位相光栅.不同折射率分布的光纤光栅具有不同的光谱特性,呈现出不同的传输性能,从而使不同结构光纤光栅具有不同的功能,形成多种光纤光栅器件.

关键词：光纤器件制作光纤通信光电子器件光纤光栅技术

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一种利用光纤光栅技术的巷道实时监测系统

科技情报开发与经济 2011年第22期21卷 205-206页

作者：张建荣山西省自动化研究所山西太原030012

提出了基于光纤光栅原理对巷道关键断面的应变和位移进行监测的实施方案,系统采集大量数据进行分析得到关键截面应变和围岩变形规律,为生产管理者提供科学的判断依据,并及时采取相应措施,阻止围岩失稳、避免突发性破坏的发生。

关键词：光纤光栅技术传感器巷道断面断面应变与位移实时监测系统

基于光纤光栅技术进行尖轨密贴监测可行性研究

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铁路工程技术与经济 2019年第1期34卷 8-11页

作者：王洪涛程伟鸷高俊启姚红兴贾强江向阳郑之良安徽省综合交通研究院股份有限公司安徽合肥230001 合安高铁股份有限公司安徽合肥230001 南京航空航天大学土木工程系江苏南京210016 安徽庐铜铁路有限公司安徽合肥230001 安徽省铁路投资有限责任公司安徽合肥20001

道岔尖轨密贴间隙的变化关系到行车安全,需要定时检测和严格控制。为解决目前道岔尖轨、心轨等密贴间隙测量困难的问题,此文引入光纤光栅技术,采用光纤光栅密贴计进行道岔尖轨密贴度的检测。介绍了安装方法,并通过现场试验,分析其灵敏... 详细信息

道岔尖轨密贴间隙的变化关系到行车安全,需要定时检测和严格控制。为解决目前道岔尖轨、心轨等密贴间隙测量困难的问题,此文引入光纤光栅技术,采用光纤光栅密贴计进行道岔尖轨密贴度的检测。介绍了安装方法,并通过现场试验,分析其灵敏度和测量误差。结果表明,现场测试的灵敏度与厂家提供的灵敏度相差8. 5%,相差较小;最大测量误差为0. 15 mm,比标准要求的0. 5 mm小,符合测量要求。表明使用光纤光栅密贴检测计进行密贴度测量是可行的。

关键词：道岔尖轨光纤光栅技术密贴计测量