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FBG埋入基体材料后的温度灵敏度计算与分析

孙丽  赵健  
【摘要】:在工程应用中,光纤光栅(阳G)传感器的温度灵敏系数都由标定获得,而最常用的方法是水浴标定法。但是此方法由于不能完全模拟传感器工作环境,从而存在较大的误差,误差主要来源于传感器工作时,光纤和基体结构之间的热膨胀系数失配,温度变化时将在传感器上产生附加应变,从而使温度对FBG中心波长漂移的影响系数相比水浴法测得的温度影响系数存在着较大的差异。本文分析了FBG埋入基体后的各个方向受力情况,利用有限元软件对FBG埋入GFRP筋后的温度应力应变进行了仿真,利用仿真得到的温度应力对温度灵敏度进行计算,得出温度灵敏度系数为16.845pm/℃,约为裸光栅9.93pm/℃光纤的1.7倍,与实验结果吻合。表明此方法可以用来计算不同工况下FBG的温度灵敏度。

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