30.05.2014
Мониторинг нагрузки с использованием волоконной оптической технологии
При расчете оптимальных размеров разрабатываемой конструкции немалую роль играет эффективный экспериментальный анализ напряженно-деформированных состояний. Мониторинг нагрузки играет первостепенную роль при оценке срока службы конструкции и ее состояния в реальных условиях или при воздействии повышенных нагрузок.
Анализ напряженно-деформированных состояний с использованием электрических сенсоров деформации (тензорезисторов) в настоящий момент является надежным и проверенным методом анализа характера нагружений в строительной механике.
Для определения механических нагрузок конструкций или компонентов наиболее удобны тензорезисторы, т.к. с их помощью возможно обнаружение даже самых незначительных деформаций. Качество и надежность используемых сенсоров определяет срок службы конструкций. На фоне распространения легковесных материалов в настоящее время все более широко применяются волоконные-оптические сенсоры (тензодатчики).
Причины следующие:
- Небольшой вес оптических тензодатчиков, кабелей и модуля сбора данных, а также нетрудоемкие работы по монтажу
- Усталостные характеристики оптических тензодатчиков под воздействием высоких механических деформаций
Данная статья посвящена теоретическим и экспериментальным исследованиям оптических тензодатчиков на основе решеток Брэгга. Также в статье рассмотрены некоторые факторы, влияющие на преобразование деформации опытного образца с помощью волоконных оптических датчиков. Кроме того, целью изложения является привлечение интереса к данной тематике экспертов различных областей. Ключевые понятия: волоконная решетка Брэгга, испытания на прочность, измерение деформаций, усталость.
