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光纤光栅形状传感

更新时间:2022-06-28 14:09:25点击次数:2404次字号:T|T


基于应变信息的结构变形监测方法旨在通过传感系统表面粘贴或内部埋入被测结构主体,结合先进的信号处理技术,实现对结构变形在线、实时、主动的感知和预报。该方法实现的两项关键技术可以概括为传感子系统设计和结构变形重构核心算法。传感子系统的目的是实现测量量与目标量之间的转换,而结构变形重构算法主要是实现应变量到结构变形量之间的转换,该方法既有较高的准确性,还有一定的实用性。

相比于其他算法,逆有限元法可以在结构材料特性参数、荷载等外界条件未知的情况下,实现结构应变信息到位移信息的转换,而且一旦结点位移确定,可以通过简单的线性方程求解得到单元应变,具有很高的计算效率。

安装简便,将测杆固定于需要测变形的结构上,测杆的被测方向上安装光纤光栅传感器,对光纤光栅传感器进行数据实时采集,通过逆有限元算法即可得到实时的各点位位移量。这种方法基于精准的建模和分析,通过实际测量进行校准,可以准确的获得结构多点变形状态。