一种用于桥梁结构抗弯刚度重构的逆单位荷载法

    公开(公告)号:CN116127583B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310199925.2

    申请日:2023-03-03

    Abstract: 本发明属于桥梁结构安全性检测技术领域,公开了一种用于桥梁结构抗弯刚度重构的逆单位荷载法,包括如下步骤:步骤1:设于桥梁不同位置的位移传感器记录桥梁挠度响应信息,根据桥梁挠度响应信息识别桥梁实测挠度影响线;步骤2:基于桥梁实测挠度影响线建立桥梁抗弯刚度重构数学模型;步骤3:采用L曲线法优化桥梁抗弯刚度重构数学模型参数并求解桥梁抗弯刚度分布。本发明基于多点实测挠度数据实现桥梁抗弯刚度的分布式求解,适用于不同跨径、不同边界条件、不同健康状态的桥梁结构,通用性好、实用性强、计算效率高、重构精度高。

    一种桥梁动挠度分布式测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN115096529A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210883361.X

    申请日:2022-07-26

    Inventor: 任亮 尤润州

    Abstract: 本发明公开了一种桥梁动挠度分布式测量装置及测量方法,测量装置包括传感链路、环形夹持构件和带座轴承。所述环形夹持构件通过机械连接固定在传感链路外圆周上,所述传感链路通过环形夹持构件与两侧带座轴承紧密连接,所述带座轴承通过粘接或机械连接固定在桥梁底部或箱梁内部。所述传感链路包括弹簧钢棒和应变传感器,所述应变传感器每隔一定间距固定在弹簧钢棒上下外表面。桥梁形变后,测量装置协同变形,应变传感器捕获传感链路表面应变变化,并将测量值输入动挠度测量方法中。该装置通过重构传感链路形变间接实现桥梁动挠度分布式量测。本发明测量装置及测量方法具有安装方便、空间分辨率高、测量精度高、实时性好、环境适应性强等优点。

    一种可控预拉伸的光纤光栅压力传感器

    公开(公告)号:CN109163843A

    公开(公告)日:2019-01-08

    申请号:CN201811136582.0

    申请日:2018-09-28

    Inventor: 任亮 温明翠 师琪

    Abstract: 本发明属于光纤光栅传感技术领域,涉及一种可控预拉伸的光纤光栅压力传感器。该压力传感器主要由外壳、预拉伸系统、力转换装置和传感结构组成,利用波纹膜片在内外压差作用下,膜片中心点产生与压力差成正比的垂直位移,传力杆将膜片中心垂直位移的测定转化为光纤光栅应变的测定。传感结构穿过固定杆,在端部通过拧动螺母实现光纤光栅的预拉伸控制,使传感结构在压力作用下光纤光栅始终处于受拉状态。本发明的益处是:该传感器结构简单,制作方便,耐腐蚀,抗电磁干扰,长期稳定性好,灵敏度高;可以实现预拉伸控制,适宜批量生产等优点。

    一种光纤光栅增减敏应变传感器的封装方法

    公开(公告)号:CN101140160A

    公开(公告)日:2008-03-12

    申请号:CN200710157591.3

    申请日:2007-10-19

    Inventor: 任亮 李宏男

    Abstract: 本发明属于传感技术领域,提供一种光纤光栅增减敏应变传感器的封装方法。本发明包括光纤光栅应变传感器增减敏理论、增减敏系数的公式、传感器的结构以及封装方法。这种光纤光栅应变传感器的封装方法不仅有效的保护了裸光纤光栅,而且可以改变光纤光栅的应变灵敏度,其增减敏系数可以根据封装材料的尺寸制定,满足不同的测量需求。本发明的效果和益处是,基于这种封装方法的光纤光栅应变传感器为大型工程结构的表面及内部应变测量提供了大应变量程和高测量精度的监测手段。

    光纤光栅钢管封装温度传感器

    公开(公告)号:CN100344949C

    公开(公告)日:2007-10-24

    申请号:CN200410020833.0

    申请日:2004-06-24

    Inventor: 李宏男 任亮

    Abstract: 一种新型的光纤光栅钢管封装温度传感器,属于传感技术领域。现有的传统电类温度传感器易受外界电磁干扰影响,测量精度不高;而裸光纤光栅易断、易受外界应力影响。本发明提出采用双层钢管结构及703胶和环氧树脂封装光纤光栅。双层钢管结构有效的提高了传感器的热敏系数。使用环氧树脂胶固定光纤,隔绝了光纤的轴向应变;而使用703胶涂覆裸光纤光栅区域以及1.5mm钢管外壁,不仅可以隔离环氧树脂层避免出现多峰值现象,而且有效的减少了外界应变干扰。这种新型的温度传感器结构简单,造价低廉,安装方便。而且,由于光纤光栅测量灵敏度高以及本质防爆抗电磁干扰等特点,可以广泛适用于土木工程、石油化工工业以及核工业等恶劣工作环境的温度测量中。

    光纤光栅钢管封装温度传感器

    公开(公告)号:CN1595081A

    公开(公告)日:2005-03-16

    申请号:CN200410020833.0

    申请日:2004-06-24

    Inventor: 李宏男 任亮

    Abstract: 一种新型的光纤光栅钢管封装温度传感器,属于传感技术领域。现有的传统电类温度传感器易受外界电磁干扰影响,测量精度不高;而裸光纤光栅易断、易受外界应力影响。本发明提出采用双层钢管结构及703胶和环氧树脂封装光纤光栅。双层钢管结构有效的提高了传感器的热敏系数。使用环氧树脂胶固定光纤,隔绝了光纤的轴向应变;而使用703胶涂覆裸光纤光栅区域以及1.5mm钢管外壁,不仅可以隔离环氧树脂层避免出现多峰值现象,而且有效的减少了外界应变干扰。这种新型的温度传感器结构简单,造价低廉,安装方便。而且,由于光纤光栅测量灵敏度高以及本质防爆抗电磁干扰等特点,可以广泛适用于土木工程、石油化工工业以及核工业等恶劣工作环境的温度测量中。

    一种基于多源异构数据融合的格构式塔架结构水平双向位移重构方法

    公开(公告)号:CN113792775B

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202111031109.8

    申请日:2021-09-03

    Inventor: 付兴 张庆 任亮

    Abstract: 本发明属于格构式塔架结构监测技术和信号处理领域,公开了一种基于多源异构数据融合的格构式塔架结构水平双向位移重构方法,将格构式塔架简化为薄壁的三维变截面悬臂梁,使用二维应变‑位移映射法计算出低采样率的水平双向位移,最后利用多速率卡尔曼滤波算法将其和水平双向加速度融合获取高采样率的水平双向位移。本发明的数据融合方法所需传感器数量少,计算过程简单,计算结果精确,具有很强的操作性和实用性。

    一种监测复杂荷载作用的智能螺栓及方法

    公开(公告)号:CN107024306B

    公开(公告)日:2023-02-17

    申请号:CN201710383143.9

    申请日:2017-05-26

    Abstract: 一种监测复杂荷载作用的智能螺栓及方法,属于光纤传感技术领域。所述的智能螺栓包括螺栓杆轴、通孔和光纤,螺栓杆轴的轴截面中心以及轴截面中心与轴截面径向互成120°角的位置设有通孔,共4个通孔,通孔的直径为1.5mm;互成120°的3个通孔到轴截面中心的距离相等,且都为螺栓杆轴截面半径的二分之一,在通孔全长范围粘贴固定光纤。在螺栓轴心以及径向夹角为120°的3个贯通孔内安装光纤,通过测量的应变分布确定杆轴最大应变截面,基于该截面上轴心应变和径向3个点的应变得到截面的最大应变,继而判断截面的安全状况。本发明能够实现螺栓复杂应力状况下的实时监测,具有测量精度高,长期稳定性好,结构简的优点。

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