一种光纤光栅应变传感器、组件及其成型方法和应用

    公开(公告)号:CN111257993A

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN202010119361.3

    申请日:2020-02-26

    Abstract: 本发明提供一种光纤光栅应变传感器、组件及其成型方法和应用,该光纤光栅应变传感器的结构中包括应变光纤光栅、玻璃纤维单向布、热塑性高分子无纺毡、树脂体系;其中,应变光纤光栅沿着光纤轴向的上下两侧铺设有玻璃纤维单向布,将应变光纤光栅包埋于上下两侧的玻璃纤维单向布内;包埋应变光纤光栅的上下两侧玻璃纤维单向布的外侧各铺设有热塑性高分子无纺毡,热塑性高分子无纺毡实现对应变光纤光栅及玻璃纤维单向布的包覆;应变光纤光栅、玻璃纤维单向布与热塑性高分子无纺毡整个区域内分布有树脂体系,固化后热塑性高分子无纺毡和树脂形成微区域双连续相,组成完整的光纤光栅传感器。该光纤光栅应变传感器与光纤光栅温度传感器成对内植于叶片模具内使用。本发明提高了内植式光纤光栅传感器的存活率、复杂应变可检性及长期使役稳定性。

    一种光纤光栅应变传感器、组件及其成型方法和应用

    公开(公告)号:CN111257993B

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202010119361.3

    申请日:2020-02-26

    Abstract: 本发明提供一种光纤光栅应变传感器、组件及其成型方法和应用,该光纤光栅应变传感器的结构中包括应变光纤光栅、玻璃纤维单向布、热塑性高分子无纺毡、树脂体系;其中,应变光纤光栅沿着光纤轴向的上下两侧铺设有玻璃纤维单向布,将应变光纤光栅包埋于上下两侧的玻璃纤维单向布内;包埋应变光纤光栅的上下两侧玻璃纤维单向布的外侧各铺设有热塑性高分子无纺毡,热塑性高分子无纺毡实现对应变光纤光栅及玻璃纤维单向布的包覆;应变光纤光栅、玻璃纤维单向布与热塑性高分子无纺毡整个区域内分布有树脂体系,固化后热塑性高分子无纺毡和树脂形成微区域双连续相,组成完整的光纤光栅传感器。该光纤光栅应变传感器与光纤光栅温度传感器成对内植于叶片模具内使用。本发明提高了内植式光纤光栅传感器的存活率、复杂应变可检性及长期使役稳定性。

    一种在光纤栅区表面旋转涂覆高分子膜的装置及工艺与应用

    公开(公告)号:CN111694089A

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN202010534973.9

    申请日:2020-06-12

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种在光纤栅区表面旋转涂覆高分子膜的装置及工艺与应用,属于光纤光栅的表面处理、微纳加工成型及光纤传感元件制备技术领域。包括:驱动装置、连接装置、模具、干燥装置、平台支架;所述平台支架上依次设置有驱动装置、连接装置、模具,所述平台支架上固定模具的一部分伸入到干燥装置中,所述驱动装置通过连接装置与光纤相连,所述光纤置于模具上,所述驱动装置带动光纤旋转。在光纤栅区表面涂覆得到厚度分布均匀、力学性能良好、可依据涂覆条件控制厚度的气敏高分子膜,从而制得具有优异的气体选择性、高检测精确度及灵敏度的光纤光栅气体传感器。

    基于内植光纤光栅的三明治构件雷击损伤监测装置及方法

    公开(公告)号:CN109060172B

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201811056754.3

    申请日:2018-09-11

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了基于内植光纤光栅的三明治构件雷击损伤监测装置及方法,利用光纤光栅作为传感器,监测雷击时纤维复合材料三明治结构的应力应变和温度的变化,同时在制备过程中使用预固化‑二次固化的成型工艺,使得传感器测量数据更加精准,可以显著降低成型和使用过程中的外界物理因素的影响。将得到的光信号经耦合器耦合输入解调仪,转换为电信号,再输入处理器中,得到纤维复合材料三明治结构的剩余强度等重要相关参数,并以图像、曲线形式输出,最终达到对于雷击造成复合材料的内部损伤进行在线监测,有效解决雷击损伤难以监测、雷击产生的巨大磁场对监测的干扰、雷击强大电流对传感器的破坏等问题。

    一种光纤光栅气敏传感用的气体在线监测装置及方法

    公开(公告)号:CN110006851A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910335251.8

    申请日:2019-04-24

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明涉及一种光纤光栅气敏传感用的气体在线监测装置及方法,包括:光纤光栅传感元件、测试管、光纤光栅承托稳定器、定位管、密封塞、光纤光栅解调仪、计算机处理器;所述光纤光栅传感元件穿过光纤光栅承托稳定器、设置在测试管内,所述光纤光栅传感元件与光纤光栅解调仪、计算机处理器依次相连。该装置的体积小、成本低、外观透明、可视性佳,同时在不影响光纤光栅轴向应变的前提下有效地减少光纤光栅在使用过程中的颤振,显著降低系统误差,增加检测结果的准确性和稳定性。

    复合材料蜂窝夹芯板低速冲击损伤在线监测系统及方法

    公开(公告)号:CN109001219B

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201811056771.7

    申请日:2018-09-11

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种复合材料蜂窝夹芯板低速冲击损伤在线监测系统及方法。其中,该系统包括:阵列式光纤光栅传感器,其预铺设于蜂窝夹芯板上面板和下面板的内部,用于检测蜂窝夹芯板的温度和应变水平;光纤光栅解调仪,其用于将产生的光信号经光纤耦合器进入阵列式光纤光栅传感器,且与光纤光栅相互作用后,波长与光纤光栅传感器光栅区中心波长相同的特定窄带波经光纤耦合器反射回来进行信号解调;处理器,其被配置为识别出监测点处损伤类型及损伤程度,从而预测复合材料蜂窝夹芯板结构件整体的损伤分布情况。

    基于内植光纤光栅的三明治构件固化变形监测装置及方法

    公开(公告)号:CN108759706A

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201811066521.1

    申请日:2018-09-11

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了基于内植光纤光栅的三明治构件固化变形监测装置及方法,采用预固化的方式制备第一面板和第二面板,将蜂窝芯层置于第一面板和第二面板之间,将第一面板、蜂窝芯层和第二面板定位对齐,得到三明治构件,将三明治构件放入模具中,将模具放入热模压机中进行加热加压,实现第二次固化;信号处理器对温度和应变全过程进行在线实时监测;对固化成型后的三明治构件进行脱模,最终得到内植光纤光栅的纤维复合材料三明治构件。克服了其他监测手段的不足,并解决了面板完全固化后胶接成型工艺使光纤光栅传感器监测数据不可靠的问题,采用预固化‑二次固化的成型工艺,并对引线加以保护从而保证监测信号稳定传输,实现实时在线监测。

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