[发明专利]基于悬臂梁挠度的光纤光栅加速度计

权利要求书

1、 一种基于悬臂梁挠度的光纤光栅加速度计，其特征在于，该光纤光栅加速度计包括：

作为该光纤光栅加速度计支撑结构的外壳(1)，具有第一侧壁(m)、第二侧壁(n)、第三侧壁(p)和第四侧壁(q)；

用于测量加速度的光纤光栅(2)，该光纤光栅(2)的一端与质量块(5)固定连接，另一端平行于第一侧壁(m)穿过所述光纤光栅加速度计第二侧壁(n)上的孔(6)并延伸至所述光纤光栅加速度计的外部；

一端水平固定于所述光纤光栅加速度计第三侧壁(p)上的悬臂梁(3)，用于将振动信号传递给光纤光栅(2)；

固定于所述悬臂梁(3)另一端的质量块(5)，用于调整光纤光栅加速度计的灵敏度和自振频率。

2、 根据权利要求1所述的基于悬臂梁挠度的光纤光栅加速度计，其特征在于，所述孔(6)位于光纤光栅加速度计的第二侧壁(n)上，用于引出和固定光纤光栅(2)的尾纤。

3、 根据权利要求1所述的基于悬臂梁挠度的光纤光栅加速度计，其特征在于，所述光纤光栅(2)垂直于悬臂梁(3)，具有一定的初始应力。

4、 根据权利要求1所述的基于悬臂梁挠度的光纤光栅加速度计，其特征在于，所述质量块(5)的质量远大于悬臂梁(3)的质量，用于减小光纤光栅加速度计的非线性效应。

5、 根据权利要求1所述的基于悬臂梁挠度的光纤光栅加速度计，其特征在于，当所述光纤光栅振动传感器受到振动激励时，所述悬臂梁(3)和质量块(5)构成一个弹簧-质量系统，质量块(5)在垂直于悬臂梁(3)的方向起振，带动悬臂梁(3)产生一定的挠度，悬臂量(3)的振动使得光纤光栅(2)中产生和振动频率一致的周期性变化的轴向应力。

6、 根据权利要求1所述的基于悬臂梁挠度的光纤光栅加速度计，其特征在于，所述悬臂梁(3)通过支座(4)水平固定于光纤光栅加速度计的第三侧壁(p)上。

7、 根据权利要求1所述的基于悬臂梁挠度的光纤光栅加速度计，其特征在于，所述光纤光栅加速度计通过调节质量块(5)的质量或改变悬臂梁(3)的材料和结构参数来改变光纤光栅加速度计的灵敏度和自振频率。