[发明专利]一种光纤光栅应变传感器灵敏度标定方法

摘要

本发明属于测量技术，涉及一种光纤光栅应变传感器灵敏度的标定方法。本发明利用四点弯等强度梁对光纤光栅应变传感器灵敏度进行标定。先在标准梁上确定光纤光栅所粘贴的位置；在固定平台上安装标准梁，使用标准梁支点把标准梁支撑在平台上；调整加载梁上的加载点，使标准梁上受力均匀；将光纤光栅传感器与光纤光栅解调仪连接；在加载梁中点做垂直于轴线的横向力，其作用与标准梁的纵向对称平面重合；在标准梁上施加载荷；使用光纤光栅解调仪记录光纤光栅的波长变化；再计算得到梁表面的应变以及光纤光栅的灵敏度系数，从而实现标定。本发明加载均匀，保证了光纤光栅受力均匀、稳定，为光纤光栅传感器的工艺研究及测量提供了可靠地的参数。

主权项

1.一种光纤光栅应变传感器灵敏度标定方法，其特征在于，包括如下步骤，步骤一：提供标准梁；步骤二：在标准梁上确定光纤光栅所粘贴的位置；步骤三：在固定平台上安装标准梁，使用标准梁支点把标准梁支撑在平台上；步骤四：调整加载梁上的加载点，使标准梁上受力均匀；步骤五：将光纤光栅与光纤光栅解调仪连接；步骤六：在加载梁中点做垂直于轴线的横向力，其作用与标准梁的纵向对称平面重合；步骤七：在标准梁上施加载荷；步骤八：使用光纤光栅解调仪记录光纤光栅的波长变化；步骤九：利用公式(2)计算出梁表面的应变，其中，梁表面应变：ϵ=±Mh2EI=±12ω·h3l2-4a2---(2),]]>利用公式(4)计算出光纤光栅灵敏度系数：其中，M为梁等弯段弯矩，I为梁横截面的惯性矩，h为梁的厚度，E为梁材料的弹性模量，l是梁上两支撑点间的距离，a是支撑点到加载点之间的距离，ω是梁中点处的挠度。