[发明专利]一种利用横向力改变绳的应变的方法和其在光纤光栅加速度计中的应用

摘要

当一横向力被施加到一个两端固定的绳，该绳弯曲并且其应变增加以平衡该横向力。结果，沿着绳的轴向力增加的比该横向力更多。本发明给出了横向力与其引发的轴向力的关系。通过基于横向力而不是轴向力研发光纤光栅传感器，达到同样高灵敏度需要的力可以小的多。因此，光纤光栅加速度计的体积可以明显减小。更重要的是，基于横向力的光纤光栅加速度计自身具有低交叉轴灵敏度，因为，它对横向力比轴向力更敏感。为了使光纤光栅加速度计适应更多应用场合，温度和位移的同时测量可以通过使用两根光纤光栅实现。位移变化可以根据两根光纤光栅的差来求得；温度和加速度变化可以通过对该算术平均进行低通和高通滤波求得。

主权项

一种力放大器，包含：一个响应输入、提供横向力的物体；和一个几乎没有被拉伸、两端固定的绳；该绳响应施加在其中部的该横向力，以提供沿着其自身的一个更强的轴向力。