[发明专利]基于光纤光栅传感的膜面所受应力分布测量装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于光纤光栅传感的膜面所受应力分布测量方法，步骤是：选择多根光纤光栅传感器，且其中任何两个光纤光栅传感器的中心波长相差不小于2nm，将多根光纤光栅传感器用单模光纤串联，对串联后的光纤光栅传感器施加预应力后使用UV胶固定在膜组件上，使每个光纤光栅传感器与膜面之间的距离在0‑1mm；将膜组件封装后与光纤光栅解调仪连接，利用光纤光栅解调仪自带的软件测得各光纤光栅传感器的中心波长的静态值和注水后的测量值和变化值，最终根据光线光栅的传感原理得到不同流速情况下膜面所受应力的分布情况，从而为进一步对膜面水力学状态的科学判断奠定了基础。

主权项

一种基于光纤光栅传感的膜面所受应力分布测量装置，包括固定在膜组件内的多个光纤光栅传感器，其特征在于：所述多个光纤光栅传感器与所述膜组件相互之间的位置和连接关系是，多个光纤光栅传感器按照沿膜组件工作时的水流方向且在廊道区域范围内分布布置，多个光纤光栅传感器与所述膜组件的膜面之间的距离在0‑1mm；各光纤光栅传感器的光栅波长互不重叠；多个光纤光栅传感器依次用单模光纤串联；串联后的光纤光栅传感器的一端为自由端，串联后的光纤光栅传感器的另一端通过单模光纤与一光纤光栅解调仪的输入端相连接；所述光纤光栅解调仪的输出端连接至一台计算机，所述计算机内安装有数据采集模块及数据处理模块，所述数据采集模块采用与所述光纤光栅传感解调仪配套的软件；所述数据处理模块根据光纤光栅的传感原理通过采集到的上述多个光纤光栅传感器的中心波长的变化得出所述膜组件膜面所受应力的分布。