[发明专利]一种用于既有道面结构的板底弯拉应力监测系统及方法

摘要

一种用于既有道面结构的板底弯拉应力监测系统及方法。系统包括多个安装于跑道中线灯光孔和接地带灯光孔内的光纤光栅传感器、铠装光纤、主光缆4、光纤光栅解调仪、主控终端、分线器、光纤跳线和温补光栅传感器；本发明提供的用于既有道面结构的板底弯拉应力监测系统及方法是借助于布置在机场跑道助航灯光孔中的光纤光栅传感器，以真实飞机荷载作用于道面，通过采集测点位置光栅折射光波长来实现对机场跑道板底弯拉应力的测量，不仅能够对机场道面损伤实现监测预警，还避免了对既有道面的破坏、停航检测等问题，而且检测精度高、速度快，具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种用于既有道面结构的板底弯拉应力监测装置，其特征在于：所述的板底弯拉应力监测装置包括多个安装于跑道中线灯光孔(1)和接地带灯光孔(2)内的光纤光栅传感器(7)、铠装光纤(3)、主光缆(4)、光纤光栅解调仪(5)、主控终端(6)、分线器(8)、光纤跳线(9)和温补光栅传感器；其中每个跑道中线灯光孔(1)和接地带灯光孔(2)的侧壁上间隔距离安装有多个光纤光栅传感器(7)，并且分别通过一根光纤跳线(9)与分线器(8)输出端相连而组成一个测试组；分线器(8)输入端通过光纤熔接机与铠装光纤(3)连接；铠装光纤(3)依次连接主光缆(4)和光纤光栅解调仪(5)；光纤光栅解调仪(5)通过无线方式与主控终端(6)相连；跑道两侧远离受力区的两个助航灯孔中各埋设一个光纤光栅传感器作为温补光栅传感器，并且温补光栅传感器依次连接主光缆(4)和光纤光栅解调仪(5)；所述的主控终端(6)上设有光栅折射光波长数据筛选模块；板底弯拉应力反演模块和评价预警模块；其中光栅折射光波长数据筛选模块包括波长信号处理器以及波长信号存储器；板底弯拉应力反演模块包括剪切应变与板底弯拉应变关系数据库以及板底弯拉应变与板底弯拉应力关系数据库；评价预警模块包括机场道面板应力水平评价标准库。