[发明专利]用于船艏砰击载荷测量的光纤光栅加速度传感器及应用

摘要

本发明涉及一种用于船艏砰击载荷测量的光纤光栅加速度传感器及应用，其主要由传感器外壳、传感器外壳盖、加速度传感器敏感器件、铰链结构等构成。预拉光纤光栅的两个光栅区域使用环氧树脂粘合剂分别粘贴在质量块与基座的上端和下端之间，由水密法兰连接到传输光缆，船体结构的船艏砰击载荷量以光纤光栅的波长变化的形式在解调仪端显示。本发明利用一体成型铝合金结构外壳及外壳盖，提高了系统的水密性和稳定性，可用于恶劣的使用环境中。该传感器可以动态测量船艏砰击载荷量，消除温度对光纤光栅的影响，保证了传感器在海洋领域应用的可靠性和耐久性。

主权项

1.一种用于船艏砰击载荷测量的光纤光栅加速度传感器，其特征在于它包括：传感器外壳（3）、传感器外壳盖（7）、加速度传感器敏感器件、铰链结构；其中传感器外壳（3）是由铝合金一次成型，传感器外壳的侧面设有水密法兰（2），传感器外壳盖（7）的四周设有密封凹槽，并在密封凹槽中嵌套安装密封条，传感器外壳盖设有带螺纹固定孔（6），通过固定螺丝与传感器外壳（3）进行密封；所述的加速度传感器敏感器件由一根串联两个波长不同的第一光栅（4）和第二光栅（8）的预拉伸2mm的光纤（1）及温度补偿光栅（10）构成，光栅的两个光栅区域使用环氧树脂粘合剂分别粘贴在质量块（5）与基座（9）的上端和下端之间，由水密法兰（2）连接到传输光缆；所述的铰链结构，为差分对称铰链结构，由一整块铍青铜一次整体模型；其中包括基座（9）、基座固定孔（11）、柔性铰链（12）、质量块（5）；质量块（5）通过柔性铰链（12）与基座（9）连接，基座直接连接到传感器外壳（3）；所述的铰链结构，为差分对称铰链结构，它由一整块铍青铜制成，经过线性切割和加工，是一个整体模型，差分结构的使用可以大大增强传感器的灵敏度，提升传感器测量船艏砰击载荷量的范围。