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纸质出版:2025
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段文聪, 李英明, 陶强胜, 等. 基于OTDR的弹簧式光纤应变传感器研发与测试[J]. 传感器与微系统, 2025,(6):67-72.
段文聪, 李英明, 陶强胜, 等. 基于OTDR的弹簧式光纤应变传感器研发与测试[J]. 传感器与微系统, 2025,(6):67-72. DOI: 10.13873/J.1000-9787(2025)06-0067-06.
为精确监测沥青路面结构的应变变化动态规律,基于光时域反射(OTDR)测量技术,通过理论分析、数值模拟和实验测试研制了一种以弹簧式光纤螺旋缠绕结构为核心传感元件的应变传感器,并完成结构封装、标定与准分布式应用研究。结果表明:传感器的损耗和灵敏度主要与弹簧的节距、直径和缠绕圈数有关,初始损耗随着弹簧的节距和直径增大而减小,初始灵敏度表现出一种双重趋势:一方面随着初始直径的减小而逐渐增大,另一方面随着初始节距的增加呈现出先增加后减小之趋势;当弹簧直径10.5 mm、节距13.5 mm、有效圈数3圈时,灵敏度和初始损耗分别为2.104和1.373 dB;在“加—卸载”标定试验中,传感器表现出良好的线性正相关关系;此外,传感器串联可实现准分布式监测。
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