光纤光栅传感技术在军用车辆结构健康检测方面的应用

结构健康监测 (SHM) 是确保军用车辆运行准备和安全的一个重要方面。及早检测和诊断结构损坏的能力对于防止灾难性故障和确保操作可用性至关重要。光纤光栅传感技术是军用车辆结构健康可靠、准确的监测手段。本文将探讨光纤光栅传感的原理、军车SHM面临的挑战、光纤光栅传感技术可以解决的问题,以及北京大成永盛科技有限公司助力国防工业中的军用车辆结构健康检测。

光纤布拉格光栅传感原理:

光纤布拉格光栅 (FBG) 是刻在光纤纤芯中的周期性结构。这些结构反射由光栅的周期性决定的特定波长的光。当光栅受到机械或热应变时,反射波长会以可预测的方式发生变化。 通过监测反射波长,可以检测应变、温度和其他参数的变化。FBG 传感器可用于监测各种参数,包括应变、应力、温度和振动。北京大成永盛科技有限公司生产的光纤光栅传感器,就是基于这个原理。

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光纤光栅传感技术原理-FBG温度应变应力形状角度振动补偿原理-基本工作原理详解

国防工业军用车辆结构健康监测面临的挑战:

军用车辆在恶劣且不可预测的环境中运行,这使得 SHM 具有挑战性。军用车辆所经历的动态载荷和极端温度会对结构造成难以检测的损坏。此外,军用车辆体积庞大,很难用传统传感器监测整个结构。由于恶劣的操作条件,传统传感器也容易出现故障 因此,需要一种可靠且准确的方法来监测军用车辆的结构健康状况。北京大成永盛科技有限公司生产的光纤光栅温度传感器,能够实现灵敏的温度监测,并适用于各种恶劣环境。

北诺®大量程光纤光栅应变传感器(FBG应变计)实物图——单端型长度1米­­

北诺®毛细®无缝钢管 单端光纤光栅应变传感器(FBG应变计)实物图­­

光纤光栅传感技术可以解决哪些问题:

光纤光栅传感技术在军用车辆 SHM 中提供了优于传统传感方法的几个优势。首先,FBG 传感器非常灵敏,可以检测应变和温度的微小变化。 这使得在损坏变得严重之前的早期阶段检测到损坏成为可能。其次,FBG 传感器不受电磁干扰,非常适合在高电磁干扰环境中使用。第三,FBG 传感器体积小、重量轻,易于安装和集成到现有结构中。最后,FBG 传感器非常可靠,可以在恶劣的环境中运行而无需经常维护。北京大成永盛科技有限公司是光纤光栅传感器的专业制造商,能为客户提供最适合的产品及解决方案。

推荐采用的光纤光栅应变传感器:

6000με光纤光栅应变传感器 - 布拉格FBG应变计 - 高分子材料封装 - 金属保护应变传感器 - 量程6000με/8000με

该产品为高分子材料+无缝钢管封装的光纤光栅应变传感器(FBG应变计,用于应变测量),标准量程6000με。多数情况下为单点单端结构,或生产为多点单端结构,少数情况下也可以是双端式结构。该产品的布放方式取决于配套卡具,可直接插入被测物使用,也可以配合相应卡具做表面焊接安装、打孔螺栓固定安装、胶粘表贴安装、扎带绑扎固定安装、卡箍固定安装等多种安装固定方法。该产品为基础结构产品,可标定为光纤光栅位移传感器,或计算为光纤光栅应力传感器。

产品概述:

北诺®6000με光纤光栅应变传感器(FBG应变计)由光纤接头(FC、SC、LC、ST等)、高弹材料和单点光纤光栅(FBG)封装组成。根据所用材料不同,可工作在常温或最高150度高温(按需定制)。

该产品具有体积小、重量轻、高抗拉、高抗压、防水防潮、全密封等特点。利用布拉格光栅(FBG)的应变特性,可将本传感器插入、焊接、表贴、胶粘到被测结构体内部或表面进行应变的检测和监测。

1500με光纤光栅应变传感器 - 布拉格FBG应变计 - 全金属封装 - 耐高温低温应变传感器

该产品为无缝钢管封装的光纤光栅应变传感器(FBG应变计,用于应变测量),标准量程1500με。多数情况下为单点单端结构,或生产为多点单端结构,少数情况下也可以是双端式结构。该产品的布放方式取决于配套卡具,可直接插入被测物使用,也可以配合相应卡具做表面焊接安装、打孔螺栓固定安装、胶粘表贴安装、扎带绑扎固定安装、卡箍固定安装等多种安装固定方法。该产品为基础结构产品,可标定为光纤光栅位移传感器,或计算为光纤光栅应力传感器。

产品概述:

北诺®毛细®1500με光纤光栅应变传感器(FBG应变计)由光纤接头(FC、SC、LC、ST等)、不锈钢无缝钢管和单点/多点光纤光栅(FBG)封装组成。

该产品具有体积小、重量轻、高抗拉、高抗压、防水防潮、全密封等特点。利用布拉格光栅(FBG)的应变特性,可将本传感器探入、卡入、表贴、胶粘或埋入到被测结构体内进行应变的检测和监测。

还可以定制为耐高温光纤光栅应变传感器。

北京大成永盛科技有限公司:

北京大成永盛科技有限公司是光纤光栅传感器、光纤光栅解调仪、系统软件的专业制造商。专业生产各种光纤光栅传感器,包括温度、应变、应力、位移、振动、形状传感器等。大成永盛还生产光纤光栅解调仪,并可定制和开发相关应用软件。

推荐使用的光纤光栅解调仪:

光纤光栅解调仪 - 高速高频FBG分析仪 - 光纤光栅传感主机

本产品为北京大成永盛科技有限公司配套高速高频光纤光栅解调仪;该光纤光栅解调仪适配大成永盛各种规格型号光纤光栅传感器(温度、应力、应变FBG sensor),具有端口密度可调(1、2、4、8、12、16通道),高速高刷新频率等特点;产品软硬件均为国产,管理系统安全可控。

北京大成永盛科技有限公司助力国防工业中的军用车辆结构健康检测:

北京大成永盛科技有限公司,凭借光纤光栅传感技术方面的专业知识和丰富经验,通过提供高质量的光纤光栅传感器和相关应用软件,能够助力国防工业解决军车SHM中的一些挑战。

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

综述:

光纤光栅传感技术是军用车辆结构健康可靠、准确的监测手段。与传统传感方法相比,它具有多种优势,包括高灵敏度、抗电磁干扰、体积小、重量轻以及可靠性高。北京大成永盛科技有限公司,通过提供高质量的光纤光栅传感器、光纤光栅解调仪、系统软件及相关解决方案,可以帮助国防工业解决军车SHM中的一些挑战。通过采用光纤光栅传感技术,军用车辆可以提高安全性和操作准备度。

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