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基于FBG传感器阵列反演结构振动位移的监测方法
1
作者
黄新敬
程彤遥
+3 位作者
马金玉
张志鹏
黄漪
李健
《光通信技术》
北大核心
2024年第1期7-12,共6页
针对现有振动位移监测方法易受环境影响且精度不高的问题,提出了一种基于光纤布喇格光栅(FBG)传感器阵列反演结构振动位移的监测方法。该方法使用FBG传感器阵列获取结构振动过程中的多点应变和单点加速度数据,先利用基于正交曲率的曲线...
针对现有振动位移监测方法易受环境影响且精度不高的问题,提出了一种基于光纤布喇格光栅(FBG)传感器阵列反演结构振动位移的监测方法。该方法使用FBG传感器阵列获取结构振动过程中的多点应变和单点加速度数据,先利用基于正交曲率的曲线重构算法和获得的应变数据重构结构各点的动态位移,然后运用卡尔曼滤波算法将曲线重构算法导出的位移数据与同位置处的单点加速度数据相融合,获得更为准确的位移数据。实验结果表明:该方法可成功重构出监测结构任意时刻的振动形态,悬臂铝板和简支管道的振动位移重构相对均方根误差分别小于5.5%和7%。
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关键词
光纤布喇格光栅
振动监测
动态形变
位移
卡尔曼滤波
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职称材料
题名
基于FBG传感器阵列反演结构振动位移的监测方法
1
作者
黄新敬
程彤遥
马金玉
张志鹏
黄漪
李健
机构
天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室
中国铁路设计集团有限公司
出处
《光通信技术》
北大核心
2024年第1期7-12,共6页
基金
国家自然科学基金项目(批准号:62073233)资助。
文摘
针对现有振动位移监测方法易受环境影响且精度不高的问题,提出了一种基于光纤布喇格光栅(FBG)传感器阵列反演结构振动位移的监测方法。该方法使用FBG传感器阵列获取结构振动过程中的多点应变和单点加速度数据,先利用基于正交曲率的曲线重构算法和获得的应变数据重构结构各点的动态位移,然后运用卡尔曼滤波算法将曲线重构算法导出的位移数据与同位置处的单点加速度数据相融合,获得更为准确的位移数据。实验结果表明:该方法可成功重构出监测结构任意时刻的振动形态,悬臂铝板和简支管道的振动位移重构相对均方根误差分别小于5.5%和7%。
关键词
光纤布喇格光栅
振动监测
动态形变
位移
卡尔曼滤波
Keywords
fiber Bragg gratings
vibration monitoring
dynamic deformation
displacement
Kalman filter
分类号
TN65 [电子电信—电路与系统]
TB53 [理学—声学]
TN247 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于FBG传感器阵列反演结构振动位移的监测方法
黄新敬
程彤遥
马金玉
张志鹏
黄漪
李健
《光通信技术》
北大核心
2024
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