基片式光纤光栅传感器加速度试验研究

为测试光纤光栅(FBG)传感器是否可以承受由加速度引起的稳态惯性载荷,以及在承受这些载荷期间的传感性能,设计了一种铝合金基片封装式光纤光栅应变和温度传感器,并对其进行了加速度性能验证。确定了FBG应变和温度传感器的设计尺寸,阐述了封装过程,分析了FBG传感器的应变和温度传感机理,开发了基于体相位光栅和线阵光电探测器的光谱检测解调系统。搭建了加速度试验装置,并按照GJB150.15A“加速度试验”要求和方法对选取的FBG应变和温度传感器进行了加速度性能测试。试验结果表明:在加速度试验前后的2 min性能测试中,波长偏移量均未超过±50 pm,且光强变化未超过0.3 V;在加速度试验中,波长偏移量最大波动为±7 pm,光强均在1.3 V~4.003 V内。验证了所设计的光纤光栅传感器具备承受加速度载荷的能力,且承受载荷期间传感性能良好。

转臂式离心机加速度试验方法实施与样品安装

GJB150.15A主要用于指导安装在飞机、直升机、载人航天器、飞机外挂件和地面发射导弹上的装备的加速度试验。由于该类试件一般具有体积大、重量大和重心高等特点,所以标准中推荐使用转臂式离心机进行该类试件的加速度试验。通过对GJB150.15A中推荐的试验参数进行梳理,再结合转臂式离心机的特性,研究了加速度试验方法的实施与样品安装。由于利用转臂式离心机进行加速度试验的危险性、破坏性更大,因而其对试件的安装配重具有更高的要求e目前我国环境适应性工程领域相对缺乏关于该方面的理论基础的研究,故具备较大的开拓空间,通过对该方面的研究探讨,能够有效地指导试验者进行试验操作,并且提升军用装备开展特种环境试验的技术能力。