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1、光纖光柵與基體損傷之間的長(zhǎng)期耦合效應(yīng)是光纖光柵傳感領(lǐng)域一個(gè)基礎(chǔ)研究課題。本文在課題組已有關(guān)于光纖光柵傳感器多層界面應(yīng)變傳遞規(guī)律的研究基礎(chǔ)上,針對(duì)基體結(jié)構(gòu)在塑性大變形、蠕變、疲勞和裂紋等條件下的宏觀損傷、微缺陷損傷、界面滑移等不同性質(zhì)的損傷,較系統(tǒng)地研究了光纖光柵與基體之間的長(zhǎng)期耦合效應(yīng)。主要工作包括:
首先,從理論上分析和推導(dǎo)了基體宏觀形變損傷如塑性變形、蠕變、疲勞以及裂紋與光纖光柵的長(zhǎng)期耦合效應(yīng)的一般關(guān)系,給出了光纖光柵應(yīng)變
2、傳遞特征因子以及相應(yīng)的誤差修正方法,并進(jìn)行了影響因素分析。
其次,通過有限元仿真分析和試驗(yàn)研究對(duì)基體宏觀形變損傷與光纖光柵的耦合效應(yīng)進(jìn)行了深入研究,探討了光纖光柵應(yīng)變傳遞誤差修正的必要性。此外,理論分析了當(dāng)基體材料微缺陷與宏觀損傷同時(shí)存在時(shí)基體與光纖光柵的耦合效應(yīng),并研究了光纖光柵的應(yīng)變傳遞特征系數(shù)。
然后,對(duì)光纖光柵傳感器與基體間界面存在滑移損傷時(shí)兩者的耦合效應(yīng)進(jìn)行了理論分析與仿真模擬研究,分析了該工況下傳感器的應(yīng)
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