基于Sagnac干涉的光纖傳感技術(shù)在橋梁監(jiān)測中的研究.pdf

1、橋梁是交通運輸系統(tǒng)的樞紐，隨著大型橋梁的不斷發(fā)展，結(jié)構(gòu)性能越來越好，在帶來巨大經(jīng)濟效益的同時，所引起的事故風(fēng)險也在不斷增加。因此我們有必要運用科學(xué)的評估方法來對橋梁的健康狀態(tài)進行監(jiān)測，給橋梁管理人員提供養(yǎng)護建議，保證橋梁的安全正常使用。本文提出了一種基于Sagnac干涉的光纖傳感技術(shù)來對橋梁的健康狀態(tài)進行研究，此傳感結(jié)構(gòu)布置簡單，是傳感領(lǐng)域里一種高精確度、應(yīng)用廣泛的實用傳感器。
　　本文首次將Sagnac光纖傳感技術(shù)和測量固有頻率

2、的動測法結(jié)合起來，通過建立一種簡單光纖傳感模型和車橋振動模型，對橋梁的固有頻率進行測量研究，進而分析橋梁的健康狀況。本文首先詳細(xì)闡述了Sagnac干涉?zhèn)鞲衅鞯墓ぷ髟聿⑶以O(shè)計了解調(diào)方案，對解調(diào)方案進行了仿真和誤差分析，得出Sagnac干涉型傳感器在理想情況下可以解調(diào)出原始信號這一結(jié)論;然后對車橋模型以及橋梁固有頻率的測量進行了詳細(xì)的推導(dǎo)和理論分析，給出了橋梁固有頻率的識別方法，并且分析了彈性模量、轉(zhuǎn)動慣量、列車質(zhì)量和列車速度等參量對固有