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基于OFDR裸光纤表面粘贴式应变传递的分析及试验研究
基于OFDR裸光纤表面粘贴式应变传递的分析及试验研究
摘要：
光纤传感技术在应变测量领域具有广泛应用。本文以光纤传感技术中的OFDR（光频域反射）为基础，研究了裸光纤表面粘贴式应变传递的原理及其在实际试验中的应用。通过对应变传递的数学模型进行分析，得出了传递误差与纤芯直径、纤芯弯曲半径的关系，从而验证了裸光纤表面粘贴式应变传递的可行性。在实验中，我们利用OFDR的技术原理对光纤传感系统进行建模，并通过实验验证了裸光纤表面粘贴式应变传递的精确性和稳定性。结果表明，该方法能够准确测量材料中的应变变化，并且具有较高的灵敏度和稳定性。
关键词：
光纤传感技术，OFDR，裸光纤，表面粘贴式应变传递，应变测量
1.引言
光纤传感技术是一种非常重要的测量手段，广泛应用于工程结构监测、材料应力分析等领域。而OFDR作为光纤传感技术的一种重要形式，具有高分辨率、大动态范围、高灵敏度等特点，被广泛应用于光纤传感系统中。
2.裸光纤表面粘贴式应变传递的原理分析
裸光纤表面粘贴式应变传递的原理是利用光纤的传感特性，将应变传递到光纤表面，然后通过OFDR技术测量光纤表面的应变变化。光纤表面粘贴式应变传递的关键是光纤和被测结构之间的粘贴方式和传递效果。
3.裸光纤表面粘贴式应变传递的数学模型
根据光纤传感系统的几何结构和物理特性，我们建立了裸光纤表面粘贴式应变传递的数学模型，用于分析传递误差与纤芯直径、纤芯弯曲半径之间的关系。通过计算得出传递误差与纤芯直径、纤芯弯曲半径的变化规律，验证了裸光纤表面粘贴式应变传递的可行性。
4.实验设计与结果分析
我们设计了一系列实验来验证裸光纤表面粘贴式应变传递的精确性和稳定性。通过将裸光纤粘贴到不同材料上，利用OFDR技术进行测量，得到了应变随时间的变化曲线。实验结果表明，裸光纤表面粘贴式应变传递方法能够准确测量材料中的应变变化，并且具有较高的灵敏度和稳定性。
5.结论
本文通过对裸光纤表面粘贴式应变传递的原理进行分析和数学模型的建立，验证了该方法的可行性。实验结果表明，裸光纤表面粘贴式应变传递方法在应变测量中具有较高的精确性和稳定性。通过进一步的研究和开发，该方法有望在工程结构监测和材料应力分析等领域得到广泛应用。
参考文献：
1.Zhang,Y.,Jin,Y.,Li,C.,etal.(2015).Strainmeasurementusingopticalfrequencydomainreflectometrywithbarefiber.Optik,126(19),2004-2007.
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