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论文类型：期刊论文

发表时间：2014-08-15

发表刊物：水利与建筑工程学报

期号：4

页面范围：208-212,221

ISSN号：1672-1144

关键字：结构健康监测;分布式光纤传感器;BOTDA;裂纹探测

摘要：结构损伤的出现通常具有空间位置的任意性，使得传统的离散式传感器难以监测损伤的出现和发展，而分布式光纤传感器具有分布式、长距离、精度高和耐久性长等特点为大型复杂结构的分布式探测提供了可能。首先介绍了BOTDA分布式光纤传感技术与应变的关系，并论述了光纤传感器周围结构出现损伤变形时，传感器会监测到应变显著变化这一监测传感特性，然后制作了钢梁的裂缝损伤模型，应用BOTDA分布式光纤传感系统对梁在正常工作状态、单一裂缝和多裂缝工作状态进行了监测。结果显示，在裂缝损伤出现的位置，分布式光纤传感器监测到显著的应变变化，并可以准确定位损伤位置。通过对钢梁的损伤模拟的研究表明，在单一损伤和多损伤情况下，BOTDA光纤传感器可以准确有效的识别钢梁中裂缝的位置，能够实现复杂结构的分布式损伤监测。