摘要：绝缘衬底上的硅材料制备的光学微环谐振腔结构具有高灵敏度、结构尺寸小和极低模式体积等特性,被广泛应用到光信息传递、惯性导航领域,但极少被应用到力学信号的测试,为此,研究了一种基于硅基光学微环谐振腔结构的悬臂梁式应力/应变敏感计,利用微环谐振腔环形波导径向形变量作为感应应力的中间物理量,在外界应力作用下,环形波导的半径将发生改变,使结构的光学谐振参数产生变化,从而使光学微环谐振腔谐振谱线发生明显红移,体现出良好的应力/应变敏感特性;通过设计双环级联光学微腔,并采用MEMS光刻、ICP腐蚀工艺制备了嵌入式光学微腔应变计结构,结合理论计算了悬臂梁结构的应力应变敏感特性,经仿真及实验得到,应变计结构的应力/应变灵敏度分别为0.185pm·kPa-1,18.04pm·microstrain-1,与单环微腔结构相比,线性量程增加了近50.3%,应力灵敏度提高了近10.6%,初步验证了嵌入式光学微腔结构进行高灵敏度应力/应变检测的可行性,有望实现新型光学力敏传感器件的微型化、集成化。

摘要：基于国家油气发展战略和工程教育背景,开发了油气管道应变测试实验平台,提出了基于应变检测的安全评价方法,并将其用于自主设计实验和开放型实验教学,为工科学生创造了良好的实践条件。结果表明,管道安全评价实践有助于学生掌握应变的检测原理、过程及在石油工程领域的应用,加深了学生对专业知识在实际应用的认识,提高了其对于专业知识学习的兴趣,培养了团队合作意识和探索积极性。

摘要：应变检测在许多工业领域中都有着重要应用。为提高应变检测精度,通过分析检测电路设计方法,利用基于双通道参数检测的原理设计了三种高精度应变检测电路。经过对三种电路的比较研究,选取了一种适用性较强的电路设计方法,为实现应变的高精度检测提供了理论基础。介绍了检测电路的工作原理,并进行了误差分析。其设计思路及分析电路误差的方法对于其他参数检测也具有一定参考意义。

摘要：基于电磁检测原理提出了受扭构件剪应变的非接触式实时在线定量检测方法 ,设计了以AT89C5 2为核心的旋转构件角应变检测系统。介绍了该系统的功能、硬件构成、软件设计及其实现。仿真实验表明 ,该系统运行可靠 ,检测准确 。

摘要：专用铁路桥梁应变检测分析仪以CygnalF005单片机作为智能部件、以金属应变片作为应变敏感元件、基于USB控制器(PDIUSBD12)接口、同时适应在静载、动载作用下的铁路桥梁应变的检测。静态测量和动态测量用同一个测量电桥完成。用户软件设计包括动态链接库和应用程序设计两部分。该仪器既可提供本机显示和打印测量结果的功能,又能通过USB接口与笔记本电脑(PC机)配合使用,具有小型轻便,检测数据精确和操作界面友好等特点。

摘要：基于等间距磁晶格应变检测的基本原理,设计了信号检测和波形转换电路,将对应变的检测转化成为对时间量的计测,并且推导了时间量与构件应变之间的数学表达式。以8051单片机为核心,研究了应变检测系统的数据采集以及和上位机的通讯方法。利用PC机完成对检测结果的显示、存储、打印等功能。整个应变检测系统实现了以非接触的方式对机械构件应变进行实时的在线检测。

摘要：旨在解决生物活性骨骼应变检测难题,研究了激光散斑干涉应变检测原理及关键技术。通过分析影响生物活性骨骼散斑干涉稳定成像的因素,提出了一种基于磷酸盐缓冲溶液(PBS)介质环境下激光散斑干涉成像的新方法。采用散斑图像局部空间衬比度算法,对空气介质和液体介质激光散斑的稳定性进行了对比及评估。同时,为了验证所提出应变检测方法的有效性,设计了实验装置,并采用生物活性骨骼样本对所提出方法进行了应变检测实验,验证了所提出方法的有效性。

摘要：为解决传统应变检测方法中存在的测量结果精度低、容易改变试样的力学性能、无法实现全场变形测量等问题,采用数字图像相关法对Q235低碳钢的力学性能进行研究,将拉伸试验结果与ABAQUS数值模拟结果进行对比分析,通过引入差值系数来研判各力学参数模拟结果的精度。结果表明:模拟所得应变分布数值与数字图像相关法所得结果吻合较好,且最大主应变值的吻合度最高;屈服强度和抗拉强度的差值系数均小于1.000%,且抗拉强度的差值系数最小,为0.011%;伸长率和断面收缩率的差值系数较大,其中伸长率的差值系数最大,为2.054%。对比结果表明:数字图像相关法应用于Q235低碳钢的变形及应变的测量是真实有效的,同时,该方法为其他材料的变形测量提供了借鉴。

摘要：以风力发电机叶片为研究对象,提出风力机叶片表面应变的光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)检测方法。通过数值模拟得到叶片表面应变分布规律,以此设计光纤光栅检测方法,并开展叶片表面应变检测实验。通过对实验结果和仿真数据进行对比、分析,验证所提检测方法的可行性与有效性。结果表明:光纤光栅传感器结构轻简、信噪比高;该检测方法能够实现快速准确地检测风力机叶片表面应变变化。

摘要：通信行业作为信息时代的基础支柱,承载着数据传输与通信服务的关键职能。随着5G技术的普及、6G技术的研发推进,以及AI算力需求的激增,通信行业正迎来新一轮的发展机遇。电力电缆、通信电缆作为现代信息社会中的重要基础设施,其质量检测的重要性日益凸显。传统的检测手段在应对复杂电缆结构和多样化使用环境方面存在一定的局限性,而光纤传感技术因其高灵敏度、抗电磁干扰和可嵌入性的特点,逐渐成为电缆质量检测的有效手段。文章通过分析光纤传感技术在电缆拉伸、弯曲、温度和振动等多种检测场景中的应用方法,重点探讨了应变检测、温度监测及电流、电压监测等具体技术的实验设计与信号处理流程。