懸臂梁式光纖光柵加速度傳感器的特性研究.pdf

1、由光纖光柵的產(chǎn)生而衍生出的光纖光柵傳感技術(shù)被人類廣泛的應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)，例如橋梁的檢測(cè)，道路狀況的檢查，建筑物的質(zhì)檢以及汽車工業(yè)制動(dòng)加速度的測(cè)量等，為人們?cè)趶?fù)雜地理?xiàng)l件和危險(xiǎn)條件下的信號(hào)檢測(cè)提供了一種新的方法。 本論文就是圍繞著光纖光柵傳感領(lǐng)域的一個(gè)方面一加速度傳感技術(shù)而展開的，其基本思想是基于各種懸臂梁結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)布拉格光纖光柵波長(zhǎng)的解調(diào)實(shí)現(xiàn)對(duì)外界應(yīng)力或者加速度信號(hào)的測(cè)量。 本文首先介紹了基于質(zhì)量一彈簧結(jié)構(gòu)傳感器模型的工

2、作原理以及各種加速度信號(hào)對(duì)于懸臂梁的影響。然后介紹了目前幾種常見的懸臂梁結(jié)構(gòu)傳感器的物理特性，包括涉及到懸臂梁穩(wěn)定性的轉(zhuǎn)角和撓度的分析。在上述研究的基礎(chǔ)上，基于對(duì)常見的矩形單懸臂梁軸線應(yīng)力不均衡和等腰三角形末端轉(zhuǎn)角過(guò)大的認(rèn)識(shí)，本文采取了等腰三角形雙懸臂梁結(jié)構(gòu)作為傳感轉(zhuǎn)換裝置以彌補(bǔ)上述懸臂梁的各自不足，最后分析了粘貼在各種懸臂梁表面的光纖光柵反射譜的特性，反射率與外界應(yīng)力之間的關(guān)系以及波長(zhǎng)和外力之間的關(guān)系，理想狀態(tài)下諧振加速度的理論研究和