导读:本文包含了圆柱光纤论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:光纤,圆柱,传感器,光栅,琼斯,光学,调制器。
圆柱光纤论文文献综述
杨青辉[1]（2018）在《基于光纤传感技术的含液圆柱壳结构状态监测》一文中研究指出无损监测和识别技术一直是关注的焦点之一。光纤监测技术是近些年发展起来的新方法,目前光纤光栅传感技术在工程实际中已经趋于成熟,并被应用在土木工程、航空航天等工程领域。相对于光纤光栅传感技术,背向瑞利散射的分布式光纤传感技术有着更大的便利和优势。随着分布式光纤技术的不断发展,该技术以其独特的优势已经开始被高度重视。本文正是在此背景下,采用分布式光纤传感技术对含液圆柱壳结构展开液位和倾角的监测研究。主要研究成果包括:分析分布式光纤传感原理和技术特点,提出一种光纤分布设计方案和采集信息处理方案。充分利用分布式光纤传感技术的优点,包括对应变的敏感性,沿光纤信号的连续性和高精度等,设计光纤布局和走向。记录和采集含液圆柱壳结构关键部位应变信息,从而为识别,监测和检测圆柱壳容器内部液体情况,环境和状态提供依据和基础信息。提出了一种基于环向应变信息的推算液位和倾角的推算方法。建立含液圆柱壳结构的计算模型,采用数值模拟的方法研究圆柱壳结构的环向应变与内部液体产生的静水压力之间的关系。数值模拟和实验测试发现,环向应变与内部静水压力沿圆柱壳轴线方向上成线性关系。这种关系需要液面附近两个以上的环向光纤铺设才能确定。根据应变分布特点和分布式光纤传感器所采集的信息,实现准确确定液面位置。在含液圆柱壳结构倾斜放置倾角的确定问题上,数值模拟和实验结果表明,选择两个以上的轴向光纤铺设可以确定液面与水平面的倾角。从而形成一种评估含液圆柱壳内液面位置和倾角的方法,并给出了此方法最佳的测试有效范围。采用实验的手段验证分布式光纤传感测试含液圆柱壳问题的方法。设计了一整套实验方案,包括光纤传感器路径、标定实验、光纤传感器封装以及数据采集和处理等。结果表明,利用分布式光纤传感技术和特殊位置的应变信息可准确得到液位和倾角等,且具有较高的精度。同时也说明该方法有很好的应用前景。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-04-26）
蒋磊[2]（2018）在《针对圆柱壳体的光纤光栅传感器布置优化研究》一文中研究指出潜艇因其工作特点,长期受到各种载荷作用,艇体难免会产生结构损伤,从而导致严重的事故发生,因此我们有必要对潜艇进行结构健康监测。随着光纤光栅传感技术的发展,光纤光栅传感器以其独特的优势被逐渐运用到船舶结构健康监测领域,针对光纤光栅传感的船舶结构健康监测相关技术也陆续得到发展。光纤光栅传感器布置优化作为结构健康监测中的重要环节,将直接影响到监测的效果。但目前阶段的有关研究多是针对水面船舶上的一维或二维结构,对于潜艇这种圆柱壳体叁维结构的相关研究还亟待开展,因此本文提出针对圆柱壳体的光纤光栅传感器布置优化进行研究。本文采用“关键位置保证精度、整体保证覆盖”这一优化布置准则,给出了适用于静力作用下圆柱壳体叁维结构光纤光栅传感器布置优化问题的目标函数和约束条件。此外,针对多约束优化问题,本文先后利用带有罚函数的常规遗传算法和单亲遗传算法对光纤光栅传感器的使用数量和布放位置进行优化,并利用MATLAB程序实现了本文提出的优化算法。在此基础上,根据实际监测需要,本文提出了一种同步多通道测量的监测方案,实现了光纤光栅传感系统对圆柱壳体结构上的光纤光栅传感器进行同步多通道测量的功能。在实现本文算法程序的基础上,本文选取一个叁维圆柱壳体算例模型,通过将使用本文算法优化所得的布置方案与传统经验式布置方法进行对比分析,验证了本文优化方法的可行性和优越性。此外,笔者利用MATLAB程序的GUI功能开发了针对圆柱壳体结构的光纤光栅传感器布置优化软件,并利用该GUI软件对“圣彼得堡”级潜艇舱段结构这一工程实例进行了光纤光栅传感器布置优化,得到了良好的优化布置效果。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-04-01）
邢方方,许少毅[3]（2018）在《基于圆柱螺旋光纤的杂散电流传感器研究》一文中研究指出针对杂散电流传感器的温度敏感性问题,采用圆柱螺旋光纤构建传感器的矩形敏感环路。基于几何旋光效应推导矩形敏感环路的琼斯矩阵,结合传感器的光路结构,建立传感器的输出表达式;利用遗传算法优化矩形敏感环路的结构参数,确定结构参数的最优值。在此基础上,对传感器进行温度实验。结果表明,当矩形敏感环路的长边为1024mm、螺旋个数为35,短边为876mm、螺旋个数为28时,传感器的测量误差不大于0.4%。(本文来源于《光通信技术》期刊2018年03期）
宁海涛[4]（2017）在《基于光纤光栅传感器的轴向流诱发多圆柱振动的实验研究》一文中研究指出本文研究的轴向流诱发燃料棒类细长圆柱的振动在核工程以及管壳式换热器等工程领域有着重要的指导意义。本实验在水洞中进行,在测量技术方面,本文利用激光测振仪在一维振动测量中的精确性,对布拉格光纤光栅(FBG)传感器做了标定。在一个较大的振幅范围内得到了FBG测得应变与振幅的线性关系。在得到了应变和振幅的对应关系后,本文采用FBG传感器在两种圆柱管束布置方式(叁根圆柱布置和五根圆柱布置)下分别研究中心圆柱的振幅、位移、振动频率随流速增加的变化趋势。在此基础上,研究了来流湍流度、柔性圆柱与刚性圆柱之间的间隙对中心圆柱的振动特性的影响,分析两种布置方式下,中心柔性柱的振动特性的异同。对于单根圆柱的情况,刚性柱的振幅相对于柔性柱的振幅可以忽略,可以认为刚性柱在轴向流中没有振动。叁根柱布置中,中心柔性柱在径向两个不同方向的振幅有明显差别。两侧没有安装刚性柱的方向振幅大于安装有刚性柱的方向。五根柱布置中,对称布置的结构使得中心柔性柱在不同方向的振幅基本相同。不论是在叁根柱还是五根柱的情况下,间隙比的减小和湍流度的增大对振动的影响表现出定性上的相似性。间隙比的改变和湍流度的不同都不对柔性圆柱的振动频率产生影响。增大圆柱之间的间隙比会导致柔性圆柱振幅的减小,且间隙比越大,振幅减小速度越慢,最终接近单根柔性柱的振幅。增大流场来流湍流度,柔性柱的振幅随之增大。湍流度对振幅的影响在低无量纲速度时没有在高无量纲速度时明显,且在湍流度在大间隙比下的作用相比小间隙比下的作用更明显。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-12-01）
叶慧琪,韩建,肖东[5]（2016）在《中心偏移对阶跃圆柱多模光纤环形出射场的影响》一文中研究指出在天文光纤光谱仪中,阶跃型圆柱多模光纤的出射场在有些情况下会变成环形分布的光斑而不是具有高斯分布的圆形光斑,这将对天文光谱测量造成重要影响,不仅引起伪光谱漂移导致光谱测量精度降低,而且还产生伪光谱结构使得原本复杂的天文光谱更加难以分析。利用光线理论对阶跃型圆柱多模光纤的光学传播性能进行分析,揭示了造成环形出射场形成的两大因素:一是入射偏移(包括中心偏移和角度偏移),另一个是圆柱光纤旋转不变性导致的空间光线传播方式。并通过建立入射中心偏移量与出射场环形分布的数学模型,研究了随着中心偏移量增大环形出射场的形成和演化过程,理论分析与实验现象吻合。(本文来源于《光学学报》期刊2016年09期）
李晗,谭跃刚,蒋熙馨,钟弟弟,徐彦伟[6]（2015）在《基于光纤光栅的直齿圆柱齿轮应力修正系数优化》一文中研究指出利用光纤光栅传感器截面直径小的优势,将光纤光栅粘贴在直齿圆柱齿轮齿根过渡曲线处,测量弯曲应力将会得到比较好的测量效果。文中利用光纤光栅传感器测量了直齿圆柱齿轮弯曲应力,并对直齿圆柱齿轮弯曲应力解析计算的应力修正系数进行了优化。首先根据弹性理论的两个平面假设,提出在齿根表面一点上沿齿宽方向应力与该点至端面的距离有关,并且沿齿宽方向应力与弯曲应力的比值,在齿宽方向上服从指数函数变化规律;然后利用光纤光栅传感器,测量直齿圆柱齿轮弯曲应力;最后根据光纤光栅测量,优化直齿圆柱齿轮弯曲应力解析计算的应力修正系数。研究结果表明,直齿圆柱齿轮弯曲应力解析计算的应力修正系数取值偏大,比测量得到的应力修正系数大21.8%。直齿圆柱齿轮是最常见的传动装置基本零件,基于光纤光栅测量对直齿圆柱齿轮弯曲应力修正系数进行优化,可提高直齿圆柱齿轮强度设计的可靠性。(本文来源于《机械工程师》期刊2015年10期）
贺维[7]（2014）在《基于反射式光纤传感器的圆柱度测量技术研究》一文中研究指出本文结合现代工业中对工件圆柱度误差的测量要求,根据反射式光纤传感器位移测量的基本工作原理,提出了基于反射式光纤传感器的圆柱度测量方案。该方法能够实现工件圆柱度的快速、非接触测量,具有一定的工程应用价值。首先,简要的介绍了反射式光强调制型光纤位移传感器的工作原理,讨论了发射光纤纤端出射光场能量分布模型,在均匀分布的基础上,建立了基于反射式光纤传感器的圆柱度测量数学模型,提出了基于反射式光纤传感器的圆柱度测量原理。其次,建立了基于反射式光纤传感器的圆柱度测量系统的模型。系统包含了照明光源、光纤探头以及光电探测器叁大部分。分析比较了白炽光源、激光光源和LED光源的性能,确定了以LED为光源；分析了光纤探头的设计过程,利用光纤传感器测量圆柱面的数学模型进行MATLAB仿真计算,分析了光纤自身参数对调制函数的影响,确定了光纤探头采用同轴结构,其发射光纤和接收光纤均为480/500gm的塑料多模光纤,数值孔径为0.5;分析比较了光电池、光电二极管和光电倍增管的性能参数,确定了以Newport公司型号为842-PE的光功率计为探测器,该光功率计带有型号为818-SL/DB的硅光电二极管探头。最后,搭建实验平台,对直径为40mm的硬铝圆柱形工件内孔进行圆柱度测量,获得实验数据。以最小区域法为圆柱度评定准则,采用MATLAB对目标函数进行优化,得到了圆柱度误差,并将其与ZEISS叁坐标测量机测量结果相比较,两者相差1.1μm,验证了方案的可行性。最后给出了本文所用测量方法的测量范围为[20μm, 350μm],并分析了误差来源。本论文利用反射式光强调制型光纤位移传感器对工件内孔圆柱度测量研究做了尝试和探索,完成了工件内孔圆柱度从理论到实验的过程。经实验论证,基于反射式光纤传感器的圆柱度测量方案是可行的。(本文来源于《西安工业大学》期刊2014-10-24）
张林秀[8]（2012）在《圆柱型光纤微弯传感器研究》一文中研究指出随着光导纤维和光纤通信技术的不断发展和成熟，光纤传感技术得到了迅速的发展。光纤微弯传感器作为一种重要的光纤传感器，它具有灵敏度较高、体积小、价格便宜、结构简单、适合恶劣环境下应用等优点。本论文的研究重点就是基于光强调制的圆柱型光纤微弯位移传感器研究。论文阐述了光纤微弯损耗的原理，主要从光线理论及模式耦合理论两方面进行理论分析，模式耦合理论中给出了几种不同微弯曲率脉冲函数的微弯损耗函数。设计了一种全新的圆柱型微弯传感器，与以往微弯传感相比灵敏度有了很大的提高，并且其灵敏度可以根据实际要求，通过设计调制器外壳上长尺的个数、内壳的槽距以及缠绕光纤的圈数来进行调节，其调节范围大，且简单易行。论文对该新型结构进行了理论建模，建立了不同受力方向上，损耗与位移的关系式，并用matlab对其进行了仿真，从仿真图中可以简单直观的看出调制器内壳上尺槽的槽距对传感器的灵敏度有非常大的影响，通过设计不同的槽距，灵敏度的改变可以达到两个数量级以上。光纤缠绕100圈，内壳的槽距为1.11mm时，传感器的位移灵敏度可以达到9.39dB/μ m。论文用OptiBPM对弯曲光纤进行了仿真，主要是从光纤弯曲周期、光纤半径、入射光波长对光纤中光场分布的影响进行仿真。对圆柱型光纤微弯传感器进行了实验测试。结果表明，实验数据曲线与理论数据的曲线变化趋势是一致的，实验值与理论分析值还有一定的差距，平均误差为12.7%。论文对实验误差进行了分析，给出了改进措施。(本文来源于《华中科技大学》期刊2012-05-01）
郭文华,王鸣,刘青,夏巍,戴丽华[9]（2010）在《光纤圆柱曲面基底胶体微球的自组装》一文中研究指出以标准单模光纤包层的外表面作为基底,通过改进的恒温蒸发对流引导合理控制溶剂蒸发温度和液体表面下降的速度,使用垂直沉积法在其曲面圆柱型基底涂覆叁维二氧化硅胶体晶体。单模光纤垂直插入二氧化硅胶体溶液中,处于圆形容器的中心,在毛细力的驱动下胶体微球在光纤外表面形成叁维的胶体晶体薄膜。实验所用二氧化硅微球平均粒径为390 nm,晶体生长时间仅为12 h。用扫描电子显微镜(SEM)分析了样品的表明形貌:确定了样品表面面心立方结构的[111]和[100]两种晶向排列,同时发现了[100]晶向之间有规律的[111]晶向排列的交叉图案。对胶体微球不同的晶向排列以及交叉图案进行了定性的分析和讨论。(本文来源于《光学学报》期刊2010年10期）
康崇,张敏,陈洪娟,庞盟,吕文磊[10]（2008）在《薄壁圆柱壳体压差式光纤矢量水听器》一文中研究指出分析了薄壁圆柱壳体压差式光纤矢量水听器的基本原理.用光纤迈克耳孙干涉法测量水声压差信号,用琼斯矩阵理论分析了干涉系统的偏振衰落原因并用法拉第镜实现偏振补偿.分析了压差判向的声学原理,仿真了余弦指向性曲线.用轴对称问题的准静态弹性力学原理分析了水听器背衬结构模型,得出声压差相移灵敏度的解析式.实验设计并实现了薄壁圆柱壳体压差式光纤矢量水听器样机,其测量的声压相移灵敏度与理论计算结果基本吻合,其指向性测量与计算机仿真分析基本一致.在低频段灵敏度上取得了突破,为低频水声环境应用压差式矢量水听器提供了依据,为小尺寸高灵敏度光纤矢量水听器的研制提供了参考.(本文来源于《中国激光》期刊2008年08期）
圆柱光纤论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
潜艇因其工作特点,长期受到各种载荷作用,艇体难免会产生结构损伤,从而导致严重的事故发生,因此我们有必要对潜艇进行结构健康监测。随着光纤光栅传感技术的发展,光纤光栅传感器以其独特的优势被逐渐运用到船舶结构健康监测领域,针对光纤光栅传感的船舶结构健康监测相关技术也陆续得到发展。光纤光栅传感器布置优化作为结构健康监测中的重要环节,将直接影响到监测的效果。但目前阶段的有关研究多是针对水面船舶上的一维或二维结构,对于潜艇这种圆柱壳体叁维结构的相关研究还亟待开展,因此本文提出针对圆柱壳体的光纤光栅传感器布置优化进行研究。本文采用“关键位置保证精度、整体保证覆盖”这一优化布置准则,给出了适用于静力作用下圆柱壳体叁维结构光纤光栅传感器布置优化问题的目标函数和约束条件。此外,针对多约束优化问题,本文先后利用带有罚函数的常规遗传算法和单亲遗传算法对光纤光栅传感器的使用数量和布放位置进行优化,并利用MATLAB程序实现了本文提出的优化算法。在此基础上,根据实际监测需要,本文提出了一种同步多通道测量的监测方案,实现了光纤光栅传感系统对圆柱壳体结构上的光纤光栅传感器进行同步多通道测量的功能。在实现本文算法程序的基础上,本文选取一个叁维圆柱壳体算例模型,通过将使用本文算法优化所得的布置方案与传统经验式布置方法进行对比分析,验证了本文优化方法的可行性和优越性。此外,笔者利用MATLAB程序的GUI功能开发了针对圆柱壳体结构的光纤光栅传感器布置优化软件,并利用该GUI软件对“圣彼得堡”级潜艇舱段结构这一工程实例进行了光纤光栅传感器布置优化,得到了良好的优化布置效果。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
圆柱光纤论文参考文献
[1].杨青辉.基于光纤传感技术的含液圆柱壳结构状态监测[D].大连理工大学.2018
[2].蒋磊.针对圆柱壳体的光纤光栅传感器布置优化研究[D].大连理工大学.2018
[3].邢方方,许少毅.基于圆柱螺旋光纤的杂散电流传感器研究[J].光通信技术.2018
[4].宁海涛.基于光纤光栅传感器的轴向流诱发多圆柱振动的实验研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[5].叶慧琪,韩建,肖东.中心偏移对阶跃圆柱多模光纤环形出射场的影响[J].光学学报.2016
[6].李晗,谭跃刚,蒋熙馨,钟弟弟,徐彦伟.基于光纤光栅的直齿圆柱齿轮应力修正系数优化[J].机械工程师.2015
[7].贺维.基于反射式光纤传感器的圆柱度测量技术研究[D].西安工业大学.2014
[8].张林秀.圆柱型光纤微弯传感器研究[D].华中科技大学.2012
[9].郭文华,王鸣,刘青,夏巍,戴丽华.光纤圆柱曲面基底胶体微球的自组装[J].光学学报.2010
[10].康崇,张敏,陈洪娟,庞盟,吕文磊.薄壁圆柱壳体压差式光纤矢量水听器[J].中国激光.2008
论文知识图
