光纤传感技术尽早发现和检测材料的损伤和特性
Inntal高速公路桥的重大事件表明经常实时监控有高潜在危险的建筑工程的安全性和功能性是必要的。桥墩基座的滑脱会导致倾斜并下沉达1.3 m,桥梁上层部分每边都会移动0.3 m。用于经常性状态监控的测试系统基于常规的,但外观上合适的传感器,如:感应位移摄像机、应变测试带或加速度传感器,这与当今技术水平有关,视具体情况使用。现在联邦材料研究所开发并研制了直接埋入材料中的新颖光波导基微传感器,并且和柏林工大的IEMB建筑工程维护和现代化研究所共同测试。传感器直接结合进构件(如桥梁)以及原材料(如混凝土)中,它们的柔韧性好。作为嵌入式传感器与待测的母体相比没有硬度,与传统的传感器相比具有很大的优点。由于光纤传感器尺寸很小,比如5~30 mm长,0.4~1 mm直径和高测量灵敏度,它已经能测量部件和材料内部几十纳米大小范围的微形变。同时在构件和原材料内部不会产生不希望有的应力形变,比如,因老化和超负荷造成损害时,构件变形或材料特性变化才显露出来。其实在出现损坏的早期通过形变测试就可证明,从而能及时采取措施以避免损伤发生。因为只采用玻璃,不影响湿度和电磁场功能,所以硬混凝土的微形变也能测出。(以上由陈丽江;晓晨供稿)
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TN2(光电子技术、激光技术)
2004-01-08(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
封三