变宽度悬臂梁的FBG流速传感器
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  • 英文篇名:FBG flow velocity sensor based on cantilever with variable width
  • 作者:黄凤勤 ; 江阳 ; 田晶 ; 白光富 ; 吴廷伟
  • 英文作者:HUANG Feng-qin;JIANG Yang;TIAN Jing;BAI Guang-fu;WU Ting-wei;Institute of Technology Physics,Guizhou University;
  • 关键词:光纤Bragg光栅(FBG) ; 悬臂梁 ; 流速传感器
  • 英文关键词:fiber Bragg grating(FBG);;cantilever;;flow velocity sensor
  • 中文刊名:CGQJ
  • 英文刊名:Transducer and Microsystem Technologies
  • 机构:贵州大学物理学院;
  • 出版日期:2017-04-20
  • 出版单位:传感器与微系统
  • 年:2017
  • 期:v.36;No.302
  • 基金:贵州省光子科学与技术创新人才团队项目[(2015)4017];; 贵州大学研究生创新基金资助项目(2016014);; 贵州省社会发展公关项目[(2013)3125];; 贵州省科技合作计划项目(黔科合LH字[2016]7426号)
  • 语种:中文;
  • 页:CGQJ201704022
  • 页数:3
  • CN:04
  • ISSN:23-1537/TN
  • 分类号:83-84+88
摘要
通过对光纤传感器进行设计,提出了一种基于变宽度悬臂梁的光纤(Bragg)光栅(FBG)流速传感器。传感部分由不锈钢材质的悬臂梁和粘贴在其特定位置上的FBG构成,悬臂梁采用等腰梯形和矩形相结合的外形结构设计,传感头两部分之间的衔接不需要用销子固定,整个传感头浑然一体,无额外附加重量,制作方法简易,且实验设置参考光栅,实验结果不受温度变化的影响。实验表明:传感器的Bragg波长漂移量与流速变化有很好的线性关系,传感器的灵敏度为0.025 m/s。可测流速范围为0~2 m/s,传感器不仅实现了对温度的补偿,而且提高了测量精度、灵敏度。
        A fiber Bragg grating( FBG) flow velocity sensor based on cantilever with variable width is proposed. By design,the flow velocity sensor which induces the cantilever structure which is made of stainless steel materials and FBG which is tied in the special space of the cantilever. The cantilever structure consists of rectangle and trapezoid and the two parts do not need peg to fix them on,the head of the designed sensor do not need to add any other weight,and the fabrication method is easy. These is a reference FBG,and the experimental results are not affected by temperature changes. Experimental results indicate that there exist a good linear relationship between the drifting of the wavelength of the FBG and flow velocity. Sensitivity of the proposed sensor is,and the measuring range of flow velocity sensor is 0~ 2 m/s approximately. The sensor not only realize compensation of temperature,but also improve measurement precision and sensitivity.
引文
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