嵌入聚氨酯条带中成形光纤的方向应变敏感性研究
仪器与探测器
2020-04-17 v1
摘要
使用直光纤缆的分布式应变传感存在偏离光纤轴方向时应变敏感性降低的问题。在本研究中,通过将嵌入聚氨酯条带中的光纤正弦成形来增强方向敏感性。首先,通过一个相对简单的解析模型量化方向敏感性。其次,使用布里渊光频域分析(BOFDA)系统对该条带物理样品进行静态应变测量。考察了两种不同方向,即 inline 与 broadside 取向。前者涉及平行于光纤正弦嵌入所在平面变形,而后者意为垂直于该平面变形。可以观察到,这些取向下的变形响应相反,即光纤经历负应变(因而缩短)对应 inline 变形,正应变(因而拉伸)对应 broadside 变形。可发现光纤在 inline 方向上敏感性略高,这与模型预测的行为一致。此外,我们看到沿光纤测量的应变主要受嵌入材料弹性性质影响,最重要的原因是泊松比以及正弦成形光纤的几何参数。
引用
@article{arxiv.2004.07277,
title = {Examining Directional Strain Sensitivity of Shaped Optical Fibre Embedded in Polyurethane Strip},
author = {Musab Al Hasani and Guy Drijkoningen and Thomas Reinsch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.07277},
year = {2020}
}
备注
14 pages, 8 figures