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公开(公告)号：CN114295264B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202111672110.9
申请日：2021-12-31
Abstract: 本发明提供了一种多层介质结构三维荷载传递规律的光纤光栅传感监测方法，属于结构智能健康监测技术领域。根据多层介质结构各层的几何和材料特征，设计匹配各层介质三维作用力测量的光纤光栅传感探头封装材料模量、牛腿型构造及内嵌三根光纤光栅引出线布局。根据多层介质结构分层浇筑特征布设传感探头并连接到拼接式中空圆柱体，形成装配式传感探头。在多层介质结构承载过程中，荷载沿各层的传递规律将分别被各层三维作用力测试的光纤光栅传感探头感知，结合标定实验、结构理论和反演分析可以获取荷载传递规律。本发明提供的装配式传感探头结构，联合结构理论和反演方法，为多层介质结构服役过程中三维荷载传递规律信息的实时连续监测和多层介质结构承载性能评估提供有效的器件和技术方法，同时也能为多层界面带来的多层介质结构承载力精确计算较困难的问题提供较科学的数据支撑。
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公开(公告)号：CN114295264A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111672110.9
申请日：2021-12-31
Abstract: 本发明提供了一种多层介质结构三维荷载传递规律的光纤光栅传感监测方法，属于结构智能健康监测技术领域。根据多层介质结构各层的几何和材料特征，设计匹配各层介质三维作用力测量的光纤光栅传感探头封装材料模量、牛腿型构造及内嵌三根光纤光栅引出线布局。根据多层介质结构分层浇筑特征布设传感探头并连接到拼接式中空圆柱体，形成装配式传感探头。在多层介质结构承载过程中，荷载沿各层的传递规律将分别被各层三维作用力测试的光纤光栅传感探头感知，结合标定实验、结构理论和反演分析可以获取荷载传递规律。本发明提供的装配式传感探头结构，联合结构理论和反演方法，为多层介质结构服役过程中三维荷载传递规律信息的实时连续监测和多层介质结构承载性能评估提供有效的器件和技术方法，同时也能为多层界面带来的多层介质结构承载力精确计算较困难的问题提供较科学的数据支撑。
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公开(公告)号：CN114488336A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210072245.X
申请日：2022-01-21
IPC: G01V8/10
Abstract: 本发明提供了一种基于智能光纤屏障网的深远海域异物入侵监测方法，属于结构智能健康监测技术领域。根据被管辖的深远海域岛屿或平台设施的几何尺寸及周围海洋环境，设计分布式光纤传感元件，并根据海域周围敌方舰船或大型生物特征设计蝶型光纤传感网及其内椭圆环尺寸，使其悬浮在海洋，将多个蝶型光纤传感网形成光纤屏障网，并固定在管辖海域周围，将内置传输光纤引线终端的牵引索连接到选定的近海观测室内的分布式光纤解调设备形成监测系统。本发明提供的智能光纤屏障网，结合解调设备和信号分析处理方法，为深远海域岛屿和平台设施等周界异物入侵识别提供了一种无人、主动、实时的值守型连续监测技术。
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公开(公告)号：CN117928366A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311549745.9
申请日：2023-11-21
IPC: G01B7/24
Abstract: 本发明提供了一种适合微小钢构件变形测试的可拆卸和安装便利的柔性磁吸式FBG传感器设计方法，属于结构健康监测技术中先进工程化光纤传感器件研发领域。利用柔性硅橡胶粘液将透明硅橡胶圆柱体封装的FBG传感器浇筑在含中空层的片状硅橡胶基底层上，中空层用于放置可插取式柔性磁铁片，以提供磁力作用将柔性硅橡胶封装FBG传感器吸附在被测钢构件表面，即柔性磁吸式FBG传感器。测试完成后，通过磁力控制开关使磁力消失，硅橡胶封装的薄片状FBG传感器将自行脱离被测结构，实现传感器的便利拆除和回收再利用。
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公开(公告)号：CN117928366B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202311549745.9
申请日：2023-11-21
IPC: G01B7/24
Abstract: 本发明提供了一种适合微小钢构件变形测试的可拆卸和安装便利的柔性磁吸式FBG传感器设计方法，属于结构健康监测技术中先进工程化光纤传感器件研发领域。利用柔性硅橡胶粘液将透明硅橡胶圆柱体封装的FBG传感器浇筑在含中空层的片状硅橡胶基底层上，中空层用于放置可插取式柔性磁铁片，以提供磁力作用将柔性硅橡胶封装FBG传感器吸附在被测钢构件表面，即柔性磁吸式FBG传感器。测试完成后，通过磁力控制开关使磁力消失，硅橡胶封装的薄片状FBG传感器将自行脱离被测结构，实现传感器的便利拆除和回收再利用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114488336B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202210072245.X
申请日：2022-01-21
IPC: G01V8/10
Abstract: 本发明提供了一种基于智能光纤屏障网的深远海域异物入侵监测方法，属于结构智能健康监测技术领域。根据被管辖的深远海域岛屿或平台设施的几何尺寸及周围海洋环境，设计分布式光纤传感元件，并根据海域周围敌方舰船或大型生物特征设计蝶型光纤传感网及其内椭圆环尺寸，使其悬浮在海洋，将多个蝶型光纤传感网形成光纤屏障网，并固定在管辖海域周围，将内置传输光纤引线终端的牵引索连接到选定的近海观测室内的分布式光纤解调设备形成监测系统。本发明提供的智能光纤屏障网，结合解调设备和信号分析处理方法，为深远海域岛屿和平台设施等周界异物入侵识别提供了一种无人、主动、实时的值守型连续监测技术。
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公开(公告)号：CN221173289U
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202322504804.2
申请日：2023-09-15
Applicant: 兰州大学 , 湖南省交通规划勘察设计院有限公司 , 中南大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明提供了基于FBG传感技术的可伸缩型环向应变测试装置，包括硅胶弹性体、FBG串、光纤、带套管光纤引出线，硅胶弹性体是利用SYLGARD 184二甲基硅氧烷基体混合液对半圆型环形塑料模具上的小孔进行浇筑、固化得到的，FBG串通过小孔位置插入半圆型环向塑料模具中心位置；光纤的引出线预留在小孔位置处；带套管光纤引出线是通过在小孔位置的光纤上穿入套管后得到的，带套管光纤引出线的部分套管嵌入SYLGARD 184二甲基硅氧烷基体混合液中、部分放置在SYLGARD 184二甲基硅氧烷基体混合液外；本发明解决了高速铁路车轮和轴承及管道等圆柱结构环向应变测量中存在的安装和测试困难的问题。
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公开(公告)号：CN117309283A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311253704.5
申请日：2023-09-27
Applicant: 兰州真空设备有限责任公司 , 兰州大学
Abstract: 本发明提供了一种基于准分布式光纤传感技术的真空容器真空检漏方法，属于装备结构健康监测和故障诊断技术领域。根据真空容器真空泄漏状态、容器几何尺寸和材料特征及厚壁圆筒受外压作用的解析方程近似计算出真空容器径向、周向和轴向应力变化规律，设计外贴式多探头串联的准分布式FBG平面传感器的周向和轴向间距。其中，FBG平面传感器由柔性硅橡胶弹性薄层封装的两个相互垂直的FBG测点组成。然后将准分布式FBG平面传感器的感知部分粘贴在真空容器结构表面。当真空容器结构局部发生泄漏时，泄漏区域附近容器结构的应力分布会发生变化，通过附近的单个FBG平面传感器的应变数据变化特征(如多测点应变缓慢减少)，可以诊断真空容器结构发生真空泄漏。
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公开(公告)号：CN116428531A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310513012.3
申请日：2023-05-09
Applicant: 兰州大学 , 中海油(重庆)安全装备有限公司 , 湛江南海西部石油勘察设计有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于准分布式FBG监测信息的管道损伤识别方法，属于结构智能健康监测和检测领域，该方法以封装的准分布式FBG传感元件阵列测试管道振动或异常信号、通过应变功率谱密度传递比法分析FBG监测响应、根据提取的结构应变模态振型参数识别管道损伤。本发明能够精准地识别出沿管轴向的管道损伤位置，并可以评估在特定工况下管道损伤部位的损伤程度，能低成本和高功效地识别出地埋或深海管道结构损伤，从而为管道结构的安全运营和智能化管理提供有效的技术和科学方法。
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公开(公告)号：CN111043531B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202010019615.4
申请日：2020-01-08
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明提供了一种海管结构损伤在线诊断的智能光纤环皮监测方法，属于结构智能健康监测和检测技术领域。在海管结构增设超弹性硅橡胶环皮层，超弹性硅橡胶环皮层上构建环向光栅串和轴向呈U型环分布式光纤，二者呈内外布置，根据应变传递理论设计超弹性硅橡胶环皮层厚度以确保光纤感知元件和环皮胶体之间最优的变形传递效率和最佳的粘结强度，形成内嵌光纤传感网络的智能光纤环皮感知层。本发明发展了海管结构局部损伤在线诊断和整体变形信息量化表征的智能光纤环皮监测方法，为长距离海管运行过程中损伤在线诊断、维修养护策略的制定和海管结构的反演设计提供有效的技术手段和科学的数据积累，并服务于海管结构的安全运行和损伤预测。
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