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1、基于光纤陀螺的桥梁微小形变检测技术赵旭辉(四川交通职业技术学院,四川成都6１１１30)摘要:现如今,桥梁已成为现代交通运输不可或缺的一部定时间内陀螺移动的距离,通过绘图可得知角度大小。分,随着社会的进步和发展,桥梁的形变千变万化,但其中却自20世纪以来,光纤陀螺的发展就已进入全新阶段。也存在着传统形变技术的不足,为实现桥梁微小形变的发１9７6年现代光纤陀螺仪基本构想被提出,在其之后现代光纤展,设计出线形检测系统,并提出关于检测微小形变的方法,陀螺仪就一直以飞快的速度发展着,光纤陀螺以其独有的成光纤陀
2、螺正逐渐进入人们的视野。另一方面,光纤陀螺以其本低、易维护、灵敏度高等优点而大受欢迎,并且它也一直处独特优点正在被广泛使用于桥梁微小形变的检测过程中。于被完善的地位,高精度是光纤陀螺取代激光陀螺的重中关键词:光纤陀螺;微小形变;连续线形之重。中图分类号:U446文献标志码:B现代光纤陀螺仪包括干涉式陀螺仪和谐振式陀螺仪两文章编号:１6７2-40１１(20１７)0１-0１62-03种,它们都是根据塞格尼克(Sagnac)的理论发展起来的。假DOI:１0．3969/j．issn．１6７2-40１１．20
3、１７．0１．0７6设光路的圆环半径为R,圆环沿顺时针方向的转动速率为Ω,光线沿顺时针方向前进一周的时间为t,则光线沿顺时cw1光纤陀螺概况针方向前进总的光程为L=2πR+RΩt=ct。设光线沿cwcwcw对于光纤陀螺,仁者见仁智者见智,能否正确地认识其逆时针方向前进一周的时间为tccw,在光线沿逆时针方向前真正内涵,需要我们对其未来发展趋势进行了解。陀螺仪是进总的光程为Lccw=2πR-RΩtccw=ctccw。这样也可以计算一种角度和角加速度测量元件,能自主地测量出相对惯性空出光线沿不同方向前进所
4、需的时间,它们分别为:间的旋转运动。光纤陀螺(FOG)则是利用光纤构成的一种t=2πR/(c-RΩ)cw环状干涉仪,属纯光学、静止型陀螺,通过Sagnac效应来实现t=2πR/(c+RΩ)ccw旋转角速度的检测。现代的陀螺仪听起来和GPS相类似,但式中,c是光的传播速度。使用范围却比GPS高端得多,其在航空国防等高科技领域被这样光线沿不同方向前进一周就会产生一个时间差:广泛应用,其中,以光纤陀螺仪的应用最为广泛,不可否认,4πR2δ·t=t-t=()·Ωcwccw2光纤陀螺仪对于科技发展具有重要战略
5、性意义。相对于其c他的现代陀螺仪,光纤陀螺仪有非常多的优点(见表１)。2>>R222这里假设cΩ,因为πR等于圆环的面积A,所表１陀螺的特点以这两个方向上光的传播光程差为:种类4AδL=()·Ωc性能液浮动力调静电环形激光纤陀螺仪谐陀螺仪陀螺仪光陀螺仪陀螺仪这个光程差在干涉仪中就相当于两个相干光的相位差。在谐振式的光纤陀螺仪中,这两束相对传播的光由于光纤环价格高低高低低路的转动会引起光的频率的改变,它们的相对频率的变化就可靠性普通普通普通高高等于光程的相对变化。谐振式的光纤陀螺仪的最基本的公耐环境性
6、良普通良优优式就是:动态误差大大小小小2R尺寸小中中中中δf=()·Ωλ对数字系统的适应良良差优优众所周知,世上没有一样东西是完美的,在肯定光纤陀启动慢普通慢快快螺作用的同时,也要用发展的眼光来审视它,在现有的技术精加工要求高普通高高无前提下,我们还应采取一定措施来提高其性能:①对检测方超糖组装室要求高普通高高无法进行优化;②改进光纤固定技术;③改进数据化方案。对光纤陀螺仪实际就是一种对角速度极其敏感的光纤传于光纤陀螺的应用前景,专业人士给出的答复还是相当积极感器,使用光纤传感器对工程进行结构形变测
7、量时,需要将的,正如前文所述,光纤陀螺被应用于许多高科技方面,但是其与运动装置结合来,让其做曲面运动。假设陀螺运动的地根据美国相关专家预测,目前不仅飞机、潜艇等先进设备配点由X到Y,运动过程中的速度为V,使用光纤陀螺测得此有光纤陀螺装备,在民用领域也具有巨大的应用潜能。据相时角速度为V2,当测量时间足够短时,可算出时刻坐标和一关资料显示,在汽车等惯性测量装置上,光纤陀螺的测试和应用都取得了较满意的结果,为其进一步的广泛使用奠定了收稿日期:20１6-１１-１9一定基础。作者简介:赵旭辉(１9７9-),
8、男,本科,主要从事路桥检测及教学工作。“山无径迹,泽无桥梁,不相往来”,桥梁作为人类生活中·１62·常见的一种建筑物,也在随着时代的进步发生着相应变化,１)监测现场施工和健康状况。施工现场的实时监控是在江河湖海上,为人们的生活提供着便捷。近年来,汽车数对施工过程的关键阶段进行桥梁结构监控,是以确保桥梁施量的增多无疑在一定程度上考验着桥梁的承载能力,尤其是工安全、质量及预防发生危险为目的的一种活动。大型货车的增加,为避免桥面塌陷,桥梁的安全结构很重要,2)进行成桥荷载试
