GFRP封装光纤光栅应变传感器疲劳性能研究

作者：吴禹希; 周智^*; 马文龙; 肖开乾; 梁冠亭; 白石

来源：中国测试, 2019, 45(01): 94-98.

• 光纤布拉格光栅
• 应变传感器
• 疲劳
• 纤维增强树脂
• 疲劳实验

针对光纤光栅传感器疲劳性能不佳制约其工程化应用的问题,该文对一种高疲劳玻璃纤维增强聚合物(glassfiber reinforced plastic,GFRP)封装的光纤光栅应变传感器进行疲劳性能研究。首先,介绍该传感器的结构型式,并进行静态性能标定。然后,通过疲劳实验研究传感器在长期荷载作用下的疲劳性能,设置应变为10 000,8 000,7 000,6 000,2 000με,采用等幅正弦波加载方式,加载频率为10 Hz。实验结果表明:传感器的非线性误差均小于2%,重复性误差均小于0.5%,灵敏度系数略有波动,其值均小于2%,在6 000με条件下疲劳寿命可达200万次以上。传感器各项性能参数满足结构长期安全监测需求,具有较高的抗疲劳能力。最后给出的传感器疲劳寿命曲线,可为传感器剩余寿命预报及传感器的更换提供参考。

• 单位
  土木工程学院; 智性纤维复合加固南通有限公司; 海岸和近海工程国家重点实验室; 武汉市市政建设集团有限公司; 大连理工大学