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摘要
为了精确实时地监测旋转机械的扭转振动状态，测定其固有频率与响应灵敏度，设计了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)的新型扭转振动传感器。该传感器由2个传感铜球、4只FBG应变传感器和1个温度补偿FBG组成。传感器通过预应力将FBG固定在传感铜球的对称位置上，再通过计算4个FBG的回波响应完成对扭转振动信号的解调。仿真分析了传感铜球质量与FBG测试波长对固有频率之间的函数关系，依据仿真结果得到了该结构参数下固有频率为29.63 Hz。实验结果显示，经温度补偿后，100℃内的温漂小于10 pm。固有频率测试值为28.8 Hz,与理论计算结果基本一致。传感器的角加速度灵敏度为0.353 pm/rad/s2,由此可见，该传感器可以很好地完成扭转振动状态的监测，并且具有不受电磁干扰、实时性高的特点。
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单位山东工业职业学院
