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摘要
主动加热光纤布拉格光栅法(Actively Heated Fiber-Optic method based on Fiber Bragg grating method, AHFO-FBG method)因具有体积小、测温精度高、准分布式测量、抗电磁干扰、耐腐蚀等优点，近年来成为含水率测量技术的研究热点。研究该技术的率定方法对提高含水率测量的精准性和适用性是十分关键的，但现有研究中均未涉及到此内容。因此，本文采用自主研发的AHFO-FBG传感器对黄土开展了一系列率定试验，研究了ΔTmax和ΔTcum两种率定方法的含水率率定结果，对此两种方法进行了对比分析。同时，进一步探究了不同加热时长和不同加热功率对ΔTmax法和ΔTcum法率定结果的影响。研究结果表明：ΔTmax和ΔTcum法均可得到良好的含水率率定结果，ΔTmax法的RMSE比ΔTcum法高0.001 m3·m-3,ΔTcum法的测量优势不是很显著。在相同加热功率下，ΔTmax法和ΔTcum法均在较短加热时间下的测量误差较小，且加热时间越短，ΔTcum法较ΔTmax法的优势越明显；在相同加热时间下，低功率(5～10 W·m-1)时ΔTmax法的RMSE较小，高功率(15～35 W·m-1)时ΔTcum法的RMSE较小，且适当的增加热功率有助于减少含水率率定误差。研究成果为AHFO-FBG技术实现土体含水率的精确测量和进一步应用提供了依据。
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