光纖光柵傳感應用問題解析

　　《光纖光柵傳感應用問題解析》從光纖光柵傳感器的基本理論出發，對光纖光柵傳感元件在設計、安裝和使用過程中可能遇到的問題進行了分析探討。具體內容包括：光纖光柵的基本理論；光纖光柵傳感器設計與製作；光纖光柵傳感器應變標定的常見問題分析與處理；光纖光柵傳感器的動態響應時間分析計算；光纖光柵傳感器可測頻率範圍計算方法；應變傳遞誤差理論分析與計算方法；光纖光柵傳感元件溫度補償技術與溫度靈敏度係數計算；FBC-GFRP智能筋設計與使用過程中的常見問題分析；使用光纖光柵傳感器時的數據分析與處理方法。
　　《光纖光柵傳感應用問題解析》注重理論與實踐相結合，既有光纖光柵傳感器試驗也有現場監測的典型案例，可作為高等院校土木工程、光學工程專業教師、研究生和高年級本科生的參考書，也可供從事光纖傳感器技術的研究與開發、生產與應用的科研人員和工程技術人員參考。

前言
第1章 緒論
1.1 大型結構健康監測的必要性
1.2 光纖光柵傳感器的優越性
1.2.1 光纖光柵傳感器系統的組成
1.2.2 光纖光柵傳感器的特點
1.3 光纖光柵傳感器在健康監測中的應用
參考文獻

第2章 光纖光柵傳感理論與傳感元件設計
2.1 光纖光柵傳感理論
2.2 光纖光柵傳感器設計準則
2.2.1 基本原則
2.2.2 實際工程中光纖光柵傳感器的要求
2.2.3 設計流程
2.3 光纖光柵應變傳感器製作與標定
2.3.1 傳感器結構與封裝工藝
2.3.2 管式封裝光纖光柵應變傳感器的溫度特性
2.3.3 管式封裝光纖光柵應變傳感器的優缺點
2.4 光纖光柵鋼管封裝溫度傳感器
2.4.1 傳感器的封裝結構
2.4.2 封裝材料選擇
2.4.3 封裝工藝
2.4.4 溫度傳感器標定
參考文獻

第3章 光纖光柵傳感器應變標定常見問題分析與處理
3.1 應用等強度梁的應變標定誤差分析與修正
3.1.1 等強度梁工作原理
3.1.2 力學分析
3.1.3 計算結果與標定
3.1.4 採用萬能試驗機的應變標定
3.2 不同"基體"材料上的應變靈敏度係數標定
3.3 小結
參考文獻

第4章 光纖光柵動態響應時間與可測頻率計算
4.1 引言
4.2 光纖光柵應變傳感器的設計種類
4.3 光纖光柵應變傳感器動態響應時間
4.3.1 應變波的傳播過程
4.3.2 光纖光柵應變傳感器的應變響應時間
4.4 光纖光柵應變傳感器可測頻率的估計
4.5 光纖光柵應變傳感器在低頻振動系統中的應用
4.5.1 模型設計
4.5.2 傳感器佈置及數據採集系統
4.5.3 動荷載試驗
4.5.4 試驗結果與分析
4.6 小結
參考文獻

第5章 應變傳遞相關理論與計算
5.1 引言
5.2 光纖光柵傳感器應變傳遞理論研究現狀
5.3 考慮溫度與埋設角度的應變傳遞分析
5.3.1 基本假設
5.3.2 理論分析
5.3.3 有限元計算
5.3.4 應變傳遞誤差分析
5.4 影響應變傳遞的參數分析
5.5 幾種埋人式光纖光柵應變傳感器應變傳遞計算公式比較
5.5.1 基本假設的對比
5.5.2 光纖應變計算公式及其分析模型的對比
5.5.3 計算結果的對比
5.6 小結
參考文獻

第6章 FBC-GFRP智能筋常見問題分析與計算
6.1 引言
6.2 FBC-GFRP智能筋設計
6.3 FBC-GFRP智能筋溫度靈敏度係數計算
6.3.1 編制溫度靈敏度計算器
6.3.2 FBG-GFRP智能筋受力的有限元分析
6.3.3 溫度靈敏度係數計算
6.4 FBG-GFRP智能筋溫度靈敏度標定實驗
6.5 GFRP筋受壓力學性能研究
6.5.1 GFRP筋端部加壓錨具設計
6.5.2 GFRP筋受壓力學性能試驗
6.5.3 兩種監測方法的試驗結果比較
6.5.4 極限抗壓強度
6.5.5 破壞狀態分析
6.5.6 結論
參考文獻

第7章 光纖光柵傳感元件溫度補償技術與溫度靈敏度係數計算
7.1 光纖光柵溫度補償技術
7.1.1 光纖基本結構與傳輸原理
7.1.2 光纖布拉格光柵溫度傳感模型
7.1.3 光纖布拉格光柵應變傳感模型
7.1.4 均勻軸嚮應力作用下光纖光柵傳感模型
7.1.5 光纖布拉格光柵應變傳感的溫度補償技術
7.2 應力分析法計算溫度靈敏度係數方法
7.2.1 鋼管封裝光纖光柵應變傳感器溫度靈敏度係數計算
7.2.2 埋人混凝土的鋼管封裝應變傳感器溫度靈敏度係數計算
7.2.3 FBG-GFRP智能筋埋人混凝土工作時的溫度靈敏度係數計算
7.3 溫度靈敏度係數近似計算方法
7.3.1 表觀溫度靈敏度係數法
7.3.2 表觀溫度靈敏度係數法應用
參考文獻

第8章 實際應用中的數據分析與處理
8.1 鋼筋混凝土固化期收縮應變監測
8.1.1 試驗採用的光纖光柵傳感器類型及其工作特性
8.1.2 傳感器布設
8.1.3 鋼筋混凝土養護期收縮應變監測試驗數據分析
8.1.4 結論
8.2 框-剪結構模型振動台試驗中的破壞監測
8.2.1 模型設計
8.2.2 試驗加載方案
8.2.3 光纖光柵應變傳感器的布設與保護
8.2.4 光纖光柵應變傳感網絡拓撲
8.2.5 試驗結果與分析
8.2.6 結論
8.3 海底懸跨管段動力特性研究
8.3.1 模型與激勵系統介紹
8.3.2 傳感器佈置與數據採集系統
8.3.3 試驗工況
8.3.4 鋼管封裝的光纖光柵應變傳感器的工作頻率計算
8.3.5 兩種應變傳感元件試驗結果比較
8.3.6 試驗結果分析
8.3.7 結論
參考文獻