發(fā)布時(shí)間：2024-05-21 23:44

　　相似材料模型試驗(yàn)應(yīng)力測(cè)量是保證模型試驗(yàn)測(cè)試精準(zhǔn)度的關(guān)鍵問(wèn)題之一。如何衡量采動(dòng)應(yīng)力場(chǎng)的演化特征,實(shí)現(xiàn)模型巖體內(nèi)應(yīng)力變化的定量測(cè)試,是當(dāng)前研究的重點(diǎn)。電阻式壓力傳感器作為傳統(tǒng)的應(yīng)力監(jiān)測(cè)手段存在抗干擾力差、測(cè)試不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。分布式光纖傳感技術(shù)作為一種新的傳感監(jiān)測(cè)技術(shù),其具有傳感距離長(zhǎng)、傳輸容量大、測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn),有助于實(shí)現(xiàn)大范圍和多參量的智能化測(cè)試。因此,研究采動(dòng)應(yīng)力光纖監(jiān)測(cè)技術(shù)及其測(cè)量裝置對(duì)于相似材料模型試驗(yàn)巖體內(nèi)應(yīng)力的定量測(cè)試具有重要意義,可為礦井動(dòng)力災(zāi)害預(yù)測(cè)提供基礎(chǔ)。本文基于布里淵分布式光纖傳感原理,設(shè)計(jì)了一種用于壓力測(cè)量的分布式光纖傳感器,提出以硅橡膠作為彈性封裝材料的方型結(jié)構(gòu),并對(duì)該封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析,闡明了壓力與光纖應(yīng)變的關(guān)系。利用ANSYS模擬軟件對(duì)光纖壓力傳感器進(jìn)行了仿真分析,檢驗(yàn)了理論分析的合理性。開展多種不同尺度普通單模光纖硅橡膠封裝試驗(yàn),并進(jìn)行相應(yīng)的靜態(tài)性能試驗(yàn),得出同種工況下的最優(yōu)光纖壓力靈敏度系數(shù)。將分布式光纖壓力傳感器應(yīng)用在相似材料模型試驗(yàn)中,開展了采場(chǎng)支承壓力分布規(guī)律的測(cè)試,通過(guò)與電阻式壓力傳感器的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了分布式光纖壓力傳感器的有效性。研究表...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1箔式微型壓力盒[15]

的定量測(cè)試具有重要意義，可為礦井力測(cè)試技術(shù)研究進(jìn)展在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)按照相似原理制作與實(shí)際挖各類工程，并借助測(cè)試儀器儀表對(duì)隨著測(cè)量科學(xué)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多模擬試驗(yàn)研究中。其中，對(duì)于模型開[14]采用機(jī)械模擬試驗(yàn)臺(tái)，通過(guò)改變模擬各種頂板運(yùn)動(dòng)時(shí)支承壓力的變化規(guī)律置多個(gè)BW—5箔式微型壓力....

圖1.2PA–420光彈性儀[16]

圖1.2PA–420光彈性儀[16][20]通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室搭建平面及立體相似材料模擬了工作面在推進(jìn)過(guò)程中煤層的應(yīng)力變化規(guī)律模型的直接頂、基本頂和泥巖砂巖互層中分別然后對(duì)工作面在推進(jìn)過(guò)程中其上覆不同巖層中高條件下的工作面前后以及巷道周圍支承壓力型壓力傳感器布置于模型試驗(yàn)底板的....

圖1.3壓力盒應(yīng)力測(cè)試[21]

圖1.2PA–420光彈性儀[16]6年，方良才[20]通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室搭建平面及立體相似材料模擬試驗(yàn)，并在，然后得到了工作面在推進(jìn)過(guò)程中煤層的應(yīng)力變化規(guī)律。2012年，維立體相似模型的直接頂、基本頂和泥巖砂巖互層中分別布設(shè)相同數(shù)1.3所示，然后對(duì)工作面在推進(jìn)過(guò)程中其上....

圖1.4基于BOTDR分布式光纖監(jiān)測(cè)的邊坡模型試驗(yàn)

空間分辨率[36]。（2）分布式光纖傳感技術(shù)在相似材料模型中應(yīng)用的研究進(jìn)展西安科技大學(xué)的柴敬教授較早利用分布式光纖傳感監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)相似材料模型試驗(yàn)了探索，2004年，其成功的將基于OTDR的分布式光纖檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用到巖梁的變形]；2014年，其將BOTDA分布式光纖傳感技....

本文編號(hào)：3980089