基于FBG对简支梁模型跨中挠度测量的研究

摘要

挠度在某种程度上反映了梁的整体竖向刚度和线性变化特征,挠度检测为评判梁或柱型结构的安全性与耐久性提供重要的依据,因此测量挠度尤为重要。光纤光栅有着对应变高度敏感的特性,可以通过谐振波长的漂移量来测量梁的挠度。本文应用光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)对简支梁跨中进行了挠度测量,研究了梁上不同位置的荷载对梁的跨中挠度的影响。从理论出发论证了荷载施加的位置会对测量结果造成影响,基于这一点对梁上荷载的不同位置进行了实验研究。实验中以简支梁为例,基于FBG应变传感器进行了跨中挠度的测量,实验验证了理论的可行性和正确性,同时也对实验中产生的误差进行了分析。将梁上荷载位置这一参数引入到研究中来,相对于常规测量丰富了研究维度,为今后研究梁的挠度变化提供了一定的理论参考。