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J-GLOBAL ID：201702218733000068   整理番号：17A1346730

張力光ファイバ構成とその動的性能改善の横方向特性に基づく高感度ファイバBragg格子変位センサ【Powered by NICT】

A High-Sensitivity Fiber Bragg Grating Displacement Sensor Based on Transverse Property of a Tensioned Optical Fiber Configuration and Its Dynamic Performance Improvement

著者 (7件)： Li Tianliang (School of Mechanical and Electronic Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan, China) ,  Tan Yuegang (School of Mechanical and Electronic Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan, China) ,  Shi Chaoyang (Department of Biomedical Engineering, National University of Singapore, Singapore) ,  Guo Yongxing (Key Laboratory of Metallurgical Equipment and Control Technology, Ministry of Education, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan, China) ,  Najdovski Zoran (Institute for Intelligent Systems Research and Innovation, Deakin University, Geelong, VIC, Australia) ,  Ren Hongliang (Department of Biomedical Engineering, National University of Singapore, Singapore) ,  Zhou Zude (School of Mechanical and Electronic Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan, China)
資料名： IEEE Sensors Journal  (IEEE Sensors Journal)
巻： 17  号： 18  ページ： 5840-5848  発行年： 2017年 
JST資料番号： W1318A  ISSN： 1530-437X  CODEN： ISJEAZ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,構造ヘルスモニタリングのための新しい配置の高感度ファイバBragg格子(FBG)変位センサを提案した。その二端固定と強い懸濁液状態として構築された光ファイバの横方向運動は,変位を測定するために利用されてきた。静的および動的変位の理論モデルを導出した。対応するシミュレーションは,モデルパラメータとセンサ性能の間の関係を決定するために実施した。この手法は,センサの設計改善と構造最適化を支持した。二つの小さな作動範囲はTaylor級数による単純化した線形モデルを決定するために選択した。このセンサの感度は1.4~2.0mmの範囲で2.04μmの高分解能で490.1pm/mmに達することができた。支持ばねユニットの導入は,感度を犠牲にすることなく,センサの共振周波数を有意に増強した。剛性ばね装置の適用は,0~8Hzの動作帯域幅を拡大し50Hzを超えなければならない。減衰比単位の強化作動帯域幅内の動的応答の平坦性を効果的に改善でき,センサの他の動的特性に影響を及ぼさなかった。これらの改良と設計指針は,動的実験と理論的モデリングの両方によって検証した。Copyright 2017 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： 動的応答 ,  剛性 ,  *センサ ,  *高感度 ,  平坦性 ,  *張力 ,  帯域幅 ,  構造最適化 ,  高分解能 ,  *光ファイバ ,  モデリング ,  共振周波数
準シソーラス用語： 構造ヘルスモニタリング ,  *変位センサ ,  *ファイバBraggグレーティング , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H) ,  長さ,面積,断面,体積,容積,角度の計測法・機器  (AD05020O)

タイトルに関連する用語 (7件)： 張力 ,  光ファイバ ,  動的性能 ,  方向特性 ,  高感度 ,  ファイバBragg格子 ,  変位センサ