Simulation and Measurement of Strain Waveform under Vibration Using Fiber Bragg Gratings

2024

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/s24196194
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

The work is devoted to the consideration of methods for determining the strain of objects using fiber Bragg gratings under a high-frequency vibration or pulsed mechanical action, which is difficult to perform using widespread methods and devices. The methods are based on numerical processing of the time dependence of the radiation power reflected from the fiber Bragg grating at various wavelengths, which makes it possible to measure strain parameters in a wide range of magnitude and frequencies. The efficiency of the proposed methods is demonstrated by numerical simulation. It is shown that it is possible to restore the strain dependence on time in the range ±1000 μϵ or more from simultaneously measured power dependencies reflected by the fiber Bragg grating using common fiber-optic components. The case of sequential registration of reflected radiation power at different wavelengths to determine the probability density of the distribution of the strain values is also considered. The results of signal processing obtained both by numerical simulation and experimentally for the case of a linear vibration are presented. The technical problems of using the proposed methods are discussed.