CN105953907B - 水工混凝土浇筑质量监测用分布式光纤声发射调控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水工混凝土浇筑质量监测用分布式光纤声发射调控装置，其整体形状为圆形，包括截面为正方形的内支撑体和位于内支撑体四面的载体，所述载体上设有若干个轴向的通孔，所述载体上设有若干对弹性卡钩，所述内支撑体上设有与卡钩配对使用的凹槽，载体通过弹性卡钩卡在凹槽内固定在内支撑体上；相邻两个载体之间设有载纤模块，载纤模块内包含传感光纤。本发明布设灵活、操作简单、移动方便，首创提出使用圆形、三角、四角、五角多形式网孔组成声发射共腔孔，构建了多级物理尺度下基于分布式传感光纤的多声发射波共腔孔的多级时间延迟与多声波振动频率下监测调控装置，具有重大的科学研究价值和工程应用推广意义。

Description

水工混凝土浇筑质量监测用分布式光纤声发射调控装置
技术领域
本发明涉及分布式传感光纤声发射调控装置，属于水工程结构健康监测领域。
背景技术
光纤传感技术经过30多年的发展已经取得了长足的进步，出现了很多具有实用性的产品与技术，也基本构建形成了一个较为独立的系统，但是随着社会的不断发展与技术的进步，对光纤传感技术的需求也不断增加，而且性能参数上也呈现出多样化、高标准的趋势，因此，光纤传感技术的现状仍然远远不能满足实际的需要，需要开展大量的研究工作；声发射信号是材料中局部区域受到应力集中的影响，进而快速释放并产生瞬态弹性波的现象，其经常发生于材料内部裂纹产生和发展时，通过声发射技术可以探测结构体内微小结构损伤。
对于传统的压电陶瓷声发射检测法，其技术成熟、操作简单，但是弊端也较多，比如系统较为庞大、线缆过多、抗电测干扰能力差，为此，产生了一种新型的光纤布拉格光栅型声发射检测系统，其灵敏度高、抗电磁干扰能力强，但是该种方法也存在较为严重的问题，其仍旧属于当前较为传统的点式监测，已经远远不能满足当前大结构体、广监测范围、远距离传输等问题，因此需要研制一种新型的分布式传感光纤型的声发射检测系统，在研制该种可实现分布式声发射检测时，需要首先研发一种与本系统相融合的配套装置来最终完成研制分布式传感光纤型的声发射检测系统，对于传感光纤的二次加工与布设是实际工程中的必备装置，为此，研发了一种水工混凝土浇筑质量监测用分布式光纤声发射调控装置。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种水工混凝土浇筑质量监测用分布式光纤声发射调控装置，使用圆形、三角、四角、五角多形式网孔组成声发射共腔孔，构建了多级物理尺度下基于分布式传感光纤的多声发射波共腔孔的多级时间延迟与多声波振动频率下监测。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明的分布式传感光纤声发射调控装置，其整体形状为圆形，包括截面为正方形的内支撑体和位于内支撑体四面的载体，所述载体上设有若干个轴向的通孔，所述载体上设有若干对弹性卡钩，所述内支撑体上设有与卡钩配对使用的凹槽，载体通过弹性卡钩卡在凹槽内固定在内支撑体上；相邻两个载体之间设有载纤模块，载纤模块内包含传感光纤。
作为优选，所述载纤模块包含半圆承纤台、压块和盖板，所述半圆承纤台中设有两条传感光纤，传感光纤通过压块压紧在半圆承纤台中，压块上设有若干组弹簧，弹簧通过盖板压紧压块，盖板安装在载体上。
作为优选，所述压块下方设有分隔两条传感光纤的隔纤壁。
作为优选，每个载体上的通孔形状均不同，通孔为三角共腔网孔、圆共腔网孔、四边共腔网孔和五角共腔网孔中的一种。
有益效果：本发明的分布式传感光纤声发射调控装置，其布设灵活、操作简单、移动方便、可以实现流程化、自动化应用，首创提出使用圆形、三角、四角、五角多形式网孔组成声发射共腔孔，构建了多级物理尺度下基于分布式传感光纤的多声发射波共腔孔的多级时间延迟与多声波振动频率下监测调控装置，具有重大的科学研究价值和工程应用推广意义，极大提升了分布式传感光纤声发射技术在实际工程中的应用和推广能力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，本发明的感知结构性能劣化分布式传感光纤9声发射调控装置，其整体形状为圆形，包括截面为正方形的内支撑体1和位于内支撑体1四面的载体2，所述载体2上设有若干个轴向的通孔，所述载体2上设有若干对弹性卡钩3，所述内支撑体1上设有与卡钩3配对使用的凹槽4，载体2通过弹性卡钩3卡在凹槽4内固定在内支撑体1上，凹槽4的开口设有台阶，弹性卡钩3卡在台阶上；相邻两个载体2之间设有载纤模块，载纤模块内包含传感光纤9。
在本发明中，所述载纤模块包含半圆承纤台、压块6和盖板5，所述半圆承纤台中设有两条传感光纤9，传感光纤9通过压块6压紧在半圆承纤台中，半圆承纤台由载体的圆弧凹槽形成，压块6上设有若干组弹簧8，弹簧8通过盖板5压紧压块6，盖板5安装在载体2上。所述压块6下方设有分隔两条传感光纤9的隔纤壁7，隔纤壁7为VIP板。每个载体2上的通孔形状均不同，通孔为三角共腔网孔、圆共腔网孔、四边共腔网孔和五角共腔网孔中的一种。截面为等边三角形、边长为2cm的三角共腔网孔共有16个，且排成四排的形式，位于内撑住体的右上半圆内，截面为圆形、直径为3cm的圆共腔网孔共有三排，是由等圆截面的12个空腔组成，位于内撑住体的左上半圆内，截面为等边四边形、边长为2.5cm的四边共腔网孔共有4排，是由等边四角形截面的12个空腔组成，位于内撑住体的左下半圆内，截面为等边五边形、边长为1.5cm的五角共腔网孔是由3排等边五角形截面的12个空腔组成，位于内撑住体的右下半圆内。截面为等边三角形、边长为2cm的三角共腔网孔、截面为圆形、直径为3cm的圆共腔网孔、截面为等边四边形、边长为2.5cm的四边共腔网孔、截面为等边五边形、边长为1.5cm的五角共腔网孔按照逆时针的顺序依次与四角内凹形的内撑住体相连接。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种水工混凝土浇筑质量监测用分布式光纤声发射调控装置，其整体形状为圆形，其特征在于：包括截面为正方形的内支撑体和位于内支撑体四面的载体，所述载体上设有若干个轴向的通孔，每个载体上的通孔形状均不同，通孔为三角共腔网孔、圆共腔网孔、四边共腔网孔和五角共腔网孔中的一种，所述载体上设有若干对弹性卡钩，所述内支撑体上设有与卡钩配对使用的凹槽，载体通过弹性卡钩卡在凹槽内固定在内支撑体上；相邻两个载体之间设有载纤模块，载纤模块内包含传感光纤。
2.根据权利要求1所述的水工混凝土浇筑质量监测用分布式光纤声发射调控装置，其特征在于：所述载纤模块包含半圆承纤台、压块和盖板，所述半圆承纤台中设有两条传感光纤，传感光纤通过压块压紧在半圆承纤台中，压块上设有若干组弹簧，弹簧通过盖板压紧压块，盖板安装在载体上。
3.根据权利要求2所述的水工混凝土浇筑质量监测用分布式光纤声发射调控装置，其特征在于：所述压块下方设有分隔两条传感光纤的隔纤壁。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6289143B1 (en) * 1996-07-12 2001-09-11 Mcdermott Technology, Inc. Fiber optic acoustic emission sensor
CN102830176A (zh) * 2011-06-17 2012-12-19 中国特种设备检测研究院 基于非本征型光纤声发射的局部损伤监测系统及其方法
CN102944613A (zh) * 2012-11-16 2013-02-27 中国科学院半导体研究所 一种光纤声发射检测与定位系统
CN103472136A (zh) * 2013-08-30 2013-12-25 南京航空航天大学 一种基于单模光纤耦合器的声发射传感系统
CN204964308U (zh) * 2015-09-22 2016-01-13 段宇 高温岩石锚杆拉拔试验监测系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6289143B1 (en) * 1996-07-12 2001-09-11 Mcdermott Technology, Inc. Fiber optic acoustic emission sensor
CN102830176A (zh) * 2011-06-17 2012-12-19 中国特种设备检测研究院 基于非本征型光纤声发射的局部损伤监测系统及其方法
CN102944613A (zh) * 2012-11-16 2013-02-27 中国科学院半导体研究所 一种光纤声发射检测与定位系统
CN103472136A (zh) * 2013-08-30 2013-12-25 南京航空航天大学 一种基于单模光纤耦合器的声发射传感系统
CN204964308U (zh) * 2015-09-22 2016-01-13 段宇 高温岩石锚杆拉拔试验监测系统

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《光纤光栅声发射检测新技术用于轴承状态监测的研究》;李宁等;《振动与冲击》;20150331;第34卷(第3期);第172-177页
《水工混凝土损伤的声发射特性演化试验分析》;苏怀智等;《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》;20141231;第38卷(第6期);第1183-1187页
《混凝土断裂试验中的声发射特性研究》;胡少伟等;《水力发电学报》;20110630;第30卷(第6期);第16-19页
《混凝土材料声发射技术研究综述》;纪洪广;《应用声学》;20020430;第21卷(第4期);第1-5页
《混凝土结构损伤声发射检测进展》;苏怀智等;《无损检测》;20150131;第37卷(第1期);第90-95页

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