基于光纤光栅传感器的固支梁固有频率的测量MEASUREMENT OF NATURAL FREQUENCY OF THE CLAMPED BEAM BASED ON FIBER BRAGG GRATINGS SENSOR
金三梅,张自强,蔡昭,景锐平
摘要(Abstract):
本文设计了一个利用光纤光栅传感器测量固支梁固有频率的方案,并测量出了固支梁一至四阶固有频率.本实验方案中,我们对固支梁结构进行分析,得出了固支梁一至四阶固有频率理论公式。再以固支梁为基本构架,通过激振器对梁体进行激振,使梁体产生受迫振动,并在梁体产生驻波时,以光纤布拉格光栅(FBG)为敏感元件,测量梁体特定位置的挠曲度变化。我们用Micron Optic光纤光栅解调仪测量光纤光栅波长变化数据,再由MOI软件采集和处理该数据进而得到固支梁的各阶固有频率。实验结果表明固支梁固有频率的测量数据与理论值吻合度较高,误差小。本实验方案结构简单、灵敏度高、抗外界干扰能力强,具有较好的实用性与使用前景。
关键词(KeyWords): 固支梁;光纤光栅;固有频率;Micron Optic解调仪
基金项目(Foundation): 教育部协同育人项目(220603584244023);; 中国地质大学(武汉)基础课教改项目:基于物理学史的大学物理教学内容重构(2020A52);; 2024年中国地质大学(武汉)数理学院课程思政示范课程和教学团队资助项目(编号:SL2024A07)
作者(Author): 金三梅,张自强,蔡昭,景锐平
参考文献(References):
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