光纤光栅在等强度悬臂梁均匀应变区的转换与有限元分析

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光纤光学与光通信 | 更新时间：2025-09-01

- 光纤光栅在等强度悬臂梁均匀应变区的转换与有限元分析
- The change of fiber Bragg grating in uniform strain zones and finite element analysis
- 光学技术 2015年41卷第3期页码：221-224
- 作者机构：
  
  1:昆明理工大学信息工程与自动化学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(KKGD201203004);云南省应用基础研究计划项目(2013FZ021);昆明理工大学人才培养基金资助项目(KKSY201303044)
- DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2015.03.007
  中图分类号：
- 纸质出版：2015
- 稿件说明：
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王雷, 刘爱莲, 李英娜, 等. 光纤光栅在等强度悬臂梁均匀应变区的转换与有限元分析[J]. 光学技术, 2015,41(3):221-224.

The change of fiber Bragg grating in uniform strain zones and finite element analysis[J]. 2015, 41(3): 221-224.
王雷, 刘爱莲, 李英娜, 等. 光纤光栅在等强度悬臂梁均匀应变区的转换与有限元分析[J]. 光学技术, 2015,41(3):221-224. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2015.03.007.

The change of fiber Bragg grating in uniform strain zones and finite element analysis[J]. 2015, 41(3): 221-224. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2015.03.007.

等强度悬臂梁作为力学传感器的关键转换元件

不同尺寸和材料的悬臂梁

其自由端的挠度和作用力的量程及光纤光栅的最大微应变也不同。采用光学测量中的基本元件光纤光栅及等强度悬臂梁为模型基础

设计模型平面节点坐标有六个

平面节点坐标可以改变等强度悬臂梁的尺寸

模型厚度依次设置为0.005m、0.010m、0.015m、0.020m、0.030m。对初始尺寸

厚度为0.005m

材料选择为碳素钢的悬臂梁的仿真

结果表明

光纤光栅工作在均匀应变区时

其自由端挠度的量程为0~2.767×10-2 m

作用力的量程为0~437N

光纤光栅的最大微应变为171με。

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