首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 484 毫秒
1.
Abstract

Fiber Bragg Grating (FBG) technology has emerged as a relatively new sensing technology for engineering applications because of lots of advantages. In this study, a large diameter probe instrumented with FBG pressure sensors to monitor excess pore pressure in marine sediment is proposed. The principle of FBG differential pressure sensor was introduced. Laboratory tests were carried out to check the workability and stability of the FBG pressure sensor. Offshore field test was also conducted in a wharf in Qingdao of China to evaluate the feasibility of the proposed probe. The installation procedure of the probe was introduced in detail. The excess pore pressure in dissipation test, after installation and pulling process were reported. The permeability coefficient of marine sediment was calculated based on the measured data. The field data show that the proposed probe based on FBG pressure sensor has good feasibility and accuracy in monitoring the excess pore pressure of marine sediment. The generation and dissipation of excess pore pressure is closely related to the degree of soil disturbance. The variation of excess pore pressure after installation can reflect the tide well in the site.  相似文献   

2.
渤海某平台为了防止打井作业期间上部荷载过大,需要在一年周期内对上部荷载变化进行全程监控.光纤光栅应变计的高灵敏度与长期稳定性,适合结构物应变长期监测.利用在平台组块支撑部位粘贴光纤光栅应变计,有效地监测平台上部荷载变化信息,保障平台打井作业正常运行.并对光纤应变计进行长期监测中存在的问题进行讨论.  相似文献   

3.
溶解氧是海洋水质监测的常规关键参数,基于荧光猝灭原理研制的溶解氧传感器具有准确度高、稳定性好和可长期在线测量等优点,已经被广泛用于海水溶解氧浓度监测。针对传感器可能发生的数据漂移和显著偏差可能造成的准确度问题,本文设计了一套专门的校准装置和校准方法。通过严格控制校准水体的温度和溶解氧浓度,测量待校准传感器和参比传感器的相移、温度和溶解氧浓度数据,拟合获取传感器校准系数,实现对光学溶解氧传感器的单个多点校准。传感器校准值与参比值偏差在±8μmol·L–1以内。实验室和海水现场比测结果显示,校准结果达到传感器性能指标要求。此校准装置及方法并不局限于光学溶解氧传感器,具有良好的推广价值。  相似文献   

4.
One of the potential solutions to steel-corrosion-related problems is the usage of fiber reinforced polymer (FRP) as a replacement of steel bars. In the past few decades, researchers have conducted a large number of experimental and theoretical studies on the behavior of small size glass fiber reinforce polymer (GFRP) bars (diameter smaller than 20 mm). However, the behavior of large size GFRP bar is still not well understood. Particularly, few studies were conducted on the stress relaxation of grouted entirely large diameter GFRP soil nail. This paper investigates the effect of stress levels on the relaxation behavior of GFRP soil nail under sustained deformation ranging from 30% to 60% of its ultimate strain. In order to study the behavior of stress relaxation, two B-GFRP soil nail element specimens were developed and instrumented with fiber Bragg grating (FBG) strain sensors which were used to measure strains along the B-GFRP bars. The test results reveal that the behavior of stress relaxation of B-GFRP soil nail element subjected to pre-stress is significantly related to the elapsed time and the initial stress of relaxation procedure. The newly proposed model for evaluating stress relaxation ratio can substantially reflect the influences of the nature of B-GFRP bar and the property of grip body. The strain on the nail body can be redistributed automatically. Modulus reduction is not the single reason for the stress degradation.  相似文献   

5.
调研了近几年光纤传感器在海洋探测方面的研究进展,主要包括测量海水温度、压力、盐度、叶绿素、pH值和溶解氧的相关光纤传感器以及光纤水听器。简要介绍了光纤传感器的基本原理、结构及性能,同时跟踪了国内外相关的最新研究进展,并与传统的测量方法进行了比较,分析得出光纤传感器是对现有传统海洋探测器的重要补充,并在一些探测领域具有独特的优势。文章最后,探讨了光纤传感技术的未来发展趋势,认为在海洋温度、压力、叶绿素、水听器等领域可能会率先突破技术瓶颈并实现商用,同时提出了未来海洋光纤探测技术新的研究方向。  相似文献   

6.
文中对目前我国物理海洋要素观测传感器技术发展现状进行了分析。在国家科技计划支持下,我国的物理海洋观测传感器技术取得了快速发展,但与国际上先进的传感器技术水平相比,国内具有自主知识产权的传感器仍有较大差距。随着未来海洋观测需求的不断发展,小型、轻重量、低功耗、高精度、高灵敏、智能化新型传感器必将是今后5~10年研究与开发的重点。  相似文献   

7.
深水半潜式平台系泊锚链的倾角变化是评价平台系泊状态与锚链受力的重要指标,是半潜式平台重要的监测内容。目前,深水锚链的测量主要是采用自容式的传感器,针对其水下长时间测量的应用特点,要求它的设计必须具有低功耗、高可靠性、大存储量、体积小、防水耐压等指标。根据我国南海流花平台的锚链监测需要,设计与制作了专用的水下自容式倾角传感器,并在实际应用中进行了检验。  相似文献   

8.
王永杰  王建丰  任强  于非  李芳 《海洋与湖沼》2017,48(6):1480-1487
光纤传感器技术已经在土木工程、航空航天、石油石化等方面得到应用,其温度、压力、流速传感日趋成熟,且具有本征绝缘、易于复用、远距离传输等优势,在物理海洋领域有较大的潜在应用。在先导专项的支持下,课题组完成了光纤温深传感器及其系统在海洋牧场遥测方面的实践应用,是光纤温度链在海洋养殖方面的应用创新,为现代海洋牧场的研制提供了技术支撑作用;课题组研制了船载拖曳温深链系统,并在北黄海和南海海域进行了温度跃层的快速高效海试应用,实时、连续、原位获取了水下温度剖面情况,该领域温度测量的首次试验应用,为物理海洋的科学研究提供了一种全新的快速、高时空密度的测量手段,将会推动物理海洋的科学研究和海洋仪器设备研发水平,具有一定的先导作用。  相似文献   

9.
Integration of Real-Time Chemical Sensors for Deep Sea Research   总被引:7,自引:0,他引:7  
There is a great demand for in-situ real-time chemical sensors in the oceanographic research, to measure the chemical components under the deep sea. The ISE (Ion Selective Electrode) is commonly used as a detecting part of deep-sea electro-chemical sensors. The paper highlights the solidification and micromation of the working and reference electrodes. The sensors of pH and H2S with a thermal probe are accomphshed after the solution of configuration of electrodes and signal processing. The sensor system has been tested successfully in the cruise of DY105-12, 14 sponsored by China Ocean Mineral Research and Exploitation Association(COMRA).  相似文献   

10.
叶绿素浓度是衡量海洋浮游植物丰度的重要指标,快速准确地测定海水中的叶绿素含量,对于业务化监测和科学研究都具有重要的现实意义。基于活体荧光法的叶绿素传感器操作简便,可长期原位在线监测,能轻易获取大量实测数据,是当前海水叶绿素高精度测量手段的主要发展趋势。由于在海上应用时受到多种环境因素的影响,叶绿素传感器数据与实验室萃取法数值之间存在较大偏差。作者综述了科学界在浊度、光照、温度、盐度等海洋环境因素及藻类生理因素对叶绿素传感器测量的影响规律、影响机理和数据校正方法的研究进展,并对活体荧光法叶绿素传感器海上应用数据质量控制方法的研究思路进行了展望。  相似文献   

11.
文中推导了阵元为矢量水听器时的MU S IC算法。对直线阵情况进行了计算机仿真,结果表明,矢量阵MU-S IC算法与声压阵相比具有更高的方位分辨力。  相似文献   

12.
海珍品养殖水质微机自动监测系统   总被引:5,自引:0,他引:5  
化学传感器用于海洋增养殖业水质环境监测领域,它与传统的物理传感器相比具有许多不便之处,如易漂移、难校准、受环境影响大等问题。因此在现场测量和实现长期连续监测方面受到了限制。文中主要介绍了海珍品养殖水质自动监测系统利用先进的电化学传感器技术(863-818-01-01课题研究成果)与计算机技术相结合,实现了海珍品养殖中必须监测的常规化学要素的现场定点长期连续监测,为水产养殖业提供实时的数据服务。  相似文献   

13.
电磁海流计在海洋调查和研究中起着非常重要的作用。当前被广泛应用的电磁海流计的传感器基本采用三种不同的结构形式:球形结构、盘形结构和环形结构。而三种结构形式的传感器具有各自不同的技术参数和性能。文章对不同结构形式电磁海流计传感器的特点进行简要的比较和分析。我们在研制和使用电磁海流计时,应根据不同的设计要求和特定的应用环境和条件,选择适当形式结构的传感器,力求得到良好的结果。  相似文献   

14.
光纤光化学氨传感器的研究及应用   总被引:2,自引:0,他引:2  
氨是导致海洋水体富营养化的重要因素之一,基于光纤光化学检测的氨传感器特别适于氨的原位或在线分析。文章介绍了光纤光化学氨传感器的基本原理,光纤敏感膜的制备方法及其一些应用管况。发展小型、实用的光纤光化学传感器是未来海水中氨的原位、在线检测的发展趋势之一。  相似文献   

15.
为了实现大型海上浮吊臂架结构健康状态监测,开发了大型海上浮吊光纤光栅称重传感器系统,提出了光纤光栅称重传感器设计理论,建立了传感器设计框架。通过悬臂梁理论,借助于有限元分析软件,提出了悬臂梁和受压弹性体复合结构;通过温度补偿理论与对比,提出了滤波温度补偿方案;通过迟滞效应原理,提出了双光栅式迟滞效应消除方案。进行光纤光栅称重传感器性能实验、反复性实验和稳定实验,讨论了系统的性能和可行性。并将大型海上浮吊光纤光栅实时称重系统应用于实际工程项目,成功实现了大型海上浮吊负重状况监测。  相似文献   

16.
模态试验中传感器优化配置的逐步削减法   总被引:8,自引:0,他引:8  
刘娟  黄维平 《海洋工程》2004,22(1):32-36,45
讨论了模态实验中传感器的配置问题。以模态置信度MAC矩阵的最大非对角元为目标函数,利用逐步削减法得到传感器的配置,并保留结构振型矩阵的QR分解得到的自由度,提出了传感器配置必须结合优化效果和经济性两方面综合考虑。以一座具有74个可测自由度的海洋平台为算例,采用逐步削减法得到了12个最优传感器位置,并与逐步累积法进行了比较。  相似文献   

17.
水色遥感是海洋环境监测的主要技术手段之一.对于任何海洋水色遥感器来说,监测其在轨期间的定标系数变化是非常重要的,否则无法得到精确的定量产品.以我国“HY-1B”卫星水色遥感器为研究对象,开展了基于大洋水体上空的瑞利散射定标方法研究,利用通过对SeaWiFS数据叶绿素、离水辐亮度和气溶胶产品进行分析,选择了符合条件的7个海区实施大气瑞利散射定标,根据2010年12月份选定的4个区域定标结果得到不同海区/不同时间获得的定标系数一致性较好,CH1至CH6的定标系数标准差分布在0.9%~2.1%的范围内,因此瑞利散射定标是有效的非现场定标方法,具有较高的定标精度,其总误差在4.09%.  相似文献   

18.
针对我国对海水温度剖面的测量需求,在分析已有方法优缺点的基础上提出了一种新的方法——光纤温度剖面连续测量系统.此测量系统以光纤光栅传感器为测量单元,采用波分复用的方式串接在一起组成船载拖曳链,再通过甲板上的解调终端实时显示所测物理参量,从而实现分布式实时测量.这种方法能够以低成本快速高效获得高分辨率的海水温度剖面分布情况,为海洋探测提供丰富有效的数据.课题组设计制作了拖曳链系统的甲板机及60 m长的拖曳链,并在青岛近海进行了拖曳海试,实时获取了试验数据,达到了预期效果.  相似文献   

19.
Gu  Hong-lu  Guo  Hai-yan  Liu  Zhen  Li  Fu-heng  An  Wan-bo  Li  Peng 《中国海洋工程》2020,34(2):151-161
In order to investigate the effect of internal friction of umbilical cable on its vortex-induced vibration(VIV)responses, the experimental study on VIV of bond umbilical cable(BUC) and un-bond umbilical cable(UBUC) was carried out in an experimental tank. A current generator in the laboratory simulated the uniform current, and the current velocities were observed in real time by using a Doppler Velocimeter. In addition, different sizes of top tension were applied to the umbilical cable model. The VIV responses of the umbilical cable model were measured by using Fiber Bragg grating(FBG) strain sensors. The displacement responses of umbilical cable model were reconstructed based on the experimental strain data processed by modal superposition method. In this paper, the traveling wave characteristics, the spatial-temporal distribution characteristics of frequency and fatigue damage of the BUC and UBUC under VIV are studied. The experimental results show that there are obvious differences between BUC and UBUC in the response characteristics of VIV. The UBUC appears the traveling wave sooner than BUC, but its standing wave characteristics are more obvious than those of BUC at high velocities. Compared with BUC, the spatial-temporal distribution of UBUC frequencies appears wide-band distribution sooner, but has narrower bandwidth in the "lock-in" state. The level of fatigue damage of BUC was approximately the same as that of UBUC.  相似文献   

20.
基于测量结构水下光纤应变获取冰力的方法首次应用于渤海JZ20-2NW加锥导管架平台,该方法方便进行零点标定,可获取结构总冰力的绝对信息(包括均值和波动值)。首先介绍了JZ20-2NW平台的现场监测系统,主要包括结构水下应变响应记录冰力信息,甲板上部视频记录同步冰情(冰厚、冰速和来冰方向)信息和拾振器记录结构冰振响应;重点分析了由测点应变向结构总冰力的转化方法,并对总冰力进行了初步分析。将无量纲化实测冰力与5种典型冰力计算模型进行了比较,分析结果表明,锥体宽度与海冰厚度比值(简称"宽厚比")对冰力大小及变化起决定作用。  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号