新型光纤光栅测量法在系杆拱桥索力监测中的应用

为保证系杆拱桥的安全和正常工作,必须加强桥梁索力监测.由于光纤光栅的优越性,现已成为工程健康监测领域的研究热点,但现有方法尚未成熟,因此研究一种新型光纤光栅索力监测技术,即光纤光栅基座夹具测量法,并将此方法应用在新建的龙苴大桥索力实时监测中.监测结果表明:光纤光栅基座夹具测量法及实施方案的可行性和准确性,检测数据可靠.此方法既可监测实际张拉过程中索力,也可在张拉结束后进行索力持续监测,为系杆拱桥的安全监测起到重要的补充及改进作用.     

基于光纤传感系统的德国列车实时精确定位技术

实时、精确地获取列车位置信息是保证列车安全有效运行、发挥效率、提供最佳服务的前提。而轨旁传感器将在进行高效、可靠的列车跟踪和定位方面发挥重要作用。文章介绍德国基于光纤传感系统的列车实时精确定位技术,这是一种全新的解决方案,具有独特的优势和可能性。     

集通铁路长大隧道GSM-R冗余方案研究

针对集通铁路的长大隧道,论述分布式基站和数字光纤直放站的两种冗余方案,通过分析比较两种方案的单网交织以及同站址双网冗余覆盖方式,推荐采用分布式基站单网交织冗余方案。     

用于反应堆舱的视频采集技术

基于核动力船舶反应堆舱的具体应用需求,研制了一款无源、小型化、模块化,具有良好耐高温和耐辐照特性的视频采集装置。它利用光纤阵列成像技术和基于稀疏表示的图像超分辨率重建算法来获取高质量的图像。通过主观质量评分法,将该装置与传统的电子摄像管摄像机、CCD/CMOS彩色/黑白摄像机进行一系列的耐高温、耐辐照的实验对比分析。不同环境下的实验结果表明,该视频采集工作稳定可靠,完全满足设计要求。另外,该装置还具有良好的泛化推广能力,稍加适应性设计,即可应用于其他类似的环境中。     

光纤在沥青路面裂缝监测中的应用

沥青路面早期破坏严重,尤其是裂缝病害特别常见,且处理时机始终未能把握准确,从而导致整个路面的翻修、重建,耗费大量人力财力且有效性低,通过光纤技术对裂缝的检测可以正确把握路面的裂缝发展情况从而把握预防性养护的时机,增加了道路使用寿命和行车安全性。本文从理论上阐述了其可行性,提出了实验方案,为光纤在道路中的应用提供理论基础。     

降雨入渗下裂土边坡水分运移时空特征与失稳机理

为探究降雨入渗下裂土边坡水分运移时空特征与失稳机理, 自主研制了足尺模型试验系统和光纤布拉格光栅(FBG)深部柔性位移系统, 对边坡渐进破坏进行了全过程、多物理量联合监测, 揭示了降雨入渗作用下裂土边坡的渐进变形和破坏演化模式; 基于裂土边坡的渐进破坏模式, 提出了土体饱和比概念, 将裂隙深度范围滑体分为饱和层和非饱和层; 以土体饱和度变化描述了含随机分布裂隙的边坡水分运移规律, 并结合刚体极限平衡法探讨了由裂隙控制的边坡失稳机制。研究结果表明: 对于未形成裂隙的边坡, 连续降小雨时浅层变形受表层基质吸力控制; 裂隙形成后, 雨水沿裂隙快速入渗形成暂态饱和区, 导致基质吸力降幅达82.50%~87.14%, 而由其贡献的抗剪强度迅速损失, 从而形成初期溜滑、片蚀等浅层变形, 降雨停止后坡体仍处于蠕变过程, 坡脚与坡顶位移增幅分别为23.40%和19.39%;蒸发后裂隙规模发展增大了雨水对渗流场的影响范围和边坡破坏规模; 土体经历胀缩、蠕变而变得松散, 裂缝区深部土体体积含水率较初始状态的增幅为205.7%;同一降雨条件下, 初始裂隙深度愈深, 稳定系数愈低, 破坏愈快; 对具有同一裂隙深度的边坡, 其稳定系数随土体饱和比的增加逐渐降低, 土体饱和比增长愈快, 表征边坡内部出现大面积连通型饱和区, 这是裂土边坡出现整体失稳的主要原因。      

一种船舶光通信网络的可用性改进方法

随着现代船运行业的飞速发展,船舶间或内部对于数据业务的需求越来越大,给传输网络也带来了巨大的压力,这也使传统网络向智能光通信网发展。在光通信网络中,如何合理的利用网络资源是研究的重点。在规模庞大的网络中,其网络节点数量巨大,对整个系统的遍历非常困难,如果链路资源发现机制查找的路由负载最轻,这样的话就有利于实现资源的合理调度。本文研究现有的链路资源发现算法,提出改进链路资源发现算法,改进后的算法能够有效提高发现效率。     

基于光纤光栅的扭矩传感器

为了实现恶劣条件下对扭矩的精确稳定测量,设计并实现了一种新型的基于光纤光栅的扭矩传感器。为克服扭矩测量系统易受外界影响的缺点,设计了光纤光栅全桥光路,实现了温度和弯矩的自动补偿。通过扭矩标准装置加载试验和水下环境加载试验分别测试了其测量精确度以及水下工作性能。结果表明,该光纤光栅扭矩传感器的最大非线性误差、重复性以及水下工作稳定性均达到0.1%以内,说明该传感器不但具有良好的测量精度,而且能够在船用环境等恶劣扭矩测量条件下较好地工作。研究结果为船用环境中扭矩测量的研究与应用提供了重要参考。     

什么让超长隧道内外“一呼百应”?

邵怀高速公路雪峰山隧道是邵怀高速公路的关键性咽喉工程。隧道为并行分离双洞,S形曲线设计,全长约7000米。由于隧道内无线信号受山体阻挡衰减严重,对讲机在隧洞内相互之间的有效通话距离仅为900米,严重影响了隧道相关的维修工作、消防演练、抢险救灾等工作。此外,此项工程中使用的对讲机