《基于光纤布拉格光栅的载荷定位与检测方法-陈勇.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于光纤布拉格光栅的载荷定位与检测方法-陈勇.pdf（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 第 52 卷第 18 期 2016 年 9 月 机 械 工 程 学 报 JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING Vol.52 No.18 Sep. 2016 DOI： 10.3901/JME.2016.18.008 基于光纤布拉格光栅的载荷定位与检测方法*陈 勇1刘保林1 刘焕淋2 周立新1 杨 凯1(1. 重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室 重庆 400065； 2. 重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室 重庆 400065) 摘要： 针对传统定位系统存在的结构复杂、实时性低、需要建立训练集等问题，提出利用光纤 Bragg 光栅结合直角应变花结构的
2、方法对冲击源进行定位。 在平面应变下， 建立横向效应补偿因子模型和应变解耦模型， 证明了光纤布拉格光栅 (Fiber Bragg grating， FBG)直角应变花结构用于定位时不受横向效应的影响。同时针对四边简支薄板结构，提出一种判定冲击载荷大小的新方法。通过不同位置两组 FBG 应变花分别测得的主应变方向，其交点来确定冲击源坐标；通过 FBG 传感器测得的轴向应变经横向效应补偿，并结合四边简支板扰度曲线和定位坐标，来对冲击载荷大小进行测量。试验表明其定位精度达到 2.9 cm以内，定位实时性 1 ms 左右，冲击载荷大小判定误差在 3 N 以内。为冲击平台载荷检测提供了一种实用可行的方法
3、。 关键词 ： 光纤布拉格光栅；冲击载荷检测；直角应变花；四边简支薄板 中图分类号 ： TH17 Load Location and Measurement System Based on Fiber Bragg Grating Sensor CHEN Yong1LIU Baolin1LIU Huanlin2ZHOU Lixin1YANG Kai1(1. Key Laboratory of Industrial Internet of Things & Network Control of Ministry of Education, Chongqing University of Posts
4、 and Telecommunications, Chongqing 400065; 2. Key Laboratory of Optical Fiber Communication Technology, Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing 400065) Abstract： For the problem of complicated structure, low real-time and establishing a training set of traditional positioning
5、 system, a rectangular strain rosette structure consists of three fiber Bragg gratings (FBG) is adopted to detect impact load. Under the plane strain, transverse effect correction factor model and the strain of decoupling model are established, which proves that the rectangular strain rosette struct
6、ure used for localization is not influenced by the transverse effect. At the same time, based on the four edges simply supported plate structure, a novel method is proposed for determining impact load. A principal strain direction of the impact point is respectively measured by two groups of differe
7、nt position of FBG rectangular strain rosette structures, and their intersection point determines the impact source coordinates. Axial strain measured by FBG sensors is compensated by transverse effect correction, which combines with four edges simply supported plate immunity curve and FBG positioni
8、ng coordinates for determining impact load. Experiments show that the localization accuracy is within 2.9 cm, real-time localization around 1 ms, error of impact load prediction with 3 N. A practical and feasible method is provided for load detection on impact load platform. Key words： fiber Bragg g
9、rating； impact load detection； rectangular strain rosette； four edges simply supported plate 0 前言*压力、温度等极端条件，是许多飞行器和船舶在运行周期里面临的普遍环境。极端条件会导致设 国家自然科学基金 (61275077) 、重庆市基础与前言研究计划(cstc2015jcyjA40024) 和重庆市研究生科研创新 (CYS14151, CYS15172)资助项目。 20151216 收到初稿， 20160627 收到修改稿 备子系统损坏或其他异常现象的出现，对设备结 构健康造成严重的威胁。与此同时
10、高强度的压力 负荷如空间碎片、岩石等，会对设备产生损害导 致设备的损毁1。因此对压力负荷的检测显得尤其重要。 飞行器及船舶面临的极端条件下，对检测传感器应用条件提出了很高的要求。光纤布拉格光栅(Fiber Bragg grating, FBG)传感器以其体积小、抗腐万方数据月 2016 年 9 月 陈 勇等：基于光纤布拉格光栅的载荷定位与检测方法 9 蚀、抗电磁干扰、波分复用等优点，越来越多地应用到损伤检测方面2-6。 尤其将多个 FBG 传感器复接在一起，构成传感网络，针对复杂大型工程结构冲击可实现大规模、高速率和高灵敏在线监测7-9。目前， 基于分布式 FBG 传感网络冲击识别主要分为冲击
11、点定位和冲击载荷测量10，而对结构受力点定位的方法是研究的关键。传统的冲击点定位方法主要有两种，一种是通过测量冲击载荷产生的应力波信号到达传感器的时间来进行定位11-12；另一种是根据传感器网络，建立训练集，并结合神经网络等算法进行定位13-14。然而根据测量应力波到达传感器时间的定位方法需要知道应力波在结构中的传播速度，且应力波的传播速度以及波达时间的测量很难达到精确的要求。采用神经网络等方法进行定位需要大量的训练样本，增加了定位的复杂程度，而且定位精度不高。针对以上不足，文献 15提出了一种基于时间反转聚焦成像方法的声发射源定位技术，该方法不需要建立训练集，定位的实时性得到了提高。 然而该
12、方法需要通过断铅试验获得群速度，同时需要对所有参考点进行像素值计算，一定程度上限制了定位精度及实时性的进一步提高。 文献 16同样不需要建立训练集， 采用 FBG 应变花来进行冲击点定位。由于在平台受到冲击时， FBG 传感器不仅受到轴向应变的影响，同时受横向效应因素的干扰，而文献 16忽略了横向效应对 FBG 传感器的影响，其应变测量精度受到一定的制约。同时，目前已有的基于 FBG 传感网络的冲击定位方法中， 均未考虑冲击点所受冲击力的大小识别问题。 针对上述问题的不足，建立了横向效应补偿因子 H 模型和应变解耦模型，通过横向效应补偿因子实现对解耦模型中传感器应变测量值的补偿；在此基础上，结
13、合传感器应变测量值和薄板扰度曲线，提出了一种针对四边简支薄板的冲击载荷大小判断的方法；同时为了消除温度影响，本文在每个应变花结构上采用一个单端固定的 FBG。试验结果验证了本方法的可行性。 1 载荷定位与检测 1.1 载荷定位 平台受到载荷冲击时，冲击载荷在结构中产生的应力波由冲击点传播至传感器粘贴处，被测点的主应变方向即是应力波的传播方向17-18。而在力学测量中，应变花结构经常被用来检测主应变方 向19，为便于计算，本文采用 FBG 直角应变花结构进行冲击点定位，其结构如图 1 所示。 图 1 FBG 直角应变花结构示意图 根据平面应变状态并结合直角应变花结构可知，传感器粘贴处的三个应变分
14、量x 、y 、xy 和FBG 测量应变之间的关系 04590=22=xx yxyy+(1) 主应变方向由式 (2)给出 tan 2xyx y=(2) 式中，为主应变的方向和 X 轴主方向的夹角， 0、45和 90分别是相应下标角度方向上的应变值。 通过对x 、y、xy的求解，代入式 (2)即可得到主应变的方向角。当在不同位置放置两个应变花时，可以得到两个方向角，其交点来确定冲击源坐标(, )x y。 1.2 载荷识别 飞行器及船舶等设备，其很多重要结构都可简化为四边简支薄板结构，而对这些结构的冲击损伤检测，仅检测冲击点位置并不能反映损伤程度，因此对冲击载荷大小的检测显得尤为重要。 图 2 四边
15、简支薄板受集中载荷示意图 图 2 是长、宽分别为 a 、 b 的四边简支薄板受集中载荷 P 的示意图，当冲击载荷 P 作用在薄板A(, )x y点时，四面简支薄板上任一点 B (, )PPx y 的扰度曲线1742221122sin sin4(, ) sin sinPPmnmx nymx nyPabxyabDabmnab= + =(3) 万方数据 机 械 工 程 学 报 第 52 卷第 18 期 期 10 式中， D 为薄板的弯曲刚度，3212(1 )DEd ，E 为薄板的拉伸弹性模量， d 为板厚，为薄板的泊松比， m 、 n为 1,中任意整数。由 B 点沿 x 轴方向的应变2022xwzx
16、(4) 式中， z 为薄板厚度的一半，式 (3)代入式 (4)，可得 242221122sin sin4sin sinPPxmnmx nymx nypz mabaabDabmnab (5) 由 FBG 直角应变花结构计算得到的冲击点的位置坐标(,)x y，结合 FBG 应变花粘贴处的位置(,)PPx y ， 即可建立x 和P 之间的线性关系式。x 为x 轴 FBG 传感器应变测量值， 进而可由式 (5)得到冲击载荷 P 。 1.3 FBG 传感器横向效应 光纤 Bragg 光栅由于具有横向效应21，在平面应变条件下， FBG 传感器所测得的应变与沿光纤轴向实际应变之间会存在误差，因此需要分别对
17、式 (1)中的 0、 45、 90和式 (5)中x 进行横向效应 补偿。 1.3.1 平面应变下的 FBG 横向效应补偿 假设在直角应变花结构中加入与 FBG2 相垂直的 FBG4，如图 3 所示，此时 FBG1 和 FBG3 以及FBG2 和 FBG4 相互垂直。 图 3 FBG 应变花结构图 文献 22给出了平面应变条件下两个相互垂直的 FBG 横向效应补偿表达式见式 (6)、 (7) 11 2=( )H (6) 221=( )H 7式中，1 、2 分别为 FBGi方向、 FBGj 方向应变的真实值，1、2分别为 FBGi 方向、 FBGi 方向的测量值 ( 其中13ij，或24ij，)
18、，20=(1 ) (1 )HH，0 为光纤的泊松比，B LHKK 为横向效应补偿因子，BK 为其横向灵敏系数，LK 为轴向灵敏系数。而H 的求解难题在一定程度上制约式 (6)、 (7)的应用。根据文献 22可通过试验对 H 求解，但不仅增加了工作量，而且精度不高，对此通过建立 H 模型来解决此问题。 1.3.2 横向效应补偿因子 H 文献 23给出了 FBG传感器分别在轴向应变和横向应变条件下的中心波长变化式，如式 (8)、 (9)所示，轴向应变 =BeBP(8) 横向应变 =BeBP(9) 212 0 11 12()2effenp p pp2 012 11 1201()22effenp pp
19、p 式中，11p 、12p 分别为单模光纤的弹光系数， 0为光纤的泊松比，effn是纤芯折射率。 根据 H 的定义，并结合式 (8)、 (9)可建立横向效应因子 H 模型 11eePHp(10) 据此，式 (10)为横向效应补偿因子 H 的求解提供了理论依据。 1.3.3 应变解耦模型 由于平面应变下， FBG 对二维应变 (1 、2 )存在交叉敏感，即耦合关系，对此采用控制理论中的解耦原理来实现应变的解耦，其系统解耦模型如图4 所示。 图 4 系统解耦模型 图中输入信号1、2分别为 FBGi 、 FBGi 方向应变的测量值，输出信号1 、2 分别为 FBGi、FBGi的方向应变真实值；11(
20、)Gs、12()Gs、21()Gs万方数据月 2016 年 9 月 陈 勇等：基于光纤布拉格光栅的载荷定位与检测方法 11 和22()Gs为耦合对象，结合式 (3)可知，11()Gs = 、12()Gs H= 、21()Gs H= 及22()Gs = ，12()D s 、21()D s 为解耦因子。根据信号叠加原理得到模型的表达式 1 11 1 21 12 1 12 2 12 11 2() () () () () ()Gs DsGs Gs DsGs = + (11) 2 22 2 12 21 2 21 1 21 22 1() () () () () ()Gs DsGs Gs DsGs = +
21、(12) 式中，输出信号 (应变 )1 可分解为与控制信号 (应变 )1 对应的匹配信号11 1()Gs 、自耦信号21 12 1() ()D sG s、干扰信号 (应变 )2产生的耦合信号12 2()Gs和为解耦引入的解耦信号12 11 2() ()D sG s 。如果耦和信号 (应变 )与解耦信号 (应变 )相互抵消， 则可解除2 对1 的耦合；同理，21 1()Gs 和21 22 1() ()D sG s相互抵消，可解除1对2的耦合。信号 (应变 )解耦条件为 12 12 11() ()/ ()=D sGsGs H= (13) 21 21 22() ()/ ()D sGsGs H= (1
22、4) 即可得到 FBG 横向效应解耦模型 2(1 )iiH= (15) 式中， 1, 2, 3i = 为传感器序号。 将式 (15)代入式 (2)可得 45 0 900902( )tan 2xyxy += =(16) 由式 (16)分析可知，由于主应变方向角和横向效应补偿因子无关， 即 FBG 直角应变花结构用于定位时不受横向效应的影响，只需要将 3 个方向上的测量值 0、 45和 90分别代入式 (16)，即可求得主应变方向角的大小；同时将式 (15)代入式 (5)对 X轴 FBG 传感器应变测量值x 进行补偿。 2 试验系统设计 2.1 系统原理设计 试验系统由宽带光源、环形器、光谱仪和八
23、个FBG 传感器以及冲击平台 (材料： 3A21 铝板 )构成。其中 FBG2 FBG7 构成测量阵列，参考阵列由FBG1、 FBG8 构成。系统原理如图 5 所示。由宽带光源提供稳定的光，经环行器的端口 1 传输至传感阵列 (FBG1 FBG8)，其中测量传感阵列 (FBG2FBG7)采用完全粘附方式安装，用于测量平台受到冲击时粘贴处应变变化。参考传感阵列 (FBG1、FBG8)采用单端固定方式安装，用于检测环境温度变化，以消除温度干扰对测量结果的影响。传感阵列 (FBG1 FBG8)产生的反射光经环行器的端口 2进入光谱仪，通过分析光谱仪分别获得 FBG1FBG8 传感器的中心波长漂移量。
24、 图 5 系统组成图 2.2 试验平台搭建 试验系统， 600 mm 600 mm 2 mm铝合金板(型号： 3A21)，弹性模量为 7 100 MPa，泊松比为0.3324，每边有三个约束点，通过螺丝钉和基座固定；宽带光源型号 NKT Photonics，其波长覆盖范围500 2 400 nm；光谱分析仪型号 Agilent 86142B，其波长扫描范围为 600 1 700 nm，解调精度 10 pm； 8 个中心波长不同的 FBG 传感器 (25 环境温度下中心波长分别为 1 540 nm、 1 543 nm、 1 546 nm、1 548 nm、 1 551 nm、 1 553 nm、
25、 1 556 nm、 1 558 nm)用丙烯酸酯粘合剂粘于冲击平台表面，光纤弹光系数11P 、12P 的值分别为 0.120、 0.275，泊松比为0.1725。试验平台如图 6 所示。 图 6 试验系统图 3 试验与分析 选取冲击平台中间 400 mm 400 mm 为试验区域， FBG 传感器粘贴位置和试验区域的参考点选取如图 7 所示，空心圆点为参考点。对每个参考点分万方数据 机 械 工 程 学 报 第 52 卷第 18 期 期 12 别施加 9.8 N、 24.5 N、 49 N 静载荷，同时用光谱仪记录每个参考点在不同载荷下 8个 FBG传感器的波长漂移量。 为了验证 FBG 直角
26、应变花对载荷检测效果， 在400 mm 400 mm 区域内选取 20 个参考点，如图 7所示的空心圆点。同时为了验证该方法对不同载荷大小预测，采用了 9.8 N、 24.5 N、 49 N 三种静负载对参考点进行冲击。 图 7 FBG 传感器粘贴位置和参考点 3.1 冲击定位试验与分析 图 8 中以参考点 1 在 9.8 N 载荷下反射光谱图为例， 波形从左往右依次为 FBG1 FBG8 的反射光谱图， 对 FBG1 FBG8 光谱进行解调处理可得波长漂移量。同样，对不同参考点在不同载荷下的采样数据采用 Origin7.5 软件对光谱仪采集数据进行处理， 可获得不同参考点在不同载荷下的 FB
27、G 波长漂移量，进而求解对应应变值，实现定位。 图 8 参考点 1 在 9.8 N 载荷下的反射光谱图 试验中采用 Matlab2013b 仿真软件对定位预测坐标进行处理，获得三种载荷下的定位坐标和实际坐标之间的对比图如图 9 所示。图 9 中空心圆点为冲击点的实际坐标，十字标记点为冲击点的预测坐标。 图 9 定位结果和实际坐标对比图 表 1 为 9.8 N、 24.5 N、 4 9N 三种载荷下的预测定位坐标及其和相应实际坐标之间的误差，分析可知，定位平均误差 2.86 cm，最小定位误差 1.97 cm，与文献 15定位精度 (2 cm)范围一致。由于文献 15中的定位技术需要通过断铅测速
28、，在一定程度上制约该定位技术的应用，而所提方法只需要测得粘贴处应变即可，为工程中冲击定位的测量提供了一个可借鉴的简便方法。 表 1 冲击点定位与误差 预测坐标 (x/cm, y/cm) 误差 /cm 参考点 实际坐标 (x/cm, y/cm) 9.80 N 24.50 N 49.00 N 9.80 N 24.50 N 49.00 N1 (10, 50) (7.8, 51.3) (8.0, 52.0) (11.0, 52.0) 2.56 2.83 2.24 2 (20, 50) (20.9, 52.0) (21.3, 52.1) (18.1, 48.2) 2.02 2.47 2.62 3 (30
29、, 50) (31.8,51.9) (32.1, 52.2) (32.3, 53.0) 2.62 3.04 3.78 4 (40, 50) (41.8, 49.8) (43.0, 52.1) (42.7, 48.0) 2.55 3.66 3.36 5 (50, 50) (48.1, 48.3) (48.0, 48.2) (48.2, 51.9) 2.55 2.69 2.62 6 (10,40) (8.4, 41.2) (8.1, 42.4) (8.3, 42.4) 2.00 3.06 2.94 7 (20, 40) (22.5, 41.9) (22.1, 43.0) (21.8, 43.0)
30、3.14 3.66 3.50 8 (30, 40) (31.7, 41.9) (31.8,42.6) (31.8, 42.6) 2.55 3.16 3.16 9 (40, 40) (41.3, 42.4) (42.0, 42.3) (42.1,42.3) 2.73 3.05 3.11 万方数据月 2016 年 9 月 陈 勇等：基于光纤布拉格光栅的载荷定位与检测方法 13 (续 ) 预测坐标 (x/cm, y/cm) 误差 /cm 参考点 实际坐标 (x/cm, y/cm) 9.80 N 24.50 N 49.00 N 9.80 N 24.50 N 49.00 N10 (50, 40) (48
31、.2, 43.0) (48.1, 41.7) (51.6, 41.7) 3.50 2.55 2.33 11 (10, 30) (8.8, 31.2) (8.1, 31.8) (8.3, 31.4) 2.88 2.62 2.20 12 (20, 30) (22.8, 31.5) (18.3, 31.0) (18.2, 32.3) 3.18 1.97 2.92 13 (30, 30) (32.0, 28.1) (31.9, 32.0) (31.7, 32.1) 2.76 2.76 2.70 14 (40, 30) (42.1, 28.0) (42.1, 31.3) (42.0, 31.5) 2.9
32、0 2.47 2.50 15 (50, 30) (48.0, 27.5) (48.5, 32.1) (48.5, 32.4) 3.20 2.58 2.83 16 (10, 20) (8.5, 22.6) (8.4, 22.4) (8.4, 22.5) 3.00 2.88 2.97 17 (20, 20) (21.2, 23.0) (18.3, 22.1) (18.2, 21.8) 3.23 2.70 2.55 18 (30, 20) (32.0, 22.1) (28.0, 22.3) (28.2, 22.3) 2.90 3.05 2.92 19 (40,20) (42.3, 22.3) (42
33、.4, 22.0) (42.0, 22.5) 3.25 3.12 3.20 20 (50, 20) (49.0, 23.0) (49.0, 22.9) (51.6, 22.9) 3.16 3.07 3.31 3.2 冲击载荷测量试验与分析 由 FBG 直角应变花结构测得的应变x 和四边简支薄板扰度曲线实现对冲击载荷大小的测量。 载荷测量结果如表 2 所示。 9.8 N、 24.5 N、 49 N 三种载荷下的预测平均误差为 3 N 左右，最小误差为 1.99 N。由于文献 15中的方法没有考虑信号幅值，无法确定载荷大小，本文所提方法在需要测定载荷的场合，具有一定的参考价值。 表 2 载荷大小测
34、量结果与误差 测量载荷 /N 误差 /N 参考点 9.80 N 24.50 N 49.00 N 9.80 N 24.50 N 49.00 N 1 7.10 21.21 46.02 2.70 3.29 2.98 2 6.82 21.03 45.89 2.98 3.47 3.11 3 6.63 20.78 45.61 3.17 3.72 3.39 4 6.52 20.81 45.56 3.28 3.69 3.44 5 6.55 20.72 45.41 3.25 3.78 3.59 6 6.94 21.01 46.29 2.86 3.49 2.71 7 7.20 21.30 46.21 2.60 3
35、.20 2.79 8 6.83 20.45 45.89 2.97 4.05 3.11 9 6.86 21.11 45.88 2.94 3.39 3.12 10 6.75 21.02 45.31 3.05 3.48 3.69 11 7.06 21.31 46.22 2.74 3.19 2.78 12 6.32 20.32 46.18 3.48 4.18 2.82 13 6.64 22.02 45.89 3.16 2.48 3.11 14 6.63 21.51 45.71 3.17 2.99 3.29 15 6.82 22.42 46.02 2.98 2.08 2.98 16 7.13 21.91
36、 47.01 2.67 2.59 1.99 17 6.91 22.83 46.31 2.89 1.67 2.69 18 6.82 21.84 46.78 2.98 2.66 2.22 19 6.86 21.70 45.89 2.94 2.80 3.11 20 6.73 22.34 46.70 3.07 2.16 2.30 3.3 定位时间复杂度测试与分析 测试平台：英特尔酷睿 i3 处理器， 2.53 GHz主频， 2 GB 内存， MatlabR2013b 仿真软件。对定位算法进行时间计算， FBG 应变花定位过程用时 1 ms 左右，与文献 15中定位所需时间 (2 s)相比较，极大地提高
37、了监测系统的实时性。从理论上分析可知，算法复杂度与算法中语句的执行次数成正比，算法中语句执行次数多， 花费时间就多，()Ofn即为时间复杂度。文献 15采用 Morlet 小波变换提取所需频率成分，其算法复杂度为线性阶()On，同时还要对所有参考点进行像素值计算；而本文的 FBG直角应变花定位算法复杂度为常数阶(1)O，因此其定位耗时得到有效降低，这与试验情况吻合。为实时应用提供了理论依据。 万方数据 机 械 工 程 学 报 第 52 卷第 18 期 期 14 4 结论 利用 FBG 直角应变花结构对冲击点进行定位，同时结合直角应变花结构和四边简支薄板扰度理论，实现了四边简支薄板冲击载荷大小的
38、判定。建立了横向效应补偿因子 H 模型和应变解耦模型， 实现了载荷识别模型的横向效应补偿，验证了应变花结构在定位上不受横向效应的影响。试验结果表明在监测区域内的定位平均误差在 2.9 cm 以内，定位时间 1 ms 左右，极大地提高了监测系统的实时性，同时载荷判定平均误差 3 N 以内，通过横向效应对FBG 传感器测量应变进行补偿，提高了载荷判定精度，为工程应用中应力冲击点载荷与定位的测量提供了参考。 参 考 文 献 1 PRATIK S， KIM J H， PARK Y， et al. Impact localization on composite wing using 1D array
39、FBG sensor and RMS/correlation based reference database algorithmJ. Composite Structures， 2015， 15(2)： 159-169. 2 WANG Yannian， JIANG Zhuangde， CHEN Xiaonan，et al. Distributed optical fiber sensor for long-distance oil pipeline healthJ. Chinese Journal of Mechanical Engineering， 2006， 19(1)： 137-139
40、. 3 LPZE-HIGUERA J M， COBO L R， INCERA A Q. Fiber optic sensors in structural health monitoringJ. Journal of Lightwave Technology， 2011， 29 (4)： 587-608. 4 胡燕平，戴巨川，刘德顺 . 大型风力机叶片研究现状与发展趋势 J. 机械工程学报， 2013， 49(20)： 140-151. HU Yanping， DAI Juchuan， LIU Deshun. Research status and development trend on l
41、arge scale wind turbine bladesJ. Journal of Mechanical Engineering， 2013，49(20)： 140-151. 5 LIN Song， SONG Ningfang， JIN Jing， et al. Effect of grating fabrication on radiation sensitivity of fiber Bragg gratings in gamma radiation fieldJ. IEEE Transaction Nuclear Science， 2011， 58 (4)： 2111-2117. 6
42、 SHEN Xiaoyan， LIN Yuchi， WANG Wei. Measurement of temperature and residual strain during fatigue of a CFRP composite using fiber Bragg grating sensorsJ. Chinese Journal of Mechanical Engineering， 2009， 22(3)： 364-368. 7 LU Jiyun， WANG Bangfeng， LIANG Dakai. Wavelet packet energy characterization of
43、 low velocity impacts and load localization by optical fiber Bragg grating sensor techniqueJ. Applied Optics， 2013， 52(11)： 2346-2352. 8 周祖德，谭跃刚，刘明尧，等 . 机械系统光纤光栅分布动态监测与诊断的现状与发展 J. 机械工程学报，2013， 49(19)： 55-69. ZHOU Zude， TAN Yuegang， LIU Mingyao， et al. Actualities and development on dynamic monitorin
44、g and diagnosis with distributed fiber Bragg grating in mechanical systemsJ. Journal of Mechanical Engineering， 2013， 49(19)： 55-69 . 9 YAN Lianshan， WU Zonglin， ZHANG Zhiyong， et al. High-speed FBG-based fiber sensor networks for semidistributed strain measurementsJ. Photonics Journal， 2013， 5(2)：
45、7200507-7200507. 10 JIN Jing， LIN Song， YE Xiangyu. FBG sensor network for pressure localization of spacecraft structure based on distance discriminant analysisJ. Optik， 2014， 125(1)：404-408. 11 HU N， FUKUNAGA H， MATSUMOTO S， et al. An efficient approach for identifying impact force using embedded p
46、iezoelectric sensorsJ. International Journal of Impact Engineering， 2007， 34(7)： 1258-1271 12 FU Tao ， ZHANG Zhichun ， LIU Yangju ， et al. Development of an artificial neural network for source localization using a fiber optic acoustic emission sensor arrayJ. Structural Health Monitoring， 2015， 14(2
47、)：168-177. 13 BYEONG-WOOK J， YEON-GWAN L ， CHUN-GON K ， et al. Impact source localization for composite structures under external dynamic loading conditionJ. Advanced Composite Materials， 2015， 24(4)： 359-374. 14 路士增，姜明顺，隋青美，等 . 基于数据模板匹配算法的 FBG 冲击定位系统 J. 光电子 激光， 2014， 25(2)：305-310. LU Shizeng， JIANG Mingshun， SUI Qingmei， et al. An impact location method using FBG sensing based on data template matching algorithmJ. Journal of Optoelectronics Las