导读:本文包含了液芯光纤论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光纤,光子,晶体,激光,光栅,量子,温度。
液芯光纤论文文献综述
沈令斌,张璇宁[1](2018)在《一种新型液芯光纤及其性能研究》一文中研究指出目前绝大部分复合材料仿生自修复方法中,使用的承载修复剂的修复媒介只能实现自修复而无法感知损伤。针对这一问题,设计出一种新型液芯光纤,并对该种液芯光纤的传输损耗进行了理论分析和实验验证,测定了液芯光纤的衰减系数,同时对液芯光纤的承载性能进行了研究,为该新型液芯光纤作为传感元件在复合材料智能结构中的应用提供实验依据。(本文来源于《金陵科技学院学报》期刊2018年04期)
沈令斌[2](2017)在《基于智能结构仿生自修复的多功能液芯光纤关键技术研究》一文中研究指出随着科技的迅速发展,新材料的开发、机器设备寿命的延长以及仿生智能的引入对材料结构的安全可靠性提出了更高的要求,而复合材料的“智能化”是21世纪材料领域的一个非常重要研究的方向,复合材料结构损伤快速自修复是实现复合材料结构智能化急待解决的技术关键。因此,关于复合材料结构仿生自修复研究具有重要的科学意义和应用价值。本文围绕复合材料智能结构损伤自修复的关键问题和前沿研究,开展基于复合材料智能结构仿生自修复的多功能液芯光纤关键技术研究。论文主要研究内容和创新工作如下:(1)多功能(同时具有传感和修复功能)液芯光纤纤芯材料的研制机理及其性能研究。围绕纤芯材料的构成机理及其光谱特性、折射率、黏度、光固化速率以及固化后的硬度和对复合材料的附着力等性能问题,通过大量的实验研究,研制出一种在短波光源的辐射下能够固化的纤芯材料,而且该材料具有固化速率快、黏度低、硬度较大、附着力好等性能优点,为多功能液芯光纤的研制创造了前提条件。(2)多功能液芯光纤结构设计与传光机理及其特性研究。围绕液芯光纤的结构设计和传光机理等关键问题,研制了一种以光固化材料为纤芯、石英材料为包层、聚合物光纤作为光窗的特殊结构的液芯光纤。同时对液芯光纤的传光机理进行理论分析,并测定了多功能液芯光纤的衰减系数;针对液芯光纤的传感特性,提出一种在液芯光纤承载前后纤芯中光通量变化的研究方法,并对液芯光纤的承载性能进行实验研究。研究结果表明,当加载的微位移在20-40μm之间时,液芯光纤的输出功率和微位移之间近似线性相关,该部分研究结果为液芯光纤作为传感元件应用在复合材料智能结构损伤监测中提供理论和实验依据。(3)基于多功能液芯光纤的复合材料板型结构损伤自修复研究。围绕液芯光纤的自修复功能问题,论文对复合材料板型结构的损伤仿生自修复进行研究。首先研制出一种光纤涂覆层,起到保护和增韧液芯光纤的作用;然后通过分析复合材料板型结构对修复光源的透过率确定液芯光纤的可埋入深度,并采用叁点弯曲法对多功能液芯光纤的埋入对复合材料板型结构的弯曲性能影响进行研究,进而分析复合材料板型结构的裂纹扩展方式;最后对复合材料板型结构损伤自修复性能进行研究。研究结果表明,在复合材料板型结构发生损伤后,经过涂覆层处理的液芯光纤能够及时破裂并释放出修复剂,在修复光源的辐射下完成自修复,损伤修复后,弯曲强度恢复到原来的65%,且修复后的液芯光纤仍具有一定的传感功能,为液芯光纤作为修复元件在典型复合材料智能结构中的应用提供了坚实的实验基础。(4)基于多功能液芯光纤的典型复合材料智能结构损伤监控系统及方法。论文设计了一种基于ARM的典型复合材料智能结构损伤状态的远程监测系统,该系统结合光纤传感、光电检测、嵌入式以及无线通信等技术;针对复合材料智能结构的损伤定位问题,提出应用支持向量机算法,实现了典型复合材料智能结构的承载定位;针对如何实现将修复光源的光能及时输送到复合材料结构损伤处的关键技术问题,论文在损伤裂纹的大小以及修复光源开合的时间上引入模糊的概念,提出一种基于模糊控制算法的典型复合材料结构损伤仿生自修复方法,实现了修复光源高效能的使用并且实现了复合材料智能结构的损伤自修复。研究结果表明,设计的远程监控系统与方法所需成本较低,而且克服了区域、时间等条件的限制,具有非常重要的理论参考和实际应用价值。(5)多功能液芯光纤在典型复合材料智能结构中的应用研究。围绕多功能液芯光纤在典型复合材料智能结构损伤自修复中的应用问题,以及为了验证所设计的监控系统和提出的定位与损伤自修复方法的有效性,论文对埋入多功能液芯光纤的典型复合材料智能结构进行实验研究。研究结果表明,设计的监控系统和提出的定位和自修复方法能够完成典型复合材料智能结构损伤定位和仿生自修复,而且多功能液芯光纤及其复合材料智能结构在理论上可以实现多次损伤自修复。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-10-01)
张磊[3](2017)在《PbSe量子点液芯光纤温度效应的理论研究》一文中研究指出半导体量子点材料由于与相应的体材料相比具有独一无二的电学和光学性质而受到越来越多的关注,尤其是IV–VI族的量子点材料,例如PbSe量子点具有相对比较大的波尔半径,较高的荧光量子产额等性质。另外,光纤在光纤通信,光纤放大等许多方面也有着广泛的应用。将量子点材料灌装到空芯光纤制作成量子点液芯光纤是一项有意义的研究工作。本文采用叁能级系统的速率方程和功率传输方程,并考虑温度对各项参数的影响,求解在不同的光纤长度、不同的光纤直径和不同的量子点掺杂浓度时,3.3nm PbSe量子点液芯光纤的发射光谱随温度的变化。发现当光纤长度不同时,随着温度的增加,光谱的峰值位置以相近的速率发生红移,光谱的峰值强度下降,对于较长的光纤,其光强随温度的衰减速率较大;当光纤直径不同时,随着温度的增加,光谱的峰值位置也以相近的速率发生红移,光谱的峰值强度下降,对于直径较大的光纤,其光强随温度的衰减速率较大;当掺杂浓度不同时,随着温度的增加,光谱的峰值位置以相近的速率发生红移,峰值强度以相近的速率衰减。此项研究为量子点光纤温度传感器的研究提供了一定的理论依据。(本文来源于《牡丹江师范学院》期刊2017-06-03)
冯彪[4](2017)在《液芯光纤结构的制备及温度传感特性研究》一文中研究指出随着各种温度传感探头的不断发展,光纤温度传感探头研究将是温度测量及监测中的一个重要研究方向,在强电磁场中更是表现出非常优越的特点。温度灵敏度作为评判光纤温度传感探头的一个非常重要的参数,直接影响到传感系统的成本及对微小温度变化的识别水平。因此,研究简单易制备的光纤温度传感探头并提高其温度传感灵敏度具有非常重要的应用价值。空芯光纤由于其特殊构造,在光纤传感中性能优越,受到广泛研究。本文利用空芯光纤的侧壁共振原理将其用于温度传感,用空芯光纤制备光纤温度传感探头并改进结构以提高其温度灵敏度。这种侧壁共振温度传感探头相比于其他类型温度传感探头的优势在于,其透射谱干涉峰的位置及温度灵敏度均与所熔接空芯光纤长度无关,而这降低了制备难度,这非常有利于批量生产探头。在对侧壁共振传感结构的理论分析中,研究了空芯侧壁共振结构内的光传输模型,并对其作出一定的简化,写出其透射光谱的表达式。通过对表达式的分析,找到了其透射谱上波峰(实为波谷)中心波长的表达式,并据此求得温度灵敏度的表达式。通过MATLAB模拟光谱及直接计算灵敏度公式两种方法找到其温度灵敏度值的大小。而后,对空芯侧壁共振结构灵敏度公式的分析,决定通过灌充高热光系数液体的方法提高其温度灵敏度,并对温度灵敏度公式进行修正。最后通过直接计算灵敏度公式,MATLAB模拟及Rsoft仿真叁种方法分别计算出液芯结构的温度灵敏度。实验上,本文通过切割熔接的方法制备熔接不同长度空芯光纤的空芯侧壁共振传感结构,并将其用于高温传感,测得其温度灵敏度。然后在空芯侧壁共振传感结构的基础上,通过灌充液体聚合物的方法制备出基于不同长度空芯光纤的液芯侧壁共振传感结构,并重点测定其温度灵敏度,其在温度传感中的重复性,稳定性及对环境温度突变的响应时间等性能参数。最后将传感结构用石英玻璃管进行封装以提高其机械性能并测定其对环境温度突变的响应时间。实验结果表明两种类型的温度传感结构的透射光谱及温度灵敏度与理论仿真计算值均相吻合。空芯侧壁共振结构由于其整个结构均为二氧化硅,所以其更适于高温传感,但其灵敏度仅28.97pm/℃左右。通过填充液体的方法增敏,其灵敏度从皮米量级提高两个量级,最高达到5.086nm/℃左右。并且表现出了非常好的重复性,线性度,稳定性及快的响应时间。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01)
张冰,张磊,张蕾[5](2017)在《PbSe量子点液芯光纤的温度效应》一文中研究指出采用叁能级系统的速率方程和功率传输方程并考虑温度对各项参数的影响,求解在不同的光纤长度和量子点掺杂浓度时,3.3nm PbSe量子点液芯光纤的发射光谱随温度的变化。发现当光纤长度不同时,随着温度的升高,光谱的峰值位置以相近的速率发生红移,光谱的峰值强度下降。对于较长的光纤,其光强随温度升高的衰减速率较大。当掺杂浓度不同时,随着温度的升高,光谱的峰值位置以相近的速率发生红移,峰值强度以相近的速率衰减。(本文来源于《发光学报》期刊2017年05期)
戚涛[6](2017)在《基于液芯光纤的可编程热致长周期光纤光栅》一文中研究指出动态可调谐的光纤器件是光纤通信网络动态化和智能化的基础。石英光纤作为优秀的光通信传输媒介,其可调谐性能受限于材料本身,例如石英材料对温度和电磁作用不敏感,这些特点在光纤器件的调谐中成为其限制因素。借助于其他材料构建的混合材料光纤,譬如在现有微结构光纤中注入液体、聚合物、液晶等材料的研究在近些年得到重视和发展。通过附加材料对温度、电场、磁场等可控物理量的高敏感性,可以增强光纤器件的调谐性能或者实现该类物理量的光纤传感。而温度调谐作为一种光学器件重要的调谐方式,在研究中常用于器件整体温度的调谐。这种整体温度调谐方式缺乏灵活性,例如仅对某些滤波器件的谐振波长做整体调谐,而非对器件的功能做根本改变。能否通过动态、局部地对具备高热光系数的混合材料光纤进行温度控制,实现更为复杂的温度调谐甚至可数字控制光学器件?基于该研究思路本文提出并在液芯光纤(Liquid core optical fiber,LCOF)上通过精密可调的温度梯度控制,动态地生成了一种可编程热致长周期光纤光栅(Thermo-induced long period fiber grating,TI-LPFG),该TI-LPFG的重要参数如周期、调制深度、长度、占空比、内部相移均可数字编程,其系列优异特性在光通信、光信号处理等领域有诸多潜在应用。本论文主要完成了以下几方面工作。1.可实现编程的液芯光纤制备方法研究LCOF的制备方式创新。LCOF是一种纤芯为液体,包层为石英的混合材料光纤。为了达到良好的光纤稳定性和低损耗传输,LCOF需要实现良好的密封性以及输入输出的低损耗耦合,其制备是目前LCOF应用中的一大难点。本文在总结当前LCOF制备工艺的基础上,提出了一种创新性的制备方式,该方式极大地降低了LCOF的制备难度、易于在实验室环境完成、具备大批量生产的潜力。利用该制备方法可以制备出性能稳定、传输损耗低的LCOF,该光纤为可编程TI-LPFG及其他应用的实现打下基础。2.在液芯光纤上实现可编程的热致长周期光纤光栅实现了一种实时可编程的TI-LPFG。受益于其较长的周期,当前LPFG有诸多实现方式,如紫外光掩模板曝光法,以及CO2激光器写入法等。虽然制备方式多样化,但基于这些传统方式所制备的LPFG大部分均为永久写入,必须依靠温度或者应变对谐振波长进行调谐,且调谐范围有限;而部分动态LPFG如机械压印法和机械行波法虽然并非永久写入,但其可调谐的参数有限,且集成较为困难。目前尚无能够对LPFG关键参数均能进行调谐的集成式解决方案,针对该现状本文提出了一种基于LCOF的可编程TI-LPFG:通过一个加热阵列,可以精确地控制沿着光纤轴向的温度分布以形成TI-LPFG;而通过对该加热阵列进行高精度的数字控制,可以实现对该TI-LPFG周期、调制深度、长度,以及占空比等重要参数的实时数字编程。通过对该可编程TI-LPFG进行合适的控制参数选择,本文实现了大于30 d B的耦合效率。在谐振波长外,该光栅引起的插入损耗小于0.5 d B。因此该可编程TI-LPFG具备可数字控制、高耦合效率以及低插入损耗的等优点,极大地提升了LPFG在光信号处理各个领域(如光频域滤波、光时域脉冲处理、光波导模式转换)应用中的灵活性。本文提出的可编程TI-LPFG温度灵敏度(温度调谐能力)是目前作者所了解的最高值:132.9 nm/?C,比传统基于石英材料的LPFG高出两到叁个数量级,且其可调谐范围超过200 nm。这使得该可编程TI-LPFG可以在非常小的温度变化范围内(<2?C)实现谐振波长的大范围调谐,从而极大地拓展了该器件在多个波段的适用性。相对于传统LPFG调谐过程可能需要上百摄氏度的温度变化,该TI-LPFG极小范围的调谐温度需求降低了器件调谐所需功率消耗。另外,其成栅所需要的纤芯温度变化仅为2.75?C左右,与此对应的功率消耗仅为55 m W左右。结合上述极低的调谐温度需求,进一步保证了该器件的运行稳定性。理论仿真与实验结果吻合度良好。对于上述实验,本文对所制备的LCOF传输模式进行了理论分析,并对可编程TI-LPFG进行了建模,数值分析结果与实验数据具备良好的吻合度。LCOF的材料色散特性使得该可编程TI-LPFG具备独特的性质,如低阶包层模式中阶数越高所对应的谐振波长更短。通过对材料的热学性质进行分析,本文深入研究了TI-LPFG高温度灵敏度的成因,理论计算与实验结果高度吻合。3.基于可编程热致长周期光纤光栅的拓展与应用实现了相移可编程TI-LPFG以及可编程光纤干涉仪。利用已制备可编程TI-LPFG的数字控制特性,在光栅内部插入可数字控制的相移,实现了可编程的相移LPFG(phase shift LPFG,PS-LPFG),解决了长久以来对于PS-LPFG内部相移量以及位置的精确控制问题。更进一步,该相移可编程TI-LPFG的相移值以及相移位置均可通过数字化的方式实时控制,而通过在该TI-LPFG内部插入多个相移,可以生成更为复杂的波长滤波特征如平顶滤波器;通过在TI-LPFG内部置入一个长度可控的间隔,实现了可编程的光纤干涉仪,其干涉长度可进行编程控制。针对以上可编程光栅器件,进行了理论仿真并得到了与实验数据良好的吻合度。该研究成果为后续高级频谱整形技术提供了理论和实验基础。以上述功能为基本模块,该可编程器件有望实现更为复杂的滤波特性以及更高级的光信号处理功能。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-04-07)
王丽芸[7](2017)在《液芯光子晶体光纤中超连续谱的产生》一文中研究指出Alfano和Shapiro在1970年首次观察到了超连续谱(SC)的产生,从此SC就引起了大量的关注。与其它光源相比,SC的亮度很高、频谱很宽、相干性非常好,因而广泛的应用在很多领域。而光子晶体光纤(PCF)因其无截止单模特性、增强的模场束缚特性、可调的色散和非线性特性成为了产生超连续谱的优良介质。近几年,人们开始广泛的关注在光子晶体光纤或普通光纤的纤芯中填充二硫化碳(CS2)、水、四氯化碳(CCL4)、苯等液体。CS2液体非线性系数很高,并且其透明度在近红外区域都很好,此外更重要的是在CS2液体中还具有一种特殊的非线性效应——慢非线性。本文采用CS2液体填充光子晶体光纤的纤芯,研究其产生的超连续谱的特性。本文的主要工作有以下几个方面:1设计了光子晶体光纤的结构2仿真了慢非线性对超连续谱的频谱及相干性的影响,证实了慢非线性确实会提升超连续谱的相干性,并会影响孤子的动态,延长孤子的分裂长度。3在慢非线性的作用下,研究了温度、泵浦脉宽、峰值功率、光纤长度、自抖以及非线性色散效应对超连续谱及其相干性的影响4综合考虑这些影响因素,产生了高相干、倍频程的超连续谱。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2017-03-01)
田翠萍,汪滢莹,师红星,程昭晨,王璞[8](2017)在《基于液芯光纤的中红外拉曼激光光源》一文中研究指出搭建了一种集成结构的液芯光纤中红外拉曼激光光源,利用全光纤结构液芯耦合装置进行抽运注入。将中心波长为1064nm、重复频率为5kHz、最大输出功率为55mW的亚纳秒激光器作为抽运源,将不同比例的四氯化碳和二硫化碳混合溶液充入中空光纤中,获得了至少7阶的拉曼信号输出。目前可测得的最长波长为2.08μm,拉曼阈值最低为0.3mW。通过搭建全光纤结构的液芯光纤耦合装置,获得了90%以上的光纤耦合效率。实验发现利用石英光纤产生的拉曼信号可以对液芯受激拉曼散射的产生起到促进作用。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2017年05期)
范苑,吴瑞梅,艾施荣,刘木华,杨红飞[9](2016)在《基于液芯光纤的激光诱导荧光食用油种类鉴别研究》一文中研究指出组建了一套基于液芯光纤的激光诱导荧光食用油鉴别装置。研究了不同液芯光纤长度对食用油激光诱导荧光光谱的影响,分析了不同种类食用油激光诱导荧光光谱之间的差异。八种食用油共320份样本荧光数据在1m长液芯光纤内采集,采用主成分分析方法对食用油荧光数据进行降维处理,利用偏最小二乘判别分析(PLS-DA)方法建立食用油种类的鉴别模型。结果表明,使用液芯光纤后,食用油荧光强度得到较大的增强。随着液芯光纤长度增加,食用油荧光特征峰逐渐增加并且食用油的激光诱导荧光光谱会产生红移现象,当液芯光纤长度超过80cm后,红移趋于饱和。不同食用油的荧光光谱形状差异较大,可用于区分不同种类食用油。利用主成分1和主成分2绘制的主成分得分图显示,不同种类食用油呈现很好的聚集。当选用主成分数为10时,建立的PLS-DA食用油种类鉴别模型对训练集和预测集样本识别率均达到100%。说明本装置用于食用油种类的快速鉴别具有较高的准确性。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2016年10期)
霍明超[10](2015)在《液芯光子晶体光纤制备和锁模器件研究》一文中研究指出液芯光纤以其很小的弯曲半径,良好的散热性,很高的掺杂浓度,被广泛应用于通信,医疗和传感等很多方面。近年来人们研究利用光子晶体光纤填充液体作为液芯光子晶体光纤的应用成为研究的热点。本文将利用光子晶体光纤填充溶液,研究光子晶体光纤的液体填充特性、填充制备、后端面处理和作为光纤锁模器件在激光器中的应用。本文主要研究工作围绕着:理论上,分析了空芯光子晶体光纤和双芯光纤填充的优势、填充溶液的方法。从原理方面对增益掺杂光子晶体光纤和锁模启动元件两部分进行了数学描述。其中对增益掺杂光子晶体光纤的描述包含其模式特性和传输特性两个方面。为液芯光子晶体光纤作为光纤锁模器件的理论和实验研究奠定了基础。首次提出把双液芯光子晶体光纤作为锁模启动元件的锁模激光器,进行了仿真模拟,基于双芯光子晶体光纤的非线性耦合特性,得到了输出脉冲的压缩。实现了在低功率下,从一个纤芯入射的功率在耦合作用下经过一个耦合长度后从相邻的纤芯输出;在高功率下,由于非线性作用改变了入射光纤的折射率,纤芯之间的相位失配增加,从一个纤芯入射的功率保持在这个纤芯中传输,满足可饱和吸收作用。仿真设计了腔型结构,把双液芯光子晶体光纤作为可饱和吸收体,模拟腔内动力学过程,得到稳定的锁模输出。分析研究了双芯光子晶体光纤非线性模式耦合和光纤长度对锁模的影响,得到了光纤长度与线性耦合长度不是整数倍,实现自启动和稳定的锁模,当光纤长度远大于线性耦合长度时,需要滤波器来稳定锁模运转。实验上,利用普通熔接机放电对光纤塌陷进行选择性填充,通过不同光子晶体光纤之间的塌陷对比得到放电塌陷参数,并对空芯光子晶体光纤和双芯光子晶体光纤进行了选择性填。利用虹吸法填充溶液,截断法观测纤芯液体填充是否均匀,最后对光纤端面进行后处理,如对填充后的光纤进行塌陷、研磨等,这大大增加了光纤端面的平整度,提高了耦合效率和出射光斑质量。为了对制备的液芯光子晶体光纤器件进行验证,把制备的液芯光纤进行空间光耦合输出,得到了很好光斑质量输出。综上,在理论和实验研究的基础上,有望进一步把制备的液芯光子晶体光纤作为光纤器件运用到探索可见光波段的放大器和振荡器,并得到光波段的拓展及锁模器件的广泛应用。(本文来源于《北京工业大学》期刊2015-06-01)
液芯光纤论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
随着科技的迅速发展,新材料的开发、机器设备寿命的延长以及仿生智能的引入对材料结构的安全可靠性提出了更高的要求,而复合材料的“智能化”是21世纪材料领域的一个非常重要研究的方向,复合材料结构损伤快速自修复是实现复合材料结构智能化急待解决的技术关键。因此,关于复合材料结构仿生自修复研究具有重要的科学意义和应用价值。本文围绕复合材料智能结构损伤自修复的关键问题和前沿研究,开展基于复合材料智能结构仿生自修复的多功能液芯光纤关键技术研究。论文主要研究内容和创新工作如下:(1)多功能(同时具有传感和修复功能)液芯光纤纤芯材料的研制机理及其性能研究。围绕纤芯材料的构成机理及其光谱特性、折射率、黏度、光固化速率以及固化后的硬度和对复合材料的附着力等性能问题,通过大量的实验研究,研制出一种在短波光源的辐射下能够固化的纤芯材料,而且该材料具有固化速率快、黏度低、硬度较大、附着力好等性能优点,为多功能液芯光纤的研制创造了前提条件。(2)多功能液芯光纤结构设计与传光机理及其特性研究。围绕液芯光纤的结构设计和传光机理等关键问题,研制了一种以光固化材料为纤芯、石英材料为包层、聚合物光纤作为光窗的特殊结构的液芯光纤。同时对液芯光纤的传光机理进行理论分析,并测定了多功能液芯光纤的衰减系数;针对液芯光纤的传感特性,提出一种在液芯光纤承载前后纤芯中光通量变化的研究方法,并对液芯光纤的承载性能进行实验研究。研究结果表明,当加载的微位移在20-40μm之间时,液芯光纤的输出功率和微位移之间近似线性相关,该部分研究结果为液芯光纤作为传感元件应用在复合材料智能结构损伤监测中提供理论和实验依据。(3)基于多功能液芯光纤的复合材料板型结构损伤自修复研究。围绕液芯光纤的自修复功能问题,论文对复合材料板型结构的损伤仿生自修复进行研究。首先研制出一种光纤涂覆层,起到保护和增韧液芯光纤的作用;然后通过分析复合材料板型结构对修复光源的透过率确定液芯光纤的可埋入深度,并采用叁点弯曲法对多功能液芯光纤的埋入对复合材料板型结构的弯曲性能影响进行研究,进而分析复合材料板型结构的裂纹扩展方式;最后对复合材料板型结构损伤自修复性能进行研究。研究结果表明,在复合材料板型结构发生损伤后,经过涂覆层处理的液芯光纤能够及时破裂并释放出修复剂,在修复光源的辐射下完成自修复,损伤修复后,弯曲强度恢复到原来的65%,且修复后的液芯光纤仍具有一定的传感功能,为液芯光纤作为修复元件在典型复合材料智能结构中的应用提供了坚实的实验基础。(4)基于多功能液芯光纤的典型复合材料智能结构损伤监控系统及方法。论文设计了一种基于ARM的典型复合材料智能结构损伤状态的远程监测系统,该系统结合光纤传感、光电检测、嵌入式以及无线通信等技术;针对复合材料智能结构的损伤定位问题,提出应用支持向量机算法,实现了典型复合材料智能结构的承载定位;针对如何实现将修复光源的光能及时输送到复合材料结构损伤处的关键技术问题,论文在损伤裂纹的大小以及修复光源开合的时间上引入模糊的概念,提出一种基于模糊控制算法的典型复合材料结构损伤仿生自修复方法,实现了修复光源高效能的使用并且实现了复合材料智能结构的损伤自修复。研究结果表明,设计的远程监控系统与方法所需成本较低,而且克服了区域、时间等条件的限制,具有非常重要的理论参考和实际应用价值。(5)多功能液芯光纤在典型复合材料智能结构中的应用研究。围绕多功能液芯光纤在典型复合材料智能结构损伤自修复中的应用问题,以及为了验证所设计的监控系统和提出的定位与损伤自修复方法的有效性,论文对埋入多功能液芯光纤的典型复合材料智能结构进行实验研究。研究结果表明,设计的监控系统和提出的定位和自修复方法能够完成典型复合材料智能结构损伤定位和仿生自修复,而且多功能液芯光纤及其复合材料智能结构在理论上可以实现多次损伤自修复。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
液芯光纤论文参考文献
[1].沈令斌,张璇宁.一种新型液芯光纤及其性能研究[J].金陵科技学院学报.2018
[2].沈令斌.基于智能结构仿生自修复的多功能液芯光纤关键技术研究[D].南京航空航天大学.2017
[3].张磊.PbSe量子点液芯光纤温度效应的理论研究[D].牡丹江师范学院.2017
[4].冯彪.液芯光纤结构的制备及温度传感特性研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[5].张冰,张磊,张蕾.PbSe量子点液芯光纤的温度效应[J].发光学报.2017
[6].戚涛.基于液芯光纤的可编程热致长周期光纤光栅[D].上海交通大学.2017
[7].王丽芸.液芯光子晶体光纤中超连续谱的产生[D].北京邮电大学.2017
[8].田翠萍,汪滢莹,师红星,程昭晨,王璞.基于液芯光纤的中红外拉曼激光光源[J].激光与光电子学进展.2017
[9].范苑,吴瑞梅,艾施荣,刘木华,杨红飞.基于液芯光纤的激光诱导荧光食用油种类鉴别研究[J].光谱学与光谱分析.2016
[10].霍明超.液芯光子晶体光纤制备和锁模器件研究[D].北京工业大学.2015