|
عنوان
|
طراحی و ساخت کرنش‌سنج فیبر نوری
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
کرنش‌سنج فیبری، تداخل سنج ماخ زندر، کرنش سنج الکتریکی
|
|
چکیده
|
امروزه کرنش‌سنج‌ها نقش مهمی در صنعت برای رفع نگرانی ها و جلوگیری از حوادث احتمالی ایفا می‌کنند. از جمله مهمترین کاربردهای اساسی مورد استفاده این حسگرها می‌توان به حوزه‌هایی همچون پایش سازه‌های بتنی، صنعت خودروسازی، پتروشیمی، هوافضا، کنترل خطوط ریلی و... اشاره کرد. کرنش‌سنج‌ها به روشهای مختلفی ساخته می‌شوند که یکی از مهمترین انواع آن کرنش‌سنج فیبر نوری است. کرنش‌سنج‌های فیبر نوری دارای مزایای زیادی می‌باشند که از آن جمله می‌توان به اندازه کوچک، وزن کم، سهولت در ساخت و دقت بالا اشاره کرد. یکی از کرنش‌سنج‌های فیبر نوری، کرنش سنج مبتنی بر تداخل‌سنج ماخ-زندر می‌باشد. در این تداخل‌سنج، پرتو نور منبع پس از تقسیم از دو بازوی مرجع و حسگر عبور کرده و مجدد با یکدیگر ترکیب می‌شود و یک طرح تداخلی شکل می‌گیرد. طول فیزیکی بازوی حسگر و مرجع یکسان بوده اما اختلاف در طول مسیر نوری، باعث تغییر طرح تداخل می‌شود. هرگونه تغییر در هر یک از پارامترهای حسگر، باعث ایجاد تغییر فاز شده و این تغییر فاز یک الگوی تداخلی جدید ایجاد می‌کند. در این پژوهش یک کرنش‌سنج فیبر نوری مبتنی بر تداخل‌سنج ماخ-زندر طراحی و ساخته شد. کرنش اعمالی به بازوی تداخل سنج موجب تغییر فاز نور شده که این تغییر فاز موجب تغییر غیرخطی شدت می شود. لذا برای محاسبه دقیق کرنش، تغییرات فاز باید بصورت مستقیم اندازه‌گیری شود. به منظور استخراج تغییرات فاز از روش دمدولاسین مبتنی بر کوپلر 3 در 3 استفاده می شود. جهت بررسی عملکرد کرنش سنج از یک تیر یک سرگیر برای تست استفاده شده است. همچنین کرنش سنج الکتریکی نیز در مجاورت کرنش سنج اپتیکی برای بررسی روی تیر قرار داده شد و نتایج دو کرنش سنج با یکدیگر مقایسه شد.
|
|
پژوهشگران
|
امین قادی (استاد مشاور)، فرشاد صحبت زاده لنبر (استاد مشاور)، سودابه نوری جویباری (استاد راهنما)، امیرمحمد میرزائی (دانشجو)
|