Akadēmiskais centrshttps://doi.org/10.22364/mkm.58.3.08
А. А. Паньков
Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Россия
Диагностирование микропор в полимерном материале встроенной оптоволоконной брэгговской решеткой
Полный текст: PDF (RUS)
Представлена математическая модель диагностирования технологических дефектов (микропор) в полимерном материале с использованием встроенного оптоволоконного датчика с протяженной малоотражательной брэгговской решеткой. Диагностика основана на результатах измерения на выходе из оптоволокна информативного спектра отражения брэгговской решетки. Разработан алгоритм обработки деформационного спектра для случаев, когда чувствительный участок оптоволокна расположен в полимерном материале в деформационной “зоне возмущений” дефекта в виде сферической полости; диагностируемые параметры — размер и расположение дефекта относительно известной длины и расположения чувствительного участка. Представлены результаты математического моделирования световых и деформационных спектров вдоль чувствительного участка оптоволокна при разных диагностируемых расстояниях от оптоволокна до центра сферической полости в полимерном материале. Непосредственное численное решение (деконволюция) интегрального уравнения Фредгольма здесь не рассматривали, спектры отражения получены как конволюции с соответствующими известными спектрами деформаций для чувствительного участка оптоволокна; спектры деформаций найдены с использованием решения задачи теории упругости для области “среда с дефектом/оптоволокно”.
Ключевые слова: волокно оптическое, решетка брэгговская длинная, датчик деформации распределенный, дефектоскопия, уравнение Фредгольма интегральное, моделирование математическое
Поступила в редакцию 01.02.2021
Окончательный вариант поступил 13.12.2021
Перевод статьи на английском языке (Springer):
Diagnostics of micropores in a polymer material with a built-in fiber-optic Bragg grating