光纤传感器对合金结构瞬态高温应变测量的适用性研究王则力1，王淑玉2，丁镇军1，丁洋1，乔通1（1.北京强度环境研究所；2.中国运载火箭技术研究院空间物理重点实验室：北京100076）摘要：高温下结构应变测量数据的重复性是判断测量结果有效性的前提和基础。文章采用石英灯辐射加热技术构建瞬态辐射加热环境，以薄壁平板型合金材料结构为测量对象，对光纤应变传感器在瞬态加热环境下应变测量数据的重复性进行实验研究，以确定其对合金材料瞬态高温下应变测量的适用性。结果表明：光纤传感器与K型热电偶的测温偏离量小于1.76%；在安装面加热状态，瞬态加热温升速率最高达到18℃/s，结构最高温度达到850℃，此温度下测得的结构件最大应变为9848.2με，3次实验测量数据的重复性优于1.42%；非安装面加热状态、结构温度650℃下的3次测量数据重复性为0.95%，且与安装面加热状态、相同温度下的测量数据平均值的相对差异仅为0.67%。综上说明，所采用的光纤应变传感器适用于石英灯瞬态辐射加热环境下合金结构件的应变测量。关键词：合金材料结构；高温应变；光纤应变传感器；瞬态辐射加热；实验研究中图分类号：V411.4文献标志码：A文章编号：1673-1379(2023)01-0043-06DOI:10.12126/see.2022099ApplicabilitystudyonopticalfibersensorfortransientHTstrainmeasurementofalloystructuresWANGZeli1,WANGShuyu2,DINGZhenjun1,DINGYang1,QIAOTong1(1.BeijingInstituteofStructureandEnvironmentEngineering;2.ScienceandTechnologyonSpacePhysicsLaboratory,ChinaAcademyofLaunchVehicleTechnology,Beijing100076,China)Abstract:Therepeatabilityofstructuralstrainmeasurementdataathightemperature(HT)isthepremiseandbasisforjudgingthevalidityofmeasurementresults.Inthispaper,thequartzlampradiationheatingtechnologywasusedtoconstructthetransientradiationheatingenvironmentandthethin-walledflatalloymaterialstructurewastakenasthemeasurementobject.Therepeatabilityofstrainmeasurementdataobtainedbyopticalfiberstrainsensorinthetransientheatingenvironmentwasexperimentallystudied,soastoverifyitsapplicabilitytothetransientHTstrainmeasurementofalloymaterials.ThetestresultsshowthatthedeviationbetweentheopticalfibersensorandtheK-typethermocoupleislessthan1.76%.Whenmountingsurfaceheated,themaximumtransienttemperature...
