Distributed fiber optic strain sensing for crack detection with Brillouin shift spectrum back analysis

材料科学 反射计 布里渊区 布里渊散射 光纤 光学 图像分辨率 分布式声传感 声学 光纤传感器 时域 计算机科学 物理 计算机视觉
作者
Ruonan Ou,Linqing Luo,Kenichi Soga
出处
期刊:Structural Health Monitoring-an International Journal [SAGE]
卷期号:23 (4): 2636-2649 被引量:2
标识
DOI:10.1177/14759217231206857
摘要

Material cracking is one of the key mechanisms contributing to structural failure. Distributed fiber optic sensing (DFOS) can measure the strain profile along optical fiber distributively. However, the conventional strain measurement using a Brillouin-DFOS system (Brillouin optical time-domain analysis/reflectometry (BOTDA/R)) has a decimeter-order spatial resolution, making it difficult to measure the highly localized strain generated by a sub-millimeter crack. This paper introduces a crack analysis method based on decomposing the Brillouin scattering spectrum to overcome the spatial resolution induced crack measurement limitation of the BOTDA/R system. The method uses the non-negative least squares algorithm to back-calculate the strain profile within the spatial resolution around each measurement point. The performance of this method is verified by a four point bending test of a brittle slag cement-cement-bentonite beam. The crack width estimation error is improved to ±0.005 mm for a crack as narrow as 0.76 mm.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
啦啦啦完成签到,获得积分10
1秒前
orange9发布了新的文献求助10
2秒前
等待凡英发布了新的文献求助10
2秒前
greatsnow发布了新的文献求助10
2秒前
刘纯青发布了新的文献求助10
3秒前
Lee完成签到,获得积分10
3秒前
从容的小霸王完成签到,获得积分10
4秒前
7秒前
7秒前
SciGPT应助NatureScience采纳,获得10
8秒前
wanci应助等待凡英采纳,获得10
12秒前
112发布了新的文献求助10
12秒前
疯狂硕士发布了新的文献求助10
13秒前
漫迷漫完成签到,获得积分10
13秒前
圆头圆脑圆肚皮完成签到 ,获得积分20
13秒前
无极微光应助lsh采纳,获得20
14秒前
小马甲应助fuchao采纳,获得10
15秒前
勤恳马里奥应助科研小李采纳,获得10
16秒前
小面面完成签到,获得积分10
16秒前
刀笔吏完成签到,获得积分0
16秒前
16秒前
18秒前
SciGPT应助Joker采纳,获得10
18秒前
嘿嘿发布了新的文献求助10
18秒前
chxxx完成签到,获得积分10
18秒前
hhq发布了新的文献求助10
19秒前
Akim应助小昕采纳,获得10
20秒前
21秒前
22秒前
磁记忆完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
123完成签到,获得积分10
23秒前
pluto应助张文博采纳,获得10
23秒前
踏实三问完成签到,获得积分10
23秒前
壹加壹完成签到,获得积分10
25秒前
李玲玲完成签到,获得积分10
26秒前
xuxiaoyan发布了新的文献求助10
26秒前
海峰荣完成签到,获得积分10
26秒前
hhq完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 600
Adult Development and Aging, 2nd Canadian Edition 500
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5567276
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4651931
关于积分的说明 14698461
捐赠科研通 4593813
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2520457
邀请新用户注册赠送积分活动 1492624
关于科研通互助平台的介绍 1463607