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
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
爆米花应助baolongzhan采纳,获得10
1秒前
空白格完成签到 ,获得积分10
1秒前
千里发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
浮游应助xiaofu采纳,获得10
2秒前
Lucas应助中午采纳,获得10
2秒前
SD完成签到 ,获得积分10
2秒前
pangpanghu完成签到,获得积分10
2秒前
李科生完成签到,获得积分20
2秒前
jrz完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4477完成签到,获得积分10
3秒前
韩小寒qqq完成签到,获得积分10
3秒前
我又可以了完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
AN应助sinlar采纳,获得100
5秒前
无极微光应助cong采纳,获得20
5秒前
乌苏苏完成签到,获得积分20
5秒前
李科生发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
Lily完成签到,获得积分10
5秒前
打打应助开心的幼珊采纳,获得10
5秒前
小二郎应助棋子采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
Tiffy发布了新的文献求助10
6秒前
wwywzw1314发布了新的文献求助10
6秒前
乐乐侠发布了新的文献求助10
6秒前
lijf2024完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
科研通AI6应助冷艳中蓝采纳,获得10
7秒前
7秒前
喵喵发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
Gentleman完成签到,获得积分10
8秒前
NexusExplorer应助aaa北大街采纳,获得10
8秒前
8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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Biotechnology Engineering 400
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 5629869
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4720921
关于积分的说明 14971132
捐赠科研通 4787826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2556570
邀请新用户注册赠送积分活动 1517709
关于科研通互助平台的介绍 1478285