光纤传感CFRP修复管

实时损伤自监测

将光纤传感器嵌入CFRP修复层,使修复后的管道具备应变与损伤的实时自监测能力,无需额外粘贴或外部测量。

Shi, Jiajun · Kong, Deao · 李承高 · Guo, Rui · 咸贵军 · Liu, Haibo · Tan, Xiaolin

Polymer Composites 2024

参数信息

FBG应变监测误差
9.3 %
脱粘应变突降幅度
4.3–26.2 %
泄漏识别斜率突降
53.0 %
FEM无缝管应变误差
6 %
FEM裂纹管应变误差
15 %

技术优势

监测不必外贴

传感器直接嵌入CFRP缠绕层,管道修复后即具备自监测能力,无需在表面额外安装或粘贴传感器。

脱粘能预警

CFRP与钢管之间发生脱粘时,裂区应变出现4.3%–26.2%的突降,可据此在泄漏前发出警报。

泄漏自动识别

失效后应变-压力曲线斜率出现53.0%的显著下降及波动,可直接判定泄漏发生。

FBG比BOTDA更准

FBG监测误差小于9.3%,优于BOTDA的小于22.0%,适合作为高精度监测手段。

应用场景