›› 2014, Vol. 36 ›› Issue (3): 231-235.doi: 10.3969/j.issn.1006-6055.2014.03.004

• 研究论文 • 上一篇    下一篇

一种基于光纤光栅的双月牙弧轮辐式扭矩传感器

樊星 赵美蓉 黄银国 付胜楠   

  1. 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津300072
  • 出版日期:2014-06-25 发布日期:2014-07-09

  • Online:2014-06-25 Published:2014-07-09

摘要:

设计了一种量程为100Nm的轮辐式光纤光栅扭矩传感器。该传感器的弹性元件采用轮辐式,并创新地采用双月牙弧形状的辐条结构,大大提高了弹性元件的应变灵敏度。在有限元仿真的基础上,以变形量最大为目标函数,对弹性元件的几何尺寸进行了优化设计。通过仿真和实验验证,该弹性元件的应变量与光纤光栅反射光中心波长的偏移量成线性关系,这种新型轮辐的应变灵敏度比传统轮辐提高近一倍,为18pm/Nm,重复性误差为±1%。

关键词: 轮辐式, 光纤光栅, 扭矩, 应变, 仿真, 双月牙弧形

中图分类号: