为了实现对大型旋转机械扭振的准确测量,提出了一种基于光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)应变的扭振测量方法。首先,根据旋转机械轴系的扭振产生机理以及光纤光栅传感技术,建立了扭振与光纤光栅的应变传递模型,进而设计了光纤光栅应变传感器。接着,搭建了静、动态实验平台,对该传感器进行了静、动态标定实验。最后,在机械运行状态下,对该传感器进行了动态扭振测试实验。标定实验结果表明在线性区间内,该传感器的灵敏度为12.464με/Nm,线性相关系数为0.9987,迟滞误差为3.02%,重复性误差为1.23%;在动态响应实验中,响应时间为0.171s(±5%),超调量为67.81%。动态测试实验结果表明该传感器能检测出与已知加载特征一致的扭振信号。因此,基本满足对扭振测量的稳定可靠、精度高、抗电磁干扰等要求。

分析了环氧胶粘剂纳米改性机理,用AJ-Ⅲa型原子力显微镜（AFM）研究经纳米SiO2、TiO2和SiC粒子改性后环氧胶粘剂截面图形及组团结构,测试及分析了环氧胶粘剂的耐温性能和抗拉、剪切强度。结果表明,SiO2、TiO2和SiC混合掺入质量分数为4%时,玻璃化温度提高了43℃,抗拉强度提高了17.7%,剪切强度提高了28.6%。用改性后的胶粘剂封装的光纤光栅（FBG）传感器,经实验室和现场测试,可以用于40MPa、300℃的工况环境。