基于光纤光栅的轮胎-路面三向力测量传感器设计

• 作 者: 周兴林 李俊 郭永兴 李明忠
• 机 构: 武汉科技大学汽车与交通工程学院,武汉科技大学机械自动化学院
• 出 处: 仪表技术与传感器
• 发表日期: 2018年10期
• 关键词: 光纤光栅 三向力 仿真 实验 fiber Bragg gratingtri-axial contact forcesimulationexperiment
• 基金项目: 湖北省科技支撑计划项目(2014BEC055)

为实现轮胎-路面接触三向力的精确测量,以光纤光栅为敏感元件,设计出一种新的三向力测量传感器。传感器弹性体由3部分组成,通过在弹性体上粘贴3根波长不同的光纤光栅实现三向力的测量。运用SolidWorks simulation对这种三向力传感器进行了有限元分析和3个方向的受力验证实验。结果表明,在实验条件下这种传感器测量线性度达到99. 85%以上,F_x、F_y、F_z方向的载荷响应灵敏度为:12. 818、13. 131、5. 281 pm/N,最小精度为:0. 156、0. 152、0. 379