RECRUITMENT
光纤传感技术在海洋平台结构监测中的应用
01 引言
本文从现场实施的角度出发，详细介绍了如何在渤海海域某八腿导管架平台从布置应力监测传感器到搭设整个应力监测系统的过程，为后续海上平台类似监测项目提供借鉴。
02 应力监测系统设计及安装
2.1 应力监测系统设计
鉴于海上平台所处的自然环境恶劣，现场干扰因素较多，本次选用了天津慧感光电科技有限公司生产的HG-S01光纤光栅应力传感器（见图2.2）。该型号传感器与专用底座配套使用。现场安装时先将底座固定在钢结构表面，然后通过螺母将传感器方便地固定在底座上（见图2.3），既可以进行长期监测，又可以在短期监测完成后重复使用。其具有防爆、抗电磁干扰、测量精度高以及可靠性高等特点，其主要性能指标见表2.1.在安装应力传感器前，首先我们需要借助于有限元模型计算分析得出导管架平台组块腿的应力集中点位置，即导管架平台结构受力最大也是最为危险的位置，一般情况下这些位置为导管架平台组块腿的上端，然后在组块腿表面均匀布置4个应力传感器，具体如图2.4和图2.5所示。
采用光缆（铠装光纤）作为信号传输的媒介，其中光缆的具体布设过程主要分为以下几个步骤：
03 数据采集与分析
通过上一节中信号传输系统的建立，平台各桩腿实时的应力变化信号通过光纤传输汇入光纤集线盒并进入中控室的智能解调仪中，经过信号解调分析后，通过软件界面实时反馈监测数据的变化情况，从而实现实时监测组块桩腿的受力变化情况。如下图3.1所示软件监测画面为平台的三维模型，其中每个桩腿的应力变化的最大值均显示在软件界面上。
下图3.2所示为每各组块桩腿每个节点点位处应力监测实时数据详图。（数值计数单位为μm）
04 结语
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