光纤Bragg光栅传感技术及其镗削颤振监测应用研究任务书.docx

光纤Bragg光栅传感技术及其镗削颤振监测应用研究任务书
任务书
一、任务背景
随着现代制造业的发展，机械加工工艺在制造行业中占据着非常重要的地位。在机械加工中，颤振是一种不可避免的现象，这种现象发生时会对机械零件产生负面影响，如加工精度下降、表面质量劣化等问题。因此，及时有效地检测和监测颤振现象是机械加工领域中的一项重要任务。
传统的颤振监测方法一般是利用箱式振动台测试系统进行实验，但这种方法成本较高，同时测试结果也不够直观。为了实现对颤振现象的实时监测，近年来，光纤Bragg光栅传感技术逐渐得到应用。该技术利用光纤Bragg光栅传感器，可以实时采集机械零件的振动信号，从而实现对颤振现象进行监测和分析。
二、任务目的
本项目旨在研究光纤Bragg光栅传感技术在颤振监测中的应用，探讨该技术的优势和适用范围。同时，结合镗削颤振的实际情况，进行应用研究，了解该技术在镗削颤振监测中的应用效果，为工业颤振监测提供技术支持。
三、任务内容
1.光纤Bragg光栅传感技术原理研究
通过查阅文献资料等途径，了解光纤Bragg光栅传感技术的基本原理、性能特点等方面的内容，深入了解该技术在颤振监测中的应用方式和能力。
2.光纤Bragg光栅传感器系统设计
设计适配于镗削颤振监测的光纤Bragg光栅传感器系统，包括传感器的选择、光学系统的设计、信号处理系统的搭建等方面的内容。要求该系统能够准确、稳定地实时监测机械零件的颤振情况，并输出统计分析结果。
3.镗削颤振实验平台搭建
搭建镗削颤振的实验平台，包括选择合适的机械零件和实验设备，制定实验方案和流程，实现对颤振现象的模拟和监测。
4.数据采集与分析
利用设计好的传感器系统，对实验中的机械零件进行颤振监测，采集并存储相关数据。结合数据分析软件，进行数据的后处理和分析，得出镗削颤振现象的统计结果和分布规律，评估光纤Bragg光栅传感技术在颤振监测中的应用效果和优势。
四、考核要求
1.准确把握光纤Bragg光栅传感技术的基本原理和性能特点，深入了解该技术在颤振监测中的应用方式和能力。
2.设计能够适应镗削颤振监测的光纤Bragg光栅传感器系统，包括传感器的选择、光学系统的设计和信号处理系统的搭建等方面的内容。
3.熟练掌握镗削颤振实验平台的搭建技术，能够独立完成实验的操作和监测。
4.能够对采集到的数据进行准确、稳定的处理和分析，得出颤振现象的统计结果和分布规律，评估光纤Bragg光栅传感技术在颤振监测中的应用效果和优势。
五、任务周期
本项目周期为三个月，具体任务分配如下：
第1-2个月：光纤Bragg光栅传感技术原理研究、传感器系统设计和颤振实验平台搭建。
第3个月：数据采集与分析，编写项目报告。
六、参考文献
1.邝闯,罕剑锋,尹中林.基于光纤Bragg光栅的颤振监测系统研究[J].制造技术与机床,2016(3):234-237.
2.刘凯,孙家伟,裴剑娇,等.基于光纤Bragg光栅传感器的工作台颤振检测及其特性分析[J].光学技术,2019,45(1):68-73.
3.滕芳,李宏奇,李锋,等.基于光纤Bragg光栅传感器的旋转机械颤振监测[J].安防技术,2017(12):198-201.