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光纤光栅传感器技术为高铁保驾护航

2022-07-21 23:05上一篇:大数据+传统仪器实现环境监测智能化 |下一篇:没有了

本文摘要:近年来,中国高铁网发展越来越快,2016年是国家高铁“回头过来”的计划元年。为确保高铁可在有所不同环境下安全性运营,香港理工大学国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心香港分中心研发的光纤光栅传感器将随高铁一起走进国门,为千万人上下班保驾护航。 香港理工大学分中心研发的光纤光栅传感器技术为高铁保驾护航。资料图 据香港理工大学倪一清教授讲解,我们平时乘坐列车,有时不会实在震动相当大,乘车不难受,这就是列车车轮经常出现了施明德疤或者多边形。

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近年来,中国高铁网发展越来越快,2016年是国家高铁“回头过来”的计划元年。为确保高铁可在有所不同环境下安全性运营,香港理工大学国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心香港分中心研发的光纤光栅传感器将随高铁一起走进国门,为千万人上下班保驾护航。

  香港理工大学分中心研发的光纤光栅传感器技术为高铁保驾护航。资料图  据香港理工大学倪一清教授讲解,我们平时乘坐列车,有时不会实在震动相当大,乘车不难受,这就是列车车轮经常出现了施明德疤或者多边形。施明德疤虽然只有几微米,但因为高铁运营速度快,却不会对高铁产生很大震动。

而传感器的起到,就是找到列车哪些地方经常出现了施明德疤。  所谓光纤光栅监测系统,只不过就是将碳纤维纳成光纤,再行刻光栅以加装在列车和铁轨上的传感器。光栅接管到激光信号后,不会有光线波长,根据列车有所不同方位光栅光线返的波长情况,就可动态监测列车安全性。

  高铁线路简单多样,摆放传感器沦为了一个大问题。据倪教授讲解,光纤传感器的高明之处就在于利用铁轨监测列车,即在铁轨的某部分段摆放传感器,只要确保传感器铺放长度稍小于一个车轮周长,就能将所有经过这一段的列车车轮全部监测一次。同理,也可利用在车轮上摆放传感器监测铁轨。

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  对于光纤光栅传感器的优势,倪教授指出,一方面,传统的传感器用于电信号不会受到火车及铁轨产生的电磁信号阻碍,而光纤则不不存在这个问题;另一方面,中心研发的传感器质量小,可必要加装在高铁上,并不影响列车长时间运营。  目前,中心期望车站在更高的角度为国家高铁战略获取协助。

倪教授展出了分中心的多个研究方向,其中不少课题都极具前瞻性,例如有教授明确提出将高铁列车作为移动大气观测平台,通过卫星定位系统,高铁跑到哪里,就可以搜集当地的气象数据,或能为天气预报、雾霾研究等获取反对。  在倪教授显然,这样的研究正逢其时。

现在,中国高铁出口到不少发达国家,他们考虑到层面比想象要辽阔,如对环境的影响、能否超过零能源损耗等。只将高铁当作一个交通工具来研究早已过时,对高铁与外部环境的关系看作整体来研究才是未来新趋势。同时,倪教授期望,传感器需要沦为列车的一个部分,而仍然必须分离加装,只有这样,高铁才能沦为一个智能化的产品。


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