研究目的
开发一种用于油气井等恶劣环境的光纤法布里-珀罗腔压力传感器,解决温度、压力及耐腐蚀性问题。
研究成果
该传感器性能优异,压力范围为0-72兆帕,分辨率优于0.005兆帕,线性拟合度达1.00000,重复性为0.02%满量程,迟滞小于0.02%满量程,适用于严苛的油气井环境。
研究不足
该论文未明确提及局限性,但潜在方面可能包括测试的特定环境条件(例如,仅高达150°C和72 MPa)以及所用材料(石英玻璃)。
1:实验设计与方法选择:
该传感器基于法布里-珀罗干涉仪,采用螺旋管隔离被测介质,并利用光纤布拉格光栅进行温度补偿。制造过程使用CO2激光热熔接技术。
2:样本选择与数据来源:
提供文本中未指定。
3:实验设备与材料清单:
包括活塞式压力计(GE 3100)、烘箱(FM841-3)、高压管道、信号解调器、石英毛细管、入射光纤、反射光纤及螺旋管。
4:0)、烘箱(FM841-3)、高压管道、信号解调器、石英毛细管、入射光纤、反射光纤及螺旋管。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:通过活塞式压力计在150°C下施加0至72 MPa压力进行压力测试,测量腔长变化。重复性与迟滞测试包含多次压力循环。
5:数据分析方法:
对腔长与压力数据进行线性拟合,以确定灵敏度、分辨率、重复性及迟滞特性。
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获取完整内容-
piston pressure gauge
GE 3100
United States
Provides high precision and stable pressure for testing the sensor.
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oven
FM841-3
Wu jiang fei ma company
Used to maintain constant temperature during pressure tests.
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high-pressure pipe
Shanghai Dayton Electrical and Mechanical Technology Co., Ltd.
Handles high internal pressure up to 150MPa in the testing system.
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signal demodulator
Measures the reflection spectrum changes to determine pressure.
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CO2 laser
Used for thermal bonding in the fabrication of the sensor.
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