【摘 要】
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温度和压力是石油开采过程中重要的参数,但油气井下高温高压环境苛刻,传统电子传感器很难实现长期稳定的工作。本文提出了一种基于碳纤维管增敏型的光纤光栅温度压力传感器。该传感器是以碳纤维丝编织成的中空管状结构作为骨架,通过耐高温环氧树脂固化成复合碳纤维管作为弹性体,并将表面嵌入耐高温光纤布拉格光栅作为感知元件,实现了井下温度和压力的同时测量。实验结果表明,该传感器可以在0~150℃和0~80 MPa环境下稳定工作,压力灵敏度最大可达到−50.02 pm/MPa,同时表现出很好的线性响应。通过外加参考光栅作为温度
【机 构】
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吉林大学电子科学与工程学院集成光电子国家重点实验室,中国科学院长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(No.91860140,No.61874119,No.61905244),吉林省科技发展规划项目(No.20180201014GX)。
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温度和压力是石油开采过程中重要的参数,但油气井下高温高压环境苛刻,传统电子传感器很难实现长期稳定的工作。本文提出了一种基于碳纤维管增敏型的光纤光栅温度压力传感器。该传感器是以碳纤维丝编织成的中空管状结构作为骨架,通过耐高温环氧树脂固化成复合碳纤维管作为弹性体,并将表面嵌入耐高温光纤布拉格光栅作为感知元件,实现了井下温度和压力的同时测量。实验结果表明,该传感器可以在0~150℃和0~80 MPa环境下稳定工作,压力灵敏度最大可达到−50.02 pm/MPa,同时表现出很好的线性响应。通过外加参考光栅作为温度
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