本發(fā)明涉及一種對(duì)由分布型的光纖傳感器測(cè)定出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)處理裝置及數(shù)據(jù)處理方法。

本申請(qǐng)基于2015年12月28日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2015-256344號(hào)而要求優(yōu)先權(quán)，并在這里引用其內(nèi)容。

背景技術(shù)：

在使用光纖傳感器對(duì)應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定的光纖傳感的領(lǐng)域，通常使用fbg(fiberbragggrating)傳感器。關(guān)于fbg傳感器，例如在非專利文獻(xiàn)(opticalfibersensorsguide-fundamentals&applications-,micronoptics(http://www.micronoptics.com/uploads/documents/updated_optical_fiber_sensors_guide_130529.pdf))中進(jìn)行了公開。fbg傳感器是在光纖的纖芯的內(nèi)部形成有多個(gè)fbg元件(衍射光柵)的傳感器，通過(guò)使用fbg傳感器對(duì)光纖的內(nèi)部的布拉格波長(zhǎng)的反射光的光譜進(jìn)行解析，從而能夠?qū)υ诠饫w內(nèi)形成有fbg元件的位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定。此外，fbg傳感器被稱為準(zhǔn)分布型的光纖傳感器。

然而，在fbg傳感器中，成為傳感器部的fbg元件會(huì)發(fā)生離散化，另外，不能容易地變更fbg元件的位置。因此，利用fbg傳感器，無(wú)法取得任意位置處的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

關(guān)于這一點(diǎn)，利用了布里淵散射現(xiàn)象等的分布型的光纖傳感器，通過(guò)一邊切換進(jìn)行測(cè)定的位置(一邊進(jìn)行隨機(jī)訪問(wèn))，一邊對(duì)各位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定，能夠取得光纖全長(zhǎng)范圍內(nèi)的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。此外，這樣的光纖傳感器也被稱為隨機(jī)訪問(wèn)型的光纖傳感器。

然而，隨機(jī)訪問(wèn)型的光纖傳感器只能在某個(gè)時(shí)刻對(duì)一點(diǎn)的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定，因此在利用隨機(jī)訪問(wèn)型的光纖傳感器而得到的各點(diǎn)的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)中，各點(diǎn)的測(cè)量時(shí)刻彼此不同。因此，無(wú)法觀察在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布。并且，即便根據(jù)測(cè)定出的應(yīng)變而計(jì)算出測(cè)定對(duì)象物的位移，也無(wú)法對(duì)測(cè)定對(duì)象物的振動(dòng)模式進(jìn)行觀察。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠取得在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理裝置及數(shù)據(jù)處理方法。

本發(fā)明涉及的數(shù)據(jù)處理裝置的特征在于，具有：取得部，其取得由分布型的光纖傳感器在不同的時(shí)刻對(duì)光纖的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)；以及插補(bǔ)部，其通過(guò)由取得部所取得的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的時(shí)間及位置的插補(bǔ)，從而對(duì)在同一時(shí)刻的光纖的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。

在本發(fā)明涉及的數(shù)據(jù)處理裝置中，如果取得部取得了應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，則插補(bǔ)部通過(guò)該應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的時(shí)間及位置的插補(bǔ)，從而對(duì)在同一時(shí)刻的光纖的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。由此，能夠取得在同一時(shí)刻的光纖的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。并且，例如，通過(guò)將光纖安裝于橋梁等測(cè)定對(duì)象物，能夠取得在同一時(shí)刻的測(cè)定對(duì)象物的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

在該情況下，插補(bǔ)部?jī)?yōu)選通過(guò)由取得部所取得的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的應(yīng)變及位置的插補(bǔ)，從而對(duì)在光纖的同一位置處的多個(gè)時(shí)間的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。在該數(shù)據(jù)處理裝置中，插補(bǔ)部通過(guò)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的應(yīng)變及位置的插補(bǔ)，從而對(duì)在光纖的同一位置處的多個(gè)時(shí)間的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。由此，能夠取得光纖的同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化。并且，例如，通過(guò)將光纖安裝于橋梁等測(cè)定對(duì)象物，能夠取得測(cè)定對(duì)象物的同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化。

另外，優(yōu)選還具有計(jì)算部，該計(jì)算部根據(jù)由插補(bǔ)部插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，對(duì)安裝有光纖的測(cè)定對(duì)象物的應(yīng)變分布的時(shí)間性變化進(jìn)行計(jì)算。在該數(shù)據(jù)處理裝置中，計(jì)算部根據(jù)由插補(bǔ)部插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而對(duì)測(cè)定對(duì)象物的應(yīng)變分布的時(shí)間性變化進(jìn)行計(jì)算，因此能夠容易地對(duì)測(cè)定對(duì)象物的振動(dòng)模式等進(jìn)行觀察。

另外，優(yōu)選還具有輸出部，該輸出部將由插補(bǔ)部插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。在該數(shù)據(jù)處理裝置中，輸出部將由插補(bǔ)部計(jì)算出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出，因此能夠容易地對(duì)在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布以及同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

本發(fā)明涉及的數(shù)據(jù)處理方法的特征在于，具有下述步驟：取得由分布型的光纖傳感器在不同的時(shí)刻對(duì)光纖的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)；以及通過(guò)所述應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的時(shí)間及位置的插補(bǔ)，從而對(duì)在同一時(shí)刻的光纖的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。

在本發(fā)明涉及的數(shù)據(jù)處理方法中，如果取得了應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，則通過(guò)所述應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的時(shí)間及位置的插補(bǔ)，從而對(duì)在同一時(shí)刻的光纖的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。由此，能夠取得在同一時(shí)刻的光纖的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。并且，例如，通過(guò)將光纖安裝于橋梁等測(cè)定對(duì)象物，能夠取得在同一時(shí)刻的測(cè)定對(duì)象物的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

另外，優(yōu)選通過(guò)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的應(yīng)變及位置的插補(bǔ)，從而對(duì)在光纖的同一位置處的多個(gè)時(shí)間的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。在該數(shù)據(jù)處理方法中，通過(guò)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的應(yīng)變及時(shí)間的插補(bǔ)，從而對(duì)在光纖的同一位置處的多個(gè)時(shí)間的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。由此，能夠取得光纖的同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化。并且，例如，通過(guò)將光纖安裝于橋梁等測(cè)定對(duì)象物，能夠取得同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化。

根據(jù)本發(fā)明，能夠取得在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)處理裝置的概略框圖。

圖3是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置中使用光纖傳感器得到的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的圖。

圖4是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置中利用插補(bǔ)部插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的圖。

圖5是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置的實(shí)施例中使用的實(shí)驗(yàn)裝置的圖，(a)為俯視圖，(b)為左側(cè)視圖，(c)為主視圖。

圖6是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置的實(shí)施例中使用的實(shí)驗(yàn)裝置的梁部件的圖，(a)為俯視圖，(b)為仰視圖。

圖7是表示利用在梁部件安裝的應(yīng)變規(guī)對(duì)約束條件1的梁部件的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的圖。

圖8是表示圖7所示的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的0m地點(diǎn)處的應(yīng)變的時(shí)間性變化的圖。

圖9是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置中利用在梁部件安裝的光纖傳感器對(duì)約束條件1的梁部件的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的圖。

圖10是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置中圖9所示的所述應(yīng)變分布數(shù)據(jù)中的0m地點(diǎn)處的應(yīng)變的時(shí)間性變化的圖。

圖11是表示對(duì)利用在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置中使用的光纖傳感器所得到的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)以時(shí)間及位置進(jìn)行插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的圖。

圖12是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置中圖11所示的所述應(yīng)變分布數(shù)據(jù)中的0m地點(diǎn)處的應(yīng)變的時(shí)間性變化的圖。

圖13是表示在約束條件1下的對(duì)比結(jié)果的圖，(a)是應(yīng)變規(guī)的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(b)是光纖傳感器的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(c)是光纖傳感器的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

圖14是表示在約束條件2下的對(duì)比結(jié)果的圖，(a)是應(yīng)變規(guī)的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(b)是光纖傳感器的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(c)是光纖傳感器的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

圖15是表示在約束條件3下的對(duì)比結(jié)果的圖，(a)是應(yīng)變規(guī)的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(b)是光纖傳感器的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(c)是光纖傳感器的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

圖16是表示在約束條件4下的對(duì)比結(jié)果的圖，(a)是應(yīng)變規(guī)的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(b)是光纖傳感器的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(c)是光纖傳感器的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

圖17是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置中各振動(dòng)周期下的應(yīng)變規(guī)的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)與光纖傳感器的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的對(duì)比結(jié)果的圖。

圖18是表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的數(shù)據(jù)處理裝置中光纖傳感器的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)以及光纖傳感器的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)與應(yīng)變規(guī)的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的相關(guān)性的圖。

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明涉及的數(shù)據(jù)處理裝置、數(shù)據(jù)處理方法的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。此外，在全部圖中，對(duì)相同或者相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)、部位等標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。

圖1是表示數(shù)據(jù)處理裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，數(shù)據(jù)處理裝置1包含光纖傳感器2和應(yīng)變分布數(shù)據(jù)處理裝置3。

光纖傳感器2是用于在彼此不同的多個(gè)時(shí)刻對(duì)測(cè)定對(duì)象物4的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定的分布型的光纖傳感器。作為分布型的光纖傳感器2而具有利用了布里淵散射現(xiàn)象的bocda(brillouinopticalcorrelationdomainanalysis)、bocdr(brillouinopticalcorrelationdomainreflectometry)、botdr(brillouinopticaltimedomainreflectometer)等。其中，所述bocda及所述bocdr被稱為隨機(jī)訪問(wèn)型的光纖傳感器，特別適用于本實(shí)施方式。光纖傳感器2包含光纖21和測(cè)定器22。

光纖21安裝于測(cè)定對(duì)象物4，在光纖21內(nèi)近似地發(fā)生測(cè)定對(duì)象物4的應(yīng)變。為了提高應(yīng)變的測(cè)定靈敏度，光纖21優(yōu)選緊貼于測(cè)定對(duì)象物4而設(shè)置成直線狀或者環(huán)狀。

測(cè)定器22對(duì)光纖21的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定器22利用受激布里淵散射現(xiàn)象等而對(duì)光纖21的多個(gè)位置處的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定。已知，例如在光纖21內(nèi)產(chǎn)生的受激布里淵散射光中，入射光與布里淵背向散射光的頻率差依賴于應(yīng)變量。例如，使用對(duì)特定位置處的所述頻率差進(jìn)行檢測(cè)的bocda，測(cè)定器22利用射入至光纖21的泵浦光而產(chǎn)生受激布里淵散射光，對(duì)光源(未圖示)的頻率進(jìn)行調(diào)制。測(cè)定器22選擇特定的位置處的受激布里淵散射光，對(duì)受激布里淵散射光進(jìn)行觀測(cè)。并且，測(cè)定器22對(duì)局部地產(chǎn)生的受激布里淵散射光進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)光纖21的產(chǎn)生了受激布里淵散射光的位置處的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。

但是，測(cè)定器22只能在一個(gè)時(shí)刻對(duì)一點(diǎn)的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定。因此，測(cè)定器22使光源的調(diào)制頻率進(jìn)行變化而使局部地發(fā)生受激布里淵散射的位置連續(xù)地改變。通過(guò)以上的操作，測(cè)定器22能夠?qū)饫w21的全長(zhǎng)范圍內(nèi)的應(yīng)變分布進(jìn)行測(cè)定。即，光纖傳感器2在彼此不同的多個(gè)時(shí)刻對(duì)光纖21的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定。由此，取得對(duì)在彼此不同的多個(gè)時(shí)刻的光纖21的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。此外，應(yīng)變分布數(shù)據(jù)由利用測(cè)定器22測(cè)定出的多個(gè)應(yīng)變測(cè)定值構(gòu)成，具體地說(shuō)，應(yīng)變分布數(shù)據(jù)是由在彼此不同的大于或等于2個(gè)時(shí)刻對(duì)光纖21的彼此不同的至少大于或等于2個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的彼此不同的大于或等于4個(gè)應(yīng)變測(cè)定值構(gòu)成的。在該情況下，如果取得了在彼此不同的大于或等于3個(gè)時(shí)刻對(duì)光纖21的彼此不同的大于或等于2個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的彼此不同的大于或等于6個(gè)應(yīng)變測(cè)定值，則適于對(duì)后面敘述的測(cè)定對(duì)象物4的振動(dòng)模式進(jìn)行觀察。

應(yīng)變分布數(shù)據(jù)處理裝置3由個(gè)人計(jì)算機(jī)等計(jì)算機(jī)裝置構(gòu)成。應(yīng)變分布數(shù)據(jù)處理裝置3能夠連接光纖傳感器2，基于從光纖傳感器2得到的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，對(duì)在同一時(shí)刻的測(cè)定對(duì)象物4的多個(gè)位置處的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。

圖2是表示應(yīng)變分布數(shù)據(jù)處理裝置3的概略框圖。如圖2所示，應(yīng)變分布數(shù)據(jù)處理裝置3包含取得部31、插補(bǔ)部32、計(jì)算部33、以及輸出部34。

取得部31取得利用光纖傳感器2得到的光纖21的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。并且，取得部31將所取得的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)發(fā)送至插補(bǔ)部32。

插補(bǔ)部32通過(guò)由取得部31所取得的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的時(shí)間及位置的插補(bǔ)(面插補(bǔ))，對(duì)在同一時(shí)刻的光纖21的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。該插補(bǔ)能夠利用公知的各種方法進(jìn)行，例如能夠利用下述的式1或者式2進(jìn)行。式1是以必須經(jīng)過(guò)觀測(cè)值的方式進(jìn)行插補(bǔ)的exactmethod，式2是不經(jīng)過(guò)觀測(cè)值的approximatemethod(lam,ninasiu-ngan."spatialinterpolationmethods:areview."theamericancartographer10.2(1983):129-150.)。此外，在式1及式2中，p表示應(yīng)變，x表示位置，y表示時(shí)間，a表示系數(shù)，z表示觀測(cè)到的應(yīng)變。另外，在式1及式2中，n為大于或等于2的整數(shù)，優(yōu)選為大于或等于3的整數(shù)。

[式1]

[式2]

在這里，參照?qǐng)D3及圖4，對(duì)插補(bǔ)部32的插補(bǔ)處理進(jìn)行說(shuō)明。

圖3是表示利用光纖傳感器2得到的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的圖。在圖3中，粗線是利用圖6所示的應(yīng)變規(guī)16測(cè)定出的在光纖21發(fā)生的實(shí)際的應(yīng)變，黑點(diǎn)是利用光纖傳感器得到的應(yīng)變分布的數(shù)據(jù)。此外，在圖3中，將應(yīng)變分布數(shù)據(jù)即黑點(diǎn)利用細(xì)線連結(jié)。圖4是表示利用插補(bǔ)部插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的圖。

如圖3所示，利用光纖傳感器2得到的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)由在多個(gè)位置處測(cè)定出的應(yīng)變測(cè)定值構(gòu)成，但這些應(yīng)變測(cè)定值均未進(jìn)行同步，是在彼此不同的時(shí)刻測(cè)定出的值。因此，無(wú)法對(duì)某個(gè)特定時(shí)刻在彼此不同的多個(gè)位置處的應(yīng)變測(cè)定值進(jìn)行觀測(cè)。即，利用光纖傳感器2得到的光纖21的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)不同于在特定時(shí)刻的光纖21的應(yīng)變的狀態(tài)。

因此，如圖4所示，插補(bǔ)部32通過(guò)對(duì)由取得部31所取得的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)以時(shí)間及位置進(jìn)行插補(bǔ)(通過(guò)沿時(shí)間軸方向和/或位置軸方向進(jìn)行插補(bǔ))，從而對(duì)每規(guī)定時(shí)間、且每規(guī)定位置間隔的光纖21的應(yīng)變(應(yīng)變的分布)進(jìn)行計(jì)算。由此，插補(bǔ)部32對(duì)在同一時(shí)刻(以下，包含特定時(shí)刻的意思)的光纖21的彼此不同的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。此外，在圖4中示出了對(duì)每14毫秒、且每0.25m的光纖21的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算所得出的數(shù)據(jù)。在圖4中，插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)可以利用曲面表現(xiàn)。

并且，插補(bǔ)部32通過(guò)由取得部31所取得的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的應(yīng)變及位置的插補(bǔ)(面插補(bǔ))，對(duì)光纖21的同一位置(以下，包含特定位置的意思)處在彼此不同的多個(gè)時(shí)間的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。該插補(bǔ)能夠利用公知的各種方法進(jìn)行，例如能夠利用上述的式1或者式2進(jìn)行。

計(jì)算部33根據(jù)由插補(bǔ)部32插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)(插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù))，對(duì)安裝有光纖21的測(cè)定對(duì)象物4的應(yīng)變分布的時(shí)間性變化進(jìn)行計(jì)算。如上所述，插補(bǔ)部32對(duì)測(cè)定對(duì)象物4處的彼此不同的多個(gè)時(shí)刻和多個(gè)位置分別進(jìn)行插補(bǔ)。計(jì)算部33根據(jù)該應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)定對(duì)象物4處的應(yīng)變分布的時(shí)間性變化進(jìn)行計(jì)算。測(cè)定對(duì)象物4處的應(yīng)變分布的時(shí)間性變化能夠利用例如測(cè)定對(duì)象物4的固有振動(dòng)頻率、測(cè)定對(duì)象物4的振動(dòng)模式等表示。此外，固有振動(dòng)頻率及振動(dòng)模式的計(jì)算能夠通過(guò)公知的方法進(jìn)行。

輸出部34將光纖21在同一時(shí)刻的彼此不同的多個(gè)位置的應(yīng)變、以及光纖21的同一位置處在彼此不同的多個(gè)時(shí)間的應(yīng)變作為應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而進(jìn)行輸出。即，輸出部34將利用插補(bǔ)部32插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出(參照?qǐng)D3)。輸出部34的輸出方式并不限定于本實(shí)施方式，例如，也可以將應(yīng)變分布數(shù)據(jù)作為圖像而從顯示裝置進(jìn)行輸出，也可以將應(yīng)變分布數(shù)據(jù)作為文字而從印刷裝置進(jìn)行輸出。另外，輸出部34也可以將由計(jì)算部33計(jì)算出的測(cè)定對(duì)象物4的時(shí)間性變化及位置性數(shù)據(jù)作為應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而進(jìn)行輸出。

下面，對(duì)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行說(shuō)明。

首先，在測(cè)定步驟s1中，測(cè)定器22在彼此不同的多個(gè)時(shí)刻對(duì)光纖21的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定。光纖傳感器2取得在彼此不同的多個(gè)時(shí)刻對(duì)光纖21的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

接下來(lái)，在取得步驟s2中，取得部31取得在測(cè)定步驟s1中得到的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。即，取得部31取得由光纖傳感器2在彼此不同的多個(gè)時(shí)刻分別對(duì)光纖21的多個(gè)位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

接下來(lái)，在插補(bǔ)步驟s3中，插補(bǔ)部32沿時(shí)間方向及位置方向?qū)υ谌〉貌襟Es2中所取得的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)，對(duì)在同一時(shí)刻的光纖21的彼此不同的多個(gè)位置處的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。并且，插補(bǔ)部32對(duì)在取得步驟s2中所取得的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)沿時(shí)間方向及位置方向進(jìn)行插補(bǔ)，對(duì)光纖21的同一位置處在彼此不同的多個(gè)時(shí)間的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。

接下來(lái)，在計(jì)算步驟s4中，計(jì)算部33基于在插補(bǔ)步驟s3中插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)定對(duì)象物4的應(yīng)變分布的時(shí)間性變化或者位置性變化進(jìn)行計(jì)算。

接下來(lái)，在輸出步驟s5中，輸出部34將在插補(bǔ)步驟s3中計(jì)算出的光纖21在同一時(shí)刻的彼此不同的多個(gè)位置的應(yīng)變、以及在插補(bǔ)步驟s3中計(jì)算出的光纖21的同一位置處在彼此不同的多個(gè)時(shí)間的應(yīng)變進(jìn)行輸出。此外，在輸出步驟s5中，也可以輸出在計(jì)算步驟s4中計(jì)算出的測(cè)定對(duì)象物4的應(yīng)變分布的時(shí)間性變化或者位置性變化。

這樣，在本實(shí)施方式中，分布型的光纖傳感器2在彼此不同的多個(gè)時(shí)刻對(duì)光纖21的多個(gè)位置處的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定，取得部31基于應(yīng)變的數(shù)據(jù)而取得應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。插補(bǔ)部32通過(guò)沿時(shí)間方向及位置方向?qū)?yīng)變分布數(shù)據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)，從而對(duì)在同一時(shí)刻的光纖21的彼此不同的多個(gè)位置處的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。由此，能夠取得光纖21在同一時(shí)刻的多個(gè)位置處的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。并且，通過(guò)預(yù)先將1個(gè)或者多個(gè)光纖21安裝于測(cè)定對(duì)象物4的1個(gè)部位或者多個(gè)部位，從而能夠取得測(cè)定對(duì)象物4在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。由此，能夠?qū)y(cè)定對(duì)象物4在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布進(jìn)行觀察。在該情況下，通過(guò)根據(jù)應(yīng)變計(jì)算位移，從而能夠?qū)y(cè)定對(duì)象物4的振動(dòng)模式進(jìn)行觀察。

另外，插補(bǔ)部32沿位置方向及時(shí)間方向?qū)?yīng)變分布數(shù)據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)，對(duì)光纖21的同一位置處的彼此不同的多個(gè)時(shí)間的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算。插補(bǔ)部32能夠取得光纖21的同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化。并且，通過(guò)預(yù)先將1個(gè)或者多個(gè)光纖21安裝于測(cè)定對(duì)象物4的多個(gè)部位，從而插補(bǔ)部32能夠取得測(cè)定對(duì)象物4的同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化。

另外，計(jì)算部33根據(jù)由插補(bǔ)部32插補(bǔ)后的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)定對(duì)象物4的應(yīng)變分布的時(shí)間性變化進(jìn)行計(jì)算。作業(yè)者能夠容易地對(duì)測(cè)定對(duì)象物4的振動(dòng)模式等進(jìn)行觀察。

另外，輸出部34將由插補(bǔ)部32計(jì)算出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。作業(yè)者能夠容易地對(duì)測(cè)定對(duì)象物4在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)、以及同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。輸出部34將根據(jù)應(yīng)變計(jì)算出的位移進(jìn)行輸出。作業(yè)者能夠容易地對(duì)測(cè)定對(duì)象物4的振動(dòng)模式進(jìn)行觀察。

以上對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式。

[實(shí)施例]

下面，對(duì)本發(fā)明涉及的數(shù)據(jù)處理裝置的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。但是，本發(fā)明并不限定于下面的實(shí)施例。

圖5是表示數(shù)據(jù)處理裝置的實(shí)施例涉及的實(shí)驗(yàn)裝置的圖，圖5(a)為俯視圖，圖5(b)為左側(cè)視圖，圖5(c)為主視圖。如圖5所示，實(shí)驗(yàn)裝置10將硬鋁制的細(xì)長(zhǎng)的梁部件14用作測(cè)定對(duì)象物。將梁部件14的長(zhǎng)度(圖5(a)中的左右方向的尺寸)設(shè)為2.1m，將梁部件14的寬度(圖5(a)中的上下方向的尺寸)設(shè)為32mm，將梁部件14的厚度(圖5(c)中的上下方向的尺寸)設(shè)為6mm。梁部件14的長(zhǎng)軸方向上的右側(cè)端部由右支撐部15r支撐。梁部件14的長(zhǎng)軸方向上的左側(cè)端部由左支撐部15l支撐。將右支撐部15r及左支撐部15l間的間隔設(shè)為2.0m。

圖6是表示梁部件14的圖，圖6(a)為俯視圖，圖6(b)為仰視圖。如圖5及圖6所示，在梁部件14的上表面以0.25m的間隔安裝有9個(gè)應(yīng)變規(guī)16。具體地說(shuō)，將梁部件14的長(zhǎng)軸方向上的中央位置設(shè)為0m地點(diǎn)，將從0m地點(diǎn)至右支撐部15r側(cè)設(shè)為正(+)側(cè)，將從0m地點(diǎn)至左支撐部15l側(cè)設(shè)為負(fù)(－)側(cè)。并且，在－1m地點(diǎn)、－0.75m地點(diǎn)、－0.50m地點(diǎn)、－0.25m地點(diǎn)、0m地點(diǎn)、0.25m地點(diǎn)、0.50m地點(diǎn)、0.75m地點(diǎn)以及1m地點(diǎn)共9個(gè)地點(diǎn)分別安裝有應(yīng)變規(guī)16。另外，在梁部件14的下表面，在與應(yīng)變規(guī)16相對(duì)的位置沿梁部件14的長(zhǎng)軸方向安裝有光纖傳感器17的光纖18。使右支撐部15r及左支撐部15l的約束條件按照表1進(jìn)行改變，對(duì)梁部件14的中央部進(jìn)行按壓，從而使梁部件14進(jìn)行振動(dòng)。此外，表1的約束條件是在將梁部件14設(shè)為橋梁模型的情況下，隨著從約束條件1進(jìn)行至約束條件4，對(duì)橋梁模型之中的支撐部(右支撐部15r及左支撐部15l)發(fā)生時(shí)效老化的狀況進(jìn)行再現(xiàn)時(shí)所使用的條件。

[表1]

并且，利用各應(yīng)變規(guī)16測(cè)定出以200hz同步的應(yīng)變。將該測(cè)定值的分布數(shù)據(jù)稱為應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。在圖7示出在約束條件1下的應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。并且，在圖8示出圖7所示的0m地點(diǎn)處的應(yīng)變的時(shí)間性變化。圖8的(a)示出了將在0m地點(diǎn)沿時(shí)間軸方向測(cè)定出的應(yīng)變利用線連結(jié)后的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，圖8(b)示出了利用點(diǎn)表示應(yīng)變的在0m地點(diǎn)沿時(shí)間軸方向測(cè)定出的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

同時(shí)使用光纖傳感器17一邊在周期為70hz的位置處進(jìn)行巡回、一邊對(duì)與各應(yīng)變規(guī)16相對(duì)應(yīng)的位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定。將該測(cè)定值的分布數(shù)據(jù)稱為光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。在圖9示出在表1的約束條件1下的光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。應(yīng)變規(guī)16和光纖18相對(duì)于梁部件14分別安裝于相反側(cè)的面，因此應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的符號(hào)與光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的符號(hào)彼此相反。圖10表示圖9所示的0m地點(diǎn)處的應(yīng)變的時(shí)間性變化。圖10(a)示出了將0m地點(diǎn)處的、沿時(shí)間軸方向測(cè)定出的應(yīng)變利用線連結(jié)后的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，圖10的(b)示出了將0m地點(diǎn)處的、沿時(shí)間軸方向測(cè)定出的應(yīng)變利用點(diǎn)表示的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

另外，通過(guò)對(duì)由光纖傳感器17得到的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)沿時(shí)間方向及位置方向進(jìn)行插補(bǔ)，從而計(jì)算出在同一時(shí)刻的光纖18的與各應(yīng)變規(guī)16相對(duì)應(yīng)的位置的應(yīng)變。將該計(jì)算出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)稱為光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。圖11表示在表1的約束條件1下的光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。并且，圖12表示圖11所示的0m地點(diǎn)處的應(yīng)變的時(shí)間性變化。圖12(a)示出了將沿時(shí)間軸方向計(jì)算出的應(yīng)變利用線連結(jié)后的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，圖12(b)示出了將沿時(shí)間軸方向計(jì)算出的應(yīng)變直接利用點(diǎn)表示的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

如圖7所示，應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)是在同一時(shí)刻對(duì)梁部件14的各位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。因此，能夠?qū)α翰考?4在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布進(jìn)行觀察，并且能夠?qū)α翰考?4整體的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

與之相對(duì)，如圖9所示，光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)是在彼此不同的多個(gè)時(shí)刻對(duì)梁部件14的各位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定所得出的離散性的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。因此，無(wú)法對(duì)梁部件14在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布進(jìn)行觀察，也無(wú)法對(duì)梁部件14整體的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

而且，如圖11所示，光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)是通過(guò)插補(bǔ)對(duì)在同一時(shí)刻的梁部件14的各位置的應(yīng)變進(jìn)行計(jì)算而得到的應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。因此，與應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)相同地，能夠?qū)α翰考?4在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布進(jìn)行觀察，并且能夠?qū)α翰考?4整體的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

另外，如圖8的(a)及(b)所示，在應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)中，在全部的測(cè)定時(shí)刻對(duì)梁部件14的同一位置處的應(yīng)變進(jìn)行了測(cè)定，因此能夠準(zhǔn)確地對(duì)同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

與之相對(duì)，如圖10的(a)及(b)所示，在光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)中，未在全部的測(cè)定時(shí)刻對(duì)同一位置的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定，因此與應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)(參照?qǐng)D8的(a)及(b))相比，不能準(zhǔn)確地對(duì)同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。特別地，如圖10的(b)所示，如果不將測(cè)定出的應(yīng)變利用線連結(jié)而將測(cè)定出的應(yīng)變直接利用點(diǎn)進(jìn)行表示，則測(cè)定點(diǎn)以分散的方式示出，因此無(wú)法對(duì)同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

并且，如圖12的(a)及(b)所示，在光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)中，通過(guò)插補(bǔ)而計(jì)算出了在同一時(shí)刻的梁部件14的各位置的應(yīng)變，因此與光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)相比，能夠準(zhǔn)確地對(duì)同一位置處的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

接下來(lái)，在表2示出了將基于應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的固有振動(dòng)頻率、與基于光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的固有振動(dòng)頻率進(jìn)行對(duì)比后的對(duì)比結(jié)果。對(duì)比了使梁部件14進(jìn)行振動(dòng)而經(jīng)過(guò)10秒后的梁部件14的固有振動(dòng)頻率。梁部件14的固有振動(dòng)頻率相當(dāng)于梁部件14整體的應(yīng)變的時(shí)間性變化。

[表2]

如表2所示，在約束條件2和約束條件3下，基于應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的固有振動(dòng)頻率、基于光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的固有振動(dòng)頻率為相同的值。因此，根據(jù)固有振動(dòng)頻率難以區(qū)別約束條件2和約束條件3。然而，基于應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的固有振動(dòng)頻率的值與基于光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的固有振動(dòng)頻率的值在全部的約束條件下都極為接近。因此，可知光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)作為對(duì)固有振動(dòng)頻率下的變化進(jìn)行表示的參數(shù)而具有充分的精度。

接下來(lái)，在表3對(duì)比了將基于應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的衰減比與基于光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的衰減比。在該對(duì)比中，對(duì)比了使梁部件14進(jìn)行振動(dòng)而經(jīng)過(guò)10秒后的梁部件14的衰減比。在表3示出對(duì)比結(jié)果。

[表3]

如表3所示，基于應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的衰減比與基于光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的梁部件14的衰減比，隨著從約束條件1進(jìn)行至約束條件4而不斷地背離。然而，如上所述，由于隨著從約束條件1進(jìn)行至約束條件4而成為對(duì)橋梁模型發(fā)生時(shí)效老化的狀況進(jìn)行了再現(xiàn)的條件，因此根據(jù)該對(duì)比結(jié)果，能夠推定橋梁模型處的衰減比的隨時(shí)間的變化傾向。

接下來(lái)，在圖13～圖16示出了在各約束條件下將應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)、光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)、以及光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比后的對(duì)比結(jié)果。在該圖中，對(duì)比了0、π/3、2π/3、π的振動(dòng)周期下的梁部件14的應(yīng)變。

圖13是表示在約束條件1下的對(duì)比結(jié)果的圖。圖14是表示在約束條件2下的對(duì)比結(jié)果的圖。圖15是表示在約束條件3下的對(duì)比結(jié)果的圖。圖16是表示在約束條件4下的對(duì)比結(jié)果的圖。在圖13～圖16中，(a)分別表示應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(b)分別表示光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，(c)分別表示光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。此外，由于光纖傳感器17只能在某個(gè)時(shí)刻對(duì)一點(diǎn)的應(yīng)變進(jìn)行測(cè)定，因此在圖13(b)、圖14(b)、圖15(b)以及圖16(b)中，除了在0、π/3、2π/3、π時(shí)測(cè)定出的值以外，均維持前次測(cè)定出的值。

如圖13(a)、圖14(a)、圖15(a)以及圖16(a)所示，在應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)中，在任何約束條件下，都能夠?qū)α翰考?4在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布進(jìn)行觀察，并且能夠?qū)α翰考?4整體的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

與之相對(duì)，如圖13(b)、圖14(b)、圖15(b)以及圖16(b)所示，光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)與應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)差別較大。因此，在任何約束條件下，都無(wú)法對(duì)梁部件14在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布進(jìn)行觀察，也無(wú)法對(duì)梁部件14整體的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

而且，如圖13(c)、圖14(c)、圖15(c)以及圖16(c)所示，光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)與應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)近似。因此，能夠?qū)α翰考?4在同一時(shí)刻的應(yīng)變分布進(jìn)行觀察，并且能夠?qū)α翰考?4整體的應(yīng)變的時(shí)間性變化進(jìn)行觀察。

接下來(lái)，對(duì)比了應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)和光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。在該對(duì)比中，將各振動(dòng)周期下的、應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)和光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)繪制于同一個(gè)圖表之上。在圖17示出在約束條件1下的各應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的對(duì)比結(jié)果。在圖17中，橫軸表示應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)，縱軸表示光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)。

如圖17所示，應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)與光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)為反比的關(guān)系。如上所述，應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的值的符號(hào)與光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的值的符號(hào)相反。因此，根據(jù)該關(guān)系可知，光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)具有充分的精度。

接下來(lái)，為了驗(yàn)證光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的插補(bǔ)精度，對(duì)應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)與光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)r2、應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)與光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)r2進(jìn)行了計(jì)算。在表4示出計(jì)算結(jié)果。

[表4]

另外，在同一個(gè)圖上繪制了這兩個(gè)相關(guān)系數(shù)r2、基于上述的應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的固有頻率與基于光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的固有振動(dòng)頻率的差異(discrepancyinnaturalfrequency)、以及基于應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的衰減比與基于光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)而計(jì)算出的衰減比的差異(discrepancyindampingratio)。在圖18示出繪制出的圖。在圖18中，橫軸表示標(biāo)準(zhǔn)化的固有振動(dòng)頻率(normalizednaturalfrequency)，左縱軸表示差異(discrepancy)，右縱軸表示相關(guān)系數(shù)r2。

如表4及圖18所示，光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)相對(duì)于應(yīng)變規(guī)16的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)的相關(guān)性比光纖傳感器17的測(cè)定應(yīng)變分布數(shù)據(jù)更高。據(jù)此可知，光纖傳感器17的插補(bǔ)應(yīng)變分布數(shù)據(jù)具有充分的精度。