针对现有基于单轴光纤陀螺的惯性检测系统无法用于曲线桥结构线形的局限, 提出了一种基于单轴光纤陀螺的曲线桥有轨线形检测方法。首先, 阐述了基于单轴光纤陀螺的直线桥线形检测原理、陀螺的误差来源和曲线桥检测难点, 根据导航算法对单轴光纤陀螺检测弯道线形可行性进行分析; 然后, 搭建曲线型试验轨道和一套轨道检测小车及无线线形采集系统; 最后, 将集成好的线形检测系统在试验轨道上测试, 通过改变试验轨道形变程度构造不同试验工况, 将实际测量结果与千分尺测量结果对比以验证理论的可行性和准确性。结果表明, 该方法可以识别不同工况下曲线型轨道形变程度, 测量精度优于1mm, 具有测量原理简单、系统实现和检测成本低的优势, 结合桥梁检测轨道的配备, 可为各类大型桥梁提供不封桥、不停运形变检测新思路。

储罐在覆土情况下, 可能会因土壤压力导致罐体变形从而产生泄漏, 故采取可靠的罐体泄漏在线监测技术, 在确保储罐生产安全中显得尤为重要。为解决目前储罐泄漏安全监测存在的定位精度低、响应速度慢、监测范围小等问题, 文章采用弱反射型布拉格光栅阵列(FBG)双波长波分/时分混合复用组网技术实现对覆土储罐表面温度全时、全域在线监测。FBG阵列测温精度为±1℃, 传感器空间分辨率为1m, 经过对覆土储罐两个月的数据监测和高压充水实验, 分别验证了传感器在覆土情况下的长期稳定性和可靠性。结果表明, 将FBG应用到储罐监测中, 将有效提高储罐的生产安全性, 具有较大的推广应用价值。

针对现有驼峰溜放监测技术易受电磁干扰和外界环境影响，且很难实现大容量、高密集测量的不足，提出一种基于弱光栅阵列应变传感的驼峰溜放监测方法。首先，采用反射率仅为0.2‰的弱光栅阵列及混合复用组网技术解决了大容量、高密集检测的难题；其次，结合有限元模型和轮轨耦合理论对轨道受力情况、传感器灵敏度进行推导分析；最后，将封装好的光栅阵列传感光纤安装在试验现场，并进行了压道实验。结果表明，该方法能够准确识别溜放车组的轮轴信息、行车方向以及轨道占用信息。系统可靠性高、灵敏度较高，为轨道占用检查技术提供了新的思路。

采用功率谱反演法与叠加低频谐波方式数值模拟静态湍流相位屏，并根据湍流冻结理论仿真了动态湍流相位屏。采用液晶空间光调制器(LC-SLM)在实验室内搭建了大气湍流信道仿真平台，进行了Kolmogorov湍流模型下，不同湍流强度的激光大气传输模拟研究，对比分析了实验结果，与理论较为符合。同时实验研究了不同模拟湍流强度下激光通信误码率的响应关系，这对实验室内评估实际激光通信系统的性能具有重要应用价值。