《[通讯标准]-YDT716-1994.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[通讯标准]-YDT716-1994.pdf（5页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、中华人民共和 国通 信行 业标准 光纤强度筛选( 验证) 试验方法 纵向张力复绕法 Y D/ T 7 1 6 一 9 4 本标准参照国际标准C C I T T G 6 5 0 建议 单模光纤相关参数的定义和试验方法 ( 1 9 9 2 ) . 1 主题内容与适用范围 本标准规定了光纤强度筛选试验的基准方法。 本方法适用于二氧化硅系通信用光纤的全长筛选试验。 2 引用标准 G B 8 4 0 3 . 1 光纤机械性能试验方法总则 3 一般要求 石英玻璃光纤是一种脆性材料， 在考虑长光纤的机械强度和可靠性间题时， 通常使用脆性断裂的格 里菲斯( G r i f f i t h ) 模型。 根据这个
2、模型， 玻璃是一种均匀理想的含有微裂纹的弹性介质。 筛选试验就是筛 去低于或等于筛选强度的裂纹点， 保证幸存光纤的机械可靠性。 3 . ， 筛选试验应在拉丝涂覆后进行。试验时， 把抗张负荷加到一根完整的连续长度的光纤上。 初始长度可能断成几短段， 每一短段都被认为通过了试验。 3 . 2 试验环境条件 试验要在标准大气环境条件下进行。 温度: 2 5 士1 0 C; 相对湿度: 4 5 %-7 5 Y . 3 . 3 试验参数 3 . 3 . ， 应力、 应变与张力 试验结果既可用应力口 表示， 也可用应变 : 表示。两者的关系是: a=E( 1+C ) (1) : E -零应力下的杨氏模量;
3、 C 一个非线性参数， 其值由试验确定( 典型值在3 - 6 之间) 。 应力口 与施加的张力T的关系是: T T =A=n b 2 : 2 6 玻璃纤维的直径( 1 2 5 W m ) ; A 光纤的横截面积。 2 试验过程中施加应力与作用时间的关系 :. ， . . . (2) 中中3. 式式3 中华人民共和国邮电部 1 9 9 4 一 0 3 一 2 4 批准1 9 9 4 一 0 8 一 0 1 实施 Y D / T 7 1 6 一9 4 图1 示出了施加应力与作用时间的函数关系。 。 ， 是在规定的受力时间t ， 内规定的应力， t , 和t 。 分别 是加负荷和卸负荷时间。 亡1亡
4、 p 图 1 筛选试验中应力。 与时间t 的函数关系 3 . 3 . 3 筛选强度指标 表 1 护二义 II且 应力oG P a 0 . 3 50 . 7 01 . 4 应变E a , 0 51 . 02 . 0 张力T N 4 . 38 . 61 7 . 2 光纤试验强度与施加应力u p 的持续时间t 。 有关， 一般要求 l s 。表1 给出了t p =1 s 时， 常用的 筛选应力性， 以及假定E =7 0 G P a , C =0 时， 相应的应变: ， 的值。 当用一个替代的作用时间t 。 代替规定 的作用时间t 。 时， 必须用一个替代应力a . 代替规定的应力口 。 ， 两者的关
5、系是: 、 一 、 L to J “d 一 (3) 式中: n d动态疲劳指数， 由动态疲劳试验确定 n d 也可由静态疲劳指数n , 代替。 当两者都不知道时 可假定为2 0 , 4 试验原理和试验装2 下面介绍两种典型的光纤强度筛选试验装置， 制动轮机和固定重量机。 4 . 1 制动轮机 4 . 1 . 1 制动轮机的典型排列如图2 所示。导引滑轮把光纤导引到第一个主动轮上， 并导引光纤离开最 后一个主动轮。 主动轮上的摩擦层用于防止打滑， 而且对光纤的涂覆层没有伤害。 每一主动轮对的上面 和下面轮机械上互相同步， 上面主动轮稍微倾斜， 使得光纤回到下面轮时， 不会擦伤。 Y n/ T 7
6、 1 6 一 9 4 X - X-14 6 E* - V4 :4 4t 步进电饥 驱动 可变盛转 距离合器 在筛选 试致区 的纤维 h 可调 转矩电机 粼下一1 l J 第1 阶段 值定张力放线 第n阶段 给纤维加上 知选试驻应力 第犯阶段 纤维从筛选试 验应力中解除 第n 阶段 恒张力收线 图 2 制定轮筛选试验机的典型排列 4 . 1 . 2 以恒速电机驱动第二对主动轮， 而同时均匀地制动第一对主动轮， 筛选应力就施加在受试光纤 上。 月2 固定重量机 4 . 2 . 1 固定重量机的典型排列如图3 所示。为了使光纤受到最小的张力， 放线调节轮和收线调节轮要 足够轻。 放线主动轮和收线主动
7、轮要相互同步。 主动轮压带防止光纤在主动轮上打滑， 而且不得有附加 的应力， 以免光纤涂层受损。 4 . 2 . 2 在载重板上的负荷臂和固定重量连接到固定重量调节轮的轴上， 以给光纤提供筛选应力。 4 . 2 . 3 当需要增加光纤在筛选试验区的长度时， 可利用附加的惰轮来实现。图4 是一种利用惰轮增加 光纤受试长度的方法。 4 . 3 设备运行要求 4 . 3 门在放线区， 加在光纤上的应力值要尽量低， 典型值不超过筛选应力的l o y o a 4 . 3 . 2 在加荷区， 光纤应力从放线区的低值逐渐向上升高到筛选试验区的满负荷应力。 加荷时间是t - 4 . 3 . 3 在筛选试验区，
8、 筛选应力。 ， 沿着光纤长度被均匀地施加在光纤上， 持续作用时间为t , 。用张力 计监视张力， 张力值必须控制在试验值的士5 %以内。根据筛选试验区的光纤长度和光纤通过该区的速 度， 能够调整持续作用时间t p u 4 . 3 . 4 在卸荷区， 光纤应力从筛选试验区的满负荷值向下降低到收线区的低值， 卸荷时间是t . , 4 . 3 . 5 加负荷和卸负荷要尽可能线性地进行， 卸荷时间r 。 应尽量短， 典型值不超过。 . 1 s o 4 . 3 . 6 在收线区， 加在光纤上的应力值要尽量低， 典型值不超过筛选应力的l o ya o 4 . 3 . 7 在通过任何一个心轴或收线区的卷绕
9、轮的时候， 光纤受的张力典型值不超过筛选应力的1 0 %. Y D / T 7 1 6 一 9 4 主动轮 压带 放线主动轮 收线主动轮 c n 收线装置 、 轮 协、 收线调节轮 Q . 十 一 之 书 止 夕 固定重t 调节轮 固定重量筛选试验机的典型排列 暨丽。 传公器 图 4 增加光纤受试长度的方法 5 试验样品 试样应为制造长度的光纤。 6 试验程序 6 . 1 将光纤放入选定的试验装置中。 6 . 2 启动放、 收线装置， 驱动主动轮， 将规定的筛选应力施加在受试光纤上。试样通过试验装置的速度 应与所规定的筛选试验时间相适应。 6 . 3 样品两端的 l o m长度， 不必经受满负
10、荷张力筛选， 但试验后必须丢弃。 6 . 4 光纤受试后， 用光时域反射仪( O T D R ) 检查和肉眼判断。光纤破损应以破损区的完全断裂或涂覆 2 0 6 Y D / T 7 1 6 一9 4 层的明显伸长来判断。将破损段去除， 幸存的光纤段被认为是通过了筛选试验的产品。 了 计算 如果试验机是用张力校标的话， 用式( 2 ) 计算应力， 用式( 1 ) 计算应变。 8 试验结果 提交的报告除按G B 8 4 0 3 . 1 第4 章中的规定外， 还应包括下面内容 筛选应力 ( 或应变 ) 、 施加应力时间t , ; 筛选试验时每公里光纤的断裂次数N p ; 使用式( 3 ) 时， 设定的疲劳指数值。 氏饭仁 附加说明: 本标准由中华人民共和国邮电部提出。 本标准由邮电部电信传输研究所归口。 本标准由邮电部武汉邮电科学研究院起草。 本标准主要起草人陈永诗、 刘泽恒。