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基于贴片天线传感器的混凝土凝结状态监测研究

贴片天线,混凝土,凝结时间,谐振频率

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混凝土介电常数随含水率升高而降低，贴片天线的谐振频率随上覆物和周围环境的介电常数降低而升高，因此可以通过将贴片天线置于混凝土表面或内部达到对混凝土含水率的监测。本文提出了一种用贴片天线对混凝土凝结状态进行监测的设计方案。该方案通过对混凝土凝结期间的含水率的监测，达到监测混凝土凝结状态的目的。基于HFSS的数值模拟证明，随着贴片天线上覆物的介电常数升高，贴片天线的谐振频率下降。凝结状态监测试验表明，天线的谐振频率变化与净浆含水率之间有较强相关性。长效监测试验表明，天线谐振频率逐渐趋于稳定，这与水泥净浆试块含水率变化趋势吻合。