Институт механики и машиноведения имени академика У.А.Джолдасбекова

Оптимизация чувствительности оптоволоконных датчиков для мониторинга деформаций в строительных конструкциях

ИРН AP26197553

 

  • Общая информация
  • Актуальность
  • Цель и задачи
  • Ожидаемые результаты
  • Достигнутые результаты
  • Исследовательская группа
  • Публикации

Общая информация о проекте

Тема проекта: Оптимизация чувствительности оптоволоконных датчиков для мониторинга деформаций в строительных конструкциях

Приоритетное направление развития науки: Передовое производство, цифровые и космические технологии

Специализированное научное направление, вид исследований: Область исследований: Естественные науки; инжиниринг и технологии, Электротехника, электроника, информационные технологии, Коммуникация. Вид исследований: Прикладные исследования.

Научный руководитель: Куттыбаева А.Е., к.э.н., ассоциированный профессор.

Проект выполняется по грантовому финансированию прикладных научных исследований по научным и (или) научно-техническим проектам на 2025-2027 годы, а также при софинансировании ТОО «SSD Almaty».

Актуальность исследования

Идея исследования заключается в том, что проект направлен на изучение факторов, влияющих на чувствительность датчиков, и разработку методов их улучшения. Итогом работы станет создание рекомендаций по эффективному использованию оптоволоконных датчиков в строительной отрасли, что поможет своевременно выявлять потенциальные дефекты и предотвращать аварийные ситуации.

Цель и задачи проекта

Общая цель этого проекта: оптимизировать чувствительность оптоволоконных датчиков для мониторинга деформаций строительных конструкций, позволяющих повысить точность и надежность регистрации изменений в структуре объектов и важных для обеспечения безопасности и долговечности.

Задачи проекта:

  • Оптимизация чувствительности оптоволоконных датчиков для мониторинга деформаций строительных конструкций.

Ожидаемые результаты

Ожидается, что оптимизация чувствительности оптоволоконных датчиков позволит существенно повысить точность мониторинга деформаций строительных конструкций и обеспечить раннее выявление потенциально опасных изменений их состояния. Это особенно важно для объектов с высокой эксплуатационной нагрузкой, где своевременная диагностика способствует предотвращению аварийных ситуаций и повышению безопасности эксплуатации.

Применение высокочувствительных волоконно-оптических датчиков создаёт условия для продления срока службы сооружений за счёт раннего обнаружения деформаций и оптимизации планирования профилактических и ремонтных работ. Использование объективных данных мониторинга позволяет снизить эксплуатационные затраты, минимизировать объём внеплановых ремонтов и повысить надёжность критической инфраструктуры.

Результаты проекта формируют основу для внедрения автоматизированных систем мониторинга и управления состоянием строительных объектов, а также создают предпосылки для масштабирования и коммерциализации разработанных решений, подготовки специалистов и распространения передовых технологий в строительной отрасли.

Достигнутые результаты

Получены математические модели и проведено исследование факторов, влияющих на чувствительность оптоволоконных датчиков.

Исследовательская группа

Научный руководитель Проекта – Куттыбаева А.Е., к.э.н., ассоциированный профессор.

По результатам научных исследований опубликовано 2 монографии и более 30 научных статей. Занимается вопросами исследования как автор идеи проекта и руководит его выполнением. Она разрабатывает новизну и техническую часть проекта, координирует выполнение ключевых задач и отвечает за публикацию научных результатов. Как ассоциированный профессор с опытом в оптоволоконных технологиях и телекоммуникациях, она обеспечивает научное руководство и стратегическое планирование проекта.

Scopus Author ID: 56786346300

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7281-3690

Список публикаций

  1. N. Smailov, Z. Zhanatayuly, D. Kiesewetter, S. Koblanov, A. Kuttybayeva and Z. Dosbayev, "Enhancing the Sensitivity of Fiber-Optic Sensors for Deformation Measurements in Structural Reliability Assessment," 2025 International Conference on Electrical Engineering and Photonics (EExPolytech), Saint Petersburg, Russian Federation, 2025, pp. 48-51, doi: 10.1109/EExPolytech66949.2025.11253848. (conf. paper)