Улучшение свойств кабелей с центральным оптическим модулем
На правах рукописи
Кузнецов Анатолий Юрьевич
УЛУЧШЕНИЕ СВОЙСТВ КАБЕЛЕЙ С ЦЕНТРАЛЬНЫМ ОПТИЧЕСКИМ МОДУЛЕМ
Специальность: 05.09.02 – электротехнические материалы и изделия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидат технических наук
Москва 2010
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования “Московский энергетический институт (технический университет)” на кафедре физики электротехнических материалов, компонентов и автоматизации электротехнологических комплексов.
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
Боев Михаил Андреевич
Официальные оппоненты: доктор технических наук Ларин Юрий Тимофеевич
кандидат технических наук Длютров Олег Вячеславович
Ведущая организация: ФГУП «Центральный научно-исследовательский институт связи» (ФГУП “ЦНИИС”)
Защита состоится “17” декабря 2010 г. в 13:00 час. на заседании диссертационного Совета Д 212.157.15 при ГОУВПО “Московский энергетический институт (технический университет)” по адресу: 111250, г. Москва, Красноказарменная ул., д. 13, ауд. Е-205.
Отзывы на автореферат, заверенные печатью организации, направлять по адресу: 111250, г. Москва, Красноказарменная ул., д.14, Ученый Совет.
С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУВПО “МЭИ (ТУ)”.
Автореферат разослан “16” ноября 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета
к.т.н., доцент М.В. Рябчицкий
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Конкуренция среди заводов изготовителей оптического кабеля (ОК) заставляет искать более дешевые, но в то же время отвечающие все тем же требованиям, конструкции. Накопленный опыт показал возможность улучшения конструкций кабелей с центральным оптическим модулем, при этом сохраняя ресурс и не ухудшая оптических свойств оптического волокна (ОВ) в кабеле. В то же время появилась возможность использования новых марок оптических волокон, а также новых материалов для изготовления оптического кабеля. Актуальность выбранной темы определяется необходимостью улучшения механических характеристик кабелей с центральным оптическим модулем, а также уменьшения материалоемкости конструкций.
Исследованию влияния механических и климатических факторов на свойства оптических кабелей посвящены работы ученых Мальке Г., Гёссинг П., Гроднев И. И., Ларин Ю. Т. и других. Однако при разработке новых конструкций оптических кабелей требуется большое количество экспериментальных исследований в связи с отсутствием теоретических методов расчета, применимых к данным конструкциям.
Цель работы заключается в улучшении свойств кабелей с центральным оптическим модулем. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- Определение допустимого интервала величин механических характеристик в имеющихся конструкциях.
- Разработка метода расчета на стойкость к механическим и климатическим воздействиям.
- Разработка и исследование новых конструкций кабеля с различными типами ОВ со сниженной материалоемкостью.
- Изготовление опытных образцов ОК различных конструкций с различными грузонесущими элементами и различными типами ОВ.
- Экспериментальное исследование изготовленных конструкций, определение допустимых значений механических и климатических воздействий на ОК с различными типами ОВ.
Методы решения поставленных задач. В работе использован ранее накопленный вклад авторов по конструированию и расчету свойств ОК. Экспериментальные исследования осуществляли на реально сконструированных образцах кабеля.
Научная новизна.
- В процессе теоретического и экспериментального исследования установлены основные элементы конструкции ОК, определяющие стойкость к механическим воздействиям, и предложен метод расчета механической прочности ОК с ЦОМ, основанный на свойствах этих элементов.
- Установлены допустимые значения механических нагрузок для ОК, составлены таблицы для разных материалов и геометрических параметров ОК.
- Предложен метод определения пороговых значений механического воздействия на кабель в зависимости от избыточной длины ОВ путем измерения удлинения ОВ методом фазового сдвига.
4. Предложен метод расчета изменения избыточной длины к конкретной температуре и конструкции кабеля. Также для всех типов конструкций предложен метод расчета температурного коэффициента линейного расширения с учетом того, что кабель состоит из нескольких материалов, и соответственно обладает неким своим собственным коэффициентом теплового линейного расширения (ТКЛР), в зависимости от доли этих материалов в сечении для каждой конструкции.
Достоверность полученных результатов обусловлена использованием новейшего оборудования, проходящего ежегодную поверку/аттестацию, данные представленные в работе и методы расчета многократно подтверждены в ходе испытаний исследуемых образцов ОК.
Практическая значимость. Результаты диссертационной работы использованы в производстве ОК. Представленные в работе конструкции ОК внедрены и серийно изготавливаются на предприятии ООО "Еврокабель 1".
Личный вклад автора. Осуществление проектирования и конструирования ОК. Выполнение всех приведенных в работе расчетов и экспериментальных исследований, а также анализ полученных данных.
Апробация работы. Научные результаты и положения диссертационной работы доложены и обсуждены на следующих конференциях: 11-я международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов, март 2006 г. МЭИ, 12-я международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов, сентябрь 2006 г. МЭИ, 4-я международная научно-техническая конференция «Электрическая изоляция-2006» май 2006 г. – Санкт-Петербург, 12-я международная конференция «Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты» - Алушта, октябрь 2008.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 6 печатных работ: из них 2 статьи, 4 тезисов докладов в сборниках трудов международных научных конференций.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 110 наименований, и содержит 100 страниц машинописного текста, 51 рисунок, 40 формул и 25 таблиц.
В диссертации защищаются следующие основные положения:
- Метод расчета допустимой раздавливающей нагрузки оптического кабеля для предложенных конструкций.
- Метод расчета допустимой растягивающей нагрузки оптического кабеля для предложенных конструкций.
- Метод расчета температурного коэффициента линейного расширения оптического кабеля на основе данных по величине этого коэффициента у материалов, которые используют для изготовления кабелей, а также анализе конструкции.
- Метод расчета оптимальной величины избыточной длины оптического волокна в оптическом кабеле с учетом диапазона рабочих температур.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность, изложены цели и задачи диссертационной работы, методы решения поставленных задач. Показана научная новизна и практическая ценность работы, сформулированы положения, выносимые на защиту.
Первая глава содержит обзор и анализ литературных источников, изложено строение ОВ, типы защитных покрытий ОВ, причины возникновения трещин в ОВ и причины их появления, проведена оценка срока службы ОВ и зависимость срока службы от внешних факторов.
Также описано поведение ОВ в ОМ при циклической смене температур. Рассмотрено поведение всего ОМ в ОК при приложении к нему внешних воздействий.
Конструкцию ОК можно представить состоящей из двух основных частей: сердечник и защитные покровы. Основную нагрузку при воздействии окружающей среды на ОК принимают на себя защитные покровы, однако воздействие на ОВ оказывают элементы сердечника.
Во второй главе дано описание оборудования, используемого для рефлектометрии, а также для измерения удлинения ОВ в ОК, представлено оборудование, используемое для измерения физико-механических свойств материалов и ОК, а также оборудование для климатических испытаний.
В данной работе исследования проведены на ОК с одномодовыми ОВ фирмы OFS (табл. 1).
Таблица 1
ОВ используемые в работе
| Тип используемого ОВ | Свойства ОВ |
| AllWave® ZWP | Одномодовое ОВ AllWave ZWP* соответствует Рек. МСЭ-Е G.652.С/D. * ZWP – Zero Water Peak – Нулевой Пик Воды, ОВ без дополнительного прироста затухания на «пике воды» (длина волны 1383 нм). Используется в ОК магистральной, зоновой, городской, местной связи, для систем передачи SDH, DWDM, CWDM, KTV. Рабочий диапазон длин волн 1275…1625 нм. |
| AllWave® FLEX ZWP | Одномодовое ОВ AllWave FLEX ZWP* соответствует Рек. МСЭ-Е G.652.С/D и G.657А. По сравнению со стандартными волокнами, AllWave Flex имеет в 5-10 раз меньше прирост затухания на изгибах, особенно в диапазоне длин волн 1500-1650 нм. Используется в ОК городской, местной связи, для систем передачи SDH, DWDM, CWDM, KTV, локальных сетей, сетей доступа, FTTH. Рабочий диапазон длин волн 1275…1625 нм. |
| True Wave ® RS LWP | Одномодовое ОВ TrueWave RS LWP* cоответствует Рек. МСЭ-Е G.655. * LWP – Low Water Peak – Низкий Пик Воды ОВ с малым дополнительным затуханием на «пике воды» ( длина волны 1383 нм). Используется в ОК магистральной (до 10 Гбит/с/канал), зоновой, городской связи, для систем передачи SDH, DWDM, CWDM. Рабочий диапазон длин волн DWDM - 1530…1565 нм (основной), - 1565…1610 нм (дополнительный); СWDM ~(1275…1610 нм) |
В третьей главе представлены геометрия разработанных конструкций (табл. 2), представлены результаты испытаний на стойкость к допустимой раздавливающей нагрузке и растягивающей нагрузке, а также предложен метод расчета допустимой раздавливающей нагрузке и метод расчета растягивающей нагрузке.
Таблица 2
Геометрические характеристики конструкций ОК
| № конструкции | Марка кабеля, кол-во ОВ шт. | Диаметр ОМ, мм | Внутренний диаметр ОМ, мм | Толщина слоя ПБТ, мм | Толщина слоя ПА, мм | Диаметр проволок, мм | Кол-во проволок, шт | Толщина оболочки из ПЭВП мм | Наруж-ный диаметр кабеля, мм |
| 1-3 | ОГЦ, 4-8 | 3,0 | 1,6 | 0,58 | 0,12 | 1,21 | 10 | 1,7 | 8,8 |
| 4-8а | ОГЦ, 4-14 | 3,6 | 2 | 0,68 | 0,12 | 1,21 | 12 | 1,7 | 9,4 |
| 8б | ОГЦД, 12 | 3,6 | 2 | 0,68 | 0,12 | 1,81 | 9 | 1,7 | 10,6 |
| 9-14 | ОГЦ, 14-24 | 4,8 | 2,8 | 0,88 | 0,12 | 1,21 | 15 | 1,7 | 10,6 |
| 15-25 | ОГЦ, 4-24 | 5,9 | 3,7 | 0,85 | 0,25 | 2 | 12 | 1,9 | 13,7 |
Расчетные зависимости (1) и (2) получены на основе анализа механической нагрузки, воздействующей на кабель при раздавливании и растяжении. Для исследований было изготовлено 25 вариантов конструкций ОК с различным соотношением геометрических размеров, количеством ОВ, и типом ОВ (более подробные данные указаны в табл. 2).
После выбора типа ОВ для сохранения стойкости кабеля к раздавливающей нагрузке рассчитывают допустимую раздавливающую нагрузку (F) в зависимости от диаметра ОК (2R) по следующему эмпирическому выражению:
(1)
в котором величина коэффициента K зависит от типа ОВ (для ОВ типа МСЭ-Е G.657A К принят равным 1,1; для ОВ типа МСЭ-Е G.652D К принят равным 1,2; для ОВ типа МСЭ-Е G.655 К принят равным 1,25); где: F – усилие сжатия, Н R – наружный радиус кабеля, м; r – внутренний радиус ЦОМ, м; – величина уменьшения диаметра кабеля в плоскости сжатия, %; E – модуль упругости материала трубки, Па (принят равным 25 МПа); l – длина площадки, на которой воздействует усилие сжатия, м.
Параметры R и n измеряют до приложения раздавливающей нагрузки.
Экспериментальные зависимости стойкости ОК к раздавливающей нагрузке представлены ниже на рис. 1.
Рис. 1 Зависимости стойкости кабеля к раздавливанию
Для расчета допустимой растягивающей нагрузки, допустимая сила может быть определена следующим выражением:
(2)
где: Рmax –допустимое растягивающее усилие, Н; i –количество армирующих элементов; Ei –модули продольной упругости несущих элементов, Па; – больший радиус эллипса на срезе несущего элемента, мм; Rпр – радиус проволоки, мм; – угол скрутки несущих элементов, град.; k – максимально допустимое удлинение, %. Параметр k определяется избытком ОВ в кабеле и свойствами армирующих элементов.
На рис. 2 изображена диаграмма испытаний на растяжения ОК1 и ОК2, где ОК1 соответствует конструкциям 4-14 табл. 2 (проволоки диаметром 1,2 мм в количестве 12 шт., временное сопротивление разрыву каждой из проволок 469,3 Н/мм2), ОК2 соответствует конструкциям 4-8 табл. 2 (проволоки диаметром 1,2 мм в количестве 12 шт., временное сопротивление разрыву каждой из проволок 1283,2 Н/мм2), ОК4 соответствует конструкция 8б табл. 2 (броня из стеклопластиковых прутков FRP IPT 81EA1 1,8 mm диаметром 1,81 мм в количестве 9 шт., временное сопротивление разрыву каждого из прутков 1201,4 Н/мм2).
Рис.2 Зависимость растяжения ОК и ОВ, % от растягивающей нагрузки
На рис. 3 изображена диаграмма испытаний на растяжения ОК1 и ОК2, где ОК1 соответствует конструкциям 4-8а табл. 2 (проволоки диаметром 1,2 мм в количестве 12 шт., временное сопротивление разрыву каждой из проволок 469,3 Н/мм2), ОК2 соответствует конструкциям 4-8а табл. 2 (проволока диаметром 1,2 мм в количестве 12 шт., временное сопротивление разрыву каждой из проволок 1283,2 Н/мм2), ОК3 соответствует конструкциям 9-14 табл. 2 (проволоки диаметром 1,2 мм в количестве 15 шт., временное сопротивление разрыву каждой из проволок 1283,2 Н/мм2), ОК5 соответствует конструкциям 15-25 табл. 2 (проволока диаметром 2,0 мм в количестве 12 шт., временное сопротивление разрыву каждой из проволок 1283,2 Н/мм2)
Рис. 3 Зависимость растяжения ОК и ОВ
Из графиков, приведенных на рис. 1-3 видно, что удлинение ОВ соответствует удлинение ОК за вычетом «избыточной длины» (0,25 %) ОВ, т.е. на ОВ практически не воздействует натяжение ОК до того момента, пока удлинение ОК не превысит значения «избыточной длины» ОВ в ОК. При приложении нагрузки, растягивающей кабель с удлинением более «избыточной длины», начинает растягиваться и ОВ. Заметный прирост затухания начинался лишь при удлинении ОВ в ОК на 0,9 % для всех типов конструкций рис. 4, в которых использованы ОВ следующих типов: МСЭ-Е G.655, МСЭ-Е G.652D, МСЭ-Е G.657A.
Рис. 4 Зависимость затухания ОВ от относительного удлинения
В четвертой главе дана оценка эксплуатационных характеристик при пониженной температуре, предложен метод расчета ТКЛР ОК и метод расчета изменения избыточной длины в зависимости от температуры. Критерием оценки работоспособности ОК служит изменение основной передаточной характеристики ОВ – оптический параметр, коэффициент затухания электромагнитной волны, прирост которого не должен превышать 0,05 дБ/км. Эти испытания проводят в соответствие с требованиями ГОСТ Р МЭК 794-1-93 «Кабели оптические. Общие технические требования».
Предложен метод расчета ТКЛР для конструкции ОК, т.к. проведение испытаний выявило различие в свойствах кабеля, независимо от состояния и типа ОВ в нем. Данное явление можно объяснить различием ТКЛР испытуемых конструкций. Для оценки собственного ТКЛР ниже предложена методика расчета. Кабель состоит из сочетания нескольких материалов, обладающих различными свойствами и по-разному изменяющимися при изменении температуры. Поэтому ОК обладает собственным коэффициентом линейного теплового расширения (табл. 3), который зависит от количества того или иного материала в сечении кабеля.
Рассчитать ТКЛР () ОК, 1/К для каждой из конструкций можно по формуле:
(3)
где: SПА – площадь сечения ПА по отношению ко всей площади сечения элементов конструкции кабеля, %; ПА - коэффициент линейного теплового расширения ПА, 1/К; SПБТ - площадь сечения ПБТ по отношению ко всей площади сечения элементов конструкции кабеля, %; ПБТ - коэффициент линейного теплового расширения ПБТ, 1/К; SПр - площадь сечения элементов брони (стеклопруток или стальная проволока) по отношению ко всей площади сечения элементов конструкции кабеля, %; Пр - коэффициент линейного теплового расширения проволок брони, 1/К; SПЭ- площадь сечения ПЭ по отношению ко всей площади сечения элементов конструкции кабеля, %; ПЭ - коэффициент линейного теплового расширения ПЭ, 1/К.
Таблица 3
| № кон-струк-ции | Сече-ние кабеля, мм2 | Содержание ПА в общей площади кабеля, % | Содержание ПБТ в общей площади кабеля, % | Содержа-ние проволок брони в общей площади кабеля, % | Содержа-ние ПЭВП в общей площади кабеля, % | ТКЛР кабеля, 1/К |
| 13 | 58,7808 | 1,1026 | 7,4979 | 19,5526 | 64,4765 | 0,000144 |
| 48а | 66,2226 | 1,2063 | 9,4149 | 20,8265 | 62,0673 | 0,000138 |
| 8б | 85,0626 | 0,9391 | 7,3296 | 27,2101 | 55,8509 | 0,000125 |
| 914 | 82,0482 | 1,341 | 13,2017 | 21,0118 | 57,9028 | 0,000144 |
| 1525 | 136,59 | 2,2701 | 9,8678 | 27,5862 | 51,5402 | 0,000120 |
Определение коэффициента линейного теплового расширения для ОК
Оценить изменение избыточной длины в зависимости от температуры можно следующим образом:
(4)
где: тк - относительное изменение длины, Т - изменения температуры.
Изменение длины ОВ в ОК при изменении окружающей температуры:
(5)
(6)
где: тк – относительное изменение длины; L0 – длина ОВ на участке длиной Н при нормальных климатических условиях (НКУ); ROB – радиус винтовой линии ОВ в ОК; – избыточная длина ОВ в ОК, Т – величина изменения температуры; – температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) материала ОК.
Ниже приведены зависимости коэффициента затухания от температуры для наиболее распространенных конструкций ОК с диаметром ОМ равным 4,8 мм.
Рис. 5 Зависимость коэффициента затухания от пониженной температуры при избыточной длине ОВ в ОК 0-0,1 %
Рис. 6 Зависимость коэффициента затухания от пониженной температуры при избыточной длине ОВ в ОК 0,1-0,2 %
Рис. 7 Зависимость коэффициента затухания от пониженной температуры при избыточной длине ОВ в ОК 0,2-0,3 %
Рис. 8 Зависимость коэффициента затухания от пониженной температуры при избыточной длине ОВ в ОК 0,3-0,4 %
Из рисунков 5-8 видно, что после 4-х часов выдержки ОК при пониженных температурах во многих конструкциях наблюдается прирост затухания более 0,05 дБ/км. Выявлено, что допустимая пониженная рабочая температура ОК зависит от избытка ОВ в ОМ, от типа применяемого ОВ и диаметра ОМ.
Из всех типов ОВ (AllWave FLEX, AllWave, TrueWave RS) можно выделить ОВ AllWave FLEX, затухание в котором было значительно меньшим, чем в остальных двух типах ОВ, использованных в исследованных конструкциях ОК.
В пятой главе представлены результаты исследования ОК к воздействию раздавливающей нагрузки (табл. 4) и предложен метод расчета стойкости ОК к данному виду воздействий. Выявлено, что в исследуемых конструкциях ОК максимальная нагрузка раздавливания увеличивается при увеличении толщины стенки и диаметра ЦОМ, а также зависит от используемого типа ОВ. Предложена формула (12) для расчета допустимой нагрузки раздавливания ОК с ЦОМ.
Таблица 4
Стойкость ОК с разными типами ОВ к раздавливанию
| Максимально допустимая нагрузка, Н/см | Номер конструкции из таблицы 7 | Диаметр ОМ, мм | Толщина ОМ, мм | Тип ОВ |
| 350 | 1-3 | 3 | 0,7 | TrueWave RS ITU-T G.655 |
| 400 | 1-3 | 3 | 0,7 | AllWave ZWP ITU-T G.652 D |
| 500 | 4-8б | 3,6 | 0,8 | |
| 500 | 4-8б | 3,6 | 0,8 | TrueWave RS ITU-T G.655 |
| 500 | 1-3 | 3 | 0,7 | AllWave FLEX ZWP ITU-T G.657A |
| 650 | 4-8б | 3,6 | 0,8 | |
| 850 | 9-14 | 4,8 | 1,0 | TrueWave RS ITU-T G.655 |
| 900 | 9-14 | 4,8 | 1,0 | AllWave ZWP ITU-T G.652 D |
| 1050 | 9-14 | 4,8 | 1,0 | AllWave FLEX ZWP ITU-T G.657A |
| 1100 | 15-25 | 5,9 | 1,1 | TrueWave RS ITU-T G.655 |
| 1150 | 15-25 | 5,9 | 1,1 | AllWave ZWP ITU-T G.652 D |
| 1300 | 15-25 | 5,9 | 1,1 | AllWave FLEX ZWP ITU-T G.657A |
Результаты исследования стойкости конструкций к растягивающей нагрузке (табл. 5) показывают, что независимо от типа ОВ прирост затухания наблюдается при удлинении ОВ более чем на 0,9-1 %, а следовательно предельно допустимая растягивающая нагрузка зависит от конструкции и физико-механических свойств материала брони. Предложена формула для расчета максимальной нагрузки растяжения исследуемых конструкций. Сами же конструкции имеют следующие характеристики:
Таблица 5
Стойкость ОК с разными типами ОВ к растягивающей нагрузке
| Максимально допустимая нагрузка, Н | Номер конструкции из таблицы 7 | Удлинение кабеля, % | Количество элементов брони, шт. и их диаметр, мм | Материал брони и его предел прочности, Н/мм2 |
| 5350 | 1-3 | 8,2 | 10х1,21 | Проволока 469,3 |
| 16100 | 4-8а | 1,3 | 12х1,21 | Проволока 1283,2 |
| 21700 | 9-14 | 1,3 | 15 х 1,21 | Проволока 1283,2 |
| 27500 | 8б | 2,5 | 9х1,81 | Ст. пруток 1201,4 |
| 48350 | 15-25 | 1,3 | 12 х 2 | Проволока 1283,2 |
В заключении сформулированы основные результаты диссертационной работы.
Проведенный анализ современных конструкций ОК показал, что, на сегодняшний день, больший объем кабелей изготавливают многомодульной конструкцией. Тем не менее, экономически более целесообразно изготавливать ОК с ЦОМ. В связи с этим разработан ряд конструкций ОК с ЦОМ, которые удовлетворяют ряду требований потребителя. Как показывает анализ литературных источников, задача оценки параметров ОК на этапе его изготовления представляется чрезвычайно сложной и актуальной. Причём в качестве критерия при такой оценке производители ОК используют физико-механические свойства используемых материалов в ОК, а также значение "избыточной длины" ОВ в готовом ОК.
1. Предложено 25 конструкций ОК с ЦОМ рассчитанных на различные раздавливающую и растягивающую нагрузку, а также на разное количество ОВ в ОК, разработанные конструкции ОК внесены в технологическую документацию изготовления кабелей и ТУ 3587-001-58743450-2005 «Кабели оптические».
2. Даны предложения о порядке выбора типа оптического волокна в зависимости от требований к ОК;
3. Разработан метод расчета допустимой раздавливающей нагрузки для предложенных конструкций ОК. В результате экспериментальных исследований предложено экспериментальное выражение 1 и подобраны коэффициенты К для разных типов ОВ для оценки стойкости ОК к раздавливающей нагрузке;
4. Разработан метод расчета допустимой растягивающей нагрузки для предложенных конструкций ОК.
Из вышеприведенных графиков видно, что натяжение ОВ соответствует натяжению ОК за вычетом избыточной длины (0,25 %) ОВ, т.е. ОВ практически не участвует в натяжении ОК до того момента, пока удлинение ОК не превысит значения избыточной длины ОВ в ОК. Результаты проведенных испытаний показывают, что допустимый интервал растягивающей нагрузки зависит от запланированного срока службы ОК, избытка ОВ в ОМ, от механических свойств брони. А также подтверждено, что предложенное выражение 2 для расчета растягивающей нагрузки совпадает с экспериментальными результатами при различных значениях диаметра ОМ и различных конструкциях защитных покровов.
5. Сделана оценка эксплуатационных характеристик ОК при пониженной температуре. Из рисунков 5-8 видно, что при 4-х часовой выдержке ОК при пониженных температурах многие из конструкций дают прирост затухания более 0,05 дБ/км. Результаты проведенных испытаний показывают, что допустимый рабочий диапазон при пониженной температуре зависит от избытка ОВ в ОМ, от типа применяемого ОВ, диаметра ОМ.
Из всех рассмотренных типов ОВ (AllWave FLEX, AllWave, TrueWave RS) можно выделить ОВ AllWave FLEX, затухание в котором было значительно меньшим, чем в остальных двух типах ОВ.
6. Разработан метод расчета ТКЛР для конструкции ОК, основанный на анализе свойств материалов и их использования в ОК.
7. Разработан метод расчета необходимой величины избыточной длины в зависимости от диапазона рабочих температур ОК.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Боев М. А., Кузнецов А. Ю. Исследование механических свойств подвесных оптических кабелей // Тез. докладов 11-й международной научно-технической конференции студентов и аспирантов МЭИ. - М.: Издательство МЭИ, 2006 г. - С.58.
2. Боев М. А., Кузнецов А. Ю. Повышение механических характеристик самонесущих оптических кабелей // Тез. докладов 12-й международной научно-технической конференции студентов и аспирантов МЭИ. - М.: Издательство МЭИ, 2006 г. - С.37.
3. Боев М. А., Кузнецов А. Ю. Повышение надежности электрической изоляции наружных оболочек оптических кабелей // Тез. докладов 4-й международной научно-технической конференции «Электрическая изоляция-2006» май 2006 г. – С-Пб.: Издательство Политехнического университета, 2006 г. - С.192-193.
4. Боев М. А., Ким Э., Кузнецов А. Ю. Влияние геометрических размеров и типов оптических волокон на стойкость кабелей к раздавливанию // Тез. докладов 12-й международной конференции «Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты» »: - Алушта, октябрь 2008.- C. 21.
5. Боев М. А., Кузнецов А. Ю. Исследование механических свойств кабелей с центральным оптическим модулем. «Кабели и провода», № 6 (313), 2008 г.-С. 24-27.
6. Боев М. А., Кузнецов А. Ю. Исследование холодостойкости кабелей с центральным оптическим модулем. «Вестник МЭИ», № 4, 2009 г.-С. 96-99.
