Оценка стойкости конструкций оптических кабелей к радиальному воздействию воды

• Автор: Нестерко, Виктория Александровна
• Шифр специальности: 05.09.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 190 с. : ил.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВОДЫ
1.1. Особенности проектирования оптических кабелей
1.2. Анализ современного состояния проблемы использования гидрофобных материалов для оптических кабелей
1.2.1. Требования к гидрофобным заполнителям
1.2.2. Анализ методов испытаний на совместимость гидрофобных заполнителей с конструктивными элементами оптических кабелей
1.3. Выводы. Постановка задачи
ГЛАВА 2. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ СТОЙКОСТИ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ВОДЫ (ПАРОВ ВОДЫ)
2.1. Критерии оценки стойкости конструкций оптических кабелей к воздействию воды (паров воды)
2.2. Определение диффузионных характеристик материалов оптических кабелей
2.2.1. Определение диффузионных характеристик полимеров по кривым поглощения
2.2.2. Экспериментальное определение коэффициента диффузии полимеров и равновесной концентрации влаги на границе (полимер-вода)
2.3. Основные результаты и выводы
ГЛАВА 3. СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ И ИХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВОДЫ
3.1. Уменьшение концентрации влаги в оптических кабелях при радиальной диффузии воды
3.2. Увеличение времени насыщения оптических кабелей влагой при радиальной диффузии воды
3.3. Использование полых трубок для защиты оптических кабелей при радиальной диффузии воды
3.4. Экспериментальное исследование водопоглощения конструктивных элементов оптических кабелей
3.5. Основные результаты и выводы

ГЛАВА 4. СОВМЕСТИМОСТЬ ГИДРОФОБНЫХ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ С КОНСТРУКТИВНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ
4.1. Определение механических характеристик материалов, используемых
при изготовлении оптических кабелей
4ЛЛ. Анализ физических свойств конструктивных элементов
оптических кабелей
4Л .2. Методика и средства испытаний трансверсально-изотропных элементов оптических кабелей на воздействие
растягивающего усилия и «гидростатического давления»
4Л .3. Оценка радиуса оправки для испытания элементов оптических
кабелей на навивание
4 Л .4. Результаты экспериментального исследования влияния гидрофобного заполнителя на физико-механические характеристики конструктивных элементов оптических кабелей
' 4.2. Исследование совместимости гидрофобных заполнителей и
' полимерных материалов элементов конструкции оптических кабелей
методами термического анализа
) 4.3. Основные результаты и выводы
' ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Актуальность. Стойкость оптических кабелей (ОК) к воздействию воды и ее паров является одним из основных и безусловных требований, которые предъявляют к ОК.
Проблема обеспечения стойкости к воздействию воды наиболее остро стоит для кабелей, имеющих полимерные оболочки, проницаемые для воды.
Стойкость к воздействию воды означает не только защиту ОК от продольного распространения воды во избежание выхода из строя подключенной к кабелю аппаратуры (аварийный режим при обрыве кабеля или оболочки), но и защиту в штатном режиме оптических волокон (ОВ) от воды, диффундирующей через оболочки кабеля. При длительной эксплуатации вода, проникающая через оболочки кабеля к поверхности ОВ, может приводить к ухудшению их оптических и механических характеристик, особенно при действии на ОВ механических напряжений.
Для защиты ОВ от воздействия воды в конструкции кабелей широкое применение нашли гидрофобные заполнители (ГЗ). Усилия разработчиков ОК направлены на решение задач, возникающих в связи с применением указанных материалов. Это, прежде всего, проблема совместимости ГЗ с материалами конструктивных элементов ОК, поиск составов для ГЗ, в наименьшей степени влияющих на долговечность кабелей.
В то же время в литературе отсутствуют критерии оценки стойкости конструкций ОК к радиальному воздействию воды. Отсутствие критериев и, как следствие, способов эффективной защиты кабелей с полимерными оболочками от воздействия воды делает невозможным корректное сравнение различных конструкций друг с другом, выбор наиболее предпочтительной конструкции для тех или иных условий эксплуатации.
Таким образом, проблема оценки стойкости конструкций ОК к воздействию воды и разработка соответствующих методик является актуальной.
кв см/час

7.00Е-06 6.00Е-06 ° 5.00Е
4.00Е-06 3.00Е-06 2.00Е-06 1,00Е-06 0.00Е+00
—•— по формуле (2.20)
—□— по формуле (2.21)
Оср
Рис. 2.7. Зависимость коэффициента диффузии О компаунда Б 6645 от критерия Р