| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 氢气浓度检测的研究目的与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 氢气浓度的检测方法和研究进展 | 第11-16页 |
| 1.2.1 氢气浓度的检测方法 | 第11-13页 |
| 1.2.2 声学氢气传感器的研究进展 | 第13-16页 |
| 1.3 气体的声学与超声波谱检测 | 第16-18页 |
| 1.4 论文章节安排 | 第18-19页 |
| 第2章 氢气的超声波谱理论分析 | 第19-44页 |
| 2.1 气体的声学理论基础 | 第19-21页 |
| 2.2 氢气的声速谱 | 第21-27页 |
| 2.2.1 经典声速理论 | 第21-22页 |
| 2.2.2 基于声速理论的氢气检测定量分析 | 第22-27页 |
| 2.3 气体的声吸收谱 | 第27-33页 |
| 2.3.1 气体的经典声吸收分析 | 第28页 |
| 2.3.2 气体的弛豫声吸收分析 | 第28-33页 |
| 2.4 多元气体的分子碰撞理论分析 | 第33-37页 |
| 2.4.1 多元气体的气体分子碰撞理论 | 第34-36页 |
| 2.4.2 能量转移模型 | 第36-37页 |
| 2.5 多元气体中氢气的浓度计算 | 第37-43页 |
| 2.5.1 氢气浓度计算的理论模型 | 第37-39页 |
| 2.5.2 声吸收系数的频率特性计算结果 | 第39-43页 |
| 2.6 小结 | 第43-44页 |
| 第3章 超声波谱氢气浓度测量系统 | 第44-55页 |
| 3.1 超声波谱检测原理与传感模型 | 第44-47页 |
| 3.1.1 多元混合气体中氢气浓度的检测 | 第44-45页 |
| 3.1.2 超声波谱测量系统的传感模型 | 第45-47页 |
| 3.2 测量系统的设计与搭建 | 第47-52页 |
| 3.2.1 二元混合气体测量系统结构设计 | 第47-48页 |
| 3.2.2 三元混合气体测量系统结构设计 | 第48-49页 |
| 3.2.3 声学气室的几何结构 | 第49-50页 |
| 3.2.4 超声波传感器的选择 | 第50页 |
| 3.2.5 系统的电路及辅助结构设计 | 第50-52页 |
| 3.3 实验系统的性能测试 | 第52-54页 |
| 3.3.1 气室的压强调节测量结果 | 第52-53页 |
| 3.3.2 温度稳定性和换能器收发性测试 | 第53-54页 |
| 3.4 小结 | 第54-55页 |
| 第4章 氢气浓度测量结果及误差分析 | 第55-68页 |
| 4.1 二元混合气体中氢气浓度的检测结果与分析对比 | 第55-58页 |
| 4.1.1 氢气浓度的测量结果 | 第55-56页 |
| 4.1.2 理论与测量结果的对比分析 | 第56-58页 |
| 4.2 三元混合气体中氢气浓度的检测结果与分析对比 | 第58-64页 |
| 4.2.1 氢气浓度的测量结果 | 第59-64页 |
| 4.2.2 理论与测量结果的对比分析 | 第64页 |
| 4.3 误差分析 | 第64-67页 |
| 4.3.1 温湿度误差 | 第64-66页 |
| 4.3.2 压强-频率特性的影响 | 第66页 |
| 4.3.3 气密性影响 | 第66-67页 |
| 4.4 小结 | 第67-68页 |
| 第5章 总结与后续工作 | 第68-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-76页 |
| 攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果 | 第76页 |