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面向交变载荷的Galfenol合金力传感器结构设计与实验研究

摘要第3-5页
abstract第5-6页
第1章 绪论第10-26页
    1.1 磁致伸缩材料研究第10-11页
    1.2 Galfenol合金的磁致伸缩内部机理第11-14页
        1.2.1 Galfenol合金的磁致伸缩正效应第11-13页
        1.2.2 Galfenol合金的磁致伸缩逆效应第13-14页
    1.3 Galfenol合金在微动器件中的应用第14-20页
        1.3.1 驱动器领域第14-18页
        1.3.2 悬臂梁领域第18-19页
        1.3.3 传感器领域第19-20页
    1.4 测力传感器第20-23页
        1.4.1 传统测力传感器第20-21页
        1.4.2 智能材料力传感器第21-23页
    1.5 论文研究意义与研究内容第23-26页
        1.5.1 论文研究意义第23-24页
        1.5.2 论文研究内容第24-26页
第2章 GMM和Galfenol合金的磁特性研究第26-36页
    2.1 磁特性测试装置结构设计第26-28页
    2.2 磁路结构优化第28-31页
    2.3 准静态磁特性实验测试第31-35页
        2.3.1 实验方法第31页
        2.3.2 实验结果及分析第31-35页
    2.4 本章小结第35-36页
第3章 Galfenol合金力传感器的结构设计第36-58页
    3.1 力传感器总体结构和工作机理第36-39页
        3.1.1 交变载荷Galfenol合金力传感器总体结构第36-38页
        3.1.2 传感器的机理分析第38-39页
    3.2 Galfenol合金样件的准备第39-41页
        3.2.1 样件的选择第39-40页
        3.2.2 样件的加工处理第40-41页
    3.3 激励线圈的设计第41-47页
        3.3.1 激励线圈内径和线圈长度的设计第42-44页
        3.3.2 激励线圈外径和线圈线径的设计第44-47页
    3.4 封闭式磁回路的设计第47-49页
    3.5 样件连接方式设计第49-50页
    3.6 磁场的有限元仿真分析第50-56页
        3.6.1 交变载荷Galfenol合金力传感器静态磁场分析第51-56页
        3.6.2 交变载荷Galfenol力传感器动态磁场分析第56页
    3.7 Galfenol合金力传感器整体结构参数第56-57页
    3.8 本章小结第57-58页
第4章 Galfenol合金力传感器测试实验平台的搭建第58-73页
    4.1 虚拟仪器开发环境及测试系统的总体设计第58-61页
        4.1.1 虚拟仪器开发环境第58-60页
        4.1.2 测试平台的总体设计第60-61页
    4.2 测试平台的硬件结构第61-66页
        4.2.1 激励信号模块第61-64页
        4.2.2 信号处理模块第64-66页
        4.2.3 信号采集模块第66页
    4.3 测试系统的软件设计第66-72页
        4.3.1 LabVIEW软件开发平台第67-69页
        4.3.2 数据采集模块第69-70页
        4.3.3 数据显示模块第70-71页
        4.3.4 数据存储模块第71-72页
    4.4 本章小节第72-73页
第5章 Galfenol合金力传感器特性实验研究第73-86页
    5.1 实验样机研制第73-75页
    5.2 样机结构以及实验平台可靠性验证第75页
    5.3 力传感器的磁化特性实验研究第75-79页
        5.3.1 无负载情况下力传感器的磁化特性第76-78页
        5.3.2 偏置应力下力传感器的磁化特性第78-79页
    5.4 力传感器的工作特性实验研究第79-85页
        5.4.1 不同直流偏置下力传感器的工作特性第80-83页
        5.4.2 Galfenol合金力传感器的标定研究第83-85页
    5.5 本章小节第85-86页
第6章 总结与展望第86-89页
    6.1 全文总结第86-88页
    6.2 论文展望第88-89页
参考文献第89-93页
致谢第93-94页
攻读硕士学位期间参加科研项目、发表论文和专利、获奖情况第94-95页

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