| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪 论 | 第11-33页 |
| 1.1 引言 | 第11-13页 |
| 1.2 结构健康监测中的光纤传感技术 | 第13-25页 |
| 1.2.1 光纤光栅传感器 | 第14-22页 |
| 1.2.1.1 光纤光栅传感器的三种基本类型 | 第14-17页 |
| 1.2.1.2 光纤 Bragg 光栅传感器的应用现状 | 第17-18页 |
| 1.2.1.3 光纤 Bragg 光栅传感器的解调方法研究现状 | 第18-22页 |
| 1.2.2 光纤法珀传感器 | 第22-25页 |
| 1.2.2.1 光纤法珀传感器的三种基本类型 | 第22-23页 |
| 1.2.2.2 非本征型光纤法珀传感器的应用现状 | 第23-24页 |
| 1.2.2.3 非本征型光纤法珀传感器的解调研究现状 | 第24-25页 |
| 1.3 应变、温度双参数光纤传感的研究现状 | 第25-29页 |
| 1.3.1 单光纤传感器实现应变、温度的同时测量 | 第25-28页 |
| 1.3.2 双光纤传感器实现应变、温度的同时测量 | 第28-29页 |
| 1.4 数据融合理论 | 第29-30页 |
| 1.5 本文主要研究工作与各章主要内容 | 第30-33页 |
| 第二章 光纤法珀传感的低相干干涉解调理论 | 第33-55页 |
| 2.1 法珀干涉仪的基本原理 | 第33-34页 |
| 2.2 非本征光纤法珀传感器的数学模型 | 第34-36页 |
| 2.2.1 光束发散损耗 | 第34-35页 |
| 2.2.2 考虑发散损耗的 EFPI 传递函数 | 第35-36页 |
| 2.2.3 EFPI 传感公式 | 第36页 |
| 2.3 低相干干涉仪理论 | 第36-46页 |
| 2.3.1 部分相干理论 | 第36-38页 |
| 2.3.2 低相干解调理论 | 第38-46页 |
| 2.4 低相干干涉条纹处理方法的研究 | 第46-53页 |
| 2.4.1 组合光源 | 第46-50页 |
| 2.4.2 低相干干涉的小波处理 | 第50-53页 |
| 2.5 本章小结 | 第53-55页 |
| 第三章 光纤 Bragg 光栅的傅里叶变换解调理论 | 第55-71页 |
| 3.1 光纤 Bragg 光栅形成机理与制作 | 第55-56页 |
| 3.2 光纤 Bragg 光栅的耦合模理论 | 第56-61页 |
| 3.3 光纤 Bragg 光栅的传感模型 | 第61-64页 |
| 3.3.1 基本传感公式 | 第61-63页 |
| 3.3.2 热诱导应变的影响 | 第63页 |
| 3.2.3 应变、温度交叉灵敏度的影响 | 第63-64页 |
| 3.4 光纤 Bragg 光栅的傅里叶变换解调理论 | 第64-70页 |
| 3.4.1 傅里叶变换光谱原理 | 第64-65页 |
| 3.4.2 理论仪器函数和分辨率 | 第65-66页 |
| 3.4.3 傅里叶变换光谱系统误差的分析 | 第66-70页 |
| 3.4.3.1 加性噪声的影响 | 第67-68页 |
| 3.4.3.2 乘性噪声的影响 | 第68-70页 |
| 3.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 第四章 双参数传感并行解调方案的设计 | 第71-90页 |
| 4.1 应变、温度双参数传感的光纤传感器组合选择 | 第71-73页 |
| 4.2 并行解调方案的整体设计 | 第73-75页 |
| 4.3 并行解调方案的装置设计 | 第75-88页 |
| 4.3.1 宽带光源 | 第75-76页 |
| 4.3.2 光纤输出的准直扩束 | 第76-79页 |
| 4.3.3 光学器件的选择 | 第79-82页 |
| 4.3.4 精密扫描运动平台 | 第82-87页 |
| 4.3.4.1 运动平台 | 第82-84页 |
| 4.3.4.2 运动平台的控制与调整 | 第84-87页 |
| 4.3.5 数据采集装置 | 第87-88页 |
| 4.4 本章小结 | 第88-90页 |
| 第五章 双参数传感并行解调方案的软件设计与数据处理 | 第90-110页 |
| 5.1 软件的开发环境与整体设计 | 第90-92页 |
| 5.2 软件模块与类开发 | 第92-98页 |
| 5.2.1 主控模块的开发 | 第92-95页 |
| 5.2.2 数据采集类的开发 | 第95-96页 |
| 5.2.3 运动控制类的开发 | 第96-97页 |
| 5.2.4 数据库操作类的开发 | 第97-98页 |
| 5.2.5 Matlab 引擎类的开发 | 第98页 |
| 5.3 数据处理算法模块 | 第98-109页 |
| 5.3.1 干涉图的谱估计处理算法 | 第98-105页 |
| 5.3.2 双参数传感的数据融合 | 第105-109页 |
| 5.3.2.1 量测数据的 Kalman 滤波 | 第106-108页 |
| 5.3.2.2 传感系数矩阵的人工神经网络化 | 第108-109页 |
| 5.4 本章小结 | 第109-110页 |
| 第六章 双参数传感并行解调方案的实验研究 | 第110-124页 |
| 6.1 实验系统的建立和傅里叶变换光谱的重建 | 第110-114页 |
| 6.2 解调系统用于光纤 Bragg 光栅应变的实验 | 第114-118页 |
| 6.3 解调系统用于EFPI应变的实验 | 第118-120页 |
| 6.4 解调系统并行解调实验研究 | 第120-122页 |
| 6.5 本章小结 | 第122-124页 |
| 第七章 光纤光栅在预应力钢绞线应力测量中的应用研究 | 第124-138页 |
| 7.1 预应力钢绞线应力测量概述 | 第124-125页 |
| 7.2 预应力钢绞线应力的测量及光纤光栅的粘贴 | 第125-126页 |
| 7.3 便携式光纤光栅解调装置的开发 | 第126-129页 |
| 7.4 预应力钢绞线应力测试试验 | 第129-130页 |
| 7.5 逆散射变换理论在钢绞线应力测量中的理论探讨 | 第130-136页 |
| 7.5.1 光纤光栅的分布式应变传感解调机理 | 第131页 |
| 7.5.2 光纤光栅的逆散射变换理论 | 第131-134页 |
| 7.5.3 光纤光栅分布应变的仿真计算 | 第134-136页 |
| 7.6 本章小结 | 第136-138页 |
| 第八章 总结与展望 | 第138-142页 |
| 参考文献 | 第142-154页 |
| 攻读博士学位期间发表论文和参加科研情况 | 第154-156页 |
| 致谢 | 第156页 |
