致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 引言 | 第12-13页 |
2 文献综述 | 第13-34页 |
2.1 带钢板形及板形应力的检测技术 | 第13-23页 |
2.1.1 带钢的板形与板形应力 | 第14-16页 |
2.1.2 带钢板形检测技术研究进展 | 第16-17页 |
2.1.3 钢结构残余应力检测方法研究进展 | 第17-21页 |
2.1.4 带钢板形应力非接触式检测的必要性与可行性 | 第21-23页 |
2.2 磁性原理金属内应力非接触式检测方法与技术 | 第23-29页 |
2.2.1 磁性应力非接触测试方法研究进展 | 第23-26页 |
2.2.2 磁弹效应金属内应力检测技术研究进展 | 第26-29页 |
2.3 课题背景及研究内容 | 第29-34页 |
2.3.1 课题背景及研究意义 | 第29-31页 |
2.3.2 研究内容 | 第31-34页 |
3 磁弹效应透射式板形应力检测方法理论研究 | 第34-68页 |
3.1 磁弹效应应力检测的基础理论 | 第34-39页 |
3.1.1 铁磁材料的磁性与磁化理论 | 第34-37页 |
3.1.2 铁磁材料磁化过程中的能量理论 | 第37-39页 |
3.2 铁磁材料的能量法磁力学模型 | 第39-42页 |
3.2.1 力磁耦合模型 | 第39-41页 |
3.2.2 铁磁材料的磁化曲线测量实验 | 第41页 |
3.2.3 磁化曲线模型的求解 | 第41-42页 |
3.3 磁弹效应板形应力检测的基本原理与方法 | 第42-44页 |
3.3.1 磁弹效应板形应力检测的基本原理 | 第42-43页 |
3.3.2 磁弹效应板形应力检测方法 | 第43-44页 |
3.4 磁弹效应板形应力检测的技术方案 | 第44-49页 |
3.4.1 基于磁弹效应的铁磁材料内应力检测方案 | 第46-48页 |
3.4.2 透射式带钢应力磁测方法的提出 | 第48-49页 |
3.5 基于ANSYS有限元的磁场分布模拟 | 第49-54页 |
3.5.1 模型的建立 | 第49-51页 |
3.5.2 有限元计算及结果分析 | 第51-52页 |
3.5.3 应力致磁各向异性的仿真与实验 | 第52-54页 |
3.6 磁弹效应透射式检测数学模型的建立 | 第54-66页 |
3.6.1 磁路分析 | 第54-56页 |
3.6.2 磁测输出信号与应力关系的推导 | 第56-66页 |
3.7 本章小结 | 第66-68页 |
4 磁弹效应透射式带钢应力检测方法实验研究 | 第68-107页 |
4.1 磁测方法验证性检测装置设计 | 第68-78页 |
4.1.1 励磁供电与信号处理电路 | 第70-72页 |
4.1.2 传感器的设计 | 第72-75页 |
4.1.3 标定试样的设计与分析 | 第75-76页 |
4.1.4 单侧式与透射式磁弹性测量方案对比实验 | 第76-78页 |
4.2 感应电压幅值应力表征方法测量实验 | 第78-82页 |
4.2.1 静态加载实验装置搭建 | 第78页 |
4.2.2 系统参数对检测结果影响实验 | 第78-81页 |
4.2.3 感应电压测量重复性实验 | 第81-82页 |
4.3 基于相位信号分析的应力表征方法研究 | 第82-87页 |
4.3.1 过零法相位差值检测方法 | 第82-83页 |
4.3.2 相位差式应力测量系统设计 | 第83-87页 |
4.4 相位与电压双参数多通道检测系统设计 | 第87-98页 |
4.4.1 多通道磁测系统概述 | 第87-89页 |
4.4.2 系统电源 | 第89-90页 |
4.4.3 励磁恒流供电 | 第90-91页 |
4.4.4 鉴相模块设计 | 第91页 |
4.4.5 基于ARM+FPGA构架的系统方案设计 | 第91-94页 |
4.4.6 上位机软件界面 | 第94-98页 |
4.5 带钢应力双参数检测系统实验研究 | 第98-106页 |
4.5.1 实验装置与实验材料 | 第98-100页 |
4.5.2 双参数应力检测系统的检测实验 | 第100-106页 |
4.6 本章小结 | 第106-107页 |
5 带钢板形应力检测技术研究与样机研制 | 第107-136页 |
5.1 磁弹效应透射式带钢应力检测的关键技术研究 | 第107-123页 |
5.1.1 励磁方案优化设计 | 第107-113页 |
5.1.2 气隙对磁输出信号的影响及优化 | 第113-118页 |
5.1.3 检测系统的温度特性及其补偿技术 | 第118-121页 |
5.1.4 磁弹性传感器的磁屏蔽技术 | 第121-123页 |
5.2 静态标定实验 | 第123-126页 |
5.2.1 测试方案 | 第124页 |
5.2.2 测试结果与分析 | 第124-126页 |
5.3 带钢板形应力检测样机研制 | 第126-129页 |
5.4 带钢段加载应力的动态检测实验 | 第129-134页 |
5.5 本章小结 | 第134-136页 |
6 结论 | 第136-139页 |
参考文献 | 第139-149页 |
作者简历及在学研究成果 | 第149-153页 |
学位论文数据集 | 第153页 |