| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-12页 |
| 1.2 巷道顶板状态监测的方法及国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.1 巷道顶板状态监测的方法 | 第12页 |
| 1.2.2 巷道顶板状态监测的国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 光纤位移传感器的优点及发展方向 | 第14-15页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 巷道顶板事故的特征与机理分析 | 第16-30页 |
| 2.1 巷道顶板事故的相关概念 | 第16-23页 |
| 2.1.1 巷道顶板分类 | 第16-18页 |
| 2.1.2 巷道顶板活动规律 | 第18-23页 |
| 2.2 巷道顶板事故的防治技术 | 第23-26页 |
| 2.2.1 巷道顶板的破坏特征 | 第23-25页 |
| 2.2.2 巷道顶板事故产生的原因及预防措施 | 第25-26页 |
| 2.3 矿井巷道模型的建立与分析 | 第26-29页 |
| 2.3.1 圆形巷道模型的建立及分析 | 第26-27页 |
| 2.3.2 拱形巷道模型的建立及分析 | 第27-28页 |
| 2.3.3 矩形巷道模型的建立及分析 | 第28-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 基于FBG的大量程顶板离层位移传感器的设计与分析 | 第30-54页 |
| 3.1 光纤光栅的基本传感原理 | 第30-35页 |
| 3.1.1 光纤光栅的温度、应变特性 | 第31-33页 |
| 3.1.2 光纤光栅的温度与应变交叉敏感 | 第33-35页 |
| 3.2 传感器的结构和工作原理 | 第35-41页 |
| 3.3 传感器关键部分设计与实现 | 第41-52页 |
| 3.3.1 等强度悬臂梁结构参数设计 | 第41-46页 |
| 3.3.2 弹簧和光纤光栅的设计与制作 | 第46-48页 |
| 3.3.3 波纹膜片的设计与制作 | 第48-52页 |
| 3.4 传感器的总装 | 第52-53页 |
| 3.4.1 粘贴剂的选择 | 第52页 |
| 3.4.2 光纤光栅的粘贴 | 第52-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第4章 巷道顶板状态监测系统实验研究 | 第54-74页 |
| 4.1 巷道顶板状态监测系统总体设计方案 | 第54-60页 |
| 4.1.1 监测系统整体结构图及其工作原理 | 第54-55页 |
| 4.1.2 巷道顶板实验模型和上位机界面的设计 | 第55-58页 |
| 4.1.3 监测系统主要器件及选择 | 第58-60页 |
| 4.2 位移测量实验 | 第60-68页 |
| 4.2.1 悬臂梁性能测量实验 | 第60-62页 |
| 4.2.2 顶板离层位移测量实验 | 第62-68页 |
| 4.3 实验系统性能分析 | 第68-73页 |
| 4.3.1 线性度和非线性误差 | 第68-69页 |
| 4.3.2 灵敏度 | 第69-70页 |
| 4.3.3 分辨力 | 第70-71页 |
| 4.3.4 迟滞 | 第71页 |
| 4.3.5 重复性 | 第71-72页 |
| 4.3.6 稳定性 | 第72-73页 |
| 4.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第5章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 5.1 结论 | 第74-75页 |
| 5.2 展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-82页 |
| 致谢 | 第82页 |