中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-22页 |
1.1 项目研究背景 | 第10-12页 |
1.1.1 磁致伸缩效应及其表征 | 第10-11页 |
1.1.2 磁致伸缩材料及磁弹性传感器 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-20页 |
1.2.1 磁弹性传感器检测方法与检测装置发展 | 第12-17页 |
1.2.2 磁弹性传感器的应用研究现状 | 第17-20页 |
1.3 课题研究意义、目的与主要内容 | 第20-22页 |
1.3.1 课题研究意义 | 第20页 |
1.3.2 课题研究目的 | 第20-21页 |
1.3.3 本文主要内容 | 第21-22页 |
2 磁弹性传感器工作原理 | 第22-32页 |
2.1 磁弹性传感器的电磁激励 | 第22-25页 |
2.1.1 电磁理论基础 | 第22-23页 |
2.1.2 电磁激励 | 第23-25页 |
2.2 磁弹性传感器共振状态分析 | 第25-27页 |
2.2.1 磁弹性传感器理论模型 | 第25-26页 |
2.2.2 质量负载对磁弹性传感器共振频率影响及质量敏感度 | 第26-27页 |
2.3 机械振动的产生和检测 | 第27-30页 |
2.3.1 机械振动的产生 | 第27-29页 |
2.3.2 机械振动的检测 | 第29-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-32页 |
3 磁弹性传感器工作磁场的仿真研究 | 第32-50页 |
3.1 电磁仿真软件Ansoft Maxwell | 第32-34页 |
3.1.1 Maxwell 3D求解步骤 | 第32-33页 |
3.1.2 三维磁场分析有限元基础 | 第33-34页 |
3.2 螺线管线圈的建模与仿真分析 | 第34-40页 |
3.2.1 利用Maxwell3D进行螺线管线圈的静态仿真 | 第34-35页 |
3.2.2 螺线管静态磁场分布和结果分析 | 第35-37页 |
3.2.3 螺线管瞬态磁场分析 | 第37-40页 |
3.3 直流偏置磁场的仿真分析 | 第40-44页 |
3.3.1 赫姆霍兹线圈的仿真和磁场分布 | 第40-42页 |
3.3.2 永磁铁的仿真与磁场分布 | 第42-44页 |
3.4 平面螺旋线圈的磁场分布与信号感应 | 第44-48页 |
3.4.1 平面螺旋线圈的建模和磁场分布 | 第44-46页 |
3.4.2 单检测线圈时感应信号分析 | 第46-47页 |
3.4.3 双检测线圈时感应信号分析 | 第47-48页 |
3.5 本章小结 | 第48-50页 |
4 共振型磁弹性传感器检测平台的优化 | 第50-60页 |
4.1 基于螺线管线圈的磁弹性传感器性能分析 | 第50-54页 |
4.1.1 螺线管线圈的优化参数确定 | 第50-51页 |
4.1.2 激励信号对传感器共振特性影响 | 第51-54页 |
4.2 基于模块化思想的磁弹性传感器检测系统设计 | 第54-59页 |
4.2.1 系统性能指标 | 第54页 |
4.2.2 系统总体设计 | 第54-55页 |
4.2.3 系统功能模块设计 | 第55-58页 |
4.2.4 线圈制作 | 第58-59页 |
4.3 本章小结 | 第59-60页 |
5 检测系统的搭建和测试 | 第60-76页 |
5.1 基于扫频法原理的检测系统搭建及测试 | 第60-64页 |
5.1.1 检测系统搭建及初步功能验证 | 第60-62页 |
5.1.2 检测系统性能测试 | 第62-63页 |
5.1.3 基于平面螺旋线圈的检测系统搭建与测试 | 第63-64页 |
5.2 基于阻抗法原理的检测平台搭建和测试 | 第64-67页 |
5.2.1 阻抗法检测系统的搭建及功能验证 | 第64-66页 |
5.2.2 检测系统性能测试 | 第66-67页 |
5.3 磁弹性pH传感器的初步研究 | 第67-74页 |
5.3.1 磁弹性pH传感器的制备原理 | 第67-68页 |
5.3.2 pH敏感聚合物的合成 | 第68-69页 |
5.3.3 磁弹性pH传感器的制备 | 第69-70页 |
5.3.4 磁弹性pH传感器的分析测定 | 第70页 |
5.3.5 测试结果和分析讨论 | 第70-74页 |
5.4 本章小结 | 第74-76页 |
6 总结与展望 | 第76-78页 |
6.1 本文总结 | 第76-77页 |
6.2 对进一步工作的展望 | 第77-78页 |
致谢 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-84页 |
附录 | 第84页 |