| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 煤矿采空区温度场监测的发展现状 | 第9-12页 |
| 1.2 光纤光栅简介 | 第12-14页 |
| 1.2.1 光纤光栅的发展历程 | 第12-14页 |
| 1.2.2 光纤布喇格光栅 | 第14页 |
| 1.3 光纤光栅传感的特点及优点 | 第14-15页 |
| 1.4 课题研究的意义和主要工作 | 第15-16页 |
| 1.5 本章小结 | 第16-17页 |
| 第2章 FBG的传感原理及其解调技术 | 第17-26页 |
| 2.1 FBG传感的基本原理 | 第17页 |
| 2.2 FBG的传感特性 | 第17-21页 |
| 2.2.1 温度对波长的影响 | 第18页 |
| 2.2.2 应力对波长的影响 | 第18-20页 |
| 2.2.3 温度和应力对波长的交叉影响 | 第20-21页 |
| 2.3 FBG复用技术 | 第21-23页 |
| 2.3.1 波分复用 | 第21页 |
| 2.3.2 时分复用 | 第21-22页 |
| 2.3.3 空分复用 | 第22-23页 |
| 2.4 FBG解调技术 | 第23-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-26页 |
| 第3章 矿用FBG温度传感器的设计及性能测试 | 第26-39页 |
| 3.1 现有FBG温度传感器存在的问题 | 第26-27页 |
| 3.2 FBG温度传感器的设计 | 第27-34页 |
| 3.2.1 设计准则 | 第27-28页 |
| 3.2.2 FBG温度探头 | 第28-30页 |
| 3.2.3 FBG温度传感器封装结构的设计 | 第30-34页 |
| 3.3 FBG温度传感器性能测试 | 第34-37页 |
| 3.3.1 抗拉强度测试 | 第34-35页 |
| 3.3.2 通光性能测试 | 第35-36页 |
| 3.3.3 防水性能测试 | 第36-37页 |
| 3.4 FBG测温缆 | 第37-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第4章 温度场监测系统的设计实施及数据处理方法 | 第39-54页 |
| 4.1 监测系统技术指标 | 第39页 |
| 4.2 监测系统的设计 | 第39-46页 |
| 4.2.1 监测系统组成方案 | 第40页 |
| 4.2.2 系统选型 | 第40-46页 |
| 4.3 FBG测温缆工程布置实施方案 | 第46-47页 |
| 4.4 数据处理方法 | 第47-53页 |
| 4.4.1 变异函数理论模型 | 第48-51页 |
| 4.4.2 变异函数的计算 | 第51页 |
| 4.4.3 克里金插值原理 | 第51-53页 |
| 4.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第5章 基于FBG的煤矿采空区温度场监测应用 | 第54-63页 |
| 5.1 神华宁夏羊场湾煤矿Ⅱ020210工作面简介 | 第54页 |
| 5.2 监测系统实施方案 | 第54-55页 |
| 5.3 监测系统完成情况 | 第55-56页 |
| 5.4 监测结果及分析 | 第56-62页 |
| 5.4.1 监测技术的灵敏度分析 | 第57-58页 |
| 5.4.2 采空区测点温度分析 | 第58-60页 |
| 5.4.3 采空区温度场分析 | 第60-62页 |
| 5.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第6章 总结与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 全文总结 | 第63-64页 |
| 6.2 后续展望 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术成果 | 第69-70页 |
| 附录A 矿用FBG温度传感器封装结构尺寸图 | 第70-71页 |
| 附录B 采空区FBG测温缆详细安装和实施方案 | 第71-72页 |
| 附录C 采空区温度场空间插值Matlab编程代码 | 第72-73页 |