| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外发展与研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 磁场测量仪器研究和发展现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 光纤磁场传感器研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 光纤光栅传感器的应用 | 第12-13页 |
| 1.4 本文研究的主要内容 | 第13-15页 |
| 第2章 GMM-FBG传感器的特性分析及模型建立 | 第15-26页 |
| 2.1 光纤光栅传感特性分析 | 第15-17页 |
| 2.1.1 光纤光栅传感的基本原理 | 第15-16页 |
| 2.1.2 光纤光栅传感的特征参数 | 第16页 |
| 2.1.3 光纤光栅波分复用传感技术 | 第16-17页 |
| 2.2 超磁致伸缩材料的原理和特性分析 | 第17-20页 |
| 2.2.1 超磁致伸缩材料的磁致伸缩原理 | 第17-19页 |
| 2.2.2 超磁致伸缩材料的特性分析 | 第19-20页 |
| 2.3 GMM-FBG磁场传感器模型的建立 | 第20-25页 |
| 2.3.1 光纤光栅的传感模型 | 第20-23页 |
| 2.3.2 超磁致伸缩材料的磁滞模型 | 第23-24页 |
| 2.3.3 GMM-FBG磁场传感器模型的建立 | 第24-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 三维GMM-FBG传感器结构设计与有限元分析 | 第26-42页 |
| 3.1 三维磁场传感器的模型建立及结构设计 | 第26-32页 |
| 3.1.1 三维磁场测量模型及传感器设计 | 第26-27页 |
| 3.1.2 三维GMM-FBG传感器驱动器设计 | 第27-29页 |
| 3.1.3 激励线圈及偏置永磁筒的参数设计 | 第29-32页 |
| 3.2 传感器的电磁场、结构力场有限元分析 | 第32-41页 |
| 3.2.1 有限元分析软件COMSOL Multiphysics | 第33-34页 |
| 3.2.2 传感器的COMSOL有限元分析 | 第34-36页 |
| 3.2.3 材料属性对GMM棒轴向磁感应强度的影响分析 | 第36-38页 |
| 3.2.4 结构尺寸对GMM棒内部磁感应强度的影响分析 | 第38-39页 |
| 3.2.5 预应力对GMM棒的影响分析 | 第39-41页 |
| 3.3 本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 三维磁场传感器的误差分析与校正 | 第42-54页 |
| 4.1 三维磁场传感器的误差分析 | 第42-46页 |
| 4.1.1 三维磁场传感器校正模型的建立 | 第42-44页 |
| 4.1.2 已知参数的转向差 | 第44-45页 |
| 4.1.3 校正模型各参数对转向差的影响分析 | 第45-46页 |
| 4.2 基于改进遗传算法的三维磁场传感器的校正 | 第46-51页 |
| 4.2.1 遗传优化算法基本原理 | 第46-48页 |
| 4.2.2 适应度函数的建立 | 第48页 |
| 4.2.3 交叉、变异算子的改进 | 第48-50页 |
| 4.2.4 改进遗传算法的实现 | 第50-51页 |
| 4.3 参数辨识结果及分析 | 第51-53页 |
| 4.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第5章 系统仿真及实验数据分析 | 第54-64页 |
| 5.1 传感系统的实验平台设计 | 第54-57页 |
| 5.1.1 实验设计原理 | 第54页 |
| 5.1.2 实验设备选择与实验平台搭建 | 第54-57页 |
| 5.2 仿真及实验结果分析 | 第57-63页 |
| 5.2.1 GMM-FBG传感器特性分析 | 第57-59页 |
| 5.2.2 三维传感探头中心波长的标定 | 第59-60页 |
| 5.2.3 三维传感器误差校正 | 第60-63页 |
| 5.3 本章小结 | 第63-64页 |
| 结论 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 作者简介 | 第71页 |
