基于PVDF压电传感器的高压输电塔健康监测研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 本文研究的意义 | 第11-12页 |
| 1.2 传感器的基本概述 | 第12-13页 |
| 1.3 压电式传感器 | 第13-15页 |
| 1.3.1 压电式传感器的材料 | 第13-14页 |
| 1.3.2 压电式传感器在振动测量中的应用 | 第14-15页 |
| 1.4 PVDF压电薄膜简介 | 第15-16页 |
| 1.5 PVDF压电薄膜的研究现状与应用 | 第16-19页 |
| 1.6 本文的研究内容与论文框架 | 第19-21页 |
| 第二章 压电传感器的设计基础 | 第21-39页 |
| 2.1 压电传感器理论基础 | 第21-23页 |
| 2.1.1 压电效应 | 第21页 |
| 2.1.2 压电材料 | 第21-23页 |
| 2.2 PVDF薄膜 | 第23-30页 |
| 2.2.1 PVDF薄膜的晶体结构 | 第23-25页 |
| 2.2.2 PVDF薄膜的压电方程 | 第25-27页 |
| 2.2.3 PVDF薄膜的测量电路 | 第27-30页 |
| 2.3 PVDF薄膜的特性研究 | 第30-35页 |
| 2.3.1 PVDF薄膜的响应特性 | 第30-31页 |
| 2.3.2 基于PVDF薄膜压电传感器的理论分析 | 第31-34页 |
| 2.3.3 误差因素 | 第34-35页 |
| 2.4 PVDF薄膜的特点分析 | 第35-37页 |
| 2.4.1 PVDF和其他压电材料的比较 | 第35-36页 |
| 2.4.2 PVDF薄膜的优点与缺点 | 第36-37页 |
| 2.5 本章小结 | 第37-39页 |
| 第三章 高压输电塔结构的疲劳寿命分析 | 第39-47页 |
| 3.1 载荷模拟与分布 | 第39-42页 |
| 3.1.1 风作用力的模拟 | 第39-41页 |
| 3.1.2 风作用力分布概率 | 第41-42页 |
| 3.1.3 补充载荷 | 第42页 |
| 3.2 非线性动力分析 | 第42-43页 |
| 3.3 塔顶法分析 | 第43-44页 |
| 3.4 输电塔的疲劳寿命 | 第44-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-47页 |
| 第四章 PVDF压电传感器的设计及制作 | 第47-57页 |
| 4.1 PVDF压电传感器设计的力学理论 | 第47页 |
| 4.2 振动梁的基本物理量 | 第47-48页 |
| 4.3 PVDF压电传感器的形状设计 | 第48-49页 |
| 4.4 PVDF压电传感器的制作 | 第49-50页 |
| 4.4.1 PVDF压电薄膜的结构 | 第49-50页 |
| 4.4.2 PVDF压电传感器的制作 | 第50页 |
| 4.5 PVDF压电传感器的输入-输出特性 | 第50-52页 |
| 4.6 PVDF压电传感器的误差分析 | 第52-53页 |
| 4.7 PVDF压电传感器的测试 | 第53-55页 |
| 4.8 传感器测试实验的问题讨论 | 第55-56页 |
| 4.9 本章小结 | 第56-57页 |
| 第五章 实验与数据分析 | 第57-67页 |
| 5.1 信号调理与数据采集系统方案设计 | 第57页 |
| 5.2 信号调理电路的设计 | 第57-62页 |
| 5.2.1 带滤波功能的放大电路 | 第57-60页 |
| 5.2.2 陷波器电路 | 第60-61页 |
| 5.2.3 信号调理板 | 第61-62页 |
| 5.3 数据采集 | 第62页 |
| 5.4 实验及数据的分析与结论 | 第62-66页 |
| 5.4.1 实验仪器 | 第62页 |
| 5.4.2 实验的原理 | 第62页 |
| 5.4.3 健康的高压输电塔梁模型的位移曲线 | 第62-63页 |
| 5.4.4 受损的高压输电塔梁模型的位移曲线 | 第63-65页 |
| 5.4.5 实验结论 | 第65-66页 |
| 5.5 关于实际应用中信号输出使用的电缆选择 | 第66页 |
| 5.6 本章小结 | 第66-67页 |
| 第六章 总结与展望 | 第67-69页 |
| 6.1 本文总结 | 第67页 |
| 6.2 课题展望 | 第67-69页 |
| 致谢 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表论文与参与课题 | 第75页 |