基于光纤光栅的扭矩传感系统的研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第7-17页 |
| 1.1 课题提出的背景 | 第7页 |
| 1.2 光纤光栅传感器概述 | 第7-13页 |
| 1.2.1 光纤光栅传感器的分类 | 第8-9页 |
| 1.2.2 光纤光栅传感器的特点 | 第9-10页 |
| 1.2.3 光纤光栅传感器应用现状 | 第10-13页 |
| 1.3 扭矩测量技术与研究 | 第13-16页 |
| 1.3.1 扭矩测量的研究背景和意义 | 第13页 |
| 1.3.2 扭矩测量技术的基本原理 | 第13-14页 |
| 1.3.3 国内外扭矩传感器 | 第14-16页 |
| 1.4 论文的主要内容 | 第16-17页 |
| 第二章 光纤光栅扭矩传感机理 | 第17-28页 |
| 2.1 光纤光栅的传感原理 | 第17-20页 |
| 2.1.1 光纤光栅的结构 | 第17-18页 |
| 2.1.2 光纤光栅的传感理论 | 第18-20页 |
| 2.2 扭矩测量原理 | 第20-23页 |
| 2.3 光纤光栅的扭矩传感原理 | 第23页 |
| 2.4 光纤光栅的应变温度交叉敏感问题 | 第23-26页 |
| 2.4.1 交叉敏感问题的传统解决方法 | 第24-26页 |
| 2.4.2 交叉敏感问题的算法补偿 | 第26页 |
| 2.4.3 温度补偿方法的确定 | 第26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-28页 |
| 第三章 传感系统的建模及结构设计 | 第28-42页 |
| 3.1 轴类传感系统的数学模型 | 第28-30页 |
| 3.1.1 轴类结构设计及传感原理 | 第28页 |
| 3.1.2 轴类力学特性分析及扭矩传感模型的建立 | 第28-30页 |
| 3.2 轮辐传感系统的数学模型 | 第30-33页 |
| 3.2.1 轮辐结构设计及传感原理 | 第30-31页 |
| 3.2.2 轮辐力学特性分析及扭矩传感模型的建立 | 第31-33页 |
| 3.3 弹性体模型的有限元分析 | 第33-39页 |
| 3.3.1 有限元分析法原理 | 第33-34页 |
| 3.3.2 轴类结构的有限元分析过程 | 第34-36页 |
| 3.3.3 轴类结构的有限元比较 | 第36-37页 |
| 3.3.4 轮辐结构的有限元比较 | 第37-39页 |
| 3.4 弹性体模型的优化设计 | 第39-41页 |
| 3.4.1 新型轮辐结构与尺寸设计 | 第39-40页 |
| 3.4.2 新型轮辐力学特性模拟 | 第40-41页 |
| 3.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第四章 测试装置的设计 | 第42-52页 |
| 4.1 测试装置的设计原理 | 第42-43页 |
| 4.1.1 测试装置的基本框图 | 第42-43页 |
| 4.1.2 测量原理 | 第43页 |
| 4.2 纯扭力加载装置的设计 | 第43-47页 |
| 4.2.1 纯扭力加载方式的选择 | 第44页 |
| 4.2.2 纯扭力加载装置的组成 | 第44-45页 |
| 4.2.3 纯扭力加载装置的关键部件结构设计 | 第45-47页 |
| 4.3 光纤光栅及其解调仪的选取 | 第47-48页 |
| 4.3.1 光纤光栅解调仪的选取 | 第47-48页 |
| 4.3.2 FBG 传感器的选取 | 第48页 |
| 4.4 信号采集与处理系统的设计 | 第48-51页 |
| 4.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 静态特性分析及实验 | 第52-66页 |
| 5.1 线性度 | 第52-57页 |
| 5.2 重复性 | 第57-58页 |
| 5.3 迟滞误差 | 第58-59页 |
| 5.4 温度的相关实验 | 第59-61页 |
| 5.5 光纤光栅封装后的静态特性 | 第61-63页 |
| 5.6 轮辐结构的静态特性 | 第63-65页 |
| 5.6.1 轮辐结构的线性度 | 第63-64页 |
| 5.6.2 轮辐结构的重复性 | 第64-65页 |
| 5.7 本章小结 | 第65-66页 |
| 第六章 总结与展望 | 第66-68页 |
| 6.1 全文总结 | 第66-67页 |
| 6.2 展望 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73页 |
