基于光纤光栅测试技术的新型路用应力及层间位移传感器开发
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-22页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-11页 |
| 1.1.1 沥青路面结构健康监测的重要性 | 第9页 |
| 1.1.2 光纤光栅传感器用于道路健康监测 | 第9-10页 |
| 1.1.3 研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-19页 |
| 1.2.1 光纤光栅的研究进展 | 第11-12页 |
| 1.2.2 光纤光栅传感器的国内外研究进展 | 第12-16页 |
| 1.2.3 路面结构内部动力学响应监测研究进展 | 第16-17页 |
| 1.2.4 国内外文献综述的简析 | 第17-19页 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 | 第19-22页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第19-21页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第21-22页 |
| 第2章 FBG位移传感器设计及优化 | 第22-42页 |
| 2.1 传感器制作工艺 | 第22-27页 |
| 2.1.1 传统传感器成型技术 | 第22-23页 |
| 2.1.2 3D打印技术 | 第23-24页 |
| 2.1.3 3D打印技术可行性验证 | 第24-27页 |
| 2.2 FBG层间位移传感器的设计及制作过程 | 第27-36页 |
| 2.2.1 层间位移传感器设计 | 第27-35页 |
| 2.2.2 位移传感器制作 | 第35-36页 |
| 2.3 位移传感器室内标定试验 | 第36-40页 |
| 2.3.1 标定方案 | 第36-37页 |
| 2.3.2 标定结果及分析 | 第37-39页 |
| 2.3.3 温度对波长的影响 | 第39-40页 |
| 2.4 位移传感器改进设计 | 第40-41页 |
| 2.4.1 对向波长补偿 | 第40-41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 FBG主应力传感器设计及优化 | 第42-56页 |
| 3.1 主应力传感器设计及制作过程 | 第42-45页 |
| 3.1.1 传感器测试原理 | 第42-43页 |
| 3.1.2 传感器的有限元模拟 | 第43-44页 |
| 3.1.3 传感器的制作过程 | 第44-45页 |
| 3.2 主应力传感器的室内标定试验 | 第45-49页 |
| 3.2.1 标定模具 | 第45页 |
| 3.2.2 标定方案 | 第45-47页 |
| 3.2.3 标定结果及分析 | 第47-49页 |
| 3.3 最大主应力传感器的波长偏移验证 | 第49-52页 |
| 3.3.1 残余变形影响 | 第49页 |
| 3.3.2 温度影响 | 第49-50页 |
| 3.3.3 结构胶固化时间的影响 | 第50-52页 |
| 3.4 最大主应力传感器改进设计 | 第52-55页 |
| 3.4.1 温度补偿设计 | 第52-54页 |
| 3.4.2 其他设计 | 第54-55页 |
| 3.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 主应力传感器的传感性能研究 | 第56-72页 |
| 4.1 主应力传感器的单轴压缩试验 | 第56-63页 |
| 4.1.1 试验原材料及设备仪器 | 第56-58页 |
| 4.1.2 试验设计 | 第58-59页 |
| 4.1.3 试验结果 | 第59-61页 |
| 4.1.4 试验结果分析 | 第61-63页 |
| 4.2 主应力传感器尺寸优化设计 | 第63-67页 |
| 4.2.1 传感器灵敏度影响因素 | 第63-64页 |
| 4.2.2 外壳厚度对传感器的影响 | 第64-66页 |
| 4.2.3 最大主应力传感器改进设计 | 第66-67页 |
| 4.3.传感器多角度受力研究 | 第67-70页 |
| 4.3.1 传感器工作角的确定 | 第67-69页 |
| 4.3.2 试验结果分析 | 第69-70页 |
| 4.4 传感器埋设方法研究 | 第70页 |
| 4.5 本章小结 | 第70-72页 |
| 第5章 传感器现场实测分析 | 第72-86页 |
| 5.1 传感器现场试验 | 第72-74页 |
| 5.1.1 埋设方案 | 第72页 |
| 5.1.2 埋设过程 | 第72-73页 |
| 5.1.3 加载方案 | 第73-74页 |
| 5.2 应变传感器标定 | 第74-80页 |
| 5.2.1 试验原材料及设备仪器 | 第74-79页 |
| 5.2.2 传感器标定公式 | 第79-80页 |
| 5.3 现场测试数据分析 | 第80-84页 |
| 5.3.1 测试响应范围对比 | 第80-82页 |
| 5.3.2 测试数据准确性评价 | 第82-84页 |
| 5.4 位移传感器实测结果分析 | 第84-85页 |
| 5.5 本章小结 | 第85-86页 |
| 结论 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-93页 |
| 致谢 | 第93页 |
