一、双轴向电子拉伸试验机——半导体应变传感器的一项应用实例（论文文献综述）
邱国赞,施鸿才[1]（1984）在《双轴向电子拉伸试验机——半导体应变传感器的一项应用实例》文中研究说明 一、前言 拉伸力学特性是反映材料性质的一项重要力学指标。目前,对于可产生大变形的高分子材料如纺织品、橡胶、塑料、纸张等的拉伸力学特性试验,都是以单向拉伸试验机来进行,但就实际使用状态来看,这些材料一般是同时受到多方向的拉伸而变形的,尤其以受双轴向拉伸变形最
李晓英[2]（2019）在《三维横编间隔结构曲面复合材料制备及低速冲击性能》文中认为三维横编间隔织物复合材料是一种新型的三维针织结构复合材料,抗冲击性能强,在桥梁、汽车、航空航天等工业制造领域中都有极好的发展前景。其增强体为横编间隔结构,在外形上间隔织物的独特之处就是结构整体性好、硬度高、质量轻,中空的一体化结构稳定牢固,间隔层有较好的耐热、隔音、耐冲击等优异性能。这种间隔增强复合材料对冲击载荷比较敏感,由冲击载荷引起的损伤会严重影响其力学性能。而在实际生产及使用过程中,可能发生各种意外地撞击,如工具掉落、飞石撞击等,加上该复合材料在实际应用领域多以带曲率的形式存在,因此研究不同曲率的横编间隔织物复合材料的力学性能,尤其是低速冲击性能及有限元模拟预测具有较强的现实意义,也是本课题研究的重点。本课题研究了横编曲面间隔织物的编织工艺,设计了不同曲率的间隔结构增强体;制成了不同曲率的复合材料,研究了复合材料的压缩性能及复合材料的低速冲击与剩余强度;建立了不同曲率复合材料的有限元模型,与实验结果进行比对,检验建立的模型与理论分析方法是否正确,进而预测其他不同曲率复合材料的力学性能。主要研究内容如下:首先,在电脑横机上用芳纶纱编织了新型双层罗纹连接中间层的横编间隔织物,探讨了编织步骤和编织工艺。在此基础上通过在间隔织物纬向的两个表层衬入芳纶增强纱,改进了织物的力学性能。通过调整编织程序,开发出不同曲率的间隔织物。在英斯特朗电子万能材料试验机上测试平面织物（有增强纱和无增强纱）的横、纵向拉伸性能,比较分析这2种织物的应力-应变曲线。结果表明,在其他条件相同时,有增强纱的三维横编间隔织物横向、纵向拉伸应力增加明显,变形较少,织物尺寸稳定。进而将三维横编间隔织物织成平面与曲面2种,通过真空辅助树脂传递模塑技术（VARTM）,制备了14种不同曲率的复合材料,曲率半径分别为300mm、160mm、120mm、+∞。开发力学性能更好的织物增强体并制备复合材料,为后续复合材料力学性能的研究奠定了基础。其次,研究了三维横编间隔织物增强复合材料的压缩性能。将不同曲率增强复合材料置于电子万能材料试验机上测试压缩性能,分组比较其载荷与位移曲线。结果表明,在其他条件相同时,对于曲面复合材料:（1）无衬纬织物复合材料,不论是平面间隔织物复合材料还是曲面间隔织物复合材料,横向压缩峰值都明显高于纵向;同组复合材料横向压缩峰值随着试样曲率的增大而增大,纵向压缩峰值随着试样曲率的增大而减小。（2）衬纬织物复合材料,不论是平面间隔织物复合材料还是曲面间隔织物复合材料,横向压缩峰值都明显高于纵向;同组复合材料随着试样曲率的增大,压缩载荷峰值也逐渐增大。研究复合材料试样的压缩性能,为后续曲面复合材料的低速冲击性能和剩余压缩余强度的对比研究提供了数据。然后,通过实验研究三维横编间隔织物增强复合材料的低速冲击性能及冲击后的剩余压缩强度。压缩方向为横向、纵向2种,研究了不同增强体结构复合材料的剩余压缩强度变化规律;选出最优结构后,再进行曲率和剩余压缩强度的对比分析。得到结论:（1）利用冲击后测量损伤面积和单一变量的方法研究复合材料的低速冲击性能及其影响因素,在研究过程中,操作方便,结果直观,是进行类似研究的一种比较好的方法。（2）平面织物增强体与曲面织物增强体对复合材料的低速冲击性能和剩余压缩强度的影响不同,利用单一变量方法比较出,曲面织物增强体对该2种性能表现为积极影响的方面较多,且影响程度较大。（3）增强体织物的衬纬与否也会影响复材的低速冲击性能和剩余压缩强度,衬纬因素在大部分试验中表现为积极效应,但是该因素影响不大。（4）对复合材料低速冲击性能和剩余压缩强度影响最大的是复合材料的曲率半径。曲率半径越小的复合材料,曲率越大,材料表现越弯曲,在低速冲击实验和剩余压缩强度的横向压缩中增益效果表现越突出。通过全面系统地对比实验数据,分析和描述典型试样的破坏形貌,为后续有限元数值模拟及预测提供实验依据。最后,进行有限元数值模拟。利用有限元ABAQUS软件,建立不同曲率复合材料的有限元模型。依然通过单一变量原则,对损伤面积、应力分布、能量吸收、破坏机理等方面进行有限元计算与分析,与实验结果进行对比,检验建立的模型与理论分析方法是否正确。再添加曲率半径为+∞和100mm两个曲率的试样模型,通过数据对比研究试样抗冲击性能的趋势,用以预测其他不同曲率复合材料的力学性能。数据结果表明:复合材料的弯曲程度越大,承载能力越强;随着曲率的不断增大,抗冲击性能优势递减。通过实验与模拟相结合,表明建立的有限元模型能够对不同曲率复合材料的抗冲击性能进行很好的预测,为该复合材料的应用提供理论依据。
刘豪[3]（2019）在《与航空发动机涡轮叶片一体化集成的薄膜应变计研究》文中指出新一代航空发动机不断向大推重比、长寿命、低油耗方向发展,航空发动机内部工作温度越来越高,也越来越接近涡轮叶片、转轴等高温部件材料的临界工作温度。随着工作时间的增加,叶片等高温部件可能会出现疲劳裂纹甚至断裂等现象,导致发动机发生故障。监测叶片等高温部件应力/应变大小可以有效检测它们的疲劳受损情况,进而及时有效预警发动机的故障。因此,研制稳定、可靠且适用于航空发动机高温、高压、强振动等恶劣工作环境的应变测量传感器具有重要意义。薄膜应变计因具有厚度薄、质量轻、准确、响应快,而且不影响被测部件表面气流场,不破坏其表面结构的优点,而易于实现与航空发动机涡轮叶片等高温部件一体化集成。为了满足航空发动机高温、高压、强振动恶劣工作环境下原位应变测试的需求,本文采用物理气相沉积方法制备由过渡层、绝缘层、敏感层和防护层等构成的多层多元结构薄膜应变计,通过多层多元薄膜结构设计和制备工艺优化,突破了多层多元薄膜结构匹配和热匹配技术、复杂表面薄膜图形化制备技术、薄膜应变计高温绝缘技术和高温防护技术等难点。采用标定技术研究了薄膜应变计高温性能,并成功应用在某型号发动机涡轮叶片上,研究了涡轮叶片的高温高周动应变特性。本研究为航空发动机涡轮叶片试验测试、故障诊断提供了一种先进的应变测试技术,对提升我国高性能航空发动机研制水平具有推动作用。主要研究内容如下:1.为了解决镍基高温合金基底与薄膜应变计之间的结构匹配和热匹配问题,研究了NiCrAlY薄膜析铝、热氧化过程,制备了金属-氧化物渐变过渡层。研究表明,金属-氧化物渐变过渡层能够有效增强基底与薄膜应变计之间的结合强度,同时热氧化生成的致密热氧化层（TGO）有利于提高薄膜应变计与基底之间的电绝缘性能。2.利用多层多元氧化物薄膜构成复合绝缘层,突破高温绝缘技术。首先,研究了YSZ、Al2O3薄膜构成的复合绝缘层,对比了单层Al2O3、双层YSZ/Al2O3和四层YSZ/Al2O3/YSZ/Al2O3复合绝缘层的绝缘性能。结果表明,四层结构YSZ/Al2O3/YSZ/Al2O3复合绝缘层具有最优的绝缘性,在800℃时绝缘电阻达到200 kΩ。主要是单层氧化物绝缘层薄膜内部存在贯穿薄膜的晶界等缺陷,高温下容易形成离子导电通道,导致绝缘电阻减小。而多层复合结构绝缘层中,因为引入绝缘层界面,不同绝缘层薄膜界面之间存在的界面势垒能够有效阻断离子导电通道,提高高温绝缘性能,并且随着绝缘层界面的增加,其绝缘电阻也进一步增加。其次,本文还研究了MgO与热氧化层（TGO）构成的TGO/MgO双层绝缘层。结果表明,TGO/MgO双层结构绝缘层在25-1000℃温度范围内都具有优异的绝缘性能,在1000℃时,其绝缘电阻达到1.5 MΩ,主要归因于结构致密的TGO/MgO薄膜在室温时电导率低,并且电导激活能小,即电导率随温度变化小,使得TGO/MgO双层结构复合绝缘层在高温环境下仍具有优良的绝缘性能。经过四次循环（单次循环时,在1000℃保温2 h）后,在1000℃的绝缘电阻仍保持0.55 MΩ,显示了良好的高温稳定性,能够满足薄膜应变计在更高温度下的电绝缘性能要求。3.采用PdCr薄膜作为应变敏感层,研究了PdCr薄膜的厚度对其方阻、电导率、电阻温度系数等电学性能及高温稳定性的影响。研究表明,随着PdCr薄膜厚度的增加,其电学性能逐渐趋于稳定。其主要原因是较厚的薄膜具有相对较少的位错等缺陷,其缺陷是高温性能不稳定的主要原因。为了进一步提高PdCr薄膜的高温稳定性,对其进行了真空退火研究,表明退火处理可以有效改善PdCr薄膜的晶体结构,进而减小高温电阻漂移,提高高温稳定。退火后,PdCr薄膜在800℃的平均电阻漂移率由-0.126%/h降低为-0.065%/h,约为未退火的一半。4.为了提高薄膜应变计的高温抗氧化性,研究了ZrO2-Al2O3/Al2O3异质多层防护层,并与单层Al2O3和复合ZrO2-Al2O3防护层进行了对比。研究表明,异质多层结构防护层的防护效果优于单层和复合防护层。其原因是Al2O3薄膜和ZrO2-Al2O3不仅具有均匀致密、无缺陷的结构,而且在界面处的界面势垒能有效阻断氧离子渗透通道,进一步提高ZrO2-Al2O3/Al2O3异质防护层的高温防护特性。5.采用静态标定法对PdCr薄膜应变计进行了应变敏感性能的标定研究。结果表明,PdCr薄膜应变计的电阻随应变呈良好的线性关系,其应变灵敏系数具有较好的重复性。PdCr薄膜应变计的应变灵敏系数随着温度升高而增大。在室温时,PdCr薄膜应变计应变灵敏系数为1.78,在800℃时升高为2.13。6.在某型号涡轮叶片上制备PdCr薄膜应变计,率先研究了涡轮叶片的高温高周动应变,并建立了基于频域处理的动应变分析方法。研究表明,PdCr薄膜应变计响应速度快、工作温度高、可靠性好,能够满足室温800℃、加速度载荷010 g、振动频率01700 Hz的工作要求。7.采用冷热冲击试验和高空台模拟试验对PdCr薄膜应变计进行了可靠性评估。PdCr薄膜应变计能够耐受多循环、高强度热冲击,在高温高压高速燃气环境下结构完整,无开裂、脱落、起皮等失效现象。测试结果表明,PdCr薄膜应变计与涡轮叶片结合强度高,在航空发动机高温、高压、强振动环境下具有较好的可靠性。8.初步研究了PdCr薄膜应变花的应变敏感性能,制备的90°应变花不仅能够测量高温下试件应变的大小,也能够测量应变的方向。此外,还制备了具有更高应变灵敏系数的铟锡氧化物（ITO,indium tin oxide）薄膜应变计,并研究了ITO敏感薄膜的制备工艺,但其在高温下的稳定性有待进一步提高。
鲁帅[4]（2015）在《双轴拉伸原位力学测试装置的设计分析与试验研究》文中提出在实际服役中,材料将不可避免的承受多种载荷的复合作用，这种复杂的受力状态会加剧材料的失效和破坏，由于双轴拉伸测试能够模拟多种平面应力状态，有关十字形试件双轴拉伸的研究受到了研究者的广泛关注。近年来，利用商业化成像设备，集成材料试验机，对试验过程中材料的失效和破坏过程进行实时观测，研究材料的微观破坏机理，这种测试方式逐渐发展成为一种原位测试技术。通过原位观测与双轴拉伸测试技术结合，获得材料接近服役条件下的微观破坏机理，成为材料测试技术的研究热点。但现有双轴拉伸测试装置也存在体积较大，不利于同显微成像装置进行集成的问题，导致有关双轴拉伸原位测试技术的研究开展的较少。国外虽然已有商业化的小型双轴拉伸原位测试装置出现，但功能较为单一，价格昂贵，且不易引进。国内在双轴拉伸原位测试方面发展较晚，还没有成熟的商业化产品出现。因此，开发具有自主知识产权的双轴拉伸力学原位测试装置，对于推动我国的接近服役条件下材料的微观破坏机理的研究具有重大意义。本文针对这一需求，在对国内外现有的原位双轴拉伸测试装置进行了综合的分析与评述基础之上，自制了一套新型双轴双向拉伸原位力学测试装置。论文主要工作如下：1、根据国内外原位双轴拉伸试验装置的研发现状，提出了新型双轴拉伸原位力学测试装置的设计方案，对工作原理进行了分析，对关键零件进行了静力学校核和有限元分析、模态分析，根据分析结果，优化了装置结构，完成了装置的制造和装配。2、完成了测试系统机械单元和电控单元的集成调试。标定了力和位移传感器。对装置的重复性进行了验证试验。针对试验测得的应变值过大，导致弹性模量偏小，首先用一种算法，修正了试件过渡段和夹持段变形对测试的影响；其次，用实验的方法，测试了装置在加载时所发生的变形，发现机架变形同加载力存在一种线性关系，对机架变形提出一种修正方法。使用校准后的装置进行了准确性的验证试验，完成了多组单轴拉伸试验，并与标准试验机试验结果做对比，结果曲线和各项力学参数均相符，验证了装置的可靠性和准确性。3、对典型金属材料6061铝、紫铜、AZ31B镁合金在双向应力下的力学性能开展试验研究。通过有限元仿真分析方法，根据单轴试验得到的材料力学参数，对双轴拉伸试验进行模拟，之后对试件进行双轴拉伸试验，仿真结果与试验结果相一致，验证了仿真分析的正确性；开展了变温条件下的紫铜的双轴拉伸试验，发现随温度升高，紫铜强度和延伸率逐渐降低；针对双轴拉伸试验过程中试件的变形行为进行研究，对用6061铝制备的十字形试件在标距段边缘产生的非线性形变提出了一种指数拟合方法；针对紫铜试件表面微缺陷，在受双向拉力时的变形行为进行了研究，发现受双向应力将加剧表面压痕形貌的扩大与压痕深度的减小，对试件施加适当大小的双向应力，将有利于试件表面保持平整；对AZ31B镁合金进行了原位双轴拉伸力学测试，观测了镁合金的金相组织在试验中的塑性变化，发现微观组织变化同试件宏观上的断裂失效现象的对应关系，验证了材料宏观上的破坏失效，是源自微观组织破坏和变化的聚集与扩展。
郝超[5]（2019）在《基于柔性高拉伸传感器的人体运动姿态检测系统研究》文中认为随着科学技术的进步与发展,对人体运动姿态信息的检测与分析是一种已经应用于多个领域且不可或缺的技术。可穿戴设备尤其是柔性可拉伸传感器的迅速发展给人体姿态检测提供了一个全新的解决方案。本文选用具有超高拉伸性能的橡胶聚合物为拉伸基底,炭黑和单壁碳纳米管为导电填料,设计制作了一种用于人体姿态检测的柔性高拉伸传感器。研究导电填料组分配比及不同制备工艺对柔性拉伸传感器拉伸性能和电学性能的影响。对基于炭黑/碳纳米管/橡胶聚合物的柔性高拉伸传感器进行了微观表征与特性分析,研究了柔性高拉伸传感器的静态特性与动态特性。实验结果表明,该柔性高拉伸传感器不仅具有超高的拉伸率,并且具备优异的动态特性,满足人体运动姿态检测的要求。基于所制备的柔性高拉伸传感器,设计了信号采集、处理电路,结合滑动时间窗法对传感器数据进行采样,并对窗口内数据进行人体运动姿态的特征参数提取。利用BP神经网络,建立人体运动姿态特征参数与不同姿态间的映射关系。选取训练样本对该BP神经网络进行训练得到人体姿态分析模型,使用测试样本对该模型进行测试。实验结果显示,该检测系统可以实现对四种不同人体姿态综合86%的正确识别率。验证了制备的基于炭黑/单壁碳纳米管/橡胶聚合物的高拉伸传感器应用于人体姿态检测的可行性。
王玉鹏[6]（2018）在《拉伸试验机用大变形量引伸计研究设计》文中进行了进一步梳理随着工程材料种类的增多、应用领域的扩大,开展对材料的力学性能研究尤为重要。引伸计是应力应变检测中不可或缺的工具,而机械式与电子式引伸计量程较小,同时传统的光电编码器引伸计易造成信号采集误码,从而导致大变形量引伸计不符合国家检定规程要求。为更加准确、快捷地测知非金属材料的性能参数,受济南鑫光试验机制造有限公司的委托,本文研究设计了一种非接触磁栅式大变形量引伸计。论文首先以济南鑫光试验机制造有限公司的实体产品为研究对象,建立大变形量引伸计的机械结构。通过理论计算,并对驱动元件进行有限元分析,确定2T门式电子万能试验机为配套仪器;通过实际测绘试验空间,核算出试样夹持器、传动系统、配重装置和固定装置四大组成部分的结构尺寸;利用SolidWorks的干涉检查和外观渲染功能,得到尺寸准确、结构合理的大变形量引伸计机械结构。对大变形量引伸计进行有限元分析和运动仿真。利用Simulation的截面剪裁和探测功能,对标距夹等关键零部件进行静力学分析,并对零部件结构进行优化;通过ANSYS Workbench的线性屈曲分析,得到满足工作强度要求的整机模型;使用SolidWorks Motion模块,生成了画面清晰的演示视频。研究设计信号采集系统和接口装置。依据各类信号采集系统的特点,确定了非接触式磁栅尺采集系统,选型确定了采集系统零部件;并将采集系统零部件匹配到引伸计主机上,确定了大变形量引伸计的最终整机结构;通过元器件的信号整形、倍频、鉴向、数模转换处理,研发出稳定可靠的接口装置。搭建实验平台并进行了引伸计实验测试分析。利用百分表工具,完成了试验机主机、夹持器和引伸计的位移标定,规范了调试流程;通过硫化橡胶和硬质塑料两种试样的拉伸实验,得到与百分表标准值相吻合的数据结果,并生成了实验报告数据表,验证了样机能满足延伸率较大的材料实验要求,更有力地说明大变形量引伸计样机的可行性。
彭冬冬[7]（2020）在《橡胶材料双向拉伸试样有限元分析及其真双轴拉伸试验装置设计》文中进行了进一步梳理橡胶材料具有较大的变形范围、较强的承载能力和良好的性能,广泛应用于日常生活、汽车、医疗、国防等领域。为了表征橡胶材料真实的力学性能,仅靠单轴拉伸、平面拉伸和压缩试验数据在其受复杂应力状态时不足以为本构模型提供可靠的参数,等双轴拉伸试验数据所提供的样本点少,皆为低应力低应变状态。因此,还需要进行不同比例的双向应力拉伸试验。在橡胶材料领域,对双向拉伸方法和试样形状没有统一的标准规定。本文建立了开臂缝设计的十字形试样,通过模拟分析证明了开臂缝设计能够提高中心测试区域应力应变分布的均匀性,且应力应变值比普通十字形试样大得多。采用有限元软件ANSYS Workbench对有无臂缝参数的十字形试样进行了模拟对比分析,引入均匀度r用以评价中心测试区域应力应变分布的均匀性。研究了不同倒角半径的试样在不同拉伸情况时应力变化规律,模拟分析了不同臂缝参数对中心测试区域的应力应变分布均匀性的影响。通过模拟分析得出:（1）开臂缝设计的试样中心测试区域均匀度r的曲线分布更加平稳且数值更接近于1,所加载荷通过试样的拉伸臂传递到中心测试区域的应力值要更大一些,说明在十字形试样上开臂缝是有必要的。（2）在等双向拉伸时,拉伸臂处倒角半径取1.5mm中心测试区域等效应力分布均匀性高且应力集中程度相对较小。（3）当臂缝长取10mm,15mm,20mm时,中心测试区域的应力应变分布均匀性变化趋势是大概一致的,考虑应力集中的影响,臂缝长度取20mm较为合适。（4）不同臂缝宽度的试样在中心测试区域的应力应变分布变化不明显,随着臂缝宽度的增加,拉伸臂的应力应变值增大,臂缝宽度为1mm比较符合设计要求。（5）当臂缝条数取3,5,7时,随着臂缝条数的增加,中心测试区域的应力应变分布均匀范围略微增大。考虑到试样拉伸臂的整体尺寸,臂缝条数取3条为宜。论文研究设计了一台小型的橡胶材料真双轴拉伸测试装置,期望通过不同比例双向应力下的试验研究,能够得到材料在实际服役条件下的力学性能变化规律。
史智慧[8]（2018）在《全贴合石墨烯柔性应变传感器》文中指出传感器是一种能感受规定的被测量件并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置。它是实现自动检测和自动控制的首要环节,传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,在人们日常生活和生产中扮演重要的角色。随着对传感器需求的提高以及更深入的研究,逐渐暴露一些问题。（1）传统意义上的传感器,主要以硅为衬底,用该材料制备的硅基传感器具有易碎性缺点;（2）硅基传感器衬底不能与皮肤全贴合;（3）硅基传感器的可拉伸性能差,稳定性不强,重复率低,灵敏度低。随着柔性传感器的发展,目前研究也面临几个问题,（1）柔性传感器衬底光滑表面与皮肤粗糙表面不能紧密贴合;（2）柔性传感器信号感知能力弱,不能有效的感应人体关节的弯曲活动;（3）柔性传感器的稳定性差。针对上述问题,本文提出了一种以石墨烯作为感应材料,聚乙烯醇薄膜作为衬底的柔性应变传感器。经表征与测试,该柔性传感器可以与皮肤紧密贴合,并且性能稳定,重复率高,灵敏度高。并在此基础上,给出了该柔性应变传感器的实际应用。本论文完成的主要工作以及结果如下:（1）提出采用石墨片做阳极,Pt做阴极,浓硫酸和氢氧化钾作为电解液的石墨阳极氧化剥离法。通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜等手段表征石墨烯的晶格结构和表面形貌,可以清晰看出石墨烯的蜂窝状结构,以及石墨烯的层叠结构,并发现导致电阻变化的原因。（2）在制备传感器衬底的过程中,结合中间媒介材料PDMS,提出了向传感器衬底两次转移感应材料石墨烯的方案。（3）通过对传感器柔性衬底进行表征,发现石墨烯薄膜越薄,其电导率越高;通过调节薄膜的厚度,衬底透光率可以达到90%。利用扫描电子显微镜观察衬底表面形貌,以及测试衬底的剥离强度,发现传感器和皮肤可以较紧密的贴合,剥离强度达到28.6N/m。（4）利用手摇式拉力机和半导体特性参数分析仪搭建该柔性应变传感器性能测试平台,对传感器的灵敏度,重复性和稳定性进行测试。结果表明:传感器的灵敏度较高,应变系数范围达到62138,高于多数研究成果;测得本次柔性应变传感器的重复性系数为1.3%,迟滞系数为2.07%。各项实验结果表明该传感器性能优异,稳定性强。（5）最后,本文基于STM32平台和上述制备的柔性应变传感器,搭建了一个利用手指无线控制小车运动行为的系统。
李闯[9]（2019）在《液压式材料试验机测控系统改造研究》文中研究说明材料试验机是材料实验不可或缺的实验设备,能够进行材料的拉伸、压缩等不同形式的材料试验。随着我国工业水平的飞速发展,对材料的性能也提出了更高的要求,旧式的材料试验机已不能满足目前对于材料试验精度和自动化程度的要求。由于早期购置的材料试验机功能基本完好,具备基本改造条件。为避免旧式材料试验机的搁置和浪费,减少企业的购置成本,对原材料试验机及其测控系统进行改造的意义重大。本材料试验机的测控系统升级改造中,通过对原材料试验机的参数和工作原理的分析,确定改造方案和改造方式。在原有的机械设备的基础上,通过添加位移传感器、力传感器和电子引伸仪的方式进行数据信号的采集。利用STM32单片机和串口通信模块、信号调理电路等控制电路进行数据信号的处理,并通过控制信号改变电磁比例阀的开度大小的方式实现控制功能。同时结合常规PID控制和模糊PID控制的建模比较分析,将模糊PID控制应用到系统控制过程中。为使实验数据结果更加的直观,设计了基于C++语言开发的软件及其显示模块、控制模块和输出模块。改造后的材料试验机的位移、形变和应力信号都可以通过传感器实现数据信号的自动采集,结合STM32单片机的优良性能,大大保证了采集信号的精度。在保留原有手动液压加载控制方式的基础上,液压控制系统能够通过计算机实现自动加载的功能,通过PID控制器的应用能够实现系统控制的闭环控制,提高系统精确性和稳定性,减少控制信号的波动和延迟。实验结果能够通过串口通信功能传送给计算机,计算机软件能够实现实验数据更加直观的显示、存储和查看等功能,避免了实验数据的丢失和损坏。改造后的材料试验机大大提高了数据信号的精度和实验设备的自动化程度,正迎合了我国装备制造业的现代化趋势。图[38]表[10]参[67]
王菲[10]（2020）在《基于非织造结构的石墨烯/二氧化钛柔性温度传感器的研究》文中指出近年来,随着可穿戴智能设备的研发,可穿戴的柔性温度传感器受到越来越多的关注。本文选用石墨烯和二氧化钛作为温度敏感材料,通过简单的可大规模生产的浸渍涂覆方法,将石墨烯/二氧化钛分散液分别与海藻酸钙和纤维素两种非织造结构的基材进行复合,制备成柔性可穿戴温度传感器,并对其各项性能指标及应用进行了研究。首先选用石墨烯作为主要的温敏材料,二氧化钛为温敏增强材料,选择本质具有柔性、服用舒适性和安全性的生物质材料海藻酸钙和纤维素纤维作为柔性的结构基材,采用纤维随机排列的非织造织物为基本的结构框架,制备的温度传感器不但具有柔性可穿戴的特征,而且可以消除热传导的方向性对温度传感的影响。其次,分别采用与结构基材相同材料的海藻酸钠和微晶纤维素作为石墨烯的分散剂以及温敏材料与结构基材的固着剂,先制成石墨烯/二氧化钛均匀稳定的分散液,再通过浸渍涂覆的方法与相应的非织造织物结构基材进行复合,加工成柔性可穿戴的温度传感器。最后,对温度传感器的性能及应用进行测试研究,结果表明,以海藻酸钙和纤维素为基材的温度传感器在一定的温度范围内都表现出负温度传感特性,且具有良好的线性度（非线性误差分别为5.54%和4.84%）和温度响应灵敏度（电阻温度系数分别为-1.5℃-1和-0.9℃-1）,较高的温度测量精度（0.1℃）,较高的重复性（重复性误差分别为4.02%和3.47%）和相对低的迟滞性（迟滞分别为14.2%和6.38%）,以及良好的稳定性和较少的响应时间。同时,为了更好地模拟实际应用的场景,我们对湿度,应变等对温度传感信号产生影响的因素进行了分析和排除,并尝试与其他热致变色材料复合实现高温警示的功能。
二、双轴向电子拉伸试验机——半导体应变传感器的一项应用实例（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、双轴向电子拉伸试验机——半导体应变传感器的一项应用实例（论文提纲范文）
（2）三维横编间隔结构曲面复合材料制备及低速冲击性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 三维横编间隔结构织物研究现状 |
| 1.2.2 三维间隔织物增强复合材料研究现状 |
| 1.2.3 三维间隔织物增强复合材料低速冲击研究现状 |
| 1.2.4 曲面复合材料研究现状 |
| 1.3 本课题研究内容 |
| 1.3.1 三维横编间隔织物增强复合材料的结构设计与制备研究 |
| 1.3.2 三维横编间隔织物增强复合材料的压缩性能研究 |
| 1.3.3 三维横编间隔织物增强复合材料的低速冲击及剩余强度研究 |
| 1.3.4 三维横编间隔织物增强复合材料的有限元模拟与预测 |
| 第二章 三维横编间隔织物增强复合材料的结构设计与制备 |
| 2.1 三维横编间隔织物的结构设计与编织工艺 |
| 2.1.1 三维横编间隔织物中间层的连接方法设计 |
| 2.1.2 衬纬型三维横编间隔织物的编织方法设计 |
| 2.1.3 不同曲率三维横编间隔织物的结构设计 |
| 2.1.4 三维横编间隔织物的上机织造 |
| 2.2 三维横编间隔织物的准静态拉伸性能分析 |
| 2.2.1 试样准备 |
| 2.2.2 拉伸性能测试及对比分析 |
| 2.3 三维横编间隔织物增强复合材料制备 |
| 2.3.1 芳纶纤维 |
| 2.3.2 基体树脂 |
| 2.3.3 复合成型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 三维横编间隔结构曲面复合材料压缩性能 |
| 3.1 实验准备 |
| 3.1.1 试样 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.2 平面间隔结构复合材料在准静态下的压缩实验研究 |
| 3.2.1 无衬纬平面间隔结构复合材料在不同曲率下的压缩性能分析 |
| 3.2.2 衬纬平面间隔结构复合材料在不同曲率下的压缩性能分析 |
| 3.3 曲面间隔结构复合材料在准静态下的压缩实验研究 |
| 3.3.1 无衬纬曲面间隔结构复合材料在不同曲率下的压缩性能分析 |
| 3.3.2 衬纬曲面间隔结构复合材料在不同曲率下的压缩性能分析 |
| 3.4 相同曲率间隔结构复合材料压缩性能对比分析 |
| 3.4.1 平面板材复合材料的压缩性能分析 |
| 3.4.2 无衬纬间隔结构复合材料的压缩性能分析 |
| 3.4.3 衬纬间隔结构复合材料的压缩性能分析 |
| 3.5 曲面复合材料损伤形态分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 三维横编间隔结构曲面复合材料的低速冲击及剩余强度 |
| 4.1 三维横编间隔结构复合材料的低速冲击实验研究 |
| 4.1.1 实验准备 |
| 4.1.2 实验内容 |
| 4.1.3 三维横编间隔结构复合材料低速冲击性能分析 |
| 4.2 三维横编间隔结构曲面复合材料低速冲击后压缩实验研究 |
| 4.2.1 实验准备 |
| 4.2.2 实验内容 |
| 4.2.3 三维横编间隔结构曲面复合材料低速冲击后压缩性能分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 三维横编间隔结构曲面复合材料低速冲击有限元模拟 |
| 5.1 三维横编间隔结构曲面复合材料模型建立 |
| 5.1.1 建模过程构架 |
| 5.1.2 模块间的逻辑关系 |
| 5.1.3 网格划分 |
| 5.2 三维横编间隔结构曲面复合材料低速冲击模拟结果分析 |
| 5.2.1 损伤面积提取 |
| 5.2.2 三种曲率曲面织物增强复合材料的低速冲击模拟 |
| 5.2.3 相同曲率曲面织物增强复合材料的低速冲击模拟 |
| 5.2.4 不同曲率三维横编间隔结构复合材料的低速冲击模拟与预测 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 主要结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录一:作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
| 附录二:压缩与低速冲击实验试样基本参数 |
| 附录三:低速冲击损伤面积程序代码 |
| 附录四:试样低速冲击损伤面积平均值 |
（3）与航空发动机涡轮叶片一体化集成的薄膜应变计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景及意义 |
| 1.2 常用应变测量的国内外研究历史及现状 |
| 1.2.1 数字图形相关法 |
| 1.2.2 光纤布拉格光栅传感器 |
| 1.2.3 声表面波应变传感器 |
| 1.2.4 激光引伸计 |
| 1.2.5 薄膜应变计 |
| 1.3 论文选题依据与研究内容 |
| 1.3.1 论文选题依据 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 薄膜应变计基本原理与试验分析方法 |
| 2.1 应变计工作原理 |
| 2.2 薄膜应变计的结构 |
| 2.3 薄膜应变计性能表征 |
| 2.3.1 薄膜应变计电阻的测量 |
| 2.3.2 薄膜应变计的电阻温度系数 |
| 2.3.3 薄膜应变计的电阻漂移率及漂移应变速率 |
| 2.3.4 薄膜应变计的视应变 |
| 2.3.5 薄膜应变计的应变灵敏系数 |
| 2.3.6 薄膜应变计应变测量误差分析 |
| 2.4 薄膜材料的表征方法 |
| 2.4.1 薄膜材料微观形貌表征 |
| 2.4.2 薄膜材料微观结构表征 |
| 2.4.3 薄膜材料电阻率 |
| 2.4.4 薄膜材料膜厚表征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 过渡层及绝缘层的制备及性能研究 |
| 3.1 过渡层薄膜制备及其对绝缘性能的影响 |
| 3.1.1 NiCrAlY薄膜的制备 |
| 3.1.2 NiCrAlY薄膜微观表征 |
| 3.1.3 TGO层对绝缘层性能的研究 |
| 3.1.4 TGO层绝缘特性对比 |
| 3.2 YSZ/Al_2O_3 多层结构绝缘层制备及绝缘性能研究 |
| 3.2.1 Al_2O_3及YSZ薄膜的制备 |
| 3.2.2 不同结构绝缘层绝缘特性对比及机理讨论 |
| 3.2.3 四层绝缘层的微观结构 |
| 3.2.4 四层复合绝缘层绝缘电阻的热循环特性 |
| 3.3 TGO/MgO复合陶瓷薄膜绝缘特性研究 |
| 3.3.1 MgO陶瓷薄膜的制备 |
| 3.3.2 基底温度对MgO陶瓷薄膜微观结构的影响 |
| 3.3.3 基底温度对TGO/MgO陶瓷薄膜绝缘特性的影响 |
| 3.3.4 TGO/MgO高温绝缘机理研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 应变敏感层的图形化及其制备研究 |
| 4.1 应变敏感栅的结构 |
| 4.2 应变敏感栅图形化技术 |
| 4.3 PdCr应变敏感薄膜制备 |
| 4.3.1 PdCr薄膜沉积工艺 |
| 4.3.2 厚度对PdCr应变薄膜电学性能的影响 |
| 4.3.3 PdCr薄膜稳定性研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 薄膜应变计高温防护层研究 |
| 5.1 不同结构防护层的制备 |
| 5.2 不同结构防护层的微观结构 |
| 5.3 退火对不同结构防护层PdCr薄膜的微观结构表征 |
| 5.4 退火对异质Al_2O_3-ZrO_2/Al_2O_3 防护层异质界面微观结构的影响 |
| 5.5 不同结构防护层对PdCr薄膜应变计性能的影响 |
| 5.5.1 对PdCr薄膜应变计稳定性的影响 |
| 5.5.2 对PdCr薄膜应变计重复性的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 薄膜应变计的性能研究 |
| 6.1 应变信号高温互联技术研究 |
| 6.2 PdCr薄膜应变计的可靠性测试 |
| 6.2.1 PdCr薄膜应变计微观 |
| 6.2.2 冷热冲击测试 |
| 6.2.3 整机高空台模拟测试 |
| 6.3 PdCr薄膜应变计的静态标定 |
| 6.3.1 PdCr薄膜应变计的静态标定 |
| 6.3.2 PdCr薄膜应变计电阻-应变响应重复性表征 |
| 6.3.3 PdCr薄膜应变计的误差分析 |
| 6.4 PdCr薄膜应变计的动态测试 |
| 6.4.1 平板型动态试件性能研究 |
| 6.4.2 涡轮叶片高温高周动应变测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 PdCr薄膜应变花及ITO应变敏感材料初探 |
| 7.1 90°PdCr薄膜应变花研究 |
| 7.1.1 90°应变花结构 |
| 7.1.2 90°应变花电阻应变响应特性 |
| 7.2 ITO薄膜应变计制备及标定 |
| 7.2.1 ITO薄膜制备工艺研究 |
| 7.2.2 大气退火对ITO薄膜电学性能的影响 |
| 7.2.3 ITO薄膜应变计的制备 |
| 7.2.4 ITO薄膜应变计的标定 |
| 7.3 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 论文工作总结 |
| 8.2 论文创新点 |
| 8.3 前景展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（4）双轴拉伸原位力学测试装置的设计分析与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 双轴拉伸力学测试装置与研究进展 |
| 1.2.2 双轴拉伸原位力学测试装置与研究进展 |
| 1.2.3 十字形试件形状尺寸设计和变形性能的研究 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 双轴双向拉伸原位力学测试装置的设计分析 |
| 2.1 双轴双向拉伸复合加载的理论模型 |
| 2.2 双轴双向拉伸原位力学测试装置工作原理与整体设计方案 |
| 2.3 双轴双向拉伸原位力学测试装置设计分析 |
| 2.3.1 驱动单元的设计与分析 |
| 2.3.2 传动单元的设计与分析 |
| 2.3.3 检测单元的设计与分析 |
| 2.4 关键零部件的静动态有限元分析 |
| 2.4.1 关键零部件的静力学分析 |
| 2.4.2 关键零部件的模态分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 整机的集成调试 |
| 3.1 双轴拉伸测试系统的集成 |
| 3.1.1 电控单元控制原理与功能介绍 |
| 3.1.2 测试系统机械单元与电控单元的集成 |
| 3.2 传感器的标定 |
| 3.2.1 力与位移传感器的线性度测试 |
| 3.2.2 力传感器的标定试验 |
| 3.2.3 位移传感器的标定试验 |
| 3.3 双轴拉伸测试装置的重复性试验 |
| 3.4 双轴拉伸测试装置的刚度校准及修正 |
| 3.4.1 试件夹持部分变形的修正算法 |
| 3.4.2 机架变形的修正算法 |
| 3.5 校准后的装置准确性验证试验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 典型金属材料的原位双轴拉伸试验研究 |
| 4.1 6061 铝和紫铜的双轴拉伸试验 |
| 4.1.1 双轴拉伸试验有限元仿真 |
| 4.1.2 双轴拉伸试验 |
| 4.2 变温条件下的双轴拉伸试验 |
| 4.2.1 变温测试装置 |
| 4.2.2 变温条件下的双轴拉伸力学测试 |
| 4.3 十字形试件形变分析 |
| 4.3.1 测试系统和理论变形模型 |
| 4.3.2 十字形试件的变形拟合分析 |
| 4.4 十字形试件表面微缺陷在双轴拉伸下的衍生规律研究 |
| 4.4.1 预制试件表面初始缺陷 |
| 4.4.2 压痕形貌在单向拉力下的变形性能 |
| 4.4.3 压痕形貌在双向拉力下的变形性能 |
| 4.5 AZ31B 变形镁合金双轴拉伸下的金相组织变化 |
| 4.5.1 试件的制备过程 |
| 4.5.2 AZ31B 镁合金双轴拉伸原位测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介与攻读学位期间的主要研究成果 |
| 一、作者简介 |
| 二、主要研究成果 |
| 1、发表论文情况 |
| 2、授权专利情况 |
| 致谢 |
（5）基于柔性高拉伸传感器的人体运动姿态检测系统研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状及主要问题 |
| 1.2.1 人体运动姿态检测的研究进展 |
| 1.2.2 柔性拉伸传感器的研究进展 |
| 1.3 课题研究的来源及主要内容 |
| 第二章 基于炭黑/碳纳米管/橡胶聚合物的柔性高拉伸传感器制备 |
| 2.1 实验材料及仪器 |
| 2.1.1 碳系导电材料 |
| 2.1.2 拉伸基底材料 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.2 基于炭黑/碳纳米管/橡胶聚合物的柔性高拉伸传感器制备流程 |
| 2.3 制备工艺对柔性高拉伸传感器拉伸性能的影响 |
| 2.3.1 溶胀预处理对柔性高拉伸传感器拉伸性能的影响 |
| 2.3.2 导电填料组分配比对柔性高拉伸传感器拉伸性能的影响 |
| 2.4 柔性高拉伸传感器表征及分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于炭黑/碳纳米管/橡胶聚合物的柔性高拉伸传感器特性分析 |
| 3.1 测试仪器与平台 |
| 3.2 柔性高拉伸传感器的静态特性 |
| 3.3 柔性高拉伸传感器的动态特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于柔性高拉伸传感器的人体运动姿态检测 |
| 4.1 传感器信号采集、处理系统 |
| 4.1.1 用于人体姿态检测的数据处理系统硬件设计 |
| 4.1.2 用于人体姿态检测的数据处理系统软件设计 |
| 4.2 神经网络算法的选择 |
| 4.3 用于人体运动姿态检测的多特征模型建立与测试 |
| 4.3.1 用于人体运动姿态检测的多特征参数提取 |
| 4.3.2 BP神经网络的训练 |
| 4.3.3 基于多特征的人体运动姿态检测模型测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（6）拉伸试验机用大变形量引伸计研究设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 引伸计存在问题 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 大变形量引伸计机械结构优化研究 |
| 2.1 拉伸试验机选型设计与主机结构 |
| 2.2 试样夹持器结构设计 |
| 2.3 传动系统结构设计 |
| 2.4 配重装置结构设计 |
| 2.5 固定装置结构设计 |
| 2.6 大变形量引伸计整机优化设计 |
| 2.7 本章总结 |
| 3 大变形量引伸计有限元分析和运动仿真 |
| 3.1 关键零部件有限元分析 |
| 3.2 大变形量引伸计装配体有限元分析 |
| 3.3 大变形量引伸计模拟动画制作 |
| 3.4 本章总结 |
| 4 大变形量引伸计信号采集系统优化研究 |
| 4.1 变形量信号采集系统的种类 |
| 4.2 磁栅位移传感器的工作原理 |
| 4.3 磁栅尺信号采集系统的选型设计 |
| 4.4 机械结构与信号采集系统配套优化设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于单片机的磁栅信号接口装置设计 |
| 5.1 磁栅信号接口装置设计原理 |
| 5.2 波形信号整形处理 |
| 5.3 信号倍频与鉴向处理 |
| 5.4 单片机的数模转换处理 |
| 5.5 系统仿真与接口装置调试 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 大变形量引伸计的实验测试分析 |
| 6.1 大变形量引伸计调试校准 |
| 6.2 硫化橡胶试样拉伸实验 |
| 6.3 硬质塑料试样拉伸实验 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间主要成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）橡胶材料双向拉伸试样有限元分析及其真双轴拉伸试验装置设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 橡胶材料力学性能测试方法 |
| 1.2.2 橡胶材料的基本特性 |
| 1.2.3 橡胶材料的超弹性本构模型研究现状 |
| 1.2.4 有限元分析在橡胶材料中的应用 |
| 1.2.5 橡胶材料双向拉伸试验技术研究现状 |
| 1.3 等双轴拉伸试验的基本原理 |
| 1.4 目前试验研究存在的问题 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 2 橡胶材料的超弹性本构模型 |
| 2.1 超弹性本构模型的基本理论 |
| 2.2 基于应变能密度函数的唯象本构模型 |
| 2.3 基于分子链网络的统计热力学本构模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 开臂缝十字形试样有限元模型的建立 |
| 3.1 ANSYS Workbench软件简介 |
| 3.2 前处理分析过程与求解 |
| 3.2.1 建立或导入几何模型 |
| 3.2.2 定义材料属性以及网格的划分 |
| 3.2.3 施加载荷与边界条件的设定 |
| 3.3 中心测试区域应力应变的采集 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 不同试样参数对中心测试区域应力应变的影响 |
| 4.1 有无臂缝对中心测试区域应力应变的影响 |
| 4.2 不同倒角半径的试样在不同拉伸情况时应力的变化规律 |
| 4.3 不同臂缝长度对中心测试区域应力应变的影响 |
| 4.3.1 开臂缝十字形试样中心测试区的最大变形量 |
| 4.3.2 臂缝长度对中心测试区域应力应变分布的影响 |
| 4.3.3 不同拉伸情况中心测试区域路径OB沿X轴方向正应力变化规律 |
| 4.4 不同臂缝宽度对中心测试区域应力应变的影响 |
| 4.4.1 开臂缝十字形试样中心测试区的最大变形量 |
| 4.4.2 臂缝宽度对中心测试区域应力应变分布的影响 |
| 4.4.3 不同拉伸情况中心测试区域路径OB沿X轴方向正应力变化规律 |
| 4.5 不同臂缝条数对中心测试区域应力应变的影响 |
| 4.5.1 开臂缝十字形试样中心测试区的最大变形量 |
| 4.5.2 臂缝条数对中心测试区域应力应变分布的影响 |
| 4.5.3 不同拉伸情况中心测试区域路径OB沿X轴方向正应力变化规律 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 橡胶材料真双轴拉伸试验装置设计 |
| 5.1 试验装置的总体设计 |
| 5.1.1 试验装置的基本框架及组成 |
| 5.1.2 试验装置的工作原理分析 |
| 5.1.3 试验装置的主要技术功能或参数 |
| 5.2 试验装置的结构设计 |
| 5.2.1 试验装置的临界拉力的计算 |
| 5.2.2 传动机构滚珠丝杠的选取 |
| 5.2.3 试验装置中夹具的设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（8）全贴合石墨烯柔性应变传感器（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 柔性传感器的发展历史 |
| 1.3 柔性应变传感器的研究概述 |
| 1.3.1 柔性应变传感器的基本原理 |
| 1.3.2 柔性应变传感器的现状 |
| 1.4 柔性应变传感器衬底材料选择 |
| 1.5 柔性应变传感器应变感应材料的选择 |
| 1.5.1 碳纳米管结构 |
| 1.5.2 碳纳米管在柔性器件领域的应用 |
| 1.5.3 石墨烯的结构 |
| 1.5.4 石墨烯的性质 |
| 1.5.5 石墨烯在柔性器件领域的应用 |
| 1.6 本论文主要工作内容及纲要 |
| 第二章 石墨烯的制备与表征 |
| 2.1 石墨烯的制备 |
| 2.2 石墨烯制备方法的改进 |
| 2.2.1 方法机理 |
| 2.2.2 石墨烯电化学制备装置和仪器 |
| 2.2.3 石墨烯电化学制备过程 |
| 2.3 石墨烯分散液的表征 |
| 2.3.1 透射电子显微镜表征 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 柔性应变传感器制备与性能测试 |
| 3.1 柔性应变传感器工作原理 |
| 3.2 柔性应变传感器的制备 |
| 3.2.1 抽滤法制备石墨烯膜 |
| 3.2.2 PDMS薄膜制备 |
| 3.2.3 柔性应变传感器的装载 |
| 3.2.4 柔性应变传感器电极的安装 |
| 3.3 柔性应变传感器的柔性衬底表征 |
| 3.3.1 实验仪器介绍 |
| 3.3.2 柔性衬底薄膜的透光度 |
| 3.3.3 柔性衬底薄膜的电阻率 |
| 3.3.4 柔性衬底薄膜的剥离强度 |
| 3.3.5 柔性衬底薄膜的表面形貌 |
| 3.4 柔性应变传感器的性能测试 |
| 3.4.1 实验仪器介绍 |
| 3.4.2 实验平台搭建及测试方法 |
| 3.4.3 柔性应变传感器的应力应变曲线 |
| 3.4.4 柔性应变传感器的灵敏度 |
| 3.4.5 柔性应变传感器的重复性测试 |
| 3.4.6 柔性应变传感器的迟滞测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 柔性应变传感器的实际应用-人机交互 |
| 4.1 设计原理 |
| 4.2 系统总体设计流程 |
| 4.3 系统硬件设计 |
| 4.4 系统软件设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 工作总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（9）液压式材料试验机测控系统改造研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及意义 |
| 1.2 国内外发展动态及现状分析 |
| 1.3 研究目的 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 材料试验机原理与改造系统设计 |
| 2.1 液压式材料试验机组成 |
| 2.2 工作原理 |
| 2.2.1 实验主体机械原理 |
| 2.2.2 液压加载原理 |
| 2.2.3 实验测力原理 |
| 2.3 技术参数 |
| 2.4 存在缺陷 |
| 2.5 测控系统改造设计 |
| 2.6 材料试验机改造技术指标 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 测控系统设计 |
| 3.1 测控部件选择与使用 |
| 3.1.1 压力传感器的分析选型 |
| 3.1.2 位移传感器的分析与选型 |
| 3.1.3 电子引伸计分析与选型 |
| 3.1.4 电液比例阀分析与选型 |
| 3.1.5 控制放大器的分析与选型 |
| 3.2 测控电路的设计 |
| 3.2.1 中央处理单元 |
| 3.2.2 串口通信单元 |
| 3.2.3 信号调理单元 |
| 3.2.4 辅助电路 |
| 3.3 PID控制算法设计 |
| 3.3.1 PID控制原理 |
| 3.3.2 数字PID控制算法 |
| 3.3.3 控制算法建模与仿真 |
| 3.4 计算机软件设计 |
| 3.4.1 软件开发环境 |
| 3.4.2 软件系统设计 |
| 3.4.3 软件模块设计 |
| 3.5 实验数据测定调试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 实验结果与分析 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介及读研期间主要成果 |
（10）基于非织造结构的石墨烯/二氧化钛柔性温度传感器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 石墨烯概述 |
| 1.2.1 石墨烯的结构与性质 |
| 1.2.2 石墨烯的分散与应用 |
| 1.3 二氧化钛概述 |
| 1.4 柔性可穿戴温度传感器概述 |
| 1.4.1 柔性可穿戴温度传感器的研究背景及意义 |
| 1.4.2 温度传感机理 |
| 1.4.3 柔性可穿戴温度传感器的研究方法及研究现状 |
| 1.5 非织造结构与热传导 |
| 1.6 主要研究内容及创新性 |
| 第二章 石墨烯的分散 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 海藻酸钠溶液分散石墨烯及分散性能测试 |
| 2.2.1 实验材料与仪器 |
| 2.2.2 海藻酸钠溶液分散石墨烯 |
| 2.2.3 分散性能测试及结果分析 |
| 2.3 微晶纤维素溶液分散石墨烯及分散性能测试 |
| 2.3.1 实验材料与仪器 |
| 2.3.2 微晶纤维素溶液分散石墨烯 |
| 2.3.3 分散性能测试及结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 海藻酸钙基柔性温度传感器的制备与测试 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 海藻酸钙基柔性温度传感器的制备 |
| 3.2.1 实验材料与仪器 |
| 3.2.2 海藻酸钙非织造织物的制备 |
| 3.2.3 海藻酸钙基柔性温度传感器的制备 |
| 3.3 海藻酸钙非织造基温度传感器的表征 |
| 3.4 海藻酸钙基柔性温度传感器的传感性能分析 |
| 3.4.1 I-V特性 |
| 3.4.2 线性度 |
| 3.4.3 灵敏度 |
| 3.4.4 分辨率 |
| 3.4.5 重复性 |
| 3.4.6 迟滞 |
| 3.4.7 稳定性 |
| 3.4.8 响应时间 |
| 3.4.9 抗应变干扰性 |
| 3.4.10 抗湿度干扰性 |
| 3.5 海藻酸钙基柔性温度传感器的应用实例 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 纤维素基柔性温度传感器的制备与测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 纤维素基柔性温度传感器的制备 |
| 4.2.1 实验材料与仪器 |
| 4.2.2 纤维素非织造织物的制备 |
| 4.2.3 纤维素基柔性温度传感器的制备 |
| 4.3 纤维素基柔性温度传感器的表征 |
| 4.4 纤维素基柔性温度传感器的传感性能分析及应用实例 |
| 4.4.1 I-V特性 |
| 4.4.2 线性度 |
| 4.4.3 灵敏度 |
| 4.4.4 分辨率 |
| 4.4.5 重复性 |
| 4.4.6 迟滞性 |
| 4.4.7 稳定性 |
| 4.5 纤维素基柔性温度传感器的应用实例 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、双轴向电子拉伸试验机——半导体应变传感器的一项应用实例（论文参考文献）
- [1]双轴向电子拉伸试验机——半导体应变传感器的一项应用实例[J]. 邱国赞,施鸿才. 传感器技术, 1984(S1)
- [2]三维横编间隔结构曲面复合材料制备及低速冲击性能[D]. 李晓英. 江南大学, 2019(05)
- [3]与航空发动机涡轮叶片一体化集成的薄膜应变计研究[D]. 刘豪. 电子科技大学, 2019(07)
- [4]双轴拉伸原位力学测试装置的设计分析与试验研究[D]. 鲁帅. 吉林大学, 2015(08)
- [5]基于柔性高拉伸传感器的人体运动姿态检测系统研究[D]. 郝超. 合肥工业大学, 2019(01)
- [6]拉伸试验机用大变形量引伸计研究设计[D]. 王玉鹏. 山东科技大学, 2018(03)
- [7]橡胶材料双向拉伸试样有限元分析及其真双轴拉伸试验装置设计[D]. 彭冬冬. 青岛科技大学, 2020(01)
- [8]全贴合石墨烯柔性应变传感器[D]. 史智慧. 东南大学, 2018(05)
- [9]液压式材料试验机测控系统改造研究[D]. 李闯. 安徽理工大学, 2019(01)
- [10]基于非织造结构的石墨烯/二氧化钛柔性温度传感器的研究[D]. 王菲. 青岛大学, 2020(01)