磁弹型索力传感器磁热力多场耦合分析研究

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1、学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。、申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：日期：d至：三!堡学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的

2、规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：导师签名：压锯么日期：让肛：皇加·注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出(含解密年限等)。中文摘要论文题目：专业：硕士生：导师：磁弹型索力传感器磁热力多场耦合分析研究测周唐摘要钢缆索作为大跨度桥梁结构最主要的受力及传力部件之一，它的索力状态直接影响桥梁的健

3、康状况。基于磁弹效应的索力检测是一种新型的索力测量方法，与传统的检测方法相比，磁弹法具有精度高、响应快、使用寿命长等优点。目前，虽然已有基于磁弹效应的索力传感器应用于实际的桥梁索力检测，但是这种索力传感器的研制和索力测量是基于大量实验数据的统计和分析，缺乏理论上对影响钢缆索索力测量的磁化特性、应力变化和温度变化的系统分析。本文首先以钢缆索磁化过程中能量守恒为理论基础，以影响索力测量的磁场特性、应力和温度等主要因素作为课题研究的切入点，采用先分析磁．热模型，再分析力．磁模型的间接耦合的方法建立了磁弹

4、型索力传感器的多场耦合理论模型。由于该理论模型是一个高次、多变量的非线性数学方程，因此文中采用计算机逐次迭代的方法对模型进行数值求解。通过对数值结果的对比分析，系统地阐释了励磁特性、应力和温度变化对索力测量的影响机理，并依据模型计算结果给出了传感器工作点、励磁频率、幅度的参考范围。关键词：钢缆索磁弹效应温度应力论文类型：基础研究(本课题得到重庆市自然科学基金重点项目的资助)II英文摘要Subject：AnalysisandResearchofMagnetic-Thermal-StressCoupl

5、ingofCableStressSensorBasedonMagneto-elasticeffectSpeciality：Name：Instructor：AbstractentsAsoneofthemaintransmittingandstressedstructuralcomponentsofthelargespanbridge，thestateofthesteelcabledirectlyaffectsthehealthstatusofthebridge．Comparedtothetradit

6、ionalmethodsofthecablestressmeasuring，thedetectionmethodbasedonmagneto—elasticeffectofcablestressisanewtypeofcableforcemeasurementmethod；ithasalotofmerits，suchashighmeasureprecision，fastresponse，andlonglifeandSOon．Cablestresssensorsbasedonmagneto—elas

7、ticeffecthavebeenappliedtodetectthecablestressofsomepracticalbridgespresently,buttheresearchanddevelopmentprocessofthiscablestresssensorisbasedonstatisticsandanalysisofalargenumberofexperimentaldata，lackingoftheoreticallyandsystematicallyanalysisforma

8、gnetizationcharacteristics，stressandtemperaturechanges，whichdirectlyaffectthestressdetectingprocessofthesteelcableSenSor．Makingtheenergybalanceofthemagnetizationprocessandthemainfactors，includingmagnetizationpropertiesandchangingofstressandtem