隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和革新,嵌入性好、柔性可穿戴、親膚無害的紗線狀應(yīng)變傳感器受到廣泛關(guān)注。紗線狀應(yīng)變傳感器主要包括三類,單絲應(yīng)變傳感器、紗線應(yīng)變傳感器和繩類應(yīng)變傳感器。其中,包纏結(jié)構(gòu)紗線應(yīng)變傳感器由于可伸長范圍大、靈活可控、靈敏度高成為被關(guān)注的紗線應(yīng)變傳感器之一。包纏結(jié)構(gòu)紗線傳感器可采用包纏紗經(jīng)導(dǎo)電處理或以導(dǎo)電絲紡紗而成,其傳感性能不僅取決于導(dǎo)電敏感材料,也依賴于包纏紗結(jié)構(gòu)。已有研究大多采用前一種方法,驗(yàn)證了包纏紗作為傳感器敏感材料基材的可行性,并沒有探討包纏結(jié)構(gòu)對于傳感器性能的具體影響;個(gè)別研究注意到包纏紗結(jié)構(gòu)對傳感性能的影響,但沒有深入分析包纏紗結(jié)構(gòu)工藝參數(shù)與傳感性能之間的關(guān)系。顯然,無論采用哪一種方法制備包纏紗應(yīng)變傳感器,闡明包纏紗結(jié)構(gòu)工藝參數(shù)與傳感性能之間的關(guān)系對促進(jìn)這類傳感器的開發(fā)應(yīng)用具有重要意義。鑒于關(guān)于包纏紗應(yīng)變傳感器的結(jié)構(gòu)工藝參數(shù)與傳感性能之間關(guān)系的研究不足,本課題主要研究包纏紗的包覆度及包纏結(jié)構(gòu)對應(yīng)變傳感器傳感性能的影響,以及針對包纏紗的內(nèi)在力學(xué)性能引起的傳感性能的不穩(wěn)定性,探討提高包纏紗應(yīng)變傳感器性能的優(yōu)化方法。具體研究內(nèi)容如下:（1）研究包纏紗不同包覆度及包纏結(jié)... 

【文章來源】：東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 研究目標(biāo)
    1.3 研究內(nèi)容和方法
    1.4 研究意義
    1.5 論文章節(jié)安排
第二章 紡織應(yīng)變傳感器研究進(jìn)展
    2.1 紡織纖維基應(yīng)變傳感器的種類
        2.1.1 一維帶狀結(jié)構(gòu)
        2.1.2 繩狀結(jié)構(gòu)
        2.1.3 紗線結(jié)構(gòu)
    2.2 包纏結(jié)構(gòu)紗線傳感器的機(jī)電性能表征
        2.2.1 重復(fù)性
        2.2.2 響應(yīng)時(shí)間
        2.2.3 靈敏度
        2.2.4 閾值
        2.2.5 零點(diǎn)漂移
    2.3 涂層定型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 包覆度對包纏紗機(jī)電性能的影響
    3.1 引言
    3.2 包纏紗制備以及導(dǎo)電處理
        3.2.1 包纏紗制備
        3.2.2 包纏紗導(dǎo)電處理
        3.2.3 統(tǒng)計(jì)表征
    3.3 包覆度對包纏紗應(yīng)變傳感器機(jī)電性能的影響
        3.3.1 導(dǎo)電處理對包纏紗力學(xué)性能的影響
        3.3.2 包覆度對重復(fù)性的影響
        3.3.3 包覆度對靈敏度的影響
        3.3.4 包覆度對閾值的影響
        3.3.5 包覆度對響應(yīng)時(shí)間的影響
        3.3.6 包覆度對零點(diǎn)漂移的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 包纏紗機(jī)電性能的優(yōu)化及應(yīng)用評價(jià)
    4.1 引言
    4.2 包纏紗機(jī)電性能的優(yōu)化表征
        4.2.1 導(dǎo)電處理方式—預(yù)拉伸聚合
        4.2.2 涂層定型
    4.3 紗線傳感器的應(yīng)用評價(jià)
        4.3.1 手指運(yùn)動(dòng)監(jiān)測
        4.3.2 膝蓋運(yùn)動(dòng)監(jiān)測
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]接觸電阻對導(dǎo)電緯平針織物柔性傳感器的電-力學(xué)性能影響[J]. 王金鳳,龍海如,李家成.  東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(05)
[2]織物應(yīng)變傳感器的性能指標(biāo)及評價(jià)方法(英文)[J]. 衣衛(wèi)京,陶肖明,王廣峰,王楊勇.  西安工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(02)
[3]應(yīng)變片防護(hù)劑的選用及測試[J]. 穆榮,顧持真.  粘接. 2002(04)

博士論文
[1]柔性導(dǎo)電纖維/織物應(yīng)變傳感行為與機(jī)理研究[D]. 王俊璞.西北工業(yè)大學(xué) 2014

碩士論文
[1]人體肘、膝、踝關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)的可重構(gòu)設(shè)計(jì)與康復(fù)效果分析[D]. 郭旺旺.中北大學(xué) 2019
[2]基于導(dǎo)電織物的柔性可拉伸傳感器及手勢識別研究[D]. 高樂.合肥工業(yè)大學(xué) 2018
[3]包覆結(jié)構(gòu)對紗線應(yīng)變傳感器傳感性能的影響[D]. 周淑雯.東華大學(xué) 2018
[4]面向人體上肢運(yùn)動(dòng)監(jiān)測的聚吡咯涂層機(jī)織物機(jī)電性能評價(jià)[D]. 張曉峰.東華大學(xué) 2016
[5]石墨烯超靈敏應(yīng)變型傳感器的研究[D]. 王燕.南昌大學(xué) 2015



本文編號：3050198