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《天津大学》 2018年
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基于光纤布拉格光栅的光纤水听器探头结构设计

常洪  
【摘要】:光纤布拉格光栅水听器是一种把水下声信号转换成光信号的换能器,是水声学中重要的传感器,在实际工程应用中,对水听器探头的声压灵敏度、抗加速度性能、耐静水压性能都有较高要求。本论文首先研究了光纤布拉格光栅水听器的技术原理和水听器探头结构的国内外研究成果;其次研究了应力传感原理、温度传感机理和应力-温度交叉敏感特性,并对各种信号解调技术进行了分析与对比;在此基础上,完成了下列主要工作:(1)提出了使用对称双弹性膜片的总体结构方案。完成了基于套管的温度补偿结构的水听器探头结构方案设计。设计方案中采用弹性膜片封装的探头结构,在弹性力学的相关基础理论上,探索了该种探头结构形式的水听器的声压敏感度、加速度响应敏感度、温度灵敏度、动态频率等特性。(2)完成了弹性膜片封装结构的光纤布拉格光栅水听器样品制造装配,初步探讨了该探头结构的工艺性技术。(3)完成了水听器样件的测试实验。测试了水听器样件的声压相位灵敏度、抗加速度性能、温度补偿性能、耐压性能,测试实验检验了基于弹性膜片封装结构的水听器的声压敏感特性、加速度敏感特性及温度补偿特性和耐压特性。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TB565.1

【参考文献】
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【共引文献】
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