matlab混凝土密闭空间内爆压力传感器匹配模型研究

菜单

摘要测量冲击载荷下的混凝土内部应力时，需要将传感器埋入混凝土中，如果直接测量的话则结果不准确。应该寻找一种材料，先用材料包住传感器成为一模具，再将模具埋入混凝土中。使模具与混凝土保持较好的匹配关系。利用HSPB装置对一定直径的不同厚度的固化胶进行试验，分别记录应力波入射，透射信号。同时计算出应力波通过固化胶后的衰减率。利用matlab建立衰减率随厚度变化的数学模型63508

关键词匹配关系 HSPB装置应变测量衰减率数学模型

毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要

Title Research on impedance matching between concrete and pressure sensors

Abstract Measurement of concrete under impact loading internal stress, you need to sensors embedded in concrete, if direct measurements, then the result is not accurate. Should look for a material as a mold, first wrap the sensor material to become a mold, then mold buried in concrete. The mold with concrete to maintain a good relationship match. The use of a certain diameter HSPB apparatus different thickness curing adhesive test, stress waves were recorded incident, transmission signal. Also calculate the stress wave through the decay rate after curing adhesive. Decay rate using matlab establish the mathematical model with thickness variation.

Keywords impedance matching SHPB device strain measurement decay rate mathematical model

1 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 国内外研究现状 2

1.3 任务 4

2 试验准备 6

2.1 SHPB技术 6

2.2 应变测量 9

2.3 试验系统13

2.4 固化胶的制备 14

3 试验过程 16

3.1 数据采集16

3.2 数据处理 24

4 建立数学模型 27

4.1 软件介绍 27

4.2 数学建模 27

结论 37

致谢 38

参考文献39

1 绪论

1．1 研究背景

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶凝材料，颗粒状集料（也称为骨料），水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。其用于结构工程已有近百年的历史，至今已经成为世界上应用最广泛的结构材料之一，也是安全防护工程中最常用的重要工程材料。民用领域的建筑、道路、桥梁、核设施保护层、水库大坝、机场跑道等，军事领域的绝大多数防御工事、地下掩体(包括飞机掩体、导弹发射井、指挥所)等都是混凝土构造的[1]。

实际使用中，无论是民用的还是用于国防建设，混凝土结构在其工作过程中除了用于承受正常设计载荷(通常是准静态载荷，有时也包括蠕变载荷)外，往往还要承受各种变化急剧的强动载荷，例如爆炸、冲击和撞击等。研究混凝土冲击或抗爆性能需要了解结构构件在荷载作用下内部应力的分布情况。随着硬目标侵彻武器的发展，对钻地武器的侵彻机理研究以及侵彻爆炸效应的研究，也需要测量混凝土靶板或结构内的冲击应力，以便为侵彻武器的研究与性能改进，以及防护材料和防护结构的研究提供必要的数据。