在液體物資運(yùn)輸儲(chǔ)存以及水下探測(cè)等領(lǐng)域,及時(shí)發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象并報(bào)警對(duì)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和科技探索有著重要的經(jīng)濟(jì)效益和可靠性保障。在檢測(cè)過程中,存在一部分不規(guī)則弧形的結(jié)構(gòu)使用傳統(tǒng)液漏傳感器難以進(jìn)行檢測(cè),需要一種可以對(duì)這一部分結(jié)構(gòu)實(shí)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的傳感器,一旦由焊接節(jié)點(diǎn)的細(xì)小裂縫而產(chǎn)生的液體滲漏事件發(fā)生,立即發(fā)出警報(bào)并且準(zhǔn)確定位滲漏事件發(fā)生的位置,避免重大泄漏事件的發(fā)生。針對(duì)上述要求,本文參考目前發(fā)展成熟的多功能結(jié)構(gòu)技術(shù)的設(shè)計(jì)思路,設(shè)計(jì)出一種液漏傳感器的多功能結(jié)構(gòu)。本文說明了多功能結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)之間區(qū)別,確定了通過多功能結(jié)構(gòu)技術(shù)實(shí)現(xiàn)液漏傳感器的設(shè)計(jì)指標(biāo)需求,闡述了多功能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,詳細(xì)說明了多功能結(jié)構(gòu)技術(shù)相關(guān)的幾項(xiàng)關(guān)鍵性技術(shù)。針對(duì)液漏傳感器的檢測(cè)環(huán)境,提出了多功能結(jié)構(gòu)需要具有柔性,光纖耦合結(jié)構(gòu),水密性,散熱功能以及導(dǎo)流槽的功能指標(biāo),并根據(jù)這些功能指標(biāo)提出了相關(guān)設(shè)計(jì)。通過多功能結(jié)構(gòu)材料調(diào)研,比較調(diào)研結(jié)果,選擇PVC材料作為多功能結(jié)構(gòu)的材料。根據(jù)對(duì)PVC材料相關(guān)應(yīng)力分析,設(shè)計(jì)出了液漏傳感器的多功能結(jié)構(gòu)。使用ANSYS軟件對(duì)多功能結(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)力和熱學(xué)仿真分析,確定了液漏傳感器的可行性。最后,對(duì)本文設(shè)計(jì)的液漏傳... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

深空一號(hào)的多功能結(jié)構(gòu)

中北大學(xué)學(xué)位論文4整性,對(duì)柔性電路與銅聚肽亞胺之間的各項(xiàng)異性的粘連系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)[12]。第二項(xiàng)實(shí)驗(yàn)是對(duì)HLPDMMCM開關(guān)元件處于周期工作的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。在MCM熱仿真過程中,電阻芯片等放熱元器件由HLPDMMCM開關(guān)元件進(jìn)行長達(dá)30分鐘的供電,收集這段時(shí)間產(chǎn)生的熱信號(hào)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,得到MCM面板的電子元件熱梯度[13]。圖1-1深空一號(hào)的多功能結(jié)構(gòu)Figure1-1MultifunctionalstructureofdeepspaceII在1999年發(fā)射深空二號(hào)的任務(wù)中,2顆籃球大小的太空衛(wèi)星和火球如圖1-2以每秒200米的最大速度連續(xù)撞擊整個(gè)火星的表面,并在太空中釋放出微型探測(cè)器。此時(shí)多功能結(jié)構(gòu)已經(jīng)在發(fā)射深空二號(hào)的任務(wù)中得到了充分的綜合利用,MFS柔性集成電路的連接片和柔性電子跨接線被廣泛運(yùn)用于穿透器組件中的MCM模塊。圖1-2深空二號(hào)的多功能結(jié)構(gòu)模型Figure1-2MultifunctionalstructuremodelofdeepspaceIITN公司與美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室的合作,將一種固態(tài)薄膜的鋰離子電池物理內(nèi)置在薄膜的承力結(jié)構(gòu)內(nèi)部,即新的LB設(shè)計(jì)方案,如圖1-3[14]。一種固態(tài)內(nèi)置于薄膜的鋰離子電池

中北大學(xué)學(xué)位論文5通過物理沉積在薄膜的柔性承力結(jié)構(gòu)基底上(例如鋁箔等),制成帶狀,彼此相互粘合,通過一些常規(guī)的工藝將其擴(kuò)展成蜂窩芯,成為一種LB蜂窩板芯,繼而采用復(fù)合材料面板構(gòu)成基于蜂窩板的多功能結(jié)構(gòu)電池[15]。圖1-3鋰電池與蜂窩板組成的多功能結(jié)構(gòu)Figure1-3Multifunctionalstructureoflithiumbatteryandhoneycombpanel日本三菱電機(jī)公司設(shè)計(jì)了內(nèi)部用于集成集成電路的新型蜂窩夾芯復(fù)合材料半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)電路板,通過振動(dòng)與熱真空系統(tǒng)的試驗(yàn)成功證實(shí)了該設(shè)計(jì)思路的實(shí)際可行性與工作效率[16]。日本三菱電機(jī)公司設(shè)想其有朝一日的產(chǎn)品能夠設(shè)計(jì)成為與衛(wèi)星共用服務(wù)衛(wèi)星艙的一種標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)件。多功能結(jié)構(gòu)發(fā)展不單單局限于結(jié)構(gòu)和材料，具有多個(gè)層次：(1)功能結(jié)合，比如將在支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)部嵌入供電電池，組成承力供電結(jié)構(gòu)；(2)功能融合,比如直接將印刷電路板或計(jì)算機(jī)芯片做成具有承力的結(jié)構(gòu)；(3)多功能材料結(jié)構(gòu)，材料在微觀層面上具備多種功能，通過特定設(shè)計(jì)成型的結(jié)構(gòu)。多功能結(jié)構(gòu)電池的技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn),取代了當(dāng)時(shí)多功能衛(wèi)星普遍廣泛使用的鎳-氫、鎳-鎘等單體結(jié)構(gòu)蓄電池。由于這些單體結(jié)構(gòu)電池一般都采用了單體的結(jié)構(gòu),使用了鋼制的材料對(duì)其進(jìn)行獨(dú)立的封裝,再用衛(wèi)星專用的結(jié)構(gòu)連接件固定在多功能衛(wèi)星上,占據(jù)了多功能衛(wèi)星很大一部分的技術(shù)應(yīng)用發(fā)展空間。多功能結(jié)構(gòu)電池將多功能衛(wèi)星的承力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為與電池結(jié)合組成為整體結(jié)構(gòu)封裝,使得電池與衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)合二為一,不在制造時(shí)需要多余的材料對(duì)鋰離子電池的基體進(jìn)行制造和封裝。這從根本上有效地解決了蓄電池耗費(fèi)大量衛(wèi)星材料和內(nèi)部空間的問題[17]。美國的GSFC公司率先在實(shí)際上提出了將固態(tài)的蓄電池內(nèi)嵌于蜂窩夾心復(fù)合材料中的概念和設(shè)想,并將該概念和設(shè)想廣泛運(yùn)用進(jìn)了小型飛機(jī)和衛(wèi)星的導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)和理念之中。之?

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本文編號(hào)：3097914