扭矩是工业生产和机械传动中重要的载荷形式,在船舶、航天、工农业等领域都有重要应用。本文主要介绍了基于磁弹式传感器传感机理及研究动态,使用磁致伸缩性能良好的坡莫合金薄带作为磁敏材料与非磁性轴结合,实现非铁磁性轴的扭矩测量。提出基于平面柔性线圈涡流耦合的扭矩测量方案,该测量方案不同于传统互感线圈（励磁—感应）电压表征扭矩的方法,而是采用平面线圈的电感量表征扭矩,通过线圈与涡流的耦合传感磁导率的变化,为扭矩测量领域提供一个新的研究方向。本文的主要工作如下:首先,介绍各种扭矩传感测量方式,重点介绍磁弹式传感器工作原理及研究动态,确定磁弹式传感器这一研究方向。依据材料力学知识,建立起弹性轴±45°方向应力与扭矩的数学模型。介绍磁弹效应,通过磁力等效理论分析磁导率与应力的数学关系,至此,完成扭矩测量理论基础的推导。其次,介绍扭矩测量系统的信号检测原理,平面线圈与涡流的耦合关系类似于涡流传感器的传感机理,并对多匝线圈产生涡流场进行解析模型分析。设计平面柔性线圈和电感检测模块,选择坡莫合金1J50作为磁敏元件,通过有限元仿真不同频率电流下产生涡流的渗透深度,确定磁敏材料尺寸。搭建基于平面柔性线圈的提离实验和拉应力实验系统并进行实验,得到平面线圈的提离特性和应力检测性能参数,为后面扭矩测量做铺垫。最后,搭建基于柔性线圈涡流耦合的扭矩测量系统并进行实验,将实验数据进行处理分析,做出拟合曲线并得到实验系统的非线性误差、灵敏度、迟滞性误差等性能参数,验证了此扭矩测量系统的可行性。这种通过平面线圈电感来表征扭矩的检测方案是扭矩测量领域一种新的探索方向。