| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 课题来源 | 第11页 |
| 1.2 课题研究的背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.3 结构损伤识别研究内容及国内外研究现状 | 第12-19页 |
| 1.3.1 结构裂缝损伤模型 | 第12-13页 |
| 1.3.2 基于振动的结构损伤识别 | 第13-16页 |
| 1.3.3 基于小波分析的结构损伤识别 | 第16-18页 |
| 1.3.4 基于神经网络的结构损伤识别 | 第18-19页 |
| 1.3.5 基于小波分析和神经网络相结合的结构损伤识别 | 第19页 |
| 1.4 基于加速度反馈的主动振动控制 | 第19-20页 |
| 1.5 本文主要内容 | 第20-22页 |
| 第二章 压电梁结构有限元建模 | 第22-37页 |
| 2.1 压电智能柔性梁结构 | 第22-26页 |
| 2.1.1 材料基本力学性能 | 第23-25页 |
| 2.1.2 压电材料的力-电耦合特性 | 第25-26页 |
| 2.2 压电梁有限元建模 | 第26-34页 |
| 2.2.1 矩形板单元形函数 | 第26-29页 |
| 2.2.2 矩形板单元分析 | 第29-30页 |
| 2.2.3 压电传感输出方程 | 第30-32页 |
| 2.2.4 压电驱动器方程 | 第32-33页 |
| 2.2.5 结构整体动力学方程 | 第33-34页 |
| 2.3 状态空间方程的求解 | 第34-36页 |
| 2.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 第三章 压电梁裂缝损伤识别仿真 | 第37-67页 |
| 3.1 小波分析 | 第37-42页 |
| 3.1.1 小波函数 | 第37-39页 |
| 3.1.2 连续小波变换 | 第39页 |
| 3.1.3 离散小波变换 | 第39-40页 |
| 3.1.4 多分辨分析 | 第40-41页 |
| 3.1.5 小波包分析 | 第41-42页 |
| 3.2 结构损伤检测指标 | 第42-46页 |
| 3.2.1 基于小波包能量谱的损伤指标 | 第43-45页 |
| 3.2.2 小波函数和小波包分解层数的选择 | 第45-46页 |
| 3.3 神经网络损伤模式识别 | 第46-53页 |
| 3.3.1 人工神经网络基本原理 | 第46-47页 |
| 3.3.2 BP神经网络 | 第47-51页 |
| 3.3.3 小波神经网络 | 第51-53页 |
| 3.4 压电梁裂缝损伤识别仿真研究 | 第53-66页 |
| 3.4.1 裂缝损伤梁模型 | 第53-55页 |
| 3.4.2 状态空间方程求解 | 第55-57页 |
| 3.4.3 裂缝损伤梁振动响应 | 第57-58页 |
| 3.4.4 柔性梁裂缝损伤检测 | 第58-62页 |
| 3.4.5 柔性梁裂缝损伤模式识别 | 第62-66页 |
| 3.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第四章 压电梁持续激励振动控制仿真 | 第67-78页 |
| 4.1 两端固支压电梁模型 | 第67-71页 |
| 4.1.1 两端固支压电梁结构 | 第67-69页 |
| 4.1.2 两端固支梁模态分析 | 第69页 |
| 4.1.3 系统状态空间方程 | 第69-71页 |
| 4.2 压电梁结构持续激励振动控制仿真 | 第71-76页 |
| 4.2.1 基于加速度反馈的比例、积分控制仿真 | 第72-73页 |
| 4.2.2 基于加速度反馈的滑模变结构控制仿真 | 第73-76页 |
| 4.3 本章小结 | 第76-78页 |
| 第五章 压电梁裂缝损伤识别及持续激励振动控制实验 | 第78-108页 |
| 5.1 实验系统组成 | 第78-81页 |
| 5.1.1 压电柔性悬臂梁裂缝损伤识别实验系统 | 第78-79页 |
| 5.1.2 两端固支压电梁振动主动控制实验系统 | 第79-81页 |
| 5.2 实验系统硬件设计 | 第81-85页 |
| 5.2.1 ARM处理器 | 第81-82页 |
| 5.2.2 A/D转换模块 | 第82-84页 |
| 5.2.3 D/A转换模块 | 第84-85页 |
| 5.3 实验系统软件设计 | 第85-90页 |
| 5.3.1 ARM处理器程序设计 | 第85-88页 |
| 5.3.2 基于VC++6.0的上位机程序设计 | 第88-90页 |
| 5.4 压电梁裂缝损伤检测与识别实验 | 第90-103页 |
| 5.4.1 振动测试 | 第90-99页 |
| 5.4.2 损伤指标计算 | 第99-101页 |
| 5.4.3 损伤模式识别 | 第101-103页 |
| 5.5 压电梁持续激励振动控制实验 | 第103-107页 |
| 5.6 本章小结 | 第107-108页 |
| 总结与展望 | 第108-110页 |
| 全文工作总结 | 第108-109页 |
| 今后的研究方向和展望 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-117页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第117-118页 |
| 致谢 | 第118-119页 |
| 附表 | 第119页 |