摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第15-23页 |
1.1 课题来源 | 第15页 |
1.2 课题研究背景与意义 | 第15-18页 |
1.2.1 疲劳裂纹对起重机的危害 | 第15-17页 |
1.2.2 现有疲劳裂纹检测及监测手段 | 第17-18页 |
1.3 基于主动Lamb波裂纹监测国内外研究现状 | 第18-21页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第18-20页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第20-21页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第21-23页 |
第2章 Lamb波的基本理论 | 第23-39页 |
2.1 Lamb波的概念 | 第23-24页 |
2.2 弹性动力学和Lamb波传播模型 | 第24-32页 |
2.2.1 弹性动力学与应力波基础 | 第25-27页 |
2.2.2 Lamb波波动方程 | 第27-28页 |
2.2.3 Lamb的群速度和相速度 | 第28-30页 |
2.2.4 Lamb波频散特性 | 第30-32页 |
2.3 Lamb波信号的激励方法 | 第32-36页 |
2.3.1 窗函数的选择 | 第33-34页 |
2.3.2 信号周期的选择 | 第34-36页 |
2.3.3 中心频率的选择 | 第36页 |
2.4 本章小结 | 第36-39页 |
第3章 Lamb波传播特性的数值模拟 | 第39-59页 |
3.1 Lamb波传播特性仿真模型的建立 | 第39-46页 |
3.1.1 数值分析模型的材料参数设置 | 第40页 |
3.1.2 数值分析网格长度设定 | 第40-42页 |
3.1.3 数值分析时间步长设定 | 第42-43页 |
3.1.4 数值分析激励信号的模拟 | 第43-44页 |
3.1.5 求解与结果信号提取 | 第44-46页 |
3.2 不同参数仿真结果对比 | 第46-52页 |
3.2.1 不同中心频率对仿真结果影响对比 | 第46-48页 |
3.2.2 不同边界距离对Lamb波信号的影响对比 | 第48-50页 |
3.2.3 不同传感间距对Lamb波信号的影响对比 | 第50-52页 |
3.3 不同尺度缺陷仿真结果对比 | 第52-58页 |
3.3.1 钢板有无缺陷lamb波信号的对比 | 第52-53页 |
3.3.2 缺陷深度对仿真结果的影响 | 第53-55页 |
3.3.3 缺陷宽度对仿真结果的影响 | 第55-58页 |
3.4 本章小结 | 第58-59页 |
第4章 基于Lamb波的起重装备疲劳裂纹监测系统设计 | 第59-71页 |
4.1 系统总体设计 | 第59-60页 |
4.1.1 系统设计原则 | 第59-60页 |
4.1.2 系统组成 | 第60页 |
4.2 传感子系统的确定 | 第60-65页 |
4.2.1 压电效应 | 第61-63页 |
4.2.2 压电材料 | 第63-64页 |
4.2.3 压电元件的主要性能 | 第64-65页 |
4.3 采集子系统的确定 | 第65-67页 |
4.4 诊断子系统的确定 | 第67-70页 |
4.4.1 信号传播路径的分析 | 第67-68页 |
4.4.2 时间延迟的计算 | 第68-69页 |
4.4.3 椭圆定位法 | 第69-70页 |
4.5 本章小结 | 第70-71页 |
第5章 基于Lamb波的起重装备疲劳裂纹监测系统验证实验 | 第71-85页 |
5.1 实验平台的搭建 | 第71-72页 |
5.2 传感器布置方案 | 第72-76页 |
5.2.1 粘接剂的选择 | 第72-75页 |
5.2.2 传感器的布置 | 第75-76页 |
5.3 实验步骤 | 第76-78页 |
5.3.1 试件准备 | 第76-77页 |
5.3.2 实验过程 | 第77-78页 |
5.4 基于疲劳裂纹监测系统的缺陷定位实验 | 第78-83页 |
5.4.1 单缺陷检测 | 第78-80页 |
5.4.2 多缺陷检测 | 第80-83页 |
5.5 本章小结 | 第83-85页 |
第6章 总结与展望 | 第85-87页 |
6.1 总结 | 第85-86页 |
6.2 展望 | 第86-87页 |
参考文献 | 第87-93页 |
攻读硕士期间发表论文 | 第93-95页 |
致谢 | 第95页 |