基于超声导波的钢结构螺栓群节点松动监测与评价
| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第8-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 超声导波的研究概况 | 第10-11页 |
| 1.2.2 螺栓损伤检测研究概况 | 第11-13页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第13-14页 |
| 1.4 本章小结 | 第14-15页 |
| 2 理论基础 | 第15-26页 |
| 2.1 引言 | 第15页 |
| 2.2 Lamb波传播力学模型 | 第15-20页 |
| 2.2.1 波动方程求解 | 第15-18页 |
| 2.2.2 频散曲线绘制及Lamb波的特点 | 第18-20页 |
| 2.3 窗函数处理信号原理 | 第20-25页 |
| 2.3.1 窗函数的概念及常见类型 | 第20-23页 |
| 2.3.2 窗函数调制激励信号 | 第23-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 3 螺栓扭力的多尺度能量表征 | 第26-48页 |
| 3.1 引言 | 第26页 |
| 3.2 螺栓预紧力对信号能量影响的分析 | 第26-28页 |
| 3.2.1 赫兹接触理论 | 第26-28页 |
| 3.2.2 波的能量平均密度 | 第28页 |
| 3.3 实验设备及材料 | 第28-30页 |
| 3.3.1 压电材料 | 第28-29页 |
| 3.3.2 螺栓连接节点设计 | 第29-30页 |
| 3.3.3 实验设备及流程 | 第30页 |
| 3.4 信号能量的时频域表征 | 第30-34页 |
| 3.4.1 信号能量累积曲线 | 第30-32页 |
| 3.4.2 信号时域能量表征 | 第32-33页 |
| 3.4.3 信号频域能量表征 | 第33-34页 |
| 3.5 信号时频域幅值对螺栓扭力的表征 | 第34-38页 |
| 3.5.1 首波希尔伯特包络与螺栓扭力关系 | 第34-36页 |
| 3.5.2 平均周期图幅值与螺栓扭力关系 | 第36-38页 |
| 3.6 小波分解与小波包分解与螺栓扭力的关系 | 第38-45页 |
| 3.6.1 小波分解对螺栓扭力的表征 | 第38-41页 |
| 3.6.2 小波包分解 | 第41-44页 |
| 3.6.3 两种方法比较分析 | 第44-45页 |
| 3.7 短时傅里叶变换对螺栓扭力的表征 | 第45-46页 |
| 3.8 本章小结 | 第46-48页 |
| 4 钢板螺栓连接节点螺栓松动定位 | 第48-68页 |
| 4.1 密集型螺栓节点螺栓损伤研究 | 第48-59页 |
| 4.1.1 实验设备及流程 | 第48-49页 |
| 4.1.2 相关系数与均方差对螺栓的损伤评价 | 第49-50页 |
| 4.1.3 信号差异表征 | 第50-55页 |
| 4.1.4 密集型螺栓节点单螺栓松动定位 | 第55-59页 |
| 4.2 稀疏型螺栓节点螺栓损伤研究 | 第59-67页 |
| 4.2.1 稀疏型螺栓节点介绍 | 第59-60页 |
| 4.2.2 实验介绍 | 第60-61页 |
| 4.2.3 实验数据及定位结果 | 第61-67页 |
| 4.3 本章小结 | 第67-68页 |
| 5 基于瞬时基线的松动螺栓定位研究 | 第68-79页 |
| 5.1 基于时间反转的无基线定位研究 | 第68-72页 |
| 5.1.1 时间反转理论基础 | 第68-69页 |
| 5.1.2 实验过程及结果 | 第69-72页 |
| 5.2 基于瞬时基线的螺栓松动定位 | 第72-78页 |
| 5.2.1 瞬时基线相关理论 | 第72-73页 |
| 5.2.2 定位原理及实验结果 | 第73-78页 |
| 5.3 本章小结 | 第78-79页 |
| 结论 | 第79-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-90页 |
