复杂结构中导波的传播机理与结构损伤识别研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-25页 |
| ·选题背景和研究意义 | 第13-15页 |
| ·国内外研究现状 | 第15-22页 |
| ·研究概况 | 第15-17页 |
| ·结构中导波的传播机理分析方法 | 第17-18页 |
| ·导波与结构中损伤的作用 | 第18-19页 |
| ·换能器在导波检测中的应用 | 第19-20页 |
| ·导波信号处理技术 | 第20-21页 |
| ·结构损伤识别方法 | 第21-22页 |
| ·本文的研究工作 | 第22-25页 |
| ·课题研究目标、研究内容和解决的关键问题 | 第22-23页 |
| ·研究方法和技术路线 | 第23页 |
| ·文章纲要 | 第23-25页 |
| 第二章 导波基本理论、有限元仿真与实验系统 | 第25-62页 |
| ·引言 | 第25-26页 |
| ·导波的基本理论概述 | 第26页 |
| ·无限介质中的弹性波 | 第26-28页 |
| ·弹性半空间的平面波 | 第28-33页 |
| ·SH波的反射 | 第28-29页 |
| ·纵波的反射 | 第29-30页 |
| ·SV波的反射 | 第30-31页 |
| ·自由平面上能量的反射与分配 | 第31-32页 |
| ·典型的弹性半空间表面波 | 第32-33页 |
| ·波导中的谐波 | 第33-42页 |
| ·弹性层中的 SH 波 | 第34-35页 |
| ·Love波 | 第35-36页 |
| ·自由板中的导波 | 第36-38页 |
| ·空心圆柱结构中的导波 | 第38-42页 |
| ·频散曲线 | 第42-49页 |
| ·导波频散方程求解算法 | 第43-44页 |
| ·导波频散特性分析软件 | 第44-47页 |
| ·算例 | 第47-49页 |
| ·有限元建模 | 第49-56页 |
| ·有限元仿真平台介绍 | 第49-50页 |
| ·导波传播过程建模 | 第50-51页 |
| ·ABAQUS参数设置 | 第51-52页 |
| ·PZT驱动器的建模 | 第52-54页 |
| ·PZT传感器的建模 | 第54页 |
| ·损伤建模 | 第54-56页 |
| ·试验系统 | 第56-58页 |
| ·PZT压电晶片 | 第56-57页 |
| ·实验平台 | 第57-58页 |
| ·实验信号处理 | 第58-60页 |
| ·本章小结 | 第60-62页 |
| 第三章 厚结构中导波的传播机理与损伤识别研究 | 第62-91页 |
| ·引言 | 第62-63页 |
| ·导波激励频率的选择 | 第63-69页 |
| ·导波模式的选取 | 第64页 |
| ·频散效应的影响 | 第64-65页 |
| ·被激励导波的强度 | 第65-67页 |
| ·局部对称模式的抑制 | 第67-69页 |
| ·导波激励频率的选择原则 | 第69页 |
| ·有限元仿真建模 | 第69-70页 |
| ·切槽损伤的有限元仿真与实验研究 | 第70-83页 |
| ·损伤反射波包分析 | 第71-74页 |
| ·损伤大小对导波的影响 | 第74-76页 |
| ·切槽损伤识别 | 第76-83页 |
| ·厚梁疲劳裂纹损伤的研究 | 第83-89页 |
| ·疲劳裂纹加工与实验 | 第83-85页 |
| ·裂纹大小对导波的影响 | 第85-86页 |
| ·疲劳裂纹损伤位于厚梁不同表面 | 第86-89页 |
| ·本章小结 | 第89-91页 |
| 第四章 压力容器中导波的传播机理研究 | 第91-115页 |
| ·前言 | 第91-93页 |
| ·压力容器结构中导波的频散特性与导波模式选 | 第93-99页 |
| ·压力容器结构中导波的频散特性研究 | 第93-96页 |
| ·导波结构分析与选择 | 第96-99页 |
| ·优化激励信号波形参数 | 第99-108页 |
| ·实验系统与传感器网络 | 第99-100页 |
| ·激励频率对信号幅值的影响 | 第100-101页 |
| ·局部模式的抑制 | 第101-102页 |
| ·固液耦合 | 第102-108页 |
| ·小结 | 第108页 |
| ·数值仿真与实验研究 | 第108-110页 |
| ·有限元数值仿真 | 第108-109页 |
| ·理论与数值仿真的实验验证 | 第109-110页 |
| ·波包成分分析 | 第110-114页 |
| ·本章小结 | 第114-115页 |
| 第五章 高铁轮轴结构中导波传播机理与损伤识别技术 | 第115-130页 |
| ·前言 | 第115-116页 |
| ·空心圆柱结构中导波的传播机理 | 第116-119页 |
| ·结构厚度对导波传播的影响 | 第118-119页 |
| ·导波的激励与接收 | 第119-124页 |
| ·单点激励 | 第120-122页 |
| ·整周激励 | 第122-123页 |
| ·有限个对称驱动器激励 | 第123-124页 |
| ·变截面对导波传播的影响 | 第124-125页 |
| ·基于模式转换的损伤识别方法 | 第125-129页 |
| ·基于模式转换的损伤识别方法原理 | 第125-126页 |
| ·有限元仿真 | 第126-129页 |
| ·本章小结 | 第129-130页 |
| 第六章 总结与展望 | 第130-133页 |
| ·全文总结 | 第130-131页 |
| ·主要创新点 | 第131-132页 |
| ·研究展望 | 第132-133页 |
| 参考文献 | 第133-137页 |
| 致谢 | 第137-139页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第139-141页 |
