基于压电阻抗技术的层合板损伤检测数值分析和实验研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-12页 |
| 1.2 压电阻抗技术与传统检测技术的比较 | 第12-13页 |
| 1.3 压电阻抗技术的国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.3.1 压电阻抗技术的国外研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3.2 压电阻抗技术的国内研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4 本文的主要内容 | 第17-19页 |
| 2 基于压电阻抗技术的复合材料损伤检测的基本理论 | 第19-32页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 复合材料力学理论 | 第19-24页 |
| 2.2.1 各向异性材料的力学基本方程 | 第19-22页 |
| 2.2.2 正交各向异性材料的应力与应变关系 | 第22-24页 |
| 2.3 压电阻抗技术的基础理论 | 第24-31页 |
| 2.3.1 压电效应和压电方程 | 第24-26页 |
| 2.3.2 结构系统耦合电阻抗理论 | 第26-30页 |
| 2.3.2.1 结构的机械阻抗 | 第26-28页 |
| 2.3.2.2 PZT-结构系统耦合电阻抗 | 第28-30页 |
| 2.3.3 损伤判定准则 | 第30-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 基于压电阻抗技术的层合板损伤检测的数值分析 | 第32-57页 |
| 3.1 有限元软件ANSYS的概述 | 第32-33页 |
| 3.2 ANSYS中的压电分析 | 第33-38页 |
| 3.2.1 压电本构关系的有限元模型 | 第33页 |
| 3.2.2 压电材料的ANSYS建模 | 第33-36页 |
| 3.2.2.1 压电单元的选择 | 第33-34页 |
| 3.2.2.2 ANSYS中压电材料参数的分析 | 第34-36页 |
| 3.2.3 压电阻抗法ANSYS分析步骤 | 第36-38页 |
| 3.3 层合板损伤检测三维有限元分析 | 第38-56页 |
| 3.3.1 双压电片检测系统模型分析 | 第38-45页 |
| 3.3.1.1 双压电片检测系统几何模型 | 第38-40页 |
| 3.3.1.2 双压电片检测系统有限元建模 | 第40-42页 |
| 3.3.1.3 结果分析 | 第42-45页 |
| 3.3.2 三压电片检测系统模型分析 | 第45-56页 |
| 3.3.2.1 三压电片检测系统几何模型 | 第45-46页 |
| 3.3.2.2 三压电片检测系统有限元建模 | 第46-47页 |
| 3.3.2.3 结果分析 | 第47-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 4 基于压电阻抗技术的层合板损伤检测的实验研究 | 第57-75页 |
| 4.1 实验目的 | 第57页 |
| 4.2 压电阻抗法的实验设备与材料 | 第57-58页 |
| 4.3 实验方案设计 | 第58-60页 |
| 4.4 自由压电片的测试 | 第60-61页 |
| 4.5 双压电片检测实验分析 | 第61-65页 |
| 4.6 三压电片检测实验分析 | 第65-71页 |
| 4.6.1 三压电片检测设置 | 第65-66页 |
| 4.6.2 实验结果分析 | 第66-71页 |
| 4.6.2.1 不同损伤位置情况下结果分析 | 第66-69页 |
| 4.6.2.2 不同损伤程度下结果分析 | 第69-71页 |
| 4.7 层合板损伤定位研究 | 第71-73页 |
| 4.8 本章小结 | 第73-75页 |
| 5 总结与展望 | 第75-77页 |
| 5.1 总结 | 第75-76页 |
| 5.2 展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
