| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 注释表 | 第17-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-36页 |
| 1.1 研究背景 | 第19-20页 |
| 1.2 结构健康监测技术 | 第20-24页 |
| 1.2.1 结构健康监测技术的应用现状 | 第21-22页 |
| 1.2.2 结构健康监测方法 | 第22-24页 |
| 1.3 基于Lamb波的结构监测方法 | 第24-33页 |
| 1.3.1 基于稀疏阵列的Lamb波监测方法 | 第24-27页 |
| 1.3.2 基于阵列信号处理技术的Lamb波监测方法 | 第27-33页 |
| 1.4 多信号源(冲击或损伤)监测方法 | 第33-34页 |
| 1.5 冲击能量评估方法 | 第34页 |
| 1.6 主要研究内容 | 第34-36页 |
| 第二章 MUSIC阵列信号处理技术基础 | 第36-53页 |
| 2.1 Lamb波概述 | 第36-40页 |
| 2.1.1 Lamb波在各向异性板中的传播特性 | 第36-39页 |
| 2.1.2 基于Lamb波的主被动结构健康监测技术 | 第39-40页 |
| 2.2 基于远场 1D-MUSIC算法的Lamb波信号处理方法 | 第40-45页 |
| 2.2.1 阵列信号处理方法中的假设条件 | 第40-41页 |
| 2.2.2 Lamb信号传播模型 | 第41-43页 |
| 2.2.3 信号子空间 | 第43-44页 |
| 2.2.4 MUSIC算法 | 第44-45页 |
| 2.3 阵列相关参数 | 第45-48页 |
| 2.3.1 阵列方向图 | 第45-47页 |
| 2.3.2 波束宽度 | 第47页 |
| 2.3.3 分辨率 | 第47-48页 |
| 2.4 基于小波变换技术的窄带Lamb波信号提取方法 | 第48-52页 |
| 2.4.1 Gabor小波变换 | 第48-50页 |
| 2.4.2 基于Gabor小波变换的窄带信号提取 | 第50-52页 |
| 2.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第三章 近场信号源定位方法研究 | 第53-83页 |
| 3.1 近场 2D-MUSIC算法单信号源定位算法 | 第53-59页 |
| 3.1.1 近、远场定义 | 第53-54页 |
| 3.1.2 近场Lamb阵列信号模型 | 第54-57页 |
| 3.1.3 基于 2D-MUSIC算法的信号源定位方法 | 第57-59页 |
| 3.2 基于信号波速与衰减补偿的 2D-MUSIC冲击定位方法 | 第59-62页 |
| 3.3 单个信号源的有限元仿真分析 | 第62-68页 |
| 3.3.1 有限元模型 | 第62-64页 |
| 3.3.2 阵列间距d | 第64-66页 |
| 3.3.3 阵元个数M | 第66-67页 |
| 3.3.4 阵元间距与信号波长的比值d/l | 第67-68页 |
| 3.4 实验研究 | 第68-82页 |
| 3.4.1 玻璃纤维环氧板冲击定位实验 | 第68-75页 |
| 3.4.2 碳纤维复合材料层合板的冲击定位实验 | 第75-79页 |
| 3.4.3 碳纤维复合材料层合板的冲击损伤定位研究 | 第79-82页 |
| 3.5 本章小结 | 第82-83页 |
| 第四章 多源相关信号定位方法研究 | 第83-107页 |
| 4.1 多源信号定位算法 | 第83-89页 |
| 4.1.1 独立多信号源模型 | 第83-86页 |
| 4.1.2 相关多信号源模型 | 第86-89页 |
| 4.1.3 传感器阵列监测信号源的最大个数 | 第89页 |
| 4.2 信号源数目估计 | 第89-95页 |
| 4.2.1 阈值法 | 第90-91页 |
| 4.2.2 基于信息论准则的方法 | 第91-92页 |
| 4.2.3 基于盖氏圆定理的方法 | 第92-95页 |
| 4.3 多个信号源的有限元仿真分析 | 第95-98页 |
| 4.3.1 有限元模型 | 第96-97页 |
| 4.3.2 仿真多信号源的空间谱估计 | 第97-98页 |
| 4.4 实验研究 | 第98-106页 |
| 4.4.1 多冲击源定位 | 第98-104页 |
| 4.4.2 多损伤定位 | 第104-106页 |
| 4.5 本章小结 | 第106-107页 |
| 第五章 全方位冲击定位方法与冲击能量研究 | 第107-130页 |
| 5.1 一维均匀线阵的盲区讨论 | 第107-110页 |
| 5.1.1 一维均匀线阵存在的问题 | 第107-108页 |
| 5.1.2 玻璃纤维环氧树脂板的盲区验证实验 | 第108-110页 |
| 5.2 基于梅花阵列的 2D-MUSIC全方位冲击定位方法 | 第110-116页 |
| 5.2.1 梅花阵列信号传播模型 | 第111-113页 |
| 5.2.2 波速自估计 | 第113-114页 |
| 5.2.3 冲击定位方法 | 第114-116页 |
| 5.3 冲击实验研究 | 第116-122页 |
| 5.3.1 典型冲击信号时、频分析 | 第117-118页 |
| 5.3.2 波速自估计 | 第118-121页 |
| 5.3.3 冲击定位结果讨论 | 第121-122页 |
| 5.4 信号特征值与冲击能量之间的关系研究 | 第122-129页 |
| 5.4.1 冲击阵列时域信号分析 | 第123-124页 |
| 5.4.2 相同冲击距离情况 | 第124-127页 |
| 5.4.3 不同冲击距离情况 | 第127-128页 |
| 5.4.4 冲击能量等级判别 | 第128-129页 |
| 5.5 本章小结 | 第129-130页 |
| 第六章 结构健康监测方法在航空复合材料油箱结构的验证研究 | 第130-156页 |
| 6.1 航空复合材料油箱结构 | 第130-131页 |
| 6.2 单个冲击源定位 | 第131-136页 |
| 6.2.1 冲击实验系统 | 第131-132页 |
| 6.2.2 典型单冲击响应信号时、频分析 | 第132-134页 |
| 6.2.3 单冲击源定位结果讨论 | 第134-136页 |
| 6.3 基于信号波速与幅值衰减补偿的冲击源定位 | 第136-140页 |
| 6.3.1 信号幅值衰减 | 第136-137页 |
| 6.3.2 波速曲线测量 | 第137-139页 |
| 6.3.3 基于信号波速与幅值衰减补偿的冲击源定位结果比较 | 第139-140页 |
| 6.4 噪声情况下的单个冲击源定位 | 第140-144页 |
| 6.4.1 谐波噪声 | 第140-142页 |
| 6.4.2 高斯噪声 | 第142-144页 |
| 6.5 多个冲击源定位 | 第144-148页 |
| 6.5.1 典型多冲击响应信号时、频分析 | 第145-147页 |
| 6.5.2 信号源数目估计 | 第147页 |
| 6.5.3 多个冲击源定位结果讨论 | 第147-148页 |
| 6.6 冲击损伤定位 | 第148-155页 |
| 6.6.1 冲击损伤实验系统 | 第148-149页 |
| 6.6.2 单个冲击损伤定位 | 第149-151页 |
| 6.6.3 不同激励源对冲击损伤定位的影响 | 第151-153页 |
| 6.6.4 多个冲击损伤定位 | 第153-155页 |
| 6.7 本章小结 | 第155-156页 |
| 第七章 总结与展望 | 第156-160页 |
| 7.1 全文总结 | 第156-158页 |
| 7.2 研究展望 | 第158-160页 |
| 参考文献 | 第160-172页 |
| 致谢 | 第172-174页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第174-175页 |
