| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-36页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.2 超声导波技术及研究现状 | 第15-21页 |
| 1.2.1 超声导波基本概念 | 第15-18页 |
| 1.2.2 超声导波研究现状 | 第18-21页 |
| 1.3 压电传感器研究现状 | 第21-26页 |
| 1.3.1 压电直式和斜式导波传感器 | 第21-22页 |
| 1.3.2 梳状导波传感器 | 第22-24页 |
| 1.3.3 宽带压电传感器 | 第24-26页 |
| 1.4 压电超声换能器基本理论 | 第26-33页 |
| 1.4.1 压电效应及压电方程 | 第26-29页 |
| 1.4.2 压电复合材料研究现状 | 第29-32页 |
| 1.4.3 压电复合材料的基本理论 | 第32-33页 |
| 1.4.4 压电超声传感器的基本结构 | 第33页 |
| 1.5 主要研究内容 | 第33-36页 |
| 第2章 梳状表面波传感器力加载有限元研究 | 第36-42页 |
| 2.1 梳状表面波传感器力激励方式有限元研究 | 第36-37页 |
| 2.2 梳状表面波传感器力加载参数优化 | 第37-41页 |
| 2.2.1 不同线元间距对表面波的影响 | 第37页 |
| 2.2.2 不同线元宽度对表面波的影响 | 第37-38页 |
| 2.2.3 不同线元个数仿真对表面波的影响 | 第38-39页 |
| 2.2.4 厚壁管道梳状表面波理论有限元仿真分析 | 第39-41页 |
| 2.3 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 等间距梳状表面波传感器设计和优化 | 第42-72页 |
| 3.1 互导纳原理 | 第42-43页 |
| 3.2 等间距压电传感器参数优化 | 第43-54页 |
| 3.2.1 阵元间距p优化 | 第44-47页 |
| 3.2.2 阵元宽度a对传感器的影响 | 第47-48页 |
| 3.2.3 阵元数n确定及其对信号带宽和指向性的影响 | 第48-51页 |
| 3.2.4 阵元长度对传感器指向性影响研究 | 第51页 |
| 3.2.5 背衬材料对信号的影响 | 第51-53页 |
| 3.2.6 厚壁管道梳状表面波传感器最佳参数研究 | 第53-54页 |
| 3.3 等间距梳状传感器设计制作 | 第54-57页 |
| 3.3.1 压电片设计制作 | 第54-57页 |
| 3.3.2 等间距传感器制作 | 第57页 |
| 3.4 等间距梳状传感器实验研究 | 第57-65页 |
| 3.4.1 实验装置 | 第57-58页 |
| 3.4.2 梳状传感器阵元间距对激励表面波的影响 | 第58-59页 |
| 3.4.3 梳状传感器阵元数n对激励表面波的影响 | 第59-61页 |
| 3.4.4 阵元长度对传感器指向性的影响实验分析 | 第61-62页 |
| 3.4.5 背衬配比和厚度对传感器的影响 | 第62-64页 |
| 3.4.6 激励信号周期数对传感器的影响 | 第64页 |
| 3.4.7 梳状传感器激励信号传播距离研究 | 第64-65页 |
| 3.5 等间距梳状传感器厚板和厚壁管道缺陷检测 | 第65-71页 |
| 3.5.1 钢板缺陷检测 | 第65-67页 |
| 3.5.2 厚壁管道外表面裂缝缺陷检测研究 | 第67-68页 |
| 3.5.3 厚壁管道腐蚀缺陷检测研究 | 第68-69页 |
| 3.5.4 厚壁管道内壁裂纹缺陷检测研究 | 第69-71页 |
| 3.6 本章小结 | 第71-72页 |
| 第4章 基于PZT的非等间距宽带传感器设计 | 第72-80页 |
| 4.1 非等间距传感器阵元尺寸设计 | 第72-78页 |
| 4.1.1 传感器设计目标 | 第72-73页 |
| 4.1.2 多谐振耦合方法介绍 | 第73-74页 |
| 4.1.3 传感器阵元长度和厚度设计 | 第74-77页 |
| 4.1.4 传感器指向性研究 | 第77-78页 |
| 4.2 本章小结 | 第78-80页 |
| 第5章 基于压电复合材料的非等间距宽带传感器设计 | 第80-88页 |
| 5.1 压电复合材料压电相参数确定 | 第80-84页 |
| 5.1.1 压电复合材料压电相材料确定 | 第81-83页 |
| 5.1.2 1-3型压电复合材料横向模态的频率 | 第83-84页 |
| 5.2 基于1-3型压电复合材料的非等间距梳状传感器研究 | 第84-87页 |
| 5.2.1 非等间距传感器模型建立 | 第84-85页 |
| 5.2.2 非等间距传感器性能研究 | 第85-87页 |
| 5.3 本章小结 | 第87-88页 |
| 第6章 非等间距梳状表面波传感器制作及实验应用 | 第88-100页 |
| 6.1 非等间距梳状传感器制作与性能测试 | 第88-93页 |
| 6.1.1 传感器阵元测试 | 第88页 |
| 6.1.2 探头制作 | 第88-90页 |
| 6.1.3 传感器阻抗分析和测试 | 第90-91页 |
| 6.1.4 不同压电片长度传感器激励性能测试和带宽测试 | 第91页 |
| 6.1.5 非等间距传感器传播距离测试 | 第91-92页 |
| 6.1.6 非等间距传感器指向性测试 | 第92-93页 |
| 6.2 非等间距梳状传感器厚壁管道缺陷检测 | 第93-97页 |
| 6.2.1 厚壁管道外壁裂纹缺陷检测研究 | 第93-95页 |
| 6.2.2 厚壁管道外壁腐蚀缺陷检测研究 | 第95页 |
| 6.2.3 厚壁管道内壁裂纹缺陷检测研究 | 第95-96页 |
| 6.2.4 厚壁管道内壁腐蚀缺陷检测研究 | 第96-97页 |
| 6.3 本章小结 | 第97-100页 |
| 结论 | 第100-102页 |
| 参考文献 | 第102-112页 |
| 攻读博士学位期间所取得的学术成果 | 第112-114页 |
| 致谢 | 第114页 |
