摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-20页 |
1.1 三维编制复合材料的发展及应用简介 | 第10-12页 |
1.2 课题研究的背景和意义 | 第12-14页 |
1.3 结构健康监测综述 | 第14-17页 |
1.3.1 结构健康监测的概念与系统组成 | 第14-15页 |
1.3.2 结构健康监测的研究现状与应用前景 | 第15-16页 |
1.3.3 碳纳米传感器在结构健康监测中的应用 | 第16-17页 |
1.4 本课题研究的内容和组织结构 | 第17-20页 |
第二章 碳纳米线传感器理论研究 | 第20-36页 |
2.1 碳纳米管的结构与性能研究 | 第20-24页 |
2.1.1 碳纳米管的结构 | 第21-23页 |
2.1.2 碳纳米管的力学性能研究 | 第23页 |
2.1.3 碳纳米管的电学性能研究 | 第23-24页 |
2.1.4 碳纳米管的导热性研究 | 第24页 |
2.1.5 碳纳米管的其他性能介绍 | 第24页 |
2.2 碳纳米线制备方法简介 | 第24-28页 |
2.2.1 湿法纺丝法制备碳纳米线 | 第25-26页 |
2.2.2 干法纺丝法制备碳纳米线 | 第26-28页 |
2.3 碳纳米线的性能分析 | 第28-32页 |
2.3.1 碳纳米线的机电特性 | 第28-30页 |
2.3.2 表面扭曲角对碳纳米线比强度的影响 | 第30-31页 |
2.3.3 CNT阵列高度对纱线强度的影响 | 第31-32页 |
2.4 碳纳米线传感器及其特性分析 | 第32-34页 |
2.5 本章小结 | 第34-36页 |
第三章 嵌入碳纳米线的三维编织复合材料试件的制备 | 第36-52页 |
3.1 三维编织工艺概况介绍 | 第36-38页 |
3.2 嵌入碳纳米线传感器的三维编织复合材料试件的制备 | 第38-44页 |
3.2.1 嵌入碳纳米传感器的三维编织复合材料试件的编织 | 第38-41页 |
3.2.2 试件的固化成型 | 第41-44页 |
3.3 三维编织复合材料的基本工艺参量计算 | 第44-47页 |
3.3.1 编织角 | 第44-45页 |
3.3.2 纤维体积含量 | 第45-46页 |
3.3.3 嵌入试件的碳纳米线长度和数量 | 第46-47页 |
3.4 试件中纱线运动轨迹分析 | 第47-51页 |
3.4.1 代表单元的选取 | 第47-48页 |
3.4.2 纱线的面内运动轨迹分析 | 第48-49页 |
3.4.3 纱线的空间运动规律分析 | 第49-51页 |
3.4.4 碳纳米线在试件中轨迹的预测 | 第51页 |
3.5 本章小结 | 第51-52页 |
第四章 基于二维小波阈值法的数据降噪处理 | 第52-72页 |
4.1 损伤检测系统中噪声的来源 | 第52-53页 |
4.2 二维小波变换基本理论简介 | 第53-57页 |
4.2.1 二维离散小波变换基本理论 | 第53-54页 |
4.2.2 二维多分辨率分析 | 第54-57页 |
4.3 小波阈值法降噪研究 | 第57-59页 |
4.3.1 小波阈值去噪基本原理 | 第57-58页 |
4.3.2 MALLAT快速算法 | 第58-59页 |
4.4 损伤检测系统数据的小波阈值降噪处理 | 第59-70页 |
4.4.1 阈值函数的选取及改进 | 第59-64页 |
4.4.2 分解层数及阈值的确定 | 第64-68页 |
4.4.3 小波基函数的确定 | 第68-70页 |
4.5 本章小结 | 第70-72页 |
第五章 基于奇异值分解的特征向量提取 | 第72-90页 |
5.1 奇异值分解基本原理 | 第72-76页 |
5.1.1 矩阵的奇异值分解定义 | 第72-73页 |
5.1.2 奇异值和奇异向量关系 | 第73页 |
5.1.3 SVD的性质及其意义研究 | 第73-75页 |
5.1.4 奇异值的特征及其应用研究 | 第75-76页 |
5.2 传统奇异值分解的求解算法介绍 | 第76-82页 |
5.2.1 传统的QR迭代算法 | 第76-79页 |
5.2.2 混合算法 | 第79-81页 |
5.2.3 QUOTIENT DIFFERENCE (QD)算法 | 第81-82页 |
5.3 应用于损伤检测的矩阵奇异值分解算法设计 | 第82-88页 |
5.3.1 分解矩阵的构造 | 第82-84页 |
5.3.2 分解矩阵的特征提取 | 第84-88页 |
5.4 本章小结 | 第88-90页 |
第六章 三维编织复合材料损伤检测实验与分析 | 第90-112页 |
6.1 损伤检测实验方案设计 | 第90-92页 |
6.1.1 损伤检测系统构建 | 第90页 |
6.1.2 损伤检测算法设计 | 第90-91页 |
6.1.3 试件区域单元划分及坐标选定 | 第91-92页 |
6.2 二维小波阈值降噪仿真实验与分析 | 第92-98页 |
6.2.1 实验数据的采集 | 第92-94页 |
6.2.2 降噪仿真实验 | 第94-97页 |
6.2.3 降噪效果分析 | 第97-98页 |
6.3 判断损伤的存在 | 第98-106页 |
6.3.1 判断损伤存在实验 | 第99-102页 |
6.3.2 判断损伤存在的敏感度分析 | 第102-103页 |
6.3.3 降噪前后损伤存在灵敏度对比实验及分析 | 第103-106页 |
6.4 损伤定位 | 第106-110页 |
6.4.1 基于四分矩阵奇异值分解的损伤定位 | 第106-109页 |
6.4.2 损伤定位敏感度分析 | 第109-110页 |
6.5 本章小结 | 第110-112页 |
第七章 总结与展望 | 第112-116页 |
7.1 本文总结 | 第112-113页 |
7.2 未来工作与展望 | 第113-116页 |
参考文献 | 第116-126页 |
攻读博士学位期间的科研成果 | 第126-128页 |
致谢 | 第128页 |