| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-17页 |
| 1.2 研究历史和现状 | 第17-21页 |
| 1.2.1 国外研究历史和现状 | 第17-20页 |
| 1.2.2 国内研究历史及现状 | 第20-21页 |
| 1.3 基于压电材料的结构健康监测 | 第21-24页 |
| 1.3.1 基于压电材料的被动监测 | 第22-23页 |
| 1.3.2 基于压电材料的主动监测 | 第23-24页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第24-27页 |
| 第二章 超声波与超声导波基本理论 | 第27-47页 |
| 2.1 超声波 | 第27-30页 |
| 2.1.1 超声波的概念 | 第27-28页 |
| 2.1.2 超声波的衰减 | 第28页 |
| 2.1.3 超声波在界面处的传播特性 | 第28-30页 |
| 2.2 超声导波 | 第30-33页 |
| 2.2.1 超声导波基本理论 | 第30页 |
| 2.2.2 群速度和相速度 | 第30-32页 |
| 2.2.3 导波的多模态特性和频散特性 | 第32-33页 |
| 2.3 空心管道中的导波 | 第33-41页 |
| 2.3.1 周向导波 | 第33-36页 |
| 2.3.2 柱面导波 | 第36-41页 |
| 2.4 空心管状波导中的纵向模态导波 | 第41-43页 |
| 2.5 压电材料基本性能 | 第43-45页 |
| 2.5.1 压电材料 | 第43-44页 |
| 2.5.2 压电效应 | 第44-45页 |
| 2.5.3 压电式驱动器与传感器 | 第45页 |
| 2.6 带有连接结构管道超声导波选取原则与检测原理 | 第45-46页 |
| 2.6.1 信号选取原则 | 第45页 |
| 2.6.2 带有连接结构管道超声导波监测原理 | 第45-46页 |
| 2.7 本章小结 | 第46-47页 |
| 第三章 管道连接结构健康监测试验研究 | 第47-69页 |
| 3.1 试验目标及装置 | 第47-48页 |
| 3.1.1 试验目标 | 第47页 |
| 3.1.2 试验装置 | 第47-48页 |
| 3.2 螺纹连接的管道结构监测试验 | 第48-55页 |
| 3.2.1 试验现象 | 第51-52页 |
| 3.2.2 试验结果分析 | 第52-53页 |
| 3.2.3 时间反演 | 第53-55页 |
| 3.3 法兰连接结构监测试验 | 第55-61页 |
| 3.3.1 控制螺栓扭矩改变接触刚度 | 第57页 |
| 3.3.2 控制接触面积改变接触刚度 | 第57-58页 |
| 3.3.3 试验结果分析 | 第58-61页 |
| 3.4 法兰连接的管道结构监测试验 | 第61-66页 |
| 3.4.1 试验现象 | 第63-64页 |
| 3.4.2 试验结果分析 | 第64-66页 |
| 3.5 本章小结 | 第66-69页 |
| 第四章 法兰连接结构健康监测数值模拟分析 | 第69-79页 |
| 4.1 ABAQUS有限元分析法简介 | 第69-70页 |
| 4.2 复合层中超声波传播模拟分析 | 第70-73页 |
| 4.2.1 压电单元以及复合层建模 | 第70页 |
| 4.2.2 激励信号的选择与材料参数 | 第70-71页 |
| 4.2.3 结果分析 | 第71-73页 |
| 4.2.4 复合层结构中声波传播特性分析 | 第73页 |
| 4.3 法兰连接结构损伤监测模拟分析 | 第73-77页 |
| 4.3.1 法兰连接结构模型建立 | 第73-74页 |
| 4.3.2 激励信号的选择及材料参数 | 第74-75页 |
| 4.3.3 结果分析 | 第75-77页 |
| 4.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第五章 结论与展望 | 第79-83页 |
| 5.1 结论 | 第79-80页 |
| 5.2 创新点摘要 | 第80页 |
| 5.3 展望 | 第80-83页 |
| 参考文献 | 第83-89页 |
| 作者简介 | 第89页 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第89页 |
| 作者在攻读硕士学位期间参与科研项目 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91页 |