| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 课题相关技术国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 管道超声导波扭转模态检测的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 超声导波检测的有限元仿真研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.3 非自由结构超声导波检测的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 本课题来源及主要研究内容 | 第14-17页 |
| 第2章 导波与有限元基本理论 | 第17-27页 |
| 2.1 导波的基本理论 | 第17-22页 |
| 2.1.1 导波的概念 | 第17页 |
| 2.1.2 导波的群速度与相速度 | 第17-18页 |
| 2.1.3 导波的多模态与频散特性 | 第18-19页 |
| 2.1.4 圆管中的各种模态导波 | 第19-22页 |
| 2.2 有限元仿真 | 第22-26页 |
| 2.2.1 有限元方法简介 | 第23页 |
| 2.2.2 有限元的基本思想与特点 | 第23-24页 |
| 2.2.3 钢花管中超声导波的有限元仿真实例 | 第24-26页 |
| 2.3 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 钢花管中 T(0,1)模态传播特性的有限元分析 | 第27-41页 |
| 3.1 自由钢管的有限元模型 | 第27-30页 |
| 3.1.1 Abaqus 有限元分析过程 | 第27页 |
| 3.1.2 模型的精确性与稳定性 | 第27-28页 |
| 3.1.3 有限元仿真模型建立的步骤 | 第28-30页 |
| 3.2 有限元仿真的数据处理 | 第30-33页 |
| 3.3 自由钢管有限元模型可靠性的验证 | 第33-35页 |
| 3.4 钢花管的有限元模型 | 第35-39页 |
| 3.4.1 T(0,1)模态检测钢花管最佳激励频率的选取 | 第35-37页 |
| 3.4.2 注浆孔数量对钢花管中 T(0,1)模态传播特性影响的有限元分析 | 第37-38页 |
| 3.4.3 注浆孔直径对钢花管中 T(0,1)模态传播特性影响的有限元分析 | 第38-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-41页 |
| 第4章 钢花管中 T(0,1)模态传播特性的实验研究 | 第41-55页 |
| 4.1 激励 T(0,1)模态的压电传感器 | 第41-42页 |
| 4.2 实验装置 | 第42页 |
| 4.3 厚度切变型压电传感器激励 T(0,1)模态的测试 | 第42-44页 |
| 4.4 T(0,1)模态检测钢花管最佳频率的实验研究 | 第44-46页 |
| 4.5 注浆孔数量影响钢花管中 T(0,1)模态传播特性的实验研究 | 第46-51页 |
| 4.5.1 直径 10mm 孔的数量对 T(0,1)模态传播特性的影响 | 第46-48页 |
| 4.5.2 直径 5mm 孔的数量对 T(0,1)模态传播特性的影响 | 第48-51页 |
| 4.6 注浆孔直径影响钢花管中 T(0,1)模态传播特性的实验研究 | 第51-54页 |
| 4.7 本章小结 | 第54-55页 |
| 第5章 注浆钢花管中超声导波传播特性的实验研究 | 第55-67页 |
| 5.1 激励纵向模态的压电传感器 | 第55页 |
| 5.2 基于导波技术的压电传感器夹持装置 | 第55-60页 |
| 5.2.1 厚度切变型压电传感器的装配 | 第56-58页 |
| 5.2.2 长度伸缩型压电传感器的装配 | 第58-60页 |
| 5.3 注浆钢花管中超声导波 | 第60-63页 |
| 5.3.1 注浆钢花管中的 T(0,1)模态 | 第61-62页 |
| 5.3.2 注浆钢花管中的 L(0,2)模态 | 第62-63页 |
| 5.4 钢花管水泥握裹长度对 L(0,2)模态传播特性的影响 | 第63-64页 |
| 5.5 本章小结 | 第64-67页 |
| 结论 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-75页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术成果 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
