基于压电材料的飞机结冰探测系统
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第14-24页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第14-16页 |
| 1.1.1 飞机结冰现象 | 第14-15页 |
| 1.1.2 飞机结冰造成的危害 | 第15-16页 |
| 1.2 飞机结冰探测技术介绍 | 第16-18页 |
| 1.3 基于压电材料的结冰探测系统介绍 | 第18-22页 |
| 1.3.1 压电材料介绍 | 第18页 |
| 1.3.2 超声导波结冰探测技术 | 第18-19页 |
| 1.3.3 超声脉冲回波结冰探测技术 | 第19-20页 |
| 1.3.4 超声导波和回波结冰探测技术研究现状 | 第20-22页 |
| 1.4 本文主要研究内容与安排 | 第22-24页 |
| 第二章 超声导波的理论分析研究 | 第24-37页 |
| 2.1 弹性力学基础 | 第24-28页 |
| 2.2 LAMB波频散方程推导 | 第28-32页 |
| 2.2.1 平面问题的基本方程 | 第28-29页 |
| 2.2.2 由势函数推导Lamb波频散方程 | 第29-32页 |
| 2.3 金属铝板中的频散曲线计算 | 第32-35页 |
| 2.4 小结 | 第35-37页 |
| 第三章 超声导波结冰探测模拟 | 第37-55页 |
| 3.1 超声导波结冰探测有限元分析 | 第37-40页 |
| 3.1.1 有限元计算原理 | 第37-38页 |
| 3.1.2 模型创建及参数分配 | 第38-39页 |
| 3.1.3 网格划分 | 第39页 |
| 3.1.4 加载激励波并定义边界条件 | 第39-40页 |
| 3.1.5 求解及后处理 | 第40页 |
| 3.2 有限元结果分析 | 第40-49页 |
| 3.2.1 结冰对Lamb波的影响 | 第40-43页 |
| 3.2.2 不同结冰参数对Lamb波的影响 | 第43-49页 |
| 3.3 基于有限元结果优化分析 | 第49-54页 |
| 3.3.1 模态选择 | 第49-52页 |
| 3.3.2 频率选择 | 第52-54页 |
| 3.4 小结 | 第54-55页 |
| 第四章 超声导波结冰探测系统及实验研究 | 第55-70页 |
| 4.1 超声导波结冰探测系统概述 | 第55-60页 |
| 4.1.1 系统设备选取 | 第55-56页 |
| 4.1.2 压电传感器 | 第56-58页 |
| 4.1.3 系统工作原理 | 第58-59页 |
| 4.1.4 实验软件设计 | 第59-60页 |
| 4.2 结冰探测算法与传感器布局 | 第60-62页 |
| 4.2.1 (PRA)概率重构与椭圆定位算法 | 第60-61页 |
| 4.2.2 传感器布局 | 第61-62页 |
| 4.3 结冰探测实验 | 第62-68页 |
| 4.3.1 实验环境与验证性实验 | 第62-64页 |
| 4.3.2 圆形布局的结冰探测实验 | 第64-65页 |
| 4.3.3 平行布局的结冰探测实验 | 第65-66页 |
| 4.3.4 曲面机翼结冰探测实验 | 第66-68页 |
| 4.4 探测实验结果分析与系统优点 | 第68-69页 |
| 4.4.1 结果分析 | 第68页 |
| 4.4.2 系统优点 | 第68-69页 |
| 4.5 小结 | 第69-70页 |
| 第五章 超声脉冲回波结冰探测技术 | 第70-88页 |
| 5.1 超声脉冲回波结冰探测技术原理 | 第70-74页 |
| 5.1.1 超声脉冲回波法基本理论 | 第70页 |
| 5.1.2 冰层中超声波传播衰减特性理论 | 第70-73页 |
| 5.1.3 在冰层中的衰减系数计算 | 第73-74页 |
| 5.2 结冰探测实验台搭建 | 第74-82页 |
| 5.2.1 仪器选择 | 第74-76页 |
| 5.2.2 回波法软件设计及原理 | 第76-81页 |
| 5.2.3 实验准备与冰型制备 | 第81-82页 |
| 5.3 回波法结冰探测与分析 | 第82-87页 |
| 5.3.1 回波采集与分析 | 第82-85页 |
| 5.3.2 孔隙率与衰减系数的关系探讨 | 第85-87页 |
| 5.4 小结 | 第87-88页 |
| 第六章 总结与展望 | 第88-92页 |
| 6.1 本文主要研究内容总结 | 第88-89页 |
| 6.2 本文主要的创新点 | 第89页 |
| 6.3 研究工作中存在的不足 | 第89页 |
| 6.4 研究工作展望 | 第89-92页 |
| 参考文献 | 第92-96页 |
| 致谢 | 第96-97页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第97页 |
