声明
摘要
第1章 绪论
1．1 研究背景与意义
1．1．1 研究背景
1．1．2 研究意义
1．2 压电材料与压电方程
1．2．1 压电材料与压电效应
1．2．2 压电方程
1．3 基于压电材料的主动健康监测技术
1．3．1 机电耦合阻抗法
1．3．2 导波分析法
1．4 钢管混凝土结构缺陷检测
1．4．1 钢管混凝土结构缺陷及其危害
1．4．2 基于压电陶瓷的钢管混凝土缺陷检测
1．5 波动法结构缺陷检测模拟
1．5．1 波动法结构缺陷检测数值计算方法
1．5．2 基于谱元法的结构缺陷检测模拟
1．6 本文的研究工作
第2章 谱元法应力波模拟基本理论
2．1 简介
2．2 线弹性固体中波动方程及其弱形式
2．3 谱单元的建立
2．3．1 二维谱单元
2．3．2 三维谱单元
2．4 时间离散
2．5 算法精度与稳定性
2．6 谱元法的计算效率
2．7 本章小结
第3章 基于谱元法的压电层合板模拟分析
3．1 简介
3．2 谱元法模拟压电板理论
3．2．1 三维压电谱单元
3．2．2 压电板驱动与传感模型
3．2．3 压电板整体运动方程
3．3 压电层合板静力学模型计算
3．3．1 PVDF压电双晶片悬臂梁
3．3．2 PZT-4双压电层合板
3．4 压电层合板动力学模型计算
3．5 本章小结
第4章 钢管混凝土结构应力波传播模拟分析
4．1 简介
4．2 谱元法与有限元法对比
4．2．1 模型参数
4．2．2 有限元法求解应力波传播
4．2．3 谱元法分析应力波传播
4．2．4 模拟结果对比
4．3 钢管混凝土结构应力波传播
4．3．1 模型几何参数
4．3．2 荷载激励信号
4．3．3 空间与时间离散
4．3．4 模拟结果
4．3．5 参数分析
4．4 本章小结
第5章 钢管混凝土结构与压电陶瓷耦合模拟分析
5．1 简介
5．2 钢管混凝土与压电陶瓷耦合理论
5．2．1 谱元法耦合理论
5．2．2 逐元技术
5．3 钢管混凝土与压电陶瓷耦合模型
5．3．1 耦合模型几何参数
5．3．2 电压激励信号
5．3．3 空间与时间离散
5．3．4 模拟结果
5．3．5 参数分析
5．4 试验验证
5．4．1 试验模型
5．4．2 试验结果与对比
5．5 本章小结
结论与展望
结论
展望
参考文献
致谢
攻读学位期间所发表的学术论文目录
