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導波結構健康監測方法與實踐/飛行器系列叢書

  • 作者：袁慎芳//任元強//邱雷|責編:胡文治
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030822277
  • 出版日期：2025/10/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：432
人民幣：RMB 200 元      售價：元
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內容大鋼
    先進裝備的發展對國傢具有重大意義，先進裝備結構健康監測是實現裝備視情維護、單機監控、壽命預測及科學管理等一系列智能運維新技術的前提，智能運維不僅可以保障結構安全，更能極大提升結構效能，進而提升裝備性能。導波結構健康監測是結構健康監測研究中的重要方法之一。本書系統總結了作者團隊30余年導波結構健康監測方面所發展的創新理論方法及典型應用案例，力求突出科學性、新穎性和實用性，旨在為相關研究和應用人員提供基礎理論和實踐經驗的參考。
    本書可作為重大裝備領域的科研人員、高校教師、高校碩士或博士研究生及企業智能運維研發人員的科研參考書，也可以作為相關碩、博士專業課程參考書。
作者介紹
袁慎芳//任元強//邱雷|責編:胡文治
目錄
第1章  概述
  1.1  飛行器智能材料結構與健康監測
    1.1.1  飛行器智能材料結構
    1.1.2  飛行器結構健康監測
    1.1.3  結構損傷監測的發展需求
  1.2  飛行器結構預測與健康管理
    1.2.1  預測與健康管理的概念
    1.2.2  結構預測及健康管理的發展
  1.3  飛行器結構損傷監測方法
    1.3.1  壓電結構健康監測方法
    1.3.2  光纖結構健康監測方法
    1.3.3  其他結構損傷監測方法
  1.4  損傷監測要求及監測方法能力分析
    1.4.1  飛行器結構損傷監測要求
    1.4.2  結構損傷監測方法能力分析
  1.5  導波結構健康監測方法的發展
    1.5.1  導波結構健康監測發展脈絡
    1.5.2  導波結構健康監測關鍵方法
  1.6  本書內容
  參考文獻
  縮略詞
第2章  結構中導波及其特性
  2.1  彈性波及導波
    2.1.1  體波
    2.1.2  界面波
    2.1.3  導波
  2.2  導波的傳播特性
    2.2.1  導波模式及多模式特性
    2.2.2  導波的群速度與相速度
    2.2.3  導波的其他傳播特性
  2.3  結構中導波的產生及激勵
    2.3.1  衝擊誘發導波
    2.3.2  結構聲發射信號
    2.3.3  導波的主動激勵
  2.4  典型結構中的導波
    2.4.1  典型金屬結構中的導波
    2.4.2  典型複合材料結構中的導波
    2.4.3  複雜結構中的導波傳播
  2.5  導波傳播速度獲取方法
    2.5.1  導波的時頻成分提取方法
    2.5.2  導波群速度獲取方法
    2.5.3  導波相速度獲取方法
  2.6  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞
第3章  導波SHM的建模模擬方法
  3.1  導波SHM建模模擬概述
    3.1.1  導波SHM建模模擬的作用
    3.1.2  導波SHM建模過程

    3.1.3  導波SHM主要建模方法
  3.2  導波SHM建模模擬基礎
    3.2.1  彈性力學基本方程
    3.2.2  壓電方程
    3.2.3  波動方程
  3.3  導波SHM的解析建模
    3.3.1  導波SHM解析建模方法
    3.3.2  導波SHM解析建模案例
  3.4  導波SHM的有限元數值模擬
    3.4.1  常用模擬分析軟體
    3.4.2  基於COMSOL Multiphysics的導波SHM模擬分析方法
    3.4.3  導波SHM模擬分析案例
  3.5  典型結構損傷影響下的導波特性模擬
    3.5.1  金屬結構裂紋擴展下的導波模擬
    3.5.2  複合材料結構分層損傷的導波模擬
  3.6  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞
第4章  服役條件對導波傳播的影響分析方法
  4.1  飛行器常見服役條件
  4.2  服役條件對導波傳播的影響和機理分析
  4.3  導波傳播影響的模擬和實驗分析方法
    4.3.1  導波傳播影響的模擬分析方法
    4.3.2  導波傳播影響的實驗分析方法
  4.4  導波信號的服役影響補償
    4.4.1  服役條件影響補償原理
    4.4.2  基準優化補償方法
    4.4.3  少量基準下的神經網路補償方法
  4.5  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞
第5章  導波SHM中的激勵感測調控機制
  5.1  導波激勵感測調控的要求及機制
    5.1.1  導波SHM中激勵感測的要求
    5.1.2  導波SHM中激勵感測調控機制
  5.2  導波激勵感測網路設計及封裝方法
    5.2.1  導波感測器性能一致性控制方法
    5.2.2  導波感測器柔性輕量化引線封裝方法
    5.2.3  柔性導波激勵感測網路的結構共形設計
  5.3  結構一體化集成及驗證方法
    5.3.1  導波激勵感測網路與結構的集成方法
    5.3.2  導波激勵感測網路的可靠性驗證方法
  5.4  導波激勵感測調控方法
    5.4.1  導波信號模式調控方法
    5.4.2  感測器網路布局優化方法
  5.5  本章小結
  參考文獻
  註釋表

第6章  結構損傷的導波特徵及診斷
  6.1  導波的信號降噪處理
    6.1.1  導波數字濾波器降噪原理
    6.1.2  導波數字濾波器降噪案例
  6.2  導波損傷因子提取方法
    6.2.1  導波特徵波段提取
    6.2.2  導波損傷因子提取
    6.2.3  導波損傷因子特性分析
    6.2.4  導波損傷因子融合強化方法
    6.2.5  導波損傷因子應用案例
  6.3  基於損傷因子的診斷方法
    6.3.1  損傷報警閾值及定量化關係標定
    6.3.2  模式識別損傷診斷
    6.3.3  神經網路損傷診斷
    6.3.4  基於損傷因子的損傷診斷案例
  6.4  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞
第7章  導波SHM中的概率挖掘診斷方法
  7.1  服役條件下的導波特徵分佈及概率挖掘診斷
    7.1.1  時變服役條件下導波特徵的不確定分佈
    7.1.2  導波SHM的概率挖掘診斷方法
  7.2  導波SHM高斯過程模型診斷方法
    7.2.1  導波SHM高斯過程診斷模型
    7.2.2  導波SHMGP 診斷模型建立方法
    7.2.3  導波SHMGP 定量化診斷流程
    7.2.4  導波SHMGP 診斷案例
  7.3  導波SHM的高斯混合模型診斷方法
    7.3.1  導波SHM高斯混合模型
    7.3.2  導波SHMGMM模型的建立方法
    7.3.3  導波SHMGMM的遷移表徵
    7.3.4  基於遷移距離的結構損傷定量化診斷
    7.3.5  導波SHMGMM 診斷案例
  7.4  導波SHM隱馬爾可夫模型診斷方法
    7.4.1  導波SHM隱馬爾可夫模型
    7.4.2  導波SHMHMM的建立方法
    7.4.3  導波SHMHMM的概率診斷機制
    7.4.4  導波SHMHMM的建模穩定性優化
    7.4.5  導波SHMHMM診斷案例
  7.5  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞
第8章  導波SHM貝葉斯濾波融合診斷方法
  8.1  導波SHMBF融合診斷思想
  8.2  導波SHMBF狀態空間模型建立方法
    8.2.1  損傷擴展狀態方程建立方法
    8.2.2  導波SHM觀測方程建立方法
  8.3  導波SHMBF融合診斷方法及演算法

    8.3.1  導波SHMBF融合診斷方法
    8.3.2  序貫重要性採樣/重採樣演算法
  8.4  導波SHMBF融合診斷流程及優化
    8.4.1  導波SHMBF融合診斷方法流程
    8.4.2  融合診斷演算法性能優化
  8.5  基於導波SHMBF的融合診斷案例
  8.6  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞
第9章  導波稀疏陣列損傷成像方法
  9.1  導波稀疏陣列損傷成像的概念
  9.2  導波陣列路徑成像
    9.2.1  路徑成像方法
    9.2.2  路徑成像監測案例
  9.3  導波陣列層析成像
    9.3.1  層析成像方法
    9.3.2  層析成像監測案例
  9.4  導波陣列延遲累加成像
    9.4.1  延遲累加成像方法
    9.4.2  延遲累加成像監測案例
  9.5  導波陣列時間反轉聚焦成像
    9.5.1  時間反轉聚焦成像方法
    9.5.2  時間反轉聚焦成像監測案例
  9.6  導波動態概率成像方法
    9.6.1  高斯混合模型路徑成像方法
    9.6.2  導波動態概率成像監測案例
  9.7  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞
第10章  導波密集陣列損傷成像方法
  10.1  導波密集陣列損傷成像的概念
  10.2  導波陣列相控陣成像
    10.2.1  相控陣成像方法
    10.2.2  相控陣成像監測案例
  10.3  導波陣列MUSIC成像
    10.3.1  MUSIC成像方法
    10.3.2  MUSIC成像監測案例
  10.4  導波陣列空間波數濾波成像
    10.4.1  空間波數濾波成像方法
    10.4.2  空間波數濾波成像監測案例
  10.5  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞
第11章  結構衝擊的導波監測方法
  11.1  結構衝擊及誘發導波信號
    11.1.1  飛行器結構的衝擊
    11.1.2  衝擊誘發的導波信號

  11.2  模擬式導波衝擊監測方法
    11.2.1  時差衝擊定位方法
    11.2.2  導波陣列衝擊成像監測方法
    11.2.3  模擬式衝擊監測案例
  11.3  數字式導波衝擊監測方法
    11.3.1  數字式導波衝擊監測原理
    11.3.2  數字式衝擊區域監測方法
    11.3.3  數字式衝擊成像監測方法
    11.3.4  數字式衝擊區域監測案例
  11.4  大面積數字式衝擊組網監測方法
    11.4.1  多系統衝擊組網監測
    11.4.2  基於能量加權因子的衝擊區域定位方法
    11.4.3  大規模無線衝擊組網監測案例
  11.5  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞
第12章  導波SHM方法的可靠性評價
  12.1  測試可靠性及評價方法
    12.1.1  測試可靠性的概念
    12.1.2  測試準確性及不確定度
    12.1.3  測試準確性評價方法
    12.1.4  測試不確定度評價方法
    12.1.5  可靠性評價案例
  12.2  NDT/E可靠性評價方法
    12.2.1  NDT/E可靠性評價的概念
    12.2.2  NDT/E檢出可靠性評價方法
    12.2.3  NDT/E定量檢測可靠性評價方法
    12.2.4  NDT/E可靠性評價案例
  12.3  SHM應用模式及可靠性影響因素
    12.3.1  飛行器SHM應用模式
    12.3.2  SHM可靠性影響因素
    12.3.3  SHM可靠性評價的數據來源
  12.4  SHM可靠性評價方法及案例
    12.4.1  SHM的可靠性表徵指標
    12.4.2  SHM可靠性評價條件控制要求
    12.4.3  基於條件控制的雙RE的SHM性能評價方法
    12.4.4  導波SHM評價應用案例
  12.5  本章小結
  參考文獻
  註釋表
  縮略詞

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