基於柔性渦流陣列傳感器的金屬結構裂紋監測原理與技術 何宇廷 陳濤 9787118131925 【台灣高等教育出版社】

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書名：基於柔性渦流陣列傳感器的金屬結構裂紋監測原理與技術
ISBN：9787118131925
出版社：國防工業
著編譯者：何宇廷 陳濤
頁數：328
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1739724
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內容簡介 本書針對飛機、起重機械、壓力容器等重要裝備關鍵結構的裂紋損傷監測的重大現實需求，開展了基於柔性渦流陣列感測器的金屬結構裂紋監測原理與技術研究。本書以飛機結構作為主要研究對象，設計研製了用於金屬結構裂紋定量監測的柔性渦流陣列感測器及配套設備，分析了感測器的裂紋監測機理，提出了可大幅提高裂紋監測靈敏度的感測器優化方式，實現了感測器對金屬結構裂紋損傷的高靈敏感知；建立了基於感測器跨阻抗特性的逆向求解方法，提出了可對裝備服役環境干擾進行有效抑制的感測器輸出表徵方法，實現了感測器在裝備服役環境中的高可靠監測；研究了在複雜服役環境下感測器的失效模式和機理，提出了感測器的耐久集成方法，實現了感測器在服役環境下的耐久集成。 本書可為從事飛機、起重機械、壓力容器等重要裝備研製和裝備使用管理的技術人員和管理人員提供一種有效的損傷監測手段。同時，本書也可作為從事數字孿生、電磁無損檢測和結構健康監測領域研究人員的參考書。

目錄 第一篇 金屬結構裂紋監測技術概述
第1章 結構健康監測技術概況
1 1 結構健康監測的研究背景
1 2 結構健康監測的功能
1 2 1 結構健康監測的輸入層
1 2 2 結構健康監測的輸出層
1 3 結構健康監測的分類
1 3 1 定期結構健康監測
1 3 2 實時結構健康監測
1 4 結構健康監測的主要內容
1 5 結構健康監測的系統框架
第2章 金屬結構裂紋監測技術概況
2 1 金屬結構裂紋監測技術的背景概述
2 2 金屬結構裂紋監測的概念內涵
2 3 金屬結構裂紋監測技術的研究意義
2 4 金屬結構裂紋監測技術的研究現狀與發展趨勢
2 4 1 金屬結構裂紋監測技術的研究現狀
2 4 2 各類金屬結構裂紋監測技術的對比分析
2 4 3 金屬結構裂紋監測技術的發展趨勢
第二篇 基於柔性渦流陣列感測器的金屬結構裂紋監測原理
第3章 電磁渦流檢測的基本原理
3 1 電磁渦流檢測技術的基本原理
3 2 電磁渦流檢測技術的發展
3 2 1 遠場電磁渦流檢測技術
3 2 2 多頻電磁渦流檢測技術
3 2 3 脈衝電磁渦流檢測技術
3 2 4 磁光渦流檢測技術
3 2 5 渦流陣列檢測技術
3 3 柔性渦流陣列感測器的基本監測原理
第4章 柔性渦流陣列感測器半解析正向模型
4 1 柔性渦流陣列感測器的半解析正向等效模型建立
4 2 柔性渦流陣列感測器在線監測基本物理模型
4 3 加權殘值法
4 4 感測器半解析正向模型的建模路線
4 5 感測器半解析正向模型的建模過程
4 5 1 時諧場位函數方程的建立及通解分析
4 5 2 柱坐標系下時諧空間場量的貝塞爾級數解表達式
4 5 3 線圈界面處線電流密度的貝塞爾級數係數表達式
4 5 4 線圈界面處磁矢和線電流密度的貝塞爾級數係數關係式
4 5 5 子域殘值線性方程組的建立
4 5 6 感測器多通道跨阻求解
4 6 感測器半解析正向等效模型實驗驗證
第5章 柔性渦流陣列感測器參數對裂紋監測靈敏度的影響
5 1 感測器跨阻抗響應特性分析
5 1 1 跨阻抗雙參數網格平面圖
5 1 2 線圈電流與結構渦流場分佈
5 2 激勵參數對感測器監測靈敏度的影響規律研究
5 3 結構參數對感測器監測靈敏度的影響規律研究
5 3 1 導線厚度
5 3 2 基材厚度
5 3 3 感測器中心孔半徑
5 3 4 感應線圈與激勵線圈水平間距
5 3 5 激勵線圈與感應線圈寬度比值
第6章 柔性渦流感測器裂紋擾動半解析模型
6 1 柔性渦流感測器裂紋擾動半解析模型構建
6 2 柔性渦流感測器裂紋擾動半解析模型的建模路線
6 2 1 裂紋和結構表面三維網格劃分
6 2 2 自由電荷密度分佈
6 2 3 擾動電壓
6 2 4 模型推廣
6 3 半解析擾動模型實驗驗證
6 4 擾動模型應用
6 4 1 裂紋對感測器擾動電壓信號的影響
6 4 2 感測器優化設計
第三篇 基於環狀渦流陣列感測器的金屬結構裂紋監測技術
第7章 金屬結構裂紋監測系統研製與試驗驗證
7 1 多通道結構裂紋在線監測系統
7 1 1 系統硬體框架
7 1 2 系統軟體框架
7 1 3 諧波信號幅值和相位提取的多重相關法
7 1 4 基於監測數據流裂紋特徵模式在線提取的損傷識別算法
7 2 柔性渦流陣列感測器製備
7 3 裂紋監測系統在典型金屬結構件疲勞裂紋監測中的應用驗證
7 3 1 疲勞試驗相關概念
7 3 2 感測器在線監測功能驗證試驗
7 3 3 中心孔板試件疲勞損傷監測試驗
7 3 4 典型連接試件疲勞損傷監測試驗
7 3 5 陽極氧化試件疲勞損傷監測試驗
第8章 環狀渦流陣列感測器的優化設計
8 1 環狀渦流陣列感測器的裂紋監測機理分析
8 1 1 含裂紋結構的三維有限元模型
8 1 2 裂紋對感測器跨阻抗輸出的影響機理研究
8 1 3 被測材料電磁特性參數與提離距離對感測器跨阻抗的影響研究
8 2 環狀渦流陣列感測器裂紋監測靈敏度優化
8 2 1 激勵反向感測器的裂紋監測靈敏度分析
8 2 2 分時激勵感測器的裂紋監測靈敏度優化
8 3 感測器裂紋監測靈敏度的試驗驗證
第9章 基於感測器跨阻抗特性的被測材料電導率逆向求解
9 1 基於正向等效模型的感測器跨阻抗特性分析
9 1 1 非鐵磁性材料的感測器跨阻抗特性分析
9 1 2 鐵磁性材料的感測器跨阻抗特性分析
9 2 感測器跨阻抗測量結果的修正方法
9 2 1 感測器跨阻抗修正模型的建立
9 2 2 感測器跨阻抗修正方法的試驗驗證
9 3 被測材料電導率的逆向求解算法
9 3 1 目標點的定位算法
9 3 2 電導率與提離距離的插值求解
9 3 3 電導率和提離距離逆向求解的應用
第10章 典
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