图书介绍
土木工程结构损伤声发射监测及评定 理论 方法与应用PDF|Epub|txt|kindle电子书版本下载
- 李冬生，杨凯舜，喻言 著
- 出版社： 北京：科学出版社
- ISBN：9787030544537
- 出版时间：2017
- 标注页数：219页
- 文件大小：27MB
- 文件页数：253页
- 主题词：土木工程－工程结构－损伤(力学)－声发射监测－研究
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图书目录
第1章 土木工程结构损伤声发射监测基本原理1
1.1 引言1
1.2 声发射波的研究2
1.2.1 声发射波产生机理及物理效应2
1.2.2 声发射产生的条件3
1.2.3 声发射信号的特征参数5
1.3 土木工程结构损伤常见的声发射技术分析方法7
1.3.1 声发射特征参数分析方法7
1.3.2 声发射信号的波形分析方法8
1.3.3 基于声发射特征参数评价土木工程结构损伤10
第2章 土木工程结构损伤声发射传播规律及数值模拟14
2.1 声发射信号的波型效应及其影响14
2.2 柱面导波的基本理论17
2.2.1 导波的常用概念17
2.2.2 导波的频散特性和多模态特性18
2.2.3 柱面导波频散方程19
2.3 柱面导波频散曲线的编程24
2.4 声发射波型效应的数值模拟25
2.4.1 导波数值模拟的优越性25
2.4.2 导波数值模拟的优化方法26
2.4.3 导波数值模拟的处理方法28
2.4.4 数值模拟的结果分析30
2.5 声波在板中传播的频域分析40
2.5.1 谱有限元方法简介40
2.5.2 基于傅里叶变换的频域分析43
2.5.3 基于拉普拉斯变换的频域分析46
第3章 板状结构损伤声发射波束成型定位方法52
3.1 引言52
3.2 波束成形基本原理53
3.2.1 原理简介53
3.2.2 线性阵列稳定性分析54
3.3 铝板声发射源定位有限元仿真56
3.3.1 系统模型与激励模型56
3.3.2 有限元模型56
3.3.3 声发射源模型58
3.3.4 信号处理59
3.3.5 响应信号叠加59
3.3.6 希尔伯特变换60
3.3.7 定位结果61
3.3.8 算法影响因子分析62
3.3.9 概率诊断成像64
3.4 声发射源定位实验验证68
3.4.1 实验系统和方案68
3.4.2 铝板源定位实验70
3.5 钢筒源定位实验73
3.5.1 钢筒实验方案73
3.5.2 损伤定位成像74
3.6 多损伤定位成像76
第4章 桥梁拉索损伤演化声发射监测及评价方法77
4.1 引言77
4.2 钢绞线应力损伤的声发射特征77
4.2.1 钢绞线应力损伤的声发射监测实验设计方案78
4.2.2 实验结果与讨论78
4.3 基于声发射监测数据桥梁拉吊索临界损伤判断与预测80
4.3.1 钢绞线拉伸损伤声发射过程的分形特征80
4.3.2 钢绞线损伤演化声发射过程的分形分析81
4.4 钢绞线损伤演化的声发射特征参数表征82
4.4.1 声发射累积能量与拉伸变形的关系82
4.4.2 声发射特征参数表征的钢绞线损伤演化模型83
4.5 多龄期桥梁拉索疲劳损伤声发射监测85
4.6 多龄期桥梁钢拉索疲劳损伤实验85
4.6.1 实验方案与装置85
4.6.2 疲劳实验结果及其分析86
4.6.3 多龄期桥梁钢拉索疲劳损伤演化过程分析87
4.7 多龄期钢拉索各阶段损伤声发射特征波形损伤类型判别88
4.8 多龄期桥梁钢拉索疲劳断丝信号确定94
4.8.1 常用故障诊断指标94
4.8.2 多龄期桥梁钢拉索断丝信号确定及其评价94
第5章 桥梁拉索腐蚀损伤声发射监测及模式识别96
5.1 引言96
5.2 钢绞线的腐蚀断裂实验96
5.3 钢绞线腐蚀损伤演化机制97
5.4 桥梁拉索腐蚀损伤声发射源智能识别技术98
5.5 粒子群算法改进的聚类分析103
5.6 实验结果与讨论108
5.6.1 桥梁拉索腐蚀损伤声发射参数分析108
5.6.2 梁拉索应力腐蚀声发射信号聚类分析109
5.6.3 基于主成分分析技术的声发射粒子群聚类算法110
5.6.4 桥梁拉索应力腐蚀损伤源声发射特征参数分析112
5.7 基于SOFM的声发射信号模式识别113
5.7.1 SOFM113
5.7.2 SOFM拓扑结构113
5.7.3 SOFM竞争学习过程114
5.7.4 SOFM训练过程114
5.7.5 SOFM特征映像U矩阵115
5.8 基于SOFM的模拟损伤数据的可视化聚类117
5.8.1 实验数据特征提取117
5.8.2 模拟数据的SOFM数据挖掘分类过程119
第6章 纤维混凝土损伤演化声发射监测及破坏机理130
6.1 引言130
6.2 实验方案130
6.2.1 试件制备130
6.2.2 加载设备与方法131
6.2.3 实验数据采集设备132
6.3 实验结果与分析132
6.3.1 PVA纤维混凝土抗弯强度实验分析132
6.3.2 PVA纤维混凝土三点弯曲荷载作用下声发射特征参数分析133
6.4 PVA纤维混凝土材料损伤演化过程评价136
6.4.1 NDIS—2421损伤评价准则136
6.4.2 裕度指标评价PVA纤维混凝土损伤演化137
6.4.3 基于声发射事件的强度分析138
6.5 温度疲劳条件下PVA纤维混凝土声发射特性研究140
6.6 实验方案140
6.6.1 试件制备140
6.6.2 荷载工况141
6.6.3 声发射信号采集系统141
6.7 PVA纤维混凝土温度疲劳荷载下声发射信号特征参数分析141
6.7.1 基于声发射信号特征参数的损伤演化分析141
6.7.2 基于声发射信号幅值-时间的损伤劣化过程描述144
6.8 温度疲劳荷载下PVA纤维混凝土损伤劣化过程分析评价146
6.8.1 裕度指标评价PVA纤维水泥胶砂损伤演化146
6.8.2 Kurtosis指标评价PVA纤维水泥胶砂损伤演化147
6.8.3 b值评价PVA纤维水泥胶砂损伤演化148
第7章 往复荷载下FRP-钢管约束混凝土柱损伤声发射监测150
7.1 引言150
7.2 FRP-钢管约束混凝土柱损伤过程分析150
7.2.1 FRP-钢管约束混凝土柱往复轴压实验151
7.2.2 FRP-钢管约束混凝土柱低周往复拟静力实验158
7.3 FRP-钢管约束混凝土柱损伤程度评定164
7.3.1 FRP-钢管约束混凝土柱往复轴压实验164
7.3.2 FRP-钢管约束混凝土柱低周往复拟静力实验167
7.4 FRP-钢管约束混凝土柱损伤模式识别169
7.4.1 声发射信号聚类分析法170
7.4.2 FRP-钢管约束混凝土柱往复轴压实验175
7.4.3 FRP-钢管约束混凝土柱低周往复拟静力实验179
7.5 FRP-钢管约束混凝土柱损伤信号频谱分析183
7.5.1 小波变换理论183
7.5.2 FRP-钢管约束混凝土柱损伤信号小波分析186
第8章 声发射技术在拱桥吊杆损伤监测中的应用193
8.1 引言193
8.2 四川峨边大渡河拱桥工程概况194
8.3 拱桥吊杆损伤的声发射监测194
8.4 拱桥吊杆损伤声发射测试方案195
8.5 声发射测试结果分析与讨论197
参考文献215