結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控

內(nèi)容概要

該書是國內(nèi)第一本全面論述結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控的概念、研究意義、主要研究?jī)?nèi)容、實(shí)現(xiàn)方法及國內(nèi)外最新研究進(jìn)展的著作。全書共分8章，分別介紹了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控的概念、研究目的、系統(tǒng)組成、主要研究?jī)?nèi)容、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控系統(tǒng)中常用的傳感元件、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控系統(tǒng)的集成技術(shù)、應(yīng)用于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控的信號(hào)處理方法和信息處理方法、常用的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)原理、結(jié)構(gòu)損傷控制方法及該技術(shù)的功能驗(yàn)證與具體應(yīng)用實(shí)例。本書總結(jié)了南京航空航天大學(xué)智能材料與結(jié)構(gòu)航空科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室近 20年來的研究成果和國內(nèi)外相關(guān)研究領(lǐng)域的最新進(jìn)展。希望本書能為對(duì)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控技術(shù)感興趣的科研技術(shù)人員、高校學(xué)生提供有益的參考。

作者簡(jiǎn)介

袁慎芳，女，1968年生，南京航空航天大學(xué)航空科技智能材料與結(jié)構(gòu)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授、博士生導(dǎo)師，教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才、江蘇省333學(xué)術(shù)帶頭人培養(yǎng)中國航空學(xué)會(huì)青年工作委員會(huì)委員、中國航空學(xué)會(huì)測(cè)試專業(yè)委員會(huì)委員、江蘇省測(cè)試計(jì)量協(xié)會(huì)在線監(jiān)測(cè)委員會(huì)理事長(zhǎng)、中國電子學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員、江蘇省婦聯(lián)執(zhí)行委員會(huì)委員。1990年以來，主要從事結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、傳感器與測(cè)試系統(tǒng)等方面的科研與教學(xué)工作。2001年一2002年為美國伊利諾伊大學(xué)芝加哥分?？妥L問教授。先后承擔(dān)近30項(xiàng)國家及省部級(jí)科研項(xiàng)目。已出版專著1部，發(fā)表文章80余篇，其中SCI收錄10篇。先后獲得國家發(fā)明三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國家優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)6項(xiàng)，申請(qǐng)國家發(fā)明專利8項(xiàng)，已獲授權(quán)3項(xiàng)。2002年被中國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局及中國婦聯(lián)聯(lián)合授予“巾幗優(yōu)秀發(fā)明者”稱號(hào)，2003年被評(píng)為江蘇省優(yōu)秀科技工作者。

書籍目錄

第1章  緒論　1.1  結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控的概念及任務(wù)　1.2　結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控系統(tǒng)的組成　1.3　結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容　　1.3.1　集成制造技術(shù)　　1.3.2　建模和性能分析技術(shù)　　1.3.3　結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控中的功能器件　　1.3.4　智能監(jiān)測(cè)方法　　1.3.5　損傷控制方法　　1.3.6　結(jié)構(gòu)狀態(tài)的特征參數(shù)提取技術(shù)　　1.3.7　結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控技術(shù)在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)中的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證　1.4　結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)與傳統(tǒng)無損檢測(cè)方法的比較　1.5　現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)　參考文獻(xiàn)第2章  結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控中的傳感元件　2.1　光纖傳感元件　　2.1.1　邁克爾遜干涉型光纖傳感器　　2.1.2　偏振型光纖傳感器　　2.1.3　微彎型光纖傳感器　　2.1.4　法布里一珀羅干涉型光纖傳感器　　2.1.5　光纖光柵傳感器　　2.1.6　光時(shí)域反射傳感器　　2.1.7　布里淵光纖傳感器　　2.1.8　光纖傳感器性能對(duì)比　2.2　壓電元件　　2.2.1　壓電效應(yīng)　　2.2.2　壓電元件的分類　　2.2.3　壓電方程　　2.2.4　壓電元件的主要性能　　2.2.5　常用測(cè)量電路　　2.2.6　壓電復(fù)合材料　2.3　電阻應(yīng)變傳感元件　2.4　疲勞壽命元件　2.5　碳纖維　參考文獻(xiàn)第3章  結(jié)構(gòu)健康監(jiān)控系統(tǒng)的集成技術(shù)　3.1　功能器件與材料結(jié)構(gòu)的集成方法　　3.1.1　智能夾層技術(shù)　　3.1.2　光纖傳感器編入三維編織復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的方法　3.2　功能元件與材料結(jié)構(gòu)集成后的性能　　3.2.1　表面粘貼壓電元件的失效實(shí)驗(yàn)　　3.2.2　光纖埋入結(jié)構(gòu)后的性能　　3.2.3　智能夾層埋入結(jié)構(gòu)的性能　　3.2.4　光纖編入編織復(fù)合材料后的性能　3.3　計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)　3.4　傳感網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)方法　　3.4.1　光纖傳感網(wǎng)絡(luò)　　3.4.2　現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)　　3.4.3　無線傳感網(wǎng)絡(luò)　參考文獻(xiàn)第4章  結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中的信號(hào)處理技術(shù)　4.1　信號(hào)的分類方法　4.2　信號(hào)濾波方法　4.3　時(shí)域信號(hào)分析方法　　4.3.1　時(shí)域波形特征　　4.3.2　時(shí)域統(tǒng)計(jì)特征　4.4　頻域分析法　4.5　時(shí)頻域分析法　　4.5.1　小波變換　　4.5.2　Hilben—Huang方法　參考文獻(xiàn)第5章  結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中的信息處理技術(shù)　5.1　模式識(shí)別　5.2　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　　5.2.1　神經(jīng)元及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)　　5.2.2　常用學(xué)習(xí)規(guī)則　　5.2.3　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的功能　　5.2.4　小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　　5.2.5　應(yīng)用實(shí)例　5.3　多主體協(xié)作技術(shù)　5.4　遺傳進(jìn)化計(jì)算　　5.4.1　遺傳算法的基本原理　　5.4.2　應(yīng)用實(shí)例　參考文獻(xiàn)第6章  結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)原理　6.1　基于結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變分布的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)　　6.1.1　監(jiān)測(cè)原理　　6.1.2監(jiān)測(cè)實(shí)例　6.2　基于結(jié)構(gòu)振動(dòng)分析的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)　　6.2.1　結(jié)構(gòu)振動(dòng)的激勵(lì)　　6.2.2　結(jié)構(gòu)狀態(tài)的識(shí)別方法　　6.2.3　監(jiān)測(cè)實(shí)例　6.3　基于聲發(fā)射的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)　6.4　基于主動(dòng)Lamb方法的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)　　6.4.1　Lamb波的基本理論　　6.4.2　Lamb波的建模方法　　6.4.3　Lamb波信號(hào)的激勵(lì)　　6.4.4　基于Lamb波損傷散射信號(hào)的監(jiān)測(cè)方法　　6.4.5　監(jiān)測(cè)實(shí)例　　6.4.6　基于Lamb波信號(hào)峰值特征的監(jiān)測(cè)方法　6.5　基于機(jī)電阻抗法的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)　　6.5.1　監(jiān)測(cè)原理　　6.5.2　監(jiān)測(cè)實(shí)例　參考文獻(xiàn)第7章  結(jié)構(gòu)損傷控制方法　7.1　基于形狀記憶合金的損傷控制方法　　7.1.1　形狀記憶合金的基本特性　　7.1.2　帶孔結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布的控制　　7.1.3　結(jié)構(gòu)損傷的抑制　7.2　基于空芯光纖和空芯纖維的損傷控制方法　　7.2.1　基于空芯光纖的損傷自修復(fù)　　7.2.2　基于中空纖維的損傷自修復(fù)　7.3　基于微囊方式的結(jié)構(gòu)自愈合技術(shù)　參考文獻(xiàn)第8章  結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)的功能驗(yàn)證　8.1　航空航天飛行器結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)　　8.1.1　針對(duì)飛機(jī)機(jī)翼盒段的功能驗(yàn)證　　8.1.2　在歐洲Eurofight戰(zhàn)機(jī)上的功能驗(yàn)證　8.2　土木結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)　　8.2.1　大佛寺長(zhǎng)江大橋健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)　　8.2.2　江陰長(zhǎng)江公路大橋健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)　　8.2.3　渤海海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)實(shí)時(shí)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)參考文獻(xiàn)

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