裂纹损伤结构的振动能量流特性与损伤识别

第1章绪论（1）
1.1引言（1）
1.2结构裂纹损伤模拟研究（2）
1.2.1短梁模型（2）
1.2.2缩减的弹性模量模型（3）
1.2.3有限元模型（3）
1.2.4离散连续模型（4）
1.3结构振动能量流研究（6）
1.4结构损伤识别方法研究（10）
1.4.1基于固有频率变化的损伤识别（11）
1.4.2基于振型变化的损伤识别（12）
1.4.3基于柔度变化的损伤识别（12）
1.4.4基于刚度变化的损伤识别（12）
1.4.5基于频响函数的损伤识别（13）
1.4.6基于受控结构动力特性的损伤识别（13）
1.5振动能量流测量和试验研究（15）
1.5.1接触方法（15）
1.5.2非接触方法（17）
1.6本书的主要内容（18）
参考文献（19）
第2章结构振动波传播与振动能量流（35）
2.1引言（35）
2.2结构振动波传播（35）
2.2.1固体弹性介质中的弹性波（35）
2.2.2结构中的纵波（37）
2.2.3结构中的弯曲波（39）
2.3振动能量流方法（40）
2.3.1无限长直梁的振动能量流特性（41）
2.3.2周期简支直梁中的振动能量流传播（43）
2.4本章小结（46）
参考文献（46）
第3章裂纹损伤结构的局部柔度与线弹簧模型（47）
3.1引言（47）
3.2一维损伤结构的裂纹局部柔度（48）
3.2.1耦合外力作用下的裂纹梁单元局部柔度矩阵（48）
3.2.2弯曲载荷作用下裂纹梁单元的局部柔度（52）
3.3板壳结构中损伤裂纹的线弹簧模型（55）
3.3.1表面裂纹的线弹簧模型（55）
3.3.2拉伸、弯曲载荷作用下的单边裂纹板（58）
3.3.3内埋裂纹的线弹簧模型（59）
3.4本章小结（61）
参考文献（62）
第4章裂纹损伤梁结构的振动能量流特性与损伤识别（63）
4.1引言（63）
4.2梁结构的弯曲振动（63）
4.2.1完善Timoshenko梁的弯曲振动（63）
4.2.2含裂纹的无限长Timoshenko梁的弯曲振动（65）
4.3梁结构振动能量流分析（67）
4.4数值计算与结果讨论（68）
4.4.1裂纹梁的输入能量流（69）
4.4.2裂纹梁的传播能量流（70）
4.4.3裂纹Timoshenko梁理论的输入能量流及对比（71）
4.4.4基于能量流的梁损伤识别（72）
4.5本章小结（76）
参考文献（77）
第5章裂纹损伤板的振动能量流与损伤识别（79）
5.1引言（79）
5.2板条数学模型（79）
5.2.1完善板的弯曲振动解（79）
5.2.2含表面裂纹板的弯曲振动（80）
5.3振动能量流分析（82）
5.4数值计算与讨论（84）
5.4.1数值算例（84）
5.4.2裂纹识别（90）
5.5本章小结（92）
参考文献（92）
第6章裂纹损伤圆板的振动能量流特性（94）
6.1引言（94）
6.2弯曲振动的理论模型（94）
6.2.1圆板的弯曲振动（94）
6.2.2周向表面裂纹模型（96）
6.2.3振动波传播中的传递矩阵（97）
6.2.4振动能量流分析（99）
6.3结果和讨论（99）
6.4本章小结（102）
参考文献（102）
第7章裂纹损伤圆柱壳的振动能量流特性与损伤识别（104）
7.1引言（104）
7.2完善圆柱壳的振动特性（104）
7.2.1圆柱壳振动方程（104）
7.2.2载荷及边界条件（106）
7.2.3完善圆柱壳的振动波传播特性（108）
7.3含环向表面裂纹圆柱壳的振动波（109）
7.3.1裂纹圆柱壳模型（109）
7.3.2裂纹圆柱壳中的波运动（111）
7.4圆柱壳中的振动能量流（113）
7.4.1输入能量流（113）
7.4.2能量流沿壳体的传播（113）
7.5数值分析及讨论（114）
7.5.1完善壳与裂纹壳的输入能量流（114）
7.5.2能量流沿壳体的传播特性（118）
7.5.3利用输入能量流等值线识别裂纹（119）
7.6本章小结（122）
参考文献（122）
第8章基于有限元的损伤结构能量流可视化研究（124）
8.1引言（124）
8.2结构声强的概念（124）
8.2.1梁单元中的结构声强（125）
8.2.2板壳单元中的结构声强（125）
8.2.3实体单元的结构声强（126）
8.3基于结构声强的能量流可视化（127）
8.3.1流线可视化技术（127）
8.3.2结构声强矢量图（128）
8.3.3结构声强流线可视化（128）
8.4裂纹结构中的结构声强与J积分（129）
8.5裂纹板结构声强的有限元计算与讨论（130）
8.5.1实体单元计算板壳结构表面声强的有效性验证（130）
8.5.2表面损伤板的结构声强（133）
8.6本章小结（140）
参考文献（141）
第9章振动能量流测量与裂纹圆柱壳振动能量流的试验分析（143）
9.1引言（143）
9.2振动能量流测量方法（143）
9.2.1振动能量流测量研究（144）
9.2.2测量误差分析（145）
9.2.3试验研究（146）
9.2.4试验结果分析（147）
9.3裂纹圆柱壳振动能量流测量研究（148）
9.3.1试验模型及装置（148）
9.3.2材料参数测量（150）
9.3.3试验测试系统及测试系统分析（151）
9.4壳体输入能量流测量（155）
9.4.1输入能量流的测量方法（155）
9.4.2完善圆柱壳的输入能量流测量值（156）
9.5裂纹损伤圆柱壳的输入能量流测量（157）
9.5.1裂纹圆柱壳输入能量流理论值（157）
9.5.2裂纹圆柱壳输入能量流测量值（159）
9.5.3误差分析（160）
9.6本章小结（161）
参考文献（162）