雖然各種新型飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料已經(jīng)廣泛應(yīng)用,但鋁合金材料依然是飛機(jī)結(jié)構(gòu)主要材料之一,因此,必須在飛機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到鋁合金結(jié)構(gòu)的可靠性問題。以壓電元件為基礎(chǔ)的智能監(jiān)測(cè)技術(shù)由于對(duì)鋁合金結(jié)構(gòu)常見微小損傷的靈敏度較高,因而作為一種具有廣闊應(yīng)用前景以及高效的實(shí)時(shí)在線損傷監(jiān)測(cè)方法受到國內(nèi)外相關(guān)機(jī)構(gòu)的廣泛研究。本文結(jié)合有限元軟件ABAQUS與相關(guān)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)理論,對(duì)飛機(jī)金屬結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)的耦合建模分析進(jìn)行了研究,具體內(nèi)容包括:首先,探討了壓電元件應(yīng)用在智能監(jiān)測(cè)技術(shù)上的基本原理,研究了Lamb波在鋁合金板結(jié)構(gòu)中的傳播特性,建立了適用于本文損傷形式研究的傳感器仿真分析模型,并且介紹了鋁合金材料裂紋損傷和孔損傷情況下的智能監(jiān)測(cè)技術(shù)建模方法。然后,詳細(xì)地介紹了一種關(guān)于鋁合金板裂紋損傷的智能監(jiān)測(cè)有限元仿真方法,分別對(duì)鋁合金板在無損傷和有裂紋損傷情況進(jìn)行了有限元仿真分析,得到了不同位置、不同角度、不同邊界條件下鋁合金板受到裂紋損傷時(shí)各PZT壓電傳感器的電勢(shì)差值信號(hào),通過分析這些電勢(shì)差值信號(hào)的變化規(guī)律逆向推理出鋁合金板結(jié)構(gòu)中裂紋的大致長度和位置。最后,詳細(xì)地介紹了一種使用Lamb波探測(cè)鋁合金板損傷的有限元仿真分析方法... 

【文章來源】：中國民航大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 飛機(jī)金屬結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)的概念和研究意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 飛機(jī)結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展
        1.3.2 基于壓電陣列和Lamb技術(shù)的結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 鋁合金結(jié)構(gòu)智能監(jiān)測(cè)建模方法及理論研究
    2.1 壓電元件的應(yīng)用原理
        2.1.1 壓電效應(yīng)與原理
        2.1.2 壓電本構(gòu)方程
    2.2 Lamb波的傳播特性
    2.3 基于壓電元件的智能監(jiān)測(cè)技術(shù)模型建立
        2.3.1 基于ABAQUS/Standard模塊的裂紋損傷識(shí)別模型
        2.3.2 基于ABAQUS/Explicit模塊的損傷識(shí)別模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于壓電陣列的鋁合金裂紋損傷識(shí)別建模分析
    3.1 基于壓電陣列的裂紋損傷識(shí)別仿真模型的建立
    3.2 四端固支邊界條件下裂紋損傷對(duì)傳感器信號(hào)的影響
        3.2.1 裂紋長度變化對(duì)傳感器信號(hào)的影響
        3.2.2 初始裂紋位置變化對(duì)傳感器信號(hào)的影響
        3.2.3 初始裂紋角度變化對(duì)傳感器信號(hào)的影響
    3.3 兩端固支兩端簡支邊界條件下裂紋損傷對(duì)傳感器信號(hào)的影響
    3.4 本章小節(jié)
第四章 基于Lamb信號(hào)的智能監(jiān)測(cè)技術(shù)仿真研究
    4.1 基于Lamb波的智能檢測(cè)技術(shù)仿真計(jì)算
    4.2 Lamb波智能監(jiān)測(cè)孔損傷的仿真模擬計(jì)算
        4.2.1 不同孔深孔損傷情況下的Lamb波傳播仿真計(jì)算
        4.2.2 不同尺寸孔損傷情況下的Lamb波傳播仿真計(jì)算
        4.2.3 不同位置孔損傷情況下的Lamb波傳播仿真計(jì)算
    4.3 信號(hào)處理方法在智能監(jiān)測(cè)技術(shù)上的應(yīng)用
    4.4 本章小節(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介



本文編號(hào)：3412628