螺栓連接結(jié)構(gòu)的超聲檢測與監(jiān)測技術(shù)

第 1 章 緒論
1.1 螺栓連接檢測與監(jiān)測需求
1.2 螺栓連接的力學(xué)特性
1.2.1 螺栓預(yù)緊力 — 擰緊力矩關(guān)系
1.2.2 螺栓連接結(jié)合面壓力分布
1.2.3 螺栓連接松動(dòng)機(jī)理
1.3 螺栓連接結(jié)合面接觸特性檢測
1.3.1 螺栓結(jié)合面接觸特性的薄膜檢測
1.3.2 螺栓結(jié)合面接觸特性的超聲檢測
1.4 基于超聲體波的螺栓松動(dòng)檢測
1.5 基于超聲導(dǎo)波的螺栓松動(dòng)監(jiān)測
1.5.1 螺栓連接中導(dǎo)波傳播理論分析
1.5.2 螺栓松動(dòng)監(jiān)測的線性方法
1.5.3 導(dǎo)波時(shí)間反轉(zhuǎn)方法
1.5.4 螺栓松動(dòng)監(jiān)測的非線性方法
1.6 機(jī)器學(xué)習(xí)在螺栓松動(dòng)監(jiān)測中的應(yīng)用
1.6.1 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的螺栓松動(dòng)識別
1.6.2 基于深度學(xué)習(xí)的螺栓松動(dòng)識別
1.6.3 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的超聲導(dǎo)波溫度補(bǔ)償方法
第 2 章 螺栓連接力學(xué)特性的數(shù)值分析
2.1 考慮螺紋三維幾何特征的螺栓連接預(yù)緊力形成機(jī)理
2.1.1 考慮螺紋三維幾何特征的螺栓連接數(shù)值模型構(gòu)建
2.1.2 摩擦系數(shù)對螺栓連接預(yù)緊力的影響規(guī)律分析
2.2 考慮微觀形貌的螺栓連接結(jié)合面壓力分布計(jì)算
2.2.1 粗糙表面形貌處理
2.2.2 螺栓連接宏微觀有限元模型構(gòu)建
2.2.3 螺栓連接宏微觀跨尺度模型驗(yàn)證
2.3 螺栓連接結(jié)合面壓力分布影響因素分析
2.3.1 被連接件厚度對結(jié)合面接觸性能的影響
2.3.2 預(yù)緊力對結(jié)合面接觸性能的影響
2.3.3 螺栓規(guī)格尺寸對結(jié)合面接觸性能的影響
第 3 章 連接結(jié)合面接觸特性的超聲體波檢測
3.1 結(jié)合面接觸特性的超聲檢測原理及反射率
3.1.1 接觸特性的超聲檢測原理
3.1.2 連接結(jié)合面超聲反射率計(jì)算方法
3.2 連接結(jié)合面接觸剛度檢測方法
3.2.1 結(jié)合面超聲傳播模型概述
3.2.2 結(jié)合面超聲傳播的串聯(lián)彈簧 — 阻尼模型
3.3 連接結(jié)合面接觸壓強(qiáng)分布檢測方法
3.3.1 標(biāo)定實(shí)驗(yàn)與接觸壓強(qiáng) — 反射率曲線構(gòu)建
3.3.2 面接觸壓強(qiáng)檢測的超聲模糊效應(yīng)
3.4 連接結(jié)合面接觸剛度超聲檢測實(shí)例
3.4.1 結(jié)合面接觸剛度的超聲檢測裝置
3.4.2 結(jié)合面接觸剛度測試試件
3.4.3 結(jié)合面微觀接觸理論及接觸剛度預(yù)測
3.4.4 結(jié)合面的超聲檢測結(jié)果與對比
3.5 連接結(jié)構(gòu)接觸壓強(qiáng)超聲檢測實(shí)例
3.5.1 螺栓結(jié)合面超聲檢測試驗(yàn)
3.5.2 鉚釘結(jié)合面超聲檢測試驗(yàn)
第 4 章 螺栓預(yù)緊力的超聲體波檢測
4.1 螺栓預(yù)緊力超聲體波檢測的理論基礎(chǔ)
4.2 螺栓預(yù)緊力的超聲體波檢測方法
4.2.1 單波法
4.2.2 雙波法
4.3 超聲波聲時(shí)測量方法
4.3.1 超聲回波信號濾波方法
4.3.2 過零檢測法
4.3.3 互相關(guān)法
4.4 超聲體波檢測實(shí)例
4.4.1 螺栓及檢測試驗(yàn)裝置
4.4.2 螺栓及檢測結(jié)果
第 5 章 螺栓預(yù)緊力的超聲導(dǎo)波監(jiān)測
5.1 超聲導(dǎo)波理論基礎(chǔ)
5.2 螺栓接觸面積對超聲導(dǎo)波傳播影響機(jī)理分析
5.2.1 螺栓連接中超聲導(dǎo)波傳播的有限元分析
5.2.2 螺栓搭接結(jié)構(gòu)中超聲導(dǎo)波傳播的半解析分析方法
5.3 螺栓松動(dòng)超聲導(dǎo)波監(jiān)測的線性方法
5.3.1 波能耗散法
5.3.2 時(shí)間反轉(zhuǎn)監(jiān)測方法
5.3.3 改進(jìn)時(shí)間反轉(zhuǎn)法
5.4 線性特征的監(jiān)測方法驗(yàn)證實(shí)例
5.4.1 數(shù)值仿真驗(yàn)證
5.4.2 螺栓松動(dòng)監(jiān)測實(shí)驗(yàn)
5.5 超聲導(dǎo)波監(jiān)測的非線性方法
5.5.1 螺栓松動(dòng)的振動(dòng)聲調(diào)制監(jiān)測理論基礎(chǔ)
5.5.2 螺栓松動(dòng)的振動(dòng)聲調(diào)制監(jiān)測實(shí)驗(yàn)
5.5.3 振動(dòng)聲調(diào)制監(jiān)測試驗(yàn)結(jié)果
第 6 章 螺栓松動(dòng)的深度學(xué)習(xí)導(dǎo)波監(jiān)測
6.1 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)
6.1.1 卷積操作
6.1.2 池化操作
6.1.3 激活函數(shù)
6.1.4 全連接層
6.1.5 損失函數(shù)
6.2 基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多螺栓松動(dòng)導(dǎo)波監(jiān)測
6.2.1 導(dǎo)波信號預(yù)處理方法
6.2.2 螺栓松動(dòng)識別的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
6.2.3 多螺栓松動(dòng)的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢測實(shí)驗(yàn)
6.2.4 結(jié)果分析與討論
6.3 基于小樣本學(xué)習(xí)的螺栓預(yù)緊力導(dǎo)波監(jiān)測
6.3.1 小樣本學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)
6.3.2 基于改進(jìn)原型網(wǎng)絡(luò)的螺栓松動(dòng)監(jiān)測方法
6.3.3 多螺栓松動(dòng)的小樣本檢測試驗(yàn)
6.3.4 螺栓松動(dòng)識別結(jié)果分析
6.4 基于多任務(wù)學(xué)習(xí)的導(dǎo)波溫度補(bǔ)償及螺栓預(yù)緊力監(jiān)測
6.4.1 溫度對于超聲導(dǎo)波的影響機(jī)制
6.4.2 基于多任務(wù)學(xué)習(xí)的溫度補(bǔ)償與松動(dòng)識別方法
6.4.3 多螺栓松動(dòng)檢測試驗(yàn)
6.4.4 多螺栓松動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果分析
6.4.5 模型的解釋
參考文獻(xiàn)