基于超声波技术的螺栓应力检测应用研究

目录

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引言

1 绪论

1.1 课题研究背景和意义

1.2 螺栓应力检测方法的研究现状

1.2.1 基于经验观察螺栓状态直接检测法

1.2.2常规螺栓应力检测法

1.2.3基于压电阻抗技术的螺栓应力检测技术

1.2.4基于超声波技术的螺栓应力检测技术

1.3.1 国外超声波技术检测螺栓应力研究现状

1.3.2 国内超声波技术检测螺栓应力研究现状

1.4本文目的及主要研究内容

2 超声波螺栓应力检测技术理论基础

2.1 超声波的传播特性

2.2 声弹性理论

2.1 固体声弹性理论的基本概述

2.2 不同模式下超声波与应力的关系

2.3 超声纵波螺栓应力检测原理

2.4 本章小结

3 基于螺栓应力检测的超声换能器研究

3.1 超声换能器的分类

3.1.1 磁致伸缩超声换能器

3.1.2 静电超声换能器

3.1.3 压电超声换能器

3.2.1 压电换能器结构分析

3.2.2 压电晶片材料选用

3.2.3 压电晶片尺寸研究

3.3 超声耦合剂的选用

3.4 本章小结

4 超声波检测技术仿真研究

4.1.1 有限元方法理论

4.1.2 COMSOL Multiphysics有限元软件概述

4.2 基于COMSOL Multiphysics压电换能器仿真设计

4.2.1 压电换能器物理场有限元模型研究

4.2.2 基于正弦高斯脉冲激励信号研究

4.2.3 压电换能器频率研究

4.3.1 有限元模型分析

4.3.2 计算参数的选择

4.3.3 仿真计算结果分析

4.4 本章小结

5 基于超声技术螺栓应力检测实验研究

5.1 无应力下螺栓声时实验检测

5.1.1 实验硬件设计

5.2.1 实验结果分析

5.2.1 实验装置

5.2.2 实验数据处理方法

5.2.3 实验结果分析

5.6 本章小结

6 结论与展望

参考文献

致谢

附录:攻读硕士学位期间发表的部分学术论著