浅论基于pzt压电阻抗的结构检测方法的试验研究

《浅论基于pzt压电阻抗的结构检测方法的试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号学号2005612400022学校代码10487密级硕士学位论文基于PZT压电阻抗的结构检测方法的试验研究学位申请人：王伟学科专业：结构工程指导教师：朱宏平教授答辩日期：2007年6月1日AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringExperimentalStudiesonStructuralInspectionwithPiezo-electricDynamicImp

2、edanceCandidate：WangWeiMajor：StructuralEngineeringSupervisor：Prof.ZhuHongpingHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074，P.R.ChinaJune，2007独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体

3、，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：王伟日期：2007年6月1日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。√（请在以上方框内打“√”）学

4、位论文作者签名：王伟指导教师签名：日期：2007年6月1日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要实时、在线的结构健康状况诊断方法的研究对于实际服役的大型结构的健康状况的评估是很重要的，尤其对微小损伤的诊断，目前已有的方法存在一定的困难。研究新的检测方法就显得非常必要。论文在国家自然科学基金(No.50378041)的资助下进行了基于压电阻抗的结构损伤检测的试验研究。论文首先介绍了结构损伤检测的一般方法，概述了几种方法的基本理论和研究现状。然后，详细介绍了基于压电阻抗的结构损伤检测新方法，然后介绍了

5、PZT阻抗法用于结构损伤检测的基本理论，包括智能材料与结构的概念、特点和PZT在智能结构中的应用；压电振动的相关基本理论，PZT与结构耦合电阻抗的推导。并根据这些基本理论，设计了定量检测螺栓松动的实验，根据螺栓扭矩变化，采集绘制了不同工况的PZT电导纳（实部和虚部）的曲线，并利用损伤工况与完整工况的差方均值来评定结构的损伤情况，不同频率下，各工况具有相同的差方均值曲线，显示了良好的可重复性。最后讨论了利用压电阻抗阵列来进行损伤定位的可行性和适合钢结构检测的频段作用范围，显示了压电陶瓷良好的应用前景。

6、作为一种新的损伤检测方法，压电阻抗法还处于发展阶段，离大规模的工程实际应用尚有一定距离，今后还需对压电阻抗法在更复杂结构损伤的类型、尺寸、位置确定等方面作更深入的研究。关键词：损伤检测PZT阻抗法摩擦连接板螺栓松动定量判别I华中科技大学硕士学位论文AbstractItisveryimportanttogivearobusthealthmonitoringmethodforin-servicestructure,especiallyforincipientdamageofstructure.There

7、aredifficultiesfortraditionalmethods.Soit’snecessarytofindanewoneforhealthmonitoring.SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.50378041),thepiezo-electricity(PZT)impedancemethodinstructuraldamagedetectionwasexperimentallystudied.Firstly,

8、inthisthesisthetraditionalmethodsofdamagedetectionwerediscussed,then,thenewmethodusingthePZTimpedancemethodtodetectthestructuraldamagewasintroducedindetail.ThebasictheoryoftheapplicationofthePZTimpedancemethodinstructuraldamageidentific