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(shí)別

1.6.2 基于深度學(xué)習(xí)的螺栓松動(dòng)識(shí)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(duì)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(duì)結(jié)合面接觸性能的影響

2.3.2 預(yù)緊力對(duì)結(jié)合面接觸性能的影響

2.3.3 螺栓規(guī)格尺寸對(duì)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(duì)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(hào)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(duì)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(hào)預(yù)處理方法

6.2.2 螺栓松動(dòng)識(shí)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(shí)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(duì)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(shí)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)