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| 內容簡介： |
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《固体中的超声导波》是作者及其团队在超声导波领域30多年研究工作的总结，共21章，内容包括弹性力学基础，波动力学、超声体波、表面波、界面波，以及各种板材和管材中的超声导波的传播规律、研究方法和实际应用。
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| 目錄：
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目录第1章 绪论 11.1 引言 11.2 体波和导波的比较 21.3 超声导波综述 31.4 无损检测和结构健康监测的区别 41.5 各章内容预览 41.6 小结 6参考文献 8第2章 频散原理 92.1 引言 92.2 张紧弦中的波 92.2.1 控制方程 92.2.2 分离变量法求解 102.2.3 达朗贝尔解 112.2.4 初值条件 112.3 弹性基础上的弦 122.4 频散波传播的例子 142.5 黏性基础上的弦 152.6 黏弹性基础上的弦 152.7 频散系统的图解法 152.8 群速度概念 16习题 19参考文献 21第3章 无界介质中的声波 223.1 引言 223.2 各向同性介质 223.2.1 运动方程 223.2.2 膨胀波和等容波 233.3 各向异性介质的克里斯托费尔方程 243.4 关于速度、波和慢度面 28习题 31参考文献 32第4章 反射与折射 334.1 引言 334.2 垂直入射波的反射系数 334.3 斜入射波的斯涅尔定律 364.4 临界角与波型转换 384.5 折射的慢度图和临界角分析 39习题 40参考文献 41第5章 斜入射 425.1 引言 425.2 反射和透射系数 425.2.1 固-固界面 425.2.2 固-液界面 445.2.3 液-固界面 455.3 展望 46习题 46参考文献 46第6章 板中的导波 486.1 引言 486.2 自由边界条件板问题 496.2.1 势函数分析法 496.2.2 部分波分析法 516.3 瑞利-兰姆频率方程的数值解 536.4 群速度 556.5 波结构 566.6 压缩波和弯*波 596.7 杂项议题 596.7.1 纵向位移占主导的兰姆波 596.7.2 液体耦合弹性层的零点和极点 636.7.3 模式的截止频率 64习题 64参考文献 65第7章 表面波和次表面波 677.1 引言 677.2 表面波 677.3 表面波的激发和接收 717.4 次表面纵波 72习题 73参考文献 74第8章 导波力学分析的有限元方法 758.1 引言 758.2 有限元方法综述 758.2.1 使用有限元方法来求解问题 758.2.2 二次单元 798.2.3 动态问题 798.2.4 误差控制 808.3 有限元法在导波分析中的应用 818.3.1 板中二维表面波激发 818.3.2 钢管中的导波传播和缺陷检测 82习题 83参考文献 84第9章 半解析有限元方法 869.1 引言 869.2 平板结构的半解析有限元分析 869.3 基于正交性的模式分类 899.4 群速度频散*线 909.5 导波能量 919.5.1 坡印亭矢量 919.5.2 能量速度 919.5.3 各向异性板中的偏转角现象 919.6 半解析有限元方法解的收敛性 929.7 8 层准-各向同性板中的自由导波 939.8 柱状结构中的半解析有限元计算 96习题 98参考文献 99第10章 管中的导波 10010.1 引言 10010.2 轴向传播的导波 10010.2.1 解析求解方法 10010.2.2 激发条件和周向能量分布 10710.2.3 激发源的影响 109习题 113参考文献 113第11章 管中周向导波 11511.1 引言 11511.2 周向导波的控制方程推导 11511.2.1 单层环中的周向水平剪切波 11611.2.2 单层环面上的周向类兰姆波 11811.3 多层环面中的周向波 12111.4 周向导波控制方程的数值解 12311.4.1 CSH 波的数值模拟结果 12411.4.2 CLT 波的数值计算结果 12811.4.3 解析公式的数值计算局限 13211.5 管中保护覆层对周向导波传播的影响 134习题 137参考文献 137第12章 层状材料中的超声导波 13912.1 引言 13912.2 界面波 13912.2.1 固-固界面波：斯通莱波 13912.2.2 固-液界面：肖特基波 14112.3 半无限基底上层状材料中的声传播 14312.3.1 瑞利-兰姆型波 14312.3.2 勒夫波 14612.4 多层材料中的导波 14712.4.1 全局矩阵法 14812.4.2 转移矩阵法 15112.4.3 实例 15312.5 带液体负载的多层结构 15712.5.1 超声波反射和透射 15712.5.2 漏导波的传播 16112.5.3 非镜面反射和透射 162习题 162参考文献 163第13章 导波激发源的影响 16513.1 引言 16513.2 积分变换法 16513.3 正交模式分解法 16813.3.1 简谐波激发时的正交模式分解 16913.3.2 瞬态激发时的源影响 172习题 180参考文献 180第14章 水平剪切波 18114.1 引言 18114.2 频散*线 18114.3 相速度和截止频率 18314.4 群速度 18414.5 主要结论 184习题 185参考文献 185第15章 各向异性介质中的导波 18615.1 引言 18615.2 相速度频散*线 18615.3 传播方向对导波的影响 18915.4 波束偏转 19215.5 多层复合材料中的导波传播 19315.5.1 正交复合材料 19415.5.2 准各向同性复合材料板 195习题 197参考文献 197第16章 管道中的导波相控阵 19816.1 引言 19816.2 导波相控阵聚焦理论 19816.3 数值计算 20316.4 导波聚焦的有限元模拟 20716.5 实时聚焦实验 20816.6 导波合成孔径聚焦 21116.7 合成孔径聚焦实验 213习题 215参考文献 215第17章 黏弹性介质中的导波 21717.1 引言 21717.2 黏弹性模型 21717.2.1 黏弹性材料模型 21717.2.2 凯尔文-沃伊特模型 21817.2.3 迈克斯韦模型 21817.2.4 滞回模型和凯尔文-沃伊特模型的其他细节 21817.3 测量黏弹性参数 21917.4 黏弹各向同性板 22017.5 黏弹正交各向异性板 22017.5.1 问题界定和求解 22017.5.2 数值计算结果 22117.6 黏弹性介质层中的兰姆波 22317.7 黏弹复合板 22417.8 黏弹涂层的管 228习题 229参考文献 230第18章 超声振动 23218.1 引言 23218.2 超声共振的实际应用展望 23518.2.1 UMAT 概念示例 23518.2.2 UMAT 实际应用 237习题 240参考文献 240第19章 导波阵列换能器 24119.1 引言 24119.2 理论分析模型 24119.2.1 线性梳状换能器 24219.2.2 环状换能器 24519.3 相控阵换能器 24819.3.1 相控阵的解析模型 24819.3.2 相控阵激发示例 248习题 252参考文献 253第20章 非线性导波介绍 25420.1 引言 25420.2 弱非线性材料中的体波 25420.3 二次谐波的测量 25520.4 二次谐波和微结构的关系 25720.5 弱非线性波动方程 25820.6 板中高次谐波的产生 26120.6.1 相位匹配 26120.6.2 非线性能流 26320.6.3 群速度匹配 26420.6.4 实验结果示例 26420.7 非线性超声导波的应用 268习题 268参考文献 269第21章 导波成像方法 27121.1 引言 27121.2 一发一收式导波成像方法 27121.3 缺陷轨迹分布图 27421.4 透射导波二维层析成像 27521.5 板材中的导波相控阵 27721.6 长距离超声导波管检测图 280习题 281参考文献 282附录A 超声无损检测原理、分析和显示技术 284A.1 引言 284A.2 波的干涉 286A.3 单点源的计算模型 288A.4 柱形单元的方向函数 290A.5 超声场的描述 291A.6 近场计算 292A.7 扩散角的计算 292A.8 超声波束的控制 292A.9 求解超声场技术中应注意的问题 293A.10 时域和频域分析 294A.11 脉冲超声场效应 294A.12 成像技术介绍 296A.13 超声波幅度减小的原因 297A.14 分辨率和穿透原理 297A.14.1 轴向分辨率 297A.14.2 横向分辨率 298A.15 相控阵和波束聚焦 298习题 299参考文献 299附录B 弹性理论的基本公式和概念 300B.1 引言 300B.2 术语 300B.3 应力、应变和本构方程 301B.4 弹性常数间的关系 302B.5 矢量和张量变换 302B.6 主应力和主应变 303B.7 应变-位移方程 303B.8 波动控制方程推导 304B.9 各向异性弹性常数 305习题 307参考文献 307附录C 导波信号处理 308C.1 引言 308C.2 快速傅里叶变换 308C.2.1 FFT 应用例子：解析包络 312C.2.2 FFT 应用例子：模式识别的特征 312C.2.3 离散傅里叶变换的特征 313C.3 短时快速傅里叶变换 313C.4 二维快速傅里叶变换 318C.5 小波变换 320习题 324参考文献 324附录D 导波模式和频率选择窍门 325
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