彈性導波及其計算方法

定　價：￥89.00

作　者：	李春雷姚小虎韓強
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111725985	出版時間：	2023-04-01	包裝：	平裝-膠訂
開本：	16開	頁數(shù)：		字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　彈性導波問題的研究不僅是超聲導波檢測技術的基礎，也是無損檢測領域的研究熱點，尤其值得注意的是，近年來波導結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出復雜化、多物理場耦合的發(fā)展趨勢。本書是一本關于彈性導波理論與計算方法的專著，系統(tǒng)闡述了各種波導問題的建模理論與計算方法。主要內(nèi)容包括：緒論、曲形結(jié)構(gòu)中的彈性導波、預應力結(jié)構(gòu)中的彈性導波、旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中的彈性導波、復合材料中的彈性導波、智能材料中的彈性導波、熱彈性圓管中的彈性導波、周期結(jié)構(gòu)中的彈性導波。本書匯聚了作者近年來在該領域取得的研究成果，編排上堅持由淺入深，由簡單到復雜的原則，內(nèi)容層層遞進，便于讀者閱讀。

作者簡介

　　李春雷，華南理工大學副教授，博士生導師?，F(xiàn)任廣東省力學學會固體力學與結(jié)構(gòu)力學專業(yè)委員會委員，中國力學學會會員，國家自然科學基金函評專家和SCI期刊《Symmetry》（Q2）客座編輯。主要從事彈性波理論及其計算方法、超聲導波檢測技術、超材料多功能設計與性能優(yōu)化、智能材料與結(jié)構(gòu)力學等方面的研究工作。主持國家級、省部級等項目6項，參與國家級項目3項，發(fā)表SCI收錄期刊論文31篇，SCI他引300次。姚小虎，華南理工大學教授?，F(xiàn)任華南理工大學土木與交通學院副院長、工程力學系系主任，廣東省航空航天先進材料與結(jié)構(gòu)工程技術中心主任，國際計算力學協(xié)會會員，中國力學學會理事，廣東省力學學會常務理事。主要從事超聲導波理論及檢測技術、爆炸與沖擊動力學、航空航天結(jié)構(gòu)動力學、微納米與復合材料力學等領域研究工作。獲得省部級科技進步二等獎4項。出版專著2部，發(fā)表期刊學術論文150篇，其中SCI收錄80篇，EI摘引45篇，SCI他引800次，單篇最高他引68次。

圖書目錄

前言
第1章緒論1
1.1彈性導波檢測技術1
1.2彈性導波理論的發(fā)展3
1.2.1預應力結(jié)構(gòu)中的彈性導波研究3
1.2.2復合材料中的彈性導波研究4
1.2.3熱彈性結(jié)構(gòu)中的彈性導波研究6
1.3導波特性計算方法7
1.3.1半解析有限元法7
1.3.2波有限元法8
1.3.3譜元法10
1.3.4正交多項式法13
1.3.5等幾何分析法13
第2章曲形結(jié)構(gòu)中的彈性導波17
2.1引言17
2.2曲線坐標系18
2.2.1曲線坐標系18
2.2.2曲形結(jié)構(gòu)的參數(shù)方程18
2.3曲形結(jié)構(gòu)的波動方程20
2.3.1曲形結(jié)構(gòu)的幾何方程20
2.3.2曲形結(jié)構(gòu)的頻散方程21
2.3.3扭轉(zhuǎn)坐標系下的偏轉(zhuǎn)波數(shù)23
2.4幾種常見曲形結(jié)構(gòu)的波動特性25
2.4.1螺紋鋼25
2.4.2螺旋曲桿28
2.4.3螺旋壓電桿32
2.4.4彎管37
第3章預應力結(jié)構(gòu)中的彈性導波39
3.1引言39
3.2預應力結(jié)構(gòu)的波動方程39
3.2.1含預應力效應的更新的拉格朗日增量公式39
3.2.2預應力波導的頻散方程41
3.3雙圓桿束的波動特性44
3.3.1受均布圍束壓力作用下雙圓桿束的應力分析44
3.3.2波動建模及模式識別46
3.3.3預應力對彈性波傳播的影響50
3.4七芯平行桿束的波動特性52
3.4.1受圍束壓力作用下七芯桿束的應力分析52
3.4.2波動建模及模態(tài)識別57
3.4.3接觸力的變化對波動特性的影響60
第4章旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中的彈性導波62
4.1引言62
4.2旋轉(zhuǎn)介質(zhì)的波動方程62
4.2.1旋轉(zhuǎn)運動的描述62
4.2.2虛功率方程的線性化64
4.3旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的頻散方程66
4.4旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的波動特性70
4.4.1旋轉(zhuǎn)環(huán)板70
4.4.2旋轉(zhuǎn)黏彈性圓桿78
第5章復合材料中的彈性導波82
5.1引言82
5.2石墨烯分布形式82
5.3石墨烯增強復合材料板的波動特性83
5.3.1Reissner-Mindlin板理論83
5.3.2壓電復合材料板的廣義本構(gòu)方程85
5.3.3復合材料的等效材料屬性87
5.3.4石墨烯增強壓電復合材料板的波動方程及其參數(shù)化89
5.3.5石墨烯增強壓電復合材料板的波動特性93
5.4石墨烯增強復合材料殼的波動特性102
5.4.1復合材料的等效材料屬性102
5.4.2一階剪切變形殼理論102
5.4.3壓電復合材料殼的廣義本構(gòu)方程104
5.4.4石墨烯增強壓電復合材料殼的波動方程106
5.4.5石墨烯增強壓電復合材料殼的波動特性110
5.5石墨烯增強復合環(huán)板的波動特性118
5.6石墨烯團聚對波動特性的影響效應124
5.6.1含團聚效應的功能梯度壓電納米復合殼的等效材料屬性124
5.6.2含團聚效應的導波特性分析128
第6章智能材料中的彈性導波135
6.1引言135
6.2壓電/壓磁層合曲面板的波動特性138
6.2.1圓柱坐標系曲面板基本方程138
6.2.2頻散方程140
6.2.3弧度值對頻散曲線的影響144
6.2.4壓電壓磁特性的影響146
6.2.5厚徑比對頻散特性的影響148
6.2.6不同疊層形式對頻散曲線的影響149
6.3無限大壓電/壓磁層合板的波動特性149
6.3.1直角坐標系電磁彈基本方程149
6.3.2頻散方程150
6.3.3功能梯度壓電壓磁板的頻散特性153
6.3.4材料參數(shù)梯度變化對頻散曲線的影響156
6.3.5波結(jié)構(gòu)分析157
第7章熱彈性圓管中的彈性導波159
7.1引言159
7.2GN廣義熱彈性波動方程159
7.3改進的波有限元法162
7.3.1二維譜單元162
7.3.2假設位移法163
7.4各向同性熱彈性圓管的波動特性168
7.4.1圓管中彈性導波的傳播特性168
7.4.2圓管中熱彈性導波的傳播特性170
7.4.3波結(jié)構(gòu)分析172
第8章周期結(jié)構(gòu)中的彈性導波174
8.1引言174
8.2周期邊界條件174
8.3復合聲子晶體板的波動特性176
8.3.1多尺度力學模型176
8.3.2材料本構(gòu)關系178
8.3.3周期譜元法182
8.3.4多尺度聲子晶體板的波動特性186
8.4折紙超材料的波動特性190
8.4.1折紙結(jié)構(gòu)及波動建模190
8.4.2一維折紙超材料能帶特性的極化與波動傳輸193
8.4.3二維折紙超材料能帶特性的極化與波動傳輸196
8.4.4折紙結(jié)構(gòu)的各向異性197
8.4.5極化模態(tài)的轉(zhuǎn)換198
8.4.6極化帶隙的關鍵幾何參數(shù)化調(diào)控200
參考文獻205